Quais são as ligações químicas que contribuem para a estrutura terciária de proteínas?

Passo 1

O enunciado pergunta quais são as ligações químicas que mantêm a estrutura terciária de proteínas. O conteúdo aqui é bioquímica de proteínas, mais especificamente os tipos de interações entre as cadeias laterais (grupos R) dos aminoácidos que dobram a cadeia polipeptídica em sua conformação 3D estável.

Passo 2

Definimos estrutura terciária como a organização tridimensional global de uma única cadeia polipeptídica, estabilizada por interações entre grupos R distantes na sequência primária. Para entender essas interações, vamos separá-las em covalentes e não covalentes.

Passo 3

Entre as ligações covalentes, a principal é a ponte dissulfeto:
Pontes dissulfeto ocorrem quando dois resíduos de cisteína formam uma ligação –S–S–, conferindo grande estabilidade local à proteína.

Passo 4

Entre as interações não covalentes, o primeiro tipo é a ligação de hidrogênio:
Grupos R que contêm doadores e aceitadores de hidrogênio (–OH, –NH, =O) formam pontes de hidrogênio entre si, ajudando a manter dobras e alvéolos internos.

Passo 5

Outro tipo importante são as interações iônicas (pontes salinas):
Resíduos com cargas opostas (por exemplo, –CO O^- de ácido aspártico e –N H3 ^+ de lisina) aproximam-se por atração eletrostática, estabilizando regiões da proteína.

Passo 6

As interações hidrofóbicas também são cruciais:
Grupos R apolares (cadeias laterais com hidrocarbonetos) tendem a se agrupar no interior da proteína, excluindo água e minimizando energia livre, o que colabora para o enovelamento.

Passo 7

Por fim, forças de van der Waals e coordenação metálica:
Pequenas atrações de London (van der Waals) surgem quando átomos carregados distribuem-se momentaneamente, e algumas proteínas usam íons metálicos (Z, F etc.) coordenados por grupos R para reforçar a estrutura.

Resposta

  • Pontes dissulfeto (ligações covalentes S–S)
  • Ligações de hidrogênio entre cadeias laterais
  • Interações iônicas (pontes salinas)
  • Interações hidrofóbicas
  • Forças de van der Waals
  • Coordenação com íons metálicos (quando presente)

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