Diferença entre polipeptídeo e proteína

Polipeptídeos e proteínas são compostos orgânicos naturais e essenciais de uma célula. Ambos são compostos de aminoácidos. Os aminoácidos são compostos de ocorrência natural que se ligam para formar peptídeos, polipeptídeos e proteínas. Cada aminoácido contém uma amina (-NH₂) e um grupo hidroxil (-COOH), bem como uma cadeia lateral específica (grupo R). O grupo da cadeia lateral varia em tamanho, forma, carga e reatividade e, portanto, é exclusivo para cada aminoácido. Existem 20 tipos de aminoácidos monoméricos capazes de se ligar em diferentes combinações, conferindo polipeptídeos e proteínas com alta diversidade.

O que é um polipeptídeo?

Um polipeptídeo é um polímero com uma sequência definida de aminoácidos ligados entre si através de ligações peptídicas covalentes. Uma ligação peptídica é o resultado de uma reação de condensação entre dois aminoácidos: o grupo carboxila de um aminoácido reage com o grupo amino de um aminoácido adjacente, liberando uma molécula de água (H₂O). Cadeias curtas de aminoácidos ligadas por ligações peptídicas são chamadas de peptídeos. Os peptídeos são geralmente formados por até 20 a 30 aminoácidos. Cadeias mais longas de resíduos de aminoácidos ligados com uma sequência específica são chamadas polipeptídeos. Os polipeptídeos podem conter até 4000 resíduos. Os polipeptídeos são caracterizados por um esqueleto polipeptídico formado pela sequência repetida de átomos no núcleo da cadeia de aminoácidos ligada. Ligadas ao esqueleto polipeptídico estão as cadeias laterais específicas de aminoácidos, o grupo R. Os polipeptídeos podem se dobrar em uma estrutura fixa, formando uma proteína. Um polipeptídeo constitui, portanto, a sequência linear de resíduos de aminoácidos que forma a estrutura primária de uma proteína.

O que é uma proteína?

As proteínas são moléculas estruturalmente e funcionalmente complexas. O termo proteína é usado para descrever a estrutura tridimensional formada pela dobragem de um ou mais polipeptídeos. As proteínas apresentam quatro níveis de organização estrutural, sendo o polipeptídeo a estrutura primária. Uma proteína possui uma estrutura secundária quando as cadeias polipeptídicas formam hélices α e β. A estrutura terciária da proteína constitui a organização tridimensional completa de uma cadeia polipeptídica. Quando mais de uma cadeia polipeptídica está envolvida no complexo proteico, a estrutura da proteína é designada como quaternária. A dobragem de cadeias polipeptídicas para formar uma proteína é baseada em muitas ligações não covalentes fracas que se formam entre diferentes partes de uma cadeia ou mesmo duas ou mais cadeias polipeptídicas. As ligações não covalentes envolvem os átomos do esqueleto polipeptídico, bem como o grupo R das cadeias laterais, e são de três tipos: ligações hidrogênio, ligações iônicas e ligações van der Waal. Um grande número de ligações não covalentes fracas atua em paralelo e sua força é combinada para garantir a estabilidade de uma estrutura proteica dobrada. Uma subestrutura da organização da proteína é o domínio da proteína. Consiste em qualquer parte de uma cadeia polipeptídica que pode dobrar-se independentemente em uma estrutura estável. Cada domínio contém entre 40 e 350 aminoácidos. A menor proteína apresenta um único domínio, enquanto uma grande proteína pode conter até várias dezenas de domínios. Cada domínio da proteína é geralmente associado a uma função distinta. As propriedades funcionais das proteínas dependem em grande parte de sua estrutura e forma, o que lhes permite interagir fisicamente com outras moléculas. Essas interações são sempre específicas e seletivas. Cada proteína pode se ligar aos seus locais de ligação ao ligante com alta afinidade para uma ou apenas algumas moléculas conhecidas como ligantes. O local de ligação ao ligante é uma cavidade na superfície da proteína formada pelo dobramento da cadeia polipeptídica. Locais separados de ligação ao ligante em uma proteína podem se ligar a diferentes ligantes, regulando a função da proteína ou ajudando a mover a proteína para um local específico na célula. A função das proteínas depende muito de sua estrutura. Uma mudança em um aminoácido pode atrapalhar sua forma e causar perda de função.

Diferença entre polipeptídeo e proteína

1. Definição de polipeptídeo e proteína

Um polipeptídeo é um polímero formado por uma sequência definida de aminoácidos ligados entre si através de ligações peptídicas covalentes.

Uma proteína é uma molécula estrutural e funcionalmente complexa formada pelo dobramento de uma ou mais cadeias polipeptídicas.

2. Diferenças estruturais em polipeptídeos e proteínas

Um polipeptídeo apresenta uma estrutura simples e consiste no esqueleto do polipeptídeo formado pela sequência repetida de átomos no núcleo da cadeia de aminoácidos ligada. Ligadas ao esqueleto polipeptídico estão as cadeias laterais específicas de aminoácidos, o grupo R

Uma proteína, por outro lado, é uma molécula complexa que consiste em uma ou mais cadeias polipeptídicas dobradas na estrutura secundária, terciária ou quaternária.

A forma da proteína é mantida estável por três tipos de ligações não covalentes fracas: ligações de hidrogênio, ligações iônicas e ligações van der Waal.

3. Função do polipeptídeo e proteína

A principal função de um polipeptídeo é ser a estrutura primária de proteínas mais complexas. Os polipeptídeos não possuem a estrutura tridimensional que permite que uma proteína se ligue a um ligante e seja funcional.

Por outro lado, a complexidade estrutural de uma proteína, sua forma estável com seus locais de ligação a ligantes permite que ela se ligue especificamente e com alta afinidade a determinados ligantes, seja regulada e participe de muitas vias metabólicas celulares vitais.

Polipeptídeo versus proteína: tabela de comparação

Resumo de polipeptídeo vs. proteína

Polipeptídeos e proteínas são compostos orgânicos essenciais e naturais de uma célula.

Embora os aminoácidos sejam seu componente primário comum, polipeptídeos e proteínas apresentam grandes diferenças estruturais e funcionais:

1. Um polipeptídeo é um polímero simples de aminoácidos ligados por ligações peptídicas covalentes, enquanto uma proteína é uma molécula complexa caracterizada por uma estrutura estável composta pelo dobramento de uma ou mais cadeias polipeptídicas, unidas por ligações não covalentes.

2. A principal função de um polipeptídeo é ser a estrutura primária de uma proteína, enquanto uma proteína é um composto complexo, com locais de ligação a ligantes, permitindo que se ligue a moléculas específicas e diferentes e seja funcionalmente ativo na célula.