Ci sono quattro classi più importanti di composti organici che compongono il corpo: acidi nucleici, grassi, carboidrati e proteine. Quest'ultimo sarà discusso in questo articolo.
Che cosa sono le proteine?
Questi sono composti chimici polimerici formati da amminoacidi. Le proteine hanno una struttura complessa.
Come vengono sintetizzate le proteine?
Succede nelle cellule del corpo. Ci sono organelli speciali che sono responsabili di questo processo. Questi sono ribosomi. Sono costituiti da due parti: piccola e grande, che si combinano durante il funzionamento dell'organello. Il processo di sintesi di una catena polipeptidica a partire da amminoacidi è chiamato traslazione.
Cosa sono gli amminoacidi?
Nonostante il fatto che ci siano una miriade di tipi di proteine nel corpo, ci sono solo venti aminoacidi da cui possono essere formati. Una tale varietà di proteine si ottiene grazie alle diverse combinazioni e sequenze di questi amminoacidi, nonché al diverso posizionamento della catena costruita nello spazio.
Gli amminoacidi contengono nella loro composizione chimica due gruppi funzionali opposti nelle loro proprietà:gruppi carbossilici e amminici, nonché un radicale: aromatico, alifatico o eterociclico. Inoltre, i radicali possono contenere gruppi funzionali aggiuntivi. Questi possono essere gruppi carbossilici, gruppi amminici, gruppi ammidici, idrossilici, guanide. Il radicale può anche contenere zolfo.
Ecco un elenco di acidi da cui si possono costruire le proteine:
- alanina;
- glicina;
- leucina;
- valina;
- isoleucina;
- treonina;
- serina;
- acido glutammico;
- acido aspartico;
- glutammina;
- asparagina;
- arginina;
- lisina;
- metionina;
- cisteina;
- tirosina;
- fenilalanina;
- istidina;
- triptofano;
- proline.
Di questi, dieci sono insostituibili - quelli che non possono essere sintetizzati nel corpo umano. Questi sono valina, leucina, isoleucina, treonina, metionina, fenilalanina, triptofano, istidina, arginina. Devono essere ingeriti con il cibo. Molti di questi amminoacidi si trovano nel pesce, nel manzo, nella carne, nelle noci, nei legumi.
La struttura primaria di una proteina - che cos'è?
Questa è la sequenza degli amminoacidi nella catena. Conoscendo la struttura primaria di una proteina, è possibile stilare la sua esatta formula chimica.
Struttura secondaria
Questo è un modo per torcere la catena polipeptidica. Esistono due varianti di configurazione proteica: alfa elica e struttura beta. Viene fornita la struttura secondaria di una proteinalegami idrogeno tra i gruppi CO e NH.
Struttura proteica terziaria
Questo è l'orientamento spaziale della spirale o il modo in cui è disposta in un certo volume. È fornito da legami chimici disolfuro e peptidico.
A seconda del tipo di struttura terziaria, ci sono proteine fibrillari e globulari. Questi ultimi sono di forma sferica. La struttura delle proteine fibrillari ricorda un filo, che è formato dall'impilamento di strutture beta o dalla disposizione parallela di diverse strutture alfa.
Struttura quadriterna
È caratteristico delle proteine che contengono non una, ma diverse catene polipeptidiche. Tali proteine sono chiamate oligomeriche. Le singole catene che compongono la loro composizione sono dette protomeri. I protomeri che compongono una proteina oligomerica possono avere la stessa o diversa struttura primaria, secondaria o terziaria.
Cos'è la denaturazione?
Questa è la distruzione delle strutture quaternarie, terziarie, secondarie della proteina, a causa della quale perde le sue proprietà chimiche e fisiche e non può più svolgere il suo ruolo nel corpo. Questo processo può verificarsi a causa di alte temperature che agiscono sulla proteina (da 38 gradi Celsius, ma questa cifra è individuale per ogni proteina) o di sostanze aggressive come acidi e alcali.
Alcune proteine sono in grado di rinaturarsi - il rinnovamento della loro struttura originaria.
Classificazione delle proteine
Data la composizione chimica, si dividono in semplici e complessi.
Le proteine semplici (proteine) sono quelle che contengono solo aminoacidi.
Proteine complesse (proteidi) - quelle che hanno un gruppo protesico nella loro composizione.
A seconda del tipo di gruppo protesico, le proteine possono essere suddivise in:
- lipoproteine (contengono lipidi);
- nucleoproteine (contiene acidi nucleici);
- cromoproteine (contengono pigmenti);
- fosfoproteine (hanno acido fosforico nella loro composizione);
- metalloproteine (contiene metalli);
- glicoproteine (contiene carboidrati).
Inoltre, a seconda del tipo di struttura terziaria, c'è una proteina globulare e fibrillare. Entrambi possono essere semplici o complessi.
Proprietà delle proteine fibrillari e loro ruolo nell'organismo
Possono essere divisi in tre gruppi a seconda della struttura secondaria:
- Alfa strutturale. Questi includono cheratine, miosina, tropomiosina e altri.
- Beta strutturale. Ad esempio, fibroina.
- Collagene. È una proteina che ha una struttura secondaria speciale che non è né un'alfa elica né una struttura beta.
Le caratteristiche delle proteine fibrillari di tutti e tre i gruppi sono che hanno una struttura terziaria filamentosa e sono anche insolubili in acqua.
Parliamo delle principali proteine fibrillari in modo più dettagliato nell'ordine:
- Cheratine. Questo è un intero gruppo di varie proteine che sono il componente principale di capelli, unghie, piume, lana, corna, zoccoli, ecc. Inoltre, la proteina fibrillare di questo gruppo, la citocheratina, fa parte delle cellule, formando il citoscheletro.
- Miosina. Questa è una sostanza che fa parte delle fibre muscolari. Insieme all'actina, questa proteina fibrillare è contrattile e assicura il funzionamento del muscolo.
- Tropomiosina. Questa sostanza è costituita da due alfa eliche intrecciate. Fa anche parte dei muscoli.
- Fibroina. Questa proteina è secreta da molti insetti e aracnidi. È il componente principale del web e della seta.
- Collagene. È la proteina fibrillare più abbondante nel corpo umano. Fa parte dei tendini, della cartilagine, dei muscoli, dei vasi sanguigni, della pelle, ecc. Questa sostanza fornisce elasticità ai tessuti. La produzione di collagene nel corpo diminuisce con l'età, causando rughe della pelle, indebolimento di tendini e legamenti, ecc.
Poi, considera il secondo gruppo di proteine.
Proteine globulari: varietà, proprietà e ruolo biologico
Le sostanze di questo gruppo hanno la forma di una palla. Possono essere solubili in acqua, soluzioni di alcali, sali e acidi.
Le proteine globulari più comuni nel corpo sono:
- Albumini: ovoalbumina, lattoalbumina, ecc.
- Globuline: proteine del sangue (es. emoglobina, mioglobina), ecc.
Altro su alcuni di essi:
- Ovoalbumina. Questa proteina è composta per il 60% da albume d'uovo.
- Lattoalbumina. Il principale costituente del latte.
- Emoglobina. È complessola proteina globulare, che contiene eme come gruppo protesico, è un gruppo pigmentato contenente ferro. L'emoglobina si trova nei globuli rossi. È una proteina in grado di legarsi all'ossigeno e trasportarlo.
- Mioglobina. È una proteina simile all'emoglobina. Svolge la stessa funzione: trasportare ossigeno. Tale proteina si trova nei muscoli (striati e cardiaci).
Ora conosci le differenze fondamentali tra proteine semplici e complesse, fibrillari e globulari.
