Existem quatro classes mais importantes de compostos orgânicos que compõem o corpo: ácidos nucléicos, gorduras, carboidratos e proteínas. Este último será discutido neste artigo.
O que é proteína?
São compostos químicos poliméricos construídos a partir de aminoácidos. As proteínas têm uma estrutura complexa.
Como a proteína é sintetizada?
Isso acontece nas células do corpo. Existem organelas especiais que são responsáveis por esse processo. Estes são ribossomos. Eles consistem em duas partes: pequenas e grandes, que são combinadas durante a operação da organela. O processo de sintetizar uma cadeia polipeptídica a partir de aminoácidos é chamado de tradução.
O que são aminoácidos?
Apesar do fato de haver uma infinidade de tipos de proteínas no corpo, existem apenas vinte aminoácidos a partir dos quais elas podem ser formadas. Tal variedade de proteínas é alcançada devido a diferentes combinações e sequências desses aminoácidos, bem como diferentes posicionamentos da cadeia construída no espaço.
Os aminoácidos contêm em sua composição química dois grupos funcionais opostos em suas propriedades:grupos carboxilo e amino, bem como um radical: aromático, alifático ou heterocíclico. Além disso, os radicais podem conter grupos funcionais adicionais. Estes podem ser grupos carboxilo, grupos amino, grupos amida, hidroxilo, guanida. O radical também pode conter enxofre.
Aqui está uma lista de ácidos a partir dos quais as proteínas podem ser construídas:
- alanina;
- glicina;
- leucina;
- valine;
- isoleucina;
- treonina;
- serina;
- ácido glutâmico;
- ácido aspártico;
- glutamina;
- asparagina;
- arginina;
- lisina;
- metionina;
- cisteína;
- tirosina;
- fenilalanina;
- histidina;
- triptofano;
- prolina.
Destes, dez são insubstituíveis - aqueles que não podem ser sintetizados no corpo humano. Estes são valina, leucina, isoleucina, treonina, metionina, fenilalanina, triptofano, histidina, arginina. Devem ser ingeridos com alimentos. Muitos desses aminoácidos são encontrados em peixes, carnes, carnes, nozes, legumes.
A estrutura primária de uma proteína - o que é?
Esta é a sequência de aminoácidos na cadeia. Conhecendo a estrutura primária de uma proteína, é possível traçar sua fórmula química exata.
Estrutura secundária
Esta é uma maneira de torcer a cadeia polipeptídica. Existem duas variantes de configuração de proteína: hélice alfa e estrutura beta. A estrutura secundária de uma proteína é fornecidaligações de hidrogênio entre os grupos CO e NH.
Estrutura de proteína terciária
Esta é a orientação espacial da espiral ou a forma como ela é colocada em um determinado volume. É fornecido por ligações químicas dissulfeto e peptídicas.
Dependendo do tipo de estrutura terciária, existem proteínas fibrilares e globulares. Estes últimos são de forma esférica. A estrutura das proteínas fibrilares se assemelha a um fio, que é formado pelo empilhamento de estruturas beta ou arranjo paralelo de várias estruturas alfa.
Estrutura quaternária
É característico de proteínas que contêm não uma, mas várias cadeias polipeptídicas. Tais proteínas são chamadas oligoméricas. As cadeias individuais que compõem sua composição são chamadas de protômeros. Os protômeros que compõem uma proteína oligomérica podem ter a mesma estrutura primária, secundária ou terciária.
O que é desnaturação?
Esta é a destruição das estruturas quaternárias, terciárias e secundárias da proteína, como resultado da qual ela perde suas propriedades químicas e físicas e não pode mais cumprir seu papel no corpo. Esse processo pode ocorrer como resultado de altas temperaturas atuando sobre a proteína (a partir de 38 graus Celsius, mas esse valor é individual para cada proteína) ou substâncias agressivas como ácidos e álcalis.
Algumas proteínas são capazes de renaturação - a renovação de sua estrutura original.
Classificação de proteínas
Dada a composição química, eles são divididos em simples e complexos.
Proteínas simples (proteínas) são aquelas que contêm apenas aminoácidos.
Proteínas complexas (proteínas) - aquelas que possuem um grupo prostético em sua composição.
Dependendo do tipo de grupo prostético, as proteínas podem ser divididas em:
- lipoproteínas (contém lipídios);
- nucleoproteínas (contém ácidos nucleicos);
- cromoproteínas (contém pigmentos);
- fosfoproteínas (têm ácido fosfórico em sua composição);
- metaloproteínas (contém metais);
- glicoproteínas (contém carboidratos).
Além disso, dependendo do tipo de estrutura terciária, existe uma proteína globular e fibrilar. Ambos podem ser simples ou complexos.
Propriedades das proteínas fibrilares e seu papel no corpo
Eles podem ser divididos em três grupos dependendo da estrutura secundária:
- Alfa estrutural. Estes incluem queratinas, miosina, tropomiosina e outros.
- Beta estrutural. Por exemplo, fibroína.
- Colágeno. É uma proteína que tem uma estrutura secundária especial que não é uma hélice alfa nem uma estrutura beta.
As características das proteínas fibrilares de todos os três grupos são que elas têm uma estrutura terciária filamentosa e também são insolúveis em água.
Vamos falar sobre as principais proteínas fibrilares em mais detalhes na ordem:
- Queratinas. Este é todo um grupo de várias proteínas que são o principal componente do cabelo, unhas, penas, lã, chifres, cascos, etc. Além disso, a proteína fibrilar desse grupo, a citoqueratina, faz parte das células, formando o citoesqueleto.
- Miosina. Esta é uma substância que faz parte das fibras musculares. Junto com a actina, essa proteína fibrilar é contrátil e garante o funcionamento do músculo.
- tropomiosina. Esta substância consiste em duas hélices alfa entrelaçadas. Também faz parte dos músculos.
- Fibroína. Esta proteína é secretada por muitos insetos e aracnídeos. É o principal componente da teia e da seda.
- Colágeno. É a proteína fibrilar mais abundante no corpo humano. Faz parte dos tendões, cartilagens, músculos, vasos sanguíneos, pele, etc. Esta substância confere elasticidade aos tecidos. A produção de colágeno no corpo diminui com a idade, resultando em rugas na pele, enfraquecimento de tendões e ligamentos, etc.
Em seguida, considere o segundo grupo de proteínas.
Proteínas globulares: variedades, propriedades e papel biológico
As substâncias deste grupo têm a forma de uma bola. Podem ser solúveis em água, soluções de álcalis, sais e ácidos.
As proteínas globulares mais comuns no corpo são:
- Albuminas: ovalbumina, lactalbumina, etc.
- Globulinas: proteínas do sangue (por exemplo, hemoglobina, mioglobina), etc.
Mais sobre alguns deles:
- Ovalbumina. Esta proteína é 60 por cento de clara de ovo.
- Lactalbumina. O principal constituinte do leite.
- Hemoglobina. É complexoA proteína globular, que contém heme como grupo prostético, é um grupo de pigmentos contendo ferro. A hemoglobina é encontrada nos glóbulos vermelhos. É uma proteína capaz de se ligar ao oxigênio e transportá-lo.
- Mioglobina. É uma proteína semelhante à hemoglobina. Ele executa a mesma função - transportar oxigênio. Essa proteína é encontrada nos músculos (estriados e cardíacos).
Agora você conhece as diferenças básicas entre proteínas simples e complexas, fibrilares e globulares.