AS PROTEÍNAS

março 6, 2009 às 4:44 pm | Publicado em Uncategorized | Comentários desativados em AS PROTEÍNAS

As Proteínas

As proteínas são moléculas biológicas constituídas de uma cadeia linear de aminoácidos unidos por ligações peptídicas, responsáveis por executar funções diversas dentro das células, mais notadamente atuando como enzimas, substâncias que catalisam reações biológicas aumentando grandemente suas velocidades.

As proteínas podem ser formadas por 20 tipos distintos de aminoácidos, e cada um deles é uma molécula consistindo da seguinte estrutura: Um carbono chamado α ao qual se ligam um átomo de hidrogênio, um grupo amina, um grupo ácido carboxílico (daí o nome aminoácido), e também uma cadeia lateral ou radical (R), que varia de aminoácido para aminoácido.

Retirada de: STRYER. Biochemistry. 2002.

Além de serem componentes das proteínas, os aminoácidos também podem exercer outras funções, como as de neurotransmissores ou então serem precursores na síntese de outras moléculas biológicas importantes.

Os aminoácidos são unidos entre si por ligações peptídicas, nas quais o grupo amina de um deles se liga ao grupo carboxila do próximo (sendo ambos os grupos ligados ao C-α!) havendo a perda da água, ou seja, a formação de uma ligação peptídica é uma síntese por desidratação. Moléculas consistindo de aminoácidos unidos por ligações peptídicas são denominadas peptídios, as proteínas, devido ao fato de que geralmente consistem de vários aminoácidos são também chamadas de polipeptídios.

De forma geral, as duas formas básicas de se obter aminoácidos são através da ingestão via alimentação ou a síntese dentro das próprias células. É importante destacar que geralmente os organismos não são capazes de sintetizar todos os 20 tipos de aminoácidos que constituem as proteínas, sendo assim, podemos classificar os aminoácidos em dois tipos para uma determinada espécie:

  • Aminoácidos não-essenciais: são os que podem ser sintetizados pelas próprias células do organismo, sendo assim, não precisam ser obtidos via alimentação.
  • Aminoácidos essenciais: são aqueles que o organismo não é capaz de sintetizar, sendo assim, tem de ser obtidos via alimentação.

Também é importante lembrar que um aminoácido essencial para uma espécie não necessariamente o é para outra que é capaz de sintetizá-lo e vice-versa.

*Uma dieta de arroz com feijão pode fornecer todos os aminoácidos essenciais:

Retirada de: AMABIS & MARTHO. Biologia das Células. 2004.

No que diz respeito à arquitetura das proteínas, podemos identificar as seguintes estruturas:

  • Estrutura primária: é a seqüência de aminoácidos que constituem a proteína.
  • Estrutura secundária: consiste em um primeiro nível de enrolamento helicoidal da proteína, graças às interações geralmente do tipo ligações de hidrogênio entre seus aminoácidos, formando estruturas conhecidas como α-hélices (nada a ver com o C- α!) e folhas-β.
  • Estrutura terciária: forma tridimensional que a molécula de proteína adquire ao dobrar-se sobre si mesma graças às interações entre seus aminoácidos. Esta estrutura é determinada pela seqüência de aminoácidos. A estrutura tridimensional determina a função da proteína.
  • Estrutura quaternária: consiste de duas ou mais cadeias polipeptídicas (proteínas) unidas por ligações não covalentes.

Retirada de: LEHINGER, 2004.

Desnaturação é o nome que se dá à perda da estrutura terciária das proteínas. Pode se dar graças ao aquecimento, pois rompe as interações entre os aminoácidos, como as ligações de hidrogênio, ou também devido ao aumento da acidez ou alcalinidade no meio onde a proteína está, neste caso devido ao rompimento de atrações elétricas entre os aminoácidos. Uma proteína desnaturada perde a função.

Retirada de CAMPBEL & REECE. Biology. 2005.

O aquecimento de um ovo desnatura a albumina, proteína presente na clara. A desnaturação promove o entrelaçamento entre as moléculas de albumina, que por sua vez é o que promove o endurecimento da clara. O aumento da acidez no leite, que pode ser devido à atuação de microrganismos, também promove a desnaturação e emaranhamento de proteínas do leite, fazendo com que ele coalhe.

As principais funções das proteínas são atuarem como:

  • Enzimas, catalisando as reações biológicas para que ocorram em velocidades rápidas o suficiente para sustentar a vida. Nem todas as enzimas são proteínas!
  • Anticorpos ou imunoglobulinas, proteínas envolvidas na defesa imune do organismo.
  • Proteínas contráteis, responsáveis pelos movimentos celulares, como a contração das células musculares.
  • Hormônios, substâncias mensageiras que atuam no controle do funcionamento do organismo. Nem todos os hormônios são proteínas.
  • Proteínas de reserva energética, como a albumina da clara dos ovos.
  • Proteínas de transporte, como a hemoglobina, que transporta o O2.

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