Cosa sono le proteine, qual è la loro composizione, perché sono necessarie?

Il fatto che tali proteine, ora conosce quasi tutte le lezioni di biologia scolastica. Svolgono molte funzioni nella cellula di un essere vivente.

Cosa sono le proteine?

Questi sono complessi composti organici. Sono costituiti da amminoacidi, di cui ce ne sono solo 20, tuttavia, combinandoli in diverse sequenze, è possibile ottenere milioni di varie sostanze chimiche.

Struttura proteica

Quando sappiamo già quali sono le proteine, possiamo dare un'occhiata più da vicino alla loro struttura. Esiste una struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria di tali sostanze.

Struttura primaria

Questa è una catena in cui gli aminoacidi sono collegati nell'ordine corretto. Questa alternanza determina il tipo di proteina. Per ogni sostanza di questa classe è individuale. Le proprietà fisiche e chimiche di una particolare proteina dipendono anche dalla struttura primaria.

Struttura secondaria

Questa è una forma spaziale che una catena polipeptidica prende a causa della formazione di legami idrogeno tra gruppi carbossilici e gruppi imino. Ci sono due dei suoi tipi più comuni: l'alfa elica e la struttura beta, che ha un aspetto simile al nastro. Il primo è formato a causa della presenza di legami tra le molecole della stessa catena polipeptidica, il secondo tra due o più catene situate in parallelo. Tuttavia, è anche possibile l'emergere di una struttura beta e all'interno dello stesso polimero - nel caso in cui alcuni dei suoi frammenti ruotino di 180 gradi.

Struttura terziaria

Questa alternanza e posizione sono reciprocamente correlate nello spazio delle sezioni dell'alfa-elica, delle semplici catene polipeptidiche e delle beta-strutture.

Struttura quaternaria

Ci sono anche due tipi di esso: globulare e fibrillare. Tale struttura è formata da interazioni elettrostatiche e legami idrogeno. Globulare ha la forma di una piccola bobina e fibrillare - un filamento. Esempi di proteine ​​con una struttura quaternaria del primo tipo sono albumina, insulina, immunoglobulina, ecc .; fibrillare - fibroina, cheratina, collagene e altri. Esistono anche proteine ​​più complesse, ad esempio la miosina, contenute in tessuto muscolare ha un nucleo di forma fibrillare, sul quale si trovano due teste globulari.

La composizione chimica delle proteine

La composizione aminoacidica delle proteine ​​può essere rappresentata da venti amminoacidi, che sono combinati in ordine e quantità differenti.

Si tratta di glicina, alanina, valina, leucina, isoleucina, serina, treonina, cisteina, metionina, lisina, arginina, acido aspartico, asparagina, acido glutammico, glutammina, fenilalanina, tirosina, triptofano, istidina e prolina. Tra loro sono insostituibili, cioè quelli che il corpo umano non è in grado di produrre indipendentemente. Esistono 8 amminoacidi simili per gli adulti e altri 2 per i bambini: leucina, isoleucina, valina, metionina, lisina, triptofano, fenilalanina, treonina, nonché istidina e arginina.

Esempi di proteine ​​con diversa struttura

Un importante rappresentante delle proteine ​​globulari è l'albumina. La sua struttura terziaria è costituita da alfa-eliche, che sono collegate da catene polipeptidiche singole.

Primaria è formata da amminoacidi come acido aspartico, alanina, cisteina e glicina. Questa proteina è presente nel plasma sanguigno e svolge la funzione di trasporto di alcune sostanze. Da fibrillare può essere isolato fibroina e collagene. La struttura terziaria del primo è una sostanza proveniente da strutture beta che sono collegate da catene polipeptidiche singole. La catena stessa è un'alternanza di alanina, glicina, cisteina e serina. Questo composto chimico è il componente principale delle ragnatele e della seta, nonché delle piume di uccello.

Cos'è la denaturazione?

Questo è il processo di distruzione del primo quaternario, poi del terziario e secondario strutture proteiche. La proteina con cui è successo, non può più svolgere le sue funzioni e perde le sue proprietà fisiche e chimiche di base. Questo processo è dovuto principalmente all'esposizione a temperature elevate o prodotti chimici aggressivi. Ad esempio, quando temperatura più alta Quaranta gradi Celsius inizia a denaturare l'emoglobina, che trasporta l'ossigeno attraverso il sangue degli organismi. Ecco perché è pericoloso per una persona avere una febbre così alta.

Funzioni proteiche

Avendo imparato a conoscere le proteine, si può prestare attenzione al ruolo di queste sostanze nella vita della cellula e dell'intero organismo. Eseguono nove funzioni di base. Il primo è di plastica. Sono componenti di molte strutture di un organismo vivente e servono come materiale da costruzione per una cellula. Il secondo è il trasporto. Le proteine ​​sono in grado di trasportare sostanze, esempi di sostanze di questo scopo sono l'albumina, l'emoglobina, nonché vari trasportatori di proteine ​​situati sulla membrana plasmatica di una cellula, ognuno dei quali trasmette solo una sostanza specifica nel citoplasma dall'ambiente. La terza funzione è protettiva. È eseguito da immunoglobuline, che fanno parte del sistema immunitario e collagene, che è il componente principale della pelle. Inoltre, le proteine ​​nel corpo umano e altri organismi svolgono una funzione regolatrice, dal momento che ci sono un certo numero di ormoni rappresentati da tali sostanze, ad esempio l'insulina. Un altro ruolo giocato da questi composti chimici è il segnale. Queste sostanze trasmettono impulsi elettrici da cellule nella cella. La sesta funzione è motorizzata. Rappresentanti vividi di proteine ​​che lo eseguono sono actina e miosina, che sono in grado di contrarsi (si trovano nei muscoli). Tali sostanze possono anche servire da riserva, ma a tale scopo vengono utilizzate abbastanza raramente, principalmente proteine ​​che sono nel latte. Svolgono anche una funzione catalitica - ci sono enzimi proteici in natura. E l'ultima funzione è recettore. Esiste un gruppo di proteine ​​che denaturano parzialmente sotto l'influenza di uno o di un altro fattore, dando così un segnale all'intera cellula, che lo trasmette.