Concetti Chiave
- I carboidrati sono composti da monosaccaridi e svolgono funzioni energetiche (amido, glicogeno) e strutturali (cellulosa).
- Le proteine sono polimeri di amminoacidi con funzioni strutturali, di trasporto, catalitiche, regolazione, movimento e altro.
- Gli amminoacidi si differenziano per la catena R e possono essere non polari, polari e polari carichi, con alcuni acidi e altri basici.
- Le proteine hanno quattro livelli di organizzazione: primaria (sequenza), secondaria (alfa elica, beta foglietto), terziaria (disposizione spaziale) e quaternaria (subunità multiple).
- La corretta conformazione terziaria è spesso guidata da chaperoni, e un misfolding può causare danni cellulari significativi.
Indice
Funzioni e composizione dei carboidrati
I carboidrati derivano dalla condensazione di monosaccaridi, possono avere una funzione di riserva di energia (amido, glicogeno) oppure un ruolo strutturale (cellulosa) e sono composti da C, H e O. Sono quindi idrofili se costituiti da una breve catena.
Varie funzioni delle proteine
Le proteine sono polimeri di amminoacidi con varie funzioni:
• strutturali (collagene);
• riserva (ovalbumina);
• trasporto (emoglobina);
• difesa (anticorpi);
• catalitiche (enzimi);
• regolazione (ormoni);
• movimento (miosina);
• recettori.
Struttura e classificazione degli amminoacidi
L’amminoacido è costituito da un carbonio legato a un idrogeno, a un gruppo amminico, a un gruppo carbossilico e a una catena R, che permette di distinguere gli amminoacidi tra loro.
Si può presentare anche in forma di zwitterione o ione dipolare. Tra i 20 amminoacidi esistenti, la glicina è il più piccolo, con un minor ingombro sterico, la prolina ha invece una struttura ad anello e la cisteina ha un gruppo -SH per formare ponti di solfuro. Sulla base della catena R, gli amminoacidi si dividono in non polari, polari e polari carichi, tra di questi alcuni sono acidi e altri basici.
Per identificarli si utilizzano 3 lettere oppure 1.
Organizzazione delle proteine
Le proteine hanno 4 livelli di organizzazione:
• struttura primaria=sequenza amminoacidica, con una estremità con il gruppo carbossilico e l’altra con il gruppo amminico;
• struttura secondaria=sequenze, domini a beta foglietto e alfa elica, dovute a legami idrogeno intracatena in quella ad alfa elica e intercatena in quella a beta foglietto;
• struttura terziaria=disposizione spaziale con domini ad alfa elica, a beta foglietto e di altro genere, permessa dall’interazione tra le catene laterali (ponti di solfuro, idrogeno, ionico, idrofobiche etc.);
Spesso il raggiungimento della corretta conformazione terziaria delle proteine è guidata da proteine chaperoni e chaperonine. L’assunzione di conformazioni sbagliate, chiamata misfolding, può comportare gravi danni per la cellula.
• struttura quaternaria=se ci sono più catene polipeptidiche (subunità).
Domande da interrogazione
- Quali sono le funzioni principali dei carboidrati?
- Come si distinguono gli amminoacidi tra loro?
- Quali sono i livelli di organizzazione delle proteine?
I carboidrati possono avere una funzione di riserva di energia, come l'amido e il glicogeno, oppure un ruolo strutturale, come la cellulosa.
Gli amminoacidi si distinguono in base alla catena R, che può essere non polare, polare o polare carica, e alcuni sono acidi mentre altri sono basici.
Le proteine hanno quattro livelli di organizzazione: primaria (sequenza amminoacidica), secondaria (alfa elica e beta foglietto), terziaria (disposizione spaziale) e quaternaria (più catene polipeptidiche).
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