Concetti Chiave
- Le proteine rappresentano il 50% del peso secco del corpo e svolgono funzioni essenziali come trasporto, difesa e catalisi.
- Gli amminoacidi, costituenti delle proteine, possono essere polari, apolari, acidi o basici e si combinano per formare dipeptidi tramite legami peptidici.
- Le proteine presentano quattro livelli di organizzazione: sequenza di amminoacidi, conformazione locale, conformazione tridimensionale e associazione di catene polipeptidiche.
- Gli enzimi sono proteine che agiscono come catalizzatori per reazioni chimiche e possono richiedere cofattori, come ioni metallici, per la loro attività.
- Esistono 20 amminoacidi principali, di cui 8 sono essenziali e devono essere assunti tramite la dieta, in particolare dalla carne.
Qual è l'importanza delle proteine?
Altra classe di composti o sostanze organiche sono le proteine che sono di primaria importanza.
Il 50% del peso secco del nostro corpo è formato da proteine. Esse ha quindi funzione strutturale, funzione di trasporto (emoglobina), costituiscono gli ormoni (insulina e glucagone), funzione difensiva (anticorpi), di catalizzatori (enzimi) ed eliminazione di sostanze di rifiuto. Esse fungono anche da fonte energetica e a parità di peso danno la stessa energia dei carboidrati, ma sono più complesse. Le proteine sono formate da catene di amminoacidi che sono formate a loro volta da polipeptidi.
Struttura e funzione degli amminoacidi
L'amminoacido più semplice è chiamato Glicina e ha come gruppo R un atomo di idrogeno.
Gli amminoacidi vengono abbreviati con le prime tre lettere del loro nome in inglese.
Essi possono essere polari o apolari, acidi siccome un hanno uno o più gruppi carbossilici e basici siccome hanno uno o più gruppi amminici.
Subiscono la reazione di Autoionizzazione in cui un atomo di idrogeno del gruppo carbossilico passa al gruppo amminico diventando così uno zwitterione (una molecola con due cariche).
Si chiamano amminoacidi perché sono formati da un gruppo amminico e da un gruppo acido.
La reazione che avviene tra due composti chirali di uno stesso amminoacido dà vita ad un dipeptide, in cui vi è un legame peptidico, e ad una molecola di acqua.
Il fegato riesce a cambiare un amminoacido in un altro. Negli esseri viventi ci sono 20 amminoacidi principali che vengono chiamati alfa-amminoacidi (essi hanno carbossilico in alto, amminico a sinistra, gruppo R sotto e idrogeno a destra). Tra questi ce ne sono 8 essenziali (nella carne ma non nei vegetali).
Organizzazione delle proteine
Nella struttura delle proteine è possibile riconoscere più livelli di organizzazione sono distinti in quattro diverse tipologie: la prima struttura non è altro che l’ordine con cui gli amminoacidi si susseguono nella catena polipeptidica; la seconda struttura consiste nella conformazione locale assunta dai tratti del polipeptide (importanza hanno alfa-elica e beta-foglietto), quelle che assumono questo tipo di struttura vengono chiamate proteine fibrose; la terza struttura è la conformazione tridimensionale complessiva del polipeptide, le proteine che assumono questo tipo di struttura vengono chiamate proteine globulari; la quarta struttura presenta invece l’associazione di due o più catene polipeptidiche, esse possono contenere ioni metallici e molecole organiche.
Ruolo degli enzimi
Gli enzimi sono particolari proteine che fungono da catalizzatori per alcune reazioni chimiche, e talvolta hanno bisogno, per funzionare, di alcuni cofattori che solitamente sono ioni metallici.
Domande da interrogazione
- Qual è l'importanza delle proteine nel corpo umano?
- Cosa sono gli amminoacidi e come si classificano?
- Quali sono i livelli di organizzazione delle proteine?
- Qual è il ruolo degli enzimi nelle reazioni chimiche?
Le proteine costituiscono il 50% del peso secco del corpo e svolgono funzioni strutturali, di trasporto, ormonali, difensive, catalitiche ed energetiche, come indicato nel testo.
Gli amminoacidi sono composti formati da un gruppo amminico e uno acido, possono essere polari o apolari, acidi o basici, e subiscono reazioni di autoionizzazione, come descritto nel testo.
Le proteine presentano quattro livelli di organizzazione: la sequenza di amminoacidi (prima struttura), la conformazione locale (seconda struttura), la conformazione tridimensionale (terza struttura) e l'associazione di più catene polipeptidiche (quarta struttura), come spiegato nel testo.
Gli enzimi sono proteine che agiscono come catalizzatori per reazioni chimiche e possono necessitare di cofattori, come ioni metallici, per funzionare, come evidenziato nel testo.
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