Concetti Chiave
- Le proteine sono polimeri di amminoacidi che diventano funzionali solo quando le subunità polipeptidiche si combinano correttamente.
- Ogni proteina assume una conformazione stabile e limitata, mantenendo un numero ridotto di configurazioni durante la sua vita.
- Tutte le proteine legano almeno una molecola ligando, essenziale per tradurre le informazioni del DNA in attività cellulari.
- Le proteine svolgono funzioni cellulari fondamentali, controllando quasi tutte le attività chimiche e fisiche nelle cellule.
- La sintesi di proteine richiede un'enorme quantità di energia metabolica, poiché sono necessarie centinaia di diverse proteine per la sopravvivenza cellulare.
Caratteristiche delle proteine
Le proteine sono polimeri di amminoacidi caratterizzate da tre importanti caratteristiche distintive. Quando la proteina è composta da due o più polipeptidi, ciascuno di essi è chiamato subunità. L'insieme di tutte le subunità è definito proteina solo quando queste diventano funzionali. Questo significa che ogni gruppo di amminoacidi deve avere tre importanti caratteristiche distintive.
Conformazione e legame delle proteine
Caratteristica 1: Ciò che distingue le proteine dagli altri polimeri di amminoacidi è che le proteine organizzano i propri amminoacidi in una conformazione stabile, ogni proteina può assumere solo un esiguo numero di conformazioni e tende ad usare soltanto quelle, nel corso della sua vita. Inoltre ogni proteina i cui polipeptidi hanno la stessa sequenza amminoacidica assume lo stesso numero di conformazioni.
Caratteristica 2: Tutte le proteine legano almeno una molecola ligando.
Le proteine sono i componenti molecolari che traducono le informazioni del DNA in alcune forme di attività cellulare e queste attività svolte sono molteplici, tutte però hanno in comune una proprietà esse esistono solo se la proteina è legata a qualche altra molecola. La funzione degli enzimi ad esempio è quella di facilitare le reazioni chimiche. Come agiscono gli enzimi? Legandosi ai reagenti mediante un sito attivo sulla proteina laddove avviene la reazione chimica e dove il prodotto viene rilasciato.
Funzioni cellulari delle proteine
Caratteristica 3: Tutte le proteine svolgono almeno una funzione cellulare.
Le cellule impiegano un'enorme quantità della loro energia metabolica per sintetizzare proteine. A che scopo? Le cellule traggono vantaggio dal produrre proteine perché le proteine che adottano una conformazione utile, talvolta chiamata stato nativo, svolgono o controllano quasi tutte le attività chimiche e fisiche che avvengono nelle cellule. Questo è importante per comprendere che ciascuna proteina è specializzata in quanto svolge o favorisce solo poche delle innumerevoli funzioni necessarie ad una cellula per sopravvivere e dividersi. Per mantenere una cellula in uno stato vitale sono infatti necessarie centinaia di proteine differenti.
Domande da interrogazione
- Quali sono le caratteristiche distintive delle proteine?
- Come agiscono gli enzimi all'interno delle cellule?
- Perché le cellule investono energia nella sintesi delle proteine?
Le proteine si distinguono per tre caratteristiche principali: organizzano i propri amminoacidi in una conformazione stabile, legano almeno una molecola ligando e svolgono almeno una funzione cellulare.
Gli enzimi facilitano le reazioni chimiche legandosi ai reagenti attraverso un sito attivo sulla proteina, dove avviene la reazione e il prodotto viene rilasciato.
Le cellule sintetizzano proteine per svolgere o controllare quasi tutte le attività chimiche e fisiche necessarie alla loro sopravvivenza e divisione, richiedendo centinaia di proteine diverse per mantenere uno stato vitale.
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