Le proteine

Introduzione biochimica

Parte della scienza che studia il metabolismo cellulare degli organismi viventi, ossia l'insieme di tutte le reazioni chimiche che avvengono all'interno di una cellula. Le reazioni chimiche che avvengono sono tra loro concatenate, per questo si parla di vie metaboliche. Ogni via metabolica è condizionata da un'altra in quanto sono concatenate. La patologia è dovuta a uno squilibrio di un processo biochimico.

I carboidrati, le proteine e i lipidi sono molecole chimiche che costituiscono le cellule e di conseguenza l'organismo umano. Sono anche dette macromolecole in quanto sono molto grandi e hanno un elevato peso molecolare. Sono le molecole che svolgono un ruolo strutturale e funzionale nella cellula. Queste molecole sono:

• Proteine
• Carboidrati: che possono essere chiamati anche zuccheri, glucidi e saccaridi.
• Lipidi: anche chiamati grassi.
• DNA e RNA: sono macromolecole metaboliche molto importanti ma che non vengono studiate dalla biochimica.

Insieme a queste categorie di macromolecole ci sono delle molecole con peso molecolare più basso che assistono le macromolecole a svolgere le loro funzioni. Queste sono le vitamine di cui le cellule necessitano come necessitano delle macromolecole, e i coenzimi che svolgono un ruolo molto simile alle vitamine.

Le proteine

Sono le macromolecole più abbondanti del nostro corpo. Hanno una struttura molto semplice, perché sono costituite da soli aminoacidi, ma sono molto versatili, molto di più delle altre macromolecole. Svolgono un ruolo di:

• Catalizzatori: In tutte le vie metaboliche intervengono le proteine come catalizzatori. Lo studio della biochimica si concentra sugli enzimi. L'enzima è un catalizzatore, cioè una specie chimica che aumenta la velocità di una reazione chimica. La velocità di reazione chimica equivale alla quantità di substrato che si trasforma nell'unità di tempo. Gli enzimi sono importanti perché le reazioni chimiche in generale sono molto lente e questo è problematico per la sopravvivenza dell'organismo. Per questo ogni reazione chimica che avviene all'interno del corpo presenta un enzima, ossia ogni passaggio della via metabolica viene catalizzato da un enzima specifico.
• Strutturale: come per esempio nei tessuti connettivi e nella matrice extracellulare.
• Trasporto: proteine che hanno il compito di trasportare da dentro a fuori e da fuori a dentro la cellula.
• Deposito: come la ferritina, che forma una tasca dove viene immagazzinato il ferro che serve al trasporto dell'ossigeno nel sangue.
• Contrattile: come actina e miosina.
• Ormoni: molte proteine sono ormoni, sono importanti. Sono sostanze che vengono rilasciate nel sangue in piccole quantità e vengono prodotte da tessuti endocrini. Hanno funzione di coordinare le attività metaboliche di organi diversi. Hanno funzione di regolare la risposta di organi anche molto lontani in funzione di uno specifico stato metabolico.
• Protezione: proteine sono anticorpi.
• Regolatori dell'espressione genica: come i fattori di trascrizione, agenti che consentono l'espressione di solamente alcuni geni.
• Trasduzione del segnale: trasduzione intracellulare del segnale è la catena