Descubra o que são Proteínas

As proteínas são macromoléculas formadas por um conjunto de aminoácidos ligados entre si através de ligações peptídicas. Elas possuem um papel essencial no organismo, pois participam da construção e manutenção dos órgãos e tecidos, além de participar da formação de hormônios, enzimas e anticorpos.

Você sabe o que são as proteínas? Além de possuírem grande importância para o organismo do ser humano, as perguntas sobre esse tema são bastante recorrentes na prova do ENEM e de outros vestibulares.

Confira os nossos exercícios sobre Proteínas!

Nesse artigo vamos falar sobre:

• O que são as Proteínas;
• Principais funções das Proteínas;
• Estrutura e Classificação das Proteínas.

O que são as Proteínas?

As proteínas são macromoléculas biológicas formadas por uma ou mais cadeias de aminoácidos que estão ligados entre si por ligações peptídicas.

Elas exercem um papel fundamental em nosso organismo, pois fornecem material para a construção e manutenção de todos os órgãos e tecidos. As proteínas também participam da formação de hormônios, enzimas e anticorpos.

As proteínas são compostas por carbono, hidrogênio, nitrogênio e oxigênio, e a grande maioria delas possui enxofre. Outras moléculas como ferro, zinco e cobre também podem estar presentes. Todas as proteínas são formadas por um conjunto de 20 aminoácidos, arranjados em sequências específicas variadas.

As proteínas são classificadas em dois grandes grupos gerais:

• Proteínas Dinâmicas: São aquelas que realizam funções como defesa do organismo, transporte de substâncias, catálise de reações, controle do metabolismo;

• Proteínas Estruturais: São aquelas cuja função principal é a estruturação das células e dos tecidos no corpo humano.

As proteínas são ingeridas e quebradas durante todo o processo de digestão e, posteriormente, são absorvidas pelas células. Dentro delas, as proteínas são quebradas novamente em aminoácidos que serão utilizados pelo corpo humano onde se fizerem mais necessários.

Aprenda mais sobre o processo da digestão e a fisiologia do Sistema Digestivo.

Principais funções das Proteínas

• Enzimas: São capazes de acelerar uma determinada reação química, como por exemplo a amilase salivar, que atua na quebra de amido;

• Contração muscular: A contração muscular acontece devido à ação de duas proteínas: a miosina e a actina;

• Hormônios: Atuam nas mais diversas funções do organismo e, em sua grande maioria, são compostos por proteínas. Exemplo: insulina;

• Anticorpos: Proteínas que atuam na defesa do nosso corpo;

• Coagulação: A fibrina (uma proteína) forma uma rede que impede a passagem do sangue;

• Transporte de oxigênio: A hemoglobina é a proteína responsável pelo transporte de oxigênio no sangue.

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Estrutura das Proteínas

Dependendo da natureza dos aminoácidos que compõem o polipeptídeo, ela pode ter estruturas diferentes:

• Primária: Os aminoácidos se apresentam de forma linear ao longo da cadeia polipeptídica. É a estrutura mais simples de uma proteína e é aquela determinada pelo gene;

• Secundária: Os aminoácidos estão ligados entre si covalentemente na estrutura primária, mas as moléculas podem sofrer rotações e a cadeia pode interagir com ela mesma formando ligações de hidrogênio entre os aminoácidos e assumindo a forma helicoidal chamada alfa-hélice;

• Terciária: É a forma como o dobramento da estrutura secundária se organiza no espaço de forma tridimensional. É estabilizada por ligações de hidrogênio e dissulfeto, o que garante maior estabilidade à proteína;

• Quaternária: Esta é uma interação entre moléculas de proteínas, formando um complexo multiproteico.

As proteínas perdem sua função uma vez que ela perde sua estrutura, pois estas estão relacionadas. Esse processo é chamado de desnaturação e ocorre em temperaturas elevadas, em grandes variações de PH, através alguns solventes orgânicos, etc.

A quebra da molécula de proteína se dá através da hidrólise das ligações peptídicas. Esse processo é o que acontece durante a digestão. O estômago possui pH 2 (altamente ácido), e juntamente com a enzima pepsina, as proteínas são quebradas em aminoácidos no final do processo.

Classificação das Proteínas

Pare compreender o que são proteínas, precisamos entender que elas podem ser classificadas por sua:

1. Composição;
2. Número de Cadeias Polipeptídicas;
3. Forma.

1. Composição

• Proteínas Simples: Liberam apenas aminoácidos durante a hidrólise;

• Proteínas Conjugadas: Através da hidrólise, liberam aminoácidos e um radical não peptídico, chamado grupo prostético.

2. Número de Cadeias Polipeptídicas

• Proteínas Monoméricas: São constituídas apenas por uma cadeia polipeptídica;

• Proteínas Oligoméricas: Possuem estrutura e função mais complexas, são formadas por mais de uma cadeia polipeptídica.

3. Forma

• Proteínas Fibrosas: A maior parte das proteínas fibrosas são insolúveis em meio aquoso e têm pesos moleculares elevados. São constituídas por longas moléculas retilíneas e paralelas ao eixo da fibra. Fazem parte deste grupo as proteínas estruturais como o colágeno do tecido conjuntivo, a queratina do cabelo, a miosina dos músculos, etc;

• Proteínas Globulares: Possuem estrutura espacial mais complexa, são esféricas e solúveis em meio aquoso. São exemplos de proteínas globulares as proteínas ativas, como as enzimas, e as transportadoras, como a hemoglobina.

Síntese proteica

A síntese proteica é o processo de produção de proteína determinado pelo DNA, que ocorre dentro das células do organismo humano. Esse processo pode ser dividido em duas grandes etapas: a transcrição e a tradução.

Transcrição

A transcrição é o processo de formação de uma molécula de RNA a partir de uma molécula molde de DNA. Neste processo, as fitas do DNA se separam e os códigos genéticos serão usados como molde para que a fita de RNA seja feita.

A sequência das bases nitrogenadas do RNA seguem exatamente a sequência de bases do DNA, seguindo a regra:

• U com A (Uracila do RNA e Adenina do DNA);
• A com T (Adenina do RNA e Timina do DNA);
• C com G (Citosina do RNA e Guanina do DNA);
• G com C (Guanina do RNA e Citosina do DNA).

O que determina o início e o fim do gene que será transcrito são sequências específicas de nucleotídeos. O início é a região promotora do gene e o fim é a região terminal. Ao final da transcrição, o RNA mensageiro (RNAm) é formado.

Aprenda mais sobre a estrutura e os tipos de RNA e os demais ácidos nucléicos.

Tradução

A proteína é produzida pela união de aminoácidos de acordo com a sequência de nucleotídeos do RNAm. Essa sequência do RNAm é determinada pela sequência de bases da fita do DNA que serviu de molde.

A sequência de bases nitrogenadas dos nucleotídeos que compõem o RNAm possuem relação com os aminoácidos a ele associados. O conjunto de 3 bases nitrogenadas de um RNAm é chamado de códon.

A combinação de trincas de bases formam 64 códons diferentes, aos quais correspondem 20 tipos de aminoácidos que irão compor as proteínas.

A síntese da proteína se inicia com a associação entre um RNA transportador, um ribossomo e um RNA mensageiro.

Cada RNA transportador traz consigo um aminoácido cuja sequência de bases, chamada anticódon, corresponde ao códon do RNA mensageiro.

O RNAt se liga ao RNAm, dando início ao processo. Em seguida, ele se desliga e outro RNAt trazendo outro aminoácido se liga ao mesmo RNAm.

Esse processo é repetido diversas vezes, formando a cadeia polipeptídica da proteína, cuja sequência de aminoácidos é determinada pelo RNAm.

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