As proteínas são moléculas orgânicas essenciais para a sobrevivência de muitas espécies. Com diferentes funções, cada composto tem um local para se desenvolver no corpo e, ainda, sua falta pode comprometer o funcionamento de um organismo.
Diante de tamanha importância, muitas provas de vestibulares cobram que seus candidatos tenham conhecimentos a respeito dessas macromoléculas e, para te ajudar com o tema, a Coruja preparou o artigo abaixo. Conheça, então, a estrutura, as características e as principais aplicações das proteínas nos organismos e no cotidiano. Vamos lá?
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O que são proteínas?
Proteínas são moléculas grandes que se formam a partir da união de diferentes aminoácidos. Cada proteína possui um encadeamento desses grupos que as caracterizam. Assim, a perda de um só deles pode ser determinante para o incorreto funcionamento da estrutura proteica.
Essas macromoléculas estão presentes em diferentes estruturas dos seres. Até mesmo os vírus e bactérias possuem proteínas em suas composições. Em humanos não é diferente, elas constituem células, tecidos e órgãos, como substâncias essenciais para a sustentação, desenvolvimento e funcionamento do corpo.
Como são formadas as proteínas
As proteínas são formadas dentro do ambiente celular, por meio de organelas que se associam com o material genético necessário para a tradução daquela molécula, em um processo chamado de síntese proteica.
Síntese proteica
A fabricação de proteínas depende da informação genética que o indivíduo carrega em seu DNA. Em algumas famílias, por exemplo, existem genes alterados que resultam na formação de proteínas anormais, que podem ou não causar sintomas nos indivíduos.
A síntese proteica começa, então, quando a fita de DNA se associa com ribossomos em um processo chamado de tradução do DNA. Nesse momento, as bases nitrogenadas que formam o ácido nucleico são processadas por meio da enzima RNA transcriptase, formando uma fita de RNAm.
Esse RNAm, chamado de RNA mensageiro, é responsável por levar a informação genética até a organela que fabrica as proteínas propriamente ditas, os ribossomos. Lá, estão localizadas enzimas que auxiliam no processo de fabricação das moléculas proteicas, também conhecido como tradução proteica.
Outra molécula de ácido nucleico também participa desse mecanismo, os RNA transportadores (RNAt). Ele é responsável por trazer o aminoácido, que foi ingerido pelo organismo, para perto do ribossomo, conforme as informações transmitidas pelo RNAm.
Assim, aos poucos, muitos aminoácidos se encadeiam e formam um polipeptídeo. Ao final desse processo, dezenas de moléculas estão ligadas para dar origem a uma nova proteína, que tem uma função específica em determinada parte do corpo.
Aminoácidos
Os aminoácidos são moléculas orgânicas que possuem um grupamento carboxila (— COOH), que traz a característica ácida ao composto, e um grupo de amina (—NH2). Eles estão relacionados com uma cadeia carbônica, que varia de aminoácido para aminoácido.
Existem, ao todo, 20 aminoácidos na natureza. A combinação entre eles é quem cria a diversidade de proteínas. Como cada proteína possui, ao menos 70 aminoácidos diferentes e a simples troca de posição entre esses ácidos orgânicos altera a estrutura e conformação da molécula, o número de proteínas possíveis de se formar é de grande magnitude.
A ligação entre os aminoácidos acontece pela interação entre o grupo carboxila de um com a porção amina do outro. Essa conexão é chamada de ligação peptídica e só acontece com gasto de energia — por isso, a boa alimentação é essencial para a manutenção dos tecidos corporais, por exemplo. A imagem abaixo representa esse processo:
Imagem: Reprodução/Wikmedia
Estrutura proteica
Depois de formada, uma proteína pode admitir diferentes configurações espaciais, conforme a necessidade e os estímulos encontrados no ambiente. A imagem abaixo resume as diferentes formas estudadas.
Imagem: Reprodução/Wikimedia
A conformação primária da proteína é, basicamente, linear, como um fio proteico. Depois, ela pode partir para uma estrutura secundária, momento em que pode ser formada uma “hélice” de aminoácidos.
Existem ainda proteínas que, em estado de hélice, dobram-se sobre si mesmas. Essa é a estrutura terciária, características de moléculas proteicas globosas, ou seja, aquelas que têm um formato mais esférico e, normalmente, se dissolvem bem em água.
Por fim, as proteínas podem se organizar em uma configuração quaternária. Nesse caso, existem mais de uma cadeia polipeptídica que se agrupam para trabalhar como uma só proteína. Note, portanto, que são disposições mais complexas.
Exemplos de proteínas e suas funções
As macromoléculas proteicas possuem diferentes funções, que podem ser dinâmicas ou estruturais.
São denominadas estruturais quando participam da sustentação e estruturação de células e tecidos, dando forma e firmeza para eles. O colágeno, presente na pele humana, é um exemplo de proteína essencial para o apoio corporal. Inclusive, alterações nessa molécula podem resultar em deformações visíveis ou alterações na movimentação dos membros.
As proteínas são consideradas dinâmicas se estão envolvidas em processos metabólicos, mais complexos, que não sejam somente de suporte à uma massa. Aqui, elas atuam na defesa do organismo ou no transporte de gases pelo sangue, como a hemoglobina humana.
As enurn:enhancement-df904499-0409-4038-bbb3-cf8aa19b6583″ class=”textannotation”>zimas são proteínas, elas têm a função de acelerar reações químicas, sem que o resultado do processo se altere. Inclusive, nem mesmo as moléculas enzimáticas sofrem mudanças após participarem de uma etapa do metabolismo celular, por exemplo.
As proteínas actina e miosina, por exemplo, são importantes para a movimentação das fibras musculares, essenciais para que possamos andar, falar, comer, entre outras funções vitais. Ao mesmo tempo, a mioglobina é uma estrutura proteica participante da oxigenação dos músculos.
A insulina é um hormônio proteico, responsável pela regulação da quantidade de glicose no sangue. Outro exemplo é a caseína, proteína presente no leite materno, importante para a nutrição do recém nascido.
A queratina, presente nos cabelos, pelos, unhas e calos, é uma proteína estrutural importante para a força e resistência dessas estruturas e também da pele. A queratinização é relevante, inclusive, porque diminui a desidratação dos tecidos.
Mapa mental de Proteínas
Questões sobre proteínas no vestibular
(UFS) As proteínas são substâncias que estão presentes em todos os seres vivos. As proteínas são formadas por unidades menores, denominadas de:
a) Ácidos nucléicos
b) Aminoácidos
c) Monossacarídeos
d) Enzimas
e) Ligação peptídica
(Fuvest) Leia o texto a seguir, escrito por Jacob Berzelius, em 1828.
“Existem razões para supor que, nos animais e nas plantas, ocorrem milhares de processos catalíticos nos líquidos do corpo e nos tecidos. Tudo indica que, no futuro, descobriremos que a capacidade de os organismos vivos produzirem os mais variados tipos de compostos químicos reside no poder catalítico de seus tecidos.”
A previsão de Berzelius estava correta, e hoje sabemos que o “poder catalítico” mencionado no texto deve-se:
a) aos ácidos nucleicos.
b) aos carboidratos.
c) aos lipídios.
d) às proteínas.
e) às vitaminas.
As enzimas são proteínas, macromoléculas com função catalisadora em diferentes mecanismos corporais.
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