Biologia per istituti tecnici/Proteine

Le proteine sono polimeri formati da monomeri detti amminoacidi (ce ne sono 20 tipi differenti), che vanno a formare catene più o meno lunghe.

Le proteine sono polimeri di amminoacidi

Funzioni

Le proprietà e le funzioni di una proteina dipendono dalla caratteristica sequenza dei suoi amminoacidi. Esse hanno dimensioni variabili, e alcune sono formate da più catene unite tra loro. Per esempio, l'emoglobina è formata da 4 catene, essa si trova all'interno dei globuli rossi e trasporta l’ossigeno nel sangue.

Le proteine svolgono varie funzioni:

• funzione di sostegno e protezione meccanico, ad esempio le proteine filamentose all'interno della cellula, o la cheratina che forma pelle e capelli
• funzione di protezione, data dagli anticorpi contro sostanze estranee per la protezione della cellula;
• funzione di trasporto, eseguita da recettori e trasportatori di membrana, oppure come l’emoglobina di cui abbiamo visto prima la funzione;
• funzione catalitica, fornita dagli enzimi, i quali aumentano la velocità delle reazioni metaboliche, consentendo il loro svolgimento a temperatura ambiente;
• funzione di movimento, che si verifica grazie ad apposite proteine, dette contrattili le quali sono alla base della motilità cellulare, tissutale, di organo e organismo;

• 
  Lisozima, un enzima di difesa presente nella saliva (uccide i batteri)
• 
  L'emoglobina è una proteina che trasporto l'ossigeno nel sangue
• 
  La cheratina forma la struttura di pelle, peli, piume, penne, corna.
• 
  L'anticorpo difende da sostanze estranee
• 
  Il "groviglio" di amminoacidi che formano l'anticorpo.
• 
  L'albume è formato soprattutto dalla proteina albumina e ha funzione di riserva per l'eventuale embrione (pulcino).
• 
  La catalasi è un enzima (catalizzatore) che (come tutti gli enzimi) favorisce una particolare reazione chimica.
• 
  Una sequenza di actina permette il movimento dei muscoli.

Struttura di una proteina

amminoacidi e proteine.Amino acid and protein

La proteina è un polimero (catena) di amminoacidi.
Nel disegno l'amminoacido è rappresentato da un rombo (A). Esistono 20 tipi di amminoacidi (B): nove sono idrofobi, sei sono polari e quindi idrofili, cinque sono molto idrofili.

La proteina è una catena (C) in cui questi amminoacidi idrofili e idrofobi di diverso tipo vengono disposti in modo strategico. Quando viene messa in acqua la catena si "aggroviglia" (D) (ma non in modo casuale) lasciando all'esterno quelli idrofili e all'interno quelli idrofobi. In questo modo si riescono ad ottenere tantissime forme per gli scopi più diversi.

Le condizioni ambientali e la struttura di una proteina: la denaturazione

Quando si cuoce l'uovo l'albumina si denatura

Le proteine sono fatte per funzionare all'interno degli organismi, per cui funzionano a temperature, pH, salinità fisiologiche. Se l'ambiente cambia molto (es. molto caldo) la proteina si può danneggiare, si dice che si denatura. Es. durante la cottura di un uovo, avviene la denaturazione della proteina albumina, dovuta all’aumento della temperatura; in questo caso il processo è irreversibile, ma talvolta (per altre proteine) può essere reversibile. Video della denaturazione dell'albumina [1]

Esercizi sulle proteine

Nella pagina Biologia_per_istituti_tecnici/Esercizi sulle proteine puoi svolgere on-line alcuni esercizi.