Estructura i funcions de les proteïnes

Les proteïnes són molècules orgàniques formades per C, H, N. Formades per la unió d'aminoàcids (compostos orgànics de baix pes molecular). Tots tenen activitat òptica.

Propietats químiques:

• En dissolució aquosa els aminoàcids tenen comportament amfòter (poden ionitzar-se i, segons el pH del medi, actuar com un àcid o com una base).
• Punt isoelèctric: valor de pH on la molècula presenta una càrrega elèctrica neta.
• Efecte tampó: els aminoàcids ajuden a mantenir constant el pH del medi.

Enllaç peptídic:

És un enllaç covalent que s'estableix entre el grup -COOH del 1r aminoàcid i el grup -NH2. Es desprèn una molècula d'aigua. És de tipus amida. No permet el gir, semblant al doble enllaç. Funcions: hormones, antibiotics, etc.

Estructura primària:

Seqüència d'aminoàcids de la proteïna ordenats des de l'extrem N-inicial fins l'extrem C-terminal. Cada proteïna té una seqüència única d'aminoàcids. ex: insulina humana

Els grups R presents en un polipèptid influeixen en les propietats i les funcions del polipèptid. L'estructura 1a d'una proteïna és fonamental per a la seva funció i per determinar els nivells d'organització superiors. L'hemoglobina té valina en lloc d'àcid glutàmic. Glòbuls vermells en forma de falç.

Estructura secundària:

• Disposició en l'espai de l'estructura 1a. Depèn del nombre d'enllaços d'H que presenti.
• alfa-hèlix: l'estructura 1a s'enrotlla helicoïdalment sobre si mateixa. Aquesta estructura es manté per els enllaços d'H entre l'O d'un grup -CO- d'un aminoàcid i l'H del 4t aminoàcid que el segueix. Ex: alfa-queratina.
• conformació-B: l'estructura 1a es disposa en una cadena estesa en forma de zig-zag. S'estableixen enllaços d'hidrogen entre els grups NH i CO d'un segment de la cadena. Fan un colze i tornen en sentit invers. Ex: B-queratina de la seda.

Estructura terciària:

• Disposició en l'espai que presenta l'estructura 2n. Representa la disposició definitiva que adopta la proteïna.
• Conformació globular: proteïnes globulars. La cadena polipeptídica es replega fortament formant formes globulars compactes. Grups apolars situats a l'interior, polars a l'exterior. Solubles en aigua i dissolucions salines. Funcions: transport, enzimàtiques, hormonals.
• Conformació filamentosa: proteïnes fibroses. Conformació més simple. Quan l'estructura 2a no es replega, forma estructures allargades i enrotllades al llarg d'un eix. Forma proteïnes amb estructures molt resistents, funcions estructurals. Grups polars i apolars a l'exterior, insolubles a l'aigua. ex: col·lagen ossos.

Estructura quaternària:

La presenten les proteïnes constituïdes per dues o més cadenes polipeptídiques, amb estructura 3a unides per enllaços febles. Reben el nom de protòmer.

Segons el nombre: dimers, tetramers, pentàmers, polímers.