As proteínas são nutrientes essenciais ao organismo humano, que consistem em macromoléculas biológicas formadas por um ou mais cadeias de aminoácidos. Show
Mais da metade do peso seco das células de todos os seres vivos é composta por proteínas, as macromoléculas biológicas de maior importância. Essas macromoléculas são abundantemente encontradas em alimentos de origem animal. Composição das proteínasA composição e outras características das proteínas são objeto de estudo da bioquímica, que é uma subdisciplina da biologia. A composição das proteínas possui carbono, hidrogênio, nitrogênio e oxigênio e em praticamente todas elas também há a presença de enxofre. Elementos como ferro, zinco e cobre também podem estar presentes. As proteínas são compostas basicamente por um conjunto de aminoácidos que estão ligados entre si de forma covalente. Uma longa cadeia de aminoácidos é um polipeptídio. Essas ligações entre os aminoácidos são designadas de ligações peptídicas. As ligações peptídicas ocorrem como reação entre o grupo amina (composto orgânico derivado da amônia) de um aminoácido e o grupo carboxila (componente dos ácidos carboxílicos) de outro. C = Carbono; H= Hidrogênio; O=Oxigênio; N= Nitrogênio; R= Grupo R ou Cadeia lateral (identidade do aminoácido). São 20 os aminoácidos que podem se combinar de variadas formas para formar diferentes tipos de proteínas. Saiba mais sobre aminoácidos. Tipos de proteínasAs proteínas podem ser classificadas em dois grupos tendo em conta a função que desempenham no organismo: proteínas dinâmicas e proteínas estruturais. Proteínas dinâmicasAs proteínas dinâmicas têm como função defender o organismo, transportar substâncias, catalisar reações e controlar o metabolismo. Proteínas estruturaisAs proteínas estruturais têm como principal função formar a estrutura das células e dos tecidos do corpo. Classificação das proteínasA classificação das proteínas varia de acordo com o fator principal tido em conta. Classificação quanto à composiçãoQuando o objeto de estudo é a composição das proteínas, elas podem ser classificadas em dois grupos:
Classificação quanto ao número de cadeias polipeptídicasRelativamente ao número de cadeias polipeptídicas, as proteínas podem ser classificadas como:
Classificação quanto à formaNo que diz respeito à forma, as proteínas podem ser classificadas em dois tipos:
Imagens de uma proteína fibrosa e de uma proteína globular Saiba mais sobre hemoglobina e enzima. Estrutura das proteínasNo que diz respeito à estrutura da molécula da proteína, veja como ela pode ser classificada: Estrutura primáriaA estrutura primária é determinada geneticamente. Trata-se da estrutura mais simples de todas, onde os aminoácidos estão dispostos de forma linear. Estrutura secundáriaPara que uma estrutura proteica seja secundária, a estrutura primária deve possuir aminoácidos ligados entre si de forma covalente. Assim sendo, as moléculas podem sofrer rotações e por fim autointeragir de três formas:
Estrutura terciáriaDá-se quando o desdobramento da estrutura secundária se dispõe no espaço de forma tridimensional. Estrutura quaternáriaEssa estrutura tem lugar por meio de uma interação entre cadeias polipeptídicas idênticas ou não, que se agrupam e formam uma estrutura tridimensional única. Funções das proteínasAs proteínas têm um papel fundamental no organismo. São elas que constituem a base do material que forma órgãos e tecidos, bem como a base da formação dos ossos, cabelos, dentes, etc. A função da proteína varia de acordo com sua forma e sua estrutura. Praticamente todas as funções das células precisam ser intermediadas pelas proteínas. Confira abaixo algumas das principais funções das proteínas.
Características das proteínasUma das principais características das proteínas é uma capacidade designada de desnaturação. A desnaturação consiste na alteração irreversível das propriedades das proteínas quando elas são aquecidas ou agitadas. No que diz respeito ao corpo humano, é o segundo maior componente do organismo, ficando depois apenas da água. As características das proteínas diferem conforme a sua origem: as de origem animal têm um valor biológico superior; são consideradas proteínas completas, com todos os aminoácidos essenciais em quantidades e proporções ideais. As proteínas e a alimentaçãoQuando ingerimos um alimento, o aproveitamento das proteínas por parte do nosso organismo dá-se por meio da digestão. Na digestão, as proteínas são expostas a um ácido e à hidrólise e assim ocorre a sua desnaturação. Quando submetidas ao calor excessivo e agitação, por exemplo, as estruturas secundárias e terciárias sofrem alterações irreversíveis e com isso, perdem suas propriedades. Por esse motivo certos alimentos perdem seu poder nutricional quando são cozidos. As proteínas podem ser de origem animal e de origem vegetal. Conheça as principais características dessas proteínas.
Alimentos ricos em proteína animalConfira abaixo uma lista com exemplos de alimentos proteicos de origem animal.
Alimentos ricos em proteína vegetalConfira abaixo uma lista com exemplos de alimentos proteicos de origem vegetal.
Dentre os alimentos de origem vegetal, há também algumas frutas ricas em proteínas:
Digestão de proteínasO processo de digestão das proteínas começa no estômago. O ácido clorídrico nele presente inicia o processo desnaturando as proteínas, ou seja, destruindo as ligações de hidrogênio de sua estrutura. Depois disso, as cadeias proteolíticas perdem sua forma e são submetidas à ação das enzimas. Nesse ponto, a enzima pepsina faz com que as proteínas se transformem em moléculas menores, ou seja, a pepsina causa uma degradação parcial da proteína e hidrolisa as ligações peptídicas. A segunda etapa da digestão das proteínas ocorre no intestino delgado. Nele, as proteínas são submetidas às ações das enzimas pancreáticas. Depois disso, os peptídeos e aminoácidos são absorvidos e levados ao fígado. Enzimas que participam da digestão de proteínas A porcentagem de proteínas liberada pelo organismo sob a forma de fezes corresponde a cerca de 1% da quantidade ingerida. Síntese de proteínasA síntese das proteínas é um processo determinado pelo DNA, no qual as células biológicas geram novas proteínas. Isso ocorre em todas as células do organismo. Durante o processo, ocorre uma transcrição do DNA por parte do RNA mensageiro e, em seguida, uma tradução dessa informação por parte dos ribossomos e do RNA transportador, que leva os aminoácidos. A sequência de aminoácidos determina a formação da proteína. A síntese de proteínas é dividida em três fases: transcrição, tradução e ativação de aminoácidos. Saiba mais sobre RNA e DNA. TranscriçãoNa fase de transcrição, o RNA mensageiro (RNAm) transcreve a mensagem do cístron (parte do DNA). A enzima polimerase do RNA estabelece ligação com um complexo enzimático. A dupla hélice é desfeita e com isso as ligações de hidrogênio que ligam as bases das cadeias são destruídas. Depois disso, começa o processo de síntese de uma molécula de RNAm. Durante esse processo, ocorrem as ligações entre as bases:
Ao fim, a molécula RNAm se separa da cadeia do DNA (que por sua vez volta a ter ligações de hidrogênio) e a dupla hélice é restabelecida. Antes de sair do núcleo, o RNA é maturado ou processado. Algumas de suas partes são removidas e as que se mantêm estabelecem ligações entre si e formam um RNA maturado. Esse RNA possui a codificação dos aminoácidos e pode passar ao citoplasma, que é a parte da célula onde ocorrerá a fase de tradução. TraduçãoÉ nesta fase que as proteínas são formadas. A fase de tradução acontece no citoplasma da célula e consiste em um processo onde a mensagem presente no RNAm é decodificada no ribossomo. Ativação dos aminoácidosDurante o processo de tradução, entra em cena o RNA Transportador (RNAt). Ele é assim designado pois tem a função de transportar os aminoácidos do citoplasma até os ribossomos. Os aminoácidos são então ativados por determinadas enzimas que estabelecem uma ligação com o RNAt, dando origem ao complexo aa-RNAt. Eletroforese de proteínasA eletroforese de proteínas é um exame que consiste na separação das proteínas encontradas na urina (proteínas urinárias) ou no soro sanguíneo (proteínas séricas). Trata-se de um exame utilizado para detectar ausência, redução ou aumento de proteínas, para além de detectar, também, a presença de proteínas anormais. Esse exame auxilia no diagnóstico de doenças que afetam a absorção, a perda e a produção de proteínas. Uma quantidade irregular de proteínas pode indicar, por exemplo, problemas renais, diabetes, doenças autoimunes e câncer. A medição da quantidade de proteínas totais pode indicar também o estado de nutrição de um indivíduo. Excesso de proteína no organismoA ingestão de proteínas deve ser moderada, pois em excesso ela pode resultar em problemas de saúde. Um organismo que tenha uma quantidade excessiva de proteínas pode sofrer danos aos rins (como, por exemplo, pedras) e desenvolver doenças como arterioesclerose e osteoporose, apresentar aumento de peso e problemas no fígado. Por esse motivo, é preciso ter bastante cautela ao seguir a chamada “dieta da proteína” (dieta com base em alimentos que são boas fontes de proteínas), pois o consumo não pode ser exagerado. Pouca proteína no organismoSe por um lado uma quantidade excessiva de proteínas no organismo é prejudicial ao corpo, uma quantidade muito baixa também é nociva. Um dos efeitos causados pela baixa quantidade de proteína no organismo é, por exemplo, atrofia de uma parte do sistema nervoso central. Além disso, o indivíduo também pode apresentar redução de peso, sensação constante de cansaço, dores musculares, problemas de cicatrização, perda de cabelo, etc. CuriosidadesAs proteínas muscularesO consumo de alimentos ricos em proteínas é de fundamental importância para quem se exercita com a intenção de ganhar massa muscular. Durante os exercícios com peso, ocorre uma ruptura de proteínas no tecido dos músculos. Para que ocorra a reparação desses tecidos, o organismo vai buscar as proteínas existentes da dieta. Por esse motivo, é essencial que um indivíduo que se exercita e quer alcançar determinado crescimento muscular ingira alimentos ricos em proteínas de forma regular ao longo do dia. Algumas pessoas recorrem ao uso de suplementos de proteína para complementar a ingestão diária recomendada. No entanto, essa utilização deve ser acompanhada por um especialista em nutrição, que paralelamente terá em conta os hábitos de alimentação da pessoa, seu estilo de vida e a modalidade esportiva praticada, dentre outros. Alergia à proteína do leite de vacaA alergia à proteína do leite de vaca, também conhecida como APLV, é considerada a alergia alimentar mais frequente. Estima-se que 2,2% das crianças apresentem o quadro de APLV nos primeiros anos de vida. Trata-se de uma reação alérgica que o organismo tem não só quando em contato com o leite de vaca, mas também quando em contato com seus derivados. Veja também o que significa vegano e o que um vegano come. Essa reação pode se manifestar de três formas diferentes: IgE mediada, não IgE mediada ou mista. Confira abaixo algumas características de cada uma das formas de manifestação:
Qual é a estrutura quaternária de uma proteína?A estrutura quaternária corresponde a duas ou mais cadeias polipeptídicas, idênticas ou não, que se agrupam e se ajustam para formar a estrutura total da proteína. Por exemplo, a molécula da insulina é composta por duas cadeias interligadas. Enquanto, a hemoglobina é composta por quatro cadeias polipeptídicas.
O que é uma estrutura quaternária?Estrutura quaternária - arranjo entre cadeias polipeptídicas (subunidades) que constituem um proteína ativa Page 20 Mantida por interações fracas (ligações de H, ligações iônicas e interações hidrofóbicas) e /ou ligações dissulfeto entre resíduos distantes na própria molécula ou das subunidades.
Quais as principais características estruturais das proteínas Quaternárias?Quais as principais características estruturais das proteínas quaternárias? Agregação de 2 ou mais cadeias polipeptídicas, cada cadeia individual é chamada de subunidade, as subunidades podem ser idênticas ou diferentes, na maioria dos casos, as subunidades são mantidas unidas por interações não covalentes.
O que determina a função biológica de uma proteína?Todas as proteínas desempenham sua função da mesma maneira: por união seletiva a moleculas. Algumas proteínas, como as estruturais, se agregam a outras moléculas da mesma proteína para originar uma estrutura maior.
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