Istruzioni per l’uso: le proteine pt 2

Il corpo umano è un enorme laboratorio di chimica organica, per cui ha bisogno di avere a disposizione molti reagenti per poter funzionare: di alcuni servono grosse quantità e di altri ne servono meno, alcuni sono molecole molto grandi e altre molto piccole, e ciascuna viene reperita in maniera differente o autoprodotta. 

Le molecole molto grandi si chiamano macromolecole.

Le proteine (o protidi) sono macromolecole biologiche composte da una sequenza di amminoacidi . 

Per capire meglio, concentriamoci sulla foto del treno in basso (sì, si tratta dell’Hogwarts express):

  1. La locomotiva rappresenta la sequenza amminoacidica iniziale e regolata da meccanismi raffinati, senza i quali la proteina non verrebbe sintetizzata, né funzionerebbe correttamente; 
  2. Il vagone 1 rappresenta uno dei 20 amminoacidi disponibili, lo stesso vale per il vagone 2 ed il vagone 3. Poiché si tratta di macromolecole, questa sequenza può essere molto lunga, come il BDNF, composto da 119 unità.  I vagoni del treno sono legati tra loro da connettori metallici e bulloni che nel nostro caso rappresentano dei particolari legami chimici, detti peptidici.

Le proteine vengono sintetizzate attraverso sistemi complessi e molto diversi, a seconda che si stia parlando di batteri, virus, organismi animali, funghi o batteri.

In linea generale e riassuntiva al limite dell’accettabile, possiamo riassumere questo processo dicendo che dipende dal DNA dell’organismo coinvolto.

proteine
Una delle caseine del latte

 

Ciascuna sequenza di nucleotidi che costituisce un gene porta le informazioni per la sintesi di una specifica proteina. Per facilità, utilizziamo una metafora letteraria: il DNA descrive la proteina con la sua lingua, quindi un gruppo di molecole funge da interprete e la trascrive nella lingua dell’RNA.
A sua volta, l’RNA serve da base per la traduzione delle informazioni in una nuova lingua, i cui termini messi insieme danno origine alla proteina iniziale.


Si tratta di un processo estremamente delicato e che viene ricontrollato molto volte in ogni fase: il minimo errore può dare origine a un prodotto difettoso. A una struttura difettosa corrisponde una proteina che funziona male, o che non funziona affatto, e ciò è alla base di moltissime malattie genetiche, come l’anemia falciforme. riassunto proteine

Come tutte le molecole che compongono il nostro corpo, anche le proteine vanno naturalmente incontro alla degradazione, cui segue prontamente una nuova sintesi.

Tuttavia, come per ogni altro processo biologico, anche la sintesi proteica perde efficienza man mano che si invecchia. Questo è il motivo per cui gli anziani soffrono spesso di una condizione medica detta sarcopenia, dovuta proprio alla diminuita sintesi proteica che si traduce in una massa muscolare deperita.

Degradazione delle proteine

La degradazione delle proteine è una reazione chimica di idrolisi del legame peptidico presente tra gli amminoacidi della catena proteica.

Ricordate l’esempio dell’Hogwarts express che avete letto nell’introduzione?

Immaginate la catalisi come se i bulloni venissero svitati ed i vagoni lasciati liberi. Talvolta questi bulloni sono svitati da enzimi idrolitici particolari, altre volte vengono svitati da condizioni estreme di pH o di temperatura: per questo, situazioni come la febbre molto alta o particolari diete che pretendono di acidificare o alcalinizzare l’organismo sono estremamente pericolose, potenzialmente letali (questo tipo di diete servono solo a capire di quali professionisti fidarsi – sì, sono quelli che ve le sconsigliano).

 

Non dimentichiamoci che le proteine non sono solo macromolecole che costituiscono il nostro organismo, ma anche macronutrienti che dobbiamo assumere con la dieta, per poterci mantenere in salute: diversi enzimi sono secreti in punti diversi dell’apparato digerente, così da aiutarci a digerire per bene le proteine ingerite e assorbirne gli amminoacidi in maniera adeguata e sfruttarli in maniera utile.


Per recuperare la prima parte delle Istruzioni per l’uso: le proteine clicca qui.


Approfondimenti e fonti:
Roberta De Vita

Roberta De Vita

Questa è una biografia di prova