Istruzioni per l’uso: le proteine pt 1

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.

Alcune proteine accolgono nella loro struttura anche molecole di natura chimica diversa, non proteica, che prendono il nome di gruppo prostetico: un esempio è l’emoglobina, il cui gruppo prostetico è il gruppo eme, contenente un atomo di Ferro.

Classificazione delle proteine

Si tratta di un gruppo di molecole estremamente varie e numerose, infatti esistono diverse tipologie di classificazione. tabella proteine Per praticità, ci concentriamo sulla classificazione basata sulla funzione delle proteine. 

Esistono 7 classi:

  • Funzione catalitica: proteine che aiutano la partenza ed il procedere delle reazioni chimiche nell’organismo. Queste proteine particolari si chiamano enzimi.L’enzima α-amilasi, ad esempio, è un enzima che viene secreto nella bocca per iniziare la digestione delle catene di glucosio (come l’amido contenuto anche in pane, pasta e frutta).
  • Funzione ormonale: inviare messaggi tra cellule.La celebre ossitocina è un ormone di natura proteica che viene secreta nel cervello e trasportata alla muscolatura uterina per stimolare il parto e la produzione di latte nei mammiferi.
  • Proteine di trasporto: legare una molecola e trasportarla nell’organismo (tra cellule vicine o lontane, tra due versanti della stessa cellula o da un punto all’altro della stessa cellula).L’emoglobina è una proteina di trasporto che lega i gas, O2 e CO2,  per trasportarli dal sangue ai polmoni e vice versa.
  • Proteine contrattili: proteine che usano le molecole di ATP per contrarsi e permettere il movimento dei muscoli.Actina e miosina sono le due proteine che permettono contrazione e rilassamento dei muscoli del corpo, rendendo possibili sia i movimenti volontari (come camminare), sia quelli involontari (come il respiro, il battito del cuore e la peristalsi intestinale).
  • Proteine di deposito: legano specifiche molecole o composti, e ne mantengono un deposito sempre disponibile per l’organismo.

La ferritina è la proteina di deposito il cui compito è legare il ferro Fe3+ e mantenerne una riserva. Ciò serve per avere Ferro sempre disponibile per la corretta sintesi e funzionamento di emoglobina e globuli rossi. Infatti, alcuni esami per la diagnosi dell’anemia indagano proprio quanta ferritina è presente nel campione di sangue analizzato.

  • Proteine di difesa: proteine che proteggono l’organismo dagli insulti che arrivano dall’ambiente esterno (come virus e batteri o sostanze allergeniche) o dall’interno dell’organismo stesso.Gli anticorpi sono le proteine responsabili della risposta immunitaria e quindi delle allergie e della difesa dell’organismo dalle infezioni. Quest’ultimo meccanismo purtroppo a volte può funzionare fin troppo bene e rivolgersi alla cellule dello stesso organismo, causando le così dette malattie autoimmuni, come la celiachia, il diabete di tipo 1 o l’artrite reumatoide.
  • Proteine strutturali: contribuiscono a formare l’impalcatura dei vari distretti di ogni organismo.Il collagene è una proteina che contribuisce a formare la struttura e mantenere le caratteristiche di elasticità e resistenza della pelle, delle ossa e dei tendini.

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Approfondimenti e fonti:
Roberta De Vita

Roberta De Vita

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