O termo proteína deriva do grego proteíos, "que tem prioridade", "o mais importante".
As proteínas são consideradas as macromoléculas mais importantes das células. E para muitos organismos, constituem quase 50% das suas massas.
As Proteínas são compostos orgânicos de estrutura complexa e massa molecular elevada (de 5.000 a 1.000.000 ou mais unidades de massa atómica), sintetizadas pelos organismos vivos através da condensação de um grande número de moléculas de alfa-aminoácidos, através de ligações denominadas ligações peptídicas.
Uma proteína é um conjunto de pelo menos 80 aminoácidos, mas sabemos que uma proteína possui muito mais que essa quantidade, sendo os conjuntos menores denominados Polipeptídeos. Em comparação, designa-se Prótido qualquer composto nitrogenado que contém aminoácidos, peptídios e proteínas (pode conter outros componentes). Uma grande parte das proteínas são completamente sintetizadas no citosol das células pela tradução do RNA enquanto as proteínas destinadas à membrana citoplasmática, lisossomas e as proteínas de secreção possuem um sinal que é reconhecido pela membrana do retículo endoplasmático onde terminam sua síntese.
As proteínas são formadas a partir da união de muitos aminoácidos. Elas possuem diversas funções nos mais diversos organismos. A partir disso, pode-se notar que as proteínas não são somente as mais abundantes macromoléculas, mas também, são muito importantes para a vida.
Um organismo possui milhares de enzimas e todas elas são proteínas com funções importantes. As informações genéticas, por exemplo, são expressas através de proteínas.
O esquema apresentado a seguir, mostra como se unem dois aminoácidos, através de uma ligação química a que se dá o nome de ligação peptídica, que resulta da ligação entre o grupo ácido carboxílico de um dos aminoácidos e o grupo amina do outro aminoácido, libertando-se neste processo uma molécula de água.
As proteínas podem ser constituídas por milhares de aminoácidos que se adicionam uns aos outros através da formação sucessiva de ligações deste tipo.
As proteínas podem classificar-se nos seguintes grupos:
São também denominadas de homoproteínas e são constituídas, exclusivamente por aminoácidos. Em outras palavras, fornecem exclusivamente uma mistura de aminoácidos por hidrólise. Pode-se mencionar como exemplo:
As Albuminas - São as de menor peso molecular - São encontradas nos animais e vegetais. - São solúveis na água. Exemplos: albumina do plasma sanguíneo e da clara do ovo.
As Globulinas - Possuem um peso molecular um pouco mais elevado. - São encontradas nos animais e vegetais - São solúveis em água salgada. Exemplos: anticorpos e fibrinogénio.
Possuem peso molecular muito elevado. São exclusivas dos animais. São insolúveis na maioria dos solventes orgânicos. Exemplos: colagénio, elastina e queratina.
São também denominadas heteroproteínas. As proteínas conjugadas são constituídas por aminoácidos mais outro componente não-protéico, chamado grupo prostético. Dependendo do grupo prostético, tem-se:
Proteínas conjugadas |
Grupo prostético |
Exemplo |
Cromoproteínas |
pigmento |
hemoglobina, hemocianina e citocromos |
Fosfoproteínas |
ácido fosfórico |
caseína (leite) |
Glicoproteínas |
carboidrato |
mucina (muco) |
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Lipoproteínas |
lipídio |
encontradas na membrana celular e no vitelo dos ovos |
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Nucleoproteínas |
ácido nucléico |
ribonucleoproteínas e desoxirribonucleoproteínas |
As proteínas derivadas formam-se a partir de outras por desnaturação ou hidrólise. Pode-se citar como exemplos desse tipo de proteínas as proteoses e as peptonas, formadas durante a digestão.
Possuem um tamanho compreendido entre 0,001 a 0,2 mm (mm = micrómetro) de diâmetro formando, na água, uma solução coloidal.
Constituem, pois, o melhor Sistema Tampão do organismo.
Os níveis de organização molecular de uma proteína são:
Primário - representado pela sequência de aminoácidos unidos através das ligações peptídicas.
Secundário - representado por dobras na cadeia (a - hélice), que são estabilizadas por pontes de hidrogénio.
Terciário - ocorre quando a proteína sofre um maior grau de enrolamento e surgem, então, as pontes de dissulfeto para estabilizar este enrolamento.
Quaternário - ocorre quando quatro cadeias polipeptídicas se associam através de pontes de hidrogénio, como ocorre na formação da molécula da hemoglobina.