Funció

Introducció

Les proteïnes tenen moltes formes i mides diferents. Algunes són globulars (gairebé esfèriques), mentre que d’altres formen fibres llargues i primes.

Per exemple, l’hemoglobina (la proteïna que transporta l’oxigen a la sang) és una proteïna globular, mentre que el col·lagen (que es troba a la pell) és una proteïna fibrosa.

La forma d’una proteïna és essencial per a la seva funció i molts tipus diferents enllaços químics poden ser importants per mantenir la seva forma. Els canvis en la temperatura i el pH, així com la presència de certs químics, poden alterar la forma d’una proteïna i provocar que perdi la funcionalitat, un procés conegut com a desnaturalització. Com veurem més endavant, hi ha molts tipus diferents d’enllaços químics que són importants per mantenir la seva forma.

Els canvis en la temperatura i el pH, així com la presència de certs químics, poden alterar la forma d’una proteïna i provocar que perdi la funcionalitat, un procés conegut com a desnaturalització.

Les proteïnes són una de les molècules orgàniques més abundants en els sistemes vius. Hi ha moltíssimes proteïnes diferents en un organisme o fins i tot en una sola cèl·lula.

Poden ser de totes les mides, formes i tipus que puguis imaginar, i cadascuna té una funció única i específica.

• Algunes són components estructurals que donen forma a les cèl·lules o les ajuden a moure’s.

• Altres actuen com a senyals, anant i venint entre les cèl·lules com a missatges en una ampolla.

• Altres són enzims metabòlics que uneixen o trenquen biomolècules necessàries per a les cèl·lules.

Les proteïnes són una de les molècules orgàniques més abundants en els sistemes vius i són molt més diverses en estructura i funció que altres classes de macromolècules.

Tot i que tant les estructures com les funcions varien molt, totes les proteïnes es componen d’una o més cadenes d’aminoàcids.

Tipus de proteïnes i les seves funcions

Les proteïnes poden exercir una àmplia gamma de funcions en una cèl·lula o organisme.

A continuació veurem uns quants exemples de proteïnes comunes que són importants en la biologia de molts organismes (incloent-nos a nosaltres).

Enzims

Els enzims actuen com a catalitzadors en les reaccions bioquímiques (és a dir, les acceleren).

El substrats són les molècules que serveixen com a material de partida per a la reacción bioquímica.

Cada enzim reconeix un o més substrats, i participa en diferents tipus de reaccions: poden descompondre, unir o reorganitzar els substrats.

Els enzims de restricció són enzims que tallen ADN específicament per una seqüència concreta. Són presents en procariotes els quals els utilitzen com a sistema de defensa contra l’entrada d’ADN estrany.

En general s’uneixen a una seqüència palindròmica que és una seqüència que té una còpia en mirall de si mateixa. Per exemple, l’enzim de restricció EcoRI reconeix la seqüència palindròmica GAATTC, que es llegeix igual de dreta a esquerra. (GAATTC → CTTAAG).

Nota

Els aliments amb midó són més dolços si els mastegues per més temps perquè l’amilosa no té un sabor molt dolç, però els sucres més petits sí.

L’amilasa salival és un enzim catalizador que descompon l’amilosa (un tipus de midó) en sucres més petits, i has de donar temps a l’amilasa salival de fer la seva feina.

Hormones

Les hormones són senyals químics de llarga distància alliberats per les cèl·lules endocrines (com les de la glàndula pituitària) que controlen processos fisiològics específics, com ara el creixement, desenvolupament, metabolisme i reproducció.

Les hormones peptídiques són hormones basades en proteïnes (altres hormones es basen en esteroides).

Per exemple, la insulina és una hormona peptídica important que ajuda a regular els nivells de glucèmia. Quan s’eleven (després de menjar, per exemple), cèl·lules pancreàtiques especialitzades alliberen insulina, la qual s’uneix a les cèl·lules del fetge i d’altres parts del cos per absorbir la glucosa. Aquest procés permet que la glucèmia torni als nivells normals en repòs.

Funcions

A la taula següent s’enumeren alguns tipus addicionals de proteïnes i les seves funcions:

Funció	Exemples	Descripció
Enzim digestiu	Amilasa, lipasa, pepsina	Degrada els nutrients als aliments en trossos més petits que poden ser absorbits fàcilment
Transport	Hemoglobina	Transporta substàncies pel cos a la sang o limfa
Estructura	Actina, tubulina, queratina	Forma diferents estructures, com el citoesquelet
Senyalització hormonal	Insulina, glucagón	Coordina l’activitat de diferents sistemes del cos
Defensa	Anticosos	Protegeix el cos de patògens externs
Contracció	Miosina	Duu a terme la contracció muscular
Emmagatzematge	Proteïnes d’enmagatzematge en verdures, clara de l’ou (albúmina)	Proporciona aliment per al desenvolupament primerenc de l’embrió o la plàntula