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Struttura e funzione della proteina

La struttura di proteina colloca le fondamenta per la sua interazione con altre molecole nell'organismo e, pertanto, determina la sua funzione. Questo articolo riguarderà i principi strutturali di proteine e come questi possono avere un effetto sulla funzione della proteina.

Struttura primaria della proteina

Le proteine si compongono di una catena lunga degli amminoacidi. Anche con un numero limitato dei monomeri dell'amminoacido - ci sono comunemente soltanto 20 amminoacidi - veduti nel corpo umano - possono essere sistemate in un vasto numero dei modi alterare la struttura e la funzione tridimensionali della proteina. L'ordinamento semplice della proteina è conosciuto come sua struttura primaria.

Struttura secondaria della proteina

La struttura secondaria della proteina dipende dalle interazioni locali fra le parti di una catena della proteina, che può pregiudicare la piegatura e la forma tridimensionale della proteina. Ci sono due elementi principali che possono alterare la struttura secondaria:

  • α-elica: I gruppi del NH nella spina dorsale formano un legame idrogeno con il gruppo di C=O dell'amminoacido 4 residui più presto nell'elica.
  • lamiera sottile β-pieghettata: Gruppi del NH nella spina dorsale dei legami idrogeni di un modulo del filo con i gruppi di C=O nella spina dorsale di un filo completamente esteso accanto.

Ci possono anche essere i parecchi gruppi funzionali quali gli alcool, i carboxamines, gli acidi carbossilici, i tioesteri, i tioli ed altri gruppi di base collegati ad ogni proteina. Questi gruppi funzionali egualmente pregiudicano la piegatura delle proteine e, quindi, della sua funzione nell'organismo.

Struttura terziaria

La struttura terziaria delle proteine si riferisce alla forma tridimensionale globale, dopo le interazioni secondarie. Questi comprendono l'influenza dei gruppi polari, non polari, acidi e di base della R che esistono sulla proteina.

Proteina quaternaria

La struttura quaternaria della proteina si riferisce all'orientamento ed alla disposizione degli sottounità in proteine con gli multi-sottounità. Ciò è soltanto pertinente per le proteine con le catene multiple del polipeptide.

Le proteine si piegano nelle forme specifiche secondo la sequenza degli amminoacidi nel polimero e la funzione della proteina direttamente è collegata con la struttura risultante 3D.

Le proteine possono anche interagire a vicenda o altre macromolecole nell'organismo per creare le installazioni complesse. In queste installazioni, le proteine possono sviluppare le funzioni che non erano possibili nella proteina autonoma, come avanzamento il replicazione del dna e della trasmissione dei segnali delle cellule.

La natura delle proteine è egualmente altamente variabile. Per esempio, alcuni sono abbastanza rigidi, mentre altri sono in qualche modo flessibili. Queste caratteristiche egualmente misura la funzione della proteina. Per esempio, le proteine più rigide possono svolgere un ruolo nella struttura del citoscheletro o dei tessuti connettivi. D'altra parte, quelli con una certa flessibilità possono fungere da cerniere, sorgenti, o leve da assistere nella funzione di altre proteine.

Funzioni della proteina

Le proteine svolgono un ruolo importante in molti trattamenti biologici e funzioni cruciali. Sono molto versatili ed hanno molte funzioni differenti nell'organismo, come quotato qui sotto:

  • Funga da catalizzatori
  • Trasporti altre molecole
  • Memorizzi altre molecole
  • Fornisca il supporto meccanico
  • Assicuri la protezione immune
  • Generi il movimento
  • Trasmetta gli impulsi nervosi
  • Gestisca la crescita e la differenziazione delle cellule

Le dimensioni a cui la struttura delle proteine ha un impatto sulla loro funzione sono indicate dall'effetto dei cambiamenti nella struttura di una proteina. Qualsiasi cambiamento ad una proteina a tutto il livello strutturale, compreso i leggeri cambiamenti nella piegatura e nella forma della proteina, può renderlo non funzionale.

Riferimenti

  1. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK21177/
  2. http://genome.tugraz.at/MolecularBiology/WS11_Chapter03.pdf
  3. https://www.boundless.com/biology/textbooks/boundless-biology-textbook/biological-macromolecules-3/proteins-56/protein-structure-304-11437/

Last Updated: Aug 23, 2018

Yolanda Smith

Written by

Yolanda Smith

Yolanda graduated with a Bachelor of Pharmacy at the University of South Australia and has experience working in both Australia and Italy. She is passionate about how medicine, diet and lifestyle affect our health and enjoys helping people understand this. In her spare time she loves to explore the world and learn about new cultures and languages.

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Comments

  1. Genesis Aylin Vis Araya Genesis Aylin Vis Araya Chile says:

    Que propiedad o nivel de organizacion de una proteina le permite llevar a acabo funciones especificas?


    What property or level of organization of a protein allows it to carry out specific functions?

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