Proteínas: Estrutura, Funções e Metabolismo

Proteínas

As proteínas são as primeiras substâncias reconhecidas como parte vital dos tecidos vivos. O termo deriva do grego, significando “de primeira importância”.

Composição: Carbono, hidrogênio, oxigênio (como gorduras e carboidratos), 16% de nitrogênio, além de enxofre, fósforo, ferro e cobalto.

As proteínas assumem centenas de formas diferentes que caracterizam a vida:

• Vegetais: Sintetizam proteína a partir do nitrogênio proveniente de nitratos e amônia do solo (ex: leguminosas).
• Animais: Sintetizam proteína a partir do nitrogênio proveniente de alimentos proteicos (vegetal ou animal).

No metabolismo animal, o nitrogênio retorna ao solo através da excreção e da morte, completando o ciclo do nitrogênio.

Estrutura e Classificação

A base da estrutura proteica é o aminoácido, um composto orgânico que contém um grupo amino (NH₂) e um grupo carboxila (COOH). Existem 20 aminoácidos constituintes das proteínas.

A formação da proteína ocorre através de ligações peptídicas (união do carbono carboxílico de um aminoácido ao nitrogênio de outro). As proteínas variam de tamanho, desde polipeptídeos pequenos (ex: ACTH com 23 unidades) até moléculas complexas com milhares de aminoácidos.

Níveis de Estrutura

• Primária: Poucas unidades até 300 aminoácidos.
• Secundária: Polipeptídeos ligados entre si (enxofre), formando uma espiral.
• Terciária: Cadeia polipeptídica enrolada sobre si mesma (forma globular).

Tipos de Proteínas

• Fibrosas: Cadeias peptídicas torcidas, baixa solubilidade e alta força mecânica. Exemplos: colágeno, queratina e miosina.
• Globulares: Solúveis e facilmente desnaturadas. Exemplos: caseína, albumina, globulinas e hemoglobina.

Classificação Química

• Proteínas Simples: Produzem apenas aminoácidos por hidrólise (ex: albuminas, globulinas, glutelinas).
• Proteínas Conjugadas: Possuem substância não proteica ligada à molécula. Exemplos: nucleoproteínas (DNA/RNA), mucoproteínas, lipoproteínas, fosfoproteínas (caseína) e metaloproteínas (ferritina).
• Proteínas Derivadas: Formadas por estágios do metabolismo proteico (ex: proteoses, peptonas e peptídeos).

Funções das Proteínas

• Anabólica: Construção e manutenção dos tecidos orgânicos.
• Energética: Fornecem 4 kcal/g.
• Estrutural: Formação de enzimas, hormônios e secreções.
• Imunológica: Atuam como anticorpos.
• Transporte: Como lipoproteínas (transporte de colesterol e vitaminas).
• Homeostase: Mantêm o equilíbrio osmótico e ácido-básico.

Aminoácidos

Essenciais: Não sintetizados pelo organismo em quantidade suficiente (Isoleucina, Leucina, Lisina, Metionina, Fenilalanina, Treonina, Triptofano, Valina, Histidina).

Não Essenciais: Sintetizados a partir dos essenciais (Alanina, Arginina, Ácido aspártico, Asparagina, Ácido glutâmico, Glutamina, Glicina, Prolina, Serina).

Condicionalmente Essenciais: Tornam-se essenciais em condições clínicas (ex: Cisteína, Tirosina, Glutamina).

Metabolismo e Síntese

O catabolismo ocorre via desaminação oxidativa no fígado. A síntese proteica é controlada pelo DNA e RNA, sendo regulada por hormônios como GH, insulina, testosterona e tiroxina.

Deficiência Proteica

A carência pode causar edema, perda de tecido, fígado gorduroso e imunidade diminuída. O marasmo é a deficiência grave de proteína e energia, comum em crianças em situação de pobreza"