Le PROTEINE o PROTIDI
I protidi o proteine sono composti quaternari in quanto formati essenzialmente da 4 elementi:
C (carbonio), H (idrogeno), O (ossigeno) e N (azoto). Altri elementi come S (zolfo) e P (fosforo) sono presenti in
piccole quantità.
Chimicamente le proteine sono costituite dall'unione
sequenziale in catene lineari di tante unità di base dette
amminoacidi o aminoacidi.
Come suggerisce il nome, gli amminoacidi (A.A.) sono formati
da un gruppo amminico (-NH2) ed un gruppo acido
(carbossile -COOH). Il gruppo R, riportato nella formula
generale, è la parte chimica variabile perché specifica di ogni
amminoacido.
Si conoscono circa una ventina di amminoacidi
differenti (i cosiddetti magic twenties), i quali,
combinandosi tra loro vanno a costituire le
proteine.
In base al numero di amminoacidi combinati, si distinguono:
- le proteine con una quantità > di 50
A.A. (per alcuni autori tale valore è >
di 100 A.A.);
- i peptidi con una quantità < di 50
A.A. (per alcuni autori tale valore è
< di 100 A.A.).
Il corpo umano è capace di sintetizzare alcuni amminoacidi per la struttura delle proteine, tuttavia non è in grado di
produrne altri altrettanto necessari alla crescita ed allo sviluppo. Questi ultimi vengono definiti amminoacidi
essenziali (A.A.E.) e devono essere introdotti preformati con la dieta.
Gli AmminoAcidi
Livelli strutturali delle Proteine
Gli amminoacidi sono tenuti insieme nelle molecole proteiche dal legame peptidico che.impegna il gruppo carbossilico
(-COOH) di un A.A. con quello amminico (-NH2) di quello successivo. Per ogni legame peptidico forrnato, si elimina
una molecola d'acqua.
Se si considera la disposizione spaziale delle catene proteiche possiamo osservare almeno 4 grandi livelli di
organizzazione strutturale.
La struttura secondaria considera la
La struttura primaria indica
disposizione spaziale che assume la
solo la sequenza di
catena peptidica. Poiché gli atomi di C
amminoacidi nella catena
centrali di ogni A.A. presentano un
proteica. E' caratterizzata da
buon grado di libertà, le catene
un preciso tipo e ordine di
peptidiche si sistemano nella forma
A.A. uniti tra loro dal legame
spaziale più stabile, per esempio, nella
peptidico.
forma a spirale che costituisce
un'alfa-elica. Questa struttura è resa
stabile da legami deboli che si formano
La struttura terziaria è data
tra gruppi funzionali rimasti scoperti e
quando la struttura
sufficientemente vicini.
secondaria di una proteina
si ripiega in vari punti in
modo da determinare una
forma tridimensionale
caratteristica e specifica.
Questo tipo di struttura
riguarda le proteine
globulari che presentano
una attività biologica
specializzata (ad esempio,
enzimi ed ormoni).
La struttura quaternaria è data
dall'associazione di più catene
polipeptidíche che già presentano una
struttura secondaria o terziaria. Si
formano in questo modo molecole a
potenzialità biochimica più complesse.
Tipico esempio è l'emoglobina
costituita da 4 catene: 2 di tipo alfa e 2
di tipo beta, a ciascuna delle quali è
legato un gruppo eme contenentq ferro
Classificazione delle proteine
Le proteine si possono classificare considerando: la composizione chimica; la configurazione spaziale; il valore
biologico.
A) La composizione chimica le suddivide in:
- proteine semplici o omoproteine formate da soli amminoacidi (es.: albumine, globuline, glutenine,
gliadine);
- proteine coniugate o eteroproteine che sono formate da una proteina semplice e da un gruppo non proteico
(es.: glicoproteine, lipoproteine, cromoproteine).
Classificazione Spaziale delle Proteine
B) La configurazione spaziale per cui distinguiamo:
- le proteine fibrose per la loro proprietà di essere soprattutto proteine di struttura (es.: actina, miosina, collagene,
elastina, ovomucina);
- le proteine globulari caratterizzate da una forma gressolanamente sferica (es.: mioglobina, emoglobina).
N.B. TUTTI gli ENZIMI sono proteine globulari e determinano ogni reazione del metabolismo!
Classificazione secondo valore biologico
C) Il valore biologico (V.B.) delle proteine (è la classificazione che maggiormente interessa i nutrizionisti)
che ci permette di stabilire la qualità di una proteina in base alla presenza o meno degli amminoacidi
essenziali (A.A.E.) e precisamente si dicono:
- proteine ad alto valore biologico o complete quelle che contengono in quantità nutrizionalmente valide tutti
gli 8 A.A.E. (es.: proteine di uova, carne, pesce, latte e formaggi);
- proteine a medio valore biologico o parzialmente complete quelle che non risultano ben equilibrate in
A.A.E. poiché uno o più di essi non sono presenti in quantità significative ai fini nutrizionali (es.:
proteine di legumi e lievito);
- proteine a basso valore biologico o incomplete quelle che non contengono uno o più A.A.E., pertanto
non sono nutrizionalmente valide (es.: proteine dei cereali).