Proteínas: o que são, características e funções

As nossas células são capazes de realizar diversas funções como se dividir, gerar energia, eliminar patógenos, mas todas essas funções só são possíveis graças às proteínas.

Proteínas são macromoléculas formadas por aminoácidos unidos em cadeia por ligações peptídicas. As proteínas apresentam diferentes formas e diversas funções, sendo essenciais para a vida como conhecemos. 

Aminoácidos

Para entendermos o que são as proteínas, precisamos conhecer os aminoácidos. Os aminoácidos são pequenas moléculas orgânicas formadas basicamente de ligações entre carbono (C), hidrogênio (H), oxigênio (O) e nitrogênio (N), dessa forma sua estrutura apresenta um grupo amina (-NH2), um grupo carboxila (-COOH) ligados a um radical livre. Ao todo existem 20 aminoácidos que podem ser classificados como essenciais (aqueles que não são produzidos pelo organismo e por isso precisam ser adquiridos na dieta) ou podem ser não essenciais (aqueles produzidos naturalmente pelo organismo). 

Os aminoácidos são as unidades básicas responsáveis pela formação das proteínas, para isso eles possuem a incrível habilidade de se ligar de diversas formas, dando origem a inúmeras proteínas. Observe na imagem a seguir os 20 tipos de proteínas e suas estruturas: 

Composição das proteínas

As proteínas são compostas basicamente de aminoácidos ligados entre si por ligações peptídicas. O grupo amina de um aminoácido se liga ao grupo carboxila do aminoácido seguinte e assim por diante, formando uma cadeia polipeptidica. A composição de uma proteína, ou seja, a sequência de aminoácidos de uma proteína, estabelece sua estrutura e consequentemente sua função. 

Tipos de proteínas

Dependendo das funções das proteínas, elas podem ser classificadas em diferentes tipos. Por exemplo, existem proteínas chamadas estruturais, que estão relacionadas com a estrutura de uma célula, essas proteínas geralmente estão ancoradas na membrana celular. Existem proteínas estruturais presentes também nos nossos tecidos, como é o caso do colágeno encontrado na nossa pele. Já as proteínas do tipo dinâmicas são um grupo mais variado de proteínas que encontram-se em todo o nosso organismo, desempenhando diversas funções, como é o caso dos anticorpos que atuam no nosso sistema imunológico, ou as enzimas que catalisam reações químicas no nosso organismo. 

Classificação das proteínas

As proteínas também podem ser classificadas quanto a sua composição, estrutura e forma. 

Composição:

• Simples: formadas apenas por aminoácidos. Como é o caso da insulina. 
• Conjugadas: são aquelas que além da cadeia de aminoácidos apresentam também um grupo prostético, ou seja, um elemento de origem não protéica. Como é o caso das lipoproteínas que são uma cadeia proteica ligada a lípidos formando os colesterois LDL, HDL , por exemplo. 

Estrutura:

• Primária: a sequência de aminoácidos ligada em si.
• Secundária: quando há o prolongamento de uma estrutura cadeia primária os aminoácidos começam a interagir entre si, formando pequenas torções na estrutura tridimensional da molécula. 
• Terciária: ocorre quando duas estruturas secundárias começam a interagir entre si, através de forças de atração, pontes de hidrogênio por exemplo, tornando-se cada vez mais complexa em relação a sua organização tridimensional.
• Quaternária: acontece quando há a interação de duas ou mais cadeias polipeptídicas formando uma estrutura que interage entre si através de diversos tipos de ligação.

Forma:

• Globular: proteínas de formato esférico, dobrada várias vezes em si própria, geralmente solúvel em água, e móveis. Um bom exemplo desse tipo de proteínas são os anticorpos e as enzimas. 
• **Fibrosa: proteínas **de cadeias longas, geralmente organizadas em formas de fibras, ou seja, paralelas umas as outras, são fixas, geralmente insolúveis em água e estão associadas à estrutura do tecido, como é o caso do colágeno e da queratina.

Função das proteínas

Por ser um grupo de moléculas extremamente diverso, as proteínas desempenham diferentes funções nos organismos:

Catalisadoras de reações químicas, as famosas enzimas;

Realizam a defesa do organismo atuando no sistema imune, denominadas de anticorpos;

Estão presentes na estrutura de tecidos, promovendo sustentação, rigidez e ou  flexibilidade, como é o caso do colágeno, da queratina e da miosina;

São as principais transportadoras de substâncias no nosso organismo, como é o caso da hemoglobina, responsável pelo transporte de oxigênio no sangue;

Participam da comunicação celular através de mecanismos de reconhecimento de diversas moléculas;

Movimentação de estruturas como flagelos de células bacterianas, por exemplo. 

Têm função na produção de hormônios e, portanto, no crescimento dos organismos.

Fontes de proteínas

As proteínas podem ser encontradas tanto em alimentos de fonte animal, como em alimentos de fonte vegetal. Com uma alimentação minimamente balanceada, pode ter certeza que você estará ingerindo proteína.

Uma das fontes mais comuns de proteína são as carnes, isso porque os músculos são ricos em fibras formadas por proteínas como a actina e a miosina. Outro alimento que é uma ótima fonte de proteína é o ovo, que é rico em albumina. Para se ter uma ideia, o ovo de galinha chega a ter 13g de proteína. O leite e seus derivados também são ótimas fontes de proteína. 

As plantas e os alimentos de origem vegetal não ficam atrás quando o quesito é proteína. O alimento de origem vegetal mais conhecido quando o assunto é quantidade de proteína é a soja, que é comumente utilizada como substituto para as fontes de proteína animal. Nas oleaginosas, como amêndoas e castanhas também é possível encontrar proteínas. E é claro, no clássico arroz e feijão, que apresentam boas quantidades de proteína, 100 gramas de arroz apresentam em média 2,7g dessa macromolécula, enquanto que 100g do feijão de corda chega a apresentar 8g. 

Proteínas no Enem

As proteínas no Enem podem ser cobradas na prova de Ciências da Natureza e suas Tecnologias. Geralmente, este tópico aparece associado a outros conteúdos, como organelas celulares. 

ENEM 2018

O nível metabólico de uma célula pode ser determinado pela taxa de síntese de RNAs e proteínas, processos dependentes de energia. Essa diferença na taxa de síntese de biomoléculas é refletida na abundância e nas características morfológicas dos componentes celulares. Em uma empresa de produção de hormônios proteicos a partir do cultivo de células animais, um pesquisador deseja selecionar uma linhagem com o metabolismo de síntese mais elevado, dentre as cinco esquematizadas na figura.

Qual linhagem deve ser escolhida pelo pesquisador?

a) I

b) II

c) III

d) IV

e) V