Características proteínas globulares, estrutura, exemplos

As proteínas globulares São proteínas que têm uma estrutura terciária na qual as cadeias peptídicas são fixadas em uma aparência globular. Grande parte das proteínas celulares corresponde a esse grupo, sendo as proteínas com atividade enzimática do mais importante.

As proteínas representam um tipo muito especial de moléculas nas células que formam todos os seres vivos. Sua estrutura consiste em uma combinação de 20 aminoácidos que são repetidos em diferentes proporções e que se ligam um ao outro através de ligações químicas, em uma ordem ou sequência geneticamente determinada.

Estrutura de três proteínas globulares que transportam oxigênio: leghemoglobina, hemoglobina e mioglobina (Fonte: Veronica Stafford/CC BY-SA (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/4.0) via Wikimedia Commons)

Eles são extremamente abundantes e cumprem funções essenciais de muitos pontos de vista da vida celular, a tal ponto que sem eles a existência da vida como sabemos que não seria possível.

Cada espécie de estar vivendo na Terra tem um conjunto específico de proteína e, mais.

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Proteínas globulares e fibrosas

Cientistas dedicados ao estudo de proteínas os classificaram tradicionalmente de acordo com muitos parâmetros, mas um dos mais importantes é a estrutura. Assim, de acordo com a estrutura tridimensional que eles adotam, as proteínas podem ser fibrosas ou globulares.

Proteínas fibrosas são aquelas que têm uma aparência alongada, uma vez que suas cadeias peptídicas geralmente são paralelas. Essas proteínas têm muitas funções, mas as mais importantes têm a ver com a estrutura, suporte e biomecânica celular.

Dois exemplos clássicos de proteínas fibrosas no corpo humano e em outros animais são o queratina e ele Colágeno, que participam da formação de cabelos e unhas (a primeira) e pele, ossos e tendões (a última).

As proteínas globulares, por outro lado, são proteínas que têm uma conformação tridimensional mais arredondada ou esférica, para que possam parecer um pouco mais compactas e irregulares. Essas proteínas não participam diretamente da estrutura celular, mas têm um papel funcional fundamental.

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Exemplos de proteínas globulares são proteínas com atividade enzimática (enzimas), como hemoglobina, que participam do transporte de oxigênio através do sangue e do Imunoglobulinas, que funcionam no sistema imunológico de mamíferos.

Características de proteínas globulares

Solubilidade

As proteínas globulares são parcialmente solúveis em água, aspecto de grande importância, pois elas são realmente abundantes no ambiente aquoso do citosol e no lúmen das diferentes organelas celulares, onde exercem suas funções.

Estrutura

Enquanto as proteínas fibrosas são quase sempre formadas por um tipo repetitivo de estrutura secundária, as proteínas globulares são mais heterogêneas, pois são caracterizadas por se apresentar ao longo de suas cadeias peptídicas diferentes tipos de estruturas secundárias que se dobram.

Funções

No grupo de proteínas globulares são todas enzimas, uma grande quantidade de proteínas de transporte, proteínas reguladoras, proteínas motoras e muito mais, por isso é um grupo muito diversificado, tanto do ponto de vista da estrutura quanto do tamanho e da função.

Conformação

Além de ser verdade para proteínas fibrosas, todas as informações necessárias para alcançar a conformação dobrável e estrutural das proteínas globulares são determinadas pela sequência de aminoácidos que, por sua vez, depende das informações contidas nos genes que os codificam.

Classificação

Geralmente essas proteínas são classificadas de acordo com sua função, e cada categoria também é dividida em muitas subcategorias. Um bom exemplo disso é a classificação de enzimas, que atualmente se baseia no tipo de reação em que eles participam.

Estrutura de proteínas globulares

As proteínas globulares são definidas como tal, graças à conformação nativa de suas estruturas terciárias, nas quais as cadeias de aminoácidos são acomodadas para formar uma estrutura relativamente esférica, geralmente estofada com aminoácidos hidrofílicos (que interagem com água) que protegem um núcleo mais hidrofóbico ( que não interage com a água).

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Estrutura primária e secundária

Como proteínas fibrosas, as proteínas globulares têm uma estrutura primária formada pela cadeia linear dos aminoácidos que as compõem, que são acomodadas em hélices alfa ou folhas beta, dando origem a estrutura secundária.

Estrutura terciária e quaternária

A estrutura terciária das proteínas globulares é formada espontaneamente e é mantida pelas interações entre as cadeias de aminoácidos que as inventam.

É uma conformação compacta e semi -casca, tão compacta que se assemelha à de um cristal. É determinado pelas interações entre as diferentes estruturas secundárias que podem estar na mesma cadeia polipeptídica.

Foi determinado que as forças que mantêm a interação entre essas cadeias são geralmente fracas, como as interações van der Waals entre os aminoácidos mais hidrofóbicos (ligações apolares) ou como pontes de hidrogênio entre os aminoácidos mais hidrofílicos (links polares (polares links).

Além disso, muitas proteínas globulares, especialmente as grandes, têm diferentes "lobos" ou "domínios", que podem ter funções diferentes dentro da mesma molécula.

Da mesma forma, algumas proteínas globulares são encontradas na natureza como grandes complexos de proteínas, que são compostos de cadeias polipeptídicas discretas (separadas), também conhecidas como Subunidades, Então, diz -se que eles são proteínas com estruturas quaternárias.

Exemplos de proteínas globulares

Existem muitos exemplos de proteínas globulares, alguns essenciais para celular e outros não tanto, mas, qual é o caso, sempre sua estrutura está relacionada à sua função.

No nível celular, podemos falar, então, sobre algumas das proteínas que participam das vias metabólicas mais importantes, como:

HExoquinase

Hexoquinase

É uma proteína globular relativamente pequena que é encontrada em quase todas as células vivas, onde é responsável por catalisar a reação de fosforilação do desperdício de glicose na primeira parte da rota glicolítica.

SUccinato desidrogenase

Grande desidrogenase

É um complexo proteico mitocondrial que consiste em quatro subunidades (A-D) e que participa do ciclo do ácido tricarboxílico (ciclo Krebs) e na cadeia de transportadores de elétrons, dois processos fundamentais para a produção de energia celular na forma de ATP.

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No corpo humano e no de outros animais, também existem outras proteínas muito importantes, como hemoglobina e imunoglobulinas.

HEmoglobina

Hemoglobina

É, como a desidrogenase de succinato, uma proteína globular com estrutura quaternária, uma vez que é formada por dois pares de subunidades diferentes, conhecidas como correntes alfa e correntes beta. Isso está localizado dentro dos glóbulos vermelhos, onde participa do transporte de oxigênio para os tecidos.

MIoglobin

Estrutura de uma imunoglobulina, também chamada de anticorpo

É também uma proteína globular que se liga ao oxigênio, mas isso possui apenas uma estrutura terciária e é encontrada exclusivamente nas células musculares esqueléticas dos animais vertebrados.

Yonmunoglobulins

IgG2 imunoglobulina

São glicoproteínas globulares presentes em muitos animais, particularmente em tecidos de sangue, linfa e vascularizado, onde exercem funções como membros do sistema imunológico.

Além de hemoglobina e succinato desidrogenase, essas proteínas têm estrutura quaternária, como são formadas por dois pares de subunidades: duas correntes pesadas e duas correntes leves.

Aquaporin

Aquaporin

Outra proteína globular, comum em células animais e vegetais, é a proteína que forma os canais membranais para o transporte de água, mais conhecidos como Aquaporin.

Aquaporinas são classificadas como proteínas globulares, mas são proteínas abrangentes de membrana que são fixadas em estruturas quaternárias formadas por várias subunidades idênticas.

Referências

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