Le proteine e gli aminoacidi
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Le proteine sono, insieme agli zuccheri e ai grassi, i costituenti fondamentali del nostro corpo, formando sia l'impalcatura vera e propria (proteine strutturali come quelle che compongono i muscoli), sia gli ingranaggi di funzionamento, dal momento che tra i loro compiti c'è:
- l'accelerazione delle reazioni chimiche (enzimi)
- la difesa dagli agenti estranei (anticorpi)
- il recapito di messaggi (ormoni e mediatori chimici)
- il trasporto di sostanze (ad esempio l'emoglobina)
e così via.
Nel corpo umano esistono migliaia di proteine diverse, e l'informazione per la loro forma e struttura è contenuta nei cromosomi, strutture formate da DNA e speciali proteine, presenti in tutte le cellule, che si ereditano di generazione in generazione.
L'aminoacido
Nonostante esistano migliaia di proteine diverse, la loro struttura si basa su un criterio molto semplice: sono tutte formate da lunghe catene di una molecola piccola e semplice, ripetuta centinaia di volte, chiamata aminoacido.
Venti diversi tipi di aminoacidi entrano a far parte della struttura delle proteine e differiscono tra loro solo per una porzione, detta gruppo funzionale R. Le caratteristiche biochimiche del gruppo R rendono i vari aminoacidi diversi tra loro, ad esempio idrofili, cioè che possono stare a contatto con l'acqua, o dotati di cariche elettriche, o di atomi particolari come lo zolfo.
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H2N-C-COOH
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R
Gli aminoacidi essenziali
Normalmente l'organo preposto sia alla produzione che alla demolizione degli aminoacidi è il fegato, tuttavia non tutti gli aminoacidi possono essere prodotti dal nostro corpo: dei venti aminoacidi, otto devono essere assunti tramite la dieta e vengono detti per questo aminoacidi essenziali. Per la precisione, gli aminoacidi essenziali sono:
- Valina
- Fenilalanina
- Leucina
- Isoleucina
- Lisina
- Triptofano
- Tirosina
- Metionina.
In più, Arginina e Istidina sono essenziali per i bambini ma non per gli adulti.
Aminoacidi ed alimenti
Non tutti gli alimenti contengono gli aminoacidi essenziali nelle stesse proporzioni. Le carni in genere ne sono una buona fonte ma il manzo, ad esempio, è povero di Fenilalanina. I vegetali, invece, difficilmente contengono tutti gli aminoacidi essenziali per cui i vegetariani devono avere una dieta molto ricca e varia per supplire alle carenze di questo o quell'aminoacido. Il riso ed il grano, ad esempio, non contengono Lisina, mentre il mais manca sia di Lisina che di Triptofano.
Il pancione dei bambini africani, di fatto, è dovuto ad un ingrossamento del fegato a causa non di denutrizione, ma di malnutrizione in quanto mangiano prevalentemente mais e quindi mancano di ben due aminoacidi essenziali. Il fegato, nel vano tentativo di produrre le proteine senza gli aminoacidi mancanti, diventa ipertrofico e naturalmente se la dieta non viene corretta si può arrivare alla morte.
Tipi di proteine
La catena di aminoacidi che forma lo "scheletro" di una proteina prende il nome di struttura primaria. Quando questa struttura primaria si ripiega nello spazio può prendere la forma di un'elica o di un foglietto ripiegato a mo' di ventaglio di carta (struttura secondaria). Questa a sua volta si ripiega nello spazio formando la struttura terziaria, importantissima per il corretto funzionamento degli enzimi e dipendente in primo luogo dalla successione di aminoacidi.
La struttura terziaria può essere fibrosa, come nel collagene, che forma i tessuti connettivi, o globulare come negli anticorpi. Finalmente se più catene con una struttura terziaria si uniscono tra loro, si parla di struttura quaternaria, come è il caso delle grandi proteine come, ad esempio, l'emoglobina.
