Las proteínas son moléculas grandes y complejas que tienen una variedad de funciones en el cuerpo y son esenciales para una buena salud. Como las grasas y los carbohidratos, las proteínas son cadenas poliméricas largas. Están hechos de aminoácidos y los organismos los utilizan para construir estructuras, facilitar procesos químicos y dar locomoción animal.
Aminoácidos
Las proteínas están formadas por largas cadenas de aminoácidos, que a menudo se denominan "componentes básicos de la vida". Los aminoácidos son sustancias químicas que consisten en un átomo de carbono que está unido a un átomo de hidrógeno, un grupo amina (un átomo de nitrógeno unido a dos átomos de hidrógeno) y un grupo ácido (un átomo de carbono con un enlace doble a un átomo de oxígeno y un enlace simple a un átomo de oxígeno que también está unido a un átomo de hidrógeno átomo). Cada aminoácido contiene otro grupo conocido como grupo R, que tiene su propia estructura de hidrocarburo única. Hay 20 aminoácidos que son esenciales para las funciones corporales, ocho de los cuales no pueden ser fabricados por el cuerpo humano. Por eso las proteínas son tan importantes para la dieta de una persona.
Tamaño
Cuando dos aminoácidos se unen, forman un enlace peptídico. Cuando solo unos pocos aminoácidos se unen entre sí, es solo una pequeña cadena de péptidos. Sin embargo, al igual que los eslabones de una cadena, muchos aminoácidos diferentes pueden unirse para formar una cadena extremadamente grande, que es una proteína. Todas las proteínas se forman a partir de una larga cadena de aminoácidos, que pueden ascender a miles de unidades.
Estructura
La secuencia de aminoácidos en una proteína determina su forma, que a su vez determina su función. La secuencia cruda de aminoácidos se conoce como su estructura primaria. Sin embargo, cuando una molécula es tan grande como las proteínas tienden a ser, interactuará consigo misma para tomar una forma específica. Los átomos de hidrógeno de la molécula forman enlaces de hidrógeno con otras partes de la molécula, dando lugar a una forma física. Algunas proteínas, como las del cabello, se conocen como proteínas fibrosas porque forman hebras largas que se retuercen entre sí. Otros, como las enzimas, tienden a formar manchas individuales y se denominan proteínas globulares. La forma adicional proviene de la estructura terciaria, que es la forma que toma la molécula cuando las fuerzas de atracción y repulsión de diferentes regiones de la molécula se equilibran.
Desnaturalizante
La estructura y, en última instancia, la función de una molécula de proteína se puede alterar de varias formas. Un cambio de acidez, altas temperaturas, algunos disolventes e incluso la presencia de otras moléculas pueden alterar las fuerzas y enlaces de una proteína. Cuando esto sucede, se dice que una proteína se "desnaturaliza". Un ejemplo de esto es cuando se pone un huevo en una sartén caliente, la proteína de las claras de huevo se vuelve blanca sólida. Debido a que la forma de una proteína determina su función biológica, desnaturalizar una proteína puede alterar o destruir por completo su capacidad para realizar su trabajo.
Fuerza
Si bien diferentes proteínas tienen diferentes propiedades, en general pueden ser extremadamente fuertes. Esto los hace ideales para elementos estructurales en organismos. Los músculos, huesos, cabello y tejido conectivo contienen proteínas fuertes para formar la estructura de un cuerpo vivo.
Energía almacenada
Al igual que los carbohidratos y las grasas, los organismos pueden metabolizar las proteínas para obtener su energía almacenada. De hecho, una persona promedio usa proteínas para aproximadamente el 20 por ciento de las calorías diarias. Algunas dietas se basan en altos niveles de proteínas como fuente de energía en lugar de carbohidratos y, a veces, grasas. Fuera del cuerpo, dadas las condiciones de humedad adecuadas, las proteínas se pueden quemar, como es evidente cada vez que se deja un hot dog o un bistec en la parrilla durante demasiado tiempo.
Procesos biológicos
Las proteínas son esenciales para las funciones vitales. Tienen múltiples usos en el cuerpo, incluidas las enzimas (que hacen reaccionar los procesos biológicos más rápido), hormonas (que controlan los procesos del cuerpo) y anticuerpos (que protegen a los organismos de enfermedad). El cuerpo también utiliza las proteínas para transportar materiales en las células y proporcionar estructura. Los alimentos ricos en proteínas incluyen carne, pescado, leche y huevos, todos los cuales provienen de fuentes animales. Los vegetarianos y veganos deben controlar su ingesta de alimentos para asegurarse de que obtienen todos los aminoácidos esenciales. porque las verduras individuales con alto contenido de proteínas no contienen todos los aminoácidos esenciales en un solo alimento fuente.