As proteínas são moléculas grandes e complexas que têm uma variedade de funções no corpo e são essenciais para uma boa saúde. Assim como as gorduras e os carboidratos, as proteínas são longas cadeias poliméricas. Eles são feitos de aminoácidos e são usados por organismos para construir estruturas, facilitar processos químicos e dar a locomoção animal.
Aminoácidos
As proteínas são feitas de longas cadeias de aminoácidos, frequentemente chamadas de "blocos de construção da vida". Aminoácidos são produtos químicos que consistem em um átomo de carbono que está ligado a um átomo de hidrogênio, um grupo amina (um átomo de nitrogênio ligado a dois átomos de hidrogênio) e um grupo ácido (um átomo de carbono com ligação dupla a um átomo de oxigênio, bem como ligação simples a um átomo de oxigênio que também está ligado a um átomo de hidrogênio átomo). Cada aminoácido contém outro grupo conhecido como grupo R, que tem sua própria estrutura de hidrocarboneto única. Existem 20 aminoácidos essenciais para as funções corporais, oito dos quais não podem ser produzidos pelo corpo humano. É por isso que as proteínas são tão importantes na dieta de uma pessoa.
Tamanho
Quando dois aminoácidos se juntam, eles formam uma ligação peptídica. Quando apenas alguns aminoácidos se ligam uns aos outros, trata-se apenas de uma pequena cadeia peptídica. No entanto, como os elos de uma cadeia, muitos aminoácidos diferentes podem se ligar para formar uma cadeia extremamente grande, que é uma proteína. Todas as proteínas são formadas por uma longa cadeia de aminoácidos, que pode chegar a milhares de unidades.
Estrutura
A sequência de aminoácidos em uma proteína determina sua forma, que por sua vez determina sua função. A sequência bruta de aminoácidos é conhecida como sua estrutura primária. No entanto, quando uma molécula é tão grande quanto as proteínas tendem a ser, ela irá interagir consigo mesma para assumir uma forma específica. Os átomos de hidrogênio na molécula formam ligações de hidrogênio com outras partes da molécula, dando origem a uma forma física. Algumas proteínas, como as do cabelo, são conhecidas como proteínas fibrosas porque formam longos fios que se torcem entre si. Outras, como as enzimas, tendem a formar bolhas individuais e são chamadas de proteínas globulares. Outra forma vem da estrutura terciária, que é a forma que a molécula assume quando as forças de atração e repulsão de diferentes regiões da molécula se equilibram.
Desnaturação
A estrutura e, em última análise, a função de uma molécula de proteína pode ser interrompida de várias maneiras. Uma mudança na acidez, altas temperaturas, alguns solventes e até mesmo a presença de outras moléculas podem alterar as forças e ligações de uma proteína. Quando isso acontece, diz-se que uma proteína "desnatura". Um exemplo disso é quando um ovo é colocado em uma frigideira quente, a proteína nas claras de ovo torna-se uma clara sólida. Como a forma de uma proteína determina sua função biológica, desnaturar uma proteína pode alterar ou destruir completamente sua capacidade de realizar seu trabalho.
Força
Embora proteínas diferentes tenham propriedades diferentes, em geral elas podem ser extremamente fortes. Isso os torna ideais para elementos estruturais em organismos. Músculos, ossos, cabelo e tecido conjuntivo contêm proteínas fortes para formar a estrutura de um corpo vivo.
Energia armazenada
Como carboidratos e gorduras, as proteínas podem ser metabolizadas por organismos para sua energia armazenada. Na verdade, uma pessoa comum usa proteína em aproximadamente 20% das calorias diárias. Algumas dietas dependem de altos níveis de proteína como fonte de energia, em vez de carboidratos e, às vezes, gorduras. Fora do corpo, dadas as condições adequadas de umidade, as proteínas podem queimar, como é evidente sempre que um cachorro-quente ou bife é deixado na grelha por muito tempo.
Processos Biológicos
As proteínas são essenciais para as funções vitais. Eles têm vários usos no corpo, incluindo enzimas (que fazem os processos biológicos reagirem mais rápido), hormônios (que controlam os processos do corpo) e anticorpos (que protegem os organismos contra doença). As proteínas também são usadas pelo corpo para transportar materiais nas células e fornecer estrutura. Alimentos ricos em proteínas incluem carne, peixe, leite e ovos, todos provenientes de fontes animais. Os vegetarianos e veganos precisam monitorar a ingestão de alimentos para garantir que obtenham todos os aminoácidos essenciais porque vegetais individuais ricos em proteínas não contêm todos os aminoácidos essenciais em um alimento fonte.