Que signifie protéine ?

Définition simple: Une protéine est un composé organique renfermant essentiellement du carbone, de l'hydrogène, de l'oxygène et de l'azote. Elle est un polymère composé d'acides aminés de masse molaire élevée. Les protéines sont étudiées en biochimie.

Définition protéine:

Une protéine est un nutriment, une grosse molécule organique composée d'une chaîne de plus de 100 acides aminés qui contiennent du carbone, de l'Hydrogène, de l'oxygène et de l'azote, et parfois du soufre; certaines protéines ont une structure hélicoïde, tandis que d'autres sont des feuillets bêta. La biochimie est une science qui étudie les protéines.

Par définition, une protéine est un polymère complexe naturel composé d'acides aminés unis par des liaisons peptidiques; elle est une macromolécule, une molécule biologique de grosse taille, dont la structure est complexe. Elle est formée à partir du code génétique de chaque individu (ADN).

La molécule de la protéine de la bactérie Nitrosomonas europaea:
Structure d'une protéine avec périplasme et cytoplasme
La protéine "Rh50" de cette bactérie est composée de 3 unités identiques mais avec une position relative de la membrane cellulaire. Les protéines sont des biomolécules formées par des chaînes linéaires d'acides aminés indispensables à la vie.


Par leurs propriétés physico-chimiques, les protéines peuvent être classées en: protéines simples, les holoprotéines, formées uniquement par les acides aminés ou leurs dérivés; protéines conjuguées, les hétéroprotéines, formées par les acides aminés accompagnés de diverses substances; protéines dérivées, des substances formées par la dénaturation et le déroulement de ce qui précède. Il est encore distingué les protéines brutes. Les protéines, notamment chaque protéine complète, sont nécessaires à la vie, en particulier pour sa fonction plastique, car elles constituent 80% du protoplasme déshydraté d'une cellule entière, mais aussi pour ses fonctions de biorégulateur (une partie des enzymes) et de la défense immunitaire car les anticorps sont des protéines.

Les protéines jouent un rôle vital dans la vie et elles forment les biomolécules les plus polyvalentes et diversifiées. Elles sont essentielles pour la croissance du corps, d'un organisme, et elles effectuent un nombre énorme de différentes fonctions, parmi lesquelles:contractiles: actine et myosine, responsable en final pour le raccourcissement du muscle pendant la contraction;enzymatique: la quasi-totalité des enzymes sont des catalyseurs de réactions chimiques dans les organismes vivants comme la sucrase et la pepsine;structurelles: ceci est la fonction la plus importante d'une protéine comme le collagène, un élément de fibres à haute résistance dans les tissus de soutien;homéostatique: coopérer dans le maintien du pH car elles agissent comme une solution tampon;immunitaire: les anticorps, responsables des actions de défense naturelle contre les infections ou les agents pathogènes;production de enveloppes: fibrine;protection ou défense: thrombine, fibrinogène;transduction du signal: rhodopsine.
Pratiquement tous les processus biologiques dépendent de la présence ou de l'activité de ces biomolécules protéiniques. Ces quelques exemples suffisent à donner une idée de la variété et l'importance des rôles; de nombreuses hormones interviennent dans les systèmes régulateurs de l'activité cellulaire.

Tout organisme vivant (animaux, végétaux, micro-organismes) fabrique une multitude de protéines comme la protéine de lait (caséine), les protéines présentent dans les cheveux (kératine et mélanine), la protéine allergène de chat (fel d 1), la protéine allergène d'acariens (der p 1)... Chacune d'entre-elle a un rôle bien spécifique dans l'organisme: pour le cas des cheveux, la kératine joue un rôle protecteur et la mélanine est responsable de la coloration.

Les protéines, constituées d'acides aminés, déterminent génétiquement tous les êtres vivants (sauf pour certains peptides antimicrobiens de synthèse non-ribosomique), à savoir que l'information génétique détermine en grande partie les protéines d'une cellule d'un tissu d'un organisme.

Les protéines sont synthétisées selon la séquence de codage des gènes. Par conséquent, elles sont sensibles à des facteurs ou des signaux externes. L'ensemble des protéines exprimées dans une circonstance donnée est appelée protéome.

Voir aussi acide, amine, acide aminé, graine aleurique, gluten, phaséoline, zéine. L'HSP est le sigle de protéine de choc thermique.

Est dit protéinacé ce qui est relatif aux protéines, qui ressemble à une protéine.

Voir aussi les protéines animales, les acides aminés essentiels, les protéines végétales, les sources de protéines, les viandes rouges, les aliments riches en protéines.

Dans le cadre de l'ADN avec recombinaison génétique et une séquence recombinante d'ADNr, voir aussi une protéine recombinante.


Consommation excessive et insuffisance:

Pour compenser les variations de la consommation de protéines tout au long de la journée, ou dans les situations d'urgence où la consommation de protéines est temporairement élevée ou faible, le corps tente d'équilibrer les niveaux de protéines en utilisant une réserve à court terme. Cependant, le corps est incapable de stocker l'excès de protéine à long terme. Les protéines sont digérées en acides aminés qui pénètrent dans le sang. Les acides aminés en excès sont convertis par le foie en molécules utiles dans un processus appelé désamination. La désamination transforme l'azote des acides aminés en ammoniac, qui à son tour est converti par le foie en urée pendant le cycle de l'urée. L'urée est ensuite excrétée par les reins.

Une consommation excessive de protéines provoque également une augmentation de l'excrétion calcique dans l'urine, ce qui serait dû au déséquilibre du pH, ce qui exacerbe le risque de formation de calculs dans le système urinaire. Une étude épidémiologique de 2006 n'a trouvé aucune relation entre l'apport total en protéines et la pression artérielle, bien qu'il y ait eu une relation inverse entre l'apport protéique végétal et la pression artérielle.

Lorsque le corps ne reçoit pas les quantités nécessaires de protéines, l'insuffisance protéique et la malnutrition peuvent conduire à un certain nombre de maladies, y compris le retard de développement chez les enfants, kwashiorkor, pigmentation rouge des cheveux et de la peau, foie gras, diarrhée, dermatose et diminution du nombre de lymphocytes T, ce qui augmente le risque d'infections secondaires. La malnutrition protéique est relativement courante dans le monde entier, tant chez les adultes que chez les enfants, et compte pour environ six millions de décès par an. Dans les pays développés, cette maladie survient principalement chez les personnes âgées ou dans les hôpitaux, généralement associée à d'autres maladies.


Régimes protéinés:

Les régimes riches en protéines peuvent vous aider à perdre du poids en faisant en sorte que la personne se sente rassasiée plus rapidement. Chez la plupart des personnes en bonne santé, ce type de régime ne présente pas de risques pour la santé, surtout s'il est suivi pendant une courte période de temps. Cependant, les risques à long terme sont encore à l'étude.

L'utilisation prolongée de ce type de régime, souvent associée à la limitation de la consommation de glucides, peut entraîner des carences nutritionnelles et le manque de fibres, ce qui provoque à son tour des maux de tête et de la constipation. Certains de ces régimes sont basés sur une consommation accrue de protéines animales issues de viande rouge et de produits laitiers gras, ce qui augmente le risque de maladies cardiovasculaires. Des choix plus sains pour un régime riche en protéines comprennent les protéines de soja, les haricots, les noix, le poisson, la volaille sans peau, le porc et les produits laitiers maigres, ainsi que les viandes rouges et transformées évitées.


Biochimie:

La plupart des protéines sont constituées de polymères linéaires formés à partir d'un maximum de 20 acides L -α-aminés. Tous les acides aminés protéinogènes ont en commun un certain nombre de caractéristiques structurelles, y compris un carbone alpha, auquel un groupe d'aminés, un groupe acide carboxylique et une chaîne latérale variable sont chimiquement liés. Seule la proline diffère de cette structure de base. Les chaînes latérales des acides aminés communs ont une grande variété de propriétés et de structures chimiques. C'est l'effet combiné de toutes les chaînes latérales sur une protéine qui détermine sa structure tridimensionnelle et sa réactivité chimique. Les acides aminés dans une chaîne de polypeptides sont liés par des liaisons peptidiques. Une fois lié dans la chaîne protéique, chaque acide aminé individuel est appelé "résidu" et chaque série répétitive et chaînée d'atomes de carbone, d'azote et d'oxygène est appelée "squelette".

La liaison peptidique a deux formes de résonance qui contribuent à la formation d'une double liaison et inhibent la rotation autour de son propre axe, de sorte que les atomes de carbone alpha sont approximativement coplanaires. Les deux autres angles dièdres au niveau de la liaison peptidique déterminent la forme prise par l'épine dorsale. La fin de la protéine avec un groupe carboxylique libre est appelée C-terminale ou carboxy-terminale, tandis que la fin avec un groupe sans amine est appelée N-terminale ou amino-terminale. Les termes "protéine", "polypeptide" et "peptide" sont légèrement ambigus et leur signification peut se chevaucher. "Protéine" est généralement utilisé pour désigner la molécule biologique complète dans sa forme tertiaire stable, tandis que "peptide" est généralement réservé aux oligomères courts d'acides aminés, qui manquent souvent d'une structure tridimensionnelle stable. Cependant, la différence entre les deux n'est pas bien définie et correspond généralement à 20-30 résidus. Le terme "polypeptide" peut désigner n'importe quelle chaîne linéaire d'acides aminés, quelle que soit la longueur, mais où il n'y a généralement pas de forme tertiaire.

Voir les synonymes de protéine.
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