Biología

Proteoglicanos: Definição, Função e Estrutura

Proteoglicanos: Definição e Localização

Já tocou em uma lesma ou sapo? Viscoso! Essa viscosidade também é encontrada protegendo diferentes órgãos do corpo, como no intestino e na garganta. Alguns dos componentes desse lodo incluem proteoglicanos ou PGs . PGs são moléculas de proteínas encontradas no espaço entre nossas células, um componente fisiológico conhecido como matriz extracelular (MEC).

As células são como uma pilha flexível de seixos. Se eles estivessem simplesmente rodeados de ar, eles se machucariam facilmente. A ECM é como chiclete, pois mantém nossas células unidas e móveis como um grupo. Também ajuda a protegê-los de forças externas e produtos químicos que os separariam. ECM também atua como um filtro para outras moléculas, como produtos químicos e proteínas. Ele também bloqueia e retarda sinais químicos ou proteínas.

Além da ECM, as PGs são encontradas ancoradas à superfície das células ou atravessando a membrana celular, onde estão envolvidas na sinalização celular. Também encontramos PGs nas articulações, cartilagem e até mesmo na córnea, onde auxiliam na cicatrização de feridas e no desenvolvimento embrionário.

Composição química

A palavra proteoglicano ajuda a nos fornecer pistas sobre a composição química da molécula. Por exemplo, proteo se refere a proteína, enquanto glicano significa açúcar ou um grupo de açúcares. Como tal, um proteoglicano é uma longa cadeia de polissacarídeo (açúcar) covalentemente ligada a uma proteína e produzida no retículo endoplasmático (RE) , uma organela especializada.

PGs são mais de 95% de carboidratos (açúcar) por peso. Mas o que isso significa? Bem, imagine pegar um punhado de areia e seixos. Se você tivesse principalmente areia e uma ou duas pedras, então seu punhado teria mais de 95% de areia por peso. Em comparação, se você pegasse mais pedras e apenas uma pitada de areia, seu punhado teria mais de 95% de pedras por peso. Assim, o peso dos PGs é principalmente composto de açúcar.

Estrutura química

Você já viu uma daquelas cápsulas de gel cheias de uma esponja que infla magicamente quando você a coloca na água? Bem, a estrutura 3-D de um PG é bastante parecida com aquelas cápsulas cheias de esponja: elas ocupam muito espaço, mas não são muito densas e geralmente adoram água.

As cadeias de açúcar em um PG estendem-se de sua proteína principal, como os fios de cabelo quando você os esfrega com um balão. Como os PGs geralmente têm muitas e muitas cadeias de cadeias de açúcar, eles são frequentemente moléculas muito grandes e pesadas. Todos os PGs têm uma cadeia de açúcar específica conhecida como glicosaminoglicano (GAG). Um GAG é uma sequência de dois açúcares, em que um dos açúcares é um ácido de açúcar e o outro contém um grupo amina. Os açúcares geralmente têm vários números de enxofre anexados em diversos lugares. Uma cadeia GAG é onde os dois açúcares se repetem constantemente.

Existem diferentes tipos de ácido de açúcar e açúcares com grupos amina envolvidos, portanto, existem diferentes tipos de GAGs. Os grupos de sulfato ligados aos açúcares GAG aumentam a carga negativa. A carga negativa atrai muitas cargas positivas, como o sódio (Na +), que convida a água a vir também. GAGs e, por associação, PGs, são hidrofílicos ou amantes da água. Além disso, os GAGs e as cadeias de açúcar são rígidos - ou seja, eles não se dobram facilmente. Sua rigidez e propriedade de amar a água também protegem as células de forças externas que as prejudicariam.

Resumo da lição

Proteoglicanos (PGs) são compostos de uma proteína central com longas cadeias de açúcares covalentemente ligadas. Eles devem ter pelo menos 95% de açúcar por peso e ter pelo menos um glicosaminoglicano (GAG) ligado à proteína. Embora não sejam muito densos, os PGs são frequentemente moléculas grandes e pesadas. Eles também são hidrofílicos ou amantes da água.

PGs são mais frequentemente encontrados na matriz extracelular (ECM), mas também podem ser ancorados ou atravessar a membrana celular. A rigidez e a natureza hidrofílica das cadeias de açúcar ajudam os PGs a proteger as células de forças externas. PGs são ajudas importantes na cicatrização de feridas, desenvolvimento embrionário e sinalização celular; eles também atuam como filtros para proteínas e produtos químicos. Além da MEC, os proteoglicanos podem ser encontrados na mucosa protetora do intestino e da córnea, bem como nas articulações e na cartilagem.

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