Ne manquez aucun article ou étude publiés ! Suivre nos articles sur Google News
Les protéines sont des biomolécules présentes dans tous les organismes vivants. Elles sont impliquées dans une grande variété de processus chimiques essentiels à la vie. Les protéines sont présentes dans les cheveux, la peau et les tissus conjonctifs. Elles régulent la digestion, l’activité cellulaire et transportent l’oxygène dans tout le corps.
Toutes les protéines sont constituées d’acides aminés reliés entre eux et formant de longues chaînes. Une vingtaine d’acides aminés différents composent les protéines, et les protéines de composition et de structure similaires ont des fonctions similaires.
Mais quelles sont les fonctions des protéines ? Il est possible de classer la fonction principale des protéines dans l’une des six grandes catégories suivantes :
- Assurer un rôle de structure ;
- Régulation des processus corporels ;
- Transport ;
- Équilibrer les fluides ;
- Participer à l’immunité ;
- Fournir de l’énergie.
Il existe de nombreux types de protéines dans le corps humain, et chacune a une fonction différente. La kératine est un type de protéine qui compose les cheveux, la peau et les ongles. Elle permet de structurer la peau et de la protéger contre les éraflures ou les déchirures. Le collagène est la protéine la plus abondante dans le corps humain. On le trouve dans les os, les muscles, la peau et les tissus conjonctifs, où il apporte de la résistance et assure la structure. Les enzymes sont des protéines qui contribuent à accélérer les réactions chimiques dans le corps humain, comme la digestion. Certaines hormones, comme l’insuline, sont des protéines qui régulent les fonctions du corps humain. L’hémoglobine est une protéine présente dans les globules rouges, qui permet de transporter l’oxygène dans le corps humain.
Composition des protéines
Les protéines sont constituées d’acides aminés. Les acides aminés sont des éléments qui contiennent un groupe amine et un groupe carboxyle, comme le montre le schéma ci-dessous. Les protéines sont formées de longues chaînes d’acides aminés, réunies par une liaison particulière appelée liaison peptidique. La liaison se forme entre le groupe amine d’un acide aminé et le groupe carboxyle d’un autre acide aminé. Cette liaison se poursuit avec de nombreux acides aminés pour former une chaîne polypeptidique, qui est la protéine.
Crédit photo © Adobe Stock
Les acides aminés se différencient par les groupes R indiqués dans le schéma. La séquence des acides aminés détermine ensuite la structure de la protéine. La structure tridimensionnelle de la protéine est déterminée par les liaisons hydrogène qui se forment entre les chaînes polypeptidiques. En fonction de cet arrangement, les protéines se plieront selon différentes formes, ce qui leur permettra de remplir leur fonction. La structure tridimensionnelle d’une protéine est illustrée ci-dessous.
Crédit photo © Adobe Stock
Principales fonctions des protéines
Quelles sont les fonctions des protéines ? Les principales fonctions des protéines sont les suivantes : assurer la structure, réguler les processus corporels, transporter des matériaux, équilibrer les fluides, contribuer à l’immunité et fournir de l’énergie. Chacune des différentes fonctions est associée à un type de protéine différent, ou à plusieurs types de protéines.
Structure
Les protéines structurelles sont un type de protéines responsables de la forme des cellules et du soutien des principales structures, telles que les cheveux, la peau et les os. De nombreuses protéines structurelles existent dans le corps humain. Deux des plus courantes sont le collagène et la kératine.
Le collagène est la protéine structurelle présente dans les os, les tissus conjonctifs et la peau. Il est résistant et fibreux et représente environ un tiers des protéines du corps humain.
La kératine est également une protéine structurelle présente dans les cheveux, les ongles et la peau, ainsi que dans les revêtements des organes et des glandes. La composition en acides aminés de la kératine diffère de celle du collagène, ce qui leur confère des fonctions différentes.
Régulation
Les protéines régulent de nombreux processus dans l’organisme. Les enzymes sont un type de protéines qui accélèrent la vitesse des réactions chimiques, notamment la digestion et la réplication de l’ADN. Sans enzymes, ces réactions chimiques indispensables à la vie se produiraient trop lentement. Les hormones protéiques régulent également les mécanismes de l’organisme. Les hormones sont en effet chargées d’envoyer des messages dans l’organisme pour réguler l’activité des cellules. Par exemple, l’insuline est une hormone protéique qui régule le métabolisme en favorisant l’absorption du glucose par les cellules.
Transport
Une autre fonction des protéines dans le corps humain est de transporter différents éléments. Les protéines de transport déplacent les ions ou les molécules à travers les membranes cellulaires. L’hémoglobine est par exemple une protéine présente dans les globules rouges.
Il s’agit d’une protéine de transport qui permet de véhiculer l’oxygène des poumons vers les cellules. Lorsqu’une personne respire, les molécules d’oxygène de l’air passent des poumons à la circulation sanguine. Dans la circulation sanguine, les molécules d’oxygène se lient à l’hémoglobine qui les transporte ensuite vers d’autres tissus de l’organisme. L’hémoglobine participe également au transport du dioxyde de carbone hors du corps. C’est ce que l’on appelle le processus de respiration.
Équilibre des fluides
La régulation de l’équilibre des fluides dans l’organisme est l’un des processus que les protéines assurent. L’équilibre des fluides représente le rapport entre l’entrée et la sortie des liquides qui permettent au métabolisme de fonctionner. Il est essentiel dans le corps humain. Si l’équilibre des fluides n’est pas maintenu, cela peut entraîner une déshydratation qui peut provoquer des problèmes au niveau des fonctions cardiaques et rénales.
Des protéines appelées albumine et globuline sont produites dans le foie et contribuent à maintenir l’équilibre hydrique en attirant et en retenant l’eau dans le sang. L’albumine fonctionne également comme une protéine de transport pour les enzymes et les hormones dans le sang. La globuline joue également un rôle important dans le fonctionnement du foie et du système immunitaire.
Immunité
Les protéines jouent également un rôle important dans le système immunitaire. Le système immunitaire du corps humain est un vaste réseau contenant de nombreux types de cellules, d’organes, de tissus et de protéines et qui protège contre les éléments étrangers indésirables, tels que les bactéries et les virus.
La première étape de la réponse immunitaire consiste à détecter les antigènes ou substances étrangères nuisibles. Cette détection est effectuée par des protéines spéciales appelées récepteurs de reconnaissance de motifs moléculaires (PRR). Après avoir reconnu un antigène, le système immunitaire libère des anticorps. Les anticorps sont un autre type de protéine permettant de neutraliser les antigènes. Différents anticorps sont produits pour les différents antigènes, ils ont donc tous des configurations légèrement différentes.
Le système immunitaire produit également d’autres protéines pour aider à combattre les maladies ou les infections. Ce sont notamment les protéines du système de complément et des interférons. Les protéines du système de complément induisent des réponses inflammatoires et aident à combattre les infections. Les interférons sont des protéines de signalisation qui sont libérées près des cellules infectées par des virus. Ce signal incite les cellules voisines à renforcer les défenses antivirales.
Fournir de l’énergie
Les protéines peuvent également être utilisées pour fournir de l’énergie. Les glucides sont utilisés comme principale source d’énergie dans le corps humain. Ils se décomposent très facilement et sont donc convertis rapidement en énergie. Les graisses sont également une source d’énergie, mais elles se digèrent beaucoup plus lentement que les glucides. Cependant, lorsque l’apport en glucides ou en graisses est insuffisant, le corps humain décompose les protéines pour fournir de l’énergie, ce qui peut arriver si une personne suit un régime draconien.
Les protéines sont décomposées en acides aminés et en azote. Le groupe amine est utilisé pour l’énergie, et l’azote est converti en urée et excrété par les reins. L’urée est toxique et une production excessive fait donc davantage travailler les reins. Par conséquent, l’utilisation des protéines comme carburant peut avoir des effets néfastes à long terme sur l’organisme.
