Aminoácidos y Proteínas

 Aminoácidos y proteínas

Las proteínas son sustancias encontradas en productos de origen animal y vegetal, que presentan la característica de contener nitrógeno en su composición. Como su papel en el organismo es fundamental se les asigno el nombre “PROTEINAS” que significa “de importancia primordial”. Las plantas y las bacterias las elaboran a partir decompuestos nitrogenados inorgánicos que existen en el suelo, ya que el nitrógeno que abunda en la atmosfera es relativamente inerte y solo unos pocos organismos lo pueden aprovechar.

Aminoácidos

Son compuestos que tienen dos grupos funcionales: el carboxilo (-COOH) y el amino (-NH2).
Los aminoácidos obtenidos de las proteínas tienen el grupo amino en el carbono alfa con respecto alcarboxilo, por esto se los llama alfa aminoácidos.




La cadena R puede ser muy variada, puede contener grupos alcohol, otro grupo amino, ser aromático, contener azufre, etc.
Se clasifican en:

Neutros: presentan un grupo amino y uno carboxilo. Se denominan monoaminomonocarboxilicos.
Ácidos: contienen otro grupo carboxilo en la cadena R. Sonmonoaminodicarboxilicos.
Básicos: tienen otro grupo amino en la cadena R. Son diaminomonocarboxilicos.

Neutros:
ALANINA CISTEINA

GLICINA

FENILALANINA
Ácidos:



ACIDO GLUTAMICO ACIDO ASPARTICO



Básicos:

LISINA


Con excepción de la glicina, todos losaminoácidos tienen al menos un carbono quiral, lo que les confiere actividad óptica. Así, al igual que los glúcidos, podemos agruparlos en 2 series, D y L. Todos los aminoácidos encontrados en la naturaleza pertenecen a la serie L, pero debemos recordar que estos pueden ser dextrógiros o levógiros.









Propiedades acido-base

Los aminoácidos son sólidos quepresentan altos puntos de fusión. Son solubles en agua e insolubles en solventes orgánicos. Estas propiedades son propias de un compuesto iónico, que presenta cargas eléctricas, por lo que se les atribuye a los aminoácidos una estructura iónica.
El grupo carboxilo es acido, o sea, puede ceder un protón (H+); mientras que el amino es básico, acepta protones.
En los aminoácidos estos dos grupos estánpresentes en la misma estructura, por lo que el H+ es transferido en la misma molécula.




En estado sólido los aminoácidos tienen una estructura como esta, con cargas positiva y negativa compensadas: es un ION DIPOLAR (en alemán, zwitteriòn). Su carga neta es igual a cero.
Sin embargo, en solución acuosa se tiene un equilibrio entre tresespecies: catión – ión dipolar – anión.










Este estado de equilibrio puede ser desplazado por el agregado de acido o base al agua. Por lo tanto, el estado iónico del aminoácido depende del pH del medio, además habrá un pH en el cual predomine la forma de ión dipolar. Este pH se lo conoce como “punto isoeléctrico” (PI) del aminoácido. A este pH el ión aparecerá descargado y puesto enun campo eléctrico no migrara a ninguno de los polos.
El punto isoeléctrico no siempre coincide con la neutralidad (pH=7). Cada aminoácido tiene uno en particular que depende del número de grupos ácidos o básicos presentes en la molécula. La siguiente tabla muestra los puntos isoelèctricos de algunos aminoácidos:


GLICINA
6,0
ALANINA
6,0
TRIPTOFANO
5,9
ASPARRAGINA
2,8
ACIDO GLUTAMICO3,2
LISINA
9,7


Si el pH de la solución es menor al punto isoeléctrico del aminoácido, este actuara como catión y en un campo eléctrico migrara hacia el cátodo. Si la solución tiene un pH mayor al punto isoeléctrico, actuara como anión y migrara al ánodo.

Enlace peptídico

Los aminoácidos pueden combinarse entre si formando péptidos. La reacción ocurre entre el grupo carboxilo de uno...