Ingenieria de alimentos

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FACTORES QUE AFECTAN LA ESTRUCTURA NATIVA DE LAS PROTEINAS
RESUMEN
Para lograr observar y estudiar el fenómeno de desnaturalización de las proteínas tomamos unas muestras de caseína, albúmina y gelatina para el desarrollo de la práctica, entonces, se les sometió a unos factores que afectan las interacciones intermoleculares de las proteínas, factores como: calentamientos altos, cambiosextremos de pH, cambios en las fuerzas iónicas del entorno, acción de metales pesados y agentes redox los cuales fueron utilizados durante el laboratorio. Para esto realizamos una serie de ensayos en los cuales tomábamos una muestra de cada sustancia y agregábamos un agente que cause un cambio en la estructura y/o conformación de esta, muchos de estos fenómenos de desnaturalización se observaron por laformación de precipitados y/o coagulación durante las reacciones y de igual manera se logro observar que las proteínas pueden sufrir una desnaturalización reversible e irreversible.
INTRODUCCIÓN
Al someter las muestras a diversos factores que logran desnaturalizar la estructura de dichas proteínas se obtuvo que en general para lograr este fenómeno la proteína debe perder su estructura nativa yfunción biológica por la desestabilización de las interacciones que mantienen el andamiaje o estructura tridimensional de la molécula proteica.
Cualquier factor que modifique la interacción de la proteína disminuirá su estabilidad y provocará la precipitación. Así, la desaparición total o parcial de la envoltura acuosa, la neutralización de las cargas eléctricas de tipo repulsivo o la rupturade los puentes de hidrógeno facilitarán la agregación intermolecular y provocará la precipitación. La precipitación suele ser consecuencia del fenómeno llamado desnaturalización y se dice entonces que la proteína se encuentra desnaturalizada.
En una proteína cualquiera, la estructura nativa y la desnaturalizada tan sólo tienen en común la estructura primaria, es decir, la secuencia deaminoácidos que la componen. Los demás niveles de organización estructural desaparecen en la estructura desnaturalizada.
Una proteína desnaturalizada cuenta únicamente con su estructura primaria. Por este motivo, en muchos casos, la desnaturalización es reversible ya que es la estructura primaria la que contiene la información necesaria y suficiente para adoptar niveles superiores de estructuración. Elproceso mediante el cual la proteína desnaturalizada recupera su estructura nativa se llama renaturalización. Esta propiedad es de gran utilidad durante los procesos de aislamiento y purificación de proteínas, ya que no todas las proteínas reaccionan de igual forma ante un cambio en el medio donde se encuentra disuelta. En algunos casos, la desnaturalización conduce a la pérdida total de lasolubilidad, con lo que la proteína precipita.
Los agentes que provocan la desnaturalización de una proteína se llaman agentes desnaturalizantes. Se distinguen agentes físicos (calor) y químicos (detergentes, disolventes orgánicos, pH, fuerza iónica).
Efecto de la temperatura sobre la estructura de la proteína:
Cuando la temperatura es elevada aumenta la energía cinética de las moléculas con lo que sedesorganiza la envoltura acuosa de las proteínas, y se desnaturalizan. Asimismo, un aumento de la temperatura destruye las interacciones débiles y desorganiza la estructura de la proteína, de forma que el interior hidrofóbico interacciona con el medio acuoso y se produce la agregación y precipitación de la proteína desnaturalizada.

El principal grupo de proteínas lácteas lo constituyen lascaseínas, que se sintetizan en la glándula mamaria. Las caseínas se encuentran a temperatura ambiente en forma coloidal en un 95%, estas estructuras más o menos redondas son llamadas micelas de caseína. La fracción micelar de caseína tiene en promedio la composición que aparece en la siguiente tabla 1.
Tabla 1. Composición de cada especie de las caseínas de la leche de vaca (%p/p).
Porcentaje...
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