La célula

NÚMERO 13

BIO MAX

CURIOSOS POR LAS CIENCIAS

T

ome cien ladrillos de juguete Lego, colóquelos
en fila e intente construir con ellos una figura
lo más esférica posible. Cuenta con cinco segundos para hacerlo. ¿Difícil, verdad? Aunque
no imposible. De hecho, las células de nuestro cuerpo logran formar incesantemente y, a
veces, en cuestión de segundos, proteínas tridimensionales apartir de pliegues realizados
en cadenas lineales de aminoácidos. Recién
después de este proceso se vuelven biológicamente activas.

diferenciación, y participan tanto de la percepción de impulsos sensoriales específicos
(por ejemplo mediante la rodopsina, el fotopigmento presente en nuestros ojos) como de
la transmisión de impulsos nerviosos. El desarrollo exitoso de todos estos procesosmoleculares requiere de información específica
que prácticamente se encuentra almacenada
en la misma estructura de las moléculas. Ésta
sólo puede transmitirse, cuando las estructuras moleculares que interactúan son comple-

Damas de compañía en la célula

Cómo las chaperonas moleculares dan forma a las proteínas

Las proteínas representan más de la mitad del
peso seco de una célula.Determinan su forma
y estructura, y participan decisivamente en todas las funciones vitales. Mientras el ADN almacena la información necesaria para construir una célula, las proteínas actúan como
verdaderas herramientas que se ajustan exactamente a los “componentes” de la estructura celular. En términos informáticos, podríamos decir que la secuencia del ácido nucleico
es el “software”, mientras que lasproteínas
son el “hardware” – el equipo físico que ejecuta el programa almacenado (Fig. A).

mentarias. Para ello, las proteínas deben haber adquirido su forma espacial exacta. Toda
la información para hacerlo está incluida en la
estructura primaria, es decir en la secuencia
de los aminoácidos.
Esta secuencia es comparable con
una palabra de hasta varios
cientos de letras escrita
con unalfabeto de
veinte letras:

k

Ya en 1836 el químico Jöns J. Berzelius destacó la importancia de este grupo de sustancias al crear el término derivado de la palabra griega proteios, que significa "de primer orden". Las enzimas también son proteínas que dirigen y regulan prácticamente todas las reacciones químicas en los sistemas biológicos:
desde la hidratación del dióxido de carbono hastala duplicación de un cromosoma. En el cuerpo, las proteínas cumplen numerosas funciones de transporte o, como en el caso del colágeno,
importantes
funciones mecánicas. Como anticuerpos, constituyen un componente
imprescindible de nuestro sistema
inmune; controlan el crecimiento y la

© Instituto Max Planck de Bioquímica

SIN PROTEÍNAS NADA FUNCIONA

1 El centro activo de esta enzima estábloqueado por una sustancia inhibidora (en amarillo).

1
Página

GroEL

Ribosoma

7 El interior de una célula
– aquí la bacteria intestinal E. coli – repleta de proteínas, ribosomas y ácidos
nucleicos.

logrado por Frederick
Sanger en 1953. El
científico pudo demosADN
trar por primera vez que
una proteína posee una
secuencia de aminoARN
ácidos exactamente
definida.Actualmente
se conoce la secuencia de aminoácidos completa de más de 120.000 proteínas. Sin embargo, como ya se mencionó, una cadena polipeptídica extendida linealmente carece de
actividad biológica. A fines de la década de
1930, los científicos estadounidenses Linus
Pauling y Robert Corey, testearon gran cantidad de potenciales estructuras polipeptídicas
mediante la construcción de modelos molecularesexactos ateniéndose rigurosamente a
los ángulos y longitudes de los enlaces determinados experimentalmente en aminoácidos
y pequeños péptidos.
Proteína

k los veinte aminoácidos presentes en las proteínas. Se conocen más de 200 aminoácidos
de origen natural, sin embargo, apenas uno de
cada diez es utilizado en la construcción de
proteínas. Aún así, las posibles combinaciones
son...