Enzimas Y Coenzimas

PROTEÍNAS, ESTRUCTURA Y FUNCIÓN
Las proteínas, debido a su importancia nutricional, se han convertido en foco de estudio de los tecnólogos de alimentos en el mundo. La palabra proteína significa “ser primero”, lo que indica la importancia de estos compuestos para la vida.
Las proteínas desempeñan un papel muy importante en las funciones biológicas de los seres vivos. Mencionaremos sólo algunasde ellas.
• Catálisis enzimática. Casi todas las reacciones químicas que se llevan a cabo en las células vivas están catalizadas por macromoléculas proteicas llamadas enzimas.
• Transporte. Muchos compuestos son transportados por proteínas dentro de los organismos vivos. Un ejemplo clásico es el transporte de oxígeno por la hemoglobina.
• Estructurales. Muchas proteínas forman parte del tejidoconectivo de los animales, como son la piel, el pelo y otros tejidos rígidos estructurales; por ejemplo, el colágeno, la elastina, la queratina.
• Constituyentes de la sangre. La sangre está constituida por distintas proteínas que desempeñan funciones diversas.
• Hormonas. Algunas hormonas, como la insulina, están constituidas por aminoácidos.
• Protección inmune. Los anticuerpos sonproteínas altamente específicas que reconocen a sustancias extrañas, como virus y bacterias, proporcionando, de esta forma, protección a los organismos.
• Contracción muscular. La contracción muscular se lleva a cabo con la participación de proteínas, como la miosina y actina.
Por su composición, las proteínas pueden ser:
• Conjugadas. Están constituidas por un componente polipeptídico asociado a otrono peptídico que puede ser orgánico o inorgánico, al cual se le denomina grupo prostético. Este grupo puede ser un carbohi-drato y constituye una glicoproteína; un ion metálico, que conforma una metaloproteína; una flavina, que origina una flavoproteína, etc.
• No conjugadas. Son proteínas constituidas solamente por aminoácidos.
Por su solubilidad y forma, las proteínas se clasifican en:
•Fibrosas. Están constituidas por cadenas polipeptídicas largas y entrelazadas, formando una especie de cuerdas que integran hilos o filamentos plurimoleculares y, por lo general, son insolubles en agua. Estas proteínas se encargan de la contracción muscular y constituyen la estructura de los organismos.
• Globulares. Son proteínas cuyas cadenas polipeptídicas están curvadas sobre sí mismas, de talmanera que constituyen estructuras mucho más compactas que las fibrosas. Estas son, generalmente, más solubles que las fibrosas, pero también son mucho más delicadas.

Aminoácidos
Los aminoácidos son los monómeros y principales constituyentes de las proteínas. Un aminoácido es un compuesto que tiene en su misma estructura un grupo carboxilo y un grupo amino. Todos los aminoácidos constituyentesde proteínas son -aminoácidos porque los grupos carboxilo y amino se encuentran en el carbono alfa (C) de la molécula. La prolina es un -aminoácido debido a que el grupo amino interacciona y forma un anillo heterocíclico. Con excepción de la glicina, todos los -aminoácidos presentan un carbono asimétrico y, por tanto, existen en dos formas ópticamente activas: isómeros D y L, en similitud conla estructura química del gliceraldehído. Los aminoácidos que tienen actividad biológica son los de la configuración L.
Estructura de los aminoácidos
Los aminoácidos tienen estructura tetraédrica debido a que el carbono alfa presenta una hibridación sp3


C6 1s2, 2s2, 2px1, 2py1 (estado basal)

C6 1s2, 2s1, 2px1, 2py1, 2pz1 (estado excitado)

C6 1s2, 2(sp3)1, 2(sp3)1,2(sp3)1, 2(sp3)1 (estado híbrido)




NOTA. Recordemos:

Configuración de los orbitales sp².
Los átomos de carbono que forman hibridaciones sp2 (la hibridación ocurre entre el orbital 2s y dos orbitales 2p y queda un orbital p sin hibridar) pueden formar compuestos con enlaces dobles. Forman un ángulo de 120º y su molécula es de forma triangular plana. A los enlaces simples se les...