Polímeros

Internado Nacional Barros Arana
Asignatura de Química
Prof. Evelyn Rojas Brant
4º año Medio

Guía de Apoyo de Polímeros Naturales
Niveles Estructurales de las Proteínas

El uso de métodos físicos, como la difracción de rayos X, ha permitido saber que en una proteína se distinguen varios niveles estructurales que reciben el nombre de estructuras primaria, secundaria, terciaria ycuaternaria.

LA ESTRUCTURA PRIMARIA:
Es la secuencia de aminoácidos de la proteína que nos indica los aminoácidos que componen la cadena polipeptídica y el orden en que se encuentran. El análisis de los aminoácidos implicados en la cadena polipeptídica es una tarea laboriosa y se realiza mediante hidrólisis parcial de las cadenas peptídicas.
La secuencia de una proteína se escribe enumerando losaminoácidos desde el grupo amino terminal hasta el grupo carboxilo terminal. Por convención, los aminoácidos se pueden nombrar con las tres primeras letras de su nombre, por ejemplo: ala es la alanina. Así, un polipéptido podría tener la siguiente estructura primaria:

H2N – ser – gly – ala – COOH

La importancia biológica de la estructura primaria de una proteína radica enque la función que cumple depende de su secuencia y de la forma que esta adopta. En otras palabras, las proteínas que las células sintetizan para cumplir funciones específicas en el organismo, se construyen siguiendo cada una determinadas secuencias en las que participan 20 aminoácidos.
Si falta alguno de los aminoácidos de la secuencia para sintetizar una proteína dada, la célula la dejará deproducir y por lo tanto, la tarea de la proteína no se llevará a cabo. Esto puede suceder con las proteínas que tienen en sus secuencias algunos de los aminoácidos esenciales, ya que si no se consume alguno a través de la alimentación, el organismo se verá obligado a destruir una de sus propias proteínas para obtener el aminoácido requerido.
La mayoría de los alimentos de origen animal contienenlos ocho aminoácidos esenciales en las cantidades necesarias. Los de origen vegetal, en cambio, por si solo no los proveen, pero si lo hacen ciertas combinaciones de alimentos, como por ejemplo: el arroz y los porotos.
Debido a que en el cuerpo las proteínas no pueden almacenarse, es necesario que le aportemos a diario una dieta balanceada en proteínas. Cuando los alimentos proteicos llegan alestómago y al intestino delgado, los enlaces peptídicos entre los aminoácidos se rompen, los aminoácidos individuales traspasan las paredes intestinales y llegan a la corriente sanguínea, transportándose a todas las células del cuerpo, donde son utilizadas para sintetizar nuevas proteínas que satisfagan las necesidades del organismo.

ESTRUCTURA SECUNDARIA:

Corresponde a la disposición dela secuencia de aminoácidos en el espacio. Debido a que los enlaces simples C – C y C – N en la cadena polipeptídica permiten el libre giro y que los enlaces peptídicos C – N son rígidos, la secuencia de aminoácidos se alinea en planos que giran hasta alcanzar una determinada conformación espacial estable o estructura secundaria.
Hay dos tipos de conformaciones espaciales estables: la α – hélicey la β- lámina plegada.
En la conformación α – hélice la cadena polipeptídica se enrolla helicoidalmente en torno a un eje, y se mantiene unida debido a la gran cantidad de puentes de hidrógeno que se producen entre los grupos C=O de un aminoácido y el grupo N – H del cuarto aminoácido que le sigue en la secuencia. Los grupos R más voluminosos quedan orientados hacia la periferia de la hélice,logrando disminuir el efecto estérico. Las proteínas que forman el pelo tienen una estructura α – hélice.
En la conformación β – lámina plegada las cadenas polipeptídicas se alinean unas junto a otras formando láminas. La estabilidad de esta conformación se debe a la asociación de varias moléculas con la misma disposición espacial. Entre estas moléculas se establecen puentes de hidrógeno,...