Proteinas

PROTEINAS
1.- Las proteínas son compuestos químicos muy complejos que se encuentran en todas las células vivas. Hay ciertos elementos químicos que todas ellas poseen, pero los diversos tipos de proteínas los contienen en diferentes cantidades. En todas se encuentran un alto porcentaje de nitrógeno, así como de oxígeno, hidrógeno y carbono. En la mayor parte de ellas existe azufre, y en algunasfósforo y hierro.

Las proteínas son sustancias complejas, formadas por la unión de ciertas sustancias más simples llamadas aminoácidos, que los vegetales sintetizan a partir de los nitratos y las sales amoniacales del suelo.

2.- Las hormonas son señales químicas que ejercen su acción sobre órganos y tejidos situados lejos del lugar donde se han sintetizado. Muchas hormonas tienenestructura peptídica, como por ejemplo:
• Oxitocina: nonapéptido (CYIQNCPLG) segregado por la hipófisis. Provoca la contracción uterina y la secreción de leche por la glándula mamaria, facilitando el parto y la alimentación del recién nacido
• Vasopresina: nonapéptido (CYFQNCPRG) que induce la reabsorción de agua en el riñón (también se llama hormona antidiurética)
• Somatostatina: tetradecapéptidoque inhibe la liberación de la hormona del crecimiento
• Insulina: Hormona compuesta por 51 AA sintetizada en el páncreas. Estimula la aborción de glucosa por parte de las células. Su ausencia es causa de diabetes. La insulina fue el primer péptido que se secuenció por métodos químicos. Por ese trabajo, Frederick Sanger recibió el Nobel de Química en 1958. Está formada por dos cadenaspolipeptídicas unidas entre sí mediante tres puentes disulfuro (en color amarillo en la figura de la tabla inferior)
• Glucagón: Hormona compuesta por 29 AA liberada por el páncreas cuando los niveles de azúcar en sangre son altos. Hace que en el hígado, el glucógeno se hidrolice para generar glucosa. Sus efectos son los contrarios a los de la insulina
• Los neurotransmisores son señales químicasproducidas en un terminal nervioso presináptico, y que a través de un receptor específico ejercen su acción sobre la neurona post-sináptica (figura de la derecha). Son neurotransmisores peptídicos las encefalinas (pentapéptidos), la b- endorfina (de 31 aminoácidos) y la sustancia P (undecapéptido)
• La valinomicina y la gramicidina S son dos péptidos cíclicos con acción antibiótica. Los dos contienenaminoácidos de la serie D, además de otros aminoácidos no proteicos.
• La valinomicina es un ionóforo: es capaz de transportar iones potasio (en color verde en la figura) a través de las membrana biológicas.
• El glutation (H-g-Glu-Cys-Gly-OH) es un tripéptido que actúa como antioxidante celular. Reduce las especies reactivas del oxígeno (como el peróxido de H) gracias a la enzima glutatiónperoxidasa, la cual cataliza la siguiente reacción:
• H2O2 + 2GSH ® GSSG + 2 H2O
• El agente hipertensor más potente que se conoce es la angiotensina II, un octapéptido que se origina mediante la hidrólisis de una proteína precursora que se llama angiotensinógeno, y que no tiene actividad vasopresora.
• Otros péptidos son agentes hipotensores (tienen actividad vasodilatadora). Uno de los mejorconocidos es la bradiquinina, un nonapéptido que se origina mediante la hidrólisis de una proteína precursora que se llama quininógeno. En la figura inferior se omiten los dobles enlaces de la bradiquinina.

3.- Una purificación de proteínas es una serie de procesos que permiten aislar un sólo tipo de proteína de una mezcla compleja. La purificación de proteínas es vital para la caracterización de lafunción, estructura en interacciones de la proteína de interés, por ejemplo una enzima un receptor celular o un anticuerpo. El material inicial es generalmente un tejido biológico o un cultivo microbiano. Hay varios pasos en el proceso de purificación; puede liberar a la proteína de la matriz que lo confina, separar las partes proteica y no proteica de la mezcla, y finalmente separar la...