Protenas
Son las moléculas más diversas, complejas y de mayor tamaño presentes en la célula. Contienen carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y usualmente azufre. En algunas proteínas pueden encontrarse unidos diferentes tipos de sustancias químicas llamadas grupos prostéticos, estos incluyen carbohidratos, lípidos, grupos fosfato, el grupo hem que contiene hierro e iones metálicos tales comoel cobre y el zinc. Las proteínas tienen formas tridimensionales que son necesarias para su función específica.
Entre las funciones más importantes de las proteínas se consideran:
• Estructura: Sirven como componentes estructurales en las células y tejidos.
• Enzimática: Su papel como catalizadores orgánicos (enzimas) de casi todas las reacciones de los sistemas biológicos.
• Informativa yComunicación: forma hormonas, neurotransmisores y neuromoduladores que median la transmisión de información entre células.
• Transporte y almacén: Su participación en el transporte y almacenamiento de otras moléculas pequeñas, por ejemplo el transporte de oxígeno por la hemoglobina.
• Defensa: en el caso de los anticuerpos proporcionan defensa contra infecciones.
• Movimiento: Son las moléculasbásicas en los mecanismos de movimiento, como en el caso de las proteínas contráctiles.
• Energética: Son el último recurso para la obtención de energía cuando el organismo carece de otras reservas tales como lípidos y carbohidratos.
Para entender esta variedad de funciones se debe estudiar la estructura de las proteínas y examinar las propiedades de los componentes y las características de losenlaces que ellos establecen para formarlas.
Las proteínas son polímeros constituidos por monómeros denominados aminoácidos proteicos o naturales, los cuales son 20.
AMINOACIDOS
Son compuestos orgánicos están formados por C, H, O, N, S. Constituyen las unidades básicas de las proteínas y péptidos. Químicamente presenta las siguientes características:
1. Estructura Molecular: Presentan uncarbono llamado C-alfa al cual se encuentran unidos un grupo carboxilo (-COOH), un grupo amino (NH2) y un radical acilo(R). Los aminoácidos tienen en común el grupo amino y carboxilo y se diferencian entre sí por el grupo acilo (–R) de sus cadenas laterales.
2. Propiedades químicas: Pueden comportarse como ácidos ( por la presencia del grupo –COOH) o como bases ( por el grupo amino -NH2). Dela misma manera pueden presentar características mas acidas o mas básicas o aromáticas o azufradas dependiendo del radical acilo ( R ) que presente. Asi tendremos aminoácidos neutros, ácidos, básicos, polares, aromáticos o azufrados
Representación de los 20 aminoácidos proteicos
3. Formación de péptidos y poli péptidos: Los diferentesaminoácidos se polimerizan en el interior de las células para constituir péptidos y proteínas de acuerdo con la información genética razón por la cual la polimerización se realiza con la participación de enzimas específicas y requiere del concurso del ARN y de los ribosomas para llevarse a cabo. Este proceso de inicia con una reacción de condensación entre el grupo carboxilo del primer aminoácido con elgrupo amino del segundo para formar un enlace peptídico o amida (ver figura) con la eliminación de una molécula de agua. El compuesto resultante es un dipéptido, el cual puede formar un segundo enlace peptídico entre su grupo carboxilo terminal y el grupo amino de un tercer aminoácido dando lugar de nuevo a una molécula de agua y originando un tripéptido como se observa en la figura:Conformación de un dipéptido y un tripéptido con la eliminación de una molécula de agua en cada paso
De esta manera se añaden nuevos aminoácidos siguiendo la secuencia predeterminada por la información genética dando lugar a un oligopéptido (menos de 10 aminoácidos), a un polipéptido (hasta 40 aminoácidos) o una proteína con más de 50 aminoácidos. La molécula proteica puede estar...
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