tema 6 proteinas y ac nucleicos
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8/13/2019 Tema 6 Proteinas y Ac Nucleicos
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Son sustancias bioqumicas esenciales para todos los procesos de la vida y las ms
abundantes de las clulas. Las PROTEINASson macromolculas naturales de alta masamolecular, de las que forman parte 4 elementos: C, H, O, N, y casi siempre S.
PROTEINAS
Una caracterstica de las protenas es su ESPECIFICIDAD, es decir, cada especie animal ovegetal posee sus propias protenas, ms o menos distintas a las de otras especies.
Incluso dentro de la misma especie, cada individuo tiene protenas propias que lodiferencian de los dems.
Esta es una de las causas por la que
se suelen producir rechazos en los
trasplantes de rganos y en lastransfusiones de sangre. Cuando
en un organismo hay una protena
extraa, ste reacciona
produciendo anticuerpos contra
ella.
GBZAQumica 4 - Profesor: Rafael Caldern Rodrguez
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La destruccin de las protenas por hidrlisis ha permitido conocer las unidadesesenciales o monmeros que forman estas sustancias: los AMINOCIDOS.
AMINOCIDOS
Los aminocidos son los eslabones que constituyen las cadenas en las protenas.
Los aminocidos son
compuestos caracterizados portener un grupo funcional cido
carboxlico (-COOH) y un grupo
amino (-NH2).
En los aminocidos que forman
parte de las protenas, el grupo
amino est situado sobre el
carbono o C2 (contiguo al C
del grupo carboxilo); son -AMINOCIDOS.
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Hasta ahora, se han aislado e identificado 100 aminocidos. De entre ellos, slo unos
20 aminocidos estn presentes en las protenas; los dems se encuentran comointermedios o productos finales del metabolismo.
Todas las especies vivas son capaces de sintetizar aminocidos. Muchas especies, sin
embargo, no pueden sintetizar todos. Hay un grupo de aminocidos, los ESENCIALES,que son necesarios para la vida, son indispensables para nuestra dieta y nuestras
clulas no pueden sintetizarlos. Los otros aminocidos, los NO ESENCIALES, sesintetizan en las clulas a partir de otras biomolculas orgnicas.
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Los 20 aminocidos presentes en las protenas son:
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AlgunasPROPIEDADES FSICAS Y QUMICAS de los aminocidos:
1. Son slidos de alta temperatura de fusin.
2. Por contener 2 grupos polares suelen ser insolubles en disolventes orgnicos y
solubles en agua.
3. La existencia de un grupo carbonilo en el aminocido hace que tenga
comportamiento cido en medio bsico, y el grupo amino (-NH2) en la molculadetermina que en medio cido pueda comportarse como una base, aceptando
protones y transformndose en un catin.
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El ENLACE PEPTDICO o AMDICO es clave en la gnesis de protenas, ayuda a la uninde aminocidos. Esta unin puede ser entre molculas de un mismo aminocido o
entre dos aminocidos distintos, y la reaccin va a liberar una molcula de agua.
EL ENLACE PEPTDICO
a) Unin entre aminocidos iguales En enlace peptdico se va a dar entre el grupoamino de una molcula y el grupo carboxilo de la otra. Por ejemplo, la glicina:
Este enlace peptdico (-CONH-) origina un DIPPTIDO, que sigue teniendo tanto elgrupo amino como el grupo carboxilo en los carbonos terminales o primarios.
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b) Unin entre dos aminocidos distintosExisten 2 maneras de darse el enlace
peptdico: bien por el grupo carboxilo o bien por el grupo amino de un mismoaminocido. Por ejemplo, con la glicina y la alanina, podemos obtener 2 dipptidos:
Si disponemos de 3 aminocidos diferentes enlazados, las combinaciones son mayores
y nos encontramos con 6 TRIPTIDOS distintos. Como en una protena natural puedenexistir hasta 20 aminocidos diferentes en cualquier orden, repetidos o no, las
combinaciones son muchsimas.
En las clulas solo se producen unas pocas de esas posibles agrupaciones de
monmeros.
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La estructura de las protenas se describe en funcin de:
ESTRUCTURAS DE LAS PROTENAS
1) ESTRUCTURA PRIMARIA: Es la secuencia de aminocidos que forman su cadena. Lapropia naturaleza de los aminocidos y del enlace peptdico hace que el ltimo
aminocido de un extremo de la cadena tenga un grupo NH2 libre, mientras que el
ltimo aminocido del otro extremo tiene un grupo COOH libre. Estos aminocidos se
conocen como N-TERMINALy C-TERMINALrespectivamente.
2) ESTRUCTURASECUNDARIA: Es elplegamiento regular en
forma de HLICE o en
zigzag (ESTRUCTURA )que pueden tener lascadenas polipeptdicas,
bien en toda su extensin
(protenas fibrosas), bien
slo en algunos tramos
(protenas globulares).
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La hlice y la estructura fueron postuladas en 1951 por L.C.Pauling.
En la estructura en HLICE , los planos de losenlaces peptdicos estn formando una hlice
dextrgira (gira a la derecha); las cadenas
laterales de los aminocidos se proyectan
hacia fuera, mientras que los grupos CO y NH
de los enlaces peptdicos quedan situados
hacia arriba o hacia abajo (en una direccin
paralela al eje de la hlice), con la formacin
de puentes de hidrgeno entre ambos
grupos. De este tipo es, por ejemplo, el
colgeno de tejidos seos.
Gracias a la tcnica de DIFRACCIN por rayos X, se sabe que los enlaces simples de las
protenas CC y C N permiten la libre rotacin, al contrario que el enlace C N de launin amida. Esta libre rotacin hace que existan CONFORMACIONES ESPACIALES.
Los puentes de hidrgeno ayudarn a la estabilidad de la cadena y constituyen la
estructura secundaria.
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En la ESTRUCTURA
(tambin llamada hojaplegada), los planos de los
enlaces peptdicos se colocan
en zigzag. La estructura se
estabiliza por puentes de
hidrgeno entre el CO y el
NH de aminocidos dedistintos segmentos de
cadena polipeptdica. Un
ejemplo de este tipo es la
fibrona de la seda.
3) ESTRUCTURA TERCIARIA: Corresponde a las protenas globulares y muestra como sepliega, a modo de ovillo, una cadena hasta formar una estructura globular compacta.
4) ESTRUCTURA CUATERNARIA: Describe como se unen y ordenan distintas cadenaspolipeptdicas en el espacio cuando una protena est formada por 2 o ms
subunidades.
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Las estructuras secundaria, terciaria y cuaternaria se mantienen gracias, adems de
por la presencia de puentes de hidrgeno, por interacciones electrostticas entre
grupos positivos y negativos y por puentes disulfuro o enlaces SS.
Hay 2 clases principales de protenas segn su conformacin: PROTENAS FIBROSAS(ms simples, ms alargadas, son del tipo de la queratina y colgeno) yPROTENAS
GLOBULARES (ms compactas, se doblan y repliegan sobre s mismas, son del tipo dela hemoglobina de los glbulos rojos o la mioglobina de los msculos)
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