proteinas

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Bases Moleculares de la Estructura y Fisiología Celulares

Proteínas

• Son biomóleculas formadas básicamente por C, H, O y N. Pueden además contener azufre y en algunos tipos de proteínas, fósforo, hierro, magnesio y cobre.

• Son polímeros de aminoácidos unidos mediante enlace s peptídicos.

•La unión de un bajo número de aá. origina un péptid o; si el número de aa. que forma la molécula no es mayor de 10, se denomina oligopéptido; si es superior a 10 s e llama polipéptido y si el número es superior a 50 aa. se habla de proteína.

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• Se caracterizan por poseer un grupo carboxilo (-COO H) y un grupo amino (-NH2).

• Las otras dos valencias del carbono se saturan con un átomo de H y con un grupo variable denominado radic al R.

• Muestran un comportamiento anfótero en disolución acuosa.

Aminoácidos

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• La ionización (dependiendo del pH) significa que pu eden actuar como un ácido si liberan protones (quedando como -COO'), o como base si los grupos -NH2 captan proton es (quedando como -NH3+).

• Si aparecen como ácido y base a la vez significa qu e los aa. se ionizan doblemente, apareciendo una forma dipola r iónica llamada zwitterion .

Aminoácidos (2)

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Aminoácidos (3)

Neutros nopolares

Neutrospolares

Acidos Básicos

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• Permite la unión de aá. mediante un enlace peptídic oque origina un péptido.

• El enlace peptídico es un enlace covalente que se establece entre el grupo carboxilo de un aa. y el g rupo amino del siguiente, dando lugar al desprendimiento de una molécula de agua.

+ H2O

Enlace Peptídico

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• La estructura primaria es la secuencia de aminoácidos de la proteína.

• Indica qué aminoácidos componen la cadena polipeptídica y el orden en que dichos aminoácidos se encuentran.

• La función de una proteína depende de su secuencia y de la forma que ésta adopte.


Estructura de la Proteínas

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• La estructura secundaria es la disposición de la secuencia de aminoácidos en el espacio.

• Los aas., a medida que van siendo enlazados durante la síntesis de proteínas, y gracias a la capacidad de giro de sus enlaces, adquieren una disposición espacial est able.


Estructura (2)

Se forma al enrollarse helicoidalmente sobre sí misma la estructura primaria. Se debe a la formación de enlaces de hidrógeno entre el -C=O de un aminoácido y el -NH- del cuarto aminoácido que le sigue.

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En esta disposición los aas. no forman una hélice sino una cadena en forma de zigzag, denominada disposición en lámina plegada.

• Presentan esta estructura secundaria la queratina d e la seda o fibroína.


Estructura (2)

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• La estructura terciaria informa sobre la disposición de la estructura secundaria de un polipéptido al plega rse sobre sí misma originando una conformación globular .


Esta conformación globular se mantiene estable gracias a la existencia de enlaces entre los radicales R de los aminoácidos.

• Esta conformación globular facilita la solubilidad en agua y por ejemplo las funciones de transporte, enzimáti cas, hormonales.

Estructura (3)

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• La estructura cuaternaria informa de la unión mediante enlaces débiles (no covalentes) de varias cadenas polipeptídicas con estructura terciaria, para forma r un complejo proteico.

• Cada una de estas cadenas polipeptídicas recibe el nombre de protómero.• El número de protómeros es variable. Por ejemplo, existen 2 en la hexoquinasa, 4 en la hemoglobina, o 60 en la cápside del virus de la poliomielitis.


Estructura (4)

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Propiedades

(1) Especificidad .

• La especificidad está relacionada con la función de la proteína, lo cual se ponen de manifiesto en los pro cesos de rechazo de órganos transplantados.

• La semejanza entre proteínas permiten obtener un gr ado de parentesco entre individuos. Por ende, sirven pa ra la construcción de "árboles filogenéticos.


(2) Desnaturalización .

• Consiste en la pérdida de la estructura terciaria a l romperse los puentes que forman dicha estructura.

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• Todas las proteínas desnaturalizadas tienen la mism a conformación, muy abierta y con una interacción máx ima con el disolvente. Por ejemplo, una proteína solubl e en agua cuando se desnaturaliza se hace insoluble en a gua y precipita.• La desnaturalización se puede producir por cambios de temperatura o variaciones del pH.

•En algunos casos, si las condiciones se restablecen , una proteína desnaturalizada puede volver a su anterior plegamiento o conformación, proceso que se denomina renaturalización .


Propiedades (2)

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• Globulares

1. Prolaminas: Zeína (maíz), gliadina (trigo), hord eína (cebada)

2. Gluteninas: Glutenina (trigo), orizanina (arroz) .

3. Albúminas: Seroalbúmina (sangre), ovoalbúmina (h uevo), lactoalbúmina (leche)

4. Hormonas: insulina, hormona del crecimiento, pro lactina.

5. Enzimas: hidrolasas, oxidasas, ligasas, liasas,. .. etc.

HOLOPROTEÍNAS (formadas solamente por aminoácidos)


Clasificación

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• Fibrosas

1. Colágenos: en tejidos conjuntivos, cartilaginoso s.

2. Queratinas: en formaciones epidérmicas: pelos, u ñas, plumas, cuernos.

3. Elastinas: en tendones y vasos sanguíneos

4. Fibroínas: en hilos de seda, (arañas, insectos)


Clasificación

HOLOPROTEÍNAS (formadas solamente por aminoácidos)

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Formadas por una fracción proteínica y por un grupo no proteico denominado " grupo prostético.

• Glucoproteínas

Ribonucleasa

Mucoproteínas

Anticuerpos

Hormona luteinizante

HETEROPROTEÍNAS


• Lipoproteínas

De alta, baja y muy baja densidad, que transportan lípidos en lasangre.

Clasificación

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• Nucleoproteínas

1. Nucleosomas de la cromatina

2. Ribosomas

• Cromoproteínas

1. Hemoglobina, hemocianina, mioglobina, que transp ortan oxígeno

2. Citocromos, que transportan electrones


Clasificación

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Las glucoproteínas forman parte de las membranas.

Las histonas forman parte de los cromosomas

El colágeno, del tejido conjuntivo fibroso.

La elastina , del tejido conjuntivo elástico.

La queratina de la epidermis.

1. ESTRUCTURAL


Funciones

2. ENZIMÁTICA

Son las más numerosas y actúan como biocatalizadore s.

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3. HORMONAL

La insulina y el glucagón

Hormona del crecimiento

Calcitonina

4. DEFENSIVA

Inmunoglobulina

Trombina y fibrinógeno

Funciones (2)

5. TRANSPORTE

Hemoglobina

Hemocianina

Citocromos

6. RESERVA

Ovoalbúmina

Gliadina

Lactoalbúmina

proteinas

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