Aminoacidos y proteinas

Aminoacidos y proteínas

Proteínas

• Los nutrientes de gran importancia biológica que son las proteínas, son macromoléculas que constituyen el principal nutriente para la formación de los músculos del cuerpo.
• Las proteínas son polímeros lineales no ramificados constituidas por 20 diferentes α-aminoácidos codificados por el DNA del genoma.

Aminoácidos

• Los aminoácidos son compuestos orgánicos que se combinan para formar proteínas. Los aminoácidos y las proteínas son los pilares fundamentales de la vida. Cuando las proteínas se digieren o se descomponen, los aminoácidos se acaban.
• Todos los organismos vivos utilizan los mismos 20 aminoácidos y, con pocas excepciones, el mismo código genético.

-aminoacidos como unidades fundamentales de las proteínas

composicion

1. Los aminoácidos están compuestos por un grupo amino (-NH2), un grupo carboxilo (-COOH), un átomo de hidrógeno (H) y una distintiva cadena lateral (R), todos ellos unidos a un átomo de carbono (carbono α).

2.- Uno de los 20 aminoácidos, prolina, es un iminonoácido (-NH-), no un α-aminoácido como los otros 19.

3.- Modificación post-translación. Otros aminoácidos se encuentran en un número de proteínas pero no son codificados por DNA; son derivados de alguno de los 20 aminoácidos fundamentales después de que estos han sido incorporados a las cadenas de proteínas. Más de 100 diferentes tipos de éstos aminoácidos han sido identificados. Ejemplos de algunos:

1. Adición de grupos hidroxilo (-OH) a algunas prolinas y lisinas en el colágeno y gelatina
2. Adición de grupos metilo (-CH3) a algunas lisinas e histidinas en la miosina muscular.
3. Adición de grupos carboxilo (-COOH) al glutamato de proteínas de coagulación y del hueso.
4. Adición de grupos fosfato (-PO3) a serina, treonina y tirosina. La fosforilación es un método común de regulación de la actividad de muchas enzimas, receptores de superficie celular y otras moléculas reguladoras.

4.- Hay muchos aminoácidos no proteicos encontrados en la naturaleza. En algunos casos, estos aminoácidos actúan como antibióticos o toxinas.

---------utilizar diapositivas de: Los 20 aminoácidos utilizados para construir cadenas de proteína---------------

Generalidades de las proteínas

Las proteínas tienen función plástica, esto quiere decir que forman estructuras. El pelo, las uñas, la piel, los órganos, etc.; todos están compuestos por proteínas. Podemos citar otras importantes como: enzimas (responsables de las reacciones químicas del cuerpo), hormonas (como la insulina), inmunoglobulinas o comúnmente conocidas como anticuerpos, actina y miosina (ambas forman parte del tejido muscular), etc. Se dice que los aminoácidos son pequeños “ladrillos” que forman una estructura.

CLASIFICACION DE LAS PROTEINAS  Y SU IMPORTANCIA
Las proteínas con una gran diversidad de clasificaciones, pero nos centraremos en clasificarlas de acuerdo a su conformación y solubilidad, su composición, y su función.

* De acuerdo a su conformación y solubilidad:
* Proteínas fibrosas: tienen formas moleculares muy alargadas. Por lo regular, varias cadenas polipeptídicas están envueltas, integran hilos o filamentos plurimoleculares. Estas son insolubles al agua, y dependiendo de la proteina se caracterizan por su elasticidad,

tenacidad, fragilidad, así como por sus texturas.

* Proteínas globulares: estas proteínas tienen una estructura mucho más compleja y compacta que las proteínas fibrosas, esto se debe a sus dobleces, curvaturas y torcimientos a lo largo de la cadena polipeptídica. La forma de estas proteínas varia en cuanto a esferas o elipses. Estas proteínas son mas solubles al agua que las fibrosas, incluso son más frágiles y delicadas.

* De acuerdo a su composición:
* Proteínas conjugadas: estas proteínas tiene un componente polipeptídico asociado con un componente no peptídico llamado grupo prostético. Las subclases se identifican por el tipo del grupo prostético: glicoproteínas, metaloproteinas, hemoproteinas, flavoproteinas, fosfoproteínas, lipoproteínas, nucleoproteínas. A veces pueden estar presentes dos o más grupos prostéticos iguales o diferentes.
* Proteínas no conjugadas: solo tiene un material polipeptídico. No tienen aunado ningún grupo prostético.

* De acuerdo a su función:
* Proteínas catalíticas: son enzimas que aumentan la velocidad de algunas reacciones químicas dentro de la celular. Algunas de ellas tienen funciones que regulan, de modo que controlan la realización de las reacciones, algunas de las células tienen varias enzimas diferentes, en su mayoría producen hasta 500 distintas.
* Proteínas estructurales: su única función es el apoyo estructural, por ejemplo la colágena de loa tejidos conectivos de los vertebrados y diversas proteínas de las membranas celulares como la espectrina que se encuentra en la membrana de los eritrocitos.
*Proteínas contráctiles: se contraen y se relajan de manera reversible. Por ejemplo la actina y la miosina del tejido muscular, así como otras proteínas similares de las membranas de las células.
* Proteínas de defensa natural: protegen al organismo contra sustancias, células, y virus extraños, por ejemplo los anticuerpos de la fracción gammaglobulínica de la sangre y las proteínas llamadas interferones, que actúan en la defensa antiviral.
* Proteínas digestivas: son las diversas enzimas presentes en las secreciones gastrointestinales. Catalizan la degradación y síntesis de alimentos para convertirlos en sustancias menos complejas y sencillas, por ejemplo tenemos a la tripsina y la quimotripsina.
* Proteínas de transporte: sirven para transportar sustancias de un lugar a otro. Sin duda el mejor ejemplo que todos conocemos es el de la hemoglobina, que se encarga de transportar el oxigeno de la sangre o el de las membranas que en ellas existen algunas proteínas de transporte transmembránico, las cuales participan en el movimiento de sustancias a través de ellas.
* Proteínas de la sangre: algunas de ellas son enzimas, y participan en algunos procesos sanguineos, como la coagulación, la disolución de coágulos y el transporte de algunas sustancias.
* Proteínas hormonales: estas son sintetizadas por un tipo de célula y controlan las actividades de otros tipos celulares, como ejemplo tenemos la insulina.
* Las proteínas como factores de crecimiento: estas proteínas estimulan la velocidad la velocidad del crecimiento y la división celular.
* Proteínas de transferencia de electrones: regulan el flujo de los electrones entre un donador inicial y un aceptor final, por ejemplo el citocromo participa en la transferencia de electrones hacia aceptores adecuados, como el oxigeno, también se clasifican como enzimas.
* Proteínas del DNA: se unen de modo reversible al DNA, dependiendo de que proteina sea, puede regular la expresión de genes, y promueven el destorcimiento de la estructura doble del DNA, estabilizar y mantener la estructura destorcida del DNA o intervenir en la fijación de otras proteínas a este.

* Proteínas cromosómicas: se relacionan con las proteínas del DNA. Se relacionan con el DNA de las células eucarióticas. El principal grupo es el de las histonas, que quizás se relacionan más con la regulación de los genes del cromosoma.
* Proteínas membránicas receptoras: estas proteínas son específicas localizadas en las membranas de la célula y de los organelos subcelulares, que al fijar una sustancia especifica presente en el medio generan una señal que dispara la ocurrencia de ciertos fenómenos en la membrana y, en última opción, en la propia célula. Caso todos los neurotransmisores, la mayoría de las hormonas y muchos medicamentos funcionan gracias a la presencia de receptores membránicos.
* Proteínas ribosómicas: estos son polipéptidos que se asocian con moléculas especificas de RNA para formar los ribosomas, que son los conjuntos plurimoleculares en los que ocurre la biosíntesis de proteínas.
* Proteínas de almacenamiento: estas proteínas sirven como depósito de energía nutricional y de aminoácidos sobre todo en las plantas con semilla.
* Proteínas tóxicas: o también llamadas toxinas, se encuentran en el veneno de los reptiles ponzoñosos, y son la causa de la toxicidad de aquel para el sistema nervioso de los mamíferos, algunas provocan enfermedades, como la toxina del cólera, producida por bacterias patógenas.
* Proteínas de la visión: son sustancias sensibles a la luz, como las opsinas y ridopsinas, que participan en los fenómenos moleculares asociados con la vista.

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