Estructura y Propiedades de las Proteínas
RACMTJ30 de Marzo de 2015
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ESTRUCTURA Y
PROPIEDADES DE LAS
PROTEÍNAS
Índice
1. Introducción ........................................................................................... 1
2. Aminoácidos .......................................................................................... 1
2.1. Los aminoácidos ........................................................................ 1
2.2. Los aminoácidos esenciales ....................................................... 6
3. Enlace peptídico .................................................................................... 6
4. Estructura de las proteínas .................................................................... 8
4.1. Estructura primaria ..................................................................... 9
4.2. Estructura secundaria............................................................... 11
4.2.1. Hélice alfa ............................................................................... 11
4.2.2. Hoja beta ................................................................................ 12
4.2.3. Giros beta ............................................................................... 12
4.2.4. Hélice de colágeno ............................................................... 13
4.2.5. Láminas beta o láminas plegadas ................................. 13
4.3. Estructura terciaria ................................................................... 14
4.3.1. Tipos de estructura terciaria .......................................... 14
4.3.2. Fuerzas que estabilizan la estructura terciaria .............. 15
4.4. Estructura cuaternaria .............................................................. 17
5. Asociaciones de las proteínas.............................................................. 19
5.1. Asociaciones entre proteínas ................................................... 19
5.2. Asociaciones de proteínas y otras biomoléculas ...................... 20
5.2.1. Asociaciones entre proteínas y azúcares ...................... 20
5.2.2. Asociaciones entre proteínas y lípidos .......................... 21
5.2.3. Asociaciones entre proteínas y ácidos nucleicos ........... 22
Estructura y Propiedades de las Proteínas
Índice
6. Propiedades de las proteínas............................................................... 22
6.1. Especificidad ............................................................................ 22
6.2. Desnaturalización ..................................................................... 23
7. Clasificación de proteínas .................................................................... 23
7.1. Holoproteínas ........................................................................... 23
7.1.1. Globulares ..................................................................... 23
7.1.2. Fibrosas ........................................................................ 24
7.2. Heteroproteínas ........................................................................ 24
7.2.1. Glucoproteínas .............................................................. 24
7.2.2. Lipoproteínas ................................................................ 25
7.2.3. Nucleoproteínas ............................................................ 25
7.2.4. Cromoproteínas ............................................................ 25
8. Funciones y ejemplos de proteínas ...................................................... 26
8.1. Estructural ................................................................................ 26
8.2. Enzimática ................................................................................ 27
8.3. Hormonal .................................................................................. 28
8.4. Defensiva ................................................................................. 28
8.5. Transporte ................................................................................ 29
8.6. Reserva .................................................................................... 29
8.7. Reguladoras ............................................................................. 29
8.8. Contracción muscular ............................................................... 30
8.9. Función homeostática .............................................................. 30
Bibliografía ........................................................................................................... 31
Estructura y Propiedades de las Proteínas
Índice
1
1. Introducción
Las proteínas son biomoléculas formadas básicamente por carbono, hidrógeno,
oxígeno y nitrógeno. Pueden además contener azufre y en algunos tipos de proteínas,
fósforo, hierro, magnesio y cobre entre otros elementos.
Pueden considerarse polímeros de unas pequeñas moléculas que reciben el
nombre de aminoácidos y serían, por tanto, los monómeros unidad. Los aminoácidos
están unidos mediante enlaces peptídicos. La unión de un bajo número de
aminoácidos da lugar a un péptido; si el número de aminoácidos que forma la
molécula no es mayor de 10, se denomina oligopéptido, si es superior a 10 se llama
polipéptido y si el número es superior a 50 aminoácidos se habla ya de proteína.
Por tanto, las proteínas son cadenas de aminoácidos que se pliegan
adquiriendo una estructura tridimensional que les permite llevar a cabo miles de
funciones. Las proteínas están codificadas en el material genético de cada organismo,
donde se especifica su secuencia de aminoácidos, y luego son sintetizadas por los
ribosomas.
Las proteínas desempeñan un papel fundamental en los seres vivos y son las
biomoléculas más versátiles y más diversas. Realizan una enorme cantidad de
funciones diferentes, entre ellas funciones estructurales, enzimáticas, transportadora...
2. Aminoácidos
2.1. Los aminoácidos.
Son las unidades básicas que forman las proteínas. Su denominación responde
a la composición química general que presentan, en la que un grupo amino (-NH
) y
otro carboxilo o ácido (-COOH) se unen a un carbono α (-C-). Las otras dos valencias
de ese carbono quedan saturadas con un átomo de hidrógeno (-H) y con un grupo
químico variable al que se denomina radical (-R).
Estructura y Propiedades de las Proteínas
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La fórmula general de un aminoácido es:
Tridimensionalmente el carbono α presenta una configuración tetraédrica en la
que el carbono se dispone en el centro y los cuatro elementos que se unen a él
ocupan los vértices. Cuando en el vértice superior se dispone el -COOH y se mira por
la cara opuesta al grupo R, según la disposición del grupo amino (-NH
) a la izquierda
o a la derecha del carbono α se habla de α-L-aminoácidos o de α-D-aminoácidos
respectivamente. En las proteínas sólo se encuentran aminoácidos de configuración L.
Configuraciones L y D de los aminoácidos:
Estructura y Propiedades de las Proteínas
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Existen 20 aminoácidos distintos, cada uno de los cuales viene caracterizado por
su radical R:
Alamina-ALA Valina-VAL
Leucina-LEU Isoleucina-ILE
Prolina-PRO Metionina-MET
Fenilalanina-PHE Triptófano-TRP
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4
Glicina-GLY Serina-SER
Treonina-THR Cisteína-CYS
Asparragina-ASN Glutamina-GLN
Tirosina-TYR Acido Aspártico-ASP
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5
Ácido Glutamico-GLU Lisina-LYS
Arganina-ARG Histidina-HIS
2.2. Los aminoácidos esenciales
Los aminoácidos esenciales son aquellos que el cuerpo humano no puede
generar por sí solo. Esto implica que la única fuente de estos aminoácidos en esos
organismos es la ingesta directa a través de la dieta. Las rutas para la obtención de
estos aminoácidos esenciales suelen
...