Proteínas

Química. ADN (Ácido Desoxirribonucleico). Estructura proteínica

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Proteínas

Son biomoléculas orgánicas. Son biopolímeros, macromoléculas formadas por unidades llamadas a.a. Existen 20 tipos de a.a distintos que forman las proteínas.

Estructura de un a.a

Para definir la estructura de un aminoácido lo diríamos de la siguiente manera:

Contiene un átomo de carbono central unido a un grupo amino, unido a un grupo carboxilo, unido a una cadena R lateral distinta para la cadena a.a. y la valencia que queda sin saturar lo hace con H.

Enlace peptídico

Los a.a se unen entre sí para forma polipéptidos y proteínas, mediante este tipo de enlace. Consiste en la unión del grupo carboxilo de un a.a con el grupo amino del siguiente y siempre en el siguiente orden

Estructura de las proteínas

Las proteínas pueden presentar en sus moléculas distintos niveles estructurales que les dan una forma en el espacio. Existen cuatro niveles posibles:

  • Estructura primaria: Se refiere al orden en que se disponen los a.a unidos mediante enlaces peptídicos.

  • Estructura secundaria: Es el plegamiento espacial de la estructura primaria. Existen dos tipos de estructura secundaria

    • La hélice : Es un plegamiento helicoidal

    • La  laminar: Es un plegamiento en zig-zag.

  • Estructura terciaria: Es el plegamiento espacial de la estructura secundaria. Sólo la poseen las proteínas globulares. Por ejemplo las enzimas.

  • Estructura cuaternaria: Está presente en aquellas proteínas que poseen estructura secundaria o terciaria, y que están formadas por varias cadenas polipeptídicas unidas mediante enlaces.

Propiedades de las proteínas

Cuando las proteínas se encuentran en disolución acuosa, como ocurre en todos los seres vivos, presentan una serie de propiedades:

  • Presentan un comportamiento ácido base

  • Al estar formadas por a.a tienen un comportamiento anfótero (que pueden comportarse como ácidos o como base.

  • Desnaturalización: Consiste en la pérdida de la configuración espacial de la proteína. (se pierden todas las estructuras menos la primera).

Funciones de la proteínas

  • Son los principales elementos estructurales de la materia viva, constituyen una parte importante de las membranas

  • Son los principales elementos intercelulares de los tejidos colectivos

  • Son los biocatalizadores de las reacciones químicas (enzimas)

  • Son elementos contráctiles del tejido muscular son proteínas (actina y miosina)

  • Otras tienen función defensiva, los anticuerpos

  • Tiene función transportadora como la hemoglobina en la sangre y la miogloblina en el músculo

  • Función de reserva como la lacroalbúmina en la leche y la ovoalbúmica en el huevo.

Clasificación de las proteínas

Fibrosas

-Simples: sólo formadas por a.a

Globulares

Se clasifican en dos grupos

Tienen una peptídidica

-Conjugadas

Tiene una parte no proteica llamada

PROSTETICO

  • Proteínas simples fibrosas: Son alargadas sin estructura terciaria y su función es estructural. Las dividimos en:

    • Colágenos: Se encuentran en los tejidos conjuntivos son tejidos de relleno.

    • Elastinas: Tendones, arterias.

    • Queratinas: Pelo, uñas, cuernos pezuña …

  • Proteínas simples globulares: Poseen estructura terciaria. Pertenecen a este grupo:

    • Albúminas: Con función de reserva

    • Globulinas: Con función de reserva. Ejemplo globulina

    • Histona Tienen función estructural. A su alrededor se enrollan

    • Protaminas en moléculas. Las Protaminas sólo en los

espermatozoides

  • Proteínas conjugadas: Se clasifican en:

    • Mucoproteínas: Poseen sustancias coloreadas en sus moléculas

El ARN

Está formada por una cadena de nucleótidos de adenina, uracilo, citosina y guanina, son ribonucleótidos. Los ribonucleótidos se unen mediante enlaces.

Diferencias entre el ADN y el ARN.

  • Los nucleótidos en el ADN desoxirribosa y en el ARN ribosa.

  • Las bases nitrogenadas del ADN tiene T, G, C, A. Y las bases de ARN tiene U, C, G, A.

  • El ADN tiene dos cadenas y el ARN tiene una cadena.

  • La diferencia funcional es que el ADN contiene el mensaje genético y el ARN interviene en la síntesis de proteínas.

  • Tipos de ARN

    Podemos distinguir tres tipos de ARN: mensajero, transferente y ribosómico. Los tres tipos de ARN se sintetizan sobre un hebra de patrón de ADN patrón, el ARN sintetizado es complementario de la cadena de ADN (A y U, G y C)

    El mensaje genético escrito en lenguaje ADN se traduce a proteínas, es decir, el mensaje genético sólo lleva información para la síntesis de proteínas. Para pasar este mensaje a proteínas son necesarios dos procesos:

    • La trascripción: Es el paso de ADN a ARN mensajero, transferente o ribosómico.

    • La traducción: es el paso de ARN mensajero a proteínas y el ARN mensajero y transferente colaboran en el proceso.

    El código genético es el diccionario molecular relaciona tripletes de nucleótidos con un a.a determinado.

    Cada tres nucleótidos hay un a.a. La síntesis de proteínas ocurre siempre en el citoplasma.

    Reproducción celular

    • Ciclo celular: en el distinguimos dos periodos:

      • Interfase: periodo que transcurre entre dos divisiones sucesivas. Durante la interfase de duplica el material genético.

      • Mitosis: Es un proceso de reproducción celular cuya finalidad es obtener a partir de una célula madre dos células hijas con la misma información genética que la célula de la que procede, es decir. La célula madre. Para su estudio diferenciamos las siguientes fases:

        • Profase

          • Los centríolos ya están duplicados

          • La membrana celular desaparece

          • Se forma el huso entre los centríolos

        • Metafase

          • Los centríolos emigran a los polos celulares opuestos

          • El huso está perfectamente formado entre los centríolos

          • Los cromosomas se disponen ecuatorial unidos a los filamentos del huso por el centrómero

          • Los cromosomas presentan el grado

        • Anafase

          • Se rompen los centrómeros y las cromátidas hermanas migran a los polos celulares opuestos

        • Telofase

          • Se forma alrededor de cada grupo de cromosomas la membrana celular

          • Los cromosomas se descondensan dando lugar a filamentos de cromatina

          • La distancia entre los núcleos y el citoplasma se divide por estrangulamiento en las células animales

          • Al final se obtienen dos células hijas con la misma información que la célula madre