PROTEÍNASPROTEÍNAS

INSTITUCIÓN EDUCATIVA 046 “PAUL HARRIS”INSTITUCIÓN EDUCATIVA 046 “PAUL HARRIS”

PRESENTA EL TEMA:PRESENTA EL TEMA:

Responsable: Prof. Manuel Pitott GarcíaResponsable: Prof. Manuel Pitott García

ÁreaÁrea : Taller Curricular de Acuicultura : Taller Curricular de Acuicultura

                       Las  proteínas  son  los  materiales  que  desempeñan  un  mayor  numero  de funciones en las células de todos los seres vivos. Por un lado, forman parte de la estructura básica de los tejidos (músculos, tendones, piel, uñas, etc.) y, por otro, desempeñan  funciones metabólicas y  reguladoras  (asimilación de nutrientes, transporte de oxígeno y de grasas en la sangre, inactivación de  materiales  tóxicos  o  peligrosos,  etc.).  También  son  los  elementos  que definen la identidad de cada ser vivo, ya que son la base de la estructura del código genético (ADN) y de los sistemas de reconocimiento de organismos extraños en el sistema inmunitario.  

Son macromoléculas orgánicas, constituidas básicamente por carbono (C), hidrógeno  (H),  oxígeno  (O)  y  nitrógeno  (N);  aunque  pueden  contener también azufre  (S) y  fósforo  (P) y, en menor proporción, hierro  (Fe), cobre (Cu), magnesio (Mg), yodo (I), etc... 

Estos elementos químicos se agrupan para  formar unidades estructurales  llamados  AMINOÁCIDOS,  a  los  cuales  podríamos  considerar  como  los "ladrillos de los edificios moleculares proteicos". 

Se clasifican, de  forma general, en Holoproteinas y Heteroproteinas según estén  formadas  respectivamente  sólo  por  aminoácidos  o  bien  por aminoácidos  más  otras  moléculas  o  elementos  adicionales  no aminoacídicos. .

DEFINICIÓNDEFINICIÓN

COMPOSICIÓN QUÍMICACOMPOSICIÓN QUÍMICA

¿Que Son Los Aminoácidos? ¿Que Son Los Aminoácidos?

Son sustancias cristalinas, casi siempre de sabor dulce. Son sustancias cristalinas, casi siempre de sabor dulce. Los aminoácidos son las unidades elementales constitutivas de las Los aminoácidos son las unidades elementales constitutivas de las

moléculas denominadas Proteínas.moléculas denominadas Proteínas.

Los aminoácidos se caracterizan por poseer un grupo carboxilo Los aminoácidos se caracterizan por poseer un grupo carboxilo (-COOH) y un grupo amino (-NH2). (-COOH) y un grupo amino (-NH2).

Se sabe que de los 24 aminoácidos proteicos conocidos, 8 Se sabe que de los 24 aminoácidos proteicos conocidos, 8 resultan indispensables (o esenciales) para la vida resultan indispensables (o esenciales) para la vida humana y 2 resultan "semiindispensables". Son estos 10 humana y 2 resultan "semiindispensables". Son estos 10 aminoácidos los que requieren ser incorporados al aminoácidos los que requieren ser incorporados al organismo en su cotidiana alimentación y, con más razón, organismo en su cotidiana alimentación y, con más razón, en los momentos en que el organismo más los necesita: en los momentos en que el organismo más los necesita: en la disfunción o enfermedad. en la disfunción o enfermedad.

Hay que destacar que, si falta uno solo de ellos Hay que destacar que, si falta uno solo de ellos (aminoácido esenciales) no será posible sintetizar (aminoácido esenciales) no será posible sintetizar ninguna de las proteínas en la que sea requerido dicho ninguna de las proteínas en la que sea requerido dicho aminoácido. aminoácido. PULSE AQUÍ PARA VER LOS 24

AMINOÁCIDOS

Los péptidos están formados por la unión de aminoácidos mediante un enlace peptídico. Es un enlace covalente que se establece entre el grupo carboxilo de un aminoácido y el grupo amino del siguiente, dando lugar al desprendimiento de una molécula de agua.

Así pues, para formar péptidos los aminoácidos se van enlazando entre sí formando cadenas de longitud y secuencia variable. Para denominar a estas cadenas se utilizan prefijos convencionales como:

Oligopéptidos.- si el n º de aminoácidos es menor de 10. Dipéptidos.- si el n º de aminoácidos es 2. Tripéptidos.- si el n º de aminoácidos es 3. Tetrapéptidos.- si el n º de aminoácidos es 4. etc... Polipéptidos o cadenas polipeptídicas.- si el n º de aminoácidos es mayor de 10.

LOS PÉPTIDOS Y EL ENLACE PEPTÍDICO.

ESTRUCTURA DE LAS PROTEÍNAS

La organización de una proteína viene definida por cuatro niveles estructurales denominados: estructura primaria, estructura secundaria, estructura terciaria y estructura cuaternaria. Cada una de estas estructuras informa de la disposición de la anterior en el espacio.

La estructura primaria es la secuencia de aminoácidos de la proteína. Nos 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 PRIMARIAESTRUCTURA PRIMARIA

ESTRUCTURA SECUNDARIAESTRUCTURA SECUNDARIA

La estructura secundaria es la disposición de la secuencia de aminoácidos en el espacio. Los aminoácidos, 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 estable, la estructura secundaria.

Existen dos tipos de estructura secundaria:La a(alfa)-hélice La conformación beta

ESTRUCTURA TERCIARIAESTRUCTURA TERCIARIA

La estructura terciaria informa sobre la disposición de la estructura secundaria de un polipéptido al plegarse sobre sí misma originando una conformación globular. En definitiva, es la estructura primaria la que determina cuál será la secundaria y por tanto la terciaria.. Esta conformación globular facilita la solubilidad en agua y así realizar funciones de transporte , enzimáticas , hormonales, etc.  

ESTRUCTURA CUATERNARIAESTRUCTURA CUATERNARIA

Esta estructura informa de la unión , mediante enlaces débiles ( no covalentes) de varias cadenas polipeptídicas con estructura terciaria, para formar un complejo proteico. Cada una de estas cadenas polipeptídicas recibe el nombre de protómero.

Desnaturalización.Desnaturalización.

Consiste en la pérdida de la estructura terciaria, por romperse los puentes que forman dicha estructura. Todas las proteínas desnaturalizadas tienen la misma conformación, muy abierta y con una interacción máxima con el disolvente, por lo que una proteína soluble en agua cuando se desnaturaliza se hace insoluble en agua y precipita.La desnaturalización se puede producir por cambios de temperatura, ( huevo cocido o frito ), 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.

PROTEÍNAS DE ORIGEN VEGETAL O ANIMAL?    

Las proteínas de origen animal son moléculas mucho más grandes y complejas, por lo que contienen mayor cantidad y diversidad de aminoácidos. En general, su valor biológico es mayor que las de origen vegetal. Como contrapartida son más difíciles de digerir, puesto que hay mayor número de enlaces entre aminoácidos por romper. Combinando adecuadamente las proteínas vegetales (legumbres con cereales o lácteos con cereales) se puede obtener un conjunto de aminoácidos equilibrado. Por ejemplo, las proteínas del arroz contienen todos los aminoácidos esenciales, pero son escasas en lisina. Si las combinamos con lentejas o garbanzos, abundantes en lisina, la calidad biológica y aporte proteico resultante es mayor que el de la mayoría de los productos de origen animal.  

Al tomar proteínas animales a partir de carnes, aves o            pescados ingerimos también todos los desechos del metabolismo celular presentes en esos tejidos (amoniaco, ácido úrico, etc.), que el animal no pudo eliminar antes de ser sacrificado. Estos compuestos actúan como tóxicos en nuestro organismo. El  metabolismo de los vegetales es distinto y no están presentes estos derivados nitrogenados. Los tóxicos de la carne se pueden evitar consumiendo las proteínas de origen animal a partir de huevos, leche y sus derivados. En cualquier caso, siempre serán preferibles los huevos y los lácteos a las carnes, pescados y aves. En este sentido, también preferiremos los pescados a las aves, y las aves a las carnes rojas o de cerdo.  

FUNCIONES

Tipos  Ejemplos  Localización o función 

Enzimas  Ácido-graso-sintetosa  Cataliza la síntesis de ácidos grasos. 

Reserva  Ovoalbúmina  Clara de huevo. 

Transportadoras  Hemoglobina  Transporta el oxígeno en la sangre. 

Protectoras en la sangre  Anticuerpos  Bloquean a sustancias extrañas. 

Hormonas  Insulina  Regula el metabolismo de la glucosa. 

Estructurales  Colágeno  Tendones, cartílagos, pelos. 

Contráctiles  Miosina  Constituyente de las fibras musculares 

1. L - Alanina: Función: Interviene en el metabolismo de la glucosa. La glucosa es un carbohidrato simple que el organismo utiliza como fuente de energía.   2. L - Arginina: Función: Está implicada en la conservación del equilibrio de nitrógeno y de dióxido de carbono. También tiene una gran importancia en la producción de la Hormona del Crecimiento, directamente involucrada en el crecimiento de los tejidos y músculos y en el mantenimiento y reparación del sistema inmunológico.   3. L - Asparagina: Función: Interviene específicamente en los procesos metabólicos del Sistema Nervioso Central (SNC).   4. Acido L- Aspártico: Función: Es muy importante para la desintoxicación del Hígado y su correcto funcionamiento. El ácido L- Aspártico se combina con otros aminoácidos formando moléculas capaces de absorber toxinas del torrente sanguíneo.   5.  L - Citrulina: Función: Interviene específicamente en la eliminación del amoníaco.   6. L - Cistina: Función: También interviene en la desintoxicación, en combinación con los aminoácidos anteriores. La L - Cistina es muy importante en la síntesis de la insulina y también en las reacciones de ciertas moléculas a la insulina.   7.  L - Cisteina: Función: Junto con la L- cistina, la L- Cisteina está implicada en la desintoxicación, principalmente como antagonista de los radicales libres. También contribuye a mantener la salud de los cabellos por su elevado contenido de azufre.   8. L - Glutamina: Función: Nutriente cerebral e interviene específicamente en la utilización de la glucosa por el cerebro.    

Los no Esenciales

9.    Acido L - Glutamínico: Función: Tiene gran importancia en el funcionamiento del Sistema Nervioso Central y actúa como estimulante del sistema inmunológico.   10. L - Glicina: Función: En combinación con muchos otros aminoácidos, es un componente de numerosos tejidos del organismo.   11. L - Histidina: Función: En combinación con la hormona de crecimiento (HGH) y algunos aminoácidos asociados, contribuyen al crecimiento y reparación de los tejidos con un papel específicamente relacionado con el sistema cardio-vascular.   12. L - Serina: Función: Junto con algunos aminoácidos mencionados, interviene en la desintoxicación del organismo, crecimiento muscular, y metabolismo de grasas y ácidos grasos.   13.L - Taurina: Función: Estimula la Hormona del Crecimiento (HGH) en asociación con otros aminoácidos, esta implicada en la regulación de la presión sanguínea, fortalece el músculo cardiaco y vigoriza el sistema nervioso.   14.  L - Tirosina: Función: Es un neurotransmisor directo y puede ser muy eficaz en el tratamiento de la depresión, en combinación con otros aminoácidos necesarios.   15.  L - Ornitina: Función: Es específico para la hormona del Crecimiento (HGH) en asociación con otros aminoácidos ya mencionados. Al combinarse con la L-Arginina y con carnitina (que se sintetiza en el organismo, la L-Ornitina tiene una importante función en el metabolismo del exceso de grasa corporal.   16.  L - Prolina: Función: Está involucrada también en la producción de colágeno y tiene gran importancia en la reparación y mantenimiento del músculo y huesos.  

Los Ocho (8) Esenciales     17.  L - Isoleucina: Función: Junto con la L-Leucina y la Hormona del Crecimiento intervienen en la formación y reparación del tejido muscular.   18. L - Leucina: Función: Junto con la L-Isoleucina y la Hormona del Crecimiento (HGH) interviene con la formación y reparación del tejido muscular.   19. L - Lisina: Función: Es uno de los más importantes aminoácidos porque, en asociación con varios aminoácidos más, interviene en diversas funciones, incluyendo el crecimiento, reparación de tejidos, anticuerpos del sistema inmunológico y síntesis de hormonas.   20. L - Metionina: Función: Colabora en la síntesis de proteínas y constituye el principal limitante en las proteínas de la dieta. El aminoácido limitante determina el porcentaje de alimento que va a utilizarse a nivel celular.   21. L - Fenilalanina: Función: Interviene en la producción del Colágeno, fundamentalmente en la estructura de la piel y el tejido conectivo, y también en la formación de diversas neurohormonas.   22. L - Triptófano: Función: Está implicado en el crecimiento y en la producción hormonal, especialmente en la función de las glándulas de secreción adrenal. También interviene en la síntesis de la serotonina, neurohormona involucrada en la relajación y el sueño.   23. L - Treonina: Función: Junto con la con la L-Metionina y el ácido L- Aspártico ayuda al hígado en sus funciones generales de desintoxicación.   24. L - Valina: Función: Estimula el crecimiento y reparación de los tejidos, el mantenimiento de diversos sistemas y balance de nitrógeno. VOLVER