Hay cuatro clases más importantes de compuestos orgánicos que componen el cuerpo: ácidos nucleicos, grasas, carbohidratos y proteínas. Esto último se discutirá en este artículo.
¿Qué es la proteína?
Estos son compuestos químicos poliméricos construidos a partir de aminoácidos. Las proteínas tienen una estructura compleja.
¿Cómo se sintetiza la proteína?
Sucede en las células del cuerpo. Hay organelos especiales que son responsables de este proceso. Estos son los ribosomas. Se componen de dos partes: pequeña y grande, que se combinan durante el funcionamiento del orgánulo. El proceso de sintetizar una cadena polipeptídica a partir de aminoácidos se llama traducción.
¿Qué son los aminoácidos?
A pesar de que hay una miríada de tipos de proteínas en el cuerpo, solo hay veinte aminoácidos a partir de los cuales se pueden formar. Tal variedad de proteínas se logra debido a las diferentes combinaciones y secuencias de estos aminoácidos, así como a la diferente ubicación de la cadena construida en el espacio.
Los aminoácidos contienen en su composición química dos grupos funcionales opuestos en sus propiedades:grupos carboxilo y amino, así como un radical: aromático, alifático o heterocíclico. Además, los radicales pueden contener grupos funcionales adicionales. Estos pueden ser grupos carboxilo, grupos amino, grupos amida, hidroxilo, guanida. El radical también puede contener azufre.
Aquí hay una lista de ácidos a partir de los cuales se pueden construir proteínas:
- alanina;
- glicina;
- leucina;
- valina;
- isoleucina;
- treonina;
- serina;
- ácido glutámico;
- ácido aspártico;
- glutamina;
- asparagina;
- arginina;
- lisina;
- metionina;
- cisteína;
- tirosina;
- fenilalanina;
- histidina;
- triptófano;
- prolina.
De estos, diez son insustituibles: aquellos que no se pueden sintetizar en el cuerpo humano. Estos son valina, leucina, isoleucina, treonina, metionina, fenilalanina, triptófano, histidina, arginina. Deben ingerirse con alimentos. Muchos de estos aminoácidos se encuentran en el pescado, la ternera, la carne, los frutos secos y las legumbres.
La estructura primaria de una proteína: ¿qué es?
Esta es la secuencia de aminoácidos en la cadena. Conociendo la estructura primaria de una proteína, es posible elaborar su fórmula química exacta.
Estructura secundaria
Esta es una forma de torcer la cadena polipeptídica. Hay dos variantes de configuración de proteínas: hélice alfa y estructura beta. La estructura secundaria de una proteína se proporcionaenlaces de hidrógeno entre los grupos CO y NH.
Estructura proteica terciaria
Esta es la orientación espacial de la espiral o la forma en que se coloca en un volumen determinado. Lo proporcionan los enlaces químicos disulfuro y peptídico.
Dependiendo del tipo de estructura terciaria, existen proteínas fibrilares y globulares. Estos últimos tienen forma esférica. La estructura de las proteínas fibrilares se asemeja a un hilo, que se forma apilando estructuras beta o disponiendo en paralelo varias estructuras alfa.
Estructura cuaternaria
Es característico de las proteínas que contienen no una, sino varias cadenas polipeptídicas. Estas proteínas se denominan oligoméricas. Las cadenas individuales que componen su composición se denominan protómeros. Los protómeros que forman una proteína oligomérica pueden tener una estructura primaria, secundaria o terciaria igual o diferente.
¿Qué es la desnaturalización?
Esta es la destrucción de las estructuras cuaternarias, terciarias y secundarias de la proteína, como resultado de lo cual pierde sus propiedades químicas y físicas y ya no puede cumplir su función en el cuerpo. Este proceso puede ocurrir como resultado de altas temperaturas que actúan sobre la proteína (a partir de los 38 grados centígrados, pero esta cifra es individual para cada proteína) o de sustancias agresivas como ácidos y álcalis.
Algunas proteínas son capaces de renaturalizarse: la renovación de su estructura original.
Clasificación de proteínas
Dada la composición química, se dividen en simples y complejos.
Las proteínas simples (proteínas) son aquellas que contienen únicamente aminoácidos.
Proteínas complejas (proteidas) - aquellas que tienen un grupo protésico en su composición.
Según el tipo de grupo protésico, las proteínas se pueden dividir en:
- lipoproteínas (contienen lípidos);
- nucleoproteínas (contiene ácidos nucleicos);
- cromoproteínas (contienen pigmentos);
- fosfoproteínas (tienen ácido fosfórico en su composición);
- metaloproteínas (contiene metales);
- glucoproteínas (contiene carbohidratos).
Además, dependiendo del tipo de estructura terciaria, existe una proteína globular y una fibrilar. Ambos pueden ser simples o complejos.
Propiedades de las proteínas fibrilares y su papel en el organismo
Se pueden dividir en tres grupos dependiendo de la estructura secundaria:
- Alfa estructural. Estos incluyen queratinas, miosina, tropomiosina y otros.
- Beta estructural. Por ejemplo, fibroína.
- Colágeno. Es una proteína que tiene una estructura secundaria especial que no es ni una hélice alfa ni una estructura beta.
Las características de las proteínas fibrilares de los tres grupos son que tienen una estructura terciaria filamentosa y también son insolubles en agua.
Hablemos de las principales proteínas fibrilares con más detalle en orden:
- Queratinas. Este es un grupo completo de varias proteínas que son el componente principal del cabello, las uñas, las plumas, la lana, los cuernos, las pezuñas, etc. Además, la proteína fibrilar de este grupo, la citoqueratina, forma parte de las células formando el citoesqueleto.
- Miosina. Esta es una sustancia que forma parte de las fibras musculares. Junto con la actina, esta proteína fibrilar es contráctil y asegura el funcionamiento del músculo.
- Tropomiosina. Esta sustancia consta de dos hélices alfa entrelazadas. También forma parte de los músculos.
- Fibroína. Esta proteína es secretada por muchos insectos y arácnidos. Es el componente principal de la telaraña y la seda.
- Colágeno. Es la proteína fibrilar más abundante en el cuerpo humano. Forma parte de los tendones, cartílagos, músculos, vasos sanguíneos, piel, etc. Esta sustancia aporta elasticidad a los tejidos. La producción de colágeno en el cuerpo disminuye con la edad, lo que provoca arrugas en la piel, debilitamiento de tendones y ligamentos, etc.
A continuación, considere el segundo grupo de proteínas.
Proteínas globulares: variedades, propiedades y papel biológico
Las sustancias de este grupo tienen forma de bola. Pueden ser solubles en agua, soluciones de álcalis, sales y ácidos.
Las proteínas globulares más comunes en el cuerpo son:
- Albúminas: ovoalbúmina, lactoalbúmina, etc.
- Globulinas: proteínas de la sangre (por ejemplo, hemoglobina, mioglobina), etc.
Más sobre algunos de ellos:
- Ovoalbúmina. Esta proteína es 60 por ciento clara de huevo.
- Lactoalbúmina. El componente principal de la leche.
- Hemoglobina. es complejola proteína globular, que contiene hemo como grupo prostético, es un grupo de pigmentos que contiene hierro. La hemoglobina se encuentra en los glóbulos rojos. Es una proteína que es capaz de unirse al oxígeno y transportarlo.
- Mioglobina. Es una proteína similar a la hemoglobina. Realiza la misma función: transportar oxígeno. Dicha proteína se encuentra en los músculos (estriados y cardíacos).
Ahora conoce las diferencias básicas entre proteínas simples y complejas, fibrilares y globulares.
