Un grupo protésico es un componente no peptídico de proteínas complejas que asegura el desempeño de sus funciones biológicas. La mayoría de las veces hablan de los grupos protésicos de enzimas. Los grupos protésicos están firmemente conectados a la parte proteica mediante enlaces covalentes. Pueden ser sustancias de naturaleza inorgánica (iones metálicos) y orgánica (carbohidratos, vitaminas).
Grupos protésicos de proteínas
Las proteínas complejas se clasifican según la estructura del grupo protésico. Se distinguen las siguientes clases de proteínas complejas:
- Glicoproteínas: verdaderas y proteoglicanos. Los grupos prostéticos de los primeros están representados por monosacáridos, desoxisacáridos, ácidos siálicos y oligosacáridos. Las glicoproteínas verdaderas incluyen todas las globulinas plasmáticas, inmunoglobulinas, interferones, fibrinógeno, hormonas corticotropina, gonadotropina. El grupo prostético de proteoglicanos está representado por heteropolisacáridos de alto peso molecular: glucosaminoglicanos. Ejemplos de carbohidratos son ácido hialurónico, ácido condroítico, heparina. La parte de carbohidrato está conectada al enlace covalente-glucosídico de la proteína debido al grupo hidroxilo de la treonina, la serina o el grupo amino de la lisina,glutamina, asparagina.
- Lipoproteínas. El grupo prostético son lípidos de diversa composición. La parte de proteína se puede combinar con los enlaces covalentes de lípidos, luego se forman lipoproteínas insolubles, que realizan principalmente funciones estructurales; y enlaces no covalentes, luego se forman lípidos solubles, que realizan principalmente funciones de transporte. Las proteínas (apoproteínas) de las lipoproteínas solubles forman una capa hidrofílica superficial, los lípidos forman un núcleo hidrofóbico, que contiene sustancias transportadas de naturaleza lipídica. Las lipoproteínas solubles incluyen todos los complejos de lipoproteínas, que son más bien conglomerados de proteínas y lípidos de composición variable.
- Fosfoproteínas. El grupo protésico es el ácido fosfórico. Su residuo está conectado a la parte proteica por enlaces éster debido a los hidroxogrupos de serina y treonina. Las fosfoproteínas incluyen caseína, vitelina, ovoalbúmina.
- Metaloproteínas. Estos incluyen más de cien enzimas. El grupo protésico está representado por un ion de uno o más metales diferentes. Por ejemplo, la transferrina y la ferritina incluyen iones de hierro, alcohol deshidrogenasa - zinc, citocromo oxidasa - cobre, proteinasas - iones de magnesio y potasio, ATPasa - iones de sodio, magnesio, calcio y potasio.
- Las cromoproteínas tienen un grupo protésico coloreado. En humanos y animales superiores, están representados principalmente por hemoproteínas y flavoproteínas. El hemo es la parte no proteica de las hemoproteínas. El hemo es parte de la hemoglobina, la mioglobina, los citocromos, las catalasas, las peroxidasas. Grupo prostético de flavoproteínases FAD.
6. Nucleoproteínas. El grupo protésico son los ácidos nucleicos - ADN o ARN. La parte proteica de las nucleoproteínas contiene muchos aminoácidos cargados positivamente: lisina y arginina, por lo que tiene propiedades básicas. Los propios ácidos nucleicos son ácidos. La interacción entre la parte proteica y la no proteica se lleva a cabo por interacción ion-ion. Unir la parte principal de la proteína a una molécula de ADN ácida bastante "suelta" le permite obtener una estructura compacta: la cromatina, que proporciona almacenamiento de información hereditaria.
Grupos protésicos de enzimas
Alrededor del 60% de las enzimas conocidas son sustancias simples. Su centro activo se forma solo a partir de aminoácidos. En este caso, el enlace enzima-sustrato se lleva a cabo por interacción ácido-base. Para que ocurra una serie de reacciones en el cuerpo, una interacción tan simple no es suficiente. Entonces, no solo el sustrato y la enzima participan en la reacción, sino también otros compuestos no proteicos, que se denominan cofactores. Hay dos subclases de cofactores: coenzimas y grupos prostéticos. Los primeros están conectados a la parte proteica de la enzima mediante enlaces no covalentes débiles, por lo que pueden actuar como transportadores entre enzimas individuales. Los grupos prostéticos están firmemente conectados por enlaces covalentes con la apoenzima y funcionan como transportadores intraenzimáticos. Los ejemplos de los grupos prostéticos de algunas enzimas se presentan enmesa.
| Mesa. Grupos protésicos, sus fuentes de síntesis y enzimas correspondientes | ||
| Grupo protésico | Fuente de síntesis | Ejemplos de enzimas |
| FAD, FMN | Riboflavina | Deshidrogenasas aeróbicas y algunas anaeróbicas |
| Fosfato de piridoxal | Piridoxina | Aminotransferasas, descarboxilasas |
| Pirofosfato de tiamina | Tiamina | Descarboxilasas, transferasas |
| Biotina | Biotina | Carboxilasa |
| Gema | Glicina, succinato, ferritina | Citocromos, hemoglobinas, mioglobina, catalasa, peroxidasas |
Grupos de lípidos protésicos
En este caso, el grupo prostético es la parte no lipídica de los lípidos complejos, como los fosfolípidos, glicolípidos, sulfolípidos.
