Biologia Grupo 4: Las Proteínas

Constitución Química de las proteínas

Las proteínas son biopolímeros (macromoléculas orgánicas), de elevado peso molecular, 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 (Y), etc...

Estos elementos químicos se agrupan para formar unidades estructurales (monómeros) llamados AMINOACIDOS, a los cuales podríamos considerar como los "ladrillos de los edificios moleculares proteicos". Estos edificios macromoleculares se construyen y desmoronan con gran facilidad dentro de las células, y a ello debe precisamente la materia viva su capacidad de crecimiento, reparación y regulación.

Las proteínas son, en resumen, biopolímeros de aminoácidos y su presencia en los seres vivos es indispensable para el desarrollo de los múltiples procesos vitales.

Funciones de las proteínas

Las funciones de las proteínas son de gran importancia aunque mucha gente piensa que sirven sólo para crear los músculos y poco más, sin embargo, las funciones de las proteínas son varias y bien diferenciadas. Las proteínas determinan la forma y la estructura de las células y dirigen casi todos los procesos vitales.

Entre las principales funciones tenemos:

· Función estructural: forman parte de la estructura básica de tejidos (músculos, tendones, piel, uñas, etc.), Crean, reparan y mantienen los tejidos corporales

· Función enzimática: actúan como biocatalizadores, permitiendo y acelerando las reacciones químicas del organismo.

· Función hormonal: algunas hormonas son de naturaleza proteica, como la insulina y el glucagón o la hormona del crecimiento.

· Función homeostática: actúan como un tampón químico para mantener el PH sanguíneo.

· Función defensiva: las inmuno-globulinas actúan como anticuerpos frente a posibles antígenos, mientras que la trombina y el fibrinógeno contribuyen a la formación de coágulos sanguíneos para evitar hemorragias.

· Función transportadora: forman parte de la hemoglobina sanguínea que transporta el oxígeno a los tejidos, de las lipoproteínas que transportan el colesterol a través de la sangre y de los citocromos que transportan electrones.

· Función de reserva: en caso de que se agoten los depósitos de glucosa del organismo, podemos utilizar nuestras proteínas (además de las grasas) como fuente de energía.

Estructura de las proteínas

Las proteínas poseen una estructura química central que consiste en una cadena lineal de aminoácidos plegada de forma que muestra una estructura tridimensional, esto les permite a las proteínas realizar sus funciones.

En las proteínas se codifica el material genético de cada organismo y en él se especifica su secuencia de aminoácidos. Estas secuencias de aminoácidos se sintetizan por los ribosomas para formar las macromoléculas que son las proteínas.

Existen 20 aminoácidos diferentes que se combinan entre ellos de múltiples maneras para formar cada tipo de proteínas. Los aminoácidos pueden dividirse en 2 tipos: Aminoácidos esenciales que son 9 y que se obtienen de alimentos y aminoácidos no esenciales que son 11 y se producen en nuestro cuerpo.

La composición de las proteínas consta de carbono, hidrógeno, nitrógeno y oxígeno además de otros elementos como azufre, hierro, fósforo y cinc.

En las células, las moléculas orgánicas más abundantes que son las proteínas, constituyen más del 50 % del peso seco de las mismas.

Las proteínas son el principal nutriente para la formación de los músculos del cuerpo.

Clasificación de las proteínas

Según su composición, las proteínas se pueden clasificar en dos tipos que son proteínas simples o proteínas conjugadas.

§ Por un lado tenemos las proteínas que son proteínas simples y son aquellas que, por hidrolisis, producen solamente µ-aminoácidos. Un ejemplo de proteína que es una proteína simple es la ubiquitina.

§ Por otro lado, están proteínas que son proteínas conjugadas. Estas proteínas contienen además de su cadena polipeptídica un componente que no es un aminoácido, denominado grupo prostético. Este componente puede ser un ácido nucleico, un lípido, un azúcar o simplemente un ion inorgánico. Ejemplos de proteínas que son proteínas conjugadas son la mioglobina, la hemoglobina y los citocromos.

Según su forma, las proteínas se clasifican en dos tipos que son proteínas fibrosas y proteínas globulares.

§ Si en un tipo de proteínas hay una dimensión mayor que las demás de dice que son proteínas fibrosas. Es común que este tipo de proteínas, las proteínas fibrosas, tengan además funciones estructurales.

§ En las proteínas que son proteínas globulares su cadena polipeptídica se encuentra enrollada sobre sí misma. Esto da lugar a una estructura que es esférica y compacta en mayor o menor medida.

DATOS CURIOSOS

1.El cuerpo utiliza proteínas para fabricar hemoglobina, el componente de los glóbulos rojos que transporta oxígeno a todos los tejidos del cuerpo.

2.Las proteínas de origen animal, como las de la carne y las de la leche, se conocen como “proteínas completas” porque contienen los nueve aminoácidos esenciales.

3.El huevo es uno de los alimentos más completos que existen para el hombre; aporta 75 calorías y tiene vitaminas (A, E, D, B12, B6, B2, B1…), minerales (hierro, fósforo, zinc...), y ayuda al mantenimiento de los tejidos corporales.