guía 1 cuarto medio
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Guía 1 Cuarto MedioTRANSCRIPT
Guiacutea de autoaprendizaje IV medio Ndeg1
ldquoProteiacutenasrdquo
Toacutepico generativo ADN y siacutentesis de proteiacutenas
Meta de comprensioacuten de unidad Comprender la composicioacuten clasificacioacuten y las funciones de los diferentes tipos de proteiacutenas en los procesos vitales de nuestro organismo
Instrucciones Lee atentamente la guiacutea de aprendizaje luego desarrolla las diversas actividades que se encuentran al final de esta en base a la lectura
Contenidos
Composicioacuten quiacutemica y clasificacioacuten de las proteiacutenas
Las proteiacutenas son los materiales que desempentildean un mayor numero de funciones en las ceacutelulas de todos los seres vivos Por un lado forman parte de la estructura baacutesica de los tejidos (muacutesculos tendones piel untildeas etc) y por otro desempentildean funciones metaboacutelicas y reguladoras (asimilacioacuten de nutrientes transporte de oxiacutegeno y de grasas en la sangre inactivacioacuten de materiales toacutexicos o peligrosos etc) Tambieacuten son los elementos que definen la identidad de cada ser vivo ya que son la base de la estructura del coacutedigo geneacutetico (ADN) y de los sistemas de reconocimiento de organismos extrantildeos en el sistema inmunitario es decir se forman en base a la informacioacuten geneacutetica (ADN)
Son macromoleacuteculas orgaacutenicas constituidas baacutesicamente por carbono (C) hidroacutegeno (H) oxiacutegeno (O) y nitroacutegeno (N) aunque pueden contener tambieacuten azufre (S) y foacutesforo (P) y en menor proporcioacuten hierro (Fe) cobre (Cu) magnesio (Mg) yodo (I) etc
Estos elementos quiacutemicos se agrupan para formar unidades estructurales llamados AMINOAacuteCIDOS a los cuales podriacuteamos considerar como los ladrillos de los edificios moleculares proteicos
Se clasifican de forma general en Holoproteinas y Heteroproteinas seguacuten esteacuten formadas respectivamente soacutelo por aminoaacutecidos o bien por aminoaacutecidos maacutes otras moleacuteculas o elementos adicionales no aminoaciacutedicos
Los aminoaacutecidos iquestQue Son Los Aminoaacutecidos
Son sustancias cristalinas casi siempre de sabor dulce Los aminoaacutecidos se caracterizan por poseer un grupo carboxilo (-COOH) un grupo amino (-NH2) un radical y un carbono central
Los aminoaacutecidos son las unidades elementales constitutivas de las moleacuteculas denominadas Proteiacutenas Son pues y en un muy elemental ejemplo los ladrillos con los cuales el organismo reconstituye permanentemente sus proteiacutenas especiacuteficas consumidas por la sola accioacuten de vivir Los alimentos que ingerimos nos proveen proteiacutenas Pero tales proteiacutenas no se absorben normalmente en tal constitucioacuten sino que luego de su desdoblamiento (hidroacutelisis o rotura) causado por el proceso de digestioacuten atraviesan la pared intestinal en forma de aminoaacutecidos y cadenas cortas de peacuteptidos Esas sustancias se incorporan inicialmente al torrente sanguiacuteneo y desde alliacute son distribuidas hacia los tejidos que las necesitan para formar las proteiacutenas consumidas durante el ciclo vital
Se sabe que de los 20 aminoaacutecidos proteicos conocidos 8 resultan indispensables (o esenciales) para la vida humana y 2 resultan semiindispensables Son estos 10 aminoaacutecidos los que requieren ser incorporados al organismo en su cotidiana alimentacioacuten y con maacutes razoacuten en los momentos en que el organismo maacutes los necesita en la disfuncioacuten o enfermedad Los aminoaacutecidos esenciales maacutes problemaacuteticos son el triptoacutefano la
Liceo Miguel de Cervantes y SaavedraDepartamento de Biologiacutea
lisina y la metionina Es tiacutepica su carencia en poblaciones en las que los cereales o los tubeacuterculos constituyen la base de la alimentacioacuten Los deacuteficit de aminoaacutecidos esenciales afectan mucho maacutes a los nintildeos que a los adultos
Hay que destacar que si falta uno solo de ellos (aminoaacutecido esenciales) no seraacute posible sintetizar ninguna de las proteiacutenas en la que sea requerido dicho aminoaacutecido Esto puede dar lugar a diferentes tipos de desnutricioacuten seguacuten cual sea el aminoaacutecido limitante
En esta imagen puede verse la foacutermula de los 20 aminoaacutecidos maacutes importantes en color negro la parte comuacuten mientras que en color azul puede verse la parte variable que da a los aminoaacutecidos distinto comportamiento
Los peacuteptidos y el enlace peptiacutedico
Los peacuteptidos estaacuten formados por la unioacuten de aminoaacutecidos mediante un enlace peptiacutedico Es un enlace covalente que se establece entre el grupo carboxilo de un aminoaacutecido y el grupo amino del siguiente dando lugar al desprendimiento de una moleacutecula de agua
Asiacute pues para formar peacuteptidos los aminoaacutecidos se van enlazando entre siacute formando cadenas de longitud y secuencia variable Para denominar a estas cadenas se utilizan prefijos convencionales como
Oligopeacuteptidos- si el n ordm de aminoaacutecidos es menor de 10
Dipeacuteptidos- si el n ordm de aminoaacutecidos es 2
Tripeacuteptidos- si el n ordm de aminoaacutecidos es 3
Tetrapeacuteptidos- si el n ordm de aminoaacutecidos es 4 etc
Polipeacuteptidos o cadenas polipeptiacutedicas- si el n ordm de aminoaacutecidos es mayor de 10
Estructura de las proteiacutenas
La organizacioacuten de una proteiacutena viene definida por cuatro niveles estructurales denominados estructura primaria estructura secundaria estructura terciaria y estructura cuaternaria Cada una de estas estructuras informa de la disposicioacuten de la anterior en el espacio
Estructura primaria
La estructura primaria es la secuencia de aminoaacutecidos de la proteiacutena Nos indica queacute aminoaacutecidos componen la cadena polipeptiacutedica y el orden en que dichos aminoaacutecidos se encuentran La funcioacuten de una proteiacutena depende de su secuencia y de la forma que eacutesta adopte
Estructura Secundaria
La estructura secundaria es la disposicioacuten de la secuencia de aminoaacutecidos en el espacio Los aminoaacutecidos a medida que van siendo enlazados durante la siacutentesis de proteiacutenas y gracias a la capacidad de giro de sus enlaces adquieren una disposicioacuten espacial estable la estructura secundaria
Existen dos tipos de estructura secundaria
1 La a(alfa)-heacutelice 2 La conformacioacuten beta
Esta estructura se forma al enrollarse helicoidalmente sobre siacute misma la estructura primaria Se debe a la formacioacuten de enlaces de hidroacutegeno entre el -C=O de un aminoaacutecido y el -NH- del cuarto aminoaacutecido que le sigue
Estructura terciaria
La estructura terciaria informa sobre la disposicioacuten de la estructura secundaria de un polipeacuteptido al plegarse sobre siacute misma originando una conformacioacuten globular
En definitiva es la estructura primaria la que determina cuaacutel seraacute la secundaria y por tanto la terciaria
Esta conformacioacuten globular facilita la solubilidad en agua y asiacute realizar funciones de transporte enzimaacuteticas hormonales etc
Esta conformacioacuten globular se mantiene estable gracias a la existencia de enlaces entre los radicales R de los aminoaacutecidos Aparecen varios tipos de enlaces
el puente disulfuro entre los radicales de aminoaacutecidos que tiene azufre
los puentes de hidroacutegeno
los puentes eleacutectricos
las interacciones hifroacutefobas
Estructura Cuaternaria
Esta estructura se forma de la unioacuten mediante enlaces deacutebiles ( no covalentes) de varias cadenas polipeptiacutedicas con estructura terciaria para formar un complejo proteico Cada una de estas cadenas polipeptiacutedicas recibe el nombre de protoacutemero
Propiedades de proteiacutenas
Desnaturalizacioacuten Consiste en la peacuterdida de la estructura terciaria por romperse los puentes que forman dicha estructura Todas las proteiacutenas desnaturalizadas tienen la misma conformacioacuten muy abierta y con una interaccioacuten maacutexima con el disolvente por lo que una proteiacutena soluble en agua cuando se desnaturaliza se hace insoluble en agua y precipitaLa desnaturalizacioacuten se puede producir por cambios de temperatura ( huevo cocido o frito ) variaciones del pH En algunos casos si las condiciones se restablecen una proteiacutena desnaturalizada puede volver a su anterior plegamiento o conformacioacuten proceso que se denomina renaturalizacioacuten
Valor bioloacutegico de las proteiacutenas
El conjunto de los aminoaacutecidos esenciales soacutelo estaacute presente en las proteiacutenas de origen animal En la mayoriacutea de los vegetales siempre hay alguno que no estaacute presente en cantidades suficientes Se define el valor o calidad bioloacutegica de una determinada proteiacutena por su capacidad de aportar todos los aminoaacutecidos necesarios para los seres humanos La calidad bioloacutegica de una proteiacutena seraacute mayor cuanto maacutes similar sea su composicioacuten a la de las proteiacutenas de nuestro cuerpo De hecho la leche materna es el patroacuten con el que se compara el valor bioloacutegico de las demaacutes proteiacutenas de la dieta
Por otro lado no todas las proteiacutenas que ingerimos se digieren y asimilan La utilizacioacuten neta de una determinada proteiacutena o aporte proteico neto es la relacioacuten entre el nitroacutegeno que contiene y el que el organismo retiene Hay proteiacutenas de origen vegetal como la de la soja que a pesar de tener menor valor bioloacutegico que otras proteiacutenas de origen animal su aporte proteico neto es mayor por asimilarse mucho mejor en nuestro sistema digestivo
Funciones
Las proteiacutenas desempentildean distintas funciones en los seres vivos como se observa en la tabla siguiente
Tipos Ejemplos Localizacioacuten o funcioacuten
Enzimas Aacutecido-graso-sintetosa Cataliza la siacutentesis de aacutecidos grasos
Reserva Ovoalbuacutemina Clara de huevo
Transportadoras Hemoglobina Transporta el oxiacutegeno en la sangre
Protectoras en la sangre Anticuerpos Bloquean a sustancias extrantildeas
Hormonas Insulina Regula el metabolismo de la glucosa
Estructurales Colaacutegeno Tendones cartiacutelagos pelos
Contraacutectiles Miosina Constituyente de las fibras musculares
El mayor grupo lo constituyen las enzimas que son los biocatalizadores de todos los procesos quiacutemicos que tienen lugar en los seres vivos Las enzimas en su gran mayoriacutea son especiacuteficas para cada reaccioacuten de ahiacute su gran nuacutemero
En el siguiente moacutedulo de guiacutea veremos en detalle la funcioacuten enzimaacutetica
Actividades
I- Seleccioacuten muacuteltiple Encierra la alternativa correcta en base a la lectura anterior
1- La estabilidad estructural de las proteiacutenas se explica por diversos tipos de uniones o enlaces iquestCuaacutel de las uniones mencionadas determina la Estructura Primaria de estas macromoleacuteculas
a Enlace ioacutenicob Puente de hidroacutegenoc Enlace disulfurod Enlace peptiacutedicoe Unioacuten electrostaacutetica
2- Respecto a las proteiacutenas sentildeale la alternativa FALSAI La estructura primaria esta dada por la secuencia de aminoaacutecidos
II La estructura secundaria estaacute determinada por el nuacutemero de carbonos
III Los enlaces disulfuros son en gran medida responsables de la estructura terciaria de la proteiacutena
a Soacutelo Ib Soacutelo IIc Soacutelo IIId I y IIIe I II y III
3- Una proteiacutena se somete a temperaturas extremas y pierde irreversiblemente sus propiedades fisioloacutegicas Este fenoacutemeno corresponde a
a Electroforesisb Punto isoeleacutectricoc Efecto de Tyndalld Desnaturalizacioacutene Hidroacutelisis
4- Las proteiacutenas presentan las siguientes caracteriacutesticas
I Estaacuten formadas por subunidades llamadas monosacaacuteridosII Su siacutentesis estaacute determinada por el ADNIII Una de sus funciones es la de transporte (Hemoglobina)
a) Solo Ib) I y IIc) I y IIId) II y IIIe) I II y III
5- La estructura terciaria de las proteiacutenas se debe a la formacioacuten de
I Enlaces de puentes de hidroacutegeno entre los aa II Enlaces di sulfuro entre los aa III La combinacioacuten de diversos tipos de enlaces entre los aa
a) solo Ib) solo IIc) solo IIId) I y IIIe) II y III
6- La unidad baacutesica o estructura fundamental de las proteiacutenas son a) aminoaacutecidosb) aacutecidos grasosc) monosacaacuteridosd) aacutecidos nucleicose) carbono
7- La composicioacuten de un aminoaacutecido estaacute dada principalmente por
I un grupo aminoII un grupo carboxiloIII un radicalIV un carbono central
a) solo Ib) solo IIc) I y IIId) I II y IIIe) I II III y IV
8- Las proteiacutenas maacutes numerosas en nuestro organismo corresponden a
a) transportadorasb) enzimasc) estructuralesd) hormonase) contraacutectiles
lisina y la metionina Es tiacutepica su carencia en poblaciones en las que los cereales o los tubeacuterculos constituyen la base de la alimentacioacuten Los deacuteficit de aminoaacutecidos esenciales afectan mucho maacutes a los nintildeos que a los adultos
Hay que destacar que si falta uno solo de ellos (aminoaacutecido esenciales) no seraacute posible sintetizar ninguna de las proteiacutenas en la que sea requerido dicho aminoaacutecido Esto puede dar lugar a diferentes tipos de desnutricioacuten seguacuten cual sea el aminoaacutecido limitante
En esta imagen puede verse la foacutermula de los 20 aminoaacutecidos maacutes importantes en color negro la parte comuacuten mientras que en color azul puede verse la parte variable que da a los aminoaacutecidos distinto comportamiento
Los peacuteptidos y el enlace peptiacutedico
Los peacuteptidos estaacuten formados por la unioacuten de aminoaacutecidos mediante un enlace peptiacutedico Es un enlace covalente que se establece entre el grupo carboxilo de un aminoaacutecido y el grupo amino del siguiente dando lugar al desprendimiento de una moleacutecula de agua
Asiacute pues para formar peacuteptidos los aminoaacutecidos se van enlazando entre siacute formando cadenas de longitud y secuencia variable Para denominar a estas cadenas se utilizan prefijos convencionales como
Oligopeacuteptidos- si el n ordm de aminoaacutecidos es menor de 10
Dipeacuteptidos- si el n ordm de aminoaacutecidos es 2
Tripeacuteptidos- si el n ordm de aminoaacutecidos es 3
Tetrapeacuteptidos- si el n ordm de aminoaacutecidos es 4 etc
Polipeacuteptidos o cadenas polipeptiacutedicas- si el n ordm de aminoaacutecidos es mayor de 10
Estructura de las proteiacutenas
La organizacioacuten de una proteiacutena viene definida por cuatro niveles estructurales denominados estructura primaria estructura secundaria estructura terciaria y estructura cuaternaria Cada una de estas estructuras informa de la disposicioacuten de la anterior en el espacio
Estructura primaria
La estructura primaria es la secuencia de aminoaacutecidos de la proteiacutena Nos indica queacute aminoaacutecidos componen la cadena polipeptiacutedica y el orden en que dichos aminoaacutecidos se encuentran La funcioacuten de una proteiacutena depende de su secuencia y de la forma que eacutesta adopte
Estructura Secundaria
La estructura secundaria es la disposicioacuten de la secuencia de aminoaacutecidos en el espacio Los aminoaacutecidos a medida que van siendo enlazados durante la siacutentesis de proteiacutenas y gracias a la capacidad de giro de sus enlaces adquieren una disposicioacuten espacial estable la estructura secundaria
Existen dos tipos de estructura secundaria
1 La a(alfa)-heacutelice 2 La conformacioacuten beta
Esta estructura se forma al enrollarse helicoidalmente sobre siacute misma la estructura primaria Se debe a la formacioacuten de enlaces de hidroacutegeno entre el -C=O de un aminoaacutecido y el -NH- del cuarto aminoaacutecido que le sigue
Estructura terciaria
La estructura terciaria informa sobre la disposicioacuten de la estructura secundaria de un polipeacuteptido al plegarse sobre siacute misma originando una conformacioacuten globular
En definitiva es la estructura primaria la que determina cuaacutel seraacute la secundaria y por tanto la terciaria
Esta conformacioacuten globular facilita la solubilidad en agua y asiacute realizar funciones de transporte enzimaacuteticas hormonales etc
Esta conformacioacuten globular se mantiene estable gracias a la existencia de enlaces entre los radicales R de los aminoaacutecidos Aparecen varios tipos de enlaces
el puente disulfuro entre los radicales de aminoaacutecidos que tiene azufre
los puentes de hidroacutegeno
los puentes eleacutectricos
las interacciones hifroacutefobas
Estructura Cuaternaria
Esta estructura se forma de la unioacuten mediante enlaces deacutebiles ( no covalentes) de varias cadenas polipeptiacutedicas con estructura terciaria para formar un complejo proteico Cada una de estas cadenas polipeptiacutedicas recibe el nombre de protoacutemero
Propiedades de proteiacutenas
Desnaturalizacioacuten Consiste en la peacuterdida de la estructura terciaria por romperse los puentes que forman dicha estructura Todas las proteiacutenas desnaturalizadas tienen la misma conformacioacuten muy abierta y con una interaccioacuten maacutexima con el disolvente por lo que una proteiacutena soluble en agua cuando se desnaturaliza se hace insoluble en agua y precipitaLa desnaturalizacioacuten se puede producir por cambios de temperatura ( huevo cocido o frito ) variaciones del pH En algunos casos si las condiciones se restablecen una proteiacutena desnaturalizada puede volver a su anterior plegamiento o conformacioacuten proceso que se denomina renaturalizacioacuten
Valor bioloacutegico de las proteiacutenas
El conjunto de los aminoaacutecidos esenciales soacutelo estaacute presente en las proteiacutenas de origen animal En la mayoriacutea de los vegetales siempre hay alguno que no estaacute presente en cantidades suficientes Se define el valor o calidad bioloacutegica de una determinada proteiacutena por su capacidad de aportar todos los aminoaacutecidos necesarios para los seres humanos La calidad bioloacutegica de una proteiacutena seraacute mayor cuanto maacutes similar sea su composicioacuten a la de las proteiacutenas de nuestro cuerpo De hecho la leche materna es el patroacuten con el que se compara el valor bioloacutegico de las demaacutes proteiacutenas de la dieta
Por otro lado no todas las proteiacutenas que ingerimos se digieren y asimilan La utilizacioacuten neta de una determinada proteiacutena o aporte proteico neto es la relacioacuten entre el nitroacutegeno que contiene y el que el organismo retiene Hay proteiacutenas de origen vegetal como la de la soja que a pesar de tener menor valor bioloacutegico que otras proteiacutenas de origen animal su aporte proteico neto es mayor por asimilarse mucho mejor en nuestro sistema digestivo
Funciones
Las proteiacutenas desempentildean distintas funciones en los seres vivos como se observa en la tabla siguiente
Tipos Ejemplos Localizacioacuten o funcioacuten
Enzimas Aacutecido-graso-sintetosa Cataliza la siacutentesis de aacutecidos grasos
Reserva Ovoalbuacutemina Clara de huevo
Transportadoras Hemoglobina Transporta el oxiacutegeno en la sangre
Protectoras en la sangre Anticuerpos Bloquean a sustancias extrantildeas
Hormonas Insulina Regula el metabolismo de la glucosa
Estructurales Colaacutegeno Tendones cartiacutelagos pelos
Contraacutectiles Miosina Constituyente de las fibras musculares
El mayor grupo lo constituyen las enzimas que son los biocatalizadores de todos los procesos quiacutemicos que tienen lugar en los seres vivos Las enzimas en su gran mayoriacutea son especiacuteficas para cada reaccioacuten de ahiacute su gran nuacutemero
En el siguiente moacutedulo de guiacutea veremos en detalle la funcioacuten enzimaacutetica
Actividades
I- Seleccioacuten muacuteltiple Encierra la alternativa correcta en base a la lectura anterior
1- La estabilidad estructural de las proteiacutenas se explica por diversos tipos de uniones o enlaces iquestCuaacutel de las uniones mencionadas determina la Estructura Primaria de estas macromoleacuteculas
a Enlace ioacutenicob Puente de hidroacutegenoc Enlace disulfurod Enlace peptiacutedicoe Unioacuten electrostaacutetica
2- Respecto a las proteiacutenas sentildeale la alternativa FALSAI La estructura primaria esta dada por la secuencia de aminoaacutecidos
II La estructura secundaria estaacute determinada por el nuacutemero de carbonos
III Los enlaces disulfuros son en gran medida responsables de la estructura terciaria de la proteiacutena
a Soacutelo Ib Soacutelo IIc Soacutelo IIId I y IIIe I II y III
3- Una proteiacutena se somete a temperaturas extremas y pierde irreversiblemente sus propiedades fisioloacutegicas Este fenoacutemeno corresponde a
a Electroforesisb Punto isoeleacutectricoc Efecto de Tyndalld Desnaturalizacioacutene Hidroacutelisis
4- Las proteiacutenas presentan las siguientes caracteriacutesticas
I Estaacuten formadas por subunidades llamadas monosacaacuteridosII Su siacutentesis estaacute determinada por el ADNIII Una de sus funciones es la de transporte (Hemoglobina)
a) Solo Ib) I y IIc) I y IIId) II y IIIe) I II y III
5- La estructura terciaria de las proteiacutenas se debe a la formacioacuten de
I Enlaces de puentes de hidroacutegeno entre los aa II Enlaces di sulfuro entre los aa III La combinacioacuten de diversos tipos de enlaces entre los aa
a) solo Ib) solo IIc) solo IIId) I y IIIe) II y III
6- La unidad baacutesica o estructura fundamental de las proteiacutenas son a) aminoaacutecidosb) aacutecidos grasosc) monosacaacuteridosd) aacutecidos nucleicose) carbono
7- La composicioacuten de un aminoaacutecido estaacute dada principalmente por
I un grupo aminoII un grupo carboxiloIII un radicalIV un carbono central
a) solo Ib) solo IIc) I y IIId) I II y IIIe) I II III y IV
8- Las proteiacutenas maacutes numerosas en nuestro organismo corresponden a
a) transportadorasb) enzimasc) estructuralesd) hormonase) contraacutectiles
Polipeacuteptidos o cadenas polipeptiacutedicas- si el n ordm de aminoaacutecidos es mayor de 10
Estructura de las proteiacutenas
La organizacioacuten de una proteiacutena viene definida por cuatro niveles estructurales denominados estructura primaria estructura secundaria estructura terciaria y estructura cuaternaria Cada una de estas estructuras informa de la disposicioacuten de la anterior en el espacio
Estructura primaria
La estructura primaria es la secuencia de aminoaacutecidos de la proteiacutena Nos indica queacute aminoaacutecidos componen la cadena polipeptiacutedica y el orden en que dichos aminoaacutecidos se encuentran La funcioacuten de una proteiacutena depende de su secuencia y de la forma que eacutesta adopte
Estructura Secundaria
La estructura secundaria es la disposicioacuten de la secuencia de aminoaacutecidos en el espacio Los aminoaacutecidos a medida que van siendo enlazados durante la siacutentesis de proteiacutenas y gracias a la capacidad de giro de sus enlaces adquieren una disposicioacuten espacial estable la estructura secundaria
Existen dos tipos de estructura secundaria
1 La a(alfa)-heacutelice 2 La conformacioacuten beta
Esta estructura se forma al enrollarse helicoidalmente sobre siacute misma la estructura primaria Se debe a la formacioacuten de enlaces de hidroacutegeno entre el -C=O de un aminoaacutecido y el -NH- del cuarto aminoaacutecido que le sigue
Estructura terciaria
La estructura terciaria informa sobre la disposicioacuten de la estructura secundaria de un polipeacuteptido al plegarse sobre siacute misma originando una conformacioacuten globular
En definitiva es la estructura primaria la que determina cuaacutel seraacute la secundaria y por tanto la terciaria
Esta conformacioacuten globular facilita la solubilidad en agua y asiacute realizar funciones de transporte enzimaacuteticas hormonales etc
Esta conformacioacuten globular se mantiene estable gracias a la existencia de enlaces entre los radicales R de los aminoaacutecidos Aparecen varios tipos de enlaces
el puente disulfuro entre los radicales de aminoaacutecidos que tiene azufre
los puentes de hidroacutegeno
los puentes eleacutectricos
las interacciones hifroacutefobas
Estructura Cuaternaria
Esta estructura se forma de la unioacuten mediante enlaces deacutebiles ( no covalentes) de varias cadenas polipeptiacutedicas con estructura terciaria para formar un complejo proteico Cada una de estas cadenas polipeptiacutedicas recibe el nombre de protoacutemero
Propiedades de proteiacutenas
Desnaturalizacioacuten Consiste en la peacuterdida de la estructura terciaria por romperse los puentes que forman dicha estructura Todas las proteiacutenas desnaturalizadas tienen la misma conformacioacuten muy abierta y con una interaccioacuten maacutexima con el disolvente por lo que una proteiacutena soluble en agua cuando se desnaturaliza se hace insoluble en agua y precipitaLa desnaturalizacioacuten se puede producir por cambios de temperatura ( huevo cocido o frito ) variaciones del pH En algunos casos si las condiciones se restablecen una proteiacutena desnaturalizada puede volver a su anterior plegamiento o conformacioacuten proceso que se denomina renaturalizacioacuten
Valor bioloacutegico de las proteiacutenas
El conjunto de los aminoaacutecidos esenciales soacutelo estaacute presente en las proteiacutenas de origen animal En la mayoriacutea de los vegetales siempre hay alguno que no estaacute presente en cantidades suficientes Se define el valor o calidad bioloacutegica de una determinada proteiacutena por su capacidad de aportar todos los aminoaacutecidos necesarios para los seres humanos La calidad bioloacutegica de una proteiacutena seraacute mayor cuanto maacutes similar sea su composicioacuten a la de las proteiacutenas de nuestro cuerpo De hecho la leche materna es el patroacuten con el que se compara el valor bioloacutegico de las demaacutes proteiacutenas de la dieta
Por otro lado no todas las proteiacutenas que ingerimos se digieren y asimilan La utilizacioacuten neta de una determinada proteiacutena o aporte proteico neto es la relacioacuten entre el nitroacutegeno que contiene y el que el organismo retiene Hay proteiacutenas de origen vegetal como la de la soja que a pesar de tener menor valor bioloacutegico que otras proteiacutenas de origen animal su aporte proteico neto es mayor por asimilarse mucho mejor en nuestro sistema digestivo
Funciones
Las proteiacutenas desempentildean distintas funciones en los seres vivos como se observa en la tabla siguiente
Tipos Ejemplos Localizacioacuten o funcioacuten
Enzimas Aacutecido-graso-sintetosa Cataliza la siacutentesis de aacutecidos grasos
Reserva Ovoalbuacutemina Clara de huevo
Transportadoras Hemoglobina Transporta el oxiacutegeno en la sangre
Protectoras en la sangre Anticuerpos Bloquean a sustancias extrantildeas
Hormonas Insulina Regula el metabolismo de la glucosa
Estructurales Colaacutegeno Tendones cartiacutelagos pelos
Contraacutectiles Miosina Constituyente de las fibras musculares
El mayor grupo lo constituyen las enzimas que son los biocatalizadores de todos los procesos quiacutemicos que tienen lugar en los seres vivos Las enzimas en su gran mayoriacutea son especiacuteficas para cada reaccioacuten de ahiacute su gran nuacutemero
En el siguiente moacutedulo de guiacutea veremos en detalle la funcioacuten enzimaacutetica
Actividades
I- Seleccioacuten muacuteltiple Encierra la alternativa correcta en base a la lectura anterior
1- La estabilidad estructural de las proteiacutenas se explica por diversos tipos de uniones o enlaces iquestCuaacutel de las uniones mencionadas determina la Estructura Primaria de estas macromoleacuteculas
a Enlace ioacutenicob Puente de hidroacutegenoc Enlace disulfurod Enlace peptiacutedicoe Unioacuten electrostaacutetica
2- Respecto a las proteiacutenas sentildeale la alternativa FALSAI La estructura primaria esta dada por la secuencia de aminoaacutecidos
II La estructura secundaria estaacute determinada por el nuacutemero de carbonos
III Los enlaces disulfuros son en gran medida responsables de la estructura terciaria de la proteiacutena
a Soacutelo Ib Soacutelo IIc Soacutelo IIId I y IIIe I II y III
3- Una proteiacutena se somete a temperaturas extremas y pierde irreversiblemente sus propiedades fisioloacutegicas Este fenoacutemeno corresponde a
a Electroforesisb Punto isoeleacutectricoc Efecto de Tyndalld Desnaturalizacioacutene Hidroacutelisis
4- Las proteiacutenas presentan las siguientes caracteriacutesticas
I Estaacuten formadas por subunidades llamadas monosacaacuteridosII Su siacutentesis estaacute determinada por el ADNIII Una de sus funciones es la de transporte (Hemoglobina)
a) Solo Ib) I y IIc) I y IIId) II y IIIe) I II y III
5- La estructura terciaria de las proteiacutenas se debe a la formacioacuten de
I Enlaces de puentes de hidroacutegeno entre los aa II Enlaces di sulfuro entre los aa III La combinacioacuten de diversos tipos de enlaces entre los aa
a) solo Ib) solo IIc) solo IIId) I y IIIe) II y III
6- La unidad baacutesica o estructura fundamental de las proteiacutenas son a) aminoaacutecidosb) aacutecidos grasosc) monosacaacuteridosd) aacutecidos nucleicose) carbono
7- La composicioacuten de un aminoaacutecido estaacute dada principalmente por
I un grupo aminoII un grupo carboxiloIII un radicalIV un carbono central
a) solo Ib) solo IIc) I y IIId) I II y IIIe) I II III y IV
8- Las proteiacutenas maacutes numerosas en nuestro organismo corresponden a
a) transportadorasb) enzimasc) estructuralesd) hormonase) contraacutectiles
Existen dos tipos de estructura secundaria
1 La a(alfa)-heacutelice 2 La conformacioacuten beta
Esta estructura se forma al enrollarse helicoidalmente sobre siacute misma la estructura primaria Se debe a la formacioacuten de enlaces de hidroacutegeno entre el -C=O de un aminoaacutecido y el -NH- del cuarto aminoaacutecido que le sigue
Estructura terciaria
La estructura terciaria informa sobre la disposicioacuten de la estructura secundaria de un polipeacuteptido al plegarse sobre siacute misma originando una conformacioacuten globular
En definitiva es la estructura primaria la que determina cuaacutel seraacute la secundaria y por tanto la terciaria
Esta conformacioacuten globular facilita la solubilidad en agua y asiacute realizar funciones de transporte enzimaacuteticas hormonales etc
Esta conformacioacuten globular se mantiene estable gracias a la existencia de enlaces entre los radicales R de los aminoaacutecidos Aparecen varios tipos de enlaces
el puente disulfuro entre los radicales de aminoaacutecidos que tiene azufre
los puentes de hidroacutegeno
los puentes eleacutectricos
las interacciones hifroacutefobas
Estructura Cuaternaria
Esta estructura se forma de la unioacuten mediante enlaces deacutebiles ( no covalentes) de varias cadenas polipeptiacutedicas con estructura terciaria para formar un complejo proteico Cada una de estas cadenas polipeptiacutedicas recibe el nombre de protoacutemero
Propiedades de proteiacutenas
Desnaturalizacioacuten Consiste en la peacuterdida de la estructura terciaria por romperse los puentes que forman dicha estructura Todas las proteiacutenas desnaturalizadas tienen la misma conformacioacuten muy abierta y con una interaccioacuten maacutexima con el disolvente por lo que una proteiacutena soluble en agua cuando se desnaturaliza se hace insoluble en agua y precipitaLa desnaturalizacioacuten se puede producir por cambios de temperatura ( huevo cocido o frito ) variaciones del pH En algunos casos si las condiciones se restablecen una proteiacutena desnaturalizada puede volver a su anterior plegamiento o conformacioacuten proceso que se denomina renaturalizacioacuten
Valor bioloacutegico de las proteiacutenas
El conjunto de los aminoaacutecidos esenciales soacutelo estaacute presente en las proteiacutenas de origen animal En la mayoriacutea de los vegetales siempre hay alguno que no estaacute presente en cantidades suficientes Se define el valor o calidad bioloacutegica de una determinada proteiacutena por su capacidad de aportar todos los aminoaacutecidos necesarios para los seres humanos La calidad bioloacutegica de una proteiacutena seraacute mayor cuanto maacutes similar sea su composicioacuten a la de las proteiacutenas de nuestro cuerpo De hecho la leche materna es el patroacuten con el que se compara el valor bioloacutegico de las demaacutes proteiacutenas de la dieta
Por otro lado no todas las proteiacutenas que ingerimos se digieren y asimilan La utilizacioacuten neta de una determinada proteiacutena o aporte proteico neto es la relacioacuten entre el nitroacutegeno que contiene y el que el organismo retiene Hay proteiacutenas de origen vegetal como la de la soja que a pesar de tener menor valor bioloacutegico que otras proteiacutenas de origen animal su aporte proteico neto es mayor por asimilarse mucho mejor en nuestro sistema digestivo
Funciones
Las proteiacutenas desempentildean distintas funciones en los seres vivos como se observa en la tabla siguiente
Tipos Ejemplos Localizacioacuten o funcioacuten
Enzimas Aacutecido-graso-sintetosa Cataliza la siacutentesis de aacutecidos grasos
Reserva Ovoalbuacutemina Clara de huevo
Transportadoras Hemoglobina Transporta el oxiacutegeno en la sangre
Protectoras en la sangre Anticuerpos Bloquean a sustancias extrantildeas
Hormonas Insulina Regula el metabolismo de la glucosa
Estructurales Colaacutegeno Tendones cartiacutelagos pelos
Contraacutectiles Miosina Constituyente de las fibras musculares
El mayor grupo lo constituyen las enzimas que son los biocatalizadores de todos los procesos quiacutemicos que tienen lugar en los seres vivos Las enzimas en su gran mayoriacutea son especiacuteficas para cada reaccioacuten de ahiacute su gran nuacutemero
En el siguiente moacutedulo de guiacutea veremos en detalle la funcioacuten enzimaacutetica
Actividades
I- Seleccioacuten muacuteltiple Encierra la alternativa correcta en base a la lectura anterior
1- La estabilidad estructural de las proteiacutenas se explica por diversos tipos de uniones o enlaces iquestCuaacutel de las uniones mencionadas determina la Estructura Primaria de estas macromoleacuteculas
a Enlace ioacutenicob Puente de hidroacutegenoc Enlace disulfurod Enlace peptiacutedicoe Unioacuten electrostaacutetica
2- Respecto a las proteiacutenas sentildeale la alternativa FALSAI La estructura primaria esta dada por la secuencia de aminoaacutecidos
II La estructura secundaria estaacute determinada por el nuacutemero de carbonos
III Los enlaces disulfuros son en gran medida responsables de la estructura terciaria de la proteiacutena
a Soacutelo Ib Soacutelo IIc Soacutelo IIId I y IIIe I II y III
3- Una proteiacutena se somete a temperaturas extremas y pierde irreversiblemente sus propiedades fisioloacutegicas Este fenoacutemeno corresponde a
a Electroforesisb Punto isoeleacutectricoc Efecto de Tyndalld Desnaturalizacioacutene Hidroacutelisis
4- Las proteiacutenas presentan las siguientes caracteriacutesticas
I Estaacuten formadas por subunidades llamadas monosacaacuteridosII Su siacutentesis estaacute determinada por el ADNIII Una de sus funciones es la de transporte (Hemoglobina)
a) Solo Ib) I y IIc) I y IIId) II y IIIe) I II y III
5- La estructura terciaria de las proteiacutenas se debe a la formacioacuten de
I Enlaces de puentes de hidroacutegeno entre los aa II Enlaces di sulfuro entre los aa III La combinacioacuten de diversos tipos de enlaces entre los aa
a) solo Ib) solo IIc) solo IIId) I y IIIe) II y III
6- La unidad baacutesica o estructura fundamental de las proteiacutenas son a) aminoaacutecidosb) aacutecidos grasosc) monosacaacuteridosd) aacutecidos nucleicose) carbono
7- La composicioacuten de un aminoaacutecido estaacute dada principalmente por
I un grupo aminoII un grupo carboxiloIII un radicalIV un carbono central
a) solo Ib) solo IIc) I y IIId) I II y IIIe) I II III y IV
8- Las proteiacutenas maacutes numerosas en nuestro organismo corresponden a
a) transportadorasb) enzimasc) estructuralesd) hormonase) contraacutectiles
Propiedades de proteiacutenas
Desnaturalizacioacuten Consiste en la peacuterdida de la estructura terciaria por romperse los puentes que forman dicha estructura Todas las proteiacutenas desnaturalizadas tienen la misma conformacioacuten muy abierta y con una interaccioacuten maacutexima con el disolvente por lo que una proteiacutena soluble en agua cuando se desnaturaliza se hace insoluble en agua y precipitaLa desnaturalizacioacuten se puede producir por cambios de temperatura ( huevo cocido o frito ) variaciones del pH En algunos casos si las condiciones se restablecen una proteiacutena desnaturalizada puede volver a su anterior plegamiento o conformacioacuten proceso que se denomina renaturalizacioacuten
Valor bioloacutegico de las proteiacutenas
El conjunto de los aminoaacutecidos esenciales soacutelo estaacute presente en las proteiacutenas de origen animal En la mayoriacutea de los vegetales siempre hay alguno que no estaacute presente en cantidades suficientes Se define el valor o calidad bioloacutegica de una determinada proteiacutena por su capacidad de aportar todos los aminoaacutecidos necesarios para los seres humanos La calidad bioloacutegica de una proteiacutena seraacute mayor cuanto maacutes similar sea su composicioacuten a la de las proteiacutenas de nuestro cuerpo De hecho la leche materna es el patroacuten con el que se compara el valor bioloacutegico de las demaacutes proteiacutenas de la dieta
Por otro lado no todas las proteiacutenas que ingerimos se digieren y asimilan La utilizacioacuten neta de una determinada proteiacutena o aporte proteico neto es la relacioacuten entre el nitroacutegeno que contiene y el que el organismo retiene Hay proteiacutenas de origen vegetal como la de la soja que a pesar de tener menor valor bioloacutegico que otras proteiacutenas de origen animal su aporte proteico neto es mayor por asimilarse mucho mejor en nuestro sistema digestivo
Funciones
Las proteiacutenas desempentildean distintas funciones en los seres vivos como se observa en la tabla siguiente
Tipos Ejemplos Localizacioacuten o funcioacuten
Enzimas Aacutecido-graso-sintetosa Cataliza la siacutentesis de aacutecidos grasos
Reserva Ovoalbuacutemina Clara de huevo
Transportadoras Hemoglobina Transporta el oxiacutegeno en la sangre
Protectoras en la sangre Anticuerpos Bloquean a sustancias extrantildeas
Hormonas Insulina Regula el metabolismo de la glucosa
Estructurales Colaacutegeno Tendones cartiacutelagos pelos
Contraacutectiles Miosina Constituyente de las fibras musculares
El mayor grupo lo constituyen las enzimas que son los biocatalizadores de todos los procesos quiacutemicos que tienen lugar en los seres vivos Las enzimas en su gran mayoriacutea son especiacuteficas para cada reaccioacuten de ahiacute su gran nuacutemero
En el siguiente moacutedulo de guiacutea veremos en detalle la funcioacuten enzimaacutetica
Actividades
I- Seleccioacuten muacuteltiple Encierra la alternativa correcta en base a la lectura anterior
1- La estabilidad estructural de las proteiacutenas se explica por diversos tipos de uniones o enlaces iquestCuaacutel de las uniones mencionadas determina la Estructura Primaria de estas macromoleacuteculas
a Enlace ioacutenicob Puente de hidroacutegenoc Enlace disulfurod Enlace peptiacutedicoe Unioacuten electrostaacutetica
2- Respecto a las proteiacutenas sentildeale la alternativa FALSAI La estructura primaria esta dada por la secuencia de aminoaacutecidos
II La estructura secundaria estaacute determinada por el nuacutemero de carbonos
III Los enlaces disulfuros son en gran medida responsables de la estructura terciaria de la proteiacutena
a Soacutelo Ib Soacutelo IIc Soacutelo IIId I y IIIe I II y III
3- Una proteiacutena se somete a temperaturas extremas y pierde irreversiblemente sus propiedades fisioloacutegicas Este fenoacutemeno corresponde a
a Electroforesisb Punto isoeleacutectricoc Efecto de Tyndalld Desnaturalizacioacutene Hidroacutelisis
4- Las proteiacutenas presentan las siguientes caracteriacutesticas
I Estaacuten formadas por subunidades llamadas monosacaacuteridosII Su siacutentesis estaacute determinada por el ADNIII Una de sus funciones es la de transporte (Hemoglobina)
a) Solo Ib) I y IIc) I y IIId) II y IIIe) I II y III
5- La estructura terciaria de las proteiacutenas se debe a la formacioacuten de
I Enlaces de puentes de hidroacutegeno entre los aa II Enlaces di sulfuro entre los aa III La combinacioacuten de diversos tipos de enlaces entre los aa
a) solo Ib) solo IIc) solo IIId) I y IIIe) II y III
6- La unidad baacutesica o estructura fundamental de las proteiacutenas son a) aminoaacutecidosb) aacutecidos grasosc) monosacaacuteridosd) aacutecidos nucleicose) carbono
7- La composicioacuten de un aminoaacutecido estaacute dada principalmente por
I un grupo aminoII un grupo carboxiloIII un radicalIV un carbono central
a) solo Ib) solo IIc) I y IIId) I II y IIIe) I II III y IV
8- Las proteiacutenas maacutes numerosas en nuestro organismo corresponden a
a) transportadorasb) enzimasc) estructuralesd) hormonase) contraacutectiles
Actividades
I- Seleccioacuten muacuteltiple Encierra la alternativa correcta en base a la lectura anterior
1- La estabilidad estructural de las proteiacutenas se explica por diversos tipos de uniones o enlaces iquestCuaacutel de las uniones mencionadas determina la Estructura Primaria de estas macromoleacuteculas
a Enlace ioacutenicob Puente de hidroacutegenoc Enlace disulfurod Enlace peptiacutedicoe Unioacuten electrostaacutetica
2- Respecto a las proteiacutenas sentildeale la alternativa FALSAI La estructura primaria esta dada por la secuencia de aminoaacutecidos
II La estructura secundaria estaacute determinada por el nuacutemero de carbonos
III Los enlaces disulfuros son en gran medida responsables de la estructura terciaria de la proteiacutena
a Soacutelo Ib Soacutelo IIc Soacutelo IIId I y IIIe I II y III
3- Una proteiacutena se somete a temperaturas extremas y pierde irreversiblemente sus propiedades fisioloacutegicas Este fenoacutemeno corresponde a
a Electroforesisb Punto isoeleacutectricoc Efecto de Tyndalld Desnaturalizacioacutene Hidroacutelisis
4- Las proteiacutenas presentan las siguientes caracteriacutesticas
I Estaacuten formadas por subunidades llamadas monosacaacuteridosII Su siacutentesis estaacute determinada por el ADNIII Una de sus funciones es la de transporte (Hemoglobina)
a) Solo Ib) I y IIc) I y IIId) II y IIIe) I II y III
5- La estructura terciaria de las proteiacutenas se debe a la formacioacuten de
I Enlaces de puentes de hidroacutegeno entre los aa II Enlaces di sulfuro entre los aa III La combinacioacuten de diversos tipos de enlaces entre los aa
a) solo Ib) solo IIc) solo IIId) I y IIIe) II y III
6- La unidad baacutesica o estructura fundamental de las proteiacutenas son a) aminoaacutecidosb) aacutecidos grasosc) monosacaacuteridosd) aacutecidos nucleicose) carbono
7- La composicioacuten de un aminoaacutecido estaacute dada principalmente por
I un grupo aminoII un grupo carboxiloIII un radicalIV un carbono central
a) solo Ib) solo IIc) I y IIId) I II y IIIe) I II III y IV
8- Las proteiacutenas maacutes numerosas en nuestro organismo corresponden a
a) transportadorasb) enzimasc) estructuralesd) hormonase) contraacutectiles
I un grupo aminoII un grupo carboxiloIII un radicalIV un carbono central
a) solo Ib) solo IIc) I y IIId) I II y IIIe) I II III y IV
8- Las proteiacutenas maacutes numerosas en nuestro organismo corresponden a
a) transportadorasb) enzimasc) estructuralesd) hormonase) contraacutectiles