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• Clasificación de proteínas
• Criterios de clasificación
• Unión de ligandos en proteínas funcionalmente activas
TEMA
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PROTEÍNAS: Diversidad estructural y funcional Criterios de clasificación: COMPOSICIÓN
HOMOPROTEÍNAS O PROTEÍNAS SIMPLES HETEROPROTEÍNAS O PROTEÍNAS CONJUGADAS
HOLOPROTEÍNA = APOPROTEÍNA + GRUPO PROSTÉTICO
Ribonucleasa bovina Ferritina
Fe
HOMOPROTEÍNA HETEROPROTEÍNA
Heteroproteína completa
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Criterio de clasificación COMPOSICIÓN
CLASE GRUPO PROSTÉTICO
TIPO DE UNIÓN DEL GRUPO EJEMPLOS
Sistemas nucleoproteícos
RNA y DNA (en ciertos virus)
Enlaces iónicos, puentes de
hidrógeno,…
Ribosomas, RNasa P, virus del mosaico
del tabaco
Lipoproteínas Fosfolípidos,
colesterol, lípidos neutros
Fuerzas de carácter hidrofóbico
Lipoproteínas del plasma
Glicoproteínas
Azúcares (hexosamina,
galactosa, manosa, ácido siálico)
Covalente (O-glicosídico, N-
glicosídico)
γ-globulinas, receptores de
membrana
Mucoproteínas Largos y complejos polisacáridos
Covalente Paredes bacterianas
Fosfoproteínas Fosfato Covalente
(fosfodiéster con OH de Ser, Thr y Tyr)
Caseína
Hemoproteínas Ferroprotoporfirina Covalente y no covalente
Hemoglobina, mioglobina, citocromo C
Flavoproteínas Nucleotidos de flavina
Covalente y no covalente
Succinato deshidrogenasa
Metaloproteínas
Iones metálicos (hierro, cobre, calcio,
manganeso, magnesio, zinc…)
Enlaces de coordinación
Ferritina, citocromo oxidasa, calmodulina,
alcohol deshidrogenasa
Cromoproteínas Cromóforos que absorben en el visible
Hay ejemplos de todo tipo Hemocianina
HETEROPROTEÍNAS
RIBOSOMA
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Criterio de clasificación COMPOSICIÓN
CLASE GRUPO PROSTÉTICO
TIPO DE UNIÓN DEL GRUPO EJEMPLOS
Sistemas nucleoproteícos
RNA y DNA (en ciertos virus)
Enlaces iónicos, puentes de
hidrógeno,…
Ribosomas, RNasa P, virus del mosaico
del tabaco
Lipoproteínas Fosfolípidos,
colesterol, lípidos neutros
Fuerzas de carácter hidrofóbico
Lipoproteínas del plasma
Glicoproteínas
Azúcares (hexosamina,
galactosa, manosa, ácido siálico)
Covalente (O-glicosídico, N-
glicosídico)
γ-globulinas, receptores de
membrana
Mucoproteínas Largos y complejos polisacáridos
Covalente Paredes bacterianas
Fosfoproteínas Fosfato Covalente
(fosfodiéster con OH de Ser, Thr y Tyr)
Caseína
Hemoproteínas Ferroprotoporfirina Covalente y no covalente
Hemoglobina, mioglobina, citocromo C
Flavoproteínas Nucleotidos de flavina
Covalente y no covalente
Succinato deshidrogenasa
Metaloproteínas
Iones metálicos (hierro, cobre, calcio,
manganeso, magnesio, zinc…)
Enlaces de coordinación
Ferritina, citocromo oxidasa, calmodulina,
alcohol deshidrogenasa
Cromoproteínas Cromóforos que absorben en el visible
Hay ejemplos de todo tipo Hemocianina
HETEROPROTEÍNAS
LIPOPROTEÍNA
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Criterio de clasificación COMPOSICIÓN
CLASE GRUPO PROSTÉTICO
TIPO DE UNIÓN DEL GRUPO EJEMPLOS
Sistemas nucleoproteícos
RNA y DNA (en ciertos virus)
Enlaces iónicos, puentes de
hidrógeno,…
Ribosomas, RNasa P, virus del mosaico
del tabaco
Lipoproteínas Fosfolípidos,
colesterol, lípidos neutros
Fuerzas de carácter hidrofóbico
Lipoproteínas del plasma
Glicoproteínas
Azúcares (hexosamina,
galactosa, manosa, ácido siálico)
Covalente (O-glicosídico, N-
glicosídico)
γ-globulinas, receptores de
membrana
Mucoproteínas Largos y complejos polisacáridos
Covalente Paredes bacterianas
Fosfoproteínas Fosfato Covalente
(fosfodiéster con OH de Ser, Thr y Tyr)
Caseína
Hemoproteínas Ferroprotoporfirina Covalente y no covalente
Hemoglobina, mioglobina, citocromo C
Flavoproteínas Nucleotidos de flavina
Covalente y no covalente
Succinato deshidrogenasa
Metaloproteínas
Iones metálicos (hierro, cobre, calcio,
manganeso, magnesio, zinc…)
Enlaces de coordinación
Ferritina, citocromo oxidasa, calmodulina,
alcohol deshidrogenasa
Cromoproteínas Cromóforos que absorben en el visible
Hay ejemplos de todo tipo Hemocianina
HETEROPROTEÍNAS
GLICOPROTEÍNA
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Criterio de clasificación COMPOSICIÓN
CLASE GRUPO PROSTÉTICO
TIPO DE UNIÓN DEL GRUPO EJEMPLOS
Sistemas nucleoproteícos
RNA y DNA (en ciertos virus)
Enlaces iónicos, puentes de
hidrógeno,…
Ribosomas, RNasa P, virus del mosaico
del tabaco
Lipoproteínas Fosfolípidos,
colesterol, lípidos neutros
Fuerzas de carácter hidrofóbico
Lipoproteínas del plasma
Glicoproteínas
Azúcares (hexosamina,
galactosa, manosa, ácido siálico)
Covalente (O-glicosídico, N-
glicosídico)
γ-globulinas, receptores de
membrana
Mucoproteínas Largos y complejos polisacáridos
Covalente Paredes bacterianas
Fosfoproteínas Fosfato Covalente
(fosfodiéster con OH de Ser, Thr y Tyr)
Caseína
Hemoproteínas Ferroprotoporfirina Covalente y no covalente
Hemoglobina, mioglobina, citocromo C
Flavoproteínas Nucleotidos de flavina
Covalente y no covalente
Succinato deshidrogenasa
Metaloproteínas
Iones metálicos (hierro, cobre, calcio,
manganeso, magnesio, zinc…)
Enlaces de coordinación
Ferritina, citocromo oxidasa, calmodulina,
alcohol deshidrogenasa
Cromoproteínas Cromóforos que absorben en el visible
Hay ejemplos de todo tipo Hemocianina
HETEROPROTEÍNAS
MUCOPROTEÍNA
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Criterio de clasificación COMPOSICIÓN
CLASE GRUPO PROSTÉTICO
TIPO DE UNIÓN DEL GRUPO EJEMPLOS
Sistemas nucleoproteícos
RNA y DNA (en ciertos virus)
Enlaces iónicos, puentes de
hidrógeno,…
Ribosomas, RNasa P, virus del mosaico
del tabaco
Lipoproteínas Fosfolípidos,
colesterol, lípidos neutros
Fuerzas de carácter hidrofóbico
Lipoproteínas del plasma
Glicoproteínas
Azúcares (hexosamina,
galactosa, manosa, ácido siálico)
Covalente (O-glicosídico, N-
glicosídico)
γ-globulinas, receptores de
membrana
Mucoproteínas Largos y complejos polisacáridos
Covalente Paredes bacterianas
Fosfoproteínas Fosfato Covalente
(fosfodiéster con OH de Ser, Thr y Tyr)
Caseína
Hemoproteínas Ferroprotoporfirina Covalente y no covalente
Hemoglobina, mioglobina, citocromo C
Flavoproteínas Nucleotidos de flavina
Covalente y no covalente
Succinato deshidrogenasa
Metaloproteínas
Iones metálicos (hierro, cobre, calcio,
manganeso, magnesio, zinc…)
Enlaces de coordinación
Ferritina, citocromo oxidasa, calmodulina,
alcohol deshidrogenasa
Cromoproteínas Cromóforos que absorben en el visible
Hay ejemplos de todo tipo Hemocianina
HETEROPROTEÍNAS
FOSFOPROTEÍNA
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Criterio de clasificación COMPOSICIÓN
CLASE GRUPO PROSTÉTICO
TIPO DE UNIÓN DEL GRUPO EJEMPLOS
Sistemas nucleoproteícos
RNA y DNA (en ciertos virus)
Enlaces iónicos, puentes de
hidrógeno,…
Ribosomas, RNasa P, virus del mosaico
del tabaco
Lipoproteínas Fosfolípidos,
colesterol, lípidos neutros
Fuerzas de carácter hidrofóbico
Lipoproteínas del plasma
Glicoproteínas
Azúcares (hexosamina,
galactosa, manosa, ácido siálico)
Covalente (O-glicosídico, N-
glicosídico)
γ-globulinas, receptores de
membrana
Mucoproteínas Largos y complejos polisacáridos
Covalente Paredes bacterianas
Fosfoproteínas Fosfato Covalente
(fosfodiéster con OH de Ser, Thr y Tyr)
Caseína
Hemoproteínas Ferroprotoporfirina Covalente y no covalente
Hemoglobina, mioglobina, citocromo C
Flavoproteínas Nucleotidos de flavina
Covalente y no covalente
Succinato deshidrogenasa
Metaloproteínas
Iones metálicos (hierro, cobre, calcio,
manganeso, magnesio, zinc…)
Enlaces de coordinación
Ferritina, citocromo oxidasa, calmodulina,
alcohol deshidrogenasa
Cromoproteínas Cromóforos que absorben en el visible
Hay ejemplos de todo tipo Hemocianina
HETEROPROTEÍNAS
HEMOPROTEÍNA
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CLASE GRUPO PROSTÉTICO
TIPO DE UNIÓN DEL GRUPO EJEMPLOS
Sistemas nucleoproteícos
RNA y DNA (en ciertos virus)
Enlaces iónicos, puentes de
hidrógeno,…
Ribosomas, RNasa P, virus del mosaico
del tabaco
Lipoproteínas Fosfolípidos,
colesterol, lípidos neutros
Fuerzas de carácter hidrofóbico
Lipoproteínas del plasma
Glicoproteínas
Azúcares (hexosamina,
galactosa, manosa, ácido siálico)
Covalente (O-glicosídico, N-
glicosídico)
γ-globulinas, receptores de
membrana
Mucoproteínas Largos y complejos polisacáridos
Covalente Paredes bacterianas
Fosfoproteínas Fosfato Covalente
(fosfodiéster con OH de Ser, Thr y Tyr)
Caseína
Hemoproteínas Ferroprotoporfirina Covalente y no covalente
Hemoglobina, mioglobina, citocromo C
Flavoproteínas Nucleotidos de flavina
Covalente y no covalente
Succinato deshidrogenasa
Metaloproteínas
Iones metálicos (hierro, cobre, calcio,
manganeso, magnesio, zinc…)
Enlaces de coordinación
Ferritina, citocromo oxidasa, calmodulina,
alcohol deshidrogenasa
Cromoproteínas Cromóforos que absorben en el visible
Hay ejemplos de todo tipo Hemocianina
Flavina
Flavoproteína
Zn2+
Metaloproteína
Comóforo
Cromoproteína
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PROTEÍNAS GLOBULARES PROTEÍNAS FIBROSAS
PROTEÍNAS GLOBULARES
PROTEÍNAS: Diversidad estructural y funcional Criterios de clasificación: CONFORMACIÓN
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PROTEÍNAS FIBROSAS
Estrías
Telo- péptidos
Fibrilla
Triple hélice
Colágeno
Criterios de clasificación: CONFORMACIÓN PROTEÍNAS: Diversidad estructural y funcional
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PROTEÍNAS SOLUBLES PROTEÍNAS DE MEMBRANA
PROTEÍNAS SOLUBLES
Criterios de clasificación: LOCALIZACIÓN PROTEÍNAS: Diversidad estructural y funcional
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PROTEÍNAS DE MEMBRANA
Criterios de clasificación: LOCALIZACIÓN PROTEÍNAS: Diversidad estructural y funcional
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PROTEÍNAS PASIVAS PROTEÍNAS ACTIVAS
Proteínas estructurales Citoesqueleto Matriz extracelular
FIBROSAS: Colágenos Elastina Queratinas
Propiedades mecánicas: Flexibilidad Rigidez Resistencia
Triple hélice
Fibra de colágeno Molécula de colágeno
Fibra de colágeno
Colágeno en los cartílagos
N-terminal
Unión flexible
Tipo IX
PROTEÍNAS PASIVAS ESTRUCTURALES
Membrana plasmática
Lámina basal
Fibras de colágeno
Receptores de la superficie celular
Criterios de clasificación: FUNCIONALIDAD PROTEÍNAS: Diversidad estructural y funcional
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PROTEÍNAS PASIVAS ALMACENADORAS
Complejo de ferritina Micela de caseína
Criterios de clasificación: FUNCIONALIDAD PROTEÍNAS: Diversidad estructural y funcional
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PROTEÍNAS ACTIVAS: ENZIMAS E + S ↔ E:S → E + P
Criterios de clasificación: FUNCIONALIDAD PROTEÍNAS: Diversidad estructural y funcional
Lisozima Quimotripsina
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PROTEÍNAS ACTIVAS: REGULADORAS
Hormona del crecimiento Receptor de membrana
Criterios de clasificación: FUNCIONALIDAD PROTEÍNAS: Diversidad estructural y funcional
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PROTEÍNAS ACTIVAS: TRANSPORTADORAS P + nL ↔ P:Ln
Hemoglobina
Bombas y canales
Criterios de clasificación: FUNCIONALIDAD PROTEÍNAS: Diversidad estructural y funcional
Lipoproteína
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P + L → P:L
Inmunoglobulina
PROTEÍNAS ACTIVAS: PROTECTORAS
Criterios de clasificación: FUNCIONALIDAD PROTEÍNAS: Diversidad estructural y funcional
Coágulo sanguíneo (los filamentos son de fibrina)
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Micrografía electrónica del corte transversal de
un flagelo
dineína
PROTEÍNAS ACTIVAS: CONTRÁCTILES
Criterios de clasificación: FUNCIONALIDAD PROTEÍNAS: Diversidad estructural y funcional
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Toxina del antrax Actinoporina de anémona marina
PROTEÍNAS ACTIVAS: TÓXICAS
Criterios de clasificación: FUNCIONALIDAD PROTEÍNAS: Diversidad estructural y funcional
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Proteína anticongelante Proteína edulcorante (Monelina)
PROTEÍNAS ACTIVAS: EXÓTICAS
Criterios de clasificación: FUNCIONALIDAD PROTEÍNAS: Diversidad estructural y funcional
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[L]
Y
Curva de saturación
Proteínas activas o funcionales Papel en la dinámica celular
Reconocimiento y unión de ligandos (L)
1.- Formación del complejo Proteína-Ligando P + L P-L (sitio de unión)
FUNCIÓN BIOLÓGICA
• Ligando: molécula pequeña • Afinidad y especificidad • Sitio de unión Centro de transporte Centro activo • Interacción No covalente
Características de la Interacción Proteína - Ligando
Sustratos, antígenos, gases, lípidos, hormonas
K = [PL] [P] [L] / Y = [Sitios ocupados]
[Sitios totales] = Fracción de
saturación = K[L] (1+K[L]) / Distintas clases de proteínas 2.- Evolución del complejo