PROTEINAS. Clasificación. Propiedades químicas.

Transcripción

1 PROTEINAS Clasificación. Propiedades químicas.

2 Son biopolímeros lineales formados por α-l - AA unidos por Uniones Peptídicas, formando heteropoliamidas de PM elevado, codificados genéticamente y biosintetizados por los ribosomas. Su función en los organismos es de 2 tipos: Estructural Funcional

3 Clasificación de las proteínas Por su composición: Simples: por hidrólisis dan sólo α-l-aminoácidos Albúmina Colágeno Elastina Queratina

4 Conjugadas Por hidrólisis producen otras moléculas orgánicas o inorgánicas además de AA Esta porción no Aminoacídica se denomina grupo prostético y se clasifican de acuerdo con la naturaleza del mismo. - Nucleoproteinas - Lipoproteinas - Glucoproteinas - Fosfoproteinas - Hemoproteinas - Flavoproteínas

5 Por su solubilidad: Solubles en agua Insolubles en agua Solubles en amoniaco diluido Solubles en alcohol 70%

6 Por su conformación o forma tridimensional: Fibrosas: Son cadenas polipeptídicas ordenadas a lo largo de un eje en forma paralela, formando fibras o láminas largas. Son resistentes, insolubles en agua. Elementos estructurales del tejido conectivo: - Colágeno en tendones - Elastina en ligamentos - Queratinas en cabello, uñas,pelos. Proteínas del músculo: - Actina y Miosina

7 Globulares: Son cadenas polipeptídicas plegadas de modo que adoptan formas esféricas o globulares compactas. Son solubles en agua Función dinámica Enzimas Anticuerpos Proteínas de transporte

8 Por su función biológica: Enzimas: catalizadores biológicos muy específicos y algunas con función reguladora - Hexoquinasa, ADN-polimerasa Reserva: almacenan AA como elemento nutritivo - Ovoalbúmina en clara de huevo - Caseína en la leche

9 Transporte: capaces de unirse y transportar moléculas específicas por sangre - Seroalbúmina: transporta acidos grasos - Hemoglobina: transporta oxígeno en la sangre - Mioglobina: transporta oxígeno en el músculo - Lipoproteínas: transportan lípidos en la sangre Hormonas: moduladores de las funciones del organismo. - Insulina: regula metabolismo de la glucosa - Hormona del crecimiento: regula crecimiento huesos

10 Contráctil: elementos esenciales en sistemas motiles y contráctiles - Actina: filamentos móviles de las miofibrillas - Miosina: filamentos estacionarios de miofibrillas Estructurales: elementos estructurales - Colágeno: tendones, hueso, cartílago - Elastina: ligamentos - Queratina: piel, plumas, uñas, pezuñas

11 Propiedades químicas de las soluciones proteicas Las proteínas son polielectrólitos anfóteros (actúan como base o ácido débiles según el medio en donde estén disueltas), presentan diferentes puntos isoiónicos debido a los grupos amino y carboxilo, razón de sus propiedades buffers. Las propiedades están en función del grupo ionizable. La solubilidad de las proteínas es variable y depende de la distribución y de la proporción de grupos polares y no polares de la molécula.

12 Propiedades químicas de las soluciones proteicas Se define como Punto isoiónico al ph al cual la proteína no presenta carga eléctrica residual y no migra al ser sometida a un campo eléctrico. La proteína es soluble cuando ocurre interacción proteina-agua. Tiende a ser insoluble en su pi. Tiende a ser insoluble cuando ocurre interacción proteina-proteina. Cualquier condición que altere esas interacciones alterará la solubilidad.

13 Desnaturalización Es la modificación que ocurre en la estructura nativa de una proteína, alterando así sus propiedades. Comprende alteraciones de la estructura 2, 3 y 4. La estructura 1 se mantiene. Las alteraciones que se observan son: Disminución de la solubilidad y/o pérdida de la actividad biológica Floculación y coagulación

14 Agentes desnaturalizantes Calor: la agitación térmica afecta las interacciones que estabilizan la estructura tridimensional de las proteínas (puentes H, interacción hidrofóbica). Ácidos: se combinan con proteínas con carga (+) formando complejos proteinatos insolubles ej.: tricloroacetato de proteina. Sales de metales pesados: se combinan con proteínas de carga (-) formando proteinatos insolubles ej.: proteinato de plomo. Solventes orgánicos: presentan constante dieléctrica inferior al agua, entonces la atracción entre cargas opuestas es alta (precipitación).

15 Precipitación de proteínas: Pueden ser precipitadas sin sufrir desnaturalización por: variación de ph por alteración de la fuerza iónica del medio por acción de solventes orgánicos a baja temperatura. Solubilidad de proteínas: Si se agregan a una solución de proteína en agua pura pequeñas cantidades de sal, su solubilidad aumenta al disminuir la interacción proteína-proteína. Efecto saltingin A altas concentraciones de sal, ocurre una deshidratación resultando una precipitación o salting-out. Este fenómeno se utiliza para la separación de proteínas.

16 Función Contráctil: elementos esenciales en sistemas motiles y contráctiles Los organismos se mueven, las células se mueven, las organelas se mueven, las macromoléculas se mueven dentro de las células. La mayoría de estos movimientos se originan a partir de la actividad de unos fascinantes motores moleculares basados en proteínas. Grandes aglomerados de proteínas motoras llevan a cabo cambios conformacionales cíclicos que se acumulan en fuerzas direccionales mediados por reacciones químicas, dependientes de ATP. Algunos movimientos son débiles como los responsables de la separación de los cromosomas en la división celular, otros son fuertes como la contracción muscular por Actina y Miosina. Miosina: filamentos estacionarios de miofibrillas. Actina: filamentos móviles de las miofibrillas

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18 Proteínas del músculo Las proteínas aisladas desde miofibrillas son: Miosina, Actina, Tropomiosina y Troponina.

19 Miosina Representa el 55% de la proteína del músculo y forma los filamentos gruesos o bastoncillos. Su molécula es asimétrica, con una cabeza globular y una larga cola fibrilar, constituyendo una doble a hélice. Estas hélices se unen para formar los haces o filamentos gruesos. Las cabezas globulares de la miosina tienen actividad ATP-ásicas.

20 Actina Representa el 25% de la proteína muscular. Los monómeros de 45 kda (Actina G) son globulares y se polimerizan para formar la Actina F en dos hileras de fibras enrolladas en hélice. Tropomiosina Es una proteína fibrosa de 64 kda., que es formada por dos cadenas (a helice) enrolladas y alojadas en los surcos que forma el filamento de Actina. Troponina Es un complejo de tres proteínas diferentes: T, C e I. La T se une a la tropomiosina, la I inhibe las interacciones miosina y actina. La C es una proteina fijadora de calcio Ca +2, similar a la Calmodulina.