Aminoácidos, Péptidos y Proteínas: Bioquímica - Prof. Mena, Diapositivas de Bioquímica

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BIOQUÍMICA

TEMA: Aminoácidos, péptidos

y proteínas

DOCENTE: IRVING MENA 1

¿Como se conforma una proteína? ¿Que funciones recuerdas de las proteínas? ¿De donde obtiene proteínas el ser humano?

LAS PROTEÍNAS Las proteínas pueden distinguirse en base a su número de aminoácidos (llamados residuos de aminoácidos), a su composición global de grupos aminoacilo, y a la secuencia de éstos. Las moléculas con pesos moleculares que van desde varios miles hasta varios millones de daltons (Da) se denominan polipéptidos. Aquellas con pesos moleculares bajos, que constan de menos de 50 aminoácidos, se denominan péptidos.

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AMINOÁCIDOS

• (^) La hidrólisis de cada polipéptido genera un conjunto de aminoácidos, que se conoce como composición de aminoácidos.
• (^) Estas moléculas contienen un átomo de carbono central(el carbono alfa) al que están unidos un grupo amino, un grupo carboxilo, un átomo de hidrógeno y un grupo R (cadena lateral).

Aminoácid os Se encuentran con regularidad en las proteínas y son denominados ESTÁNDAR.

Clases de aminoácidos Los aminoácidos se pueden clasificar según su capacidad para interactuar con el agua. Utilizando este criterio, pueden distinguirse cuatro clases:

1. APOLARES
2. POLARES
3. ÁCIDOS
4. BÁSICOS.

AMINOÁCID OS APOLARES POLARES ÁCIDOS AMINOÁCIDOS BÁSICOS Contienen principalmente grupos R hidrocarbonados sin cargas positivas o negativas. Interactúan poco con el agua, los aminoácidos apolares (p. ej., hidrófobos) tienen un cometido importante en el mantenimiento de la estructura tridimensional de las proteínas. Poseen grupos funcionales capaces de formar enlaces (por puentes) de hidrógeno, interactúan de forma sencilla con el agua (los aminoácidos polares se describen como “hidrófilos” o “afines al agua”). Dos aminoácidos estándar poseen cadenas laterales con grupos carboxilo. Los aminoácidos básicos poseen carga positiva a pH fisiológico. Por lo tanto, pueden formar enlaces iónicos con los aminoácidos ácidos.

Aminoácidos con actividad biológica Mensajeros químicos Precursores de diversas moléculas Intermediarios metabólicos. Sustancias liberadas por una célula nerviosa que influyen sobre la función de una segunda célula nerviosa o sobre una célula muscular. Contienen Nitrógeno. La glicina, la serotonina y la melatonina Los nucleótidos y los ácidos nucleicos, el hemo La arginina, la citrulina y la ornitina La síntesis de urea, una molécula que se forma en el hígado de los vertebrados, es el principal mecanismo para eliminar los desechos nitrogenados.

PÉPTIDOS

• (^) Aunque sus estructuras son menos complejas que las de las moléculas proteínicas más grandes, los péptidos poseen actividades biológicas significativas. Se consideran ahora la estructura y la función.

Ejemplo: Vasopresina y oxitocina

• (^) La presión sanguínea, la fuerza que ejerce la sangre contra las paredes de los vasos sanguíneos, es influida por varios factores, como el volumen y la viscosidad sanguínea. La vasopresina La oxitocina Que también se denomina hormona antidiurética (ADH), contiene nueve residuos de aminoácidos. Se sintetiza en el hipotálamo, una pequeña estructura del cerebro que regula una gran variedad de funciones, entre las que se encuentran el equilibrio hídrico, el apetito, la temperatura corporal y el sueño. La oxitocina que se produce en el útero estimula la contracción del músculo uterino durante el parto. Dado que la ADH y la oxitocina tienen estructuras semejantes, no es sorprendente que las funciones de las dos moléculas se solapen. Estimula la secreción de leche por las glándulas mamarias durante la lactancia.

El glutatión (GSH) El factor natriurético auricular (ANF, auricular natriuretic factor) Se encuentra en casi todos los organismos y participa en la Síntesis de proteínas y de DNA, en el metabolismo de fármacos y de toxinas ambientales, En el transporte de aminoácidos y en otros procesos biológicos importantes. Un péptido producido por células especializadas en el corazón, como respuesta al estiramiento, y en el sistema nervioso, estimula la producción de orina diluida, un efecto opuesto al de la vasopresina. El glutatión protege a las células de los efectos destructores de la oxidación al reaccionar con sustancias como los peróxidos (R—O—O—R), productos derivados del metabolismo del O2. Ejerce su efecto en parte mediante el incremento en la excreción de Na+, lo que aumenta la excreción de agua, y por inhibición de la secreción renal de renina. (La renina es una enzima que cataliza la formación de angiotensina, una hormona que induce vasoconstricción.)

PROTEÍNAS

• (^) Tienen las funciones más diversas Catálisis: Las enzimas son proteínas que dirigen y aceleran miles de reacciones bioquímicas en procesos como la digestión, la captura de energía y la biosíntesis. Por ejemplo, pueden aumentar la velocidad de reacción de 106 a 1012 veces. Estructura: Las proteínas estructurales suelen tener propiedades muy especializadas. Por ejemplo, el colágeno (el componente principal de los tejidos conjuntivos) y la fibroína (la proteína de la seda) poseen una fuerza mecánica significativa. Movimiento: Las proteínas participan en todos los movimientos celulares. Por ejemplo, la actina, la tubulina y otras proteínas forman el citoesqueleto.

Defensa: Una extensa variedad de proteínas son protectoras. En los vertebrados, por ejemplo, la queratina, una proteína que se encuentra en las células de la piel, ayuda a proteger al organismo contra los daños mecánicos y químicos. Los linfocitos producen las inmunoglobulinas (o anticuerpos) cuando organismos extraños, como las bacterias, invaden a un organismo. Regulación: La unión de una molécula hormonal o de un factor de crecimiento a los receptores en sus células diana modifica la función celular. Entre los ejemplos de hormonas peptídicas se encuentran la insulina y el glucagon: ambos regulan la concentración sanguínea de glucosa. Transporte: Muchas proteínas actúan como transportadoras de moléculas o de iones a través de las membranas o entre las células. Entre los ejemplos de proteínas transportadoras de membrana están la bomba de Na+-K+ ATPasa y el transportador de glucosa.