PROTEÍNAS •Son polímeros de alto peso molecular. •Constituyen la estructura de todos los seres vivos. •Compuestas de 20-22 aminoácidos que se combinan en diferentes secuencias.
AMINOÁCIDOS Y PROTEÍNAS • Son compuestos que poseen el grupo carboxilo ( COOH )y el grupo amino (NH2) R NH2 - C - COOH
H
PROTEÍNAS • Moléculas de alto peso molecular, constituyentes estructurales y funcionales. • Proteínas desaminadas son fuente de combustible del cuerpo. • Representan 50% del peso de la mayoría de los seres vivos. • En las plantas son por abajo 50% por tienen mas polisacáridos Celulosa.
AMINOÁCIDOS • Unidad monómera de las proteínas es el aminoácido • Cadenas de aminoácidos se llama poli péptido • una proteína esta compuesta por mas de veinte aminoácidos • El orden de la molécula de la proteína se llama secuencia y esta determina las propiedades biológicas.
LOS AMINOÁCIDOS SE CLASIFICAN SEGÚN ESTRUCTURA R 1.- Simples
R:
Glicina
H-
Alanina
CH3-
Valina
CH3 CHCH3
Leucina
CH3 CH-CH2CH3
Isoleucina
CH3-CH2-CHCH3
2.- Hidroaminoácidos
R:
Serina
OH-CH2-
Treonina
CH3-CHOH
3.- Aminoácidos con azufre Cisteína
HS-CH2-
Cistina
S-CH2-
S-CH2-
Metionina
CH3-S-CH2-CH2-
4.- Básicos
R:
Lisina H2N-CH2-CH2-CH2-CH2-
NH Arginina H2N-C-NH-CH2CH2-CH2-
5.- Ácidos
R
Ácido aspártico HOOC-CH2
Ácido glutámico HOOC-CH2-CH2-
6.- HETEROCÍCLICOS
R
CH2-
Triptofano N
Histidina
N
7.- AROMĂ TICOS
Fenilalanina
Tirosina
R
- CH2 -
OH
CH2 -
8.- AMÍDICOS
Asparagina
Glutamina
R
NH2 I O= C-CH2-
NH2 O= C – CH2 – CH2 -
PUNTO ISOELÉCTRICO Propiedad que sirve para identificar a los aminoácidos
Corresponde al pH el cual las cargas positivas igualan a las cargas negativas. El punto isoeléctrico depende del valor de la constante Ka y Kb para cada grupo en particular. El punto de la proteína al ser sometida en un campo eléctrico, no se moverá ni hacia el anudo ni hacia el cátodo.
PÉPTIDO Compuesto formado por dos o mas aminoácidos se unen a través de enlaces peptídicos. Las proteínas son poli péptidos, constituidas por la unión de muchas moléculas de aminoácidos unidas por diferentes enlaces: hidrogeno, di sulfuro y sal.
ENLACE PEPTÍDICO. Los aminoacidos se unen entre si atraves de sus grupos terminales carboxilo y amino.
Rˈ Rˈˈ I I NH2 – C – H + NH2 – C – H I I COOH COOH
Rˈ I NH2 – C – H I CONH ENLACE PEPTIDICO.
Rˈˈ I C – H + H2O I COOH
CLASIFICACIÓN DE LAS PROTEÍNAS. Por su composición: Simples: contienen un solo aminoácido como componente estructural, la albumina se halla en la clara de huevo. Conjugadas: compuestas tienen además de los aminoácidos de otras moléculas, un grupo prostético o metales como cromoproteínas: hemoglobina, las glico y mucoproteinas: mucina salival, las fosfoproteínas: caseína de la leche, lipoproteínas: lipovitelina de la yema del huevo y las nucleoproteínas: ácidos nucleicos. Derivadas: se forman por el calor, fuerzas físicas, agentes hidrolíticos, causan desnaturalización.
CLASIFICACIÓN DE PROTEÍNAS.
Por forma de la molécula: Globulares: son de forma esférica, mas solubles, son todas enzimas y proteínas plasmáticas (excepto fibrinógeno).
Fibrosas: son en forma de cintas o fibras largas son insolubles, como la queratina de la piel, cabello, plumas, colágeno del cartílago y la fibrina de la seda.
CLASIFICACIÓN DE LAS PROTEÍNAS De acuerdo a la solubilidad: Albuminas.- Soluble en agua, ácidos , bases y sales diluidas. Albumina de la clara de huevo y del suero. Protaminas e histonas: son solubles, pequeñas, estables y no coagulables por el calor, alto contenido de aminoácidos básicos, como las proporciones proteicas de las nucleoproteínas. Glutelinas: insolubles en agua y alcohol, solubles en ácidos y bases diluidas, como el gluten del trigo. Prolaminas: son insolubles en agua, solubles en ácidos , bases diluidas y etanol al 70%, como zeína del maíz. Escleroproteinas: insolubles en agua y otros solventes, como proteínas fibrosas responsables de la estructura de las plantas y animales.
REACCIONES QUÍMICAS •Reacciones químicas del grupo carboxílico COOH y grupo amino NH2, especificas para aminoácidos libres. •Reacciones de la ninhidrina y la biuret especificas para proteínas.
REACCIÓN DE NINHIDRINA. Para aminoácidos, cuantitativa, y permite determinar los después de su separación cromatografía para establecer la secuencia de la proteína.
H I R – CCOOH I NH2
+
AMINOACIDO
O II C
O H
C=N-C
C
C II O
O H
NINHIDRINA
O II C
O II C
C II O
C
COLOR AZUL PURPURA
H I RC-H+CO2 II O
REACCIÓN DE BIURET.
Polimeración de compuestos nitrogenados como la urea y aminoácidos cualitativa, nos sirve para establecer la presencia de aminoácidos aislados.
OHPROTEINA + CUSO4
COLOR VIOLETA AZUL
La aparición del color violeta azul indica la presencia de dos o mas enlaces peptídicos.
NUCLEÓTIDOS • Son las unidades estructurales de los ácidos nucleicos DNA y RNA
• Guardan la información que codifica la síntesis de proteínas de un organismos. • Esta formado por una molécula de azúcar ribosa o desoxirribosa a sus extremos se une un grupo fosfato (PO4) y una base nitrogenada purina(adenina y guanina) o pirimidica (citosina y tímida)
ÁCIDOS NUCLEICOS • Responsables del almacenaje, transmisión y uso de la información genética.
• Son polímeros de alto peso molecular. • Se degradan en monómeros o unidades estructurales llamadas nucleótidos.
• Nucleótidos se pueden hidrolizar en tres unidades : un compuesto cíclico que contiene nitrógeno(base), un azúcar (pentosa) y acido fosfórico. • Dos tipos: ARN (ribosa) y ADN (desoxirribosa).
• Localizado en núcleo de la celular, ARN también en citoplasma.
BASES NITROGENADAS DE LOS ﾃ，IDOS NUCLEICOS o Purinas anillo heterocﾃｭclico de seis ﾃ｡tomos unido a otro de cinco. NH2
N
N Adenina
N =O Guanina
N-H N
H-N
NH2 N
N-H
o Pirimidinas anillo heterocĂclico de seis ĂĄtomos.
Citosina
Uracilo =NH2
=NH2
N
H-N
O=
O= N-H
N-H =O
Timina
H-N
O= N-H
CH3
• La unión de la bases nitrogenada con un azúcar se nucleósido. • La unión de un nucleósido con un acido fosfórico forman un nucleótido.
• La unión de diferentes nucleótidos para formar una cadena larga constituye los ácidos nucleicos. • El enlace entre los nucleótidos se efectúa mediante la formación de la función éster entre ácido fosfórico y el grupo OH libre del carbono 5 de la pentosa. • ADN es una molécula doble que forma una hélice en dos hilos. • Realizan en proceso de Biosíntesis: da en cuatro etapastranscripción, activación, adaptación y traducción
ENZIMAS • Son catalizadores producidos por los seres vivos. • Biocatalizadores que actúan en procesos del Metabolismo (Anabolismo )es la degradación de compuestos complejos en sustancias mas simples (Catabolismo). • Son proteínas sintetizadas por la células.
• Dividen en Endoenzimas: operan dentro de la célula. Exoenzimas: si lo hacen en un lugar diferente al lugar de su síntesis. • Las enzimas se designan con el nombre de la sustancia sobre la cual actúan (sustrato) y se les agrega el prefijo asa. Ejemplo: Ureasa actúa sobre la urea, Lactasa actúa sobre la leche.
DE ACUERDO A SU ACTIVIDAD SOBRE EL RESPECTIVO SUSTRATO. • Oxido-reductasas: catalizan reacciones de oxidación y reducción ( la enzima alcohol deshidrogenasa oxida al grupo hidroxilo OH). • Transferasas: catalizan la transferencia o traslado de algunos grupos dentro de la misma molécula (transaminasas que transfieren grupos amino NH2).
• Hidrolasas: producen reacciones de hidrolisis, por rompimiento por adición o eliminación de moléculas de agua (estere asas que rompen los enlaces éster). • Liasas : catalizan reacciones de eliminación con formación de dobles enlaces o adición de un grupo a un doble enlace (como las descarboxilasas que eliminan CO2 proveniente del grupo carboxilo COOH)
Isomerasas: inducen a cambios de isomerización intramolecular ( isomerasa que transforma la glucosa-6-fosfato en un isómero fructuosa-6-fosfato). Ligasas: forman enlaces mediante la utilización de una fuente de energía proporcionada por un compuesto de alta energía ( adenosín trifosfato (ATP), enzima activadora de aminoácidos.
La actividad de una enzima sobre u sustrato dependiendo de la concentración del sustrato mide la constante de Michaelis-Menten K n , es la concentración de um substrato que corresponde a la mitad de la velocidad máxima de reacción de la enzima. Las coenzimas y cofactores son compuestos no proteicos y em ocasiones metálicos que son requeridos por las enzimas para actuar. Entre las coenzimas estan las vitaminas.
ESTEROIDES compuestos de esqueleto básico del cíclopentenofenantreno, algunos de ellos son alcoholes se les llama esteroles entre ellos están colesterol, ácidos biliares, los corticosteroides (cortisona, hodrocortisona y aldosterona) y las hormonas sexuales (testosterona y estrogenos). Los esteroles son solido y alcohol encontrados en plantas y animales.
Colesterol es el esterol animal encontrándose en cerebro y medula espinal. Fitosteroles y sapogeninas ( diosgenina, glicosidos ) son los esteroides de las plantas en la vitamina D y en calciferol.
ALCALOIDES
• Son sustancias nitrogenadas carácter básico- álcali, encuentra en los vegetales, importancia medica y adicción , cafeína, morfina, cocaína, acido lisérgico, nicotina, quinina y estricnina.
TERPENOS • Compuestos volátiles que tiene 10 -15 átomos de carbono forman parte de hidrocarburo isopreno y sus derivados.
• Entre ellos los aceites esenciales de las plantas como el eucalipto, rosas, sándalo, clavo. • Son compuestos oxigenados , insaturados de origen vegetal.
• Terpenos son a cíclicos, mono cíclicos, bi cíclicos (alcanfor, mentona) • Carotenoides son pigmentos amarillos – rojizos en plantas y animales, zanahoria.
PROTEÍNAS • Alfa globulinas (glucoproteinas). • Beta globulinas (lipoproteinas). • Gama globulinas (ria). • Valores de referencia: proteinas totales 6.5-9 g/dl (100%). • Albumina 4-6.5 g/dl (50-75%). • Globulinas 3.2-5.6 g/dl (29-54%). • Globulinas alfa 1 0.1 -0.4g/dl (2.5-5%). • Globulinas alfa 2 0.4- 1.2 g/dl (7-13%). • Globulinas beta 0.5-1.3 g/dl (8-14%). • Globulinas gama 0.5-1.5 g/dl (13-22%).