Proteinas

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%).