PROTEÍNAS ESTUCTURA Y FUNCIÓN
CONCEPTO DE PROTEÍNA  <ul><li>Las proteínas son biomoléculas formadas básicamente por  carbono ,  hidrógeno ,  oxígeno  y ...
<ul><li>Son polímeros de unas pequeñas moléculas que reciben el nombre de  aminoácidos  y serían por tanto los monómeros u...
<ul><li>S u presencia en los seres vivos es indispensable para el desarrollo de los múltiples procesos vitales. </li></ul>
LOS AMINOÁCIDOS <ul><li>Son las unidades básicas que forman las proteínas. </li></ul><ul><li>Su denominación responde a la...
PUEDEN SER <ul><li>No polares o hidrofóbicos </li></ul><ul><li>R polar no cargado </li></ul><ul><li>R polar con carga </li...
  AMINOÁCIDOS ESENCIALES para los seres humanos adultos <ul><li>Triptofano   </li></ul><ul><li>Fenilalanina  </li></ul><ul...
Aminoácidos esenciales Los  aminoácidos esenciales  son aquellos que no se pueden sintetizar a partir de otros recursos de...
<ul><li>Cuando un alimento contiene  proteínas  con todos los aminoácido esenciales, se dice que contiene  proteínas de al...
<ul><li>En humanos se han descrito estos aminoácidos esenciales: </li></ul><ul><li>fenilalanina   </li></ul><ul><li>isoleu...
 
LOS PÉPTIDOS <ul><li>Son cadenas lineales de aminoácidos unidos mediante enlaces peptídicos </li></ul>
CLASIFICACIÓN <ul><li>La unión de un bajo número de aminoácidos da lugar a un  péptido </li></ul><ul><li>Si el nº de aa. q...
UN POLIPÉPTIDO NO ES UNA PROTEÍNA <ul><li>Las dos cadenas polipeptídicas que conforman la Insulina </li></ul>
ESTUCTURA TRIDIMENSIONAL DE LAS PROTEÍNAS <ul><li>Esta estructura es un factor determinante en su actividad biológica </li...
<ul><li>La organización de una proteína viene definida por cuatro niveles estructurales denominados: estructura primaria, ...
ESTRUCTURA PRIMARIA
ESTRUCTURA PRIMARIA <ul><li>La estructura primaria es la secuencia de aminoácidos de la proteína.  </li></ul><ul><li>Nos i...
ESTUCTURA SECUNDARIA
<ul><li>La estructura secundaria es la disposición de la secuencia de aminoácidos en el espacio. </li></ul><ul><li>Los ami...
<ul><li>Esta estructura se forma al enrollarse helicoidalmente sobre sí misma la estructura primaria. Se debe a la formaci...
<ul><li>En esta disposición los aas. no forman una hélice sino una cadena en forma de  zigzag , denominada disposición en ...
ESTRUCTURA TERCIARIA
<ul><li>La estructura terciaria informa sobre la disposición de la estructura secundaria de un polipéptido al plegarse sob...
<ul><li>Esta conformación globular se mantiene estable gracias a la existencia de enlaces entre los  radicales R  de los a...
 
<ul><li>En definitiva, es la estructura primaria la que determina cuál será la secundaria y por tanto la terciaria….. </li...
ESTRUCTURA CUATERNARIA
<ul><li>Esta estructura informa de la unión, mediante enlaces débiles (no covalentes) de varias cadenas polipeptídicas con...
 
ESPECIFICIDAD DE LA PROTEÍNAS <ul><li>Puede ser entendida en dos sentidos: </li></ul><ul><ul><li>Especificidad de función ...
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DESNATURALIZACIÓN DE LAS PROTEÍNAS <ul><li>Es la pérdida total o parcial de los niveles de estructura superiores al primar...
<ul><li>Puede se reversible o irreversible </li></ul><ul><li>Los factores que la provocan pueden ser </li></ul><ul><ul><li...
FUNCIONES Proteínas (polipéptidos ) Aminoácidos Estructurales  (queratina, actina, miosina) Componentes de membrana Enzimá...
CLASIFICACIÓN DE PROTEÍNAS   <ul><li>Se clasifican en :  </li></ul><ul><li>HOLOPROTEÍNAS Formadas solamente por aminoácido...
FUNCIONES Y EJEMPLOS DE PROTEÍNAS  <ul><li>Estructural  </li></ul><ul><li>Como las  glucoproteínas  que forman parte de la...
<ul><li>Enzimática   </li></ul><ul><li>Son las más numerosas y especializadas. Actúan como biocatalizadores de las reaccio...
<ul><li>Defensiva  </li></ul><ul><li>Inmunoglobulina   </li></ul><ul><li>Trombina y fibrinógeno   </li></ul><ul><li>Transp...
Sitio de Internet <ul><li>http://www.arrakis.es/~lluengo/pproteinas.html#GlossB </li></ul>
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7. ProteíNas 2009

  1. 1. PROTEÍNAS ESTUCTURA Y FUNCIÓN
  2. 2. CONCEPTO DE PROTEÍNA <ul><li>Las proteínas son biomoléculas formadas básicamente por carbono , hidrógeno , oxígeno y nitrógeno . </li></ul><ul><li>Pueden además contener azufre y en algunos tipos de proteínas, fósforo, hierro, magnesio y cobre entre otros elementos. </li></ul>
  3. 3. <ul><li>Son polímeros de unas pequeñas moléculas que reciben el nombre de aminoácidos y serían por tanto los monómeros unidad. </li></ul><ul><li>Los aminoácidos están unidos mediante enlaces peptídicos. </li></ul>
  4. 4. <ul><li>S u presencia en los seres vivos es indispensable para el desarrollo de los múltiples procesos vitales. </li></ul>
  5. 5. LOS AMINOÁCIDOS <ul><li>Son las unidades básicas que forman las proteínas. </li></ul><ul><li>Su denominación responde a la composición química general que presentan, en la que un grupo amino (-NH 2 ) y otro carboxilo o ácido (-COOH) se unen a un carbono (-C-). </li></ul><ul><li>Las otras dos valencias de ese carbono quedan saturadas con un átomo de hidrógeno (-H) y con un grupo químico variable al que se denomina radical (-R). </li></ul>
  6. 6. PUEDEN SER <ul><li>No polares o hidrofóbicos </li></ul><ul><li>R polar no cargado </li></ul><ul><li>R polar con carga </li></ul><ul><ul><li>Positiva (básicos) o </li></ul></ul><ul><ul><li>Negativa (ácidos) </li></ul></ul>
  7. 7.   AMINOÁCIDOS ESENCIALES para los seres humanos adultos <ul><li>Triptofano </li></ul><ul><li>Fenilalanina </li></ul><ul><li>Valina </li></ul><ul><li>Leucina </li></ul><ul><li>Isoleucina </li></ul><ul><li>Treonina </li></ul><ul><li>Metionina </li></ul><ul><li>Lisina </li></ul>
  8. 8. Aminoácidos esenciales Los aminoácidos esenciales son aquellos que no se pueden sintetizar a partir de otros recursos de la dieta (el cuerpo humano no puede generarlos). Esto implica que la única fuente de estos aminoácidos es la ingesta directa a través de la dieta. Las rutas para la obtención de estos aminoácidos esenciales suelen ser largas y energéticamente costosas, por lo que los vertebrados las han ido perdiendo a lo largo de la evolución.
  9. 9. <ul><li>Cuando un alimento contiene proteínas con todos los aminoácido esenciales, se dice que contiene proteínas de alta calidad o de buena calidad . Algunos de estos alimentos son: la carne , los huevos y los lácteos . </li></ul><ul><li>No todos los aminoácidos son esenciales para todos los organismos (de hecho sólo ocho lo son), por ejemplo, la alanina (no esencial) en humanos se puede sintetizar a partir del piruvato . </li></ul>
  10. 10. <ul><li>En humanos se han descrito estos aminoácidos esenciales: </li></ul><ul><li>fenilalanina </li></ul><ul><li>isoleucina </li></ul><ul><li>leucina </li></ul><ul><li>lisina </li></ul><ul><li>metionina </li></ul><ul><li>treonina </li></ul><ul><li>triptófano </li></ul><ul><li>valina </li></ul><ul><li>Y, sólo en niños: </li></ul><ul><li>arginina </li></ul><ul><li>histidina </li></ul><ul><li>Los aminoácidos que contienen azufre , metionina y cisteína, se pueden convertir uno en el otro, por lo que por conveniencia se consideran una única fuente. </li></ul>
  11. 12. LOS PÉPTIDOS <ul><li>Son cadenas lineales de aminoácidos unidos mediante enlaces peptídicos </li></ul>
  12. 13. CLASIFICACIÓN <ul><li>La unión de un bajo número de aminoácidos da lugar a un péptido </li></ul><ul><li>Si el nº de aa. que forma la molécula no es mayor de 10, se denomina oligopéptido </li></ul><ul><li>Si es superior a 10 se llama polipéptido </li></ul><ul><li>Si el nº: es superior a 50 aa. se habla ya de proteína . </li></ul>
  13. 14. UN POLIPÉPTIDO NO ES UNA PROTEÍNA <ul><li>Las dos cadenas polipeptídicas que conforman la Insulina </li></ul>
  14. 15. ESTUCTURA TRIDIMENSIONAL DE LAS PROTEÍNAS <ul><li>Esta estructura es un factor determinante en su actividad biológica </li></ul>
  15. 16. <ul><li>La organización de una proteína viene definida por cuatro niveles estructurales denominados: estructura primaria, estructura secundaria, estructura terciaria y estructura cuaternaria. </li></ul><ul><li>Cada una de estas estructuras informa de la disposición de la anterior en el espacio. </li></ul>
  16. 17. ESTRUCTURA PRIMARIA
  17. 18. ESTRUCTURA PRIMARIA <ul><li>La estructura primaria es la secuencia de aminoácidos de la proteína. </li></ul><ul><li>Nos indica qué aminoácidos componen la cadena polipeptídica y el orden en que dichos aminoácidos se encuentran. </li></ul><ul><li>La función de una proteína depende de su secuencia y de la forma que ésta adopte. </li></ul>
  18. 19. ESTUCTURA SECUNDARIA
  19. 20. <ul><li>La estructura secundaria es la disposición de la secuencia de aminoácidos en el espacio. </li></ul><ul><li>Los aminoácidos, a medida que van siendo enlazados durante la síntesis de proteínas y gracias a la capacidad de giro de sus enlaces, adquieren una disposición espacial estable, la estructura secundaria . </li></ul><ul><li>Existen dos tipos de estructura secundaria: </li></ul><ul><li>la a(alfa)-hélice </li></ul><ul><li>la conformación beta </li></ul>
  20. 21. <ul><li>Esta estructura se forma al enrollarse helicoidalmente sobre sí misma la estructura primaria. Se debe a la formación de puentes de hidrógeno entre </li></ul><ul><li>el -C=O de un aminoácido y el -NH- del cuarto aminoácido que le sigue. </li></ul>
  21. 22. <ul><li>En esta disposición los aas. no forman una hélice sino una cadena en forma de zigzag , denominada disposición en lámina plegada . Presentan esta estructura secundaria la queratina de la seda o fibroína . </li></ul>
  22. 23. ESTRUCTURA TERCIARIA
  23. 24. <ul><li>La estructura terciaria informa sobre la disposición de la estructura secundaria de un polipéptido al plegarse sobre sí misma originando una conformación globular. </li></ul><ul><li>Esta conformación globular facilita la solubilidad en agua y así realizar funciones de transporte , enzimáticas , hormonales, etc. </li></ul>
  24. 25. <ul><li>Esta conformación globular se mantiene estable gracias a la existencia de enlaces entre los radicales R de los aminoácidos. </li></ul><ul><li>Aparecen varios tipos de enlaces: </li></ul><ul><li>el puente disulfuro entre los radicales de aminoácidos que tiene azufre. </li></ul><ul><li>los puentes de hidrógeno </li></ul><ul><li>los puentes eléctricos </li></ul><ul><li>las interacciones hifrófobas . </li></ul>
  25. 27. <ul><li>En definitiva, es la estructura primaria la que determina cuál será la secundaria y por tanto la terciaria….. </li></ul>
  26. 28. ESTRUCTURA CUATERNARIA
  27. 29. <ul><li>Esta estructura informa de la unión, mediante enlaces débiles (no covalentes) de varias cadenas polipeptídicas con estructura terciaria, para formar un complejo proteico. </li></ul><ul><li>Cada una de estas cadenas polipeptídicas recibe el nombre de protómero . </li></ul><ul><li>El número de protómeros varía desde dos como en la hexoquinasa , cuatro como en la hemoglobina , o muchos como la cápsida del virus de la poliomielitis, que consta de 60 unidades proteicas. </li></ul>
  28. 31. ESPECIFICIDAD DE LA PROTEÍNAS <ul><li>Puede ser entendida en dos sentidos: </li></ul><ul><ul><li>Especificidad de función : dadas por la modificación de los sectores variables SITIOS ACTIVOS de los que depende directamente la función </li></ul></ul><ul><ul><li>La especificidad se refiere a su función; cada una lleva a cabo una determinada función y lo realiza porque posee una determinada estructura primaria y una conformación espacial propia; por lo que un cambio en la estructura de la proteína puede significar una pérdida de la función. </li></ul></ul>
  29. 32. <ul><ul><li>Especificidad entre especies: diferencias producidas por el proceso evolutivo, y cada especie e incluso cada individuo puede tener sus propias proteínas </li></ul></ul><ul><ul><li>Es decir: no todas las proteínas son iguales en todos los organismos, cada individuo posee proteínas específicas que se ponen de manifiesto en los procesos de rechazo de órganos transplantados. </li></ul></ul><ul><ul><li>La semejanza entre proteínas son un grado de parentesco entre individuos, por lo que sirve para la construcción de &quot;árboles filogenéticos&quot; </li></ul></ul>
  30. 33. DESNATURALIZACIÓN DE LAS PROTEÍNAS <ul><li>Es la pérdida total o parcial de los niveles de estructura superiores al primario. </li></ul><ul><li>Todas las proteínas desnaturalizadas tienen la misma conformación, muy abierta y con una interacción máxima con el disolvente, por lo que una proteína soluble en agua cuando se desnaturaliza se hace insoluble en agua y precipita. </li></ul><ul><li>Se debe a la desaparición de los enlaces tipo </li></ul><ul><ul><li>Puente hidrógeno </li></ul></ul><ul><ul><li>Enlaces iónicos </li></ul></ul><ul><ul><li>Puente disulfuro </li></ul></ul><ul><ul><li>Interacción hidrofóbica </li></ul></ul><ul><ul><li>Fuerzas de Van der Waals </li></ul></ul>
  31. 34. <ul><li>Puede se reversible o irreversible </li></ul><ul><li>Los factores que la provocan pueden ser </li></ul><ul><ul><li>Físicos </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Calor </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Presión </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Químicos </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Aumento o disminución </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>del pH </li></ul></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>de la salinidad </li></ul></ul></ul></ul>
  32. 35. FUNCIONES Proteínas (polipéptidos ) Aminoácidos Estructurales (queratina, actina, miosina) Componentes de membrana Enzimática (catalizadores) Hormonas (glucagón, insulina) Transporte de oxigeno Anticuerpos Energética coagulación
  33. 36. CLASIFICACIÓN DE PROTEÍNAS <ul><li>Se clasifican en : </li></ul><ul><li>HOLOPROTEÍNAS Formadas solamente por aminoácidos </li></ul><ul><li>HETEROPROTEÍNAS Formadas por una fracción proteínica y por un grupo no proteínico, que se denomina “ grupo prostético” </li></ul>
  34. 37. FUNCIONES Y EJEMPLOS DE PROTEÍNAS <ul><li>Estructural </li></ul><ul><li>Como las glucoproteínas que forman parte de las membranas. </li></ul><ul><li>Las histonas que forman parte de los cromosomas </li></ul><ul><li>El colágeno , del tejido conjuntivo fibroso. </li></ul><ul><li>La elastina , del tejido conjuntivo elástico. </li></ul><ul><li>La queratina de la epidermis. </li></ul>
  35. 38. <ul><li>Enzimática </li></ul><ul><li>Son las más numerosas y especializadas. Actúan como biocatalizadores de las reacciones químicas </li></ul><ul><li>Lactasa, maltasa, Pepsina, etc. </li></ul><ul><li>Hormonal </li></ul><ul><li>Insulina y glucagón </li></ul><ul><li>Hormona del crecimient o </li></ul><ul><li>Calcitonina </li></ul>
  36. 39. <ul><li>Defensiva </li></ul><ul><li>Inmunoglobulina </li></ul><ul><li>Trombina y fibrinógeno </li></ul><ul><li>Transporte </li></ul><ul><li>Hemoglobina , Hemocianina , Citocromos </li></ul><ul><li>Reserva </li></ul><ul><li>Ovoalbúmina , de la clara de huevo </li></ul><ul><li>Gliadina , del grano de trigo </li></ul><ul><li>Lactoalbúmina , de la leche </li></ul>
  37. 40. Sitio de Internet <ul><li>http://www.arrakis.es/~lluengo/pproteinas.html#GlossB </li></ul>

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