Estructura y Clasificación de las Proteínas: Una Guía Completa
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Proteínas
Las proteínas son macromoléculas orgánicas abundantes en las células, compuestas principalmente por C, O, H y N. Están formadas por un conjunto de 20 aminoácidos, cada uno con características únicas.
1. Aminoácidos
Los aminoácidos son compuestos orgánicos con un grupo carboxilo (-COOH) y un grupo amino (-NH2) unidos a un carbono central. También tienen una cadena lateral (-R) que varía para cada aminoácido.
2. Propiedades
Los aminoácidos son sólidos cristalinos, solubles en agua y ópticamente activos. Tienen un comportamiento anfótero, pudiendo ionizarse como ácidos o bases.
3. Clasificación
- Apolares: Cadenas R hidrófobas
- Alifáticos: Glicina, alanina, valina, leucina, isoleucina, metionina, prolina
- Aromáticos: Fenilalanina, triptófano
- Polares sin carga: Cadenas R polares
- Serina, treonina, tirosina, cisteína, glutamina, asparagina
- Polares con carga: Cadenas R con grupos cargados
- Ácidos: Ácido aspártico, ácido glutámico
- Básicos: Lisina, arginina, histidina
4. Enlace Peptídico
Los péptidos se forman mediante enlaces peptídicos entre aminoácidos. Cuando un péptido tiene más de 10 aminoácidos, se denomina polipéptido; y si tiene más de 100, se llama proteína.
5. Estructura Primaria
Es la secuencia lineal de aminoácidos en una proteína, determinando su función.
6. Estructura Secundaria
- Hélice α: Estructura en espiral estabilizada por puentes de hidrógeno.
- Lámina β: Estructura plegada en zigzag estabilizada por puentes de hidrógeno.
- Hélice de colágeno: Hélice enroscada hacia la izquierda estabilizada por puentes de hidrógeno intercatenarios.
7. Estructura Terciaria
Conformación espacial definitiva de la proteína, estabilizada por interacciones entre cadenas laterales.
- Fibrosa: Cadenas polipeptídicas alargadas e insolubles.
- Globular: Cadenas polipeptídicas plegadas y solubles.
8. Estructura Cuaternaria
Solo presente en proteínas con múltiples cadenas peptídicas, desempeñando funciones estructurales o globulares.
9. Proteínas Alostéricas
Proteínas que cambian de conformación al unirse a ligandos, regulando su actividad.
10. Solubilidad y Capacidad Amortiguadora
Las proteínas son solubles en agua y tienen capacidad amortiguadora, neutralizando las variaciones de pH.
11. Clasificación de las Proteínas
- Holoproteínas: Solo aminoácidos
- Fibrosas: Colágeno
- Globulares: Albúminas, globulinas
- Heteroproteínas: Aminoácidos y sustancias no proteicas
12. Funciones de las Proteínas
- Enzimática
- Homeostática
- Reserva
- Transporte
- Estructural
- Contráctil
- Hormonal
- Defensiva