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Proteínas: conceptos básicos


Las proteínas son macromoléculas formadas por cadenas lineales de aminoácidos. El nombre proteína proviene de la palabra griega πρώτα ("proteios"), que significa "primario". Las proteínas desempeñan un papel fundamental para la vida ya que son imprescindibles para el crecimiento del organismo.


Funciones principales de las proteínas

- Estructural (colágeno y queratina)
- Reguladora (insulina y hormona del crecimiento),
- Transportadora (hemoglobina),
- Inmunológica (anticuerpos),
- Enzimática (sacarasa y pepsina),
- Contráctil (actina y miosina).
- Homeostática: colaboran en el mantenimiento del pH,
- Transducción de señales (rodopsina)
- Protectora o defensiva (trombina y fibrinógeno)

La función depende de la conformación y ésta viene determinada por la secuencia de aminoácidos.

Las proteínas están formadas por aminoácidos

Son biopolímeros, es decir, están constituidas por gran número de unidades estructurales simples repetitivas (monómeros). Por hidrólisis se dividen en numerosos compuestos relativamente simples, de masa molecular pequeña, los aminoácidos, de los cuales existen veinte especies diferentes y que se unen entre sí mediante enlaces peptídicos. Cientos y miles de estos aminoácidos pueden participar en la formación de la gran molécula polimérica de una proteína.


Composición química de las proteínas

Todas las proteínas tienen carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno, y casi todas poseen también azufre.

Estructura de las proteínas

- Estructura primaria: es la secuencia de aminoácidos de la proteína. Nos indica qué aminoácidos componen la cadena polipeptídica y el orden en que dichos aminoácidos se encuentran. La función de una proteína depende de su secuencia y de la forma que ésta adopte.

- Estructura secundaria: es la disposición de la secuencia de aminoácidos en el espacio. Existen dos tipos de estructura secundaria:
1 - La alfa (hélice), que se forma al enrollarse helicoidalmente sobre sí misma la estructura primaria y se debe a la formación de enlaces de hidrógeno entre el -C=O de un aminoácido y el -NH- del cuarto aminoácido que le sigue.
2.- La beta, en la que los aminoácidos no forman una hélice sino una cadena en forma de zigzag (disposición en lámina plegada).

- Estructura terciaria: al plegarse sobre sí misma originando una conformación globular que facilita la solubilidad en agua y así realizar funciones de transporte, enzimáticas, hormonales, etc. Esta conformación globular se mantiene estable gracias a la existencia de enlaces entre los radicales de los aminoácidos: el puente disulfuro entre los radicales de aminoácidos que tienen azufre, los puentes de hidrógeno, los puentes eléctricos, y las interacciones hidrófobas.

- Estructura cuaternaria: por la unión, mediante enlaces débiles (no covalentes) de varias cadenas polipeptídicas con estructura terciaria, para formar un complejo proteico. Cada una de estas cadenas polipeptídicas recibe el nombre de protómero. 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 sesenta unidades proteicas.

Clasificación de las proteínas

Según su forma:

-Fibrosas: presentan cadenas polipeptídicas largas y una estructura secundaria atípica. Son insolubles en agua y en disoluciones acuosas. Algunos ejemplos de éstas son queratina, colágeno y fibrina.

- Globulares: se caracterizan por doblar sus cadenas en una forma esférica apretada o compacta dejando grupos hidrófobos hacia adentro de la proteína y grupos hidrófilos hacia afuera, lo que hace que sean solubles en disolventes polares como el agua. La mayoría de las enzimas, anticuerpos, algunas hormonas y proteínas de transporte, son ejemplos de proteínas globulares.

- Mixtas: posee una parte fibrilar (comúnmente en el centro de la proteína) y otra parte globular (en los extremos).

Según su composición química:

- Simples: su hidrólisis sólo produce aminoácidos. Ejemplos de estas son la insulina y el colágeno (globulares y fibrosas).

- Conjugadas o heteroproteínas: su hidrólisis produce aminoácidos y otras sustancias no proteicas con un grupo prostético.
 
Fuentes de proteínas

Las fuentes dietéticas de proteínas incluyen carne, huevos, soja, granos, legumbres y productos lácteos tales como queso o yogurt. Las fuentes animales de proteínas poseen los 20 aminoácidos. Las fuentes vegetales son deficientes en aminoácidos y se dice que sus proteínas son incompletas.

Información tomada de fuentes diversas en Internet.

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