PROTEÍNAS

Las proteínas son moléculas complejas imprescindibles para la estructura y función de las células. Su nombre proviene del griego proteos que significa fundamental, lo cual se relaciona con la importante función que cumplen para la vida.

Ilustracion 1. Visión general de las proteínas

Mientras que los ácidos nucleicos transportan la información genética de la célula, la responsabilidad básica de las proteínas es ejecutar las tareas dirigidas por esa información. las proteínas son las más variadas de las macromoléculas y cada célula contiene miles de proteínas diferentes que realizan una amplia gama de funciones, entre ellas es servir como componentes estructurales de células y tejidos, actuar en el transporte y almacenamiento de pequeñas moléculas, la propiedad fundamental de las proteínas es su capacidad para actuar como enzimas, que catalizan casi todas las reacciones químicas en los sistemas biológicos, de este modo las proteínas dirigen virtualmente todas las actividades de la célula. 

Las proteínas son polímeros de 20 aminoácidos distintos, cada aminoácido consiste en un ácido de carbono ligado a un grupo carboxilo, un grupo amino, un átomo de hidrogeno y una cadena lateral característica. Las propiedades específicas de las diferentes cadenas laterales de los aminoácidos determinan los papeles de cada aminoácido en la estructura y función proteica. Los aminoácidos pueden agruparse en cuatro categorías, dependiendo de las propiedades de las cadenas laterales: aminoácidos no polares, aminoácidos polares, aminoácidos básicos, aminoácidos ácidos

Ilustracion 2. Aminoácidos, se indican las abreviaturas 

de tres y una letra para cada aminoácido 

Los aminoácidos están unidos por enlaces peptídicos y estos polípetidos son cadenas lineales de aminoácidos. La característica definitoria de las proteínas es que son poli-péptidos con secuencias de aminoácidos específicos determinada por el orden de nucleótidos por un gen. La secuencia de aminoácidos de una proteína es solo el primer elemento de su estructura, en vez de ser cadenas prolongadas de aminoácidos, las proteínas adoptan configuraciones tridimensionales características que son cruciales para su función. Estas configuraciones de las proteínas son interacciones entre sus aminoácidos constituyentes, así que la forma de la proteína viene determinada por su secuencia de aminoácidos. 

ESTRUCTURA PROTEICA

Ilustración 3. En la estructura secundaria, ambas estructuras se

e mantienen por enlaces de hidrógeno de los enlaces peptidicos.

La estructura secundaria muestra dos estructuras: la hélice A y la hélice B, la primera se forma cuando una región de una cadena polipetida se enrolla sobre sí misma, con el grupo CO de un enlace peptídico formando un enlace de hidrogeno con el grupo NH de un enlace peptídico situado cuatro residuos más abajo de la cadena lineal poli-peptídica. En contraste con la hoja b, se forma cuando dos partes de una cadena poli peptídica se encuentra una junto a otra con enlaces de hidrógeno entre ellas.

Ilustración 4. Estructura terciaria y cuaternaria 

de las proteínas.

La estructura tridimensional condiciona la función de la proteína. En ella se pueden identificar agrupaciones de menor tamaño que denominamos dominios. El concepto de dominio es muy útil al explicar la relación entre estructura y función en las proteínas pues dominios particulares tienen funciones propias en más de una proteína. En la conformación espacial de una proteína influye la tendencia de las cadenas laterales hidrófobas de los aminoácidos a mantenerse en el interior de la proteína; adoptando la forma termodinámica-mente más estable en ese medio. La proteína puede sufrir cambios conformacionales en el desempeño de su función y en la regulación de su actividad.

La estructura terciaria se estabiliza mediante enlaces que se establecen entre determinados grupos de las cadenas laterales.

Finalmente las proteínas constituyen un grupo extremadamente complejo y variado de macromoléculas adaptadas a gran variedad de tareas que llevan a cabo en la biología celular.