PROTEINAS

Concepto de proteínasLa palabra proteína viene del griego protos que significa "lo más antiguo, lo primero”.

Las proteínas son biopolímeros (macromoléculas orgánicas) de elevado peso molecular; compuestos químicos muy complejos que se encuentran en todas las células vivas.

Están constituidas básicamente por carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno (O) y nitrógeno (N); aunque pueden contener también azufre (S) y fósforo (P) y, en menor proporción, hierro (Fe), cobre (Cu), magnesio (Mg), yodo (I).Las proteínas son las moléculas orgánicas más abundantes en las células; constituyen alrededor del 50% de su peso seco o más en algunos casos.

Una bacteria puede tener cerca de 1000 proteínas diferentes, pero en una célula humana puede haber 10.000 clases de proteínas distintas.

Químicamente, las proteínas están formadas por la unión de muchas moléculas relativamente sencillas y no hidrolizables, denominadas Aminoácidos (Aa).

Los aminoácidos se unen entre sí originando péptidos. Según su tamaño molecular, pueden ser oligopéptidos, formados por no más de 10 Aa y polipéptidos, constituidos por más de 10 Aa.

Cuando el número de Aa supera los 50 y el polipéptido tiene una estructura tridimensional específica, entonces se habla propiamente de proteínas.

Aminoácidos• Los aminoácidos (aa) son moléculas orgánicas pequeñas

con un grupo amino (NH2) y un grupo carboxilo (COOH) en su estructura.

• La gran cantidad de proteínas que se conocen están formadas únicamente por 20 aa diferentes. Se conocen otros 150 que no forman parte de las proteínas.

Grupo carboxiloGrupo amino

Grupo variable que diferencia los 20 aminoácidos que forman las proteínas y determina sus propiedades

Propiedades de los aminoácidos

Son sólidos y cristalinos

Elevado punto de fusión y solubles en agua

Con actividad óptica (el carbono α es asimétrico)Comportamiento anfótero (funcionan como bases o ácidos en función del pH del medio)

pH disminuye pH aumenta

El aminoácido se comporta como una base. El aminoácido se comporta como un ácido.

Algunos no los podemos sintetizar y los tenemos que ingerir en la dieta, son los aminoácidos esenciales

Triptófano, lisina, metionina, fenilalanina, valina, leucina, isoleucina e histidina

Todos los aminoácidos, salvo la glicina, presentan isómeros espaciales o esteroisómeros

La forma D tiene el –NH2 a la derecha

La forma L tiene el –NH2 a la izquierda

Los aminoácidos presentan distintos estados de ionización dependiendo del pH:

Presentan un comportamiento químico anfótero. Esto se debe a que a pH=7 presentan una ionización dipolar, llamada zwitterion, que permanece en equilibrio con la forma no iónica. Este estado varía con el pH. A pH alcalino, el grupo carboxilo está ionizado (-COO-) y el grupo amino no. A pH ácido, el grupo amino está ionizado (NH3

+) y el grupo carboxilo no.El pH en el cual el aminoácido tiende a adoptar una forma dipolar neutra, con tantas cargas positivas como negativas, se denomina punto isoeléctrico. Cada aa tiene un pI característico, propiedad que se utiliza para la electroforesis

Un anfótero es un compuesto que, dentro de su misma estructura, tiene grupos ácidos y básicos y a la molécula que tiene esta propiedad se le dice que es un anfólito.

Los aminoácidos son anfólitos; el grupo carboxilo es un ácido, es decir, donador de protones y el amino es una base, debido a que acepta protones.

Los 20 aminoácidos comunes que forman parte de las proteínas, se clasifican, dependiendo de las propiedades de su grupo R, en los siguientes 4 grupos:

1. Aminoácidos con grupo R no polar. (Grupo R hidrófobo).

2. Aminoácidos con grupo R polar, sin carga. (Grupo R hidrofílico).

3. Aminoácidos con grupo R cargado negativamente. (Aminoácidos ácidos).

4. Aminoácidos con grupo R cargado positivamente. (Aminoácidos básicos).

Alanina (Ala o A) Valina (Val o V) Leucina (Leu o L) Isoleucina (Ile o I)

Metionina (Met o M)

Fenilalanina (Phe o F) Triptófano (Trp o W)

- AMINOÁCIDOS HIDRÓFOBOS -R hidrocarbonados no polares (siempre ocultos al medio acuoso)

Prolina (Pro o P)

Serina (Ser o S)

Glicocola o glicina (Gly o G)

Glutamina (Gln o Q)

Treonina (Thr o T)

Asparagina (Asn o N)Tirosina (Tyr o Y)

Cisteína (Cys o C)

- AMINOÁCIDOS POLARES HIDROFÍLICOS -R polares, sin carga (pueden establecer puentes de Hidrógeno con el H2O)

AMINOÁCIDOS ÁCIDOScarga negativa a pH 7(tienen un grupo ácido)

AMINOÁCIDOS BÁSICOS(carga positiva a pH 7)(tienen un grupo amino)

Lisina (Lys o K)

Arginina (Arg o R)

Histidina (His o H)

Ácido aspártico (Asp o D)

Ácido glutámico (Glu o E)

- AMINOÁCIDOS ÁCIDOS Y BÁSICOS -R polares con carga (+) o (-)

Aminoácidos Esenciales• Son aquellos que los

organismos deben tomar de su dieta ya que no pueden sintetizarlos en su cuerpo.

• Las rutas metabólicas para su obtención suelen ser largas y energéticamente costosas, por lo que los vertebrados las han ido perdiendo a lo largo de la evolución (resulta menos costoso obtener estos aa en los alimentos).

• EN ADULTOS: 8– Fenilalanina– Isoleucina– Leucina– Lisina– Metionina– Treonina– Triptófano– Valina

• EN NIÑOS los anteriores y:– Arginina– Histidina

AMINOÁCIDOS PROTEICOS INFRECUENTES

AMINOÁCIDOS NO PROTEICOS• No forman parte de proteínas, sino que aparecen

solubles, como intermediarios metabólicos o formando parte de las paredes bacterianas.

• Son o-aminoácidos, y formas D o L (D-Ala, D-Ser)

El enlace peptídico Se unen aas entre el grupo carboxilo de uno y el amino del siguiente

Se forman cadenas peptídicas o péptidos de longitud variable

Cada proteína es una macromolécula formada por una o varias cadenas

peptídicas

En cada célula existen miles de proteínas distintas con funciones

específicas

Cualquier alteración en la secuencia de aminoácidos, incluso la sustitución de un

solo aa por otro, proporciona una proteína diferente

DIPÉPTIDO

Enlace peptídico

H2O

Enlace peptídico

Grupo amino R

H

COOHN CH

H

H

R

CH2N C

O R

H

COOHN C

H

Grupocarboxilo

C

H

R

H2N C

OH

O

+Entre el grupo carboxilo de un aminoácido y el grupo amino del siguiente, desprendiendo

una molécula de agua.

• Es un enlace covalente más corto que la mayoría de los enlaces C - N.

• Posee cierto carácter de doble enlace.

• Los cuatro átomos del enlace se encuentran sobre el mismo plano.

• Los únicos enlaces que pueden girar son los formados por C-C y C-N

Enlace peptídico

• Los grupos NH2 y COOH libres en los extremos se llaman N-terminal y C-terminal

N-terminal(amino terminal)

C-terminal(carboxilo terminal)

ENLACEPEPTÍDICO

• Por convenio se nombran empezando por el N-terminal C-terminal

PÉPTIDOS

• Los péptidos son el resultado de la unión de varios aminoácidos mediante enlaces denominados peptídicos. En el ejemplo:

Alanina (Ala) – Glicina (Gly) – Serina (Ser)• Hasta 10 aminoácidos se denominan OLIGOPÉPTIDOS (dipéptidos,

tripéptidos,…) Entre 10 y 80 aminoácidos, POLIPÉPTIDOS y, por encima de 80 aminoácidos, se denominan PROTEÍNAS.

• Se escriben siempre desde el extremo amino-terminal hacia el extremo carboxilo terminal

• Se nombran como derivados del aminoácido que ocupa la posición carboxilo terminal. En el ejemplo:

ALANIL-GLICIL- SERINA

Amino-terminal carboxilo-terminal

PÉPTIDOS Y OLIGOPÉPTIDOS DE INTERÉS BIOLÓGICO

• OXITOCINA: hormona que regula las contracciones del útero

• ARGININA VASOPRESINA: hormona que regula la pérdida de agua

• INSULINA y GLUCAGÓN: regulan el nivel de azúcar en sangre

• GLUTATIÓN: transporta aas al exterior de la célula

• GRAMICIDINA y VALINOMICINA: transporte de iones a través de mbs biológicas

Cada proteína está formada por bloques de construcción denominados aminoácidos. Los a.a son moléculas anfóteras; es decir, pueden actuar como ácidos o bases. Los a.a poseen varias funciones biológicas importantes, además de su función primaria como componentes de las proteínas.

Las a.a se clasifican de acuerdo con su capacidad para interaccionar con el agua. Utilizando este criterio pueden distinguirse cuatro clases: apolares, polares, ácidos y bases.

La mayoría de los a.a contienen un C asimétrico y en consecuencia tienen enantiomeros L y D. En las proteínas solo se encuentran enantiómeros L.

La variedad de las cadenas laterales en los a.a permiten que las proteínas gocen de una gran versatilidad en cuanto a estructura.

Todas las proteínas son polipéptidos

Los polipéptidos son polímeros formados por a.a unidos por enlaces peptidicos. El orden de los a.a en el Polipéptido se denomina secuencia de a.a.

El enlace peptidico es casi planar.

Niveles Estructurales de las Proteínas• Estructura Primaria : Es el esqueleto covalente de la cadena

polipeptídica, y establece la secuencia de aminoácidos. Enlace Peptídico (EP).

• Estructura Secundaria : Ordenación regular y periódica de la cadena polipeptídica en el espacio (Hélice-a, Lámina β) Puentes H entre los EP.

• Estructura Terciaria : Forma en la cual la cadena polipeptídica se curva o se pliega para formar estructuras estrechamente plegadas y compactas como la de las proteínas globulares, participan las atracciones intermoleculares: puentes de hidrógeno entre cadenas laterales, puentes 2S, interacción hidrofóbica, interacción electrostática.

• Estructura Cuaternaria : Es el arreglo espacial de las subunidades de una proteínas, para conformar la estructura global; hay acompañamiento paralelo de las cadenas polipeptídicas, responsable de las funciones de las proteínas. Las fuerzas anteriores más las Fuerzas de Van der Walls.

• Está representada por la secuencia lineal de aminoácidos que forman la cadena peptídica y por lo tanto indica qué aminoácidos componen la cadena y el orden en que se encuentran.

• Es de gran importancia pues la secuencia de aminoácidos determina el resto de niveles estructurales y, por tanto, la funcionalidad de la proteína.

● Una cadena peptídica consta de una parte repetida regularmente, llamada la cadena principal o esqueleto, y una parte variable por las cadenas laterales características.

● El esqueleto polipeptídico es potencialmente rico, en capacidad de formar puentes de hidrógeno, entre los grupos carbonilo (C=O) de cada residuo, que es un buen aceptor de puentes de hidrógeno, a excepción de la prolina, con un grupo NH que es dador de puentes de hidrógeno.

ESTRUCTURA PRIMARIA

Los polipéptidos que tiene secuencias de aminoácidos semejantes se dice que son homólogos: trazadores de relaciones genéticas entre especies.Las residuos de aminoácidos que son esenciales para la función de la molécula se denominan invariables.

Una proteína sería como una sucesión de planos formados por los enlaces peptídicos con los grupos R alternando a un lado y otro.

Estructura secundaria• La estructura secundaria es la forma en la que la

cadena polipeptídica se pliega en el espacio. En una proteína, cada tramo de cadena polipeptídica tiene distinta estructura secundaria. Existen varias formas definidas de estructura secundaria, las más importantes de las cuales son las llamadas hélice α y hoja plegada β.

• Las estructuras secundarias definidas están mantenidas por puentes de hidrógeno formados exclusivamente entre los grupos amino y carboxilo que constituyen el esqueleto de la cadena polipeptídica. Consecuentemente, los parámetros estructurales (distancias, ángulos) serán iguales, independientemente de la proteína y de los aminoácidos que formen la estructura.

• La cadena se va enrollando en espiral.

• Los enlaces de hidrógeno intracatenarios mantienen la estructura.

• La formación de estos enlaces determina la longitud del paso de rosca.

• La rotación es hacia la derecha. Cada aminoácido gira 100° con respecto al anterior. Hay 3,6 residuos por vuelta.

• Los grupos -C=O se orientan en la misma dirección y los -NH en dirección contraria.Los radicales quedan hacia el exterior de la -hélice.

Estructura secundaria de las proteínas: -hélice

Disposición antiparalela

Algunas proteínas conservan su estructura primaria en zigzag y se asocian entre sí.

Los radicales se orientan hacia ambos lados de la cadena de forma alterna.

Disposición paralela

Las cadenas polipeptídicas se pueden unir de dos formas distintas.

Enlace peptídico

Enlaces de hidrógeno

Estructura 2ª Lámina beta

Está formada por dos o más cadenas polipeptídicas llamadas hebras β unidas por puentes de hidrógeno.

La distancia entre aminoácidos adyacentes es aproximadamente 3.5 Å.Las cadenas adyacentes de aminoácidos apuntan en direcciones opuestas

Estructura de una hebra β. Las cadenas laterales alternan por encima y por debajo del plano de la hebra.

Una hoja β paralela

Una hoja β antiparalela

Estructura de una hoja β mixta

38

Secuencias de la cadena polipeptídica con estructura α o β a menudo están conectadas entre sí por medio de los llamados giros β. Son secuencias cortas, con una conformación característica que impone un brusco giro de 180o a la cadena principal de un polipéptido.

Giros β

AA como Asn, Gly y Pro (que se acomodan mal en estructuras de tipo α o β) aparecen con frecuencia en este tipo de estructura.

La conformación de los giros b está estabilizada generalmente por medio de un puente de hidrógeno entre los residuos 1 y 4 del giro β

Sirven para que la proteína adopte estructuras más compactas

Hidroxiprolina

Prolina

GlicinaHélice más extendida (por el tamaño de prolina e hidroxiprolina) Hélice levógira 3 aa por vuelta La estabilidad se

produce al formarse tres hélices para dar una superhélice

• El colágeno (de tendones y tejido conectivo) posee una disposición en hélice especial, mas alargada que la α-hélice, debido a la abundancia de prolina e hidroxiprolina.

• Estos aa poseen una estructura que dificulta la formación de enlaces de hidrógeno, por lo que se forma una hélice más extendida, con sólo tres aminoácidos por vuelta.

Hélice de colágeno

• Su estabilidad viene dada por la asociación de tres hélices empaquetadas, para formar la triple hélice o superhélice que es la responsable de la gran fuerza de tensión del colágeno.

• Las tres hélices se unen mediante enlaces covalentes y enlaces débiles de tipo puente de hidrógeno. Las maromas y cables se construyen de forma semejante a esta triple hélice.

Hélice de colágeno

• Hay algunas alteraciones del colágeno que provocan síndromes como el de el hombre de goma o el síndrome de Marfán que padecía Paganini y que explicaba sus dedos largos e hiperextensibles

Superhélice de colágeno

Estructura terciaria● La estructura terciaria de la proteína es la forma en la que se

organizan en el espacio los diferentes tramos de la cadena polipeptídica, que pueden tener una estructura secundaria definida, como las hélices u hojas o no tenerla.

● Los residuos de aminoácidos alejados en la estructura primaria se acercan entre sí y permiten interacciones entre sus cadenas laterales.

● La estructura terciaria está mantenida por enlaces iónicos y de puentes de hidrógeno entre las cadenas laterales de los aminoácidos, enlaces hidrofóbicos y eventualmente puentes disulfuro.

● En un entorno acuoso la cadena polipeptídica pliega para que sus cadenas hidrofóbicas laterales estén en el interior y sus cadenas polares, cargadas, esten en la superficie.Las proteínas que atraviesan membranas son excepciones, ya que presentan una distribución inversa de los aminoácidos hidrofílicos e hidrofóbicos

estructura terciaria• Existen dos tipos de conformaciones

tridimensionales:– Conformación filamentosa;

• Estructura secundaria alargada • Insolubles en agua y disoluciones salinas.• Suelen tener función estructural, de

protección o ambas a la vez .Ej α y β-queratina,

– Conformación globular: • La estructura secundaria se pliega

adoptando formas que parecen esféricas . • Solubles en agua y disoluciones salinas• Realizan funciones de transporte ,

enzimática, hormonal, …Ej: mioglobina, lisozima, citocromo C

Est 3ª de la ribonucleasaα-hélice en rojoβ-hélice en verdePuentes disulfuro en amarillos

• La estructura terciaria se estabiliza por las siguientes interacciones:

• Interacciones hidrófobas• Puentes de hidrógeno• Electrostáticas• Enlaces de H • Enlaces covalentes (S-S)

Diferentes estructuras secundarias pueden coexistir dentro de una estructura terciaria

Modo en que la proteína nativa se encuentra plegada en el espacio.

La estructura se estabiliza por uniones entre radicales de aminoácidos alejados unos de otros.

• Enlaces de hidrógeno.• Atracciones electrostáticas.• Atracciones hidrofóbicas.• Puentes disulfuro.

En la estructura terciaria se pueden encontrar subestructuras repetitivas llamadas motivos.

En las proteínas de elevado peso molecular, la estructura terciaria está constituida por dominios.

Estructura cuaternaria• La estructura cuaternaria de una proteína es la

forma en la que se asocian las distintas subunidades constituyentes, si es que existen. Es decir, para poder hablar de estructura cuaternaria es necesario que la proteína esté formada por varias subunidades. Como ejemplos de proteínas con estructura cuaternaria se puede considerar la hemoglobina, las inmunoglobulinas o la miosina.

• Las subunidades se mantienen unidas por enlaces covalentes y no covalentes.

La hemoglobina es una proteína oligomérica: un tetrámero

En resumen, la estructura de una proteína.

Primaria Secundaria Terciaria Cuaternaria

Secuencia Conformación Asociación

Hélice

Hoja Plegada

Globular

Fibrosa

Subunidades iguales

Subunidades distintas

Combinación ilimitada de

aminoácidos.

Unión Peptídica

Puente de Hidrógeno

Puente de Hidrógeno, Interacciones hidrofóbicas,

salinas, electrostáticas.Fuerzas diversas no

covalentes.

53

Las proteínas globulares poseen un elevado tamaño molecular, por lo que al disolverse, dan lugar a disoluciones coloidales.

La solubilidad de estas moléculas se debe a los radicales R que, al ionizarse, establecen puentes de hidrógeno con las moléculas de agua. Así, la proteína queda recubierta de una capa de moléculas de agua que impide que se pueda unir a otras proteínas, lo que provocaría su precipitación.

54

La solubilidad depende del pH, temperatura, concentración iónica... A pesar de ser solubles, la mayoría de las membranas biológicas son impermeables al paso de proteínas.

Capa de moléculas de agua

Solubilidad

DESNATURALIZACIÓN• Consiste en la pérdida de la estructura terciaria, por romperse los

puentes que forman dicha estructura. 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.

• Se produce por cambios de factores como temperatura (el ejemplo del huevo cocido o frito ), variaciones del pH. En algunos casos, si las condiciones se restablecen, una proteína desnaturalizada puede volver a su anterior plegamiento o conformación, proceso que se denomina renaturalización.

Desnaturalización

Renaturalización

PROTEÍNA NATIVA PROTEÍNA DESNATURALIZADA

La desnaturalización es un fenómeno que involucra la transformación de una estructura plegada, bien definida de una proteina, formada bajo condiciones fisiologicas, a una estructura no plegada bajo condiciones no fisiologicas.Ocurre repentina y completamente en un amplio rango de condiciones.Puede ser lentamente reversible.Consecuencias:• Perdida de actividad enzimatica.• Destruccion de toxinas.• Aumenta Ia digestibilidad• Perdida de solubilidad.• Cambios en la textura.

57

Desnaturalización reversible del

enzima ribonucleasa y

renaturalización

Precipitación de la clara del huevo al desnaturalizar la

albúmina por efecto del calor

Leche cortada por desnaturalización

de la caseína

Fijación de un peinado por

desnaturalización de la queratina

del pelo

I. Físicos1. Calor. La mayor parte de las proteínas experimentan

desnaturalizaciones cuando se calientan entre 50 y 60 ºC; otras se desnaturalizan también cuando se enfrían por debajo de los 10 a 15 ºC.

2. Radiaciones

II. Químicos: todos los agentes que rompen interacciones o enlaces presentes en la estructura nativa de la proteína:

1. Detergentes2. Urea y guanidina a altas concentraciones3. Altas concentraciones de sal y extremos de pH4. Reactivos de grupos –SH. Dodecilsulfato sódico

(SDS)

Agentes desnaturalizantes

ESPECIFICIDAD• Referente 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.

• Además, no todas las proteínas son iguales en todos los organismos, cada individuo posee proteínas específicas suyas que se ponen de manifiesto en los procesos de rechazo de órganos transplantados. La semejanza entre proteínas son un grado de parentesco entre individuos, por lo que sirve para la construcción de "árboles filogenéticos”.

Especificidad de las proteínas

Las proteínas son específicas

Cada especie posee proteínas diferentes a las de otras especies

Dentro de una misma especie, cada individuo

tiene proteínas exclusivas que le diferencian de otros

individuosUna misma proteína tiene secuencias peptídicas distintas en distintos

individuos

El grado de diferencia dependerá de su parentesco

evolutivo

Cada ser vivo tiene unas características determinadas, porque tienen unas proteínas determinadas

Las proteínas, al estar constituidas por aminoácidos, tienen un comportamiento anfótero. Tienden a neutralizar las variaciones de pH del medio, ya que pueden comportarse como un ácido o una base y, por tanto, liberar o retirar protones (H+) del medio

61

Capacidad amortiguadora

CLASIFICACIÓN DE PROTEÍNAS Se clasifican en:

• Holoproteínas: Formadas solamente por aminoácidos.

• Heteroproteínas: Formadas por una fracción proteínica y por un grupo no proteínico, que se denomina "grupo prostético. Se clasifican según la naturaleza del grupo prostético.

62

PROTEÍNAS

Holoproteínas

Proteínas filamentosas

Proteínas globulares

Heteroproteínas

Cromoproteínas

Glucoproteínas

Lipoproteínas

Nucleoproteínas

Fosfoproteínas

PROTEÍNAS FIBROSAS

Clasificación de ProteínasPROTEÍNAS FIBROSAS: se constituyen por cadenas polipeptídicas alineadas en forma paralela; esto puede producir fibras que se trenzan sobre si mismas formando una "macrofibra", como en el caso del colágeno de los tendones o la a-queratina del cabello; o produce la formación de láminas como en el caso de las b-queratinas de las sedas naturales

• Generalmente, los polipéptidos que las forman se encuentran dispuestos a lo largo de una sola dimensión.

• Son proteínas insolubles en agua.• Tienen funciones estructurales o protectoras.

COLÁGENO

Se encuentra en tejido conjuntivo, piel, cartílago, hueso, tendones y córnea.

MIOSINA Y ACTINA

Responsables de la contracción muscular.

QUERATINAS Forman los cuernos, uñas, pelo y lana.

FIBRINA

Interviene en la coagulación sanguínea.

ELASTINA

Proteína elástica.

PROTEÍNAS GLOBULARES

Clasificación de ProteínasPROTEÍNAS GLOBULARES: cadenas polipeptídicas que se enrollan sobre si mismas en formas intrincadas como un "nudillo de hilo enredado”, como una macroestructura de tipo esférico.

• Más complejas que las fibrosas.

• Plegadas en forma más o menos esférica.

ALBÚMINAS

Realizan transporte de moléculas o reserva de aminoácidos.

GLOBULINAS

Diversas funciones, entre ellas las inmunoglobulinas que forman los anticuerpos.

HISTONAS Y PROTAMINAS

Se asocian al ADN permitiendo su empaquetamiento.

Clasificación de Proteínas• PROTEÍNAS SIMPLES U HOLOPROTEÍNAS: son aquellas que al

hidrolizarse producen únicamente aminoácidos.• Globulares·

Prolaminas:Zeína (maíz),gliadina (trigo), hordeína (cebada) · Gluteninas:Glutenina (trigo), orizanina (arroz). Albúminas:Seroalbúmina (sangre), ovoalbúmina (huevo), lactoalbúmina (leche) · Hormonas: Insulina, hormona del crecimiento, prolactina, tirotropina · Enzimas: Hidrolasas, Oxidasas, Ligasas, Liasas, Transferasas...etc.

• Fibrosas · Colágenos: en tejidos conjuntivos, cartilaginosos · Queratinas: En formaciones epidérmicas: pelos, uñas, plumas, cuernos. · Elastinas: En tendones y vasos sanguineos · Fibroínas: En hilos de seda, (arañas, insectos).

Clasificación de Proteínas• PROTEÍNAS CONJUGADAS O HETEROPROTEÍNAS: son proteínas

que al hidrolizarse producen además de los aminoácidos, otros componentes orgánicos o inorgánicos.

• La porción no protéica de una proteína conjugada se denomina "grupo prostético". Las proteínas conjugadas se subclasifican de acuerdo con la naturaleza de sus grupos prostéticos:

1. Glucoproteínas: ribonucleasa mucoproteínas, anticuerpos, hormona luteinizante

2. Lipoproteínas: De alta, baja y muy baja densidad, que transportan lípidos en la sangre.

3. Nucleoproteínas: Nucleosomas de la cromatina, ribosomas, histonas y protaminas de eucariotas.

4. Cromoproteínas: Pueden ser de dos tipos:a) Porfirínicas. Hemoglobina, mioglobina que transportan oxígeno,

citocromos, que transportan electrones b) No profirínicas como la hemocianina (pigmento respiratorio de

crustáceos y moluscos, de color azul y que contiene cobre)5. Fosfoproteínas: Tienen PO4H3 en el grupo prostético. La caseína de la

leche.

FUNCIÓN ESTRUCTURAL

Glucoproteínas forman parte de membranas celulares y actúan como receptores o facilitan el transporte de sustancias Histonas forman parte de cromosomas que regulan la expresión de genes

Principales componentes estructurales de células (crecimiento, desarrollo y reparación de tejidos)

Colágeno del tejido conjuntivo fibroso (tendones, cartílagos, pelos) Elastina del tejido conjuntivo elástico Queratina de la epidermis Fibroina segregada por arañas y gusanos de seda para fabricar telas de araña y capullos de seda, respectivamente

Son las más numerosas y especializadas

FUNCIÓN ENZIMÁTICA

Biocatalizadores de reacciones químicas del metabolismo celular Ácido graso sintetasa cataliza síntesis de ácidos grasos

Consideremos que todas las enzimas son proteínas (hacen posible las reacciones químicas)

FUNCIÓN HORMONAL Insulina y glucagón regulan niveles de glucosa en la sangre Hormona del crecimiento Adrenocorticotrópica regula síntesis de corticosteroides Calcitonina regula metabolismo del calcio

FUNCIÓN DEFENSIVA Inmunoglobulinas actúan como anticuerpos frente a posibles antígenos

Trombina y fibrinógeno contribuyen a formación de coágulos sanguíneos para evitar hemorragias

Mucinas efecto germicida y protegen a las mucosas

Algunas toxinas bacterianas (Botulismo), o venenos de serpientes son proteínas con funciones defensivas

FUNCIÓN DE TRANSPORTE Hemoglobina transporta oxígeno en la sangre de vertebrados Hemocianina transporta oxígeno en la sangre de invertebrados Mioglobina transporta oxígeno en los músculos Lipoproteínas transportan lípidos por la sangre Citocromos transportan electrones

FUNCIÓN CONTRÁCTIL Actina Miosina

miofibrillas responsables de la contracción muscular

• Dineina relacionada con movimiento de cilios y flagelos

• Tubulina en microtúbulos, filamentos responsables de movimiento de cilios y flagelos

FUNCIÓN DE RESERVA Ovoalbúmina clara de huevo Gliadina del grano de trigo Hordeína de la cebada Lactoalbúmina de la leche

Reserva de aa para desarrollo de embrión

FUNCIÓN REGULADORARegulan la expresión de ciertos genesRegulan división celular

FUNCIÓN HOMEOSTÁTICAMantienen el equilibrio osmótico y actúan con otros sistemas amortiguadores para mantener constante el pH del medio interno

Estructuras receptoras de señales en la membrana plasmática