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Proteínas ERICK GIANCARLO SUCLUPE FARRO [email protected]

BIOLOGIA CELULAR y MOLECULAR 2017-I

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CONTENIDO

• Proteínas: Definición. Aminoácidos. Enlace peptídico. Péptidos, Polipéptidos. • Estructura • Propiedades • Clasificación: – Proteínas Simples: Albúmina, escleroproteínas y globulinas. – Proteínas

Conjugadas:

Glucoproteínas,

Lipoproteínas, Fosfoproteínas, Cromoproteínas y Metalproteínas.

• Funciones biológicas 2

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Aminoácidos Proteinas

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Aminoacidos  Son apróx. 80 aa diferentes: sólo 20 forman

parte de las proteínas.  Los aa que un organismo no puede sintetizar se denominan aminoácidos esenciales.  Para la especie humana son esenciales ocho aminoácidos:  Treonina, metionina, lisina, valina, triptófano, leucina,

isoleucina y fenilalanina.

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Unidad estructural

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Estequiometria

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20 aminoácidos del sistema biológico

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Hay 20 tipos de aa en las proteínas

Polares sin carga  Glicina  Serina  Treonina  Cisteína

No polares

 Asparagina  Glutamina

 Alanina  Valina

 Tirosina

 Leucina

Ácidos

 Isoleucina  Metionina

 Ácido aspártico

 Fenilalanina

 Ácido glutámico

 Triptófano

Básicos  Lisina  Arginina  Histidina www.usat.edu.pe

Algunas funciones de aminoacidos FENILALANINA: aprendizaje, memoria, control de apetito, deseo sexual, estadosde ánimo, recuperación y desarrollo de tejidos, sistema inmunológico y control del dolor. METIONINA Respuesta inmunológica del cuerpo. La fatla puedo ocacionar caída del cabello. TRIPTÓFANO: Ayuda a controlar el normal ciclo de sueño, tiene propiedades antidepresivas, incrementa los niveles de somatotropina permitiendo ganar masa muscular magra e incremento de la resistencia. TREONINA: Importante en la síntesis de colágeno y elastina.

LEUCINA, ISOLEUCINA Y VALINA: Interviene con la formación y reparación del tejido muscular).

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HISTIDINA : (Es extremadamente importante en el crecimiento y reparación de tejidos, en la formación de glóbulos blancos y rojos. También tiene propiedades antiinflamatorias). ARGININA : (Estimula la liberación de hormonas del crecimiento. Reduce la grasa corporal, mejor recuperación y cicatrización de heridas y un mayor incremento de la masa muscular). TIROSINA (Interviene en distintos procesos de regulación del apetito, sueño, reducción del stress. También es un buen antidepresivo y reductor de grasa corporal). CISTEINA (Está implicada en la desintoxicación, principalmente como antagonista de los radicales libres. También contribuye a mantener la salud de los cabellos por su elevado contenido de azufre). 11

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Recordar

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¿Que es una proteína? • • • • • •

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Biopolímeros de elevado peso molecular 50% del peso seco de la mayoría de organismos Constituidas por C, H, O, N Pueden contener S y P En menor proporción Fe, Cu, Mg, I Se agrupan para formar unidades estructurales (aa). La unión de varios aminoácido origina un péptido aa10: polipéptido aa>50: PROTEINA www.usat.edu.pe

Enlace peptidico

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ESTRUCTURA DE LAS PROTEÍNAS

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Estructura Primaria

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Estructura secundaria

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Estructura terciaria

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Estructura cuaternaria

2 subunidades de la Hemoglobina 23

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RESUMEN

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Propiedades

SOLUBILIDAD DESNATURALIZACION

PROPIEDADES DE LAS PROTEÍNAS

CAPACIDAD AMORTIGUADORA

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ESPECIFICIDAD

Clasificación Se clasifican en : • HOLOPROTEÍNAS: aminoácidos.

Formadas

solamente

por

• HETEROPROTEÍNAS: Formadas por una fracción proteínica y por un grupo no proteínico, que se denomina "grupo prostético

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Holoproteínas - GLobulares Prolaminas: Zeína (maíz),gliadina (trigo), hordeína (cebada) Gluteninas: Glutenina (trigo), orizanina (arroz).

Albúminas: Seroalbúmina (sangre), (huevo), lactoalbúmina (leche)

ovoalbúmina

Hormonas: Insulina, hormona prolactina, tirotropina

del

Enzimas: Hidrolasas, Transferasas...etc.

Ligasas,

Oxidasas,

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crecimiento, Liasas,

Holoproteinas - Fibrosas Colágenos: en tejidos conjuntivos, cartilaginosos

Queratinas: En formaciones epidérmicas: pelos, uñas, plumas, cuernos. Elastinas: En tendones y vasos sanguíneos Fibroínas: En hilos de seda, (arañas, insectos)

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HETEROPROTEÍNAS Glucoproteínas: Ribonucleasa Mucoproteínas Anticuerpos Hormona luteinizante

Lipoproteínas: De alta, baja y muy baja densidad, que transportan lípidos en la sangre. Nucleoproteínas Nucleosomas de la cromatina Ribosomas

Cromoproteínas: Hemoglobina, hemocianina, mioglobina, que transportan oxígeno Citocromos, que transportan electrones

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FUNCIONES DE LAS PROTEÍNAS

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FUNCIÓN ESTRUCTURAL Principales componentes estructurales de células (crecimiento, desarrollo y reparación de tejidos) Algunas proteínas constituyen estructuras celulares  Glucoproteínas  forman parte de membranas celulares y actúan como receptores o facilitan el transporte de sustancias

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 Histonas  forman parte de cromosomas que regulan la expresión de genes

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FUNCIÓN ESTRUCTURAL Otras proteínas confieren elasticidad y resistencia a órganos y 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 www.usat.edu.pe

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

Son las más numerosas y especializadas Biocatalizadores de reacciones químicas del metabolismo celular  Ácido graso sintetasa  cataliza síntesis de ácidos grasos www.usat.edu.pe

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

Acción hormonal en células lejanas

Acción hormonal en células adyacentes www.usat.edu.pe

FUNCIÓN DEFENSIVA Todos los anticuerpos son proteínas

 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 www.usat.edu.pe

FUNCIÓN DE TRANSPORTE Estructuras encargadas del transporte de sustancias a través de la membrana plasmáticas ( canales, transportadores y bombas)  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 www.usat.edu.pe

FUNCIÓN CONTRÁCTIL

Casi todos los movimientos se deben a la acción de combinaciones de proteínas  Actina

miofibrillas responsables de la contracción muscular

 Miosina

 Dineina  relacionada con movimiento de cilios y flagelos  Tubulina  en microtúbulos, filamentos responsables de movimiento de cilios y flagelos www.usat.edu.pe

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

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Reserva de aa para desarrollo de embrión

FUNCIÓN REGULADORA Regulan la expresión de ciertos genes Regulan división celular

 Ciclina

FUNCIÓN HOMEOSTÁTICA Mantienen 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

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FUNCIONES Estructural

Como las glucoproteínas que forman parte de las membranas. • Las histonas que forman parte de los cromosomas • El colágeno, del tejido conjuntivo fibroso. • La elastina, del tejido conjuntivo elástico. • La queratina de la epidermis.

Enzimática

Son las más numerosas y especializadas. Actúan como biocatalizadores de las reacciones químicas

Hormonal

• • • •

Insulina y glucagón Hormona del crecimiento Calcitonina Hormonas tropas

Defensiva

• •

Inmunoglobulina Trombina y fibrinógeno

Transporte

• • •

Hemoglobina Hemocianina Citocromos

Reserva

• • •

Ovoalbúmina, de la clara de huevo Gliadina, del grano de trigo Lactoalbúmina, de la leche www.usat.edu.pe

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Erick Giancarlo Suclupe Farro [email protected] http://www.facebook.com/usat.peru https://twitter.com/usatenlinea https://www.youtube.com/user/tvusat https://plus.google.com/+usateduperu

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