Estructura y Función de Biomoléculas: Mioglobina, Hemoglobina, Retículo Endoplasmático y Más

Estructura Terciaria de las Proteínas

Constituyen un nivel superior al de las secundarias que afecta a la disposición en el espacio, ya que no hay una distribución homogénea de aminoácidos (AAs). Entre las más importantes cuya estructura terciaria está identificada consideramos a la mioglobina, hemoglobina, lisozima, y la ribonucleasa, entre otros.

Mioglobina

Es globular y pequeña, con una cadena de 153 AAs. Contiene un grupo hemo ferroporfirínico idéntico al de la hemoglobina, así que puede causar oxidación y desoxigenación. Se halla en el músculo esquelético y en mayor proporción en mamíferos acuáticos, ya que tiene la capacidad de almacenar oxígeno y aumentar su difusión a través de la célula. Con 8 grupos rectos en formación de alfa-hélice y un contenido máximo de 23 AAs y un mínimo de 7 AAs, se mantiene gracias a los átomos metálicos que forman su estructura.

Hemoglobina

Tiene dos pares de cadenas: dos alfa de 141 AAs y dos cadenas beta con 146 AAs, unidas estas 4 cadenas a un grupo hemo por enlaces no covalentes. Cada cadena posee una disposición irregularmente plegada, pareciéndose también sus 4 cadenas en su estructura terciaria y también a la de la mioglobina. En casi todas las hemoglobinas existe un grupo ‘R’ que se coordina con un átomo de hierro que posee el grupo hemo. Esta proteína posee una estructura cuaternaria diferente según esté oxigenada o no, aunque la terciaria sigue igual, experimentando una rotación de 9º en las cadenas alfa y una de 7º en las cadenas beta, provocando cambios en sus puntos de contacto.

Bioluminiscencia

En algunos orgánulos celulares, en las que pueden producirse luminiscencia, se producen oxidoreducciones enzimáticas cuya variación de energía libre se utiliza para elevar su energía basal hasta un estado de excitación, y desde este estado, se vuelve a estado basal liberando energía que se acumula para generar energía luminosa.

Retículo Endoplasmático

Sistema cerrado de membranas interconectadas distribuidas en la matriz citoplasmática. Existen dos tipos de retículos, el liso y el rugoso. En el liso tiene lugar una elongación y desaturación de los ácidos grasos; en el rugoso, al que se encuentran adheridos los ribosomas, que son necesarios para la síntesis de proteínas.

Hexoquinasa

Es una enzima que cataliza la fosforilación de la glucosa y de otras hexosas. Tiene una afinidad superior por las aldohexosas que por las cetohexosas, y es inhibida por su propio producto en concentraciones elevadas (Glucosa-6-P), pero también puede verse inhibida por grupos sulfhidrilo y derivados arsenicales.

Lisosomas

Vesículas digestivas repletas de enzimas capaces de hidrolizar polisacáridos, lípidos y proteínas en medio ácido. Su forma de actuación se basa en unirse a las vesículas que contienen material fagocitado por endocitosis celular para degradar las moléculas grandes a otras más pequeñas que permitan atravesar la membrana y pasar al citoplasma.

Citocromo

Son proteínas trasferidoras de electrones que contienen grupos ferro-porfirina que solamente se encuentran en células aeróbicas y pueden encontrarse tanto en la membrana mitocondrial interna, donde realizan la transferencia de electrones hasta moléculas de oxígeno; o en el retículo endoplasmático, donde realizan el papel de transporte en las reacciones de hidroxilación.