Proteínas y Ácidos Nucleicos: Estructura, Funciones y Componentes Biológicos

Proteínas

Las proteínas se conforman por cadenas de aminoácidos. Existen 20 aminoácidos, de los cuales 8 son esenciales. Los aminoácidos se unen mediante enlaces peptídicos.

Clasificación de los aminoácidos

• Aminoácidos hidrofóbicos (color marrón): son repelentes al agua.
• Aminoácidos polares (color verde): pueden construir puentes de hidrógeno con moléculas de agua.
• Aminoácidos ácidos (color fucsia): relacionados con el pH.
• Aminoácidos básicos (color turquesa): relacionados con el pH.

Alimentos ricos en proteínas

Carne, huevo, legumbres y leche.

Composición atómica

C, H, O, N.

Submoléculas

Aminoácidos.

Enlace peptídico

Se forma por la pérdida de una molécula de agua en la unión de dos aminoácidos.

Estructuras de las proteínas

Estructura primaria (configuración primaria)

Es la cadena lineal de aminoácidos.

Estructura secundaria

Puede ser de dos tipos: hélice alfa (espiral) o lámina plegada beta (zig-zag).

Estructura terciaria

Resulta de las tensiones y plegamientos de la cadena, que pueden incluir la estructura primaria y la secundaria. Da lugar a proteínas globulares o random coil.

Estructura cuaternaria

Es la unión de varias subunidades. Ejemplo: la hemoglobina, que transporta oxígeno y CO₂. La anemia puede deberse a la falta de hierro.

Hemoglobina

Es una proteína de los glóbulos rojos encargada del intercambio de oxígeno y CO₂.

Funciones de las proteínas

• Función estructural: casi todas las estructuras biológicas están constituidas por proteínas, como el colágeno (pelo), la elastina (piel), la queratina (uñas), la actina y la miosina (músculos).
• Función enzimática: las enzimas son consideradas biocatalizadoras, moléculas que permiten que las reacciones químicas ocurran más rápido.
• Función transportadora: las proteínas se encuentran en la membrana plasmática y ayudan al paso de moléculas a través de diversos mecanismos (ej.: bomba de sodio-potasio, proteínas carrier).
• Función defensiva: los anticuerpos son proteínas liberadas por los glóbulos blancos o linfocitos B que neutralizan agentes patógenos (virus, bacterias). La somatotropina es la hormona del crecimiento.
• Función de mensajeros químicos: algunas hormonas de naturaleza proteica ejercen un proceso de regulación. Las hormonas son sustancias químicas liberadas por un tejido.

Ácidos nucleicos

Los ácidos nucleicos son la unión de bioelementos como C, H, O, P. Sus unidades más básicas son los nucleótidos.

Nucleótido

Un nucleótido está formado por una base nitrogenada + una pentosa (azúcar) + un grupo fosfato, que realiza enlaces fosfodiéster.

Bases nitrogenadas

• Púricas (doble anillo): adenina y guanina.
• Pirimidínicas (un solo anillo): citosina, timina y uracilo.

ADN

El ADN es complementario y consta de enlaces de nitrógeno con antiparalelismo.

Cariotipo humano

El cariotipo humano corresponde a los cromosomas humanos. Una célula diploide contiene 46 cromosomas, mientras que una célula haploide contiene 23.

Cromosomas homólogos: son cromosomas de igual tamaño, pero de diferente procedencia.

Heterocromosoma: cromosoma sexual del hombre (XY). Homocromosoma: cromosoma sexual de la mujer (XX).