Proteínas y Enzimas: Clasificación, Funciones y Mecanismos Biológicos

Clasificación de las proteínas según su función

• Estructurales: Dan soporte y forma a las células (ejemplos: colágeno, queratina).
• Contráctiles: Permiten la contracción muscular (actina, miosina).
• De transporte: Llevan sustancias (hemoglobina, lipoproteínas).
• Hormonales: Regulan procesos del cuerpo (insulina, oxitocina).
• De defensa: Protegen contra sustancias extrañas (anticuerpos).
• De reserva energética: Almacenan energía (albúmina, caseína).
• Catalizadoras: Aceleran reacciones químicas (enzimas).

Clasificación según su composición química

Holoproteínas (simples)

Están formadas exclusivamente por aminoácidos. Se dividen en:

• Fibrosas: Colágeno, queratina, elastina.
• Globulares: Albúminas, globulinas e histonas.

Heteroproteínas (conjugadas)

Tienen aminoácidos más una parte no proteica (grupo prostético):

• Glicoproteínas: Contienen carbohidratos.
• Fosfoproteínas: Contienen fosfatos.
• Lipoproteínas: Contienen lípidos.
• Cromoproteínas: Contienen pigmentos como hierro o cobre.

Enzimas: Catalizadores Biológicos

Las enzimas son biomoléculas, mayoritariamente de naturaleza proteica, que actúan como catalizadores biológicos.

Función de las enzimas

Aceleran las reacciones químicas que ocurren en nuestro cuerpo. Son altamente específicas, lo que significa que cada enzima cataliza una reacción particular o un tipo de reacción específica.

Mecanismo de acción

• Las enzimas aceleran las reacciones químicas.
• El sustrato se une al sitio activo de la enzima.
• Se forma el complejo enzima-sustrato.
• El sustrato se transforma en productos y la enzima queda libre para reutilizarse.

Fórmula:
Enzima + Sustrato ⇌ Complejo Enzima-Sustrato → Enzima + Productos

Componentes de una enzima

• Apoenzima: Parte proteica de la enzima.
• Cofactor: Componente no proteico (ion metálico o coenzima) que ayuda a la enzima a funcionar.
• Holoenzima: Enzima completa y activa (apoenzima + cofactor).

Especificidad enzimática

Cada enzima actúa sobre un sustrato específico, debido a que su sitio activo posee una forma complementaria a la del sustrato.

Clasificación de las enzimas

• Hidrolíticas: Rompen moléculas mediante el uso de agua (ejemplo: lactasa).
• Oxidantes: Catalizan reacciones de oxidación (pérdida de electrones).
• Descarboxilantes: Eliminan el grupo carboxilo (–COOH).

Desnaturalización de las proteínas

Consiste en la pérdida de la forma tridimensional de una proteína, lo que provoca que deje de ser funcional.

Causas principales:

• Temperatura alta.
• Cambios extremos de pH.
• Sustancias químicas (alcohol, detergentes).

Importante: La estructura primaria (la secuencia de aminoácidos) generalmente no se altera durante este proceso.

Ejemplos:

• La clara de huevo se coagula al cocinarse.
• La leche se corta al agregar un ácido.