Proteínas: Estructura, Clasificación y Funciones Biológicas

Clasificación de las Proteínas

Proteínas Fibrosas

Las proteínas fibrosas poseen una estructura más simple. En la mayoría de los casos, los polipéptidos que las forman se ordenan o enrollan a lo largo de una dimensión. Son insolubles en agua y desempeñan funciones estructurales o protectoras. Algunos ejemplos son:

• Colágeno: Principal componente del tejido conjuntivo, se localiza en los huesos, cartílagos y tendones. Es muy resistente a la tensión.
• Miosina: Responsable de la contracción muscular.
• Queratinas: Se sintetizan y almacenan en las células de la epidermis; forman los cuernos, las uñas y el pelo.
• Fibrina: Proteína de la sangre que interviene en la coagulación.
• Elastina: Proteína flexible.

Proteínas Globulares

Sus cadenas polipeptídicas se pliegan formando una estructura compacta, más o menos esférica. Son solubles en agua y en disoluciones polares. Ejemplos:

• Albúminas: Cumplen funciones de transporte de otras moléculas o de reserva de aminoácidos.
• Globulinas: Pertenecen a este grupo la seroglobulina de la sangre y las globulinas o inmunoglobulinas, que forman anticuerpos.
• Actina: Junto con la miosina, es responsable de la contracción muscular.

Heteroproteínas

Las heteroproteínas están formadas por dos partes: una proteica y otra no proteica. La parte proteica o grupo proteico está compuesta por aminoácidos; la parte no proteica se denomina grupo prostético y determina la función de la proteína. Se clasifican en:

• Cromoproteínas: El grupo prostético es un pigmento. Ejemplos: hemoglobina y mioglobina.
• Lipoproteínas: El grupo prostético es un lípido. Su función es transportar lípidos insolubles. Se dividen en:
  • LDL (lipoproteínas de densidad baja): Transportan colesterol y fosfolípidos desde el hígado hasta los tejidos para formar membranas celulares.
  • HDL (lipoproteínas de densidad elevada): Con una actividad contraria a las LDL.
• Nucleoproteínas: El grupo prostético es un ácido nucleico.
• Glicoproteínas: El grupo prostético es un glúcido.
• Fosfoproteínas: El grupo prostético es ácido fosfórico.

Funciones de las Proteínas

• Función de reserva: Almacenan determinados compuestos químicos, como aminoácidos, para utilizarlos como elementos nutritivos.
• Función de transporte: Se unen a diversas sustancias y las transportan a través de un medio acuoso, como ocurre con el oxígeno o los lípidos a través de las membranas celulares.
• Función contráctil: El movimiento y la locomoción en los organismos unicelulares y pluricelulares dependen de las proteínas contráctiles. La actina y la miosina son las responsables de la contracción y la relajación muscular.
• Función protectora o defensiva: La trombina y el fibrinógeno son proteínas sanguíneas de los vertebrados que intervienen en la coagulación de la sangre, impidiendo su salida del sistema vascular.
• Función hormonal: Actúan como hormonas, proteínas reguladoras que en pequeñas concentraciones controlan funciones celulares fundamentales, como el metabolismo o la reproducción.
• Función estructural: Las proteínas, sobre todo las fibrosas, proporcionan soporte mecánico a las células animales y vegetales. En las células, las glicoproteínas forman parte de la membrana plasmática.
• Función enzimática: Las enzimas son biocatalizadores proteicos que impulsan la práctica totalidad de las reacciones químicas que tienen lugar en las células vivas.
• Función homeostática: Son moléculas capaces de conservar el equilibrio del medio interno, gracias a su capacidad amortiguadora, contribuyendo también al mantenimiento del pH.
• Función de reconocimiento de señales químicas: Situadas en la superficie exterior de las membranas, existen numerosas proteínas encargadas del reconocimiento de señales químicas.