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LAS PROTENASMARGOT PILAR HUAMAN HINOSTROZAL/O/G/O1Las ProtenasMARGOT PILAR HUAMAN HINOSTROZA

L/O/G/OLA MEJOR FORMA DE APRENDER ES SABER ESCUCHAR CON ATENCINMARGOT PILARHUAMANHINOSTROZALAS PROTEINAS

L/O/G/OLAS PROTEINASLas protenas son macromolculas formadas por cadenas lineales de aminocidos. El trmino protena proviene de la palabra francesa protine y esta del griego (proteios), que significa 'prominente, de primera calidad', o del dios Proteo, por la cantidad de formas que pueden tomar.LAS PROTEINASLas protenas son componentes esenciales de todas las clulas vivas. Su misin en el organismo es de dos tipos : una de tipo estructural, formando parte del propio organismo y otra de tipo funcional.LAS PROTENASSon las molculas orgnicas ms abundantes en las clulas, ms del 50% del peso seco de la clula son protenas. Estn constituidas, fundamentalmente, por C, H, O y N y casi todas tienen tambin azufre. Algunas tienen, adems, otros elementos qumicos y en particular: P, Fe, Zn o Cu. El elemento ms caracterstico de las protenas es el nitrgeno. Son los compuestos nitrogenados por excelencia de los seres vivos.

Papel de las protenas en la nutricinSirven para: 1. Sntesis de nuevas protenas2.Formacin de compuestos no proticos de importancia fisiolgica3. Produccin de energa

PROPIEDADES DE LAS PROTENASSOLUBILIDAD: En general las protenas que presentan una estructura terciaria fibrilar son insolubles en agua, mientras que las que presentan estructura globular son solubles. Las protenas solubles forman dispersiones coloidales.ESPECIFICIDAD: Cada especie posee algunas protenas exclusivas. Incluso protenas con igual funcin biolgica presentan alguna diferencia en su estructura primaras. La importancia radica en que el estudio de las semejanzas entre protenas permite establecer estudios filogenticos. Igualmente tiene importancia a la hora de realizar transplantes, incluso entre individuos de la misma espcie. DESNATURALIZACIN: Las alteraciones de la concentracin, del grado de acidez, de la temperatura (calor); pueden provocar la desnaturalizacin de las protenas. La desnaturalizacin es una prdida total o parcial de los niveles de estructura superiores al primario y se debe a la desaparicin de los enlaces dbiles tipo puente de hidrgeno, etc. y en realidad no afecta a los enlaces peptdicos y por tanto a la estructura primaria. Sin embargo al alterarse su conformacin espacial, la protena perder su funcionalidad biolgica.En las protenas globulares, solubles en agua, la desnaturalizacin est acompaada de una prdida de la solubilidad y la consiguiente precipitacin de la disolucin.Puede existir una renaturalizacin casi siempre, excepto cuando el agente causante de la desnaturalizacin es el calor (coagulacin de la leche, huevos fritos, "permanente" del cabello, etc.).Estructura de las protenasLa estructura de las protenas rene las propiedades de disposicin en el espacio de las molculas de protena que provienen de su secuencia de aminocidos, las caractersticas fsicas de su entorno y la presencia de compuestos simples o complejos que las estabilicen y/o conduzcan a un plegamiento especfico, distinto del espontneo.La organizacin de una protena viene definida por cuatro niveles estructurales denominados:Estructura primaria.Estructura secundaria.Estructura terciaria.Estructura cuaternaria.Cada una de estas estructuras informa de la disposicin de la anterior en el espacio.

Estructura de las protenasEstructura de las protenas. Proyecto del Genoma Humano.

Estructura de las protenas

Reservas corporales de protenas43% ................msculo15% ................piel y sangre10%.................hgado y rin30%.................el resto

La mitad de las protenas corporales corresponde a miosina, actina, hemoglobina y colgeno (25%)

FUENTES ALIMENTARIAS DE PROTENAS

Clasificacin de protenasHoloprotenas o protenas simples:GlobularesFibrosasHeteroprotenas o protenas conjugadas:GlucoprotenasLipoprotenasNucleoprotenasCromoprotenas

Clasificacin de protenasprotenas simples: GlobularesLas protenas globulares se caracterizan por doblar sus cadenas en una forma esfrica apretada o compacta dejando grupos hidrfobos hacia adentro de la protena y grupos hidrfilos hacia afuera, lo que hace que sean solubles en disolventes polares como el agua. La mayora de las enzimas, anticuerpos, algunas hormonas y protenas de transporte, son ejemplos de protenas globulares. protenas simples: GlobularesAlgunos tipos son:Prolaminas: zena (maza),gliadina (trigo), hordena (cebada)Gluteninas: glutenina (trigo), orizanina (arroz).Albminas: seroalbmina (sangre), ovoalbmina (huevo), lactoalbmina (leche)Hormonas: insulina, hormona del crecimiento, prolactina, tirotropinaEnzimas: hidrolasas, oxidasas, ligasas, liasas, transferasas...etc.protenas simples: FibrosasLas protenas fibrosas presentan cadenas polipeptdicas largas y una estructura secundaria atpica. Son insolubles en agua y en disoluciones acuosas. Algunas protenas fibrosas son: Colgenos: en tejidos conjuntivos, cartilaginososQueratinas: en formaciones epidrmicas: pelos, uas, plumas, cuernos.Elastinas: en tendones y vasos sanguneosFibronas: en hilos de seda, (araas, insectos)protenas conjugadas: Glucoprotenasmolculas formadas por una fraccin glucdica (del 5 al 40%) y una fraccin proteica unidas por enlaces covalentes. Las principales son las mucinas de secrecin como las salivales, Glucoproteinas de la sangre, y Glucoproteinas de las membranas celulares. Algunas de ellas son:RibonucleasaMucoprotenasAnticuerposHormona luteinizantePROTEINAS SIMPLES

protenas conjugadas: LipoprotenasSon complejos macromoleculares esfricos formados por un ncleo que contiene lpidos apolares (colesterol esterificado y triglicridos) y una capa externa polar formada por fosfolpidos, colesterol libre y protenas (apolipoprotenas).Su funcin principal es el transporte de triglicridos, colesterol y otros lpidos entre los tejidos a travs de la sangre. Las lipoprotenas se clasifican segn su densidad:Lipoprotenas de alta densidadLipoprotenas de baja densidadLipoprotenas de muy baja densidadprotenas conjugadas: NucleoprotenasSon protenas estructuralmente asociadas con un cido nuclicos (que puede ser ARN o ADN). El ejemplo prototpico sera cualquiera de las histonas, que son identificables en las hebras de cromatina. Otros ejemplos seran la Telomerasa, una ribonucleoprotena (complejo de ARN/protena) y la Protamina. Su caracterstica fundamental es que forman complejos estables con los cidos nuclicos, a diferencia de otras protenas que slo se unen a stos de manera transitoria, como las que intervienen en la regulacin, sntesis y degradacin del ADN.protenas conjugadas: CromoprotenasLas cromoprotenas poseen como grupo prosttico una sustancia coloreada, por lo que reciben tambin el nombre de pigmentos. Segn la naturaleza del grupo prosttico, pueden ser pigmentos porfirnicos como la hemoglobina encargada de transportar el oxgeno en la sangre o no porfirnicos como la hemocianina, un pigmento respiratorio que contiene cobre y aparece en crustceos y moluscos por ejemplo. Tambin los citocromos, que transportan electrones.PROTEINAS CONJUGADAS

CLASIFICA CIN DE LAS PROTEINASFuncionesLas protenas desempean distintas funciones en los seres vivos, como se observa en la tabla siguiente:

Tipos Ejemplos Localizacin o funcin Enzimas cido-graso-sintetosa Cataliza la sntesis de cidos grasos. Reserva Ovoalbmina Clara de huevo. Transportadoras Hemoglobina Transporta el oxgeno en la sangre. Protectoras en la sangre Anticuerpos Bloquean a sustancias extraas. Hormonas Insulina Regula el metabolismo de la glucosa. Estructurales Colgeno Tendones, cartlagos, pelos. Contrctiles Miosina Constituyente de las fibras musculares FUNCIONES DE LAS PROTENAS

FUNCIN DE LAS PROTENAS

FUNCIN DE LAS PROTENAS El mayor grupo lo constituyen las enzimas, que son los biocatalizadores de todos los procesos qumicos que tienen lugar en los seres vivos. Las enzimas, en su gran mayora, son especficas para cada reaccin, de ah su gran nmero. Como son catalizadores, actan disminuyendo la energa de activacin, combinndose con los reaccionantes para producir un estado intermedio con menor energa de activacin que el estado de transicin de la reaccin no catalizada. Una vez formados los productos de la reaccin, la enzima se recupera.

FUNCIN DE LAS PROTENAS Funciones de las protenasLas f. p son de gran importancia, son varias y bien diferenciadas. Las protenas determinan la forma y la estructura de las clulas y dirigen casi todos los procesos vitales.Las f. p. son especficas de cada tipo de protena y permiten a las clulas defenderse de agentes externos, mantener su integridad, controlar y regular funciones, reparar daos Todos los tipos de protenas realizan su funcin de la misma forma: por unin selectiva a molculas.Las p. estructurales se unen a molculas de otras p. y las funciones que realizan incluyen la creacin de una estructura mayor mientras que otras p. se unen a molculas diferentes: hemoglobina a oxgeno, enzimas a sus sustratos, anticuerpos a los antgenos especficos, hormonas a sus receptores especficos, reguladores de la expresin gnica al ADN.Funciones de las protenasEstructural . Las protenas constituyen muchas estructuras de los seres vivos. Las membranas celulares contienen protenas. En el organismo, en general, ciertas estructuras -cartlago, hueso- estn formadas, entre otras sustancias, por protenas.Enzimtica. Todas las reacciones que se producen en los organismos son catalizadas por molculas orgnicas. Las enzimas son las molculas que realizan esta funcin en los seres vivos. Todas las reacciones qumicas que se producen en los seres vivos necesitan su enzima y todas las enzimas son protenas.Homeosttica. Ciertas protenas mantienen el equilibrio osmtico del medio celular y extracelular.Transporte, de gases, como es el caso de la hemoglobina, o de lpidos, como la seroalbmina. Ambas protenas se encuentran en la sangre. Las permeasas, molculas que realizan los intercambios entre la clula y el exterior, son tambin protenas.

Funciones de las protenas Movimiento. Actan como elementos esenciales en el movimiento. As, la actina y la miosina, protenas de las clulas musculares, son las responsables de la contraccin de la fibra muscular.Hormonal. Las hormonas son sustancias qumicas que regulan procesos vitales. Algunas protenas actan como hormonas, por ejemplo: la insulina, que regula la concentracin de la glucosa en la sangre.Inmunolgica. Los anticuerpos, sustancias que intervienen en los procesos de defensa frente a de los agentes patgenos, son protenas.Funciones de las protenasDigestin de las protenas de la dietaLas protenas son necesarias en la dieta debido a que todos los das eliminamos nitrgeno y por tanto debemos reponerlo, el balance de nitrgeno debe ser igual a 0 en estado estacionario. Debe ser positivo en nios y negativo en un envejecimiento prolongado.Aproximadamente la mitad de los 20 aminocidos importantes no pueden ser sintetizados endgenamente, es decir, debemos ingerirlos en la dieta. Estos son aquellos que tienen estructura ms compleja.Digestin de las protenas de la dietaRamificados. Valina, Leucina, Isoleucina Aromticos. Triptfano, Fenilalanina Bsicos. Lisina, Histidina (en nios), Arginina (es sintetizable, pero no en la cantidad necesaria) Otros. Treonina, Metionina.Hay dos aminocidos que se sintetizan a partir de uno esencial, y se denominan semiesenciales: Cisteina. A partir de Metionina Tirosina. A partir de Fenilalanina.Digestin de las protenas de la dietaAtendiendo pues a estos criterios, necesitamos las protenas, las cuales sern mejores o peores dependiendo de:1. Tengan todos los aminocidos (o al menos todos los esenciales). Las protenas de origen animal contienen todos los aminocidos esenciales, y por tanto son superiores a las de origen vegetal.2. Permitan una mejor asimilacin del nitrgeno. Las de origen animal permiten la mejor asimilacin del nitrgeno.

DIGESTIN DE LAS PROTENAS

DIGESTINLas protenas las tenemos que digerir ya que nicamente podemos absorber aminocidos. La digestin de las protenas la producen enzimas que se conocen en general como proteasas o peptidasas.Las peptidasas rompen enlaces de dos tipos: Endopeptidasas. Rompen enlaces internos.*Endopeptidasa C. Rompe degradando el enlace peptdico por el carboxilo.*Endopeptidasa N. Rompe degradando el enlace peptdico por el amino Exopeptidasas. Rompen enlaces de los extremos de la protena.DIGESTINLa digestin comienza en el estmago. En cuanto una protena entra en el estmago, promueve la secrecin por parte del estmago de una hormona, la gastrina. Esta hormona promueve la secrecin gstrica tanto de HCl como de enzimas gstricas.Entre las enzimas encontramos: Pepsina. Es una enzima inactiva en forma de pepsingeno que es activada por el pH cido del estmago en pepsina. La pepsina es una endopeptidasa que rompe los enlaces peptdicos de aminocidos aromticos y leucina.DIGESTINLos pptidos resultantes llegan al intestino promoviendo la secrecin de dos hormonas: secretina y colecistoquinina. Estas hormonas no permanecen en el intestino sino que salen y promueven la secrecin pancretica. La secrecin pancretica contiene bicarbonato y en cuanto a enzimas contiene zimgenos inactivos: Tripsina. Segregada en forma de tripsingeno. Se trata de una endopeptidasa C que reconoce especficamente aminocidos bsicos (Arg y Lys).

DIGESTINQuimiotripsina. Segregada en forma de quimiotripsingeno. Se trata de una endopeptidasa C que reconoce especficamente aminocidos aromticos o con cadenas R ramificadas (Trp, Tyr, Phe, Met) Carboxipeptidasas. Segregadas en forma de procarboxipeptidasas. Se tratan de exopeptidasas las cuales actan degradando por los extremos CT de las protenas. Elastasas. En forma de proelastasas.

Estas enzimas son secretadas inactivas, pero el intestino segrega a su vez una enzima llamada enteroquinasa o enteropeptidasa que se encarga de activar la transformacin del tripsingeno inactivo en tripsina. La tripsina a su vez se encarga de catalizar las siguientes reacciones:* Quimiotripsingeno --Quimiotripsina* Procarboxipeptidasas --Carboxipeptidasas* Proelastasas --ElastasasDIGESTINTodas estas enzimas consiguen transformar las protenas en aminocidos y algunos dipptidos y tripptidos.En el yeyuno el intestino comienza a producir otras enzimas (aminopeptidasas) las cuales se encargan de romper desde el NT los dipptidos y tripptidos, con lo que todas las protenas de la dieta terminan convertidas en aminocidos.DIGESTINLas peptidasas si se activan en el pncreas destruyen toda la estructura pancretica. Si se activa la tripsina se produce la activacin rpida en cadena de todas las dems, debido a que son zimgenos por lo que es de vital importancia mantener la tripsina inactiva. Para mantener inactivas estas enzimas requerimos de serpinas (inhibidores de serin-proteasas).

DIGESTINDIGESTINUna vez disponemos de aminocidos debemos absorberlos para que pasen a plasma. En nios se pueden absorber tambin algunos dipptidos y tripptidos, pero en adultos se absorben nicamente aminocidos.Para absorber aminocidos necesitamos transportadores de membrana que actan por transporte activo.DIGESTINEl transporte activo es similar al que existe con los transportadores SLG en el caso de la glucosa. El nivel de sodio es inferior en el enterocito que en el lumen intestinal, por lo que entra a favor de gradiente para que este transporte pasivo impulse el transporte en contra de gradiente de aminocidos.

Estos transportadores no son totalmente especficos para cada aminocido pero si hay transportadores para: Aminocidos neutros pequeos. (Alanina, Glicocola, Serina) Aminocidos neutros grandes Aminocidos bsicos. (Arginina, Lisina, Histidina) Aminocidos cidos. (Aspartato, Glutamato) IminocidosDIGESTINDIGESTINUna vez disponemos de los aminocidos en el enterocito, ste utiliza algunos para su propio metabolismo y el resto pasarn a sangre por transporte pasivo con transportadores similares? de forma que el aminocido pasa por transporte pasivo y llega al hgado.DIGESTINEl hgado metaboliza la mayor parte de los aminocidos y los redistribuye, a excepcin de los aminocidos ramificados que son enviados por el hgado al msculo, el cual los metaboliza.El enterocito? metaboliza algunos aminocidos como glutmico, glicina, asprtico que son neurotransmisores.

DIGESTINEstos transportadores tambin existen en las clulas ya que estas deben captar aminocidos en contra de gradiente, pero aparte de estos transportadores activos, hay un transportador general que introduce aminocidos en contra de gradiente a la vez que sirve como ruta de sntesis de glutatin:El glutatin (g-Glu-Cys-Gly) se debe sintetizar para proporcionar poder reductor a todas las clulas. Se sintetiza en la ruta conocida como Ciclo del g- Glutamilo.

Gracias!MARGOT PILAR HUAMAN HINOSTROZAL/O/G/O64DIGESTIN DE LAS PROTENAS