Mapa conceptual y resúmen PROTEÍNAS
Mapa conceptual
Las proteínas son fundamentales para la vida, con estructuras que van desde la secuencia de aminoácidos hasta complejas formas cuaternarias. Realizan funciones críticas como el transporte de sustancias, movimiento celular, estructura de tejidos, generación de impulsos nerviosos y catalización de reacciones químicas. Componentes como el colágeno y la hemoglobina son ejemplos de su diversidad funcional y su importancia en procesos hormonales y de defensa del organismo.
Resumen
Esquema
Estructura y Composición de las Proteínas
Las proteínas son macromoléculas esenciales para la vida, formadas por cadenas lineales de aminoácidos unidos mediante enlaces peptídicos. La estructura de las proteínas se clasifica en cuatro niveles jerárquicos: primario, secundario, terciario y cuaternario. La estructura primaria corresponde a la secuencia lineal de aminoácidos. La estructura secundaria incluye arreglos locales de la cadena polipeptídica, como las hélices α y las láminas β plegadas. La estructura terciaria se refiere a la conformación tridimensional única de una proteína, determinada por interacciones entre los aminoácidos lejanos en la cadena. La estructura cuaternaria se da cuando varias cadenas polipeptídicas, o subunidades, se ensamblan en un complejo proteico funcional. Las interacciones no covalentes y los enlaces disulfuro entre aminoácidos son fundamentales para mantener la estructura y función de las proteínas.Funciones Vitales de las Proteínas en el Organismo
Las proteínas son agentes multifuncionales en el organismo, desempeñando una amplia gama de funciones vitales. Actúan como catalizadores biológicos (enzimas), regulan procesos fisiológicos (hormonas), transportan moléculas (transportadores), defienden contra patógenos (anticuerpos), y proporcionan soporte estructural y motilidad (proteínas estructurales y motoras). Además, las proteínas juegan un papel crucial en la señalización celular, la respuesta inmune, la reparación de tejidos y la regulación de la expresión génica. La diversidad funcional de las proteínas es un reflejo de su complejidad estructural y su capacidad para interactuar específicamente con otras moléculas.Diversidad y Complejidad de las Proteínas
La diversidad de las proteínas surge de la combinación de 20 aminoácidos estándar, que pueden ensamblarse en secuencias casi ilimitadas, dando lugar a una enorme variedad de proteínas con estructuras y funciones distintas. Cada aminoácido contiene un grupo amino, un grupo carboxilo y una cadena lateral o grupo R, que define sus características y reactividad. Las proteínas pueden ser simples o conjugadas; estas últimas se asocian con otros grupos prostéticos como carbohidratos (glucoproteínas), lípidos (lipoproteínas) o metales (metaloproteínas), lo que les confiere funciones adicionales y aumenta su complejidad.Rol Estructural y Enzimático de las Proteínas
Las proteínas estructurales, como el colágeno y la queratina, proporcionan resistencia y elasticidad a los tejidos conectivos y a la piel. Las proteínas enzimáticas son catalizadores biológicos que aceleran las reacciones químicas necesarias para los procesos metabólicos y la homeostasis celular. Estas enzimas son altamente específicas y pueden ser reguladas para mantener la eficiencia metabólica y responder a cambios en el entorno celular.Proteínas como Hormonas y Transportadoras
Algunas proteínas funcionan como hormonas, como la insulina, que regula el metabolismo de la glucosa, y la hormona del crecimiento, que influye en el desarrollo y mantenimiento de los tejidos. Las proteínas transportadoras, como la hemoglobina, son esenciales para el transporte de gases y nutrientes en la sangre. Estas proteínas son cruciales para la comunicación intercelular y el mantenimiento de la homeostasis, permitiendo al organismo adaptarse a diferentes condiciones fisiológicas y ambientales.Proteínas en la Defensa y Equilibrio del Organismo
Las proteínas son indispensables en la defensa del organismo, con los anticuerpos y el sistema del complemento protegiendo contra agentes infecciosos. También regulan el equilibrio osmótico y el pH de los fluidos corporales, y participan en la coagulación de la sangre y la cicatrización de heridas. La capacidad de las proteínas para desempeñar estas funciones es vital para la protección, el correcto funcionamiento y la adaptación del cuerpo humano a desafíos internos y externos.
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1. ESTRUCTURA
PRIMARIA
LA ESTRUCTURA PRIMARIA DE LAS PROTEÍNAS ESTÁ DETERMINADA POR LA SECUENCIA DE AMINOÁCIDOS UNIDOS POR ENLACES PEPTÍDICOS
SECUNDARIA
HÉLICE Α
LA ESTRUCTURA SECUNDARIA DE LAS PROTEÍNAS PUEDE SER EN FORMA DE HÉLICE Α, DONDE LAS CADENAS LATERALES ESTÁN ORIENTADAS HACIA EL EXTERIOR Y LOS GRUPOS CARBOXILO SE UNEN POR PUENTES DE HIDRÓGENO
LÁMINA Β
OTRA ESTRUCTURA SECUNDARIA DE LAS PROTEÍNAS ES LA LÁMINA Β, DONDE LAS CADENAS LATERALES SE ENCUENTRAN EN DIRECCIONES OPUESTAS Y LOS GRUPOS CARBOXILO SE UNEN POR PUENTES DE HIDRÓGENO
TERCIARIA
LA ESTRUCTURA TERCIARIA DE LAS PROTEÍNAS ES LA DISPOSICIÓN FINAL DE LOS AMINOÁCIDOS NO CONSECUTIVOS, DETERMINADA POR LAS INTERACCIONES ENTRE LAS CADENAS LATERALES DE LOS AMINOÁCIDOS
2. FUNCIONES
TRANSPORTE Y DE RESERVA
LAS PROTEÍNAS TIENEN FUNCIONES DE TRANSPORTE Y DE RESERVA EN EL CUERPO
MOVIMIENTO CELULAR
LAS PROTEÍNAS SON RESPONSABLES DEL MOVIMIENTO CELULAR EN EL CUERPO
ESTRUCTURAL
LAS PROTEÍNAS TAMBIÉN TIENEN UNA FUNCIÓN ESTRUCTURAL EN EL CUERPO, COMO EN EL CASO DEL COLÁGENO Y LAS QUERATINAS
GENERACIÓN Y TRANSMISIÓN DE IMPULSOS NERVIOSOS
3. COMPOSICIÓN DE LAS PROTEÍNAS
AMINOÁCIDOS
LOS AMINOÁCIDOS SON LOS BLOQUES DE CONSTRUCCIÓN DE LAS PROTEÍNAS Y ESTÁN FORMADOS POR UN GRUPO AMINO Y UN GRUPO CARBOXILO
PÉPTIDOS
PÉPTIDOS SIN DIGERIR
LOS PÉPTIDOS SIN DIGERIR SON FRAGMENTOS DE PROTEÍNAS QUE NO HAN SIDO COMPLETAMENTE DESCOMPUESTOS POR LAS ENZIMAS DIGESTIVAS
AMINOÁCIDOS
LOS AMINOÁCIDOS SON LOS PRODUCTOS FINALES DE LA DIGESTIÓN DE LAS PROTEÍNAS Y SON UTILIZADOS POR EL CUERPO PARA DIVERSAS FUNCIONES
DERIVADOS DE LOS AMINOÁCIDOS
LOS DERIVADOS DE LOS AMINOÁCIDOS INCLUYEN AMINAS BIÓGENAS Y ÁCIDOS CETOÁCIDOS, QUE SON IMPORTANTES PARA FUNCIONES REGULADORAS EN EL CUERPO
4. FUNCIONES DE LAS PROTEÍNAS
FUNCIÓN ESTRUCTURAL
LAS PROTEÍNAS COMO EL COLÁGENO, LA ELASTINA Y LA QUERATINA SON IMPORTANTES PARA LA ESTRUCTURA Y FORTALEZA DE TEJIDOS COMO MÚSCULOS, HUESOS Y PIEL
FUNCIONES REGULADORAS
HORMONAS
LAS PROTEÍNAS COMO LA INSULINA, LA HORMONA DEL CRECIMIENTO Y LA PROLACTINA ACTÚAN COMO HORMONAS EN EL CUERPO, REGULANDO DIVERSAS FUNCIONES
ENZIMAS
LAS ENZIMAS SON PROTEÍNAS QUE CATALIZAN REACCIONES QUÍMICAS EN EL CUERPO, COMO LA DIGESTIÓN DE ALIMENTOS Y LA PRODUCCIÓN DE ENERGÍA
PROTEÍNAS DE TRANSPORTE
LAS PROTEÍNAS COMO LA ALBÚMINA Y LAS LIPOPROTEÍNAS SON IMPORTANTES PARA EL TRANSPORTE DE SUSTANCIAS COMO NUTRIENTES, HORMONAS Y OXÍGENO EN EL CUERPO
PROTEÍNAS
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Estructura primaria de proteínas
Secuencia lineal de aminoácidos en la proteína, determinada genéticamente y unida por enlaces peptídicos.
01
Estructura secundaria de proteínas
Ordenación regular de la cadena polipeptídica en alfa-hélices o láminas beta, estabilizada por puentes de hidrógeno.
02
Estructura terciaria de proteínas
Conformación tridimensional única de una cadena polipeptídica, incluyendo dominios y motivos, estabilizada por interacciones diversas.
