Proteína - ciencias de la naturaleza.

« Estructura secundaria, terciaria y cuaternaria de una proteínaLas interacciones entre las moléculas que forman una proteína, son la causa de que la cadena polipeptídica enrollada (izquierda) sepliegue para dar una estructura tridimensional (centro), que puede unirse a otras para formar grandes proteínas complejas (derecha).© Microsoft Corporation.

Reservados todos los derechos. El nivel más básico de estructura proteica, llamado estructura primaria, es la secuencia lineal de aminoácidos que está determinada, a su vez, por el orden de losnucleótidos en el ADN o en el ARN.

Las diferentes secuencias de aminoácidos a lo largo de la cadena afectan de distintas formas a la estructura de la molécula de proteína.Fuerzas como los enlaces de hidrógeno, los puentes disulfuro, la atracción entre cargas positivas y negativas, y los enlaces hidrófobos (repelentes del agua) e hidrófilos(afines al agua) hacen que la molécula se arrolle o pliegue y adopte una estructura secundaria; un ejemplo es la llamada hélice α.

Cuando las fuerzas provocan que la molécula se vuelva todavía más compacta, como ocurre en las proteínas globulares, se constituye una estructura terciaria donde la secuencia de aminoácidos adquiere unaconformación tridimensional.

Se dice que la molécula tiene estructura cuaternaria cuando está formada por más de una cadena polipeptídica, como ocurre en lahemoglobina y en algunas enzimas.

Determinados factores mecánicos (agitación), físicos (aumento de temperatura) o químicos (presencia en el medio de alcohol, acetona,urea, detergentes o valores extremos de pH) provocan la desnaturalización de la proteína, es decir, la pérdida de su estructura tridimensional; las proteínas se despliegan ypierden su actividad biológica. 4 INTERACCIONES ENTRE PROTEÍNAS Las cadenas de polipéptidos se organizan en secuencia y se arrollan de forma que los aminoácidos hidrófobos suelen mirar hacia el interior, para dar estabilidad a lamolécula, y los hidrófilos hacia el exterior, para poder interaccionar con otros compuestos y, en particular, con otras proteínas.

Las enzimas son proteínas; en algunos casosnecesitan para llevar a cabo su función un componente no proteico llamado cofactor, éste puede ser inorgánico (ion metálico) o una molécula orgánica; en este caso elcofactor se denomina coenzima.

En otras ocasiones unas proteínas se unen a otras para formar un conjunto de proteínas necesario en la química o en la estructuracelulares. 5 PROTEÍNAS FIBROSAS A continuación se describen las principales proteínas fibrosas: colágeno, queratina, fibrinógeno y proteínas musculares. 5.1 Colágeno El colágeno, que forma parte de huesos, piel, tendones y cartílagos, es la proteína más abundante en los vertebrados.

La molécula contiene por lo general tres cadenaspolipeptídicas muy largas, cada una formada por unos 1.000 aminoácidos, trenzadas en una triple hélice siguiendo una secuencia regular que confiere a los tendones y a lapiel su elevada resistencia a la tensión.

Cuando las largas fibrillas de colágeno se desnaturalizan por calor, las cadenas se acortan y se convierten en gelatina. 5.2 Queratina La queratina, que constituye la capa externa de la piel, el pelo y las uñas en el ser humano y las escamas, pezuñas, cuernos y plumas en los animales, se retuerce o arrollaen una estructura helicoidal regular llamada hélice α.

La queratina protege el cuerpo del medio externo y es por ello insoluble en agua.

Sus numerosos enlaces disulfuro le confieren una gran estabilidad y le permiten resistir la acción de las enzimas proteolíticas (que hidrolizan a las proteínas). 5.3 Fibrinógeno El fibrinógeno es la proteína plasmática de la sangre responsable de la coagulación.

Bajo la acción catalítica de la trombina, el fibrinógeno se transforma en la proteínainsoluble fibrina, que es el elemento estructural de los coágulos sanguíneos o trombos. 5.4 Proteínas musculares La miosina, que es la principal proteína responsable de la contracción muscular, se combina con la actina, y ambas actúan en la acción contráctil del músculo esquelético yen distintos tipos de movimiento celular. 6 PROTEÍNAS GLOBULARES. »