Las Proteínas

Estructura y Funciones de las Proteínas

Las proteínas son moléculas con una extraordinaria diversidad de estructuras. Sus funciones son esenciales para la vida y se pueden clasificar en:

• Estructural: Forman parte de la estructura de la membrana plasmática, constituyen los cilios y flagelos, y sirven de soporte al ADN.
• Enzimática: Las enzimas son proteínas con acción biocatalizadora, que regulan las reacciones bioquímicas con un elevado grado de especialización.
• Contráctil: Permiten la movilidad. Ejemplos: la flagelina del flagelo bacteriano, y la actina y la miosina en la contracción muscular.
• Hormonal: Las hormonas son proteínas transportadas por el medio interno (sangre o savia) que estimulan reacciones en células específicas. Ejemplos: insulina, tiroxina, hormona del crecimiento.
• Defensa: Las y-globulinas o inmunoglobulinas (anticuerpos) se asocian a sustancias extrañas (antígenos) y las neutralizan.
• Transporte: Permeasas de la membrana celular, pigmentos respiratorios (hemoglobina, hemocianina) que transportan oxígeno, seroalbumina y lipoproteínas que transportan lípidos.
• Homeostática: Mantienen constantes variables del medio interno como la salinidad, acidez o concentración de glucosa.
• Reserva: Ovoalbúmina de la clara de huevo, caseína de la leche, gluten del trigo.

Clasificación de las Proteínas

Holoproteínas

Se clasifican en dos grupos según su estructura:

• Proteínas Filamentosas: Insolubles en agua, se encuentran en animales y tienen función estructural.
  • Colágeno: En tejido conjuntivo, cartilaginoso, tegumentario y óseo. Resistente al estiramiento.
  • Queratinas: α-queratinas en epidermis (cabello, uñas, etc.). β-queratinas en el hilo de seda.
  • Elastinas: Fibrosas y flexibles en tendones y vasos sanguíneos. Gran elasticidad.
  • Miosinas: Participan en la contracción muscular.
• Proteínas Globulares: Estructura globular, la mayoría solubles en agua.
  • Histonas: Ricas en aminoácidos básicos, se asocian al ADN (excepto en espermatozoides). Regulan la expresión genética y el empaquetamiento del ADN.
  • Albúminas: Grandes, con función de reserva (ovoalbúmina) o transporte (seroalbúmina).
  • Globulinas: Grandes, solubles, forma globular. Ejemplos: α-globulina de la hemoglobina, inmunoglobulinas (anticuerpos).

Heteroproteínas

Se dividen en cinco grupos según el grupo prostético:

• Cromoproteínas: Grupo prostético con color (pigmentos).
  • Pigmentos Porfirínicos: Grupo prostético: porfirina (anillo tetrapirrólico).
    • Si el catión metálico central es Fe²ᶧ, la porfirina se denomina grupo hemo. Ejemplos: hemoglobina (transporte de oxígeno en sangre), mioglobina (transporte de oxígeno en músculos), citocromos (oxidación y reducción).
  • Pigmentos No Porfirínicos: Grupo prostético diferente a la porfirina. Ejemplos: hemocianina (contiene cobre, en hemolinfa de crustáceos y moluscos), rodopsina (en células de la retina).
• Glicoproteínas: Grupo prostético: glúcido. Diversas funciones. Ejemplos: grupos sanguíneos ABO, hormona FSH, hormona LH, proteoglicanos, glucoproteínas sanguíneas (protombina), glucoproteínas de membrana, algunas enzimas.
• Lipoproteínas: Grupo prostético: ácidos grasos. Se encuentran en membranas citoplasmáticas o transportan lípidos insolubles (HDL, VLDL, LDL).
• Fosfoproteínas: Grupo prostético: ácido fosfórico. Ejemplos: caseína de la leche, vitelina de la yema de huevo.
• Nucleoproteínas: Grupo prostético: ácido nucleico. Ejemplos: asociaciones de histonas o protaminas con ADN.