Proteínas

Funciones sencillas de las proteínas: Formadas por alfa-L-aminoácidos.

Existen 20 aminoácidos que forman las proteínas:

• Glicina (Gly)
• Alanina (Ala)
• Valina (Val)
• Leucina (Leu)
• Isoleucina (Ile)
• Serina (Ser)
• Treonina (Thr)
• Tirosina (Tyr)
• Cisteína (Cys)
• Metionina (Met)
• Asparagina (Asn)
• Ácido aspártico (Asp)
• Ácido glutámico (Glu)
• Glutamina (Gln)
• Arginina (Arg)
• Lisina (Lys)
• Histidina (His)
• Fenilalanina (Phe)
• Triptófano (Trp)
• Prolina (Pro)

Fórmula General de los Alfa-L-Aminoácidos

Propiedades Fisicoquímicas de los Alfa-L-Aminoácidos

a) Dipolaridad:

Los aminoácidos en solución se comportan como iones dipolares debido a los grupos alfa-amino y carboxilo.

b) Actúan como Sustancias Amortiguadoras del pH:

Los aminoácidos regulan los cambios bruscos del pH porque pueden aceptar o donar iones de hidrógeno.

c) Reacciones Químicas:

• Los aminoácidos son descarboxilados por la ninhidrina, formando amoniaco. El amoniaco reacciona con la ninhidrina formando un complejo de color azul-violeta.
• Reacción de Biuret: Las proteínas reaccionan con el sulfato de cobre en medio básico formando un compuesto de color azul. Esta reacción se emplea en la identificación de proteínas.
• Reacción Xantoproteica: Aminoácidos aromáticos como la tirosina y el triptófano reaccionan con el ácido nítrico formando un compuesto de color amarillo.
• Las proteínas precipitan con metales pesados (Ag, Pb, etc.), etanol y calor.

Clasificación de los Aminoácidos de Acuerdo a sus Grupos R

Polares: Asp, Glu, Arg, Asn, Cys, Gly, Gln, His, Lys, Ser, Thr

No Polares: Ala, Phe, Ile, Leu, Met, Pro, Tyr, Trp, Val

Aminoácidos Esenciales

Son aquellos que no son sintetizados por el organismo y deben ser consumidos en la dieta. Son 10: leucina, isoleucina, valina, fenilalanina, triptófano, arginina, lisina, metionina, treonina e histidina.

Estructura Primaria

Es el orden o secuencia de los aminoácidos unidos entre sí. El enlace responsable es el enlace peptídico.

Estructura Secundaria

Es el ordenamiento espacial de la cadena proteica. Se estabiliza mediante puentes de hidrógeno, interacciones hidrofóbicas, electrostáticas y fuerzas de Van der Waals.

Estructura Terciaria

Es el arreglo tridimensional, formando diversos repliegues específicos y fijos para un determinado orden de aminoácidos. Se estabiliza mediante interacciones electrostáticas, hidrofóbicas y puentes disulfuro.

Estructura Cuaternaria

Se refiere al agrupamiento de varias cadenas polipeptídicas, iguales o diferentes. Están unidas por fuerzas no covalentes como puentes de hidrógeno y uniones electrostáticas.

Lípidos

Clasificación de Bloor

Simples: Glicéridos y ceras.

Lípidos Compuestos:

Fosfolípidos (lecitinas, cefalinas, plasmalógenos, inositidos, esfingósidos).

Derivados: Esteroides, eicosanoides, lipoproteínas.

Glicéridos

También conocidos como grasa neutra, acilglicéridos o acilgliceroles. Son ésteres formados por glicerol y 1, 2 o 3 ácidos grasos.

Fosfolípidos Compuestos

Son componentes de las membranas celulares.

Son compuestos anfipáticos.

Son derivados del ácido fosfatídico.

Lecitinas

Son ésteres formados por glicerol, dos ácidos grasos, fosfato y colina (una base nitrogenada). Actúan como emulsificantes y se encuentran como componente de la bilis y como agente tensoactivo en los pulmones.

Cefalinas

Ésteres que contienen glicerol, dos ácidos grasos, fosfato y serina o etanolamina. Participan en el mecanismo de coagulación de la sangre.

Inositidos

Contienen glicerol, dos ácidos grasos, fosfato y un azúcar llamado inositol. Son precursores de segundos mensajeros: diacilglicerol y trifosfato de inositol.

Plasmalógenos

Son ésteres que contienen glicerol, un ácido graso, un alcohol insaturado, colina y trifosfato de inositol.

Esfingósidos

También conocidos como esfingomielinas. Están formados por esfingosina, un ácido graso, fosfato y colina. Presentes en el tejido nervioso.

Glucolípidos

Son ésteres formados por esfingosina, un ácido graso (AG) y un azúcar (monosacárido o carbohidrato complejo).

• Cerebrósidos: Contienen un monosacárido (glucosa o galactosa).
• Gangliósidos: Contienen ácido siálico.

Esteroides

Se consideran derivados del ciclopentanoperhidrofenantreno (núcleo esteroide).

Vitaminas

Las vitaminas son nutrientes orgánicos que se requieren en pequeñas cantidades para diversas funciones bioquímicas y que, en general, el organismo no puede sintetizar. Por lo tanto, deben obtenerse a través de la alimentación. La ausencia o deficiencia de vitaminas en la dieta conduce a estados carenciales y enfermedades.

Su nombre proviene de la primera vitamina identificada, la tiamina, que posee un grupo amino, denominándose «amina vital».

Las vitaminas se clasifican en dos grupos: hidrosolubles (solubles en agua) y liposolubles (solubles en lípidos).

Vitaminas Hidrosolubles

Incluyen tiamina, riboflavina, niacina, piridoxina, ácido pantoténico, ácido fólico, cobalamina, biotina y ácido ascórbico. Debido a su solubilidad en agua, los excesos se excretan en la orina, por lo que rara vez se acumulan en concentraciones tóxicas. Su almacenamiento es limitado (excepto la cobalamina), por lo que deben consumirse regularmente. Las vitaminas mencionadas pertenecen al complejo B, excepto la vitamina C. Las vitaminas del complejo B son precursoras de coenzimas. Cuatro de ellas (riboflavina, niacina, tiamina y ácido pantoténico) son cruciales en el ciclo de Krebs.

9. Ácido ascórbico (Vitamina C)

Vitaminas Liposolubles

Son las vitaminas A, D, E y K. Son moléculas hidrófobas apolares derivadas del isopreno. No pueden sintetizarse en el organismo en cantidades suficientes, por lo que deben ser aportadas por la dieta. Su absorción depende de la correcta absorción de lípidos. Se transportan en la sangre unidas a proteínas o lipoproteínas.

• Vitamina A (Retinol, ácido retinoico, retinal) Precursor: Beta-caroteno.
• Vitamina D: Ergocalciferol (D₂), Colecalciferol (D₃) Precursor: Deshidrocolesterol, ergosterol.
• Vitamina E (Tocoferol)
• Vitamina K

Vitaminas que actúan como antioxidantes: A, E y C.