La estructura y la función de las proteínas.

Proteínas son moléculas muy importantes que son esenciales para todos los organismos vivos. Por peso seco, las proteínas son la unidad más grande de células. Las proteínas están involucradas en prácticamente todas las funciones celulares y se dedica un tipo diferente de proteína a cada función, con tareas que van desde el soporte celular general hasta la señalización y locomoción celular. En total, hay siete tipos de proteínas.

Proteínas

Las proteínas se sintetizan en el cuerpo a través de un proceso llamado Traducción. La traducción ocurre en el citoplasma e implica la conversión códigos genéticos en proteínas. Los códigos genéticos se ensamblan durante la transcripción del ADN, donde el ADN se decodifica en ARN. Estructuras celulares llamadas ribosomas luego, ayuda a transcribir el ARN en cadenas de polipéptidos que deben modificarse para convertirse en proteínas funcionales.

Aminoácidos son los componentes básicos de todas las proteínas, sin importar su función. Las proteínas son típicamente una cadena de 20 aminoácidos. El cuerpo humano puede usar combinaciones de estos mismos 20 aminoácidos para producir cualquier proteína que necesite. La mayoría de los aminoácidos siguen una plantilla estructural en la que un carbono alfa está unido a las siguientes formas:

• Un átomo de hidrógeno (H)
• Un grupo carboxilo (-COOH)
• Un grupo amino (-NH2)
• Un grupo "variable"

En los diferentes tipos de aminoácidos, el grupo "variable" es el más responsable de la variación, ya que todos tienen enlaces de hidrógeno, grupo carboxilo y grupo amino.

Los aminoácidos se unen mediante síntesis de deshidratación hasta que forman enlaces peptídicos. Cuando varios enlaces están unidos por estos enlaces, se forma una cadena de polipéptidos. Una o más cadenas de polipéptidos torcidas en forma tridimensional forman una proteína.

La estructura de una proteína puede ser globular o fibroso dependiendo de su papel particular (cada proteína está especializada). Las proteínas globulares son generalmente compactas, solubles y de forma esférica. Las proteínas fibrosas son típicamente alargadas e insolubles. Las proteínas globulares y fibrosas pueden exhibir uno o más tipos de estructuras proteicas.

Existen cuatro niveles estructurales de proteína: primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria. Estos niveles determinan la forma y la función de una proteína y se distinguen entre sí por el grado de complejidad en una cadena de polipéptidos. El nivel primario es el más básico y rudimentario, mientras que el nivel cuaternario describe la vinculación sofisticada.

Una sola molécula de proteína puede contener uno o más de estos niveles de estructura de proteína y la estructura y la complejidad de una proteína determinan su función. El colágeno, por ejemplo, tiene una forma helicoidal súper enrollada que es larga, fibrosa, fuerte y parecida a una cuerda; el colágeno es excelente para brindar apoyo. La hemoglobina, por otro lado, es una proteína globular que está plegada y compacta. Su forma esférica es útil para maniobrar a través de vasos sanguineos.

Hay un total de siete tipos diferentes de proteínas bajo las cuales se encuentran todas las proteínas. Estos incluyen anticuerpos, proteínas contráctiles, enzimas, proteínas hormonales, proteínas estructurales, proteínas de almacenamiento y proteínas de transporte.

Anticuerpos son proteínas especializadas que defienden el cuerpo contra antígenos o invasores extraños. Su capacidad de viajar a través del sangre les permite ser utilizados por el sistema inmune para identificar y defenderse de bacterias, virus y otros intrusos extraños en la sangre. Una forma en que los anticuerpos contrarrestan los antígenos es inmovilizándolos para que puedan ser destruidos por células blancas de la sangre.

Proteinas contractiles son responsables por músculo contracción y movimiento. Ejemplos de estas proteínas incluyen actina y miosina. Los eucariotas tienden a poseer grandes cantidades de actina, que controla la contracción muscular y el movimiento celular y los procesos de división. La miosina potencia las tareas que realiza la actina al suministrarle energía.

Enzimas son proteínas que facilitan y aceleran las reacciones bioquímicas, por lo que a menudo se las conoce como catalizadores. Las enzimas notables incluyen lactasa y pepsina, proteínas que son familiares por su papel en condiciones médicas digestivas y dietas especiales. La intolerancia a la lactosa es causada por una deficiencia de lactasa, una enzima que descompone el azúcar lactosa que se encuentra en la leche. La pepsina es una enzima digestiva que funciona en el estómago para descomponer las proteínas en los alimentos; una escasez de esta enzima conduce a la indigestión.

Otros ejemplos de enzimas digestivas son aquellos presente en la saliva: la amilasa salival, la calicreína salival y la lipasa lingual desempeñan funciones biológicas importantes. La amilasa salival es la enzima principal que se encuentra en la saliva y descompone el almidón en azúcar.

Proteínas hormonales son proteínas mensajeras que ayudan a coordinar ciertas funciones corporales. Los ejemplos incluyen insulina, oxitocina y somatotropina.

La insulina regula el metabolismo de la glucosa controlando las concentraciones de azúcar en la sangre en el cuerpo, la oxitocina estimula contracciones durante el parto, y la somatotropina es una hormona del crecimiento que incita la producción de proteínas en el músculo células.

Proteínas estructurales son fibrosos y fibrosos, esta formación los hace ideales para soportar otras proteínas como la queratina, el colágeno y la elastina.

Las queratinas fortalecen los revestimientos protectores como piel, cabello, plumas, plumas, cuernos y picos. El colágeno y la elastina brindan apoyo a tejidos conectivos como tendones y ligamentos.

Proteínas de almacenamiento reserve aminoácidos para el cuerpo hasta que esté listo para usar. Los ejemplos de proteínas de almacenamiento incluyen la ovoalbúmina, que se encuentra en las claras de huevo, y la caseína, una proteína a base de leche. La ferritina es otra proteína que almacena hierro en la proteína de transporte, la hemoglobina.

Proteínas de transporte son proteínas transportadoras que mueven moléculas de un lugar a otro en el cuerpo. La hemoglobina es uno de estos y es responsable del transporte de oxígeno a través de la sangre a través de las células rojas de la sangre. Los citocromos, otro tipo de proteína de transporte, operan en el cadena de transporte de electrones como proteínas transportadoras de electrones.