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Te explicamos qué son las proteínas y los tipos de proteínas que existen. Para qué sirven, sus niveles estructurales y alimentos.

¿Qué es Proteína?

Las proteínas son macromoléculas formadas por unidades estructurales llamadas aminoácidos. Siempre contienen en su estructura carbono, oxígeno, nitrógeno, hidrógeno y muchas veces también azufre.

Los aminoácidos son moléculas orgánicas compuestas por un grupo funcional amino (-NH ₂) en un extremo y un grupo funcional carboxilo (-COOH) en el otro extremo. Existen veinte aminoácidos fundamentales, que en distintas combinaciones, constituyen la base de las proteínas. Dos ejemplos de aminoácidos son la alanina y la cisteína:

Para formar las proteínas, los aminoácidos se unen entre sí por enlaces peptídicos, es decir, la unión del extremo con el grupo funcional amino (-NH ₂) de un aminoácido, con el extremo que contiene el grupo funcional carboxilo (-COOH) de otro aminoácido. Así, se van enlazando los aminoácidos en distintas combinaciones y tantas veces como sea necesario, hasta formar cada proteína específica. Un ejemplo de cómo se forma el enlace peptídico lo podemos ver en la siguiente figura, donde se representa la alanina en color rosa, la cisteína en color rojo, y el enlace peptídico en color azul:

Ver además: Enzimas

Tipos de proteínas

Las proteínas son muy importantes para el organismo, ya que participan en todos los procesos que realiza. Se pueden clasificar según:

Su composición química:

Proteínas simples. También conocidas como holoproteínas, están conformadas solo por aminoácidos o sus derivados.

Proteínas conjugadas. También conocidas como heteroproteínas, su estructura está formada, además de por aminoácidos, por otras sustancias como metales, iones, entre otras.

Su forma tridimensional (distribución en el espacio de su estructura):

Proteínas fibrosas. Su estructura tiene forma de fibras largas y son insolubles en agua.

Proteínas globulares. Su estructura es enrollada y compacta, con casi forma esférica y suelen ser solubles en agua.

¿Para qué sirven las proteínas?

Las proteínas son imprescindibles para el cuerpo humano y su crecimiento. Algunas de sus funciones son:

Estructural. Muchas proteínas son las encargadas de dar forma, elasticidad y soporte a las células y, por tanto, a los tejidos. Por ejemplo: el colágeno, la elastina y la tubulina.

Inmunológica. Los anticuerpos son proteínas que actúan como defensa contra agentes externos o infecciones que afectan al organismo humano y de los animales.

Motora. La miosina y la actina son proteínas que permiten el movimiento. Además, la miosina forma parte del anillo contráctil en la división celular, permitiendo la citocinesis (separación de las células mediante estrangulación).

Enzimática. Algunas proteínas aceleran ciertos procesos metabólicos. Algunos ejemplos de proteínas enzimáticas son la pepsina y la sacarasa.

Homeostática. La homeostasia es el mantenimiento del equilibrio interno en los organismos. Las proteínas con función homeostática, junto a otros sistemas reguladores, mantienen la regulación del pH de estos organismos.

Reserva. Muchas proteínas son fuente de energía y carbono para muchos organismos. Por ejemplo: la caseína y la ovoalbúmina.

Niveles estructurales de las proteínas

La estructura de una proteína se puede clasificar en varios niveles de organización y distribución de las unidades que la componen, según:

Estructura primaria. Es la secuencia de aminoácidos que componen una proteína (se refiere solo a los tipos de aminoácidos que forman su estructura y el orden en que están enlazados).

Estructura secundaria. Describe la orientación local de los diferentes segmentos que componen una proteína. Por lo general, aunque existen otros tipos, los principales son: Hélice alfa (es un segmento con estructura en forma de espiral sobre sí misma) y Hoja beta plegada (es un segmento con forma estirada y plegada, similar a un acordeón). Las formas de ambos segmentos están generadas y estabilizadas principalmente por interacciones por puente de hidrógeno.

Estructura terciaria. Consiste en la disposición en el espacio de la estructura secundaria, que puede amoldarse para formar proteínas globulares o fibrosas. La estructura terciaria se estabiliza por interacciones de Van der Waals, por puentes disulfuro entre los aminoácidos que contienen azufre, por fuerzas hidrófobas y por interacciones entre radicales de los aminoácidos.

Estructura cuaternaria. Se forma por la unión de varios segmentos peptídicos, es decir, está compuesta por la unión de varias proteínas. Las proteínas con estructura cuaternaria también son llamadas proteínas oligoméricas y no constituyen la mayoría de las proteínas. Esta estructura se estabiliza por el mismo tipo de interacciones que estabilizan a la estructura terciaria.

Cuando las proteínas son sometidas a altas temperaturas, a cambios drásticos de pH, a la acción de algunos solventes orgánicos, entre otros factores, se desnaturalizan. La desnaturalización es la pérdida de las estructuras secundaria, terciaria y cuaternaria, lo que hace que quede la cadena polipeptídica sin ninguna estructura tridimensional fija, podría decirse, queda reducida a su estructura primaria. Si la proteína recupera estas estructuras (regresa a su forma original) entonces se renaturaliza. En la siguiente imagen se representan las diferentes estructuras de una proteína:

Alimentos ricos en proteínas

Los alimentos ricos en proteínas se recomiendan para llevar una dieta sana y en altas cantidades proteicas. Los batidos dan gran parte de la fuente diaria de proteínas que se recomienda ingerir.

Existen dos tipos de alimentos ricos en proteínas, los de origen vegetal y los de origen animal. Los alimentos de origen animal altamente proteicos son los huevos, el pescado, los productos lácteos y las carnes rojas y blancas. Los frutos secos, la soja, los cereales y las legumbres son alimentos altos en proteínas de origen vegetal.

Referencias

"Proteínas motoras del citoesqueleto" de Jose Manuel Andreu (Especial Premio Lasker). (Noviembre 2012).

"Química biológica" de Antonio Blanco. Octava edición, El Ateneo (2006). ISBN: 9500204223.

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Proteínas - Concepto, tipos, para qué sirven y alimentos

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Te explicamos qué son las proteínas y los tipos de proteínas que existen. Para qué sirven, sus niveles estructurales y alimentos. Las proteínas son macromoléculas formadas por unidades estructurales llamadas aminoácidos. Siempre contienen en su estructura carbono, oxígeno, nitrógeno, hidrógeno y muchas veces también azufre.

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Las funciones principales de los organismos son la nutrición, la reproducción y la relación o interacción. Estas funciones vitales se pueden condensar en estas tres.  En biología, un organismo es un ser vivo que está compuesto por un conjunto de materia orgánica jerarquizada y especializada.  

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Las funciones principales de los organismos son la nutrición, la reproducción y la relación o interacción. Estas funciones vitales se pueden condensar en estas tres.  En biología, un organismo es un ser vivo que está compuesto por un conjunto de materia orgánica jerarquizada y especializada.  

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Fuentes de obtención y características principales 

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Fuentes de obtención y características principales 

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Enfermedades relacionadas con el cuerpo humano 

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Enfermedades relacionadas con el cuerpo humano 

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Las enfermedades causadas por proteínas defectuosas en el cuerpo humano, también conocidas como enfermedades por mal plegamiento de proteínas o trastornos de las proteínas, pueden surgir cuando una proteína no se pliega correctamente o se acumula de manera anormal en los tejidos. Algunas de las principales enfermedades causadas por problemas con proteínas incluyen:

1. Enfermedad de Alzheimer: Se caracteriza por la acumulación de proteínas β-amiloides y tau mal plegadas en el cerebro, lo que conduce a la degeneración de las neuronas y pérdida de memoria.

2. Enfermedad de Parkinson: Implica la acumulación de una proteína llamada alfa-sinucleína, que forma agregados tóxicos llamados cuerpos de Lewy en las células cerebrales, afectando el control del movimiento.

3. Enfermedad de Huntington: Causada por una mutación en la proteína huntingtina, que se acumula en el cerebro, provocando movimientos incontrolados y problemas cognitivos.

4. Fibrosis quística: Provocada por una mutación en la proteína CFTR, que regula el transporte de cloruros y afecta los pulmones, el sistema digestivo y otros órganos.

5. Amiloidosis: Un grupo de enfermedades causadas por la acumulación de proteínas amiloides anormales en diversos órganos, como el corazón, riñones y sistema nervioso, afectando su funcionamiento.

6. Distrofia muscular de Duchenne: Relacionada con la ausencia o defecto en la proteína distrofina, lo que lleva a la debilidad progresiva de los músculos.

7. Anemia falciforme: Resultado de una mutación en la hemoglobina, que hace que los glóbulos rojos adopten una forma anormal (en forma de hoz), causando problemas de circulación y daño a los tejidos.

8. Enfermedades priónicas: Como la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob o el mal de las vacas locas, causadas por proteínas priónicas mal plegadas que inducen el mal plegamiento de otras proteínas en el cerebro, provocando daño neurológico.

Estas enfermedades pueden ser hereditarias o adquiridas, y muchas de ellas no tienen una cura definitiva, aunque existen tratamientos

para aliviar los síntomas.

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En química, un grupo funcional es un conjunto de átomos o enlaces que se unen a una cadena carbonada y que determinan las propiedades químicas de los compuestos orgánicos:  Estructura Los grupos funcionales están formados por una cadena o conjunto de átomos unidos entre sí y con el resto de la molécula mediante enlaces covalentes.  

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En química, un grupo funcional es un conjunto de átomos o enlaces que se unen a una cadena carbonada y que determinan las propiedades químicas de los compuestos orgánicos:  Estructura Los grupos funcionales están formados por una cadena o conjunto de átomos unidos entre sí y con el resto de la molécula mediante enlaces covalentes.  

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Referencia APA: https://es.wikipedia.org/wiki/Grupo_funcional

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Las proteínas están formadas por enlaces covalentes, enlaces por puentes de hidrógeno, enlaces salinos, interacciones hidrofóbicas, entre otros.

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Químicas: Las proteínas están formadas por cientos o miles de unidades más pequeñas llamadas aminoácidos, que se unen entre sí en largas cadenas. Hay 20 tipos diferentes de aminoácidos que se pueden combinar para formar una proteína.

Físicas: Las proteínas son moléculas grandes y complejas que desempeñan muchas funciones críticas en el cuerpo. Realizan la mayor parte del trabajo en las células y son necesarias para la estructura, función y regulación de los tejidos y órganos del cuerpo.

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¿Qué son las proteínas? | Biología Desde Cero

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La nomenclatura de las proteínas se basa en los aminoácidos, que son los monómeros que las forman.

La fórmula general de las proteínas es RCH(NH2)COOH

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Ayudarle al cuerpo a reparar células y producir células nuevas.

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Los aminoácidos son los bloques de construcción de las proteínas y cumplen funciones esenciales en el metabolismo. Se dividen en dos grandes grupos: aminoácidos esenciales y aminoácidos no esenciales. Aquí te explico algunos tipos, junto con los mitos y realidades asociados:

1. Aminoácidos esenciales:

Estos no pueden ser producidos por el cuerpo y deben obtenerse a través de la dieta.

Leucina, Isoleucina y Valina (BCAAs):

Mito: Los BCAAs (aminoácidos de cadena ramificada) por sí solos pueden mejorar significativamente el rendimiento deportivo y la masa muscular.

Realidad: Si bien los BCAAs son importantes para la síntesis de proteínas musculares, necesitan estar acompañados de otros aminoácidos para maximizar los efectos. Tomarlos por sí solos no es tan efectivo como se piensa, especialmente si la dieta ya es rica en proteínas.

Mito: La lisina puede curar por completo el herpes labial.

Realidad: La lisina puede ayudar a reducir la frecuencia y gravedad de los brotes de herpes labial, pero no es una cura. Su suplementación debe ser acompañada de hábitos saludables y tratamientos médicos.

Mitos y realidades generales sobre los aminoácidos:

Mito: Más aminoácidos significan más músculo.

Realidad: Tomar grandes cantidades de aminoácidos no significa necesariamente que construirás más músculo. El cuerpo tiene un límite en la cantidad de proteínas que puede sintetizar, y los excedentes se utilizan como energía o se eliminan.

Mito: Todos los aminoácidos deben provenir de fuentes animales.

Realidad: Aunque las proteínas animales son fuentes completas de aminoácidos esenciales, las personas vegetarianas y veganas pueden obtener todos los aminoácidos necesarios combinando diversas fuentes vegetales como legumbres, cereales y frutos secos.

En resumen, los aminoácidos son esenciales para múltiples funciones en el cuerpo, pero los suplementos solo son útiles cuando la dieta no proporciona cantidades adecuadas. Muchos de los mitos sobre los aminoácidos exageran sus beneficios.