Aprenda sobre los 4 tipos de estructura de proteínas

Aprenda sobre los 4 tipos de estructura de proteínas

Las prote√≠nas  son  pol√≠meros biol√≥gicos  compuestos de  amino√°cidos . Los amino√°cidos, unidos entre s√≠ por enlaces pept√≠dicos, forman una cadena polipept√≠dica. una o m√°s cadenas polipept√≠dicas torcidas en forma tridimensional forman una prote√≠na. Las prote√≠nas tienen formas complejas que incluyen varios pliegues, bucles y curvas. El plegamiento de prote√≠nas ocurre espont√°neamente. La uni√≥n qu√≠mica entre las porciones de la cadena del polip√©ptido ayuda a mantener la prote√≠na unida y darle su forma. Hay dos clases generales de mol√©culas de prote√≠nas: prote√≠nas globulares y prote√≠nas fibrosas. Las prote√≠nas globulares son generalmente compactas, solubles y de forma esf√©rica. Las prote√≠nas fibrosas son t√≠picamente alargadas e insolubles. Las prote√≠nas globulares y fibrosas pueden exhibir uno o m√°s de los cuatro tipos de estructura proteica. 

cuatro tipos de estructura proteica

Los cuatro niveles de estructura proteica se distinguen entre sí por el grado de complejidad en la cadena polipeptídica. una sola molécula de proteína puede contener uno o más de los tipos de estructura de proteínas: estructura primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria.

1. estructura primaria

La estructura primaria  describe el orden √ļnico en el que los amino√°cidos se unen para formar una prote√≠na. Las prote√≠nas se construyen a partir de un conjunto de 20 amino√°cidos. en general, los amino√°cidos tienen las siguientes propiedades estructurales:

  • un carbono (el carbono alfa) unido a los cuatro grupos a continuaci√≥n:
  • un √°tomo de hidr√≥geno (h)
  • un grupo carboxilo (-cooh)
  • un grupo amino (-nh2)
  • un grupo "variable" o un grupo "r"

Todos los amino√°cidos tienen el carbono alfa unido a un √°tomo de hidr√≥geno, un grupo carboxilo y un grupo amino. el  grupo "r"  var√≠a entre los  amino√°cidos  y determina las diferencias entre estos mon√≥meros de prote√≠nas . La secuencia de amino√°cidos de una prote√≠na est√° determinada por la informaci√≥n que se encuentra en el c√≥digo gen√©tico celular  . El orden de los amino√°cidos en una cadena polipept√≠dica es √ļnico y espec√≠fico para una prote√≠na particular. La alteraci√≥n de un solo amino√°cido provoca una  mutaci√≥n gen√©tica , que a menudo resulta en una prote√≠na que no funciona.

2. estructura secundaria

La estructura secundaria se refiere al enrollamiento o plegamiento de una cadena de polip√©ptidos que le da a la prote√≠na su forma tridimensional. Hay dos tipos de estructuras secundarias observadas en las prote√≠nas. Un tipo es la   estructura de h√©lice alfa (őĪ) . Esta estructura se asemeja a un resorte en espiral y est√° asegurada por enlaces de hidr√≥geno en la cadena de polip√©ptidos. El segundo tipo de estructura secundaria en las prote√≠nas es la  l√°mina plisada beta (ő≤) . esta estructura parece estar plegada o plegada y se mantiene unida mediante enlaces de hidr√≥geno entre las unidades de polip√©ptidos de la cadena plegada que se encuentran adyacentes entre s√≠.

3. estructura terciaria

La estructura terciaria se  refiere a la estructura tridimensional integral de la cadena polipept√≠dica de una  prote√≠na . Existen varios tipos de enlaces y fuerzas que mantienen una prote√≠na en su estructura terciaria. 

  • Las interacciones hidrof√≥bicas  contribuyen en gran medida al plegamiento y la conformaci√≥n de una prote√≠na. El grupo "r" del amino√°cido es hidrof√≥bico o hidrof√≠lico. los amino√°cidos con grupos "r" hidr√≥filos buscar√°n el contacto con su entorno acuoso, mientras que los amino√°cidos con grupos "r" hidr√≥fobos buscar√°n evitar el agua y posicionarse hacia el centro de la prote√≠na.
  • Los enlaces de hidr√≥geno  en la cadena polipept√≠dica y entre los grupos de amino√°cidos "r" ayudan a estabilizar la estructura de la prote√≠na al mantener la prote√≠na en la forma establecida por las interacciones hidrof√≥bicas.
  • Debido al plegamiento de prote√≠nas,   puede producirse un enlace i√≥nico entre los grupos "r" cargados positiva y negativamente que entran en contacto cercano entre s√≠.
  • el plegamiento tambi√©n puede dar como resultado un enlace covalente entre los grupos "r" de amino√°cidos de ciste√≠na. Este tipo de uni√≥n forma lo que se llama un  puente disulfuro . Las interacciones llamadas  fuerzas de van der waals  tambi√©n ayudan en la estabilizaci√≥n de la estructura de la prote√≠na. Estas interacciones pertenecen a las fuerzas atractivas y repulsivas que ocurren entre las mol√©culas que se polarizan. Estas fuerzas contribuyen a la uni√≥n que ocurre entre las mol√©culas.

4. estructura cuaternaria

estructura cuaternaria se  refiere a la estructura de una prote√≠na macromol√©cula formada por interacciones entre m√ļltiples cadenas de polip√©ptidos. cada cadena polipept√≠dica se denomina subunidad. Las prote√≠nas con estructura cuaternaria pueden consistir en m√°s de uno del mismo tipo de subunidad proteica. Tambi√©n pueden estar compuestos de diferentes subunidades. La hemoglobina es un ejemplo de una prote√≠na con estructura cuaternaria. La hemoglobina, que se encuentra en la  sangre , es una prote√≠na que contiene hierro que se une a las mol√©culas de ox√≠geno. Contiene cuatro subunidades: dos subunidades alfa y dos subunidades beta.

Cómo determinar el tipo de estructura proteica

La forma tridimensional de una prote√≠na est√° determinada por su estructura primaria. El orden de los amino√°cidos establece la estructura y la funci√≥n espec√≠fica de una prote√≠na. Los genes  de una c√©lula designan las distintas instrucciones para el orden de los amino√°cidos  . Cuando una c√©lula percibe la necesidad de s√≠ntesis de prote√≠nas, el  ADN se  desenreda y se transcribe en una   copia de ARN del c√≥digo gen√©tico. Este proceso se llama  transcripci√≥n de ADN . La copia de ARN se  traduce  para producir una prote√≠na. La informaci√≥n gen√©tica en el ADN determina la secuencia espec√≠fica de amino√°cidos y la prote√≠na espec√≠fica que se produce. Las prote√≠nas son ejemplos de un tipo de pol√≠mero biol√≥gico. junto con prote√≠nas,  carbohidratosl√≠pidos√°cidos nucleicos  constituyen las cuatro clases principales de compuestos org√°nicos en las c√©lulas vivas  .



Continuar Leyendo >

Articulos relacionados a la energia