Proteinas

ESTRUCTURA DE LAS PROTEÍNAS

ESTRUCTURA PRIMARIA

Se denomina de esta forma la secuencia de los aminoácidos en la cadena polipeptídica. El número, el tipo y el orden o la secuencia de los aminoácidos que constituyen la estructura primaria son distintos en cada proteína. Siempre existe un extremo con un aminoácido cuyo grupo amino está libre y otro extremo con un aminoácido con su grupo carboxilo libre. Por convenio, los aminoácidos de la cadena se numeran comenzando por el que posee el extremo amino libre.

La

estructura

primaria

constituye

una

cadena

de

planos

articulados, pues los enlaces peptídicos no pueden girar y los átomos de carbono, nitrógeno y oxígeno que participan en ellos se sitúan en un mismo plano.

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2º BACHILLERATO | Biología

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ESTRUCTURA DE LAS PROTEÍNAS

ESTRUCTURA SECUNDARIA

Aunque la disposición de la cadena polipeptídica en el espacio puede adoptar múltiples formas, existe una conformación más estable que ninguna otra que, lógicamente, es la que se mantiene. Este plegamiento estable se denomina estructura secundaria, y de ella existen dos tipos básicos: la α-hélice y la lámina plegada o lámina β. En las proteínas coexisten ambos, aunque uno de ellos puede predominar sobre el otro. Estructura en α-hélice Consiste en un plegamiento en espiral de la cadena polipeptídica sobre sí misma. Este enrollamiento sigue el sentido de giro de las agujas del reloj y contiene 3,6 aminoácidos por cada vuelta (esto quiere decir que en una vuelta completa de la hélice hay tres aminoácidos y parte de otro, cuya segunda porción pertenece a la siguiente vuelta). El plegamiento se mantiene estable por medio de puentes de hidrógeno entre el grupo –NH– (que forma parte de un enlace peptídico) de un aminoácido y el grupo –CO– (que forma parte de otro enlace peptídico) del cuarto aminoácido que le sigue en la cadena lineal.

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ESTRUCTURA DE LAS PROTEÍNAS

ESTRUCTURA SECUNDARIA

Estructura en lámina plegada En este tipo de estructura secundaria el plegamiento origina una especie de fuelle o lámina plegada en zigzag, generada por el acoplamiento de segmentos de la misma cadena polipeptídica o de distintas cadenas, unidos entre sí por puentes de hidrógeno transversales análogos a los que estabilizan la α-hélice. Las cadenas laterales (grupos R) de los aminoácidos se disponen alternativamente por encima y por debajo de esta estructura.

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ESTRUCTURA DE LAS PROTEÍNAS

ESTRUCTURA TERCIARIA

La estructura secundaria no es el último nivel de plegamiento de las

proteínas,

que

adquieren

una

disposición

espacial

tridimensional estable característica. De la estructura terciaria depende la función de la proteína, por lo que cualquier cambio en la disposición de esta estructura puede provocar la pérdida de su actividad biológica. Estructura terciaria de la ribonucleasa En este esquema, las α-hélices aparecen representadas en rojo, y las láminas β, en verde. Se muestran, así mismo, los cuatro puentes disulfuro que mantienen la estructura. La

estructura

terciaria

es

un

conjunto

de

plegamientos

característicos que se originan por la unión entre determinadas zonas de la cadena polipeptídica. Estas uniones se realizan por medio de enlaces entre las cadenas laterales R de los aminoácidos.

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ESTRUCTURA DE LAS PROTEÍNAS

ESTRUCTURA TERCIARIA

Estos enlaces pueden ser de cuatro tipos: Puentes disulfuro. Constituyen fuertes enlaces covalentes entre dos grupos -SH que pertenecen a sendos aminoácidos cisteína.

Fuerzas electrostáticas. Se trata de enlaces de tipo iónico entre grupos con cargas eléctricas opuestas. Se producen entre grupos R de aminoácidos ácidos (con carga negativa, −COO - ) y aminoácidos básicos (con carga positiva, −NH3+ ).

Puentes de hidrógeno. Se establecen entre grupos polares no iónicos en los que existen cargas parciales en su cadena lateral.

Fuerzas de Van der Waals e interacciones hidrofóbicas. Son las uniones más débiles y se producen entre aminoácidos apolares. Hacer clic en la pantalla para avanzar

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ESTRUCTURA DE LAS PROTEÍNAS

ESTRUCTURA CUATERNARIA

En ocasiones existe otro nivel estructural por encima del anterior. Esto ocurre únicamente cuando la proteína está constituida por varias cadenas polipeptídicas, denominadas en este caso subunidades proteicas. La estructura cuaternaria es, sencillamente, la disposición relativa que adoptan las subunidades proteicas entre sí. La unión entre ellas se realiza mediante los mismos tipos de enlaces que mantienen la estructura terciaria, establecidos esta vez entre las cadenas laterales de los aminoácidos de las distintas subunidades.

Estructura cuaternaria de la hemoglobina. Esta proteína consta de dos cadenas α y dos cadenas β.

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