Proteínas II

Sebastián Acuña

Área Bioquímica

Repaso

Aminoácidos

Nucléotidos

Las proteínas son portadoras de la información genética

Condensación

Enlace peptídico

SON POLÍMEROS DE AMINOÁCIDOS

dipeptido

Las proteínas están formadas por residuos de L-α-aminoácidos unidos por enlace peptídico

La secuencia, composición y las características fisico-químicas de los aminoácidos determinan la estructura y función de las proteínas.

Los aminoácidos pueden unirse covalentemente por enlaces peptídicos formando péptidos y proteínas.

Las proteínas están formadas por residuos de los 20 aminoácidos estándar.

Las proteínas son la expresión de la información genética.

Repaso

Contenidos

Interacciones que estabilizan las proteínas.

Enlace peptídico y estructura primaria de las proteínas.

N-terminal C-terminal

Enlace peptídico

α α

Dipolo eléctrico

Carácter de doble enlace

Resonancia

Posición trans

Dimensiones de los ángulos (º) y distancia entre átomos (Å), del enlace peptídico trans determinados por cristalografía de rayos X.

Enlace peptídico

1. En las proteínas los Cα está separado por tres enlaces covalentes Cα-C-N-Cα.

2. El enlace peptídico tiene carácter de doble enlace impedimento de giro.

3. El O del grupo carbonilo y el H del grupo amino del enlace peptídico se encuentran en posición trans.

4. El enlace peptídico es covalente, plano y rígido.

Polipéptido totalmente extendido

Los enlaces N-Cα y Cα-C pueden rotar

Enlace peptídico

Ø= -60º, Ψ=30º

Enlace peptídico

Las posibles interacciones entre los grupos R de los residuos de

aminoácidos de una proteína entre si y con el medio, origina diferentes

estructuras proteicas.

Representación de Ramachandran Poli L-Ala

Niveles de organización de las proteínas

Estructura primaria

Estructura secundaria

Estructura terciaria

Estructura cuaternaria

Residuos de amninácidos

Niveles de organización de las proteínas

Estructura primariaDescripción de todos los enlaces covalentes peptídicos y disulfuro que unen los residuos de una cadena polipeptídica.Es la secuencia de aminoácidos.Estructura secundariaDisposiciones estables de los aminoácidos que dan lugar a patrones estructurales repetidos.

Estructura terciariaDescripción del plegamiento tridimencional de un polipéptido.

Estructura cuaternariaDescripción de la disposición espacial de una proteína cuando ésta presenta dos o más subunidades polipeptídicas.

Estructura primaria

Secuencia de aminoácidos de la insulina bovina

Los puentes disulfuro estabilizan

las proteínas

Los enlaces disulfuro se forman por oxidación de los grupos sulfidrilos (-

SH).

IgG

Estructura primaria

Proteínas polimórficasPresentan diferencias en secuencias de aminoácidos en regiones específicas.

Fc- región constanteFab-región variableRegión hipervariable sitio de unión al antígeno

La estructura primaria es la base de la función proteica

La secuencia de aminoácidos determina la estructura de la

proteína

Cambios en la secuencia de aminoácidos, podrían producir proteínas incapaces de cumplir su función

Un residuo de Val sustituye a la Glu en la cadena β de la hemoglobina creando un

contacto hidrofóbico

Anemia falciforme

Hemoglobina

Interacciones débiles permitidas en una proteína

Puentes de

hidrógenoDador de

H

Aceptor de H

Puentes de

hidrógeno entre

grupos peptídicos

La proteína es estabilizada principalmente por interacciones

débiles

Atracción

Repulsión

Interacciones hidrofóbicas

Interacciones iónicas

Interacciones de Van der Waals

Las interacciones débiles y puentes disulfuro estabilizan a las proteínas

Resumen

Las fuerzas que estabilizan a las proteínas en su estructura más estable son principalmente las interacciones débiles.

La estructura primaria de una proteína es la secuencia de aminoácidos de una proteína.

El enlace peptídico es covalente, tiene carácter de doble enlace, es plano y rígido.

La estructura primaria determina la estructura y función de la proteína

Autoevaluación

En relación a las proteínas es posible aseverar que:

1. el enlace peptídico es un enlace electrostático.

2. la estructura primaria describe la secuencia de aminoácidos.

3. dos proteínas con idéntica estructura primaria pueden cumplir funciones diferentes.

4. no presentan interacciones débiles con el medio.

Bibliografía

Sitios webwww.worthpublishers.com/lehninger

Protein Data Bank Structural classification of Proteins

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