AMINOÁCIDOS

ü      Son las unidades elementales constitutivas de las moléculas denominadas Proteínas (éstas son los compuestos nitrogenados más abundantes del organismo).

ü      Existen aminoácidos denominados esenciales (que no podemos sintetizarlos-y tenemos que tomarlos de nuestros alimentos) y los no esenciales (que son los que nuestro propio organismo los produce).

-Para el ser humano los aminoácidos esenciales son:

Ø      Valina            (Val - V).

Formula molecular: C₅H₁₁NO₂

       Codón, en el ARN (m):     GUA, GUG, GUU o GUC

Función: Estimula el crecimiento y reparación de los tejidos, el mantenimiento de diversos sistemas y balance de nitrógeno.

Ø      Leucina          (Leu - L).

Fórmula molecular: C₆H₁₃NO₂

Codón: UUA, UUG, CUU, CUC, CUA, CUG

Función: Junto con la L-Isoleucina y la Hormona del Crecimiento (HGH) interviene con la formación y reparación del tejido muscular.

Ø      Treonina        (Thr - T).

Fórmula molecular: C₄H₉NO₃

Codón:   ACU, ACA, ACC, y ACG

Función: Junto con la con la L-Metionina y el ácido Aspártico ayuda al hígado en sus funciones generales de desintoxicación.

Ø      Lisina             (Lys - K).

Fórmula molecular: C₆H₁₄N₂O₂

Codón: AAA, AAG

Función: Es uno de los más importantes aminoácidos porque, en asociación con varios aminoácidos más, interviene en diversas funciones, incluyendo el crecimiento, reparación de tejidos, anticuerpos del sistema inmunológico y síntesis de hormonas.

Ø      Triptófano      (Trp - W).

Fórmula molecular: C₁₁H₁₂N₂O₂

Codón: UGG

Función: Está implicado en el crecimiento y en la producción hormonal, especialmente en la función de las glándulas de secreción adrenal. También interviene en la síntesis de la serotonina, neurohormona involucrada en la relajación y el sueño.

Ø      Histidina        (His - H).

Fórmula molecular: C₆H₉N₃O₂

Codón: CAU, CAC

Función: En combinación con la hormona de crecimiento (HGH) y algunos aminoácidos asociados, contribuyen al crecimiento y reparación de los tejidos con un papel específicamente relacionado con el sistema cardio-vascular.

Ø      Fenilalanina   (Phe - F).

Fórmula molecular: C₉H₁₁NO₂

Codón: UUC, UUU

Función: Interviene en la producción del Colágeno, fundamentalmente en la estructura de la piel y el tejido conectivo, y también en la formación de diversas neurohormonas.

Ø      Isoleucina      (Iie - I).

Fórmula molecular: C₆H₁₃NO₂

Codón: AUU, AUC, AUA

Función: Junto con la L-Leucina y la Hormona del Crecimiento intervienen en la formación y reparación del tejido muscular.

Ø      Arginina        (Arg - R).

Fórmula molecular: C₆H₁₄N₄O₂

Codón: AGA, AGG, CGU, CGC, CGA, CGG

Función: Está implicada en la conservación del equilibrio de nitrógeno y de dióxido de carbono. También tiene una gran importancia en la producción de la Hormona del Crecimiento, directamente involucrada en el crecimiento de los tejidos y músculos y en el mantenimiento y reparación del sistema inmunológico.

Ø      Metionina      (Met - M).

Fórmula molecular: C₅H₁₁NO₂S

Codón: AUG

Función: Colabora en la síntesis de proteínas y constituye el principal limitante en las proteínas de la dieta. El aminoácido limitante determina el porcentaje de alimento que va a utilizarse a nivel celular.

-Y los aminoácidos que pueden ser sintetizados o producidos por el cuerpo, denominados aminoácidos No esenciales tenemos:

Ø      Alanina                (Ala - A)

Codón; GCU, GCC, GCA, GCG

Fórmula molecular: C₃H₇NO₂

Función: Interviene en el metabolismo de la glucosa.

Ø      Prolina                 (Pro - P).

Fórmula molecular: C₅H₉NO₂

Codón: CCA, CCU, CCG, CCC

Función: Está involucrada en la producción de colágeno y tiene gran importancia en la reparación y mantenimiento del músculo y huesos.

Ø      Glicina                 (Gly - G).

Fórmula molecular: C₂H₅NO₂

Codón: GGU, GGC, GGA, GGG

Función: En combinación con muchos otros aminoácidos, es un componente de numerosos tejidos      del organismo.

      

Ø      Serina                   (Ser - S).

Fórmula molecular (semidesarrollada): C₃H₇NO3

Codón: UCU, UCC, UCA, UCG, AGU y AGC

Función: Interviene en la desintoxicación del organismo, crecimiento muscular, y metabolismo de grasas y ácidos grasos.

Ø      Cisteína                (Cys - C).

Fórmula molecular: C₃H₇NO₂S

Codón: UGU, UGC

Función: Junto con la L- cistina, la L- Cisteína está implicada en la desintoxicación, principalmente como antagonista de los radicales libres. También contribuye a mantener la salud de los cabellos por su elevado contenido de azufre.

Ø      Asparagina           (Asn - N).

Fórmula molecular: C₄H₈N₂O₃

Codón: AUU, AAC

Función: Interviene específicamente en los procesos metabólicos del Sistema Nervioso Central

Ø      Glutamina            (Gln - Q).

Fórmula molecular: C₅H₁₀N₂O₃

Codón: CAG, CAA

Función: Nutriente cerebral e interviene específicamente en la utilización de la glucosa por el cerebro.

Ø      Tirosina                (Tyr - Y).

Fórmula molecular (semidesarrollada): C₉H₁₁N₁O₃

Codón: UAC, UAU

Función: Es un neurotransmisor directo y puede ser muy eficaz en el tratamiento de la depresión, en combinación con otros aminoácidos necesarios.

Ø      Ác. Aspártico       (Asp - D).

Fórmula molecular: C₄H₇NO₄

Codón: GAU, GAC

Función: Es muy importante para la desintoxicación del Hígado y su correcto funcionamiento.

Ø      Ác. Glutámico      (Glu - E).

Fórmula molecular: C₅H₉NO₄

Codón: GAA, GAG

Función: Tiene gran importancia en el funcionamiento del Sistema Nervioso Central y actúa como estimulante del sistema inmunológico.

Sin embargo, hay unas pocas excepciones: en algunos seres vivos el código genético tiene pequeñas modificaciones y puede codificar otros aminoácidos. Por ejemplo: selenocisteína y pirrolisina.

Ø      Selenocisteína

Codón: en el ARN (m) codificado – UGA

Ø      Pirrolisina

Codón: UAG

PROTEÍNAS

ü      Son biomoléculas formadas por cadenas lineales de aminoácidos.

ü      cumplen funciones sumamente diversas, participando en todos los procesos biológicos y constituyendo estructuras fundamentales en los seres vivos. De este modo, actúan acelerando reacciones químicas que de otro modo no podrían producirse en los tiempos necesarios para la vida (enzimas), transportando sustancias (como la hemoglobina de la sangre, que transporta oxígeno a los tejidos), cumpliendo funciones estructurales (como la queratina del pelo), sirviendo como reserva (albúmina de huevo), etc.

Algunas proteínas y su importancia biológica:

·         Kinesina: transporta vesículas cargadas de materiales diversos por el interior del citoplasma a través de la red de microtúbulos.

·         Transportan moléculas hidrofóbicas a través de un medio acuoso (la hemoglobina y las lipoproteínas transportan, respectivamente, oxígeno y lípidos a través de la sangre)

·         Tubulina: (la misma proteína que forma los microtúbulos) está relacionada con el movimiento de la célula mediante cilios y flagelos.

·         La función de algunas proteínas consiste en el almacenamiento de sustancias nutritivas para el futuro embrión (como ocurre en el caso de la Lactoalbúmina de la leche materna, en la ovoalbúmina del huevo o en la hordeína de la cebada) o de determinados iones vitales para el organismo.

·         Ferritina: transporta y, a la vez, almacena el hierro y de irlo liberando de forma controlada, según las necesidades.

·         Miosina: interviene en la contracción muscular, pero también funciona como un enzima capaz de hidrolizar el ATP

Principales proteínas

Caseína:

Fosfoglucoproteína de la leche. Es una proteína que contiene ácido glutamínico y nitrógeno y que puede obtenerse coagulando la leche mediante ácidos o fermentos (por ejemplo, cuajo). Se utiliza para la fabricación de queso y requesón y como complemento dietético para alimentos infantiles, pan, pastas o embutidos. Se emplea también para obtener diversos productos como plásticos, adhesivos, colas y pinturas.

Colágeno:

Se trata de una proteína estructural integrante de la sustancia intercelular que aparece en forma de fibras y resiste los ataques enzimáticos. Es la proteína más abundante en los animales y está presente en la piel, los tendones, los cartílagos y algunas otras zonas.

Cromoproteidos:

Son pigmentos de tipo heteroproteico, con átomos metálicos (en los animales) o sin ellos (en las plantas). Constituyen un importante grupo de gran diversidad que incluye, entre otras, la hemoglobina y los citocromos.

Elastina:

Escleroproteína constituida por largas cadenas de polipéptidos que forma parte, como componente principal, de los tejidos elásticos de ligamentos, arterias, etc.

Escleroproteína:

Forma los tejidos, como la queratina o el colágeno. Es muy resistente e insoluble enagua y en disolventes salinos.

Esclerotina:

Se trata de una proteína de gran dureza que confiere resistencia a la cutícula de los artrópodos, en especial los insectos.

Ferritina:

Está presente en el bazo, el hígado y la médula ósea, que permite el paso del hierro a través de la membrana digestiva.

Ferrodoxina:

Proteína que contiene hierro y que participa en la fotosíntesis de las plantas.

Fibrina:

Proteína de la sangre y de los líquidos serosos corporales. La fibrina no está presente en el fluido sanguíneo en forma libre, sino que es el resultado de la transformación del fibrinógeno por acción de la trombina durante el proceso de coagulación.

Fibrinógeno:

Es una proteína fibrilar de elevado peso molecular, presente en el plasma de la sangre y que da origen a la fibrina.

Fibroína:

Es rica en glicocola, serina y alanina, que posee una gran resistencia mecánica y constituye el principal componente de la seda.

Fosfoproteína:

Cada una de las proteínas que llevan fosfatos además de sus componentes proteicos normales.

Globina:

Se caracteriza por ser incolora, y formar parte de la hemoglobina.

Globulina:

Es el nombre genérico de varias proteínas globulares. Las globulinas tienen peso molecular relativamente elevado, son insolubles en agua, actúan como sustancia de reserva en las plantas y desarrollan importantes funciones fisiológicas en los animales(por ejemplo, en la contracción muscular). Entre las más conocidas destacan las gammaglobulinas y las inmunoglobulinas.

Glucoproteína:

Proteína con una porción glucídica unida mediante enlaces covalentes, que está presente en el plasma sanguíneo de los animales.

Heteroproteína:

Cada uno de los compuestos que resultan de la combinación de un polipéptido con una sustancia no proteica. Por hidrólisis dan lugar a aminoácidos y un grupo prostético.

Histona:

Es una proteína básica, simple, que existe en el núcleo de las células. Las histonas presentan una estructura constante y casi idéntica entre las distintas especies de organismos, tanto animales como vegetales. Se combinan con el ADN de los cromosomas formando complejos irreversibles, y desempeñan probablemente una función no específica de represión génica. 

ENZIMAS

1.       PTIALINA o AMILASA Salival, sintetizadas por las glándulas Aalivales, actúan en la Boca sobre el Almidón reduciéndolo primariamente en Maltosa (Disacárido).

2- SACARASA que actúa sobre la Sacarosa o azúcar común. Es sintetizada por las glándulas intestinales, actúa sobre la Sacarosa (Disacárido) reduciéndola en Glucosa y Fructosa (Monosacáridos).

3- MALTASA que actúa sobre la Maltosa. Es sintetizada por las gándulas intestinales, actúa sobre la Maltosa (Disacárido) reduciéndola en 2 moléculas de Glucosa (Monosacárido).

4- LACTASA que actúa sobre la Lactosa o Azúcar de leche transformándola en sencillas moléculas de Monosacáridos. Es sintetizada por las glándulas intestinales, actúa sobre la Lactasa (Disacárido) reduciéndola en Glucosa y Galactosa (Monosacáridos).

5- ESTEAPSINA o LIPASA PANCREÁTICA que transforma los Lípidos en Ácidos grasos y Glicerina.

6- RENINA o Fermento LAB, sintetizada en las Criptas gástricas, actúa Coagulando la Caseína (proteína de la leche).

7- PEPSINA, sinterizada por las células principales de las Criptas Gástricas, actúa sobre las Proteínas vegetales y animales reduciéndolas en Polipéptidos o cadenas polipeptídicas.

8- LIPASA INTESTINAL, sintetizada por las glándulas intestinales, actúa sobre los Lípidos reduiéndolos en glicerina y ácidos grasos simples.

9- TRIPSINA y QUIMIOTRIPSINA Pancreática, sintetizada por el Páncreas exócrino, actúa sobre las cadenas polipeptídicas reduciéndolas en Oligopéptidos.

10- RIBONUCLEASAS y DESOXIRRIBONUCLEASAS, sintetizadas por el Páncreas exócrino, actúa sobre los Ácidos Nucleicos (ADN y ARN) reduciéndolos en Nucleótidos.

11- FOSFATASA, sintetizada por las glándulas intestinales, actúa sobre los Nucleótidos de los Ácidos Nucleicos reduciéndolos en sus Bases Nitrogenadas Purinas (Adenina, Guanina) y Pirimidinas (Citosina, Timina, Uracilo).

-Fosfolipasa A = creación de fosfolípidos para membranas celulares
Tripsina = degrada proteínas cortando el enlace peptídico tras encontrar un residuo de tipo básico
Quimotripsina = degrada proteínas cortando el enlace peptídico tras encontrar un residuo de tipo aromático
Amilasa = degrada almidón, cortando las cadenas ramificadas
Amilopectina = degrada almidón, cortando las cadenas lineales
RNA polimerasa = une ribonucleótidos siguiendo el patrón que dicte el DNA
Glucosa-6-fosfato quinasa = une un grupo fosfato a la glucosa en cuanto entra en la célula, impidiendo que vuelva a salir, para mantenerla como fuente de energía
ATP sintasa = enzima final de la cadena de transporte de electrones, que mediante el gradiente de H(+) generado en la respiración sintetiza moléculas de ATP, que son el motor energético de otras muchas reacciones
Aspartato transaminasa = interconvierte glutamato y oxalacetato en aspartato y cetoglutarato, según se requieran unos u otros en diferentes tejidos
DOPA descarboxilasa = elimina un grupo carboxilo de la L-DOPA, convirtiendola en el neurotransmisor dopamina

Las enzimas son vitales para el metabolismo, ya que son ellas las que se encargan de degradar todos los alimentos hasta convertirlos en partículas utilizables por las células, como sucede con las peptidasas, lipasas o glicosilasas que degradas proteínas, grasas y polisacáridos hasta aminoácidos, ácidos grasos y azúcares. Y luego, dentro de cada célula, también se encargan de seguir degradando hasta convertir todo eso en energía, en forma de ATP.

Bibliografía

Química y Bioquímica de los alimentos II. Josep Boatella Riera. Edicions Universitat

Barcelona (2004).

Biología Molecular de la Célula. Alberts y col. Edit. Omega. España (2004).

Bioquímica médica. John W. Baynes, Marek H. Dominiczak. Edit. Elsevier España

(2007).

Bioquímica. Jeremy Mark Berg, Lubert Stryer, John Tymoczko, José M. Macarulla

Edit. Reverte (2008)

Proteínas alimentarias: Bioquímica, propiedades funcionales, valor nutricional,

modificaciones químicas. Jean-Claude Cheftel. Edit. Acribia (1989)

Química Orgánica. Stephen J Weininger, Frank R. Stermitz. Edit. Reverte (1988).

http://www.alimentacion-sana.com. 

http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/ency/article/002222.htm

http://laguna.fmedic.unam.mx/~evazquez/0403/enlace%20peptidico.html

http://es.wikipedia.org

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMRACA

CIENCIAS DE LA SALUD

Escuela Profesional de Obstetricia

Curso:                               

                  Biología General.

Tema:     

                  Nombres Científicos y División de la Biología.

Docente:  

                  Edgar Marino Valle.

Alumna:

                 Cruz Sánchez, Alicia Margoth.

Grupo:

                  ( A-1)

Cajamarca – Perú

2012