Componentes químicos de la vida. Biomoléculas orgánicas

Las proteínas

Contenidos

Hay más de 10 000 tipos distintos de proteínas en una célula, ¿cómo es posible si existen solo 20 aminoácidos en los seres vivos?

Las proteínas son biomoléculas muy diversas, con estructuras muy complejas y propiedades que las hacen únicas, al participar en la formación de la estructura de todos los órganos y en las funciones metabólicas de los seres vivos.

Saber hacerAlimentos ricos en proteínas

Realiza una lista de los alimentos ricos en proteínas que consumes y ubícalos en la pirámide de alimentación. Considera qué cantidad de estos nutrientes consumes a la semana y argumenta su importancia en la dieta diaria.

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Las proteínas son macromoléculas biológicas compuestas por una o más cadenas de aminoácidos. ¿Cómo se unen los aminoácidos para formar las proteínas?

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Proteínas[zoom..]

¿ Sabías que... ?Péptidos

En el veneno del alacrán existen péptidos antimicrobianos, y recientemente se ha descubierto un dipéptido (denominado escorpina), que es también antipalúdico, es decir, capaz de inhibir el desarrollo del parásito Plasmodium vivax, el cual es el causante de las epidemias de malaria o paludismo que azotan a los países de las regiones tropicales, ocasionando miles de muertes, y que se trasmite por un mosquito del género Anopheles. Se prevé en un futuro sintetizar el péptido Escorpina y generar un mosquito Anopheles transgénico que excrete esa sustancia en la saliva cuando pique a una persona, inhibiendo así la transmisión del paludismo.

Los organismos pueden sintetizar algunos aminoácidos, y otros deben tomarlos en la dieta, a estos últimos se les denomina aminoácidos esenciales, pues como el hombre no los puede sintetizar, debe consumirlos en una proporción adecuada, pues no se podrían sintetizar determinadas proteínas, afectándose así el metabolismo y el funcionamiento general del organismo.

¿ Sabías que... ?¿Cuáles son los alimentos ricos en aminoácidos esenciales?

carnes y frijoles

Se ha comprobado que los hombres necesitan un mayor suministro de aminoácidos esenciales que las mujeres.

Algunos alimentos ricos en proteínas animales como los huevos, la leche, la carne y el pescado contienen mayor proporción de aminoácidos esenciales que las proteínas vegetales contenidas en las nueces, semillas y cereales, el valor biológico de los mismos es mayor, sin embargo su combinación adecuada en la dieta puede lograr la complementación de los valores de unos con los de otros, como en el caso del arroz (deficiente en isoleucina y lisina, pero contiene el resto de los aminoácidos esenciales) y el frijol (importante fuente de isoleucina y lisina. Al ingerir arroz con frijol, como es común en la dieta de los países americanos, se logra el suministro necesario de aminoácidos esenciales.

Los aminoácidos esenciales más problemáticos son el triptófano, la lisina y la metionina. Es típica su carencia en poblaciones en las que los cereales o los tubérculos constituyen la base de la alimentación. El déficit de aminoácidos esenciales afectan mucho más a los niños que a los adultos.

Mediante los alimentos ricos en proteínas se incorpora al organismo aminoácidos que participan en la formación de nuevas proteínas, las que cumplen diversas funciones en las células y el organismo.

Saber hacerInténtalo

Intenta construir con materiales que tengas en casa secuencias de aminoácidos y conforma una cadena polipeptídica.

Cambia el orden de los aminoácidos, ¿será la misma secuencia polipeptídica? ¿realizará la misma función en la célula?

Investiga sobre las consecuencias de alteraciones en el orden de los aminoácidos durante la formación de las proteínas.

Estructura tridimensional de las proteínas

¿Cuál es la estructura de las moléculas de proteínas?

Las estructuras secundaria y terciaria de las proteínas le dan ciertas propiedades que posibilitan sus funciones, pues le dan una configuración determinada, de la cual depende su interacción y reacciones con otras moléculas.

Esta estructura de las moléculas de proteínas se puede alterar por diferentes factores como son el calor, las radiaciones o la exposición a ciertas sustancias químicas, ocasionando la desnaturalización de las proteínas[1].

Aplicación practicaDesnaturalización de las proteínas

¿La desnaturalización de las proteínas es beneficiosa o perjudicial?

Al hervir el agua para potabilizarla se desnaturalizan las proteínas de las bacterias infecciosas, lo que ocasiona su muerte. Este procedimiento también se utiliza al esterilizar los utensilios de un salón de operaciones, tanto por calor como por rayos ultravioletas.

HuevoCuando se fríe un huevo el calor del sartén ocasiona la desnaturalización de la albúmina, que es la proteína del huevo, tornando la clara blanquecina y sólida. Las carnes y otros alimentos cocidos transforman sus proteínas, siendo más fácilmente digeridos por los jugos digestivos, con el consiguiente aumento del valor nutritivo de los mismos. Este se cree que es uno de los factores que contribuyeron a la evolución del hombre.

PeloAl hacerse un laceado en el cabello, el calor aplicado o los productos químicos utilizados, provoca la ruptura de los puentes de hidrógeno, y con ello la desnaturalización de la proteína queratina[2], lo que ocasiona el estirado del pelo. La humedad ocasiona similares resultados, pero al volver a secarse, el pelo vuelve a su estado ondulado original.

Consolida jugando

Juegos

MeditarAlimentación y nutrición

Las biomoléculas estudiadas se encuentran en los diferentes grupos básicos de alimentación (alimentos) y la nutrición es la vía que utilizamos para incorporarlos a nuestro organismo y que puedan realizar las funciones antes descritas, es de vital importancia que en nuestra dieta diaria estén presentes todos los grupos de biomoléculas, pero ¿es mejor comer mucho que no comer?

Las proteínas, los carbohidratos y los lípidos, son biomoléculas que conforman la estructura de las células y los organismos, y hacen posible el funcionamiento de la vida, están presentes en los vegetales y los animales que nos proporcionan alimentos.

Interactividades
Identificación de las biomoléculas
  1. desnaturalización de las proteínas

    Alteraciones que se producen en la estructura de las proteínas por la incidencia de factores como el calor, las radiaciones o la exposición a ciertas sustancias químicas.

  2. queratina

    Proteína del pelo.

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