Clasificación de Aminoácidos

• G.R. Aromáticos
• G.R. Apolares
• G.R. Polar sin carga
• G.R. Cargados (+)
• G.R. Cargados (-)

Los aminoácidos se unen mediante enlaces peptídicos, formados entre un grupo carboxilo (-OH) y un grupo amino (-H). La síntesis de esta reacción libera una molécula de agua.

Estructura de las Proteínas

Depende de la composición de aminoácidos y de su disposición en la cadena.

• Primaria: Secuencia lineal de aminoácidos (1D).
• Secundaria: Plegamiento de la cadena mediante puentes de hidrógeno:
  • α-hélice: 3,6 aminoácidos por vuelta. Aporta rigidez (ej. queratina).
  • β-lámina: Estructura en zigzag. Proteína suave (ej. fibroína).
  • Superhélice: Presente en el colágeno.
• Terciaria: Interacción de estructuras secundarias mediante grupos R (enlaces de H, puentes de disulfuro, interacciones hidrofóbicas).
• Cuaternaria: Interacción de varias cadenas polipeptídicas (subunidades), como en la hemoglobina.

Desnaturalización

Factores como el calor, cambios de pH o disolventes orgánicos rompen enlaces, provocando el despliegue de la proteína y la pérdida de su función. Si la proteína recupera su plegamiento original, se denomina renaturalización.

Funciones Biológicas

• Estructural: Resistencia y fuerza (colágeno, queratina, elastina).
• Reserva: Fuente de energía (ovoalbúmina).
• Regulación: Control metabólico (insulina, glucagón).
• Catalizadora: Enzimas que controlan la velocidad de reacción (lisozima).
• Defensiva: Protección contra patógenos (inmunoglobulinas).
• Transportadora: Movilización de sustancias (hemoglobina).
• Contráctil: Movimiento celular (miosina, tubulina).

Ácidos Nucleicos

La unión de una base nitrogenada y una pentosa forma un enlace N-glucosídico. Los nucleótidos se unen mediante enlaces fosfodiéster.

Bases Nitrogenadas

• Purinas: Adenina (A) y Guanina (G).
• Pirimidinas: Citosina (C), Timina (T) y Uracilo (U).

El ADN (desoxirribonucleótidos) y el ARN (ribonucleótidos) son los ácidos nucleicos fundamentales. El ADN presenta una estructura de doble hélice antiparalela estabilizada por puentes de hidrógeno.

Tipos de ARN

• ARNm: Transporta información a los ribosomas.
• ARNt: Transporta aminoácidos.
• ARNr: Componente estructural de los ribosomas.

Enzimas y Catálisis

Las enzimas son biocatalizadores que reducen la energía de activación necesaria para las reacciones químicas.

Cofactores

Incluyen iones metálicos (Fe, Mg2+, Zn2+) y coenzimas (NAD, FAD, ATP).

Especificidad Enzimática

Depende del sustrato, el sitio activo y los cofactores. Se clasifican en: Oxidorreductasas, Transferasas, Hidrolasas, Liasas, Isomerasas y Ligasas.

Regulación Enzimática

Las enzimas alostéricas regulan las vías metabólicas mediante moduladores. Los inhibidores pueden ser:

• Competitivos: Compiten por el sitio activo.
• No competitivos: Se unen a una zona distinta, reduciendo la actividad enzimática.