Aminoácidos: Bloques Fundamentales; Péptidos: Cadenas de Aminoácidos; Proteínas: Macromoléculas Esenciales

Aminoácidos, Péptidos y Proteínas

Química

Aminoácidos, Péptidos y Proteínas

Bloques de vida: estructura, función e importancia molecular.

Contenido

• Aminoácidos: Bloques Fundamentales

• Péptidos: Cadenas de Aminoácidos

• Proteínas: Macromoléculas Esenciales

Aminoácidos: Bloques Fundamentales

Los aminoácidos son las unidades monoméricas que, al unirse mediante enlaces peptídicos, forman las proteínas esenciales para la estructura y función celular. Su secuencia específica determina la forma tridimensional y la actividad biológica de cada proteína.

Estructura Básica del Aminoácido

Cada aminoácido posee un carbono alfa central, un grupo amino (-NH₂), un grupo carboxilo (-COOH) y una cadena lateral (grupo R). El grupo R define la identidad y propiedades de cada aminoácido.

El Grupo R: Clave de Diversidad

• Diferencia los 20 aminoácidos estándar.

• Determina polaridad, carga, tamaño y forma.

• Influye en la función y plegamiento proteico.

• Ej: Glicina (H), Alanina (CH3).

Clasificación por Polaridad del Grupo R

Aminoácidos No Polares

Estos tienen cadenas laterales hidrofóbicas que evitan el agua. Se agrupan en el interior de las proteínas para estabilizar su estructura.

Aminoácidos Polares

Sus cadenas R son hidrofílicas, interactuando con el agua. Pueden formar puentes de hidrógeno, esenciales para la función proteica.

Clasificación por Carga del Grupo R

Aminoácidos Ácidos

Poseen grupos R con carga negativa a pH fisiológico. Incluyen Aspartato y Glutamato, cruciales para la interacción iónica.

Aminoácidos Básicos

Sus grupos R tienen carga positiva a pH fisiológico. Ejemplos son Lisina, Arginina e Histidina, importantes en sitios activos.

Aminoácidos Neutros

No poseen carga neta en sus grupos R. Predominan en la mayoría de las proteínas y definen la hidrofobicidad/hidrofilicidad.

Aminoácidos con Roles Especiales

Prolina, Tirosina y Glutamina desempeñan funciones únicas, desde la estructura proteica hasta la neurotransmisión. Son cruciales para la salud celular y sistémica.

Funciones Vitales de los Aminoácidos

• Precursores de hormonas y neurotransmisores

• Participan en el metabolismo energético

• Desintoxicación y transporte de nutrientes

• Regulación del equilibrio ácido-base

Consecuencias de la Carencia de Aminoácidos

La falta de aminoácidos esenciales compromete el crecimiento, la reparación tisular y la función inmune. Esto lleva a atrofia muscular, debilidad y problemas de desarrollo.

Péptidos: Cadenas de Aminoácidos

Los péptidos son cadenas cortas formadas por la unión de dos o más aminoácidos mediante enlaces peptídicos. Estas moléculas son esenciales como precursores de proteínas y cumplen diversas funciones biológicas.

Estructura de Lipid II con aminoácidos, NAM y NAG.

Formación del Enlace Peptídico

El enlace peptídico es una amida que une el grupo carboxilo de un aminoácido con el grupo amino de otro. Esta reacción de condensación libera una molécula de agua. Es crucial para construir péptidos y proteínas.

Formación del enlace peptídico: reacción de amida.

Características del Enlace Peptídico

• Enlace C-N: Carácter de doble enlace parcial.

• Rigidez y planariedad: limita rotación.

• Impacta la conformación tridimensional de proteínas.

• Fundamental para la estructura secundaria.

Clasificación de Péptidos por Tamaño

Oligopéptidos

Contienen pocos aminoácidos, generalmente entre 2 y 20. Dipéptidos (2 AA) y tripéptidos (3 AA) son ejemplos comunes.

Polipéptidos

Formados por una cadena más larga de aminoácidos, típicamente más de 20. Pueden alcanzar cientos de unidades.

Importancia del Tamaño

El tamaño influye directamente en la estructura tridimensional y función biológica del péptido. Determina su actividad específica.

Aminoácidos, Péptidos y Proteínas

Aminoácidos: Bloques Fundamentales; Péptidos: Cadenas de Aminoácidos; Proteínas: Macromoléculas Esenciales

Quienes vieron esta diapositiva también disfrutaron de...