Bloque 3 a) Las tres moléculas que aparecen en la figura son una

PRINCIPADO DE ASTURIAS / SEPTIEMBRE 03. LOGSE / BIOLOGÍA /
BIOMOLÉCULAS / Nº 3
Bloque 3
a) Las tres moléculas que aparecen en la figura son una base nitrogenada (uracilo),
un aminoácido (leucina) y un hidrato de carbono (ribosa). Identifíquelos.
b) ¿Cuántos aminoácidos diferentes constituyen las proteínas en los seres vivos?
¿Por qué elementos químicos están constituidos esos aminoácidos? ¿Qué se
entiende por aminoácidos esenciales?
c) ¿Qué significa el término ‘desnaturalización’ referido a una proteína?
Solución:
a) Las tres moléculas representadas en la figura son las siguientes:
A. Hidrato de carbono: Ribosa. Es un monosacárido formado por cinco
átomos de carbono o pentosa.
B. Aminoácido : Leucina.
C. Base nitrogenada : Uracilo.
b) Los aminoácidos son los constituyentes o monómeros que forman las proteínas Los
aminoácidos son compuestos orgánicos compuestos por carbono, hidrógeno, oxígeno y
nitrógeno, que se caracterizan por poseer en su molécula un grupo carboxilo (-COOH),
un grupo amino (-NH2 ) y una cadena lateral o grupo R, todos ellos unidos
covalentemente a un átomo de carbono denominado carbono α .
Los aminoácidos se clasifican en cuatro familias atendiendo a las propiedades de sus
cadenas laterales o grupos R, en particular a su polaridad. Ésta varía mucho, desde los
grupos totalmente no polares o hidrofóbicos hasta los muy polares e hidrofílicos.
b) Las proteínas (del griego proteios, primario) son las macromoléculas más
abundantes de las células, están presentes en todas ellas y en todas las partes de las
mismas. Son moléculas compuestas por carbono (C), nitrógeno (N), oxígeno (O),
hidrógeno (H) y en algunos casos, azufre (S). Están constituidas por subunidades
monoméricas relativamente sencillas, los aminoácidos, cuya conjugación proporciona
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la clave para que existan miles de proteínas diferentes. Los aminoácidos están unidos
entre sí covalentemente mediante enlaces peptídicos, constituyendo largas cadenas de
elevado peso molecular.
Existen 20 aminoácidos proteicos, que son los constituyentes de las proteínas en los
seres vivos. Estos aminoácidos se clasifican en cuatro familias atendiendo a las
propiedades de sus cadenas laterales, en particular a su polaridad. Ésta varía mucho,
desde los grupos totalmente no polares o hidrofóbicos hasta los muy polares e
hidrofílicos.
De los veinte aminoácidos que forman parte de las proteínas, sólo algunos de ellos
pueden ser sintetizados por los organismos heterótrofos a partir de compuestos más
sencillos, los restantes deben ser ingeridos como tales en la dieta. Estos últimos son los
que se conocen como aminoácidos esenciales, que en el caso de la especie humana son:
fenilalanina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, treonina, triptófano y valina.
c) La manera de determinar la importancia que tiene la estructura específica de una
proteína para su función biológica es alterar la estructura y determinar cuál es el efecto
de esta alteración en su función. Una alteración extrema es la total anulación de su
estructura tridimensional, a este proceso se le denomina desnaturalización. La
desnaturalización de proteínas se puede llevar a cabo por calor, cambios extremos de pH
y por acción de disolventes orgánicos y detergentes.
La desnaturalización de las proteínas va siempre asociada a la pérdida de actividad
biológica de las mismas. Sin embargo, algunas proteínas pueden recuperar su estructura
y, por tanto, su actividad biológica, en un proceso conocido como renaturalización, si
son devueltas a condiciones en las que su conformación nativa es estable.
De los procesos de desnaturalización y renaturalización de proteínas se obtienen
conclusiones relevantes acerca de las mismas. En primer lugar, la secuencia de las
proteínas determina su estructura tridimensional y, en segundo lugar, la estructura
tridimensional determina la función biológica de las proteínas.
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