melania prado merini. práctica 1 biología. grado en química usc. curso 2011-2012
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1: PRÁCTICA BIOMOLÉCULAS EN3 .D
-7Melania Prado Merini G
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“ ”Swiss PDB Viewer
“ En esta práctica utilizamos el programa Swiss ”. PDB Viewer Gracias a él pudimos capturar
, las imágenes de las proteínas ADN y ARN que .se muestran a continuación
El objetivo de esta práctica es la apreciación de las características estrucuturales básicas de
.proteínas y polinucleótidos
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❶ .Proteínas
Las proteínas están formadas por cadenas lineales de ( ), aminoácidos que cuentan con un carbono asimétrico
. unidos mediante enlaces peptídicos A través de los . radicales diferenciamos unos aminoácidos de otros
Las proteínas desempeñan un papel fundamental para la . vida y son las biomoléculas más versátiles y diversas
Entre algunas de sus funciones se encuentran la ; expresión de la información genética la posesión
“ ” ( , , )...actividad biológica transporte defensa reserva
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■ -Fórmula estructural de un L .aminoácido y carbono asimétrico
Carbono asimétrico
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■ .Enlace peptídico
El enlace peptídico es un 2 enlace entre el NH
( ) grupo amino de unaminoácido y el COOH( ) grupo carboxilo de
otro .aminoácido La formación de un enlace peptídico implica la
pérdida de unamolécula de agua y la
formación de un enlace - .covalente CO NH
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■ Extremos .N y C terminal
- El extremo N terminal hace referencia al extremo de
una proteína que finaliza con un aminoácido con
un grupo amina libre( 2).NH - El extremo C terminal de
una proteína es la región final de la cadena de
aminoácidos que termina en un grupo carboxilo
( ).COOH
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■ .Estructura de las proteínas
:Dentro de la estructura de las proteínas distinguimos cuatro niveles
:Estructura primaria , , hace referencia a la secuencia de aminoácidos es decir .la combinación lineal de los aminoácidos mediante enlaces peptídicos
:Estructura secundaria plegamiento que la cadena peptídica adopta debido a la formación de puentes de hidrógeno entre los átomos que forman el
. ,” ” enlace peptídico Distinguimos dos tipos de conformaciones hélice alfa y“ ”.lámina beta
:Estructura terciaria forma en la que la cadena polipeptídica se pliega en el. espacio La estructura terciaria de las proteínas está estabilizada por , , , enlaces puentes disulfuro puentes de hidrógeno interacciones iónicas
...interacciones de van der Waals
:Estructura cuaternaria disposición espacial de las distintas cadenas . polipeptídicas de una proteína compuesta por varios péptidos Esta
estructura de mantiene estable a través de enlaces de tipo covalente y no.covalente
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■ ( Estructura primaria disposición de los).aminoácidos
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■ : .Estructura secundaria hélice alfa
Hélice alfa: se forma debido al enrollamiento helicoidal . de la cadena peptídica Se mantiene estable
gracias a los enlaces .puente de hidrógeno
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■ : .Estructura secundaria lámina beta
Lámina beta: se forma por el posicionamiento
paralelo de dos cadenas de aminoácidos dentro de . una misma proteína Se
mantiene estable debido a la formación de enlaces
. puente de hidrógeno
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■ Enlaces puente de hidrógeno en las.proteínas
Puentes dehidrógeno
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■ Superficie molecular de las proteínas1 2.y
La superficie molecular varía notablemente entre . ambas proteínas Estas variaciones en la superficie ocupada por las proteínas se debe a los diferentes , radicales que forman cada aminoácido que
interaccionan entre ellos confiriendo características .específicas a la proteína
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■ “Superficie molecular Proteína 1”.
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■ “Superficie molecular Proteína 2”.
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■ Distribución de las cargas en lasproteínas 1 2.y
Tal y como podemos ver en las imágenes que se , muestran en las siguientes diapositivas las
cargas en la proteína 1 se encuentran ; , repartidas por toda la proteína en cambio en
la proteína 2, las cargas están todas . concentradas en los extremos de la misma Las
cargas positivas aparecen en las imágenes en , .color rojo y las negativas en azul
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■ “ Distribución de las cargas proteína1”.
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■ Distribución de las cargas en la“ 2”.proteína
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❷ ( ).Ácido desoxirribonucleico ADN
El ADN es una molécula , muy estable formada por ( dos cadenas complementarias y antiparalelas una
5'en sentido 3', 3' 5') → y la otra en sentido → de nucleótidos que se enrollan formando una doble
. hélice Cada nucleótido cuenta con una base ( , , ), nitrogenada adenina timina guanina y citosina
( ) . una pentosa desoxirribosa y un ácido fosfórico Las bases nitrogenadas de una cadena se unen
a las de la otra a través de enlaces puente de ( hidrógeno siempre una base púrica con una).pirimidínica
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■ .Estructura fragmento de ADN
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■ Enlaces puente de hidrógeno entre .bases complementarias
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❸ ( ).Ácido ribonucleico ARN
El ARN está formado por una sola cadena de. nucleótidos Cada ribonucleótido está formado por
( , , , una base nitrogenada adenina uracilo guanina), ( ) citosina una pentosa ribosa y un ácido. fosfórico La cadena de ARN tiene un único sentido
5' 3'.→
, :Distinguimos varios tipos de ARN algunos son
▪ ( ).ARNt transferente
▪ ( ).ARNm mensajero
▪ ( ).ARNr ribosómico
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■ .Estructura fragmento ARNt
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■ .Superficie molecular ARN
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■ Carga de una molécula de ARN( ).negativa
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❸ .Otras proteínas descargadas del PDB
A continuación adjunto imágenes de diferentes proteínas con una estructura más compleja que las proteínas llamadas anteriormente proteína 1 y
proteína 2.
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■ ( ).Green Fluorescent Protein GFP
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■ ( ).Green Fluorescent Protein GFP
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■ ( ).Green Fluorescent Protein GFP
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■ ( ).Green Fluorescent Protein GFP
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: 13/10/11.Fecha de realización de la práctica