proteinas

JHONNATTAN DIAZJUNIOR SALAZAR

HISTORIALas proteínas y fueron descritas por primera vez nombrado por el químico sueco Jöns Jakob Berzelius en 1838. Sin embargo, el papel central de las proteínas en los organismos no se aprecia plenamente hasta 1926, cuando James B. Sumner mostró que la enzima ureasa es una proteína. La primera secuencia de proteínas que se descubrió fue la de insulina, por Frederick Sanger, quien ganó el Premio Nobel por este logro en 1958. Las primeras estructuras de proteínas resueseltas son la hemoglobina y la mioglobina, por Max Perutz y Sir John Cowdery Kendrew, respectivamente, en 1958. Las estructuras tridimensionales de ambas proteínas fueron determinadas por análisis de difracción de rayos-x; Perutz y Kendrew comparten el Premio Nobel de 1962 de Química por sus descubrimientos.

DEFINICIONLas proteínas son compuestos orgánicos constituidos por aminoácido dispuestos en una cadena lineal y unida por vínculos péptidos.Las proteínas son ensambladas a partir de los aminoácidos usando la información codificada en los genes. Cada proteína tiene su propia secuencia de aminoácidos que se especifica por la secuencia de nucleótidos del gen que codifica esta proteína. 

COMPOSICION DE LAS PROTEINASLa secuencia de aminoácidos en una proteína está definida por la secuencia de un gen, que está codificado en el código genético. En general, el código genético estándar especifica 20 aminoácidos, sin embargo en algunos organismos el código genético puede incluir selenocistina y en algunos casos pyrrolisina.

IMPORTANCIAS DE LAS PROTEINASAl igual que otras macromoléculas biológicas tales como polisacáridos y ácidos nucleicos, las proteínas son partes esenciales de los organismos y participan en todos los procesos del interior de las células.Muchas proteínas son enzimas que catalizan reacciones bioquímicas y son vitales para el metabolismo. Las proteínas también tienen funciones estructurales o mecánicas, como la actina y la misiona en los músculos y las proteínas del cito esqueleto, que forman  un sistema de andamiaje que mantiene la forma celular.Otras proteínas son importantes en la señalización celular, la respuesta inmune, la adhesión celular y el ciclo celular Las proteínas son también necesarias en la dieta en los animales ya que los animales no pueden sintetizar todos los aminoácidos que necesitan y debe obtener los aminoácidos esenciales de los alimentos. A través del proceso de la digestión, los animales se descomponen las proteínas en aminoácidos libres que se utilizan en el metabolismo.

PROPIEDADES DE LAS PROTEINAS Las proteínas son solubles: Disminuye con los

aumentos de temperatura y pH. Las proteínas son solubles si los enlaces débiles y fuertes están presentes.

Las proteínas tienen capacidad electrolítica: La capacidad electrolítica de las proteínas se determina mediante la técnica conocida como electroforesis.

Especificidad de las proteínas: Las proteínas tienen funciones específicas. La función específica de cada proteína, la determina su estructura primaria

FUNCION DE LAS PROTEINASLas proteínas  determinan la forma y la estructura de las células y dirigen casi todos los procesos vitales. Las funciones de las proteínas son específicas de cada una de ellas y permiten a las células mantener su integridad, defenderse de agentes externos, reparar daños, controlar y regular funciones, etc...Todas las proteínas realizan su función de la misma manera: por unión selectiva a moléculas. Las proteínas estructurales se agregan a otras moléculas de la misma proteína para originar una estructura mayor. Sin embargo otras proteínas se unen a moléculas distintas: los anticuerpos a los antígenos específicos, la hemoglobina al oxígeno, las enzimas a sus sustratos, los reguladores de la expresión génica al ADN, las hormonas a sus receptores específicos, etc...

ESTRUCTURAEs la manera como se organiza una proteína para adquirir cierta forma, presentan una disposición característica en condiciones fisiológicas, pero si se cambian estas condiciones como temperatura o pH pierde la conformación y su función, proceso denominado desnaturalización. La función depende de la conformación y ésta viene determinada por la secuencia de aminoácidos.Para el estudio de la estructura es frecuente considerar una división en cuatro niveles de organización, aunque el cuarto no siempre está presente.

AMINOACIDOSSon las unidades básicas que forman las proteínas. Su denominación responde a la composición química general que presentan, en la que un grupo amino (-NH2) y otro carboxilo o ácido (-COOH) se unen a un carbono   (-C-). Las otras dos valencias de ese carbono quedan saturadas con un átomo de hidrógeno (-H) y con un grupo variable al que se denomina radical (-R).

TRIDIMENCIONALESTridimensionalmente el carbono   presenta una configuración tetraédrica en la que el carbono se dispone en el centro y los cuatro elementos que se unen a él ocupan los vértices. Cuando en el vértice superior se dispone el -COOH y se mira por la cara opuesta al grupo R, según la disposición del grupo amino (-NH2) a la izquierda o a la derecha del carbono   se habla de " -L-aminoácidos o de " -D-aminoácidos respectivamente. En las proteínas sólo se encuentran aminoácidos de configuración L.

CLASIFICACIONSegún su forma:FibrosasGlobularSegún su composición química: EscleroproteínasEsferoproteínasAlbuminasGlobulinas Glutelinas prolaminas 

NUTRICION Fuentes de proteínas: Las fuentes dietéticas de proteínas incluyen

carne, huevos, legumbres, frutos secos, cereales, verduras y productos lácteos tales como queso o yogur. Tanto las fuentes proteínas animales como las vegetales poseen los 20 aminoácidos necesarios para la alimentación humana.

Calidad proteica Las diferentes proteínas tienen diferentes niveles de familia biológica para el cuerpo humano. Muchos alimentos han sido introducidos para medir la tasa de utilización y retención de proteínas en humanos. Éstos incluyen valor biológico, NPU (Net Protein Utilization), NPR (Cociente Proteico Neto) y PDCAAS (Protein Digestibility Corrected Amino Acids Score), la cual fue desarrollado por la FDA mejorando el PER (Protein Efficiency Ratio). Estos métodos examinan qué proteínas son más eficientemente usadas por el organismo. En general, éstos concluyeron que las proteínas animales que contienen todos los aminoácidos esenciales (leche, huevos, carne) y la proteína de soya son las más valiosas para el organismo.

Deficiencia de proteínas La deficiencia de proteína es una causa importante de enfermedad y muerte en el tercer mundo.. La deficiencia de proteína juega una parte en la enfermedad conocida como la hambruna, la sobrepoblación  y otros factores incrementaron la tasa de malnutrición y deficiencia de proteínas. La deficiencia de proteína puede conducir a una inteligencia reducida o retardo mental La malnutrición proteica calórica afecta a 500 millones de personas y más de 10 millones anualmente. En casos severos el número de células blancas disminuye, de la misma manera se ve reducida drásticamente la habilidad de los leucocitos de combatir una infección.

Exceso de consumo de proteínas Como el organismo es incapaz de almacenar las proteínas, el exceso de proteínas es digerido y convertido en azúcares o ácidos grasos. El hígado retira el nitrógeno de los aminoácidos,, una manera de que éstos pueden ser consumidos como combustible, y el nitrógeno es incorporado en la urea, la sustancia que es excretada por los riñones. Estos órganos normalmente pueden lidiar con cualquier sobrecarga adicional, pero si existe enfermedad renal, una disminución en la proteína frecuentemente será prescrita.El exceso en el consumo de proteínas también puede causar la pérdida de calcio corporal, lo cual puede conducir a pérdida de masa ósea a largo plazo. Sin embargo, varios suplementos proteicos vienen suplementados con diferentes cantidades de calcio por ración, de manera que pueden contrarrestar el efecto de la pérdida de calcio.

Análisis de proteínas en alimentos El clásico ensayo para medir concentración de proteínas en alimentos es el método de Kjeldahl. Este ensayo determina el nitrógeno total en una muestra.El único componente de la mayoría de los alimentos que contiene nitrógeno son las proteínas (las grasas, los carbohidratos y la fibra dietética no contienen nitrógeno). Si la cantidad de nitrógeno es multiplicada por un factor dependiente del tipo de proteína esperada en el alimento, la cantidad total de proteínas puede ser determinada. En las etiquetas de los alimentos, la proteína es expresada como el nitrógeno multiplicado por 6,25, porque el contenido de nitrógeno promedio de las proteínas es de aproximadamente 16%. El método de Kjeldahl es usado porque es el método que la AOAC International ha adoptado y por lo tanto es usado por varias agencias alimentarias alrededor del mundo.

Digestión de proteínas La digestión de las proteínas se inicia típicamente en el estómago, cuando el pepsinógeno es convertido a pepsina por la acción del ácido clorhídrico, y continúa por la acción de la tripsina y laquimotripsina en el intestino. Las proteínas de la dieta son degradadas a péptidos cada vez más pequeños, y éstos hasta aminoácidos y sus derivados, que son absorbidos por el epitelio gastrointestinal. La tasa de absorción de los aminoácidos individuales es altamente dependiente de la fuente de proteínas. Por ejemplo, la digestibilidad de muchos aminoácidos en humanos difiere entre la proteína de la soja  y la proteína de la leche y entre proteínas de la leche individuales, como beta-lacto globulina y caseína. Para las proteínas de la leche, aproximadamente el 50% de la proteína ingerida se absorbe en el estómago o el yeyuno, y el 90% se ha absorbido ya cuando los alimentos ingeridos alcanzan el íleon. 

FUENTES ALIMENTICIAS

Cuando se digieren las proteínas, quedan los aminoácidos. El cuerpo humano necesita muchos aminoácidos para descomponer el alimento. Es necesario consumir aminoácidos en cantidades suficientes y grandes para una salud óptima. Los aminoácidos se encuentran en fuentes animales tales como las carnes, la leche, el pescado, la soja (soya) y los huevos, al igual que en fuentes vegetales tales como los frijoles, las legumbres, la mantequilla de maní y algunos granos como el germen de trigo. Usted no necesita consumir productos animales para obtener toda la proteína que necesita en su dieta.

LOS AMINOACIDOS SE CLASIFICAN EN: Esenciales No esenciales Condicionales

CONCLUSIONES Las proteinas son componente

importante de cada celula del organismo,fortaleciendo y reparando tejidos,produce encimas y hormonas que hace posible que la sangre pueda transportar oxigeno por todo el cuerpo.

Junto con la grasa y los carbohidratos ,la proteina es lo que llamamos un macro nutriente.