EL METABOLISMO DE LAS PROTEÍNAS

Las proteínas

Son los principales componentes de las células y los tejidos, por lo que comúnmente no son utilizadas como fuente energética. Sin embargo, en casos extremos pueden participar en vías catabólicas para proveer energía a las células. Las proteínas se pueden obtener por medio de vías anabólicas por unión de aminoácidos en las células o por los alimentos consumidos que contienen aminoácidos esenciales y no esenciales.

Los seres vivos 

Obtienen de los nutrientes la energía necesaria para llevar a cabo sus funciones. En este proceso, los nutrientes que ingresan a las células  se rompen y se libera la energía de sus enlaces, la cual se transfiere a moléculas de ATP. Las células utilizan tres biomoléculas como nutrientes para proveerse de energía, los carbohidratos, los lípidos y las proteínas. La vía del ciclo Krebs es una vía común para el catabolismo de estas tres biomoléculas.

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LAS BIOMOLECULAS ESTRUCTURALES: LAS PROTEÍNAS

Las proteínas son moléculas poliméricas de gran tamaño formadas por largas cadenas de monómeros denominados aminoácidos, que son las unidades estructurales de estos polipéptidos. Estas unidades están compuestas por átomos de carbono, hidrógeno, oxígeno, pero además contienen nitrógeno y algunas tienen azufre.

Las uniones de los aminoácidos se conocen como enlaces peptídicos. La estructura de las proteínas se clasifica en primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria. La estructura primaria es la forma de organización básica de las proteínas en cadenas lineales de aminoácidos unidos por enlaces peptídicos; En la estructura secundaria la cadena gira o se pliega como una hélice Q como una hoja plegada. La estructura terciara consiste en enrollamientos más complejos que pueden dar lugar a polipéptidos con formas globulares y compactas o formas alargadas y fibrosas. Finalmente, la estructura cuaternaria se produce por la unión de varios polipéptidos con estructura terciaria.

Las proteínas tienen numerosas funciones debido a su compleja estructura:

Función estructural: las proteínas forman estructuras fuertes como los tendones, los cartílagos o los huesos. Algunas proteínas estructurales son el colágeno y la elastina de la piel, la queratina del pelo y las unas, entre otras. 

Función de movimiento y contracción: proteínas como la actina y la miosina hacen parte de las fibras musculares que permiten el movimiento.

Función de transporte: algunas de las proteínas que intervienen en el transporte de sustancias dentro del organismo son la hemoglobina, que transporta el oxígeno en la sangre hacia todas las células del cuerpo; las permeasas, que ayudan a formar poros en la membrana para el paso de moléculas; la transferrina, que transporta hierro; y las lipoproteínas que transportan los lípidos en la sangre.

Función de reserva energética: algunas proteínas con grupos fosfatos pueden almacenar energía química en sus enlaces, como la albúmina del huevo, la caseína de la leche o el gluten del trigo.

Función de defensa: las inmunoglobulinas o anticuerpos son proteínas especializadas en la defensa del organismo que nos protegen de virus, bacterias o agentes extraños.

Función hormonal: algunas proteínas son hormonas, las cuales se encargan de regular diversos procesos en los organismos. Por ejemplo, la insulina y el glucagón son proteínas que regulan la cantidad de glucosa en la sangre.

Función enzimática: otras proteínas funcionan como biocatalizadores que controlan reacciones metabólicas. Por ejemplo, la catalasa, que degrada el peróxido de hidrógeno que es tóxico para las células.

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