Clasificación de las Proteínas
Holoproteínas
Son aquellas que están compuestas exclusivamente por aminoácidos. Atendiendo a su estructura, se clasifican en dos grandes grupos:
- Proteínas fibrosas: Poseen estructuras más simples que las globulares. Son proteínas insolubles en agua y mantienen importantes funciones estructurales o protectoras. Pertenecen a este grupo:
- El colágeno, es el principal componente del tejido conjuntivo.
- La miosina, es una proteína fibrosa responsable de la contracción muscular.
- Las queratinas, son un grupo de proteínas animales que se sintetizan y almacenan en las células de la epidermis.
- La fibrina de la sangre, interviene en la coagulación sanguínea.
- La elastina, es una proteína fibrosa y flexible localizada en el tejido conjuntivo de estructuras y órganos que son elásticos.
- Proteínas globulares: Son más complejas que las fibrosas. Son solubles en agua y son las principales responsables de las actividades biológicas de la célula. Pertenecen a este grupo:
- La actina, es una proteína globular que se ensambla formando filamentos.
- Las albúminas son proteínas con funciones de transporte de otras moléculas o bien de reserva de aminoácidos.
- Las globulinas, son proteínas con forma globular y solubles en disoluciones salinas.
- Las histonas y las protaminas son proteínas de carácter básico asociadas al ADN.
Heteroproteínas
Las forman aquellas que en su composición presentan una parte formada por aminoácidos y otra no proteica denominada grupo prostético. Las heteroproteínas se clasifican en cromoproteínas, nucleoproteínas, glucoproteínas, fosfoproteínas y lipoproteínas.
Propiedades de las Proteínas
Las propiedades de las proteínas como la solubilidad, la desnaturalización y la especificidad dependen básicamente de la naturaleza de los radicales de los aminoácidos.
- Solubilidad: La solubilidad se debe a que solo los grupos –R polares o hidrófilos se hallan localizados sobre la superficie externa de la proteína y establecen enlaces de H con el agua, así, la proteína se rodea de una capa de agua que impide su unión con otras proteínas, y por tanto, su precipitación. Las proteínas fibrosas son insolubles mientras que las globulares son hidrosolubles.
- Desnaturalización: Consiste en la rotura de los enlaces que mantiene el estado nativo de la molécula, perdiéndose las estructuras secundaria, terciaria y cuaternaria. La desnaturalización puede estar provocada por cambios en el pH o en la temperatura. Al perder sus estructuras secundaria, terciaria y cuaternaria, las proteínas desnaturalizadas también pierden su actividad biológica.
- Especificidad: Es la propiedad más característica de las proteínas. Esta especificidad muestra varios niveles, siendo los más importantes la especificidad de especie y la de función.
- Especificidad de función: Reside en la posición que ocupan determinados aminoácidos que constituyen su secuencia lineal.
- Especificidad de especie: Existen proteínas que son exclusivas de cada especie, se denominan proteínas homólogas.
- Capacidad amortiguadora: Las proteínas tienen un comportamiento anfótero, debido a que pueden comportarse como ácidos o como bases liberando o retirando H+ del medio. Las proteínas son capaces de amortiguar las variaciones de pH del medio en que se encuentran.
Diversidad Funcional de las Proteínas
Las proteínas son moléculas capaces de adoptar una gran diversidad estructural, lo que les confiere la capacidad de intervenir en múltiples funciones muy diversas.
- Función de reserva: Algunas proteínas almacenan determinados compuestos químicos para utilizarlos como elementos nutritivos o bien para colaborar en la formación del embrión (caseína, zeína, hordeína).
- Función de transporte: Existen proteínas que se unen a diversas sustancias y las transportan. Son proteínas transportadoras las lipoproteínas del plasma sanguíneo, que transportan lípidos; la hemoglobina, que lleva oxígeno; la hemocianina que realiza la misma misión; y la seroalbúmina que transporta ácidos grasos entre el tejido adiposo y otros órganos de los vertebrados.
- Función contráctil: La actina y la miosina llevan a cabo la contracción muscular y por lo tanto posibilitan el movimiento de las células. Otra proteína con función contráctil es la flagelina y la dineína.
- Función protectora o defensiva: La trombina y el fibrinógeno son proteínas sanguíneas que intervienen en la coagulación de la sangre, impidiendo su salida del sistema vascular. También las inmunoglobulinas.
- Función hormonal: Son proteínas reguladoras capaces de controlar importantes funciones celulares, como el metabolismo. De esta forma la insulina y el glucagón regulan el metabolismo de la glucosa y la hormona del crecimiento, el crecimiento corporal.
- Función estructural: Las proteínas proporcionan soporte mecánico a las células animales y vegetales. A nivel celular las glucoproteínas, las histonas y los microtúbulos de tubulina; y a nivel histológico, el colágeno, la queratina y la elastina.
- Función enzimática: Son proteínas que catalizan la totalidad de las reacciones químicas que tienen lugar en las células vivas, aumentando la velocidad de dichas reacciones.
- Función homeostática: Las proteínas son moléculas capaces de mantener el equilibrio del medio interno y también de colaborar en el mantenimiento del pH.