1. Universidad Central de Venezuela
Facultad de Medicina
Escuela de Medicina José María Vargas
Estructura y Propiedades de
Aminoácidos y Proteínas
Fabián Rodríguez
Médico Cirujano - UCV
Caracas, Julio 2011

2. 1.
Aminoácidos
•
•
•
•
•
•
2.
Estructura de un aminoácido
Clasificación de los aminoácidos
Aminoácidos modificados
Estereoquímica de los aminoácidos
Zwitterion
Curvas de titulación de aminoácidos
Péptidos
•
•
3.
Enlace peptídico
Estructura del enlace peptídico
Proteínas
•
•
•
•
Propiedades de las proteínas
Clasificación de las proteínas
Estructura Primaria
Estructura Secundaria
•
•
•
•
•
•
•
α-Hélice.
Conformación β
Giros β
Estructuras Suprasecuendarias
Estructura terciaria
•
•
•
•
•
Dominios
Reglas de Plegado
Termodinámica del Plegado
Factores que afectan el plegado
Chaperonas moleculares
Estructura Cuaternaria
Proteínas de Importancia Fisiológica
•
•
•
4.
Contenido
Queratinas
Colágeno
Proteínas plasmáticas
Métodos de estudio de las Proteínas

3. AMINOÁCIDOS

4. Aminoácidos
Estructura de un Aminoácido
Un aminoácido es una molécula
orgánica con un grupo amino y un grupo
carboxilo.
α
Al Carbono α se unen:
•Un grupo amino (NH2)
•Un grupo carboxilo (COOH)
•Un hidrógeno (H+)
•Una cadena lateral o grupo R
Los α-aminoácidos son los monómeros
que conforman las proteínas
En los genes de todos los organismos
están codificados los mismo 20
aminoácidos diferentes.

5. Aminoácidos
Clasificación de los Aminoácidos
De acuerdo a su Obtención por el Organismo
Esenciales
No Esenciales
Valina (Val, V)
Alanina (Ala, A)
Leucina (Leu, L)
Prolina (Pro, P)
Treonina (Thr, T)
Glicina (Gly, G)
Lisina (Lys, K)
Serina (Ser, S)
Triptófano (Trp, W)
Cisteína (Cys,C)
Histidina (His, H)
Asparagina (Asn, N)
Fenilalanina (Phe, F)
Glutamina (Gln, Q)
Isoleucina (Ile, I)
Tirosina (Tyr, Y)
Arginina (Arg, R)
Aspartato (Asp, D)
Metionina (Met, M)
Glutamato (Glu, E)

6. Aminoácidos
Clasificación de los Aminoácidos
Aminoácidos Esenciales: Mnemotecnia
Fer HIzo un Lío Tremendo y Valentina Le Metió un Triptófano
Metionina
Triptófano
Leucina
Valina
Treonina
Lisina
Isoleucina
Histidina
Fenilalanina
Arginina
Arginina e Histidina solo son
esenciales en periodos de
crecimiento
celular,
la
infancia, la lactancia y la
enfermedad

7. Aminoácidos
Clasificación de los Aminoácidos
Alifáticos
Polares
con Carga
Negativa
Polares
con Carga
Positiva
Aromáticos
De
acuerdo a
sus
Grupos “R”
Polares sin
Carga

8. Aminoácidos
Clasificación de los Aminoácidos
Alifáticos
Fuerte carácter hidrofóbico
La glicina es el aminoácido
más pequeño
La Glicina y la Prolina
dificultan
el
plegado
proteico.
La Metionina
azufre.
contiene

9. Aminoácidos
Clasificación de los Aminoácidos
Aromáticos
Absorben fuertemente la
luz UV
La Tirosina contiene un
grupo
OH,
es
un
aminoácido hidroxilado.

10. Aminoácidos
Clasificación de los Aminoácidos
Polares sin carga
La Serina y la Treonina
aminoácidos hidroxilados
son
La Asparagina y la Glutamina son las
amidas del Aspartato y el Glutamato.
La Cisteína contiene azufre.
Dos Cisteínas pueden oxidarse y
formar un enlace disulfuro o el
“nuevo” aminoácido Cistina.

11. Aminoácidos
Clasificación de los Aminoácidos
Polares con carga positiva
La cadena lateral de la Histidina
puede estar protonada (carga
positiva) o desprotonarse (carga
0) a pH fisiológico, por lo que
puede participar en la catálisis
enzimática

12. Aminoácidos
Clasificación de los Aminoácidos
Polares con carga negativa

13. Aminoácidos
Aminoácidos modificados
Cumplen funciones especiales o son
intermediarios importantes.
•4-Hidroxiprolina e 5-Hidroxilisina:
forman parte del colágeno.
•6-N-metil lisina: constituyente de la
miosina.
•γ-carboxiglutamato: se encuentra en
varias proteínas de la cascada de
coagulación.
•Desmosina: integra la elastina.
•Ornitina y Citrulina: intermediarios
de la biosíntesis de Arginina y el
Ciclo de la Urea.

14. Aminoácidos
Estereoquímica de los Aminoácidos
Los Isómeros son compuestos que
tienen la misma fórmula
molecular pero diferente fórmula
estructural y, por tanto, diferentes
propiedades
Los Estereoisómeros
son isómeros que tienen la
misma fórmula molecular y la misma
secuencia de átomos enlazados, pero
difieren en la orientación
tridimensional de sus átomos en el
espacio.
Los Enantiómeros son
estereoisómeros que se relacionan
entre sí por una reflexión: son
imágenes especulares entre sí, y no
son superponibles
Los Diasteroisómeros son
estereoisómeros que NO son
imágenes especulares entre sí.

15. Aminoácidos
Estereoquímica de los Aminoácidos
H
H
Un compuesto puede tener solo UN Enantiómero pero varios Diasteroisómeros

16. Aminoácidos
Estereoquímica de los Aminoácidos
La existencia de Enantiómeros se explica
por la presencia de centros quirales
(Carbono
que
posee
unidos
4
sustituyentes DISTINTOS )
El Carbono α de los aminoácidos es un
Carbono quiral. La glicina no tiene
carbono quiral
El número de estereoisómeros de un
compuesto quiral dependerá del número
de centros quirales, según la fórmula→ 2n
n= número de centros quirales
Si el grupo amino se encuentra a la
derecha son “D” aminoácidos si esta a la
izquierda son “L” aminoácidos. Esta es la
proyección de Fischer.
La proyección de Fischer es una
disposición arbitraria en base a un grupo
funcional específico.

17. Aminoácidos
Estereoquímica de los Aminoácidos
Los enantiómeros se diferencian
solo en su capacidad para rotar
el plano de luz polarizada.
Si rotan la luz a la derecha son
dextrógiros (“d” o “+”); si lo
rotan a la izquierda son
levógiros (“l” o “-”)
No todos los D aminoácidos son
dextrógiros, ni todos los L
aminoácidos son levógiros.
La Proyección de Fischer NO
hace referencia a la rotación de
la luz polarizada.
Todos
los
aminoácidos
incorporados a las proteínas son
“L” aminoácidos

18. Aminoácidos
Zwitterion
Ión dipolar de un aminoácidos
que se forma al disolverse en
agua.
La forma zwitterionica puede
actuar como ácido o como base
Los aminoácidos son Anfóteros;
específicamente Anfolitos
El pKa del grupo carboxílo es de
aproximadamente 2 y el del
grupo
amino
de
aproximadamente 10.
Un aminoácido tiene carga positiva a un pH por
debajo de su pI y tiene carga negativa a un pH
por encima de su pI.
El punto isoeléctrico (pI) de un
aminoácido es el pH al cual el aa
tiene carga neta 0.

19. Aminoácidos
Zwitterion
El punto isoeléctrico (pI) de un aminoácido es el pH al cual el aa tiene carga neta 0.
Escala de pH
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
Punto Isoeléctrico
H+
H+
H+
H+
H+
H+ H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+ H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+ H +
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+ H+
H+
H+
H+
H+
H+
Un AA tiene carga positiva a un pH por debajo de su pI y tiene carga negativa a un pH por encima de su pI.

20. Aminoácidos
Zwitterion
El punto isoeléctrico (pI) de un aminoácido es el pH al cual el aa tiene carga neta 0.
Un AA tiene carga positiva a un pH por debajo de su pI y tiene carga negativa a un pH por encima de su pI.

21. Aminoácidos
Zwitterion
El punto isoeléctrico (pI) de un aminoácido es el pH al cual el aa tiene carga neta 0.
Se coloca una molécula de Glicina cuyo pI es 5,97 en un medio acuoso a pH 7. ¿La molécula migrará
hacia el ánodo (electrodo positivo) o al cátodo (electrodo negativo)?
R= La molécula migrará hacia el ánodo
Un AA tiene carga positiva a un pH por debajo de su pI y tiene carga negativa a un pH por encima de su pI.

22. Aminoácidos
Curvas de Titulación de un Aminoácido
Monoamino y Monocarboxilo
pKa= pH en el cual existe igual
concentración de la especie dadora
de electrones como de la especie
aceptora de electrones. En este caso
igual concentración de la forma
protonada y desprotonada.
Un compuesto tiene capacidad
amortiguadora en el intervalo de
pH que rodea su pKa
En un aminoácido los grupos
capaces de ionizarse y por tanto con
capacidad amortiguadora son el
grupo amino, el grupo carboxilo y el
grupo R
Un AA monoamino-monocarboxilo
posee 2 regiones con capacidad
amortiguadora.

23. Aminoácidos
Curvas de Titulación de un Aminoácido
Monoamino y Dicarboxilo
pKa= pH en el cual existe igual
concentración de la especie dadora
de electrones como de la especie
aceptora de electrones. En este caso
igual concentración de la forma
protonada y desprotonada.
Un compuesto tiene capacidad
amortiguadora en el intervalo de
pH que rodea su pKa
En un aminoácido los grupos
capaces de ionizarse y por tanto con
capacidad amortiguadora son el
grupo amino, el grupo carboxilo y el
grupo R
Un
AA
monoamino-dicarboxilo
posee 3 regiones con capacidad
amortiguadora.

24. Aminoácidos
Curvas de Titulación de un Aminoácido
Diamino y Monocarboxilo
pKa= pH en el cual existe igual
concentración de la especie dadora
de electrones como de la especie
aceptora de electrones. En este caso
igual concentración de la forma
protonada y desprotonada.
Un compuesto tiene capacidad
amortiguadora en el intervalo de
pH que rodea su pKa
En un aminoácido los grupos
capaces de ionizarse y por tanto con
capacidad amortiguadora son el
grupo amino, el grupo carboxilo y el
grupo R
Un
AA
diamino-monocarboxilo
posee 3 regiones con capacidad
amortiguadora.

25. Aminoácidos
Zwitterion
Los puntos isoelectricos reflejan la naturaleza de los grupos R ionizables

26. Aminoácidos
Cálculo del pI de un aminoácido
En cualquier aminoácido el “punto isoeléctrico” se calcula con los pKa
vecinos al “zwitterion” (carga eléctrica = cero) y es el resultado de la
semisuma de estos.
Por ejemplo:
pKa vecinos al Zwitterion
pI=
2,34 + 9,60
2
= 5,97

27. Aminoácidos
Cálculo del pI de un aminoácido
En cualquier aminoácido el “punto isoeléctrico” se calcula con los pKa
vecinos al “zwitterion” (carga eléctrica = cero) y es el resultado de la
semisuma de estos.
Por ejemplo:
pKa vecinos al Zwitterion
pI=
2,19 + 4,25
2
= 3,22

28. PÉPTIDOS

29. Péptidos
Enlace Peptídico
Un péptido es el producto de unión de
dos o más aminoácidos
El enlace peptídico es el enlace covalente tipo
amida que se forma entre el grupo α-carboxilo
de un aminoácido y el α-amino de otro.
La reacción es una condensación con
eliminación de una molécula de agua
Los aminoácidos que conforman el péptido
pasan a denominarse residuos de
aminoácidos.

30. Péptidos
Enlace Peptídico
Los péptidos presentan en un extremo un grupo amino sin reaccionar
(amino terminal o N-terminal) y en el otro un carboxilo sin reaccionar
(carboxilo terminal o C-terminal)

31. Péptidos
Estructura del Enlace Péptidico
Tiene carácter parcial de doble
enlace, por lo que es muy rígido.
Se comporta como un híbrido de
resonancia.
La configuración trans está mas
favorecida; la cis esta impedida
estéricamente.
+
El Oxígeno carbonílico tiene
carga parcial negativa y el
Nitrógeno amida carga parcial
positiva, por tanto el enlace tiene
carácter polar

32. Péptidos
Estructura del Enlace Péptidico
Solo es posible la rotación alrededor
de los enlaces N-Cα y Cα-C, por tanto
tiene limitada capacidad de rotación
El ángulo de giro del enlace N-Cα se
denomina Φ y el del Cα-C Ψ

33. Péptidos
Características del Enlace Péptidico
• Es un enlace covalente
• Es un enlace amida
• Tiene carácter parcial de doble
enlace
• Predomina la configuración
trans
• Tiene carácter polar
• Tiene limitada capacidad de
rotación

34. PROTEÍNAS

35. PROPIEDADES DE LAS PROTEÍNAS

36. Propiedades de las Proteínas
• Macromoléculas más abundantes
• Presentes en todas las células
• Polímeros compuestos por monómeros (aminoácidos)
• Estructuras y Funciones diversas
• Organización jerárquica

37. CLASIFICACIÓN DE LAS PROTEÍNAS

38. Clasificación
Clasificación de las Proteínas
• Según su Composición química:
•
Simples → Albúmina
•
Conjugadas
• Nucleoproteínas → Ribosomas
• Lipoproteínas → HDL
• Hemoproteínas → Hemoglobina
• Flavoproteínas → Succinato Deshidrogenasa
• Glicoproteínas → Inmunoglobulinas
• Metaloproteínas → Ceruloplasmina
• Fosfoproteínas → Caseina

39. Clasificación
Clasificación de las Proteínas
• Según su Forma:
•
Fibrosas → Colágeno
• Globulares→ Enzimas → Quimotripsina

40. Clasificación
Clasificación de las Proteínas
• Según el Número de subunidades:
• Monoméricas → Mioglobina
•
Oligoméricas→ Hemoglobina

41. Clasificación
Clasificación de las Proteínas
• Según su Función:
•
•
Estructural→ Queratina, Elastina
Enzimática→ DNA polimerasa III
• Defensa→ Inmunoglobulinas
• Hormonal→ Insulina
• Transporte→ Transferrina
• Reserva→ Ferritina

42. ESTRUCTURA PRIMARIA

43. Estructura Primaria
Estructura Primaria
“Sucesión de residuos de aminoácidos en la
cadena polipeptídica, que a su vez esta
determinada por la secuencia de bases en el gen”
Incluye la ubicación de los Puntes disulfuro
La secuencia es única para cada proteína
Determina la estructura tridimensional de las
proteínas y por lo tanto su función
La estructura es estabilizada por:
•Enlace Peptídico

44. ESTRUCTURA SECUNDARIA

45. Estructura Secundaria
Estructura Secundaria
“Conformación de los residuos de
aminoácidos adyacentes en la cadena
polipeptídica, es decir el plegado
regular local de la estructura
primaria”
“Corresponde al arreglo espacial de
los residuos de AA adyacentes en
una cadena polipeptídica que se
repite de forma regular dando
origen a una estructura periódica”

46. Estructura Secundaria
α- Hélice
Hélice Dextrógira
Grupos R externos

47. Estructura Secundaria
α- Hélice
La estructura es estabilizada por:
•Puentes de hidrógeno
intracatenarios cada 4 residuos
La estructura es desestabilizada por:
1. Tendencia de cada residuo a formar hélice α (V,
T, I, S, D, N, G, F, T, W)
2. Interacciones entre grupos R (residuos con carga
consecutivos)
3. Volumen de los grupos R (N, S, T, C muy
próximos)
4. Presencia de Prolina y Glicina
5. Interacción entre los residuos de los extremos y el
dipolo inherente a la hélice

48. Estructura Secundaria
Conformación β (Lámina β)
Cadenas Extendidas en zig-zag,
formando pliegues
Las cadenas adyacentes a una hoja β
pueden ser paralelas o antiparalelas
Grupos R adyacentes sobresalen
en direcciones opuestas (180°)
La estructura es estabiliazada por
puentes de hidrógeno intercatenarios
Dificultan el plegado grupos R adyacentes muy grandes en hojas empaquetadas

49. Estructura Secundaria
Giros β
Conectan tramos sucesivos de
hélices α o conformaciones β
Usualmente se encuentran
residuos de Glicina y Prolina
Integrados por 4 residuos que
forman un giro de 180°
La estructura es estabilizada por
puentes de hidrógeno intracatenarios

50. Estructura Secundaria
Estructuras Suprasecundarias o Motivos
Patrón de Plegamiento reconocible que incluye dos o más elementos de
estructura secundaria y las conexiones entre ellos
No es un elemento jerárquico, es un patrón de plegado

51. ESTRUCTURA TERCIARIA

52. Estructura Terciaria
Estructura Terciaria
“Plegamiento tridimensional de la cadena polipeptídica en una
forma compacta y globular, describiendo las relaciones espaciales
entre los AA de la cadena”
Acerca residuos distantes en la estructura primaria

53. Estructura Terciaria
Dominios
Parte de una cadena polipeptídica que es estable de manera independiente y que
puede moverse como una entidad única con respecto al resto de la proteína.
Forman parte de una Misma Cadena
Estructurales y/o funcionales
Habitualmente 40 – 400 AA
Pueden separarse por proteólisis

54. Estructura Terciaria
Fuerzas que estabilizan la Estructura Terciaria
La estructura es estabilizada por interacciones no covalentes como las interacciones
electrostáticas, los interacciones hidrófobas, los puentes de hidrógeno, las fuerzas de van
der Waals y por interacciones covalentes como los enlaces disulfuro

55. Estructura Terciaria
Reglas de Plegado
• En medio acuoso, los aminoácidos
hidrofóbicos se disponen en el interior y
los hidrofílicos en el exterior
• Las proteínas que atraviesan la membrana
y actúan como canales tienen el exterior
cubierto de aminoácidos hidrofóbicos.

56. Estructura Terciaria
Reglas de Plegado
• Varios tipos de estructura secundaria
(hélices α y conformaciones β) y
estructuras al azar unidos por varios giros.
• Láminas β
dextrógiro.
torsionadas
en
sentido

57. Estructura Terciaria
Reglas de Plegado
• Hélices α y Láminas β separadas en
capas estructurales diferentes
• Limitadas a la capacidad y exactitud de la
traducción

58. Estructura Terciaria
Termodinámica del Plegado
ΔG= ΔH – TΔS
Un proceso termodinámicamente favorable requiere un ΔG negativo
• Sin embargo en un Estructura ordenada la entropía disminuye (ΔS-)
•
Por tanto para que ΔG sea negativo la entalpia debe disminuir (ΔH –) y/o la entropía
aumentar ΔS+
Interacciones carga-carga
• ΔH –
Enlaces de hidrógeno
Estructura Estable
Interacciones de van der Waals
• ΔS+
Efecto Hidrofóbico
Los enlaces disulfuro estabilizan aun más la estructura tridimensional
La estructura nativa de una proteína es aquella en la que es más
estable y en la cual es biológicamente activa.

59. Estructura Terciaria
Factores que afectan el plegado
Desnaturalización: proceso por el cual se pierde
la estructura nativa de una proteína junto con
la mayoría de sus propiedades específicas
• pH
• Temperatura
• Moléculas orgánicas
─
─
─
─
─
Alcohol, acetona
Urea
Cloruro de Guanidino
Dtergentes
Agentes reductores (mercaptoetanol)
Los enlaces peptidicos y puentes disulfuro
no suelen ser afectados (a menos que se use
un agente reductor en el caso de los
puentes disulfuro)

60. Estructura Terciaria
Rutas de Plegado
No ocurre por “ensayo y error”
1. Proceso Jerarquizado
2. Colapso Espontáneo
Existen varias “rutas” posibles de plegado
con diferentes niveles de energía

61. Estructura Terciaria
Chaperonas Moleculares
Proteínas que interaccionan con polipéptidos parcial o incorrectamente plegados, facilitando
rutas de plegado correctas o aportando microentornos donde pueda ocurrir el plegado
• Proteínas de Choque Térmico (Heat shock proteins) Hsp 70
Protegen a las proteínas desnaturalizadas por el calor y los péptidos que se están sintetizando

62. Estructura Terciaria
Chaperonas Moleculares
• Chaperoninas GroEL/GroEs
Complejos proteicos necesarios para el plegamiento de muchas proteínas

63. ESTRUCTURA CUATERNARIA

64. Estructura Cuaternaria
Estructura Cuaternaria
Arreglo espacial de las subunidades de proteínas formadas por dos o
más cadenas polipeptídicas.
La estructura es estabilizada por Interacciones no covalentes

65. ALGUNAS PROTEÍNAS DE
IMPORTANCIA FISIOLÓGICA

66. Proteínas de Importancia Fisiológica
Queratinas
• α- queratinas
AA Principales
Estructura
Secundaria
Pequeños sin
carga
Cisteina
α-hélice
Estructura
Suprasecundaria
•Protofilameneto
•Protofibrilla
•Filamneto Intermedio
Funciones
Estructura de piel,
pelo, lana, uñas,
plumas, pinzas, etc
• β- queratinas
AA Principales
Estructura
Secundaria
Estructura
Suprasecundaria
Funciones
Muy pequeños
sin carga
No hay
Cisteina
Conformación
β
Lámina plegada
antiparalela
Estructura de seda
e hilos de araña

67. Proteínas de Importancia Fisiológica
Colágeno
• Glicina = 35%
Alanina = 11%
Gly – X – Y
• Prolina e Hidroxiprolina (Hyp) = 21%
• Hyp es sintetizada por la Prolil 4-hidroxilasa
que requiere A. ascórbico. Deficiencia → Escorbuto
•
•
•
•
Hélice levógira 3,3 residuos/vuelta
Unión de 3 hélices → Tropocolágeno
Tropocolágeno ordenado → Fibrilla
Varias Fibrillas → Fibras
• Entrecruzamiento por enlaces covalentes
Formados por Lisina o Hidroxilisina
Defecto en la síntesis → Síndrome de Ehlers-Danlos

68. Proteínas de Importancia Fisiológica
Elastina
• La unidad básica se llama tropoelastina, rica en
glicina y alanina.
•
La tropoelastina consiste en segmentos de hélices
(no α) ricos en glicina separado por cortas regiones
de lisina y alanina.
• Se forman entrecruzamiento covalentes de 2 tipos:
• Desmosina (entre 4 lys)
• Lisilnorleucina (entre 2 lys)
• Una fibra elástica esta formada por un centro de
elastina
rodeado
de
microfibrillas,
formadas
fundamentalmente por fibrilina.
• Deficiencia en la fibrilina → Síndrome de Marfan

69. Proteínas de Importancia Fisiológica
Proteínas Plasmáticas
Fracciones
%
Principales Proteínas
Funciones
Albúmina
55
α1
5
HDL
Transcobalamina
Protrombina
Transporte reverso de
colesterol
Transporte de Vit B12
Factor de Coagulación
α2
9
Haptoglobina
Ceruloplasmina
VLDL
Fijadora de hemoglobina
Transporte de cobre
Transporte de Lípidos (TG)
β
13
Transferrina
Hemopexina
LDL
Transporte de hierro
Unión con grupo hemo
Transporte de Lípidos (CE)
Fibrinógeno
7
γ
11
Nutritiva, transporte, presión
coloidosmótica
Coagulación sanguínea
A, D, E, G, M
Anticuerpos

70. Proteínas de Importancia Fisiológica
Otras Proteínas
• Mioglobina → Hemoproteína
oxígeno en los músculos
fijadora
de
• Hemoglobina → Hemoproteína transportadora
de oxígeno
• Citocromo C → Hemoproteína de la cadena
transportadora de electrones
• Lisozima → Enzima presente en la clara de
huevo y las lagrimas capaz de hidrolizar
polisacáridos de las paredes bacterianas
• Ribonucleasa → enzima digestiva secretada por
el páncreas que hidroliza ácidos nucleicos

71. MÉTODOS DE ESTUDIO DE LAS
PROTEÍNAS

72. Métodos de Estudio de las Proteínas
• Centrifugación
• Separa las proteínas por masa o densidad
utilizando la fuera centrífuga.
• Se forma un sedimento y un sobrenadante.
• Uso de detergentes
• Permite solubilizar las proteínas
• Salting Out
• Precipita las proteínas utilizando altas
concentraciones de sales.
• Diálisis
• Separa las proteínas de otras moléculas
como sales utilizando una membrana
semipermeable.

73. Métodos de Estudio de las Proteínas
• Electroforesis
• Separa las proteínas por masa y carga.
• La velocidad de desplazamiento aumentará a mayor
carga y menor masa.
• Se realizan en papel o en gel (poliacrilamida,
agarosa)
• Se sumerge el soporte en un Buffer y se corre la
corriente electrica.
• Se tiñen las fracciones
• Se cuantifica por densitometría o elución.
• El uso de SDS (Duodecil Sulfato Sódico)permite
separar proteínas solo por su masa al
desnaturalizarlas y darles carga negativa.
• En el Enfoque Isoelectrico se establece un gradiente
de pH usando una mezcla de polianfolitos.
• Las proteínas se desplazan hasta el pH igual a su pI.
• En la electroforesis bidimensional se realizan dos
pasos, primero se separa por carga y luego por masa.

74. Métodos de Estudio de las Proteínas
• Cromatografía
•
•
Utiliza una fase sólida (fase estacionaria o lecho), con la cual
interactuan las proteínas.
Entre más interactuen con el lecho más tardarán en moverse.
•
•
•
•
Cromatografía de filtración en gel
Separa las proteínas por masa
Utiliza un lecho poroso (poliacrilamida, agarosa)
Las proteínas pequeñas tardan mas en salir.
•
•
•
Cromatografía de intercambio iónico
Separa las proteínas por carga
Utiliza un lecho cubierto con grupos amino o carboxilo
•
•
•
Cromatografía de afinidad
Separa proteínas por su unión selectiva
Utiliza lechos especiales como sustratos, enzimas, etc.
•
•
•
Cromatografía líquida de alta presión (HPLC)
Utiliza material más fino y altas presiones.
Alta resolución y rápida separación.

75. ESTRUCTURA BIOQUÍMICA
DE LA CLASE

76. Aminoácidos
Glicina, Serina y Prolina
¿Cómo reconocerlas?
Estructura básica de
un aminoácido
Estructura básica de
un aminoácido
Grupo R → H
Grupo R → CH2OH
(1 solo C en el grupo R)
Estructura básica de
un aminoácido
Grupo R → Unido al
grupo amino

77. Bibliografía
• Alemán, I (2010). Estructura de las Proteínas. Presentación en Power Point.
Cátedra de Bioquímica, Escuela de Medicina José María Vargas – UCV
• Campos, Y (2007). Proteínas. Presentación en Power Point. Cátedra de
Bioquímica, Escuela de Medicina José María Vargas – UCV
• Ciarletta, E (2004). Las Proteínas. Guía de Estudio Cátedra de Bioquímica,
Escuela de Medicina José María Vargas – UCV pp 5- 48
• Mathews, C; van Holde, K y Ahern, K (2003). Bioquímica, 3a Edición, Pearson
Educación; Madrid, España
• Murray, R; Granner, D; Mayes, P y Rodwell, V (1997). Harper: Bioquímica
ilustrada 14ª Edición, Manual Moderno; Ciudad de México; México; pp 29– 38
• Nelson, D y Cox, M (2009). Lehninger Principios de Bioquímica, 5a Edición,
Ediciones Omega; Barcelona, España; pp 71 – 117

78. “Puesto que las proteínas participan de un modo u otro
en todos los procesos químicos de un organismo vivo,
se podría esperar que la elucidación de sus estructuras
y de sus transformaciones permitiera obtener
información altamente significativa para el ámbito
de la química biológica”
Emil Fischer, 1906

79. “Estudiar los fenómenos patológicos sin libros es como
navegar por el mar sin cartas de navegación…”
Sir William Osler

80. Gracias