TEMA 4. Proteínas.

MODELO 2016-2017 OPCIÓN A Ejercicio 3

1.En relación con las biomoléculas:

a) Nombre el enlace entre los distintos aminoácidos para formar una cadena de proteína, indicando los grupos implicados en su formación.

b) Nombre dos enlaces o interacciones que estabilizan la estructura de las proteínas.

c) Indique un ejemplo de cada una de las biomoléculas siguientes: polisacárido con función estructural, nucleótido con función coenzimática y proteína con función estructural.

Respuesta:

a) Los aminoácidos son moléculas formadas por cadenas carbonadas que poseen, al menos, un grupo amino (-NH2) y un grupo carboxilo necesariamente terminal (-COOH). El grupo carboxilo de un aminoácido puede interaccionar con el grupo amino de otro, quedando unidos ambos y liberándose en la reacción una molécula de agua. El compuesto obtenido se denomina dipéptido y se ha formado por un enlace de tipo amida (como su grupo funcional) que se conoce como enlace peptídico. Este enlace puede ser hidrolizado. Esta unión tiene carácter parcial de doble enlace, lo que impide que se efectúen giros alrededor del mismo, provocando que los átomos de carbono, nitrógeno y oxígeno se sitúen en el mismo plano.  La unión de muchos aminoácidos constituye un polipéptido (cadena larga).

b) Entre los enlaces que estabilizan la estructura de las proteínas encontramos, entre otros: los puentes de hidrógeno, que se establecen entre grupos polares no iónicos con cargas parciales en su cadena lateral; y fuerzas electrostáticas. Éstas últimas son enlaces de tipo iónico entre cargas eléctricas opuestas. Se producen entre las cadenas laterales de aminoácidos ácidos y aminoácidos básicos.


c) La celulosa es un polisacárido con función estructural.
El flavín adenín dinucleótido (FAD) es un nucleótido con función coenzimática.
La queratina es una proteína con función estructural.

GME

SEPTIEMBRE 2002-2003 OPCIÓN A 

1. En relación con las proteínas:

a) Explique su estructura primaria y secundaria.

b) Explique en qué consiste la desnaturalización y la renaturalización proteica.

c) Cite dos factores que puedan causar la desnaturalización.

Respuesta:

a) Estructura primaria: es la secuencia de los aminoácidos. El número, tipo y orden de los aminoácidos son distintos en cada proteína. Siempre existe un extremo con aminoácido cuyo grupo amino está libre y otro extremo con su grupo carboxilo libre. Se numeran comenzando por el que posee el extremo amino libre, que se sitúa a la izquierda.

    

    Estructura secundaria: es la conformación más estable de la cadena polipeptídica. Existen dos tipos básicos: la alfa hélice y la lámina beta.

• Alfa hélice: su nombre alude a la alfa queratina. Presenta una estructura helicoidal. Es un plegamiento en espiral de la cadena polipeptídica sobre sí misma. Sigue el sentido de las agujas del reloj y contiene 3,6 aminoácidos por cada vuelta. Se mantiene estable por medio de los enlaces de hidrógeno que se establecen entre el grupo -NH- de un aminoácido y el grupo -CO- del cuarto aminoácido que le sigue en la cadena lineal. Entre los grupo -NH- y -CO- se generan enlaces de hidrógeno porque en ellos existen cargas parciales opuestas. Las cadenas laterales de los aminoácidos no intervienen en los enlaces y aparecen proyectadas hacia la parte externa de la alfa hélice. Debido a esta falta de participación de las cadenas laterales, proteínas con estructuras primarias muy diferentes pueden presentar la misma estructura secundaria.
• Lámina beta: su nombre a la beta queratina. El plegamiento origina una lamina plegada en zigzag originada por el acoplamiento de segmentos de la misma cadena polipeptídica o de diferentes cadenas, unidos entre sí por enlaces de hidrógeno transversales análogos a los que estabilizan la alfa hélice. Las cadenas laterales (grupos R) de los aminoácidos se disponen de forma alternativa por encima y por debajo de esta estructura.
• Triple hélice del colágeno: además de la alfa hélice y de la lámina beta existen otros tipos de estructura secundaria, como la triple hélice del colágeno.  Muy rica en el aminoácido prolina, la hidroxiprolina, no puede formar muchos de los enlaces de hidrógeno que se establecen entre los enlaces peptídicos y que son necesarios para estabilizar la estructura. En su lugar se asocian tres cadenas trenzadas que originan una triple hélice.

b) La función biológica de las proteínas depende de su estructura tridimensional, también llamada conformación nativa. Cualquier cambio que suponga una alteración de esta conformación afecta a la funcionalidad biológica de la proteína. Este proceso recibe el nombre de desnaturalización y puede ser reversible o irreversible. En el primer caso es posible recuperar la conformación nativa cuando cesa la acción de los factores que han producido su desnaturalización, proceso conocido como renaturalización.

c) Variaciones de presión y el aumento de temperatura.

GMJ

MODELO 2012/13 OPCIÓN A

3. En relación a las proteínas globulares:

a) Explique brevemente en qué consiste la estructura terciaria de las proteínas

b) Indique cuatro funciones biológicas desempeñadas por proteínas globulares, señalando un ejemplo de proteína en cada caso

c) Describa brevemente el proceso de desnaturalización de las proteínas. Mencione, aplicando un caso práctico, un caso de desnaturalización, indicando qué tipo de agente lo provoca y qué influencia tiene sobre la función biológica de la proteína.

Respuesta:

a) Se trata de la disposición espacial tridimensional estable que caracteriza las proteínas. De esta depende la función de la proteína. Se mantiene mediante puentes disulfuro, fuerzas electrostáticas, enlaces de hidrógeno o fuerzas de van der Waals.

b) Transporte de moléculas (albúminas), reserva de aminoácidos (albúminas), regulación genética (histonas) y formar la pate proteica de  heteroproteínas (globulinas).

c) Cuando se produce un cambio que provoca una alteración de la estructura terciaria, afecta a la funcionalidad de la proteína. Es reversible si los factores que han actuado lo han hecho durante poco tiempo y con escasa intensidad. Esto se llama renaturalización, y recupera la funcionalidad. Por ejemplo, cuando una persona se hace "la permanente" en el pelo, se produce la pérdida de la funcionalidad de la proteína que forma el pelo, causado por el calor como agente desnaturalizante.

GMJ