Objetivo Fundamental:

• Relacionar la composición química de polímeros naturales con su estructura y su rol biológico.

Aprendizajes Esperados:

• Comprender el rol biológico de ciertas proteínas en función de sus estructuras.

Objetivos Fundamentales Transversales (O.F.T):

• Promover el desarrollo de la observación y comunicación de resultados en forma escrita.

I. Holoproteinas

Proteínas fibrosas: Generalmente, los polipéptidos que la forman se encuentran dispuestos a lo largo de una sola dimensión. Son proteínas insolubles en agua, tienen funciones estructurales o protectoras:

• Colágeno: se encuentra en tejido conjuntivo, cartílago, piel, hueso, tendones y córneas.
• Miosina y actina: responsables de la contracción muscular.
• Queratinas: forman las uñas, pelo y lana.
• Fibrinas: intervienen en la coagulación sanguínea.
• Elastina: proteína elástica.

Proteínas globulares: son mas complejas que las fibrosas y están plegadas en forma mas o menos esférica, ejemplo:

1. Albúminas: realizan transporte de moléculas o reservas de aminoácidos.
2. Globulinas: cumplen diversas funciones entre ellas, las inmunoglobulinas que forman los anticuerpos.
3. Histonas y protaminas: se asocian al ADN permitiendo su empaquetamiento.

II. Heteroproteinas: son aquellas que es su composición tienen una proteína (grupo proteico) y una parte no proteica (grupo prostético).

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 genética, al ADN; las hormonas, a sus receptores específicos; etc...

A continuación se exponen algunos ejemplos de proteínas y las funciones que desempeñan:

• Algunas proteínas constituyen estructuras celulares.
• Ciertas glucoproteínas forman parte de las membranas celulares y actúan como receptores o facilitan el transporte de sustancias.
• Las histonas, forman parte de los cromosomas que regulan la expresión de los genes.
• Otras proteínas confieren elasticidad y resistencia a órganos y tejidos:
• El colágeno del tejido conjuntivo fibroso.
• La elastina del tejido conjuntivo elástico.
• La queratina de la epidermis.
  

Función enzimática

• Las proteínas con función enzimática son las más numerosas y especializadas.
• Actúan como biocatalizadores de las reacciones químicas del metabolismo celular.

Función hormonal

Algunas hormonas son de naturaleza proteica, como la insulina y el glucagón (que regulan los niveles de glucosa en sangre), o las hormonas segregadas por la hipófisis, como la del crecimiento o la adrenocorticotrópica (que regula la síntesis de corticosteroides) o la calcitonina (que regula el metabolismo del calcio).

Función reguladora

Algunas proteínas regulan la expresión de ciertos genes y otras regulan la división celular (como la ciclina).

Función homeostática

Algunas mantienen el equilibrio osmótico y actúan junto con otros sistemas amortiguadores para mantener constante el pH del medio interno.

Función defensiva

• Las inmunoglobulinas actúan como anticuerpos frente a posibles antígenos.
• La trombina y el fibrinógeno contribuyen a la formación de coágulos sanguíneos para evitar hemorragias.
• Algunas toxinas bacterianas, venenos de serpientes, son proteínas fabricadas con funciones defensivas.

Función de transporte

• La hemoglobina transporta oxígeno en la sangre de los vertebrados.
• La hemocianina transporta oxígeno en la sangre de los invertebrados.
• La mioglobina transporta oxígeno en los músculos.
• Las lipoproteínas transportan lípidos por la sangre.
• Los citocromos transportan electrones.

Función contráctil

• · La actina y la miosina constituyen las miofibrillas responsables de la contracción muscular.
• · La dineína está relacionada con el movimiento de cilios y flagelos.

Función de reserva

• La ovoalbúmina de la clara de huevo, la gliadina del grano de trigo y la hordeína de la cebada, constituyen la reserva de aminoácidos para el desarrollo del embrión.
• La lactoalbúmina de la leche.

Actividades:

1. Analicen algunas de la diversas funciones que cumplen estos biopolímeros.
2. La hemoglobina es una proteína globular, analicen su estructura e identifiquen su grupo prostético.

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