Instituto PARACELSO BIOQUIMICA 2do Manual Terico (2014) PROTEINAS Y HEMOPROTEINAS

Bioqumica Humana 2do fascculo: Protenas y Hemoprotenas 2

INDICE

Proteinas en general...................................................... 3

Proteinas especificas...................................................... 19

Hemoproteinas................................................................ 31

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Captulo 1: Proteinas en general Las protenas son las molculas ms abundantes, especialmente en el interior celular, donde constituyen aproximadamente el 50% o ms del peso seco. 1.1 FUNCIONES

a) Catlisis de reacciones enzimticas b) Motilidad (actina, miosina, fibras del huso mittico) c) Estructural (colgeno, elastina, queratina, protenas de membrana) d) Transporte (Hemoglobina, mioglobina, albmina) e) Reconocimiento y Defensa f) Control de funciones genticas (factores de crecimiento)

1.2 enlace peptidico Las protenas se encuentran constitudas por aminocidos unidos entre s por unin amida (peptdica) entre los grupos alfa-carboxilo y grupos alfa-aminos de los aminocidos. Cuando esta unin se establece hay prdida de una molcula de agua.

Esta puede llevar a la formacion de un dipeptido, oligopeptido o polipeptido, siendo el mas pequelo el dipeptido aspartamo de 2 aminoacidos (metilado) y la proteina mas grande conocida hasta el momento de 27000 aminoacidos, con una media rondeado los 2000 aminoacidos para la mayoria de las proteinas. Aclaracin: la forma en la que ha sido colocado cada tomo tiene crtica importancia como se discutir aclarar en clase. En medio acuoso, la formacin del enlace peptdico no ocurre espontneamente, sino que requiere gasto de energa en forma de ATP. Las protenas son las molculas ms abundantes, especialmente en el interior celular, donde constituyen aproximadamente el 50% o ms del peso seco

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1.3 oligopeptidos de interes

Los polipptidos con menos de 30 aminocidos son considerados oligopptidos. La mayora de las protenas poseen entre 50 y 2000 aminocidos. A continuacin les presentamos los oligopeptidos mas interesantes:

1) Aspartame es un dipptido (Aspartil metil-carboxifenilalanina)200 veces ms dulce que el azcar. La configuracin L de ambosaminocidos contribuye a las propiedades endulzantes.

2) Encefalinas son penta-pptidos con propiedades analgsicas, de la familia de los opioidesendgenos.

3) Oxitosina es un pptido de estructura cclica cuyas acciones consisten en inducir contraccionessobre la musculatura lisa (hormona fabricada por el hipotlamo, secretada por la neurohipfisis).

4) Glutation es un tripptido (-glutamil-cistein-glicina) importantsimo como agente reductor deciertas molculas.

1.4 isomeria

Existen dos ismeros para los enlaces peptdicos, segn la ubicacin de los grupos radicales ( R ) de cada aminocido. Si los radicales estn orientados hacia el mismo lado, se trata de ismeros cis. En cambio, si se encuentran de lados opuestos, se trata de ismeros trans.

Las formas cis, son menos estables, pues existe la posibilidad que los radicales adyacentes al enlace peptdico se rechacen entre s. Por ese motivo, las formas mas frecuentes por lejos son las trans (las que se han dibujado en este apunte). Excepto raras excepciones de configuracion cis, particularmente en el 0,5% de los casos donde esta involucrado el iminoacido prolina. Dado que los peptidos solo estan francamente ionizados en los extremos amino (NH3+) y carboxilo (COO-), pero existe una cierta densidad de cargas negativa en los carbonos carbonilicos (CO) y los respectivos nitrogenos aminicos (NH) que particupan de los enlaces peptidicos (ya que esta se trata de una union covalente con caracter parcial de doble ligadura), la prolina, cuyo nitrogeno es parte del amino que se une al carbono alfa, asi como tambien del radical, se encuentra imposibilitada o al menos con altisimas dificultades para formar puentes de hidrogeno. Como veremos mas adelante, los mismos estabilizan la estructura secundaria de una proteina.

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1.5 resonancia YLIBERTAD DE ROTACION

La unin peptdica presenta simple ligadura, pero tiene un alto grado de estabilizacin por resonancia. Esto quiere decir que puede formarse transitoriamente una doble ligadura.

Es sabido que una protena se fabrica con su estructura primaria (lneal), pero luego se plegar para adquirir su forma definitiva.

La estructura primaria se refiere a la secuencia de aminocidos con sus enlaces peptdicos (uniones amidas). Determina los dems niveles de organizacin (es decir, la estructura primaria de una protena impondr su forma tridimensional.) A raz de esto, una mutacion en la codificacin de un solo aminocido puede modificar la accin biolgica de la misma (o no, dependiendo donde ocurra); y las proteinas que presentan secuencias muy similares sirven como registro evolutivo de las especies de las cuales descendemos.

Sin embargo, esta protena que se plegar para adquirir niveles mas complejos, no puede doblarse a nivel de los enlaces peptdicos.

El enlace C-N del enlace peptdico, que es ms corto que la mayora de los enlaces C-N sencillos, posee algn carcter de doble enlace, es mas rgido y no puede girar libremente.

Por eso, en cuanto a su disposicin espacial, la unin peptdica es una estructura rgida planar. Esto quiere decir que el N amnico y el C carboxilico que forman parte del enlace peptdico estn en el mismo plano.

Bioqumica Humana 2do fascculo: Protenas y Hemoprotenas 6 Al final, la protena se pliega y termina no siendo co-planar, pues a excepcin del enlace peptdico, los dems puntos son flexibles y pueden rotar (sino no podra adquirir, por ejemplo, una forma helicoidal o globular)Una protena puede doblarse en la unin de un nitrgeno amnico con el carbono de su propio aminocido, determinando un angulo de giro o rotacin que se conoce como phi (); o tambin puede hacerlo entre el carbono carboxlico que con el carbono , determinando otro ngulo que se denomina psi (). En teoria, estos angulos pueden alcanzar un maximo de 180 hacia un lado o el otro, pero obviamente estan limitados por su estructura y por las interacciones que puedan surgir al reaccionar con otros aminoacidos que se aproximen como consecuencia del plegamiento, dependiendo de los grupos quimicos que presentan en sus radicales, asi como de su tamao. El mas flexible es la glicina, por ser el mas pequeo, seguido de la alanina; y el mas rigido la prolina.

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Redondeando, una proteina puede rotar en cualquier lado menos en la unin del Carbono Carbonilico con el Nitrgeno amnico que constituyen en enlace peptdidico; y los ngulos de torcin describen la conformacin de la cadena polipeptdica.

En teoria, la secuencia lineal de aminoacidos que determina la estructura primaria es responsable del plegamiento definitivo que sufrira la proteina y por lo tanto de la forma que adoptara. Bajo el mismo planteo, la forma de una proteina esta directamente vinculada con su funcion. Sin embargo, hay muchas incognitas en esta hipotesis, que si bien se comprueba en la mayoria de los casos, el 20% de las proteinas son polimorficas, difiriendo no solo en la secuencia de aminoacidos, sino tambien de manera significativa en el tamao; y cumplen la misma funcion. Sin embargo, la mayoria de ellas presenta regiones con identicos aminoacidos, llamadas secuencias conservadas, que serian responsables de llevar a cabo la funcion critica de la proteina. Sabiendo que una enzima o cualquier proteina se plegara de forma tal de adquirir su forma mas estable (es decir, la que le resulta energeticamente mas favorable), se sabe que la mayoria de las proteinas alternan su forma, presentando al menos dos versiones diferentes. En general, la forma mas estable en condiciones fisiolgicas se denomina conformacion nativa; y suele coincidir con la variante encargada de cumplir la funcion.

Es evidente que todo esto genere confusion y sera aclarado en las clases que doy en el instituto Paracelso,

Habiendo mencionado estos conceptos, la proteina comenzara a plegarse, adquiriendo en primer termino una...

1.6 estructura secundaria

Estan constitudas por conformaciones clsicas, dentro de las cuales se destacan la alfa helice y la beta hoja plegada. Pero es aqui donde radica el mayor problema, pues aun no se sabe con certeza que es lo que lleva a que adopten una forma o la otra.

La prueba mas fidedigna de nuestro desconocimiento son las encefalopatias espongeiformes o enfermedad por priones, dentro de las cuales, atacan al humano el sindrome de Crundfeldt Jacob (Sindrome de la vaca loca) y el Kuru, habiendose descubierto una patologia identica con anterioridad en obejas, llamada Scrapie. En el intersticio cerebral existen normalmente unas protenas de estructura alfa hlice que no tienen una funcin de importancia identificada y se denominan PrPc (proteina simil prion celular).

Se sabe que cumplen escasa funcion en nuestro sistema nervioso (algunos plantean soporte estructural para la conexion neuronal, pero la perdida de las mismas no origina trastorno demostrable)

El ingreso de protenas priones anormales PrPsc (llamadas de esta manera cuya definicion traducida significa proteina infecciosa, ya que se ha comprobado que carece de material genetico como los virus, bacterias o incluso hongos) al SNC va induciendo un cambio de las PrSc normales alfa hlice a PrP (idnticas a las anteriores, pero con estructura beta hoja plegada), propagandose como un efecto domino.

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Al ocupar mas espacio, van agujereando el cerebro dandole un aspecto de esponja que indefectiblemente lleva a la muerte. No se sabe como estas proteinas ingresan por el intestino y menos como pasan la barrera hematoencefalica. Hasta ahora solo se sabe que ambas tienen dos subunidades, pero la version patologica solo afecta una de las dos en el humano.

Lo que si, se tienen ciertos indicios de porque una proteina adoptaria una forma secundaria determinada, de las cuales se sabe mas de la menos comun:

hlice

Es la forma mas simple, pero no la mas comun. La cadena polipeptdica se enrosca en sentido de las agujas del reloj, a la derecha, alrededor de un cilindro axial virtual o imaginario, donde los aminoacidos van girando en torno a el, disponiendose alrededor de 3,6 aminoacidos por vuelta al cilindro, rotando cada uno en angulos de alrededor de 50.

Esta claro al dia de hoy que cada carbono carbonilico (C=O) y cada nitrogeno aminico (NH) que ha formado parte de los enlaces peptidicos, establece puentes de hidrogeno con el grupo contrario (el oxigeno del carbonilo con el hidrogeno del amino), que pertenece al enlace que se encuentra por encima en el cilindro (a una distancia aproximada de 4 aminoacidos). Estas uniones se deben a las densidades de cargas parciales que presentan estos grupos (el oxigeno tiende al negativo y el hidrogeno al positivo, por la distribucion de sus electrones).

Las cadenas laterales de los aminocidos (R o grupo radical) se proyectan en su mayoria perpendicularmente hacia fuera del cilindro.

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Dado que los radicales constituyen la nica diferencia entre los aminocidos que forman parte de las protenas, la solubilidad en agua de la misma depender de los aminocidos que presente. Muchas alfa hlices son anfipticas, ya que poseen grupos hidroflicos hacia un lado del cilindro virtual; y grupos hidrofbicos hacia el otro. Hasta hace poco se creia que los radicales de los aminoacidos no influian en este tipo de union (al dia de hoy no queda del todo claro). Lo que si se sabe es:

- Las uniones puente de hidrogeno antes mencionadas estabilizan la estructura (a excepcion de la primera y la ultima de la proteina que no participan, pero no suelen tenerse en cuenta). - El giro a la derecha podria deberse a que se trata de D-aminoacidos (ya que si bien no es absoluto, experimentos con L-aminoacidos provocan casi siempre un giro a la izquierda de la helice).

- Cuando hay varios aminoacidos glicina consecutivos en la cadena no puede formarse una alfa helice por la gran flexibilidad de los mismo, debido al pequeo tamao del aminoacido, que no permitiria la rotacion tipica de 50. - Cuando se encuentran presentes consecutivamente aminoacidos acidos como el glutamato o aspartato, la repulsion de cargas desestabiliza la estructura impidiendo que se forme el espiral. - Lo mismo ocurre cuando se repiten argininas o lisinas, ya que tienen cargas positivas que se repelen igualmente; o cuando hay combinaciones de ambos, que provocan una atraccion entre ellos, no dejando que se forme la estructura clasica. - Algo similar ocurre, aunque no todavia del todo precisado el motivo, con los aminoacidos asparragina, serina y treonina (estos ultimos dos con funcion alcohol), asi como cuando abundandan consecutivamente los aminoacidos aromaticos que provocan entre ellos atracciones hidrofobicas.

- Tambien se sabe que una secuencia repetitiva de aminoacidos positivos en el extremo amino terminal de la proteina; o de aminoacidos cargados negativamente en el extremo carboxilo, atraerian el otro extremo de la proteina formando una especie de loop o plegamiento que no desarrollaria la alfa-helice (interaccion extremo-extremo)

- Y muy importante, la presencia de prolinas, que no dejan rotar la union entre el N aminico y el carbono alfa, ademas de no formar puentes de hidrogeno (es muy raro encontrar prolinas en alfa helices).

Pero lo que puede concluirse con certeza al da de hoy es que la carga y polaridad de los aminocidos de una protena tienen efecto sobre sus propiedades fsicas y qumicas.

Bioqumica Humana 2do fascculo: Protenas y Hemoprotenas 10 -hoja plegada Es la forma de plegamiento secundario mas frecuente. En este caso, el esqueleto peptdico se encuentra casi extendido. Las uniones puente de hidrgeno se producen entre CO y NH de cadenas adyacentes, o entre diferentes partes de una misma cadena beta-hoja plegada que se pliega sobre s misma (en la alfa-hlice, notar que las uniones puentes de hidrgeno son siempre dentro de una misma cadena o intracatenarias, mientras que la beta hoja plegada puede tener una o mas cadenas y por lo tanto uniones intra e intercatenarias).

Cuando se trata de mas de una cadena polipeptidica, los puntos de acercamiento, y por lo tanto los lugares donde se producen los puentes de hidrogeno suelen ser donde estan los aminoacidos mas pequeos (glicina, alanina). Se pueden considerar paralelas cuando las cadenas que la conforman corren en el mismo sentido (con el extremo NH3+ del mismo lado), y antiparalelas cuando las cadenas adyacentes corren en sentido opuesto (o sea los grupos amino y carboxilo comienzan en el mismo lugar). Las cadenas laterales proyectan su grupos radicales hacia ambas caras de la hoja plegada.

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Estructuras supersecundaria - motivos

Este nivel se refiere a las combinaciones ms frecuentes de las estructuras secundarias, que se repiten siguiendo un patrn determinado, formando motivos. Las mas frecuentes son las combinaciones Se denominan motivos a las regiones mas organizadas e importantes de una protena supersecundaria; encargadas de cumplir una funcin.

Los ms importantes son: dedos de Zn y Cierre en leucina (ambas estructuras son intermedias entre secundarias y terciarias). Estos motivos se ven frecuentemente en protenas que interaccionan con el ADN, modulando la expresin de genes.

El ejemplo mas estudiado, los dedos de Zn, est constituido por una parte en -hlice y una parte antiparalela en -hoja plegada, donde dos aminocidos histidinas y dos aminocidos cisteina reaccionan con el in zinc (Zn+), que por sus cargas positivas puede unirse al ADN.

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Los cierres de leucina son frecuentes en protenas como los factores de transcripcin. Cada mitad de la cremallera de leucina es un corta -hlice alfa donde hay al menos 4 aminoacidos leucina que representan con la letra (d).

Las dos helices se dimerizan formando un coiled-coil cuyos puntos de contacto suelen ser los aminocidos leucina, adoptando una estructura en forma de Y.

El plegamiento de Rossmann es un motivo estructural de protenas de unin a nucletidos, particularmente al cofactor NAD+, que es un dinucleotido (nicotinamida adenina dinucleotido). La estructura proteca est compuesta por tres o ms lminas beta paralelas unidas por dos hlices alfa en el orden topolgico de beta-alfa-beta-alfa-beta. Las helices estan ubicadas sobre el plano de las hojas . Debido a que cada plegamiento de Rossmann puede unirse a un nucletido, los dominios de unin a dinucletidos como NAD+ constan de dos plegamientos de Rossmann emparejados que se unen cada uno a un nucletido o una fraccin de la molcula del cofactor. Los plegamientos de Rossmann nicos pueden unirse a mononucletidos como el cofactor FMN (flavino monucleotido). Los cofactores NAD y FMN seran detallados en el manual de oxidaciones biolgicas del Instituto Paracelso.

Bioqumica Humana 2do fascculo: Protenas y Hemoprotenas 13 Otros ejemplos de motivos son: guarda griega, meandro beta, vuelta en horquilla beta o loop o beta loops. La mayora de estos ultimos no estn relacionados con la unin al ADN. De hecho actualmente a los ltimos (beta loops) se los suele llamar giros beta y cambian el sentido de una protena en 180. Tienen 4 aminoacidos de los cuales 2 suelen ser glicina (por su flexibilidad) o cisteina y en menor medida prolina, que forman puentes de hidrogeno (uniones debiles, por si han olvidado el fasciculo introductorio). Se observan conectando beta hojas plegadas antiparalelas, o beta hoja plegadas con alfa helices, sobre todo en proteinas que necesitan cambiar de sentido rapidamente, para adoptar una estructura mas compactam (como observaremos en la formacion de las proteinas que adoptan una organizacion tercearia). 1.7 estructura tercearia Esta estructura corresponde a las protenas que han alcanzado una forma globular, entre las cuales se encuentran numerosas enzimas y protenas de transporte. Las protenas globulares se llaman as debido a que sus cadenas polipeptdicas se pliegan formando estructuras compactas (generalmente gracias a los giros beta o beta loops antes mencionados), esfricas, donde los radicales hidrofbicos de los aminocidos se proyectan hacia el centro de la esfera; y los radicales hidroflicos se proyectan hacia fuera, permitiendo a las protenas solubilizar en medio acuoso.

Bioqumica Humana 2do fascculo: Protenas y Hemoprotenas 14 En el plegado de estas protenas influyen muchas uniones gracias a interacciones entre las cadenas laterales de los aminocidos, siendo la mayora uniones no covalentes (dbiles), aunque adems puede haber puentes disulfuro (S-S) que s son covalentes (fuertes). Estos ultimos se establecen una vez que el plegamiento tuvo lugar, con lo cual estabiliza covalentemente la unin nativa. Son mas frecuentes en las protenas de secrecin y en las que se encuentran ancladas en la membrana. Casi no existen en protenas citoslicas, debido a la existencia de agentes reductores en el citosol que rompen la unin S-S. Las interacciones o uniones no covalentes mas importantes son: Puentes de hidrgeno entre los grupos C=O y NH que se encuentran formando parte del armazn del enlace peptdico (igual que en la estructura secundaria) y tambien entre los mismos grupos de las cadenas laterales (radicales) de los aminocidos. Atraccion electroestticas Interacciones entre grupos hidroflicos ubicados en superficie exterior Interacciones hidrofbicas Interacciones inicas entre grupos de cadenas laterales cargados Fuerzas de van der Waals

Bioqumica Humana 2do fascculo: Protenas y Hemoprotenas 15 Si la cadena polipeptdica de la protena es muy larga, esta puede plegarse y formar dominios, los cuales son varias unidades globulares de 50 a 300 aminocidos en una cadena polipeptdica. Estos dominios pueden unirse entre s por una cadena polipeptdica flexible. Incluso puede estar formada por varias cadenas, si es que estas se mantienen unidas covalentemente. Cada uno de estos dominios suele tener una funcin particular en una protena. Recordar que la estructura primaria de una protena permite predecir su arquitectura o conformacin espacial. Por eso se puede afirmar que dos protenas con estructura similar poseen secuencias aminoacdicas similares, aunque actualmente se conocen un 20% de excepciones. Son ejemplos de protenas terceras la albmina, las inmunoglobulinas, la enzima gliceraldehido 3 fosfato deshidrogenasa, la piruvato kinasa y la hexokinasa. De todas maneras, no todas las proteinas tercearias son globulares, existiendo algunas fibrosas de disposicion longilinea. Algunas proteinas que presentan mas de una cadena se disponen en forma de coiled-coils. En estos casos, dos alfa helices (con giro a la derecha y extremos amino del mismo lado) se super-enrrollan hacia la izquierda (invertidas) para exponer los aminoacidos hidrofobicos hacia afuera y rechazar el agua, lo que al mismo tiempo las hace mas resistentes. Ademas suelen formar uniones cruzadas S-S entre las cadenas adyacentes. Son ejemplos la queratina y la miosina.

Bioqumica Humana 2do fascculo: Protenas y Hemoprotenas 16 1.8 estructura CUATERNARIA Este tipo de organizacin se refiere a la organizacin de varias cadenas polipeptdicas para formar una sola molcula proteca. Las cadenas polipeptdicas de una protena forman diferentes subunidades, las cuales se relacionan por uniones no covalentes. La organizacin de una protena en varias subunidades posee varias ventajas: Si esas subunidades son idnticas entre s, esto permite disminur la cantidad de informacin gentica para su sntesis. La asociacin o disociacin entre las subunidades puede ser rpidamente controlada, y con esto la activacin o desactivacin de la protena. Este control es posible gracias a que las uniones entre las cadenas polipeptdicas son del tipo no covalente. En el caso de que la protena de estructura cuaternaria posea dos subunidades, sta se denomina dimrica, mientras que si posee 4 subunidades se denomina tetramrica. Por ejemplo, la hemoglobina es una protena tetramrica, formada por 4 subunidades: 2 subunidades y 2 subunidades Muchas de las protenas cuaternarias son del tipo alostricas. Esto significa que presentan una forma de regulacion de su funcin muy caracterstica; la cual es consecuencia de la existencia de uniones no covalentes entre subunidades y la posibilidad de disociar las cadenas polipeptidicas que presentan. 1.9 moleculas que colaboran en el plegamiento Si bien la estructura primaria de las protenas es suficiente para dirigir el plegamiento, una protena puede adoptar una minima variante de conformaciones. Existen protenas accesorias que aceleran y estabilizan el proceso. Ellas son: Chaperonas son esenciales para el correcto plegamiento de ciertas protenas. Las HSP 70 se unen a regiones hidrofobicas de las proteinas evitando el plegamiento prematuro, a la vez que colaboran con el plegamiento y ensamblado de las proteinas cuaternarias, en el proceso de transporte de membranas. Tabajan junto a las HSP40 que gastan ATP. Las HSP 60 participan en el plegamiento de la clatrina. Chaperoninas Son complejos que colaboran en el plegado de proteinas que no se pliegan espontaneamente. Muchas de las proteinas que dependen de chaperoninas se vinculan con el crecimiento celular.

Bioqumica Humana 2do fascculo: Protenas y Hemoprotenas 17 Prolil-cis/trans-isomerasa esta enzima acta en la isomerizacin de las uniones peptdicas que contienen prolina, facilitando el proceso de plegamiento. El 99% de las uniones peptdicas que contienen prolina son trans, pero el resto son cis. Esto se debe a esta enzima. Disulfuro isomerasa como es sabido, los puentes disulfuro se forman por una oxidacin. Esta enzima facilita la formacin correcta de puentes S-S, cambiando las uniones S-S, hasta que se adquiere la conformacion nativa evitando las formaciones intermediarias inestables. 1.10 ruptura del enlace peptidico Implica incluso la prdida de la estructura primaria de la protena y es por lo tanto irreversible. HCl 6N a temperaturas altas rompe todo tipo de enlace peptdico ( no es especfico). Notes que se trata de una [ ] de cido muy alta, lo que da un pH muy bajo. Proteasas son enzimas que rompen especficamente ciertos enlaces. Algunas se encuentran presentes en la luz del tubo digestivo. BrCN (bromuro de ciangeno) rompe el enlace especfico entre el grupo carboxilo de una metionina y el siguiente aminocido. 1.11 DESNATURALIZACION El estado nativo de una protena se refiere a su conformacin ms estable y es la de menor energa libre. Se entiende por desnaturalizacin a la ruptura de todas o gran mayora de las uniones que caracterzan a las estructuras cuaternarias, tercearias y secundarias de una protena, pero conservando la estructura primaria. El calentamiento de una protena puede romper las uniones dbiles de la estructura proteica. La acidez o la alcalinidad extrema pueden alterar las cargas de los residuos, alterando las uniones inicas y los puentes de hidrgeno. Tambin se pueden causar inactivaciones irreversibles en una protena por cambios covalentes, como por ejemplo desaminacin de asparraginas o glutaminas y destruccin de los puentes disulfuro. Cuando las protenas se desnaturalizan, precipitan porque se ponen en contacto grupos hidrofbicos que normalmente estn separados. Por eso la mayora de las protenas desnaturalizadas adquieren formas al azar. Existen ciertos detergentes y agentes caotrpicos que causan desnaturalizacin bajo ciertas condiciones menos agresivas: Urea 8M o Cloruro de guanidinio (caotrpico) permite que las molculas de agua penetren en la protena desorganizando interacciones hidrofbicas. Mercaptoetanol reduce los puentes disulfuro por oxidacin del reactivo tiol Dodecilsulfato de Na+ (SDS) Es un solvente anfiptico con lo cual se ubica en el interior de la protena y la desnaturaliza, generndose un complejo protena-detergente, dejando a la misma con cargas negativas. Si se trata de renaturalizar una protena que fue tratada con mercaptoetanol y Urea 8M, y se reoxidan los puentes disulfuro en presencia de urea 8M, la protena no adquiere su estado nativo activo ya que se formaran puentes disulfuro errneos en esas condiciones. Si se quita la urea por medio de dilisis y se deja oxidar la protena por el mismo oxigeno atmosfrico, recupera su actividad y se hace mas hidrofobica, lo que le da mayor estabilidad; es decir esos puentes disulfuro errneos seran transitorios (caso de la ribonucleasa).

Bioqumica Humana 2do fascculo: Protenas y Hemoprotenas 18 Cuando una protena se renaturaliza, sus propiedades son idnticas a la protena original, por lo que se puede afirmar que la informacin necesaria para la estructura tridimensional est contenida en la secuencia de aminocidos. Las estructuras correctas son las que persisten porque son las ms estables (poseen menor energa libre). Debe quedar en claro que todos los agentes antes citados afectan las estructuras secundarias, terciarias y cuaternarias, y los puentes disulfuro, pero no afectan al enlace peptdico, no afectan la secuencia de aminocidos determinante de la estructura primaria. Este es el esquema de desnaturalizacin y renaturalizacin de la enzima ribonucleasa (el caso de la urea y mercaptoetanol). 1.12 MODIFICACIONES POSTRADUCCIONALES DE LAS PROTEINAS Una vez que las protenas han sido fabricadas pueden sufrir las siguientes modificaciones:

Glicosilacin Fosforilacin Sulfatacin Hidroxilacin (prolinas lisinas) Metilacin (histidinas) Union a grupos prostticos Proteolisis

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Captulo 2: Proteinas Especificas

Bioqumica Humana 2do fascculo: Protenas y Hemoprotenas 20 2.1 proteinas fibrosas Las protenas fibrosas son los principales componentes de la piel, del tejido conectivo y del pelo. Su secuencia aminoacdica favorece una estructura secundaria determinada que le otorga propiedades mecnicas adecuadas. Estas protenas:

contienen alta proporcin de estructura secundaria poseen forma alargada cilndrica baja solubilidad en agua cumplen funcin estructural

Las protenas fibrosas ms importantes son: colgeno (la ms abundante), elastina, queratinas y fibrina. COLAGENO Es el componente ms importante de la matriz extracelular en los tejidos conectivos. Existen al menos 12 tipos de colgeno, que pueden formar estructuras supramoleculares diferentes adecundose a la funcin especfica del rgano en el cual se encuentran. Su estructura bsica consiste en una triple hlice o tropocolgeno, formada por 3 cadenas polipeptdicas de 1050 aminocidos cada una, enrolladas una sobre otra formando una superhlice. Cada cadena posee una conformacin helicoidal diferente a la de la alfa hlice, debido a que posee una secuencia de aminocidos muy rica en prolina e hidroxiprolina, lo cual les confiere rigidez. Los anillos de pirrolidina de la prolina y de la hidroxiprolina se ubican del lado externo de la triple hlice, ya que son muy voluminosos como para estar hacia el interior. Algunas hidroxiprolinas, tambin se unen a hidratos de carbono por unin covalente. Uno de cada 3 aminocidos de la cadena de colgeno es GLICINA, el cual es muy importante en la determinacin de la estructura de la protena, debido a que posee muy poco tamao y as posibilita el acercamiento entre las cadenas. La glicina es el aminoacido mas abundante y representa alrededor de un 35%. Existen secuencias X-prolina-glicina o X-hidroxiprolina-glicina, siendo X cualquier aminocido, que es muy caracterstico de todas las protenas fibrosas. Para darle estabilidad a la triple hlice, se forman uniones puente de hidrgeno entre el grupo amino (NH) de la unin peptdica de la glicina con el carbonilo (CO) peptdico del aminocido en la cadena polipeptdica adyacente. Recordar que las uniones puente de hidrgeno en las alfa hlices se establecen entre aminocidos de la misma cadena (son intracatenarias), pero admas, el colgeno presenta uniones puente de hidrgeno entre las distintas cadenas (intercatenarios) que le dan estabilidad.

Bioqumica Humana 2do fascculo: Protenas y Hemoprotenas 21 Aspectos mas importantes de la sntesis de colgeno

Las cadenas recien sintetizadas dentro del sistema de endomembranas sufren hidroxilaciones en los aminocidos prolina y lisina (por las enzimas prolil y lisil hidroxilasas) proceso que requiere vitamina C.

Se produce la glicosilacin.

Se forma la triple hlice que contiene los pro-pptidos

(dominios globulares) en los extremos. Estos propptidos no son ricos en x-prolina/hidroxiprolina-glicina).

Se secreta la molcula de procolgeno. La enzima procolgeno peptidasa corta los pro-pptidos

y transforma al procolgeno en tropocolgeno.

La enzima lisil-oxidasa convierte algunos grupos amino de las cadenas laterales de las lisinas en grupos aldehdos (formacin de alisinas).

Se ensamblas las molculas de tropocolgeno para formar fibrillas de colgeno.

La enzima peptidil-lisil oxidasa produce

entrecruzamientos entre las molculas de colgeno. Se trata de enlaces covalentes que se producen entre lisinas y alisinas, otorgando al colgeno una gran fuerza tensil.

En resumen, la molcula de colgeno presentar uniones:

Puentes de hidrogeno Fuerzas de Van de Walls Covalentes

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Bioqumica Humana 2do fascculo: Protenas y Hemoprotenas 23 Enfermedades del colageno

Sndrome de Ehlers-Danlos: Conjunto de enfermedades clinica y genticamente heterogneas caracterzadas por algn defecto en la sntesis o estructura del colgeno

Osteognesis imperfecta: Defecto del colgeno tipo I como consecuencia del cambio de un aminocido (glicina por cisteina) cerca del extremo carboxilo-terminal, que expone a la molcula a excesivas glicosilaciones e hidroxilaciones impidiendo la organizacin fibrillar caracterstica. El paciente presenta mltiples fracturas y deformacin del esqueleto.

Escorbuto: Falla en la hidroxilacin de prolinas y lisinas por ausencia de vitamina C, que lleva a debilitamiento de las fibras colgenas con lesiones en la piel y encias.

Dermatosparaxis: Enfermedad de herencia recesiva debida a la ausencia de procolgeno peptidasa. Latirismo: Falla en los entrecruzamientos por defecto de las enzimas peptidil-lisil-oxidasa que llevan

a deformacin de la columna vertebral, desmineralizacin de los huesos y aneurismas articos. OTRAS PROTEINAS FIBROSAS QUERATINAS Esta es una protena filamentosa con funciones estructurales que se encuentra presente en ncleo, citoplasma y superficie celular. La molcula posee secuencias alfa helicoidales, enrolladas en ovillo de a pares hacia la izquierda, formando estructuras conocidas como coiled-coils (Francis Crick & Linus Pauling), donde 2 cadenas se enrrollan formando una estructura mas resistente. El pelo esta formado por celulas muertas, que contienen macrofibrillas empaquetadas formadas a partir de microfibrillas de queratina, cementadas por una matriz proteica con alto contenido de azufre. La forma del mismo, liso o rizado, depende de la manera en que se establezcan los puentes disulfuro entre las molculas de queratina. En los cabellos lacios los puentes disulfuro entre las hlices de la queratina se establecen al mismo nivel, mientras que en los cabellos rizados los puentes establecen uniones entre regiones que se sitan a un nivel diferente.

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ELASTINA Esta protena se encuentra presente en ligamentos y vasos elsticos. Posee una cadena polipeptdica rica en glicina, alanina y valina, que es muy flexible. Tambin posee cadenas laterales de lisina que participan en enlaces cruzado (lisil oxidasa). Estos enlaces cruzados son muy distintos a los del colgeno porque mantienen juntas a varias cadenas polipeptdicas. FIBRINA

Poseen alta proporcin de estructura beta hoja plegada. En su secuencia se alternan glicinas, con lo cual las lminas encajan y se empaquetan formando una fibra fuerte y casi inextensible.Pero estas protenas son flexibles porque los enlaces entre lminas implican uniones de van der Waals. ACTINA Y MIOSINA Son protenas que forman complejos supramoleculares, cuya estabilidad se rige por los mismos principios que otorgan estabilidad a las estructuras secundarias, tercearias y cuaternarias. La miosina es un hexmero constituido por 2 hlices entrelazadas entre ellas para formar las cadenas pesadas. La cabeza de estas cadenas pesadas se asocia con 2 cadenas ligeras, dando lugar a una enzima capaz de hidrolizar ATP (necesario para la contraccin muscular). Muchas molculas de miosina se ensamblan para formar el filamento grueso que se ve en las clulas musculares. La actina es un polmero que est formada por la asociacin de protenas monomericas globulares, denominada actina G, las cuales se unen al ATP (formando un complejo actina G-ATP). Al momento de polimerizarse, funcionan como enzimas ATPasas permitiendo la unin de los monomeros en forma helicoidal caracteristico de la actina F (los filamentos delgados). Se suele decir que como hay complejo actina G-ATP hay tambien complejo actina F-ADP . La interaccin entre actina y miosina es dinmica, pues sus contactos consisten en un gran nmero de interacciones dbiles. Estas uniones permiten que la estructura se disocie en caso de ser necesario.

Bioqumica Humana 2do fascculo: Protenas y Hemoprotenas 25 2.2 INMUNOGLOBULINAS Las inmunoglobulinas son protenas que cumplen funcin inmunitaria. Son sintetizadas por los linfocitos B (en estos se encuentran como receptores de membrana) y por los plasmocitos (que son linfocitos B activos que las sintetizan y excretan activamente). Los anticuerpos o inmunoglobulinas poseen la capacidad de unirse a sustancias extraas (antigenos) o clulas invasoras (bacterias) con la finalidad de que estos complejos (anticuerpo antgeno) precipiten o que el antgeno quede marcado para que sea destrudo por los macrfagos. Las molculas que determinan la produccin de anticuerpos se llaman antgenos. El sitio del antgeno al cual se une una molcula de anticuerpo se llama determinante antignico o eptope. Cuando un antgeno presenta el mismo determinante antgnico que se repite sobre su superficie, se dice que el antgeno es multivalente. Los haptenos son sustancias extraas y pequeas, que por s solas no inducen una respuesta inmune, salvo que estn unidos covalentemente a otras molculas portadoras (como por ejemplo albmina), las cuales se denominan adyuvantes. La unin que se produce entre antgeno y anticuerpo es muy especfica. Es decir, que la especificidad de un anticuerpo es muy alta, ya que puede reconocer antgenos que slo difieren en su secuencia aminoacdica en 1 aminocido. Las inmunoglobulinas se encuentran formadas por dos tipos de cadenas:

- 2 cadenas pesadas o cadenas H - 2 cadenas livianas o cadenas L

Ambas cadenas se encuentran formadas por secuencias de 110 aminocidos aproximadamente que forman dominios. En cada uno de los tipos de cadenas (pesadas y livianas) existen dominios constantes ( iguales para todos los anticuerpos de una clase determinada) y un dominio variable. El dominio de unin para el antgeno corresponde a los dominios variables tanto de la cadena pesada como de la cadena liviana. Es decir que los dominios de unin al antgeno:

estn formados por segmentos NH2 terminales de las cadenas H y L. Poseen secucencias variables, que comprenden en su interior zonas hipervariables (3) o regiones

determinantes de la complementariedad (dan la especificidad a los anticuerpos) El dominio efector o cola de las inmuglobulinas corresponden a la zona de secuencias constantes, que

sealan a los macrfagos que ataquen a los antgenos marcados. Este dominio efector corresponde a los extremos carboxilos terminales de las cadenas pesadas (porcin Fc).

Bioqumica Humana 2do fascculo: Protenas y Hemoprotenas 26 Las cadenas pesadas pueden ser de distintos tipos, variando su peso molecular y cumpliendo diferentes funciones biolgicas. Segn el tipo de cadena pesada, hablamos de diferentes tipos de inmunoglobulinas: A, D, M, etc. Los diferentes tipos de cadenas pesadas que podemos encontrar son:

G o A M o D o E o

Existen tambin dos tipos de cadenas livianas: L o K o

Estos dos tipos de cadenas livianas difieren slo en un aminocido en la regin constante. En el humano el 65% de las cadenas son y el 35% de las inmunoglobulinas poseen cadena liviana . Es importante destacar que en un anticuerpo o inmunoglobulinas, las dos cadenas pesadas, sean del tipo que sean, siempres son iguales. Lo mismo ocurre con las cadenas livianas: las dos cadenas livianas de un anticuerpo son idnticas entre s.

Bioqumica Humana 2do fascculo: Protenas y Hemoprotenas 27 Las cuatro cadenas estn unidas por una cambinacin de uniones no covalentes (hidrofbicas) y covalentes (puentes disulfuro intracatenarios e intercatenarios. Estos ltimos permiten mantener unidas a las distintas cadenas de las inmunoglobulinas entre s). Los diferentes tipos de anticuerpos existen como monmeros o pueden polimerizarse en dmeros o trmeros ligados por una cadena polipeptidica J. Los distintos tipos de anticuerpos llevan a cabo diferentes funciones biolgicas:

IgG es el principal anticuerpo del suero, el cual se fabrica en altas cantidades despus de mltiples contactos con el antgeno (respuesta inmune secundaria). Este tipo de Ig es monomrica, y gracias a eso posee la capacidad de atravesar placenta y vasos.

IgE este tipo de anticuerpos confieren proteccin contra parsitos y juegan un rol muy importante en las respuestas alrgicas.

IgD se encuentra presente en la superficie de los linfocitos B, actuando como receptor. No se conoce mucho su funcin, ya que tambin se encuentra libre en plasma aunque en muy bajas concentraciones. Las IgE y las IgD son monomericas al igual que la G.

IgM este es la primera clase de anticuerpos que aparecen en el suero luego de un primer contacto con un antgeno (respuesta primaria). Su forma secretada corresponde a un complejo pentamrico. Debido a su tamao no puede atravesar placenta.

IgA es el principal tipo de anticuerpos en las secreciones externas tales como la saliva y lgrimas sirviendo como defensa contra antgenos virales y bacterianos Es dimrica.

Bioqumica Humana 2do fascculo: Protenas y Hemoprotenas 28 2.3 PRIONES y BETA AMILOIDE Se comento anteriormente que los priones infecciosos (PRP) y las proteinas normales de nuestro cerebro simil priones (PRPsc) produciendo el cambio de una de las cadenas de la proteina normal de alfa helice a beta hoja plegada ponian en duda el modelo de estructura secundaria. Se detalla con un esquema a continuacin: El beta amiloide es un acmulo de proteinas fibrosas que se produce en el sistema nervioso central, aunque puede ocurrir en otros rganos (ej. rin) por diferentes patologias. En el SNC, su precursor es una proteina transmembrana, que en la enfermedad de Alzheimer sufre un clivaje anomalo por una enzima llamada -secretasa, dejando pequeos residuos o fragmentos proteicos de entre 40 y 43 aminoacidos que quedan en el interior celular.

Bioqumica Humana 2do fascculo: Protenas y Hemoprotenas 29 Estos peptidos van formando acumulos en forma de placas que van provocando, junto a otros factores, deterioro y luego destruccin (o en algunos casos apoptosis) de neuronas colinergicas (productoras de acetil-colina) ubicadas en el sistema limbico.

Bioqumica Humana 2do fascculo: Protenas y Hemoprotenas 30 2.4 insulina La insulin a definitiva presenta dos cadenas unidas a traves de puentes disulfuro a nivel de aminoacidos cisteina. La primer cadena presenta 21 aminoacidos y comienza con glicina mientras que la segunda presenta 30 alrededor de 30 aminoacidos y comienza con fenilalanina, difiriendo ligeramente entre las distintas especies esta ultima cadena, pero siendo la primera idntica. El precursor de la insulina sufre un clivaje liberando cantidades equimolares de insulina y peptido C.

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Captulo 3: Hemoproteinas Las hemoproteinas, tambin llamadas citocromos, tienen al menos una cadena protena y un grupo prosttico, denominado hemo. 3.1 grupo prostetico hemo Es una molcula de protoporfirina (anillo tetrapirrolgico) con un tomo central de hierro. Su funcin es la portacin de oxgeno. Existen distintos tipos de hemos, interesandonos ahora el hemo B, que presenta como sustituyentes 4 metilos, 2 vinilos y 2 propionatos. Su tomo de hierro se encuentra en estado ferroso (Fe2+) y tiene 6 ligandos:

- 4 N de grupos pirrlicos - 1 con un residuo Histidina (histidina proximal) de una proteina globular que lo recubre. - 1 de unin al oxgeno

Otra histidina (histidina distal) se encuentra cerca del hemo, pero no unido a l. Solamente se unir al hemo cuando molculas de monxido (CO) de carbono se encuentren cerca del hierro, para evitar que se capte CO en lugar de oxgeno. El grupo hemo se mantiene dentro de una protena globular, pero no alcanza la union a una o dos histidinas, existiendo interacciones hidrofbicas entre el anillo de la porfinina y grupos no polares de los aminocidos.

Bioqumica Humana 2do fascculo: Protenas y Hemoprotenas 32 3.2 cinetica de hemoglobina La hemoglobina solo puede captar oxgeno si el hierro se encuentra en estado ferroso (Fe++). Si el mismo se encuentra en estado frrico (Fe+++) es incapaz de captar oxgeno y la hemoglobina que lo presenta se denomina metahemoglobina. Como consecuencia de su estructura la hemoglobina (Hb) puede unir 4 oxgenos, mientras que la mioglobina (Mb) solo puede unir 1. Las propiedades alostricas de la hemoglobina pueden observarse si se grafica la curva de saturacin de la Hb en funcin de la presin parcial de oxgeno. Se observa de esta manera una curva sigmoidea. Si en cambio graficamos las mismas variables para la Mb, se observa una curva hiperblica.

La presin de oxgeno necesaria para saturar una hemoprotena al 50% se conoce como p50. A mayor p50 menor afinidad de la hemoglobina por el oxgeno, pues hace falta mas presin para saturar la hemoglobina a la mitad. La p50 de la hemoglobina es de 27 mmHg. La p50 de la mioglobina es de 1mm de Hg.

A mayor p50 menor afinidad por el oxgeno Esto indica que al llegar el glbulo rojo al msculo, el oxgeno ser liberado por la Hb y captado por la Mb, pues esta tiene mas afinidad por el oxgeno.

Bioqumica Humana 2do fascculo: Protenas y Hemoprotenas 33 La curva sigmoidea representa claramente el efecto cooperativo (tambin llamado interaccin hemo-hemo). La unin de una molcula de oxgeno a la Hb facilita la unin de la segunda molcula de O2; y esta facilita an mas la unin de la tercera y de la cuarta. Esto se debe a la ruptura de algunos puentes salinos, que permiten el movimiento del hierro por fuera del plano del anillo de la protoporfirina. Es decir, cuando se une una molcula de oxgeno, la hemoglobina aumenta su afinidad por el oxgeno. Por ese motivo, a bajas presiones de O2, la hemoglobina se encuentra poco saturada (desoxigenada). Cuando la presin es suficiente para incorporar un oxgeno, se observa que la curva asciende de golpe. Esto se debe a que por efecto cooperativo la hemoglobina que tomo un oxgeno es muy probable que se complete con 4 oxgenos.

Si comparamos dos hemoglobinas de personas diferentes, puede ocurrir que la Hb de un paciente tenga mas afinidad para captar oxgeno que la del otro, lo que puede ser claramente observable a nivel de la p50.

Bioqumica Humana 2do fascculo: Protenas y Hemoprotenas 34 3.3 variables que modifican la afinidad de la hb por el o2 Dadas las propiedades alostricas que la estructura cuaternaria confiere a la hemoglobina, la afinidad por el oxgeno puede ser modificada por mltiples variables a saber:

La acidez de la sangre pH La [CO2] en la sangre La [2,3 DPG] dentro del glbulo rojo. La temperatura y el efecto de las hormonas tiroideas

Efecto Bohr El principal regulador del pH de la sangre es el buffer bicarbonato, segn se representa en la siguiente reaccin: CO2 + H2O H2CO3 HCO3- + H+

El agua es el componente mas abundante de la sangre. El dixido de carbono es producto de la respiracin celular. Por accin de la enzima anhidrasa carbnica se combinan para formar cido carbnico (antiguamente llamado anhidrido carbnico), el cual rpidamente se disocia en anin bicarbonato mas un protn. Cuanto mas CO2 produce un tejido, mas cantidad de H+ se forman; y dado que el H2CO3 presenta una existencia efmera, muchos consideran al CO2 como el cido del sistema. De esto se deduce que al aumentar el CO2, aumenta la [H+] y disminuye el pH. Estas situaciones disminuyen la afinidad de la Hb por el oxgeno, desplazando la curva hacia la derecha (efecto Bohr) El efecto contrario, donde aumenta la afinidad de la hemoglobina por el O2, desplazandose la curva hacia la izquierda, como consecuencia de una baja [CO2] se conoce como efecto Haldane y ocurre a nivel pulmonar. 2,3 Difosfoglicerato (2,3 DPG)

Bioqumica Humana 2do fascculo: Protenas y Hemoprotenas 35 El 2,3 DPG es un producto de la desviacin de la glucolisis anaerbica en el glbulo rojo, exactamente en el mismo lugar donde se encuentra la hemoglobina ya que los eritrocitos no tienen compartimentos celulares (nucleo, REG, REL, mitocondrias, etc.)

Sus cargas negativas interaccionan con los aminocidos bsicos, ubicados principalmente en las cadenas beta de la hemoglobina, desestabilizando la estructura de la hemoglobina y favoreciendo la liberacin de oxgeno.

Bioqumica Humana 2do fascculo: Protenas y Hemoprotenas 36 Se desplaza la curva de saturacin de Hb hacia la derecha. En ausencia de 2,3 DPG, no solo aumenta la afinidad de la hemoglobina por el O2, sino que la curva se transforma en hiperblica. Temperatura A mayor temperatura disminuye la afinidad de la hemoglobina por el oxgeno, por lo que se libera mas fcilmente. La curva se desplaza a la derecha. Las hormonas tiroideas producen aumento de la temperatura corporal.

Bioqumica Humana 2do fascculo: Protenas y Hemoprotenas 37 3.4 propiedades buffer de la hemoglobina El anillo imidazol presente en los aminocidos histidina que abundan en las cadenas de la hemoglobina tiene la capacidad de captar protones si es que estos abundan en el medio. Al captar protones, la hemoglobina se torna mas cida, y libera oxgeno, disminuyendo su afinidad por el mismo.

HbO2 + H + HbH + 4 O2

Como se ve en la reaccin anterior, la hemoglobina cida es desoxigenada. Adems, recordemos que la hemoglobina desoxigenada tiene dificultad para captar oxgeno, pues los puentes salinos existentes entre las cadenas le dan una conformacin tensa. Al captar oxgeno, se liberan los protones, se rompen los puentes salinos, se capta mas oxgeno (efecto cooperativo) y la hemoglobina se torna relajada.

La hemoglobina cida es tensa y la hemoglobina oxigenada relajada.

Bioqumica Humana 2do fascculo: Protenas y Hemoprotenas 38 3.5 OTROS TIPOS de hemoglobina

Hemoglobina fetal Presenta 2 cadenas y 2 cadenas (en lugar de las cadenas ). En consecuencia, presenta mas afinidad por el oxgeno, ya que entre otras cosas, no es desestabilizada por la [2,3 DPG] ni los protones. Esto es importante para que el feto pueda captar oxgeno de la sangre materna.

Metahemoglobina Es la hemoglobina que presenta hierro en estado ferrico (Fe 3+), la cual no puede captar oxgeno.

Carboxihemoglobina Es la hemoglobina unida al monoxido de carbono (por el que tiene 210 veces mas afinidad que por el oxgeno).

Hemoglobina A1C Es hemoglobina glicosilada. Representa hasta el 3,5% de la hemoglobina en sangre.

Hemoglobina S Es la hemoglobina que se observa en la anemia falciforme. Se observa el cambio

de un solo aminocido (glutamina x valina) en las cadenas , que cambia las propiedades de la hemoglobina, adhieriendose las molculas entre s para formar precipitados fibrosos que deforman al glbulo rojo. La incapacidad de estos globulos rojos para transportar oxigeno van produciendo anoxia en los tejidos, produciendo microinfartos

Bioqumica Humana 2do fascculo: Protenas y Hemoprotenas 39 3.6 TRANSPORTE DE CO2 La hemoglobina participa tambin en el transporte de dixido de carbono. El 15% del total de Co2 es transportado en unin con la globina, en forma de carbamino.

Hb-NH2 + CO2 Hb-NH-COOH

La mayora del CO2 viaja disuelto en plasma, en un 80% como HCO3-

Captulo 1: Proteinas en generalEste nivel se refiere a las combinaciones ms frecuentes de las estructuras secundarias, que se repiten siguiendo un patrn determinado, formando motivos. Las mas frecuentes son las combinaciones Se denominan motivos a las regiones mas organizadas e ...

Si se trata de renaturalizar una protena que fue tratada con mercaptoetanol y Urea 8M, y se reoxidan los puentes disulfuro en presencia de urea 8M, la protena no adquiere su estado nativo activo ya que se formaran puentes disulfuro errneos en esas...Captulo 2: Proteinas EspecificasAspectos mas importantes de la sntesis de colgeno

En resumen, la molcula de colgeno presentar uniones: Puentes de hidrogeno Fuerzas de Van de Walls CovalentesEnfermedades del colagenoQUERATINASFIBRINA

Ambas cadenas se encuentran formadas por secuencias de 110 aminocidos aproximadamente que forman dominios. En cada uno de los tipos de cadenas (pesadas y livianas) existen dominios constantes ( iguales para todos los anticuerpos de una clase determi...El beta amiloide es un acmulo de proteinas fibrosas que se produce en el sistema nervioso central, aunque puede ocurrir en otros rganos (ej. rin) por diferentes patologias. En el SNC, su precursor es una proteina transmembrana, que en la enfermeda...Estos peptidos van formando acumulos en forma de placas que van provocando, junto a otros factores, deterioro y luego destruccin (o en algunos casos apoptosis) de neuronas colinergicas (productoras de acetil-colina) ubicadas en el sistema limbico.Captulo 3: HemoproteinasEs una molcula de protoporfirina (anillo tetrapirrolgico) con un tomo central de hierro. Su funcin es la portacin de oxgeno. Existen distintos tipos de hemos, interesandonos ahora el hemo B, que presenta como sustituyentes 4 metilos, 2 vinilos y...El grupo hemo se mantiene dentro de una protena globular, pero no alcanza la union a una o dos histidinas, existiendo interacciones hidrofbicas entre el anillo de la porfinina y grupos no polares de los aminocidos.Si comparamos dos hemoglobinas de personas diferentes, puede ocurrir que la Hb de un paciente tenga mas afinidad para captar oxgeno que la del otro, lo que puede ser claramente observable a nivel de la p50.Efecto BohrTemperatura