¿Qué son las proteínas?
Las proteínas son moléculas formadas por aminoácidos que están unidos por un tipo de enlaces conocidos como enlaces peptídicos. El orden y la disposición de los aminoácidos dependen del código genético de cada persona. Todas las proteínas están compuestas por:
- Carbono
- Hidrógeno
- Oxígeno
- Nitrógeno
Y la mayoría contiene además azufre y fósforo.
Las proteínas suponen aproximadamente la mitad del peso de los tejidos del organismo, y están presentes en todas las células del cuerpo, además de participar en prácticamente todos los procesos biológicos que se producen.
Funciones de las proteínas
De entre todas las biomoléculas, las proteínas desempeñan un papel fundamental en el organismo. Son esenciales para el crecimiento, gracias a su contenido de nitrógeno, que no está presente en otras moléculas como grasas o hidratos de carbono. También lo son para las síntesis y mantenimiento de diversos tejidos o componentes del cuerpo, como los jugos gástricos, la hemoglobina, las vitaminas, las hormonas y las enzimas (estas últimas actúan como catalizadores biológicos haciendo que aumente la velocidad a la que se producen las reacciones químicas del metabolismo). Asimismo, ayudan a transportar determinados gases a través de la sangre, como el oxígeno y el dióxido de carbono, y funcionan a modo de amortiguadores para mantener el equilibrio ácido-base y la presión oncótica del plasma.
Otras funciones más específicas son, por ejemplo, las de los anticuerpos, un tipo de proteínas que actúan como defensa natural frente a posibles infecciones o agentes externos; el colágeno, cuya función de resistencia lo hace imprescindible en los tejidos de sostén o la miosina y la actina, dos proteínas musculares que hacen posible el movimiento, entre muchas otras.
Propiedades
Las dos propiedades principales de las proteínas, que permiten su existencia y el correcto desempeño de sus funciones son la estabilidad y la solubilidad.
La primera hace referencia a que las proteínas deben ser estables en el medio en el que estén almacenadas o en el que desarrollan su función, de manera que su vida media sea lo más larga posible y no genere contratiempos en el organismo.
En cuanto a la solubilidad, se refiere a que cada proteína tiene una temperatura y un pH que se deben mantener para que los enlaces sean estables.
Las proteínas tienen también algunas otras propiedades secundarias, que dependen de las características químicas que poseen. Es el caso de la especificidad (su estructura hace que cada proteína desempeñe una función específica y concreta diferente de las demás y de la función que pueden tener otras moléculas), la amortiguación de pH (pueden comportarse como ácidos o como básicos, en función de si pierden o ganan electrones, y hacen que el pH de un tejido o compuesto del organismo se mantenga a los niveles adecuados) o la capacidad electrolítica que les permite trasladarse de los polos positivos a los negativos y viceversa.
Proteína en la dieta
Las proteínas son los pilares fundamentales de la vida. Cada célula del cuerpo humano las contiene. La estructura básica de la proteína es una cadena de aminoácidos.
Es necesario consumir proteínas en la dieta para ayudarle al cuerpo a reparar células y producir células nuevas. La proteína también es importante para el crecimiento y el desarrollo de niños, adolescentes y mujeres embarazadas.
Los alimentos proteínicos se descomponen en partes llamadas aminoácidos durante la digestión. El cuerpo humano necesita un gran número de aminoácidos en cantidades suficientemente grandes para mantener una buena salud.
Los aminoácidos se encuentran en fuentes animales tales como las carnes, la leche, el pescado y los huevos. También se encuentran en fuentes vegetales como la soja (soya), los fríjoles, las legumbres, la mantequilla de nueces y algunos granos (como el germen de trigo y la quinua). Usted no necesita consumir productos animales para obtener toda la proteína que necesita en su dieta.
Los aminoácidos se clasifican en tres grupos:
- Esenciales
- No esenciales
- Condicionales
Los aminoácidos esenciales no los puede producir el cuerpo y deben ser proporcionados por los alimentos. No es necesario ingerirlos en una comida. El equilibrio durante todo el día es más importante.
Los aminoácidos no esenciales son producidos por el cuerpo a partir de los aminoácidos esenciales o en la descomposición normal de las proteínas.
Los aminoácidos condicionales son necesarios en momentos de enfermedad y estrés.
Digestión de proteínas en el estómago
La digestión de proteínas se inicia en el estómago gracias a la acción conjunta del ácido clorhídrico y de la pepsina .
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| Aportadores de proteínas. |
El ácido clorhídrico se sintetiza en las células parietales del estómago y tiene como funciones matar algunas bacterias, desnaturalizar a las proteínas y activar el pepsinógeno para convertirlo enpepsina y así iniciar la hidrólisis enzimática proteica.
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| Acción del ácido clorhídrico y de la pepsina. |
El pepsinógeno es un zimógeno o proenzima (precursor enzimático inactivo; es decir, no cataliza ninguna reacción como hacen las enzimas ) que para activarse necesita de un cambio bioquímico en su estructura . El ácido clorhídrico se encarga de hacerlo y así el zimógeno se convierte en una enzima activa, la pepsina.
Digestión proteica por enzimas pancreáticas
Al llegar al intestino delgado, los péptidos que se producen en el estómago por acción de la pepsina son fragmentados a oligopéptidos y aminoácidos libres por acción de las proteasas de origen pancreático: la tripsina, la quimotripsina, la elastasa y las carboxipeptidasas A y B.
Tripsina
La tripsina al igual de la pepsina puede ejercer un efecto autocatalítico generando más moléculas de tripsina.
Quimotripsina
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| Páncreas, otro agente importante para la digestión proteica. |
Se secreta como zimógeno y se activa por acción de la tripsina. Reconoce y corta específicamente triptófano, tirosina, fenilalanina, metionina y leucina en el extremo carbonilo de la unión peptídica.
Elastasa
Se secreta como zimógeno o proelastasa, se activa por la tripsina y reconoce alanina, glicina y serina en el extremo carbonilo de la unión peptídica.
Carboxipeptidasas A y B
Son exopeptidasas que se secretan como procarboxipeptidasas A y B y se activan por acción de la tripsina, la carboxipeptidasa A reconoce casi todos aminoácidos en el extremo C-terminal.
Digestión intestinal
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| Intestinos, la absorción final. |
La superficie luminal del intestino contiene una aminopeptidasa, exopeptidasa , que degrada repetidamente el residuo N-terminal de los oligopéptidos para producir aminoácidos libres y péptidos de tamaño pequeño.
Absorción de aminoácidos y dipéptidos
Las células epiteliales del intestino absorben aminoácidos libres mediante un mecanismo de transporte activo secundario acoplado al transporte de sodio.
También se pueden absorber pequeños péptidos mediante pinocitosis .
En el citosol del enterocito todos los oligopéptidos se terminan de hidrolizar de forma tal que solo pasan aminoácidos a la vena porta.
Fuente Interrnet:
