De los aminoácidos a las proteínas CF Nº 70

Autora: María Cristina Chaler.

CIENCIA FÁCIL Número: 70

Bioquímica, la química de la vida.
Vías que conducen la salud

De los aminoácidos a las proteínas

Las proteínas son los constituyentes primordiales del organismo vivo y se forman por la unión de varios aminoácidos.
Las diferencias entre unas y otras se deben exclusivamente a la secuencia de estos bloques que las constituyen el cambio de alguno de ellos, modifica la disposición o geometría en el espacio y fundamentalmente la función de las mismas.
La síntesis de las proteínas se produce en los ribosomas del citoplasma, en el orden en que los genes indican, una vez elaboradas tienen diferentes destinos según el requerimiento y función que deban cumplir de modo que se dirigirán a través de diferentes señales al punto indicado según la necesidad.

Su vida no es eterna
Las proteínas no pueden tener vida eterna, porque al envejecer dejarían de cumplir con sus funciones en forma eficiente, de modo que en el organismo vivo existen una serie de procesos cuya finalidad es degradar a las mismas. Los productos de degradación se volverán a reciclar para generar nuevas proteínas.
La duración de la vida dependerá de las funciones que cumplan.
Aquellas que se “exportan” como las enzimas digestivas, hormonas, anticuerpos viven sólo unos días o apenas horas.
Las enzimas que canalizan etapas metabólicas y regulan los diferentes ciclos viven mucho menos que estas.
La s que tienen un papel estructural importante viven un poco más como por ejemplo el colágeno que puede resistir meses.
Además algunas de ellas se deterioran por diferentes factores, de modo que deben ser degradadas y renovadas.
Cuando dejan de cumplir su función hay agentes especializados en degradarlas como los Lisosomas, que son pequeños órganos encargados de romper (hidrolizar) a aquella proteína que ha concluido su vida útil.
Estos órganos en general destruyen a las proteínas que ingresan a la célula desde el exterior, también aquellas del citosol que han cumplido con sus funciones y la de los órganos del citoplasma. El proceso es llamado autofagia o digestión de proteínas celulares. Se forman vesículas que se fusionan a los lisosomas y en una cavidad común se destruye la proteína inservible.
También los Proteosomas son complejos multienzimáticos encargados de degradarlas al igual que las calpainas activadas por el calcio (Ca++) y las caspasas que intervienen en la muerte celular programada (apotopsis) que resulta muy importante para evitar el mal funcionamiento celular por envejecimiento o la formación de tumores.

Cuando la alimentación es pobre las proteínas se degradan para servir como combustibles generalmente son sacrificadas a fin de proveer la energía necesaria para la vida celular.
La máquina destructora
Ubicuitina_proteasomas

La ubicuitina (Ub) es un polipéptido de 76 aminoácidos que se encuentra en todas la células y que marca a aquellas proteínas que deben ser destruidas.
El proceso tiene varias etapas:
Se activa la Ub
Se une en cadena a varias enzimas.
Se inserta en las proteínas a degradar
Las habilita para penetrar a los proteasomas que son complejos con forma de tubo en donde se encuentran las proteasas que atacan a las proteínas y las reducen a pequeñas cadenas que salen por el extremo opuesto del tubo al citosol y allí se continúan degradando mediante otras enzimas.
Este sistema degrada una serie de proteínas reguladoras como las
· Ciclinas: que regulan del ciclo celular
· P27: una proteína que junto con las ciclinas regula la vida celular
· Quinasas: enzimas que interaccionan con el ATP quitándoles grupos fosfatos y transfiriéndolos en diferentes reacciones químicas.
· P53: la súper proteína llamada el guardián del genoma que es antitumoral.
· Factores de trascripción: participan en el reconocimiento del código genético del ADN
· Proteínas reparadoras del ADN: Arreglan los errores genéticos y evitan enfermedades.
· Antígenos: inducen la formación de anticuerpos para protegernos de muchas enfermedades
· Proteína quinasa dependiente del AMP: es una enzima involucrada en procesos vitales como el funcionamiento de las neuronas, la adquisición de la memoria o en el crecimiento o diferenciación de la célula, entre otros.

Por algo le damos el nombre del Gran laboratorio.
La complejidad de organismo vivo maravilla día a día a cada uno de los científicos que lo estudian. Aún es muy poco lo que se sabe y mucho falta por conocer pero lo poco conocido nos hace respetar enormemente a la naturaleza.