¿Cuál es la función principal de la proteína?

El genoma humano codifica aproximadamente 21,000 proteínas. Las proteínas son una clase increíblemente diversa de moléculas y cada una tiene una función diferente. Sin embargo, algunas clasificaciones generales y sus funciones son:

• Las enzimas catalizan reacciones dadas al disminuir la energía de activación de la reacción. La función de una enzima es única en su estructura.
• Los anticuerpos son proteínas sanguíneas grandes que el sistema inmunitario usa contra los patógenos, incluidas las bacterias y los virus. Estos son estimulados por la presencia de ciertos antígenos en el cuerpo.
• Las proteínas Messenger son hormonas proteicas / peptídicas secretadas por células en las glándulas del sistema endocrino. Actúan como mensajeros químicos entre las células.
• Proteínas estructurales ( proteínas fibrosas) que proporcionan una estructura interna a una célula como parte de su citoesqueleto o ayudan en el movimiento celular. Estos incluyen queratina, colágeno y elastina.
• Las proteínas de transporte (y las proteínas de transporte de gas) transportan moléculas a las células uniendo estas moléculas. Incluyen hemoglobina que transporta dioxígeno y albúmina sérica que transporta grasas. Esta categoría también incluye proteínas involucradas en el transporte activo a través de las membranas celulares, como la ATPasa.
• Las proteínas receptoras reciben señales químicas desde el exterior de la célula. Cuando se unen a la proteína del receptor, desencadena algún tipo de respuesta celular.
• Las proteínas motoras (contráctiles) como la actina y la miosina regulan el movimiento a través de la hidrólisis del ATP.
• Las proteínas de almacenamiento reservan iones metálicos y a veces aminoácidos hasta que puedan ser utilizados por el cuerpo. Estos incluyen ferritina, que almacena hierro, y caseína y ovoalbúmina, que almacenan aminoácidos.

Algunos ejemplos: una “proteína motora” logra increíblemente RPM MÁS ALTA que la mayoría de los motores de automóviles. Otros dos forman un pistón molecular que impulsa el movimiento. Honestamente, me hace preguntarme cómo estos filamentos delicados de aminoácidos pueden tomar la tensión.

Duplicar ADN en miles de RPM

Piénselo … el ADN de su cuerpo es tan largo que, si se desenrolla, se extenderá hacia la luna muchas veces, ¡ así que el proceso de duplicación tiene que ser ultrarápido! Helicases desempaque los genes de un organismo desenrollando las dos cadenas de ADN entre 5 y 10,000 RPM. (En comparación, a velocidades promedio, la mayoría de los motores de los automóviles funcionan entre 2 y 3.000 RPM, así que esto es realmente rápido). El ADN se enrolla alrededor de sí mismo en un patrón helicoidal espiral (ver imagen).

Figura 1: el ADN consiste en dos cadenas que se enrollan alrededor de otra de forma helicoidal. Las dos cadenas se componen de una larga sucesión de “bases” de ADN, que contienen el código de ADN y se mantienen unidas por enlaces débiles entre las moléculas de base.

Helicases son proteínas motoras que se mueven a lo largo de la molécula de ADN rompiendo los enlaces que unen las dos cadenas de ADN usando energía derivada de ATP. Una vez que se separan, varias enzimas duplican cada cadena de ADN usando energía del ATP, la moneda de energía de la célula y las bases químicas que componen el ADN: adenina, timina, guanina y citosina (la taquigrafía es A, T, G y C).

Una vez que se desenrolla el ADN, se puede duplicar, como se muestra en el siguiente video. Comience a los 2 minutos para el proceso de anulación del ADN.

Cómo Helicase desenreda la doble hélice de ADN en preparación para la replicación – Video y Transcripción de la lección | Study.com

Video 1: video fresco del ADN desenrollado y duplicado. Video de study.com.

La replicación del ADN, la transcripción, la traducción, la recombinación, la reparación del ADN y la biogénesis de los ribosomas requieren la separación de cadenas de ácido nucleico por helicasas. El genoma humano codifica 95 tipos de helicasa: 64 para desenrollar moléculas de ARN y 31 para desenrollar el ADN.

Enfermedades asociadas a la Helicasa: una mutación en un gen de la helicasa puede provocar retraso alfa-talasemia-retraso mental (síndrome de ATR-X). Una mutación (en XPD helicasa) también se ha visto implicada en la xerodermia pigmentosa (XP), un trastorno caracterizado por la sensibilidad a la luz UV y que provoca un aumento de 1000 veces en el desarrollo de cáncer de piel.

Un par de proteínas que potencian todo el movimiento muscular

El plan molecular subyacente que les da a los músculos su capacidad para contraerse implica dos tipos principales de filamentos proteicos, miosina y actina. La contracción muscular se logra mediante el deslizamiento de estos dos filamentos uno contra el otro, impulsado por el poder del ATP en respuesta a los impulsos nerviosos. Una tercera proteína bloquea la interacción íntima entre la mysosina y la actina hasta que se recibe un impulso nervioso. Ver video 2.

Una proteína que transporta oxígeno a cada célula

Otra proteína muy común es la hemoglobina (Hb), que es común a todos los mamíferos y le da a los glóbulos rojos su color. Cada Hb se une al oxígeno en cuatro sitios activos. Estos sitios

se unen al oxígeno en los pulmones, permitiendo que Hb transporte oxígeno a las células.

La Hb está diseñada para que se una más fuertemente al oxígeno cuando hay mucho oxígeno alrededor, como en los pulmones. Donde hay menos oxígeno, como cuando los glóbulos rojos han viajado a partes distantes del cuerpo, deja ir el oxígeno para que pueda viajar a las células que lo necesitan, lo que permite que las células continúen el metabolismo, convirtiendo la glucosa a un nivel más alto. forma utilizable de energía química, ATP. Este cambio en la unión, o afinidad, de Hb funciona así:

Para obtener más información sobre las cosas físicas que las moléculas hacen cuando las drogas afectan a las células, consulte la respuesta de Mark Cross a ¿Cuáles son algunos ejemplos de medicamentos que se dirigen a las proteínas de membrana?

Hacen la mayor parte del trabajo en las células y son necesarios para la estructura, función y regulación de los tejidos y órganos del cuerpo. Las proteínas están formadas por cientos o miles de unidades más pequeñas llamadas aminoácidos, que están unidas entre sí en largas cadenas.

La proteína juega un papel vital en los organismos vivos.

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Las proteínas son el componente básico del cuerpo. Desempeñan un papel vital en la construcción del tejido y los órganos.

Todas las enzimas en nuestro cuerpo son proteínas y estas enzimas juegan un papel vital en la reacción biológica de nuestro cuerpo.

Algunas de las hormonas son proteínas como la insulina juega un papel vital en los niveles de glucosa en la sangre.

Las proteínas son la mayor fuente de energía de nuestro cuerpo en ausencia de carbohidratos.

Las proteínas también se utilizan para el transporte, como la hemoglobina, que es una proteína que se utiliza para transportar oxígeno a través del cuerpo.

El papel más importante de la proteína en mi opinión es catalizar las reacciones bioquímicas como enzima.

Básicamente, todas las reacciones en nuestro cuerpo son catalizadas por una variedad de enzimas, mientras que la mayoría de las enzimas son proteínas.