¿Por qué la estructura de proteínas es importante para el funcionamiento básico de las células?

Esta es una especie de pregunta extraña. La estructura de la proteína es importante para la estructura básica de las células porque es a través de pequeñas interacciones moleculares que pueden hacer su trabajo. Las proteínas pueden tener funciones estructurales, funciones enzimáticas, funciones de señalización y rara vez se utilizan para almacenar energía.

Tome enzimas, por ejemplo. Las enzimas tienen un sitio de unión particular que proporciona una superficie para que se produzcan las reacciones y también debilita los enlaces. La estructura 3D de estos es importante porque un cambio puede hacer que el sustrato no pueda unirse al bolsillo.

La respuesta corta es “estructura igual a función”.

Hay proteínas en forma de hebra que son como pistas entre dos sitios dentro de una neurona. Las proteínas llamadas dyenin tienen dos extensiones que pueden balancear y unir los microtúbulos y permitir que esta proteína ‘camine’ y transporte paquetes de pequeñas proteínas que actúan como moléculas mensajeras. La estructura de dyenin le permite esta capacidad para transportar moléculas alrededor de una neurona y sus dendritas, que pueden ser distancias muy largas. Las proteínas mensajeras tienen una estructura que tiene un ajuste complementario para su receptor, incrustado en la membrana de una célula diana, como las células gliales “accesorias” en el cerebro. Esta interacción proteína-proteína depende de su afinidad de unión de manera muy similar al anticuerpo que une su antígeno y es absolutamente dependiente de la estructura de cada compañero en la interacción donde otras proteínas de conformación diferente no se unirán con afinidad significativa y serán fácilmente desplazadas por proteínas de mayor afinidad Este mecanismo de mensajero: receptor en la transducción de señales depende únicamente de la forma de cada proteína.

Las enzimas que potencian las reacciones químicas intracelulares ofrecen una estructura tipo bolsillo en la que se mantiene un entorno local más propicio para promover una reacción química particular. La combinación de todas las interacciones electrostáticas dentro de la estructura de la proteína puede dar como resultado que el sitio activo de una enzima se mueva de una manera masticable y, en algunos casos, se mueva como un chupete. Algunas imágenes muy perspicaces de micrografías electrónicas que representan esta relación estructura / función se han adquirido durante los estudios de la enzima ATPasa mitocondrial.

Toda la materia tiene una estructura que dicta la función. Lo mismo es cierto si tu zapato, que no sería un zapato si fuera una forma drásticamente diferente. Las proteínas son moléculas bastante grandes con estructuras particularmente complejas que les permiten realizar sus funciones. Sin forma o estructura, no es una función. Una célula no puede mantener su forma, y ​​mucho menos metabolizar o realizar otras funciones, que abarcan un gran repertorio de proteínas en funcionamiento.

La estructura 3d de las proteínas es lo que les hace funcionar. Las enzimas, por ejemplo, tienen sitios de unión para sus sustratos formados por el plegamiento de la cadena peptídica en una proteína. Una vez que se interrumpe, ya no hay actividad.

Las enzimas en particular tienen formas específicas dictadas por la estructura primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria que permite que el sustrato se una a un sitio activo y que se produzca un cambio en el sustrato.