Desnaturalización de las proteínas¿Qué es? La desnaturalización de proteínas es una desnaturalización bioquímica. Por desnaturalización bioquímica se entiende el cambio estructural de proteínas o ácidos nucleicos que lleva a la perdida de la estructura nativa de la molécula de estas sustancias. Este cambio estructural conlleva a un cambio en el funcionamiento óptimo de las proteínas o ácidos nucleicos pudiendo llegar a la pérdida total de su función biológica. También, pero no siempre, va acompañado de cambios en las propiedades físico-químicas siendo lo más común la pérdida de solubilidad ( capacidad de una sustancia o un cuerpo para disolverse al mezclarse con un líquido). ¿En qué consiste la desnaturalización de las proteínas? Una proteína adopta una estructura en el espacio específica que es esencial para el desarrollo de su función biológica. Esta estructura tridimensional es conocida con el nombre de conformación espacial y se caracteriza por un plegamiento determinado de su estructura. La desnaturalización de las proteínas ocurre cuándo se pierde esta conformación espacial específica. Una proteína es una cadena de aminoácidos cuya secuencia es específica. Se forman en los ribosomas por lectura de los genes que llevan la información de la secuencia concreta de aminoácidos que da lugar a una determinada proteína. Esta cadena de aminoácidos agrega otros átomos o moléculas como cobre, zinc, hierro, etc, para dar lugar a la proteína final que comienza a plegarse sobre sí misma para adoptar la conformación espacial necesaria para realizar correctamente su función biológica. La pérdida de esta conformación espacial hace que la proteína no pueda cumplir con su función biológica en el organismo y es lo que se conoce como desnaturalización de proteínas. Por ejemplo, un enzima pierde su función catalítica. La desnaturalización de proteínas es consecuencia de algún factor externo como acidez del medio, temperatura, etc. Es importante saber que la desnaturalización de una proteína no afecta a lo que se conoce cómo estructura primaria, esto es, la secuencia de aminoácidos base de la proteína. Hay casos excepcionalmente raros en los que una proteína desnaturalizada no pierde su función biológica. La desnaturalización provoca diversos efectos en la proteína: la desnaturalización conduce a la pérdida total de la solubilidad. ya que no todas las proteínas reaccionan de igual forma ante un cambio en el medio donde se encuentra disuelta. con lo que la proteína precipita. Pérdida de las propiedades biológicas. La formación de agregados fuertemente hidrofóbicos impide su renaturalización. 3. la reestructuración de la proteína de vuelta a su conformación espacial funcional puede ser lento. la desnaturalización es reversible ya que es la estructura primaria la que contiene la información necesaria y suficiente para adoptar niveles superiores de estructuración. puede durar desde horas hasta días. En algunos casos. Agentes desnaturalizantes Los agentes desnaturalizantes son aquellos factores químicos o físicos que producen la desnaturalización de las proteínas. Renaturalización: Una proteína desnaturalizada cuenta únicamente con su estructura primaria. Entre los más comunes podemos citar: Temperatura PH Polaridad del disolvente Fuerza iónica . Por este motivo.1. y hacen que el proceso sea irreversible. Una drástica disminución de su solubilidad. Esta propiedad es de gran utilidad durante los procesos de aislamiento y purificación de proteínas. En el caso de que la desnaturalización de una proteína sea reversible. ya que los residuos hidrofóbicos del interior aparecen en la superficie. El proceso mediante el cual la proteína desnaturalizada recupera su estructura nativa se llama renaturalización. 2. en muchos casos. Cambios en las propiedades hidrodinámicas de la proteína: aumenta la viscosidad y disminuye el coeficiente de difusión. La metabolización de las proteínas forma parte de un equilibrio: el cuerpo absorbe lo que necesita y el resto lo excreta de múltiples formas. Las proteínas son la mayor fuente de nitrógeno en el cuerpo. ¿Qué es? El valor biológico (denominado abreviadamente BV del inglés Biological Value o VB) es la medida de la absorción y síntesis en el cuerpo de la proteína procedente de la ingesta de alimentos. El valor biológico es la fracción de nitrógeno absorbido y retenido por el organismo y representa la capacidad máxima de utilización de una proteína. El valor biológico hace referencia a la proporción de aminoácidos esenciales de los alimentos y su facilidad de asimilación por nuestro organismo. . Valor biológico de las proteínas. Son imprescindibles para el crecimiento del organismo y realizan una enorme cantidad de funciones diferentes.. Proteínas con función de transporte Los transportadores biológicos son siempre proteínas y son las encargadas de transportar moléculas polares a través de la membrana plasmática o bien. Las enzimas. transportar moléculas hidrofóbicas a través de un medio acuoso como en el caso del transporte de oxígeno o de lípidos en la sangre. La naturaleza de algunas hormonas es proteica como en el caso del glucagón o la insulina o las hormonas que segrega la hipófisis como la calcitonina o la hormona del crecimiento. de virus. una proteína con función defensiva que se encarga de reconocer organismos o moléculas extrañas. Funciones de las proteínas en los seres vivos. Proteínas con función de defensa La función de defensa realizada por algunas proteínas. Este citoesqueleto es de naturaleza proteica. se encargan de discriminar las sustancias extrañas al organismo. de bacterias. entre las que destacan: Proteínas con función enzimática La mayor parte de las proteínas son enzimas. Proteínas con función estructural Fenómenos tan importantes como la división celular o el transporte intracelular. son dirigidos por el citoesqueleto de las células. Proteínas con función de reconocimiento de señales Las proteínas que realizan la función de reconocimiento de señales químicas están situadas en la superficie de las células. Proteínas con función de movimiento . la función de las enzimas es servir como catalizador para la mayoría de procesos bioquímicos del organismo. Las proteínas desempeñan un papel fundamental para la vida y son las biomoléculas más versátiles y diversas. es la inmunoglobulina. Existen receptores de anticuerpos. Proteínas con función hormonal Las hormonas son sustancias que segregan células especializadas para modificar el funcionamiento de otras células que estén dotadas de un receptor adecuado. de neurotransmisores. Un ejemplo de esta función.. un armazón alrededor del cual se organizan los componentes de la célula. uniéndose a ellos para facilitar su destrucción que es llevada a cabo por las células del sistema inmunitario. son biocatalizadores y como tales. Proteínas con función de reserva Ejemplos de la función de reserva de las proteínas son la gliadina del grano de trigo. . es el proceso de la visión donde la rodopsina. convierte los fotones en impulsos nerviosos. una proteína. son responsables de la contracción de los músculos.Las proteínas están relacionadas con la motricidad de los seres vivos. controlando de esta forma la transcripción génica. sirven de mediación para la obtención de señales en el organismo. Ejemplo de esta función. Las células se mueven mediante cilios y flagelos y este movimiento está relacionado con las proteínas que forman los microtúbulos. la ovoalbúmina de la clara de huevo. Proteínas con función reguladora Muchas proteínas se unen al ADN. Todas ellas sirven para el desarrollo del embrión como reserva de aminoácidos. El organismo se asegura de esta forma de tener las proteínas necesarias para desempeñar sus funciones. Proteínas como la ciclina son responsables de regular las distintas fases del ciclo celular. Proteínas encargadas de transducción de señales Las proteínas. la hordeína de la cebada o la lactoalbúmina de la leche. Por ejemplo. la miosina y la actina.