Proteínas

dicho, transduce) un fotón luminoso (una señal física) en un impulso nervioso (una señal
eléctrica), y un receptor hormonal convierte una señal química (una hormona) en una
serie de modificaciones en el estado funcional de la célula.
No se debe olvidar que muchas proteínas ejercen a la vez más de una de las
funciones enumeradas: Las proteínas de membrana tienen tanto función estructural
como enzimática; la ferritina es una proteína que transporta y, a la vez, almacena el
hierro; la miosina interviene en la contracción muscular, pero también funciona como un
enzima capaz de hidrolizar el ATP, y así se podrían poner muchos ejemplos más.
ESTRUCTURA DE LAS PROTEINAS
Clásicamente, se distinguen cinco niveles de estructuración en las proteínas, que
se denominan estructura primaria, secundaria, terciaria, cuaternaria y quinaria (Figura 1).
La estructura primaria viene determinada por la secuencia de AA en la cadena
proteica, es decir, el número de AA presentes y el orden en que están enlazados. Las
posibilidades de estructuración a nivel primario son prácticamente ilimitadas. Como en
casi todas las proteínas existen 20 AA diferentes, el número de estructuras posibles viene
dado por las variaciones con repetición de 20 elementos tomados de n en n, siendo n el
número de AA que componen la molécula proteica, que generalmente oscila entre 80 y
300.
La secuencia lineal de AA puede adoptar multiples conformaciones en el
espacio. La conformación espacial de una proteína se analiza en términos de estructura
secundaria y terciaria. La estructura secundaria es el plegamiento que la cadena
polipeptídica experimenta gracias al establecimiento de puentes de hidrógeno entre los
átomos que forman el enlace peptídico. Con o sin estructura secundaria, la proteína
presenta un plegamiento tridimensional que adopta una forma determinada en el espacio,
que constituye la estructura terciaria, concepto equiparable al de conformación absoluta
en otras moléculas. La estructura terciaria de una proteína es única y siempre la misma en
igualdad de condiciones, y es la responsable directa de sus propiedades biológicas, ya
que es la disposición espacial de los distintos grupos funcionales la que determina su
interacción con los diversos ligandos.
Por último, varias moléculas con secuencia y conformación establecidas pueden
asociarse, originando estructuras de orden superior. Cuando se asocian varias cadenas
polipeptídicas (iguales o distintas) para formar una unidad funcional, se habla de
estructura cuaternaria, y si se asocian proteínas con otra clase de biomoléculas para
formar asociaciones supramacromoleculares (ribosomas, nucleosomas, virus, membranas,
etc), se habla de estructura quinaria.
Los enlaces que determinan la estructura primaria son covalentes (enlace amida o
enlace peptídico), mientras que la mayoría de los enlaces que determinan la
conformación (estructuras secundaria y terciaria) y la asociación (estructura cuaternaria y
quinaria) son de tipo no covalente.
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