Biología: Estructura de Proteínas y Lípidos

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Questions and Answers

¿Cuál es el nombre del científico que determinó la estructura tridimensional de la mioglobina?

  • Linus Pauling
  • Frederick Sanger
  • Christian Anfinsen
  • J. Kendrew (correct)

¿Cuál de las siguientes opciones NO es un nivel de estructura de una proteína?

  • Estructura terciaria
  • Estructura cuaternaria (correct)
  • Estructura primaria
  • Estructura secundaria

¿Qué tipo de enlace es responsable de la formación de la hélice alfa y la hoja beta?

  • Puentes de disulfuro
  • Enlaces iónicos
  • Enlaces covalentes
  • Enlaces de hidrógeno (correct)

¿Cuál es la importancia de la estructura tridimensional de las proteínas?

<p>Determina la función de la proteína (C)</p> Signup and view all the answers

Según el texto, ¿qué técnica se utiliza para analizar la estructura tridimensional de las proteínas?

<p>Cristalografía de rayos X (C)</p> Signup and view all the answers

¿Qué tipo de interacción es responsable de la conformación tridimensional de las proteínas?

<p>Interacciones entre aminoácidos (C)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es el nivel de estructura de una proteína que define la secuencia de aminoácidos?

<p>Estructura primaria (B)</p> Signup and view all the answers

¿Por qué es difícil predecir la estructura tridimensional de una proteína a partir de su secuencia de aminoácidos?

<p>La estructura tridimensional de una proteína es muy compleja. (A)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es la característica principal de los lípidos que les permite formar membranas biológicas?

<p>Su naturaleza hidrófoba. (C)</p> Signup and view all the answers

¿Cómo se almacenan los ácidos grasos en los organismos?

<p>En forma de triglicéridos. (B)</p> Signup and view all the answers

¿Dónde se acumulan los triglicéridos dentro de las células?

<p>En el citoplasma. (C)</p> Signup and view all the answers

¿Qué ocurre con los triglicéridos cuando el organismo necesita energía?

<p>Se degradan para liberar energía. (A)</p> Signup and view all the answers

¿Por qué los ácidos grasos son una forma más eficiente de almacenamiento de energía que los carbohidratos?

<p>Porque liberan más energía por unidad de masa. (B)</p> Signup and view all the answers

¿Qué ventaja proporciona el almacenamiento de energía en forma de grasa en términos de movilidad animal?

<p>Reduce el peso corporal. (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de los siguientes NO es un tipo de lípido?

<p>Polisacáridos. (D)</p> Signup and view all the answers

¿Qué tipo de enlace une las moléculas de ácidos grasos a la molécula de glicerol en los triglicéridos?

<p>Enlace éster. (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es el tipo de enlace que se forma entre el grupo CO de un enlace polipeptídico y el grupo NH de un enlace peptídico situado 4 residuos más debajo de la cadena?

<p>Puente de hidrógeno (D)</p> Signup and view all the answers

¿Qué tipo de estructura de la proteína se forma cuando dos partes de una cadena polipeptídica se encuentran una junto a la otra con enlaces de hidrógeno entre ellas?

<p>Estructura secundaria (A)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la estructura terciaria de las proteínas es CORRECTA?

<p>Los dominios son unidades estructurales independientes que se pueden plegar de forma independiente. (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cómo se forma la estructura terciaria de una proteína?

<p>Por la interacción de las cadenas laterales de los aminoácidos. (B)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es la función de la hélice alfa en la estructura de las proteínas?

<p>Ayudar a la proteína a plegarse en una forma compacta. (B)</p> Signup and view all the answers

¿Qué tipo de interacciones son importantes para la estructura terciaria de una proteína?

<p>Todas las anteriores. (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes interacciones es menos importante en la formación de la estructura terciaria de una proteína?

<p>Interacciones de Van der Waals. (D)</p> Signup and view all the answers

¿Qué es un dominio en la estructura de una proteína?

<p>Una sección de la cadena polipeptídica que se pliega de forma independiente. (A)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de los siguientes es un ejemplo de una proteína integral de membrana?

<p>Una proteína que atraviesa la membrana celular y transporta moléculas a través de ella. (B)</p> Signup and view all the answers

Según el texto, ¿qué tipo de estructura se encuentra fundamentalmente en bacterias, cloroplastos y mitocondrias?

<p>Barriles-. (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es la función principal de los lípidos en la membrana celular?

<p>Proporcionar la organización estructural de la membrana. (C)</p> Signup and view all the answers

Si una proteína de membrana se modifica con la adición de carbohidratos, se convierte en una...

<p>Glicoproteína. (C)</p> Signup and view all the answers

Según el texto, ¿cuál es el porcentaje aproximado de proteínas que componen la masa de diferentes membranas celulares?

<p>25-75% (A)</p> Signup and view all the answers

Elige la opción que NO es una función de las proteínas de membrana:

<p>Síntesis de proteínas. (A)</p> Signup and view all the answers

De acuerdo con el modelo de mosaico fluido de Singer y Nicolson, las proteínas están...

<p>Incrustadas en la bicapa lipídica y pueden moverse lateralmente. (C)</p> Signup and view all the answers

¿Qué tipo de estructura proteica puede atravesar la membrana y tener partes expuestas a ambos lados?

<p>Estructura -helicoidal. (C)</p> Signup and view all the answers

¿Cómo pueden las proteínas estar ancladas a la membrana celular?

<p>Por enlaces covalentes con lípidos. (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes moléculas puede difundir libremente a través de la bicapa lipídica?

<p>Oxígeno. (B)</p> Signup and view all the answers

¿Qué tipo de proteínas forman poros en la membrana celular?

<p>Canales proteínicos. (B)</p> Signup and view all the answers

¿Qué tipo de moléculas no pueden difundir a través de la membrana plasmática?

<p>Iones cargados. (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es la función de las proteínas transportadoras en la membrana?

<p>Unir y transportar selectivamente moléculas pequeñas. (B)</p> Signup and view all the answers

¿Qué característica tienen los canales iónicos en la membrana?

<p>Se abren o cierran en respuesta a señales externas. (B)</p> Signup and view all the answers

¿Qué tipo de moléculas pequeñas pueden pasar libremente a través de la membrana?

<p>Moléculas no polares. (C)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de los siguientes ácidos grasos se puede añadir a una proteína para anclarla a la membrana citosólica?

<p>Ácido mirístico. (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de los siguientes es un ion inorgánico que se encuentra en las células?

<p>Fosfato (HPO42-) (C)</p> Signup and view all the answers

¿Qué tipo de moléculas orgánicas conforman las macromoléculas que constituyen la mayor parte del peso seco de las células?

<p>Glúcidos, lípidos, ácidos nucleicos y proteínas (A)</p> Signup and view all the answers

¿Qué comparten en común los polisacáridos y otros polímeros de azúcares cortos en las células?

<p>Todos actúan como marcadores para procesos de reconocimiento celular. (C)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre los monosacáridos es correcta?

<p>Son la fuente principal de energía para las células y son los precursores de los polisacáridos. (C)</p> Signup and view all the answers

¿Qué papel cumplen los polisacáridos en las células?

<p>Son marcadores celulares y también pueden proporcionar energía. (C)</p> Signup and view all the answers

De acuerdo a lo expuesto en el texto, ¿qué porcentaje del peso seco de la mayoría de las células está formado por macromoléculas como proteínas, ácidos nucleicos y polisacáridos?

<p>Entre el 80% y el 90% (B)</p> Signup and view all the answers

Según el texto, ¿cuál es la principal fuente de energía para las células?

<p>Los azúcares simples (C)</p> Signup and view all the answers

De acuerdo con el texto, ¿qué dos funciones cumplen los polisacáridos en las células?

<p>Almacenar energía y servir como marcadores celulares para procesos de reconocimiento. (A)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

HPO42-

Ion fosfato, importante en energía y estructura celular.

Na+

Ion sodio, esencial para la función nerviosa y muscular.

Cl-

Ion cloro, contribuye a la regulación del equilibrio hídrico.

K+

Ion potasio, crucial para la función cardíaca y nerviosa.

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HCO3-

Ion bicarbonato, regula el pH en sangre y líquidos corporales.

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Carbohidratos

Moléculas orgánicas compuestas por azúcares, fuentes de energía.

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Macromoléculas

Grupos de grandes moléculas como proteínas, lípidos y ácidos nucleicos.

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Polisacáridos

Formas complejas de carbohidratos, reserva de energía y estructuras celulares.

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Naturaleza hidrófoba

Propiedad de los lípidos que evita la interacción con el agua, crucial para la formación de membranas biológicas.

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Triglicéridos

Moléculas formadas por tres ácidos grasos y un glicerol, principales formas de almacenamiento de grasa en el cuerpo.

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Ácidos grasos

Componentes de los triglicéridos, importantes para el almacenamiento de energía en el cuerpo.

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Insolubilidad en agua

Característica de los triglicéridos que les permite acumularse como gotitas en el citoplasma.

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Energía almacenada

Los ácidos grasos producen más energía que los carbohidratos, permitiendo un almacenamiento eficiente.

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Movilidad animal

Beneficio de almacenar energía en forma de grasa, que permite un peso corporal menor.

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Degradación de triglicéridos

Proceso mediante el cual los triglicéridos se convierten en energía cuando es necesario.

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Comparación con carbohidratos

Los lípidos son más eficientes para almacenar energía que los carbohidratos, requiriendo menos peso.

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Proteínas

Macromoléculas que realizan funciones esenciales en las células y adoptan formas tridimensionales determinadas por sus aminoácidos.

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Estructura tridimensional

Configuración espacial de las proteínas que es crucial para su función, resultado de interacciones entre aminoácidos.

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Cristalografía de rayos X

Técnica utilizada para analizar la estructura tridimensional de las proteínas mediante patrones de difracción.

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Estructura primaria

Secuencia de aminoácidos en una cadena polipeptídica que determina la identidad de la proteína.

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Estructura secundaria

Ordenación regular de aminoácidos en regiones del polipéptido, como hélices alfa y hojas beta.

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Hélice alfa

Un tipo de estructura secundaria en las proteínas donde la cadena polipeptídica se enrolla en una espiral.

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Hoja beta

Estructura secundaria en las proteínas que consiste en cadenas polipeptídicas alineadas en una hoja plana.

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Enlaces de hidrógeno

Interacciones que estabilizan las estructuras secundaria de las proteínas, entre grupos CO y NH.

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Lípidos de membrana

Son compuestos que forman la estructura básica de las membranas celulares.

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Proteínas de membrana

Moléculas que constituyen el 25-75% de la masa de las membranas celulares y definen su función.

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Proteínas integrales de membrana

Proteínas que están embebidas en la bicapa lipídica y pueden atravesarla completamente.

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Proteínas transmembrana

Tipo de proteína integral que atraviesa la membrana en su totalidad.

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Barril-β

Estructura de proteínas que se pliegan en forma de barril, típica en ciertas organelas.

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Proteínas periféricas de membrana

Proteínas que no están insertadas en la membrana, sino que se asocian indirectamente.

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Moléculas anfipáticas

Moléculas que poseen una parte hidrofóbica y otra hidrofílica, como las proteínas de membrana.

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Glicoproteínas

Proteínas de membrana que han sido modificadas con carbohidratos, importantes en la señalización celular.

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Proteínas ancladas

Proteínas unidas a la membrana por lípidos covalentes.

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Ácido graso 14C

Ácido mirístico que se une a proteínas en la membrana.

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Permeabilidad selectiva

Capacidad de la membrana para permitir el paso de ciertas moléculas.

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Difusión de O2 y CO2

Gases no polares que cruzan fácilmente la bicapa lipídica.

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Proteínas transportadoras

Proteínas que ayudan al paso selectivo de moléculas específicas.

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Canales proteínicos

Forman poros en la membrana para permitir el paso de iones.

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Glucosa en transporte

Molécula que es transportada selectivamente por proteínas.

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Iones cargados

Moléculas que no pueden difundir a través de la membrana.

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Hélice α

Estructura secundaria de las proteínas donde la cadena polipeptídica se enrolla sobre sí misma.

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Hoja β

Estructura secundaria en la que partes de la cadena polipeptídica se alinean y forman enlaces de hidrógeno.

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Estructura terciaria

Plegamiento de la cadena polipeptídica debido a interacciones entre cadenas laterales de aminoácidos.

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Dominios

Unidades básicas de la estructura terciaria formadas por hélices α y hojas β conectadas.

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Aminoácidos hidrófobos

Aminoácidos que se esconden en el interior de la proteína para evitar el agua.

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Aminoácidos hidrofílicos

Aminoácidos que se encuentran en la superficie de la proteína y que interactúan con el agua.

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Puentes de hidrógeno

Interacciones que mantienen unidas las estructuras secundarias como hélices α y hojas β.

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Regiones lazo

Conexiones entre hélices α y hojas β en la cadena polipeptídica.

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Study Notes

Biología Celular - Bloque 1: Introducción

  • La unidad didáctica 2 se centra en la composición de las células.
  • Se analizan las moléculas de las células (agua, iones inorgánicos y moléculas orgánicas).
  • El agua representa el 70% (o más) de la masa celular y es una molécula polar que forma enlaces de hidrógeno.
  • Los iones inorgánicos (Na+, K+, Mg2+, Ca2+ entre otros) representan aproximadamente el 1% de la masa celular y son importantes en el metabolismo celular y en varias funciones celulares.
  • Las moléculas orgánicas (carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos) constituyen entre el 80% y el 90% del peso seco de la mayoría de las células.
  • Se detallan los carbohidratos como: monosacáridos (azúcares simples) y polisacáridos (formas de reserva de azúcares y componentes estructurales de la célula).
  • Se describe la fórmula básica de los monosacáridos como (CH₂O)n, donde n es el número de átomos de carbono.
  • Los monosacáridos se pueden ciclar para formar estructuras anulares (α y β).
  • Los monosacáridos pueden unirse por enlaces glucosídicos para formar oligosacáridos y polisacáridos.
  • El almidón y el glucógeno son los polisacáridos de almacenamiento más comunes en las plantas y animales, respectivamente.
  • El almidón está compuesto por amilosa y amilopectina, mientras que el glucógeno tiene ramificaciones.
  • La celulosa es un polisacárido estructural en las células vegetales, formado por unidades de glucosa unidas por enlaces β(1→4).
  • Los lípidos desempeñan funciones importantes como fuente de energía, componentes principales de las membranas celulares y participan en la señalización celular.
  • Los ácidos grasos son lípidos simples, con largas cadenas hidrocarbonadas y un grupo carboxilo.
  • Se distinguen entre ácidos grasos saturados e insaturados.
  • Los triglicéridos son la forma principal de almacenamiento de lípidos en las células.
  • Los fosfolípidos son componentes principales de las membranas celulares, compuestos por dos ácidos grasos hidrofóbicos y una cabeza polar hidrofílica.
  • Los fosfolípidos forman bicapas, estableciendo una barrera entre dos medios acuosos.
  • Los glicolípidos y el colesterol son componentes importantes de las membranas celulares.
  • Los ácidos nucleicos (ADN y ARN) son las principales moléculas de información de las células.
  • El ADN es el material genético en células eucariotas, presente en el núcleo y en las mitocondrias.
  • Hay diferentes tipos de ARN con funciones específicas, como el ARNm (transporta información del ADN a los ribosomas para la síntesis de proteínas), el ARNr y el ARNt (implicados en la síntesis de proteínas).
  • Los nucleótidos están formados por bases nitrogenadas (purinas y pirimidinas), un azúcar (ribosa o desoxirribosa) y uno o más grupos fosfato.
  • Los oligonucleótidos son pequeños polímeros de nucleótidos, mientras que los polinucleótidos (ADN y ARN) son mucho más grandes.
  • Los ácidos nucleicos se forman mediante enlaces fosfodiéster entre el 5'-fosfato de un nucleótido y el 3'-OH del siguiente.
  • La estructura de las proteínas es fundamental para su función y se analiza mediante cristalografía de rayos X.
  • Las proteínas se organizan en cuatro niveles: primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria.

Proteínas

  • Las proteínas son polímeros de aminoácidos distintos.
  • Cada aminoácido tiene un carbono central unido a un grupo amino, un grupo carboxilo, un átomo de hidrógeno y una cadena lateral característica.
  • Los 20 aminoácidos se clasifican en grupos según las características de sus cadenas laterales como no polares, polares, básicos y ácidos.
  • Las cadenas polipeptídicas tienen un extremo N-terminal (amino) y un extremo C-terminal (carboxilo).
  • Las proteínas adquieren una estructura tridimensional específica y pueden tener estructura cuaternaria.
  • La estructura tridimensional de las proteínas es crucial para su función biológica.

Membranas Celulares

  • Las membranas celulares separan el interior de la célula de su entorno y definen compartimentos internos.
  • Todas comparten una estructura común de bicapa lipídica con proteínas asociadas.
  • Las proteínas de membrana desempeñan funciones específicas de transporte, recepción de señales, etc.
  • Las interacciones entre las proteínas y las membranas son esenciales para las funciones más complejas en organismos multicelulares.

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