Parcial 1-Aminoácidos y Proteínas PDF

Uriel Courtois Aminoácidos ¿Qué es un aminoácido?: Es un ácido carboxílico cuyo carbono alfa (la C del centro) tiene como sustituyentes: 1. Un grupo Carbo...

Uriel Courtois Aminoácidos ¿Qué es un aminoácido?: Es un ácido carboxílico cuyo carbono alfa (la C del centro) tiene como sustituyentes: 1. Un grupo Carboxilo (COO), 2. Un grupo amino (H3N), 3. Un Hidrogeno (H), 4. Una cadena lateral R (R o cadena hidrocarbonada) y constituyen la unidad estructural de las proteínas. La cadena lateral R es la que marca la diferencia entre un aminoácido y otro. Péptido: La unión de varios aminoácidos enlazados (imagen ->) Proteína: Se da cuando crece y se pliega un péptido ¿Como se representa la estructura de un aminoácido? Representación de Fischer: Se usa cuando solo queremos representar los átomos que lo constituyen. Los enlaces del carbono central se identifican por líneas horizontales y verticales Los enlaces Horizontales se proyectan hacia delante (del carbono) y los verticales detrás del plano (en realidad es una figura en 3D, pero así se representa en papel 2D, en la representación estereoquímica se entiende mejor.) Representación Estereoquímica: Cuando solo se requiere describir la función de una molécula, se visualiza la forma de una molécula. Línea recta: en el plano Línea Gruesa: Se dirige hacia adelante del plano Línea de rayitas: Se dirige hacia atrás del plano ¿Como se identifican los carbonos de un aminoácido? 1.Usando letras del alfabeto griego, comenzando por el carbono adyacente al grupo carboxilo (,,… etc.) 2.Con números, comenzando por el carbono carbonilo (grupo carboxilo COO según IUPAC 1, 2, 3… etc.) 3. Aminoácidos aromáticos: es decir que tienen un anillo aromático, los carbonos se empiezan a enumerar en el sentido contrario a las agujas del reloj, la cadena lateral está constituida por un carbono Alpha  y un carbono beta  que es el que enlaza con el anillo aromático. La prolina (incluida en los aminoácidos) en realidad es un inminoacido, porque su grupo amino (NH2) no está libre y se cicla con el resto de la cadena (se incluye en el aro). La prolina tiene un anillo planar que impide que una cadena polipeptídica siga un libre trayecto, y por ende se pliega. ( Los inminoacidos pliegan las proteinas) No es necesario aprender esta nomenclatura. Estereoisomería de los aminoácidos Estereoisómeros: Moléculas con las misma fórmula estructural y patrones de enlace, pero con disposición espacial de los átomos diferentes. Enantiómeros: Isómeros especulares (molécula cuya imagen vista en el espejo seria su isómero), se originan por la presencia de al menos un carbono asimétrico o quiral. (Carbono Asimétrico o Quiral: Aquel carbono que tiene sus 4 sustituyentes diferentes) Isómero L: Cuando el grupo amino (NH3) está a la izquierda Isómero D: cuando el grupo amino (NH3) está a la derecha Los aminoácidos de las proteínas de los humanos son isómeros “L” (su grupo amino está a la izquierda), esto es importante porque nuestras enzimas son específicas, y solo reconocen a los aminoácidos que tengan en su estructura el grupo amino del lado izquierdo. ¿Como se clasifican los aminoácidos? Según los requerimientos nutricionales: Esenciales: No pueden ser sintetizados en el organismo porque no existe la maquinaria enzimática para ello, por lo que necesariamente deben ser incluidos en la dieta. No esenciales: Se pueden sintetizar a partir de otros compuestos, por ejemplo, a partir del esqueleto carbonado de ciertos carbohidratos.  Según su estereoisomería: Isómeros L y D dependiendo de la posición del grupo amino del carbono Alpha (ya explicado) Según su Polaridad: Tenemos 20 aminoácidos en el organismo, pero solo 5 aminoácidos presentan carga neta. Ácidos: 2 aminoácidos Básicos: 3 aminoácidos ¿Cuál aminoácido es polar y porque? Primero debemos ubicar la cadena lateral R, en el caso de la cisteína (Cys) en la cadena lateral tenemos un grupo Sulfhídrilo (SH) conformado por azufre e hidrogeno, el azufre es un átomo electronegativo, y como el agua puede formar puentes de hidrogeno con átomos electronegativos, podemos decir que es soluble en agua y por lo tanto es polar a diferencia de la Valina que en su cadena lateral R no presenta átomos electronegativos, por lo tanto no es soluble en agua y es apolar. (Val) Como calcular la carga neta de un aminoacido: (Estos calculos siempre se hacen a Ph:7) En el caso de la valina, tiene un grupo carboxilo (COO-) de carga negativa, un grupo amino (H3N+) de carga positiva, pero en el resto de la cadena carbonada no hay carga , se suman las 2 cargas existentes: la negativa del grupo carboxilo mas la positiva del grupo amino CN(Carga Neta)= +1-1=0 En el caso del Aspartato (Asp) tiene un grupo Amino que aporta +1 carga positiva (H3N+), Un grupo carboxilo que aporta -1 carga negativa (COO-) y otra carga -1 negativa del grupo carboxilo que se encuentra en la cadena lateral R. CN= +1-1-1= -1 (signos iguales se suman y se coloca el mismo signo, signos diferentes se restan y se coloca el signo del mayor) Importante: Cuando se trata de un peptido (Varios aminoacidos enlazados) solo tomamos en cuenta las cargas netas de la cadena lateral R. Ejemplos de Aminoacidos polares: Si les mandan a ordenar en orden de polaridad un grupo de A.A (Aminoacidos) lo que nos dice cual es mas polar es: nos ubicamos en la cadena lateral R, por ejemplo de la Serina (Ser) como termina en OH, y el O es electronegativa, es polar, pero debemos tomar en cuenta la longitud de la cadena, mientras mas corta sea es mas polar, a mas larga es menos polar (pero sigue siendo polar), Ejemplo: la serina es mas polar por que tiene 1 carbono, la treonina (Thr) es menos polar por que tiene 2 carbonos , y la tirosina (tyr) es menos polar por que hay un anillo aromatico con muchos carbonos.  Aminoácidos Apolares: Son apolares porque su cadena lateral R no hay átomos electronegativos y por ende no es soluble en agua. En la glicina (Gly) tenemos H de cadena lateral R, que no es electronegativa, y en la Alanina (Ala) tenemos un grupo metilo (CH3) que tampoco es electronegativa, por ende, son poco solubles en agua. Según las características de la cadena lateral R: Una cadena Aromática: Cuando la cadena forma anillos Alifáticos: Una cadena sencilla (sin anillos) Recuerden que esta clasificación siempre se lleva a Ph 7 Fusionando las 2 últimas clasificaciones: No polares con grupo R Alifático Mientras más longitud tenga la cadena lateral R de un aminoácido apolar, más Hidrofóbico es este aminoácido. Características: Promueven las interacciones hidrofóbicas de las proteínas (por ende, están en la parte interior de la proteína que no tiene contacto con el agua, recuerden las micelas) La prolina tiene una conformación rígida que disminuye la flexibilidad del péptido que la contenga. (cuando la vean genera un pliegue en la cadena polipeptídica)  No polares con grupo R aromático: Características: Relativamente no polares. Grupo Hidroxilo de la tirosina forma puentes de Hidrogeno, importante grupo funcional en algunas enzimas. Tyr,Trp, más polares que Phe Tyr precursor de las hormonas tiroideas Phe Precursor de las catecolaminas (es un tipo de transmisor: adrenalina y noradrenalina) Polares con grupo R sin carga Recuerden que son sin carga, porque la suma de sus cargas netas da 0. Características: Grupo R más hidrofílico. La polaridad es debida al grupo hidroxilo, sulfidrilo o amida según sea el caso. La cisteína es fácilmente oxidada para formar a. a cistina El grupo sulfifrilo (S-H) de la cisteína puede reaccionar con el grupo sulfidrilo de otra cisteína y formar un nuevo aminoácido llamado cistina. Entonces no es más que la unión de 2 cisteínas con la pérdida de 2 Hidrogenión (H). Y esa unión se da gracias a un “puente disulfuro” Cuando se liberan 2 H decimos que ese compuesto se está oxidando. El puente disulfuro en la proteína puede unir a 2 regiones de un péptido y formar un bucle ➔ → Y este bucle le da cierta forma a la proteína → Y esta forma le permite cumplir una función determinada a dicha proteína Ejemplo: La insulina posee un puente disulfuro vital para su funcionamiento hipoglicemiante (disminuye los valores de glucosa sanguínea). Son 2 péptidos A y B, unidos por 3 puentes disulfuros gracias a la cisteína (bolitas amarillas) → Aminoácidos Básicos: Son aquellos que tienen un grupo lateral R, con carga positiva. Características: Carga positiva a Ph7 Los grupos amino, guanidino, e imidazol son responsables de su carga. La histidina es el único a.a. Cuya cadena lateral R tiene un grupo ionizable con un pKa cercano a 7. Recordando la clase de agua, el pKa es el pH en el cual el compuesto o aminoácido tenía 50% en su forma ionizada y 50% en su forma sin ionizar, y en ese momento este compuesto tiene la mayor capacidad amortiguadora o buffer. Es decir que de todos los aminoácidos la histidina es el que tiene un pKa (6) más cercano al pH fisiológico (7.35 a 7.45) y ayuda a mantener el pH de la sangre constante (forma parte de los sistemas buffer). Aminoácidos Ácidos: Son aquellos que tienen un grupo lateral R, con carga negativa (a ph fisiológico). Caracteristicas: Se encuentran ionizados a Ph7 Su carga negativa se debe a la desprotonación del grupo funcional de la cadena lateral.  Modificaciones postranscripcionales Estos carbonos, Hidroxiprolina e Hidroxilisina, son hidroxilados por las enzimas llamadas hidroxilasas, ellas se encargar en colocar el grupo oxidrilo (OH) en el aminoácido. Ambas se encuentran en el colágeno, que está en la estructura periodontal. En el Acido Gamma-Carboxiglutámamico: Se encuentra dentro de algunas proteínas que intervienen en la coagulación. Se origina por modificación transcripcional. Al ácido glutámico se le añade un grupo carboxilo (COO-) en el carbono Gamma () gracias a una enzima que se llama carboxilasa. Entonces el ácido glutámico por acción de la carboxilasa (ver imagen) en presencia de O, Co2, y vitamina K (La enzima necesita estos componentes como cofactor, es decir, para poder trabajar.), origina el ácido Gamma- Carboxiglutámamico. El Acido Gamma-Carboxiglutámamico tiene 2 cargas negativas (O-), que son afines al calcio (Ca+) que se encuentra en el lecho vascular, y este calcio que tiene carga positiva, también puede unirse formando un puente con la carga negativa del endotelio vascular, entonces cuando tenemos una hemorragia, este calcio que tiene carga positiva, se une por un lado al endotelio vascular, y por otro a las proteínas que forman el coagulo. Este conocimiento es importante para el odontólogo, ya que la enzima carboxilasa requiere como cofactor a la vitamina K, así que si aplicamos vitamina K en un paciente ayudamos a la formación de coágulos Aminoácidos originados por reacciones metabólicas. Ornitina y Citrulina forman parte del ciclo de la urea, la Di hidroxi fenil alanina (Dopa) es un aminoacido originado apartir de la tirosina, y es el precursor de un nuerotransmisor de nombre dopamina, ubicado en el sistema nervioso central. La tiroxina: una tirosina unida a otra tirosina con oiodo forma la tiroxina (hormonas tiroideas). La tirosina por accion de de una enzima de nombre tirosina hidroxilasa forma la di hidroxifenil alanina, luego por la accion de una enzima aminoacido aromatico descarboxilasa. Libera Co2 y forma la dopamina, y esta dopamina va a forma posteriormente la norpepinefrina , que es un neurotransmisor( No memorices esto) Importante: La tirosina es el precursor de las hormonas tiroideas y de ciertos neurotransmisores (dopamina, norpepinefrina). Principales neurotransmisores: En el Simpatico: Adrenalina y Noradrenalina Parasimpatico: Acetilcolina Otro neurotransmisor: Acido Gamma Amino butirico (Gaba): Se origina apartir del glutamato, por una glutamato descarboxilasa (todo lo terminado en asa es una enzima) pierde un grupo carboxilo (Co2) y se transforma en Gaba que es un neurotransmisor inhibitorio del sistema nervioso central. (FIN DEL VIDEO 1).  Propiedades de los aminoacidos en solucion acuosa. Los aminoacidos se caracterizan por ser Anfóteros:Tiene una porcion que actua como acido y otra como base. [Recuerden que un acido es todo compuesto capaz de donar portones (H3N+) y una base es todo compuesto capaz de aceptar protones (O-)]. Un mismo aminoacido puede tener 2 formas: Aminoacido en forma no Ionica: No hay desprotonacion del grupo hidroxilo, ni hay protonacion del grupo amino(No tiene cargas). Aminoacido en forma Zwiterionica: Grupo carboxilo desprotonado, y el grupo amino protonado( Si Tiene cargas). Como un acido dador de protones: Cuando el grupo amino H3N+ cede un proton y se transforma en H2N + un proton libre H+. Como una base: Cuando el grupo carboxilo COO- es capaz de aceptar un proton y formar COOH. Comportamiento Anfotero de los aminoacidos. En esta gráfica se representa la concentracion de las diferentes formas en que puede estar un aminoacido en un funcion de el ph del medio. (Prestar atencion a los colores y a la grafica para entender) Forma protonada:Cuando el Ph en el cual se encuentra un a.a es sumamente acido, cercano a 0, vamos a tener que tanto el grupo amino (+H3N) y el grupo carboxilo (COOH) se encuentran protonados (Tiene H) porque el exceso de hidrogeniones que hay son captados por ambos grupos (Amino y Carboxilo). Si comenzamos a subir el Ph del medio añadiendo por ejemplo hidroxido de sodio (sustancia alcalina o base) que tiene oxidrilo, ese oxidrilo va a hacer que el hidrogeno (H) que forma parte del grupo carboxilo(COOH) se desprenda. ¿A que Ph sucede esto?: Vamos a averiguar el pK del grupo carboxilo (COOH) debe estar entre 2 y 4, y cuando el Ph del medio es igual al pK del grupo que estamos estudiando decimos que se encuentra 50% sin Ionizar y 50% ionizado. La linea rosa va cayendo por que su concentracion va disminuyendoa medida que aumenta el Ph. Forma Hibdrida o Zwiterionica:Continuamos aumentando el Ph y se crea la forma Zwiterionica, esta forma tiene una carga positiva (+H3N) y una carga negativa (COO-), por lo tanto la carga neta sera igual a 0 (la linea azul sube por que su concentracion sube a medida que aumenta al ph), seguimos aumentando el Ph hasta que comienza a desprotonarse (Pierde H) el grupo amino (+H3N) y el ph en el cual se encuentra el grupo amino 50% protonado y 50% desprotonado decimos que estamos en presencial del pK de este grupo amino(+H3N). Desprotonada:Hasta que se desprotona por completo y estamos en la molecula que posee ambos grupos desprotonados (Amino y Carboxilo) Recordar: de los 20 aminoacidos solo 5 tienen carga a Ph fisiologico. Los 3 basicos: Lisina( Lys pK=10.53), Arginina (Arg pK=12.48) y Histidina (Hys pK=6.0) y 2 ácidos: Aspartina (Asp pK=3.86) y Glutamina (Glu pK=4.25). No memorices los valores de los pK. Titulacion de los Aminoacidos. Titulacion: Es un procedimiento mediante el cual se conoce la concentracion de una solucion, usando una solucion de la que si conocemos la concentracion. Para titular a los a.a debemos recordar la ecuacion de henderson Hasselbach (H-H): Apartir de la ecuacion de H-H, se puede deducir que el pK es el pH en el cual una molecula esta 50% ionizada y 50% sin ionizar. Si en la ecucacion de H-H las concentraciones de A- y AH son iguales, nos da log10 1= 0, Por lo que el pH=pK. Por esto es que decimos que el pK es el valor del pH en el cual la forma ionizada y sin ionizar se encuntran a igual concentracion. Ejmplo: para el a.a Gly: El pK del grupo carboxilo es de 2.34, esto quiere decir que a pH=2.34 el grupo carboxilo del a.a gly se encuentra 50% sin ionizar (protonada) y 50% ionizado (desprotonada) Curva de titulación del aminoácido glicina (gly). En el eje “y” vamos a tener al ph, y en el eje “x” el numero de equivalentes oxidrilos (OH) añadidos al medio. Tomamos un tubo de ensayo y en el vamos a colocar a.a glicina a un pH muy bajo, cercano a 0. Este aminoacido gly a esta carga va a tener el grupo amino (NH3) protonado y el grupo carboxilo (COOH) tambien protonado. Si empezamos a agregar oxidrilo (OH) al medio y vemos que el pH empieza a aumetar (se hace alcalino) hasta establecer una especie de meseta representada en el cuadro rosa. Esta meseta se establece gracias a las propiedades buffer del aminoacido, esta primera meseta esta alrededor del valor 2.34 porque el pK de este grupo carboxilo es de 2.34, es decir que cuando el pH del medio es 2.34, vamos a tener un 50% de este a.a sin ionizar (protonado) y un 50% ionizado (desprotonado). Si sumamos o restamos una unidad al pH del valor de pK vamos a obetener la zona de maxima amortiguacion (1.34- 3.34). Seguimos añadiendo OH al medio y vemos como hay un cambio abrupto de pH y sube por encima de 7( zona Zwiterionica, el a.a tiene carga 0), cuando nos acercamos a 8 vemos que comienza la zona de amortiguacion del grupo amino (8.6-10.6) ya que tiene un pK de 9.60 y nos encontramos con que tenemos un a.a con un 50% del grupo amino protonado y un 50% desprotonado, luego se termina de desportonar el grupo amino, se pierde la propiedad buffer y hay otra subida abrupta del pH. ¿Cómo sabemos cual es el pH exacto en el que el a.a tiene carga neta 0 (forma Zwiterionica)?: Promediando los valores de los pK que rodean a la forma Zwiterionica. Punto isoélectrico: Es el pH en el cual el a.a no tiene carga y se comporta como un ion Zwiterion, al tener carga 0, tiene poca solubilidad y por lo tanto precipita.  Curva de titulacion del a.a glutamato El glutamato presenta como grupos ionizables, el grupo carboxilo (COOH) , el grupo amino (H3N+) y a su vez otro grupo carboxilo en su cadena lateral R (COOH). Se comienza a añadir OH y vemos como el pH aumenta , cuando nos acercamos a 2.19 (pK del grupo carboxilo del carbono 1) vemos como comienza a desprotonarse (OJO solo el grupo carboxilo del carbono alpha). Luego comienza a desprotonarse el grupo carboxilo de la cadena lateral R (pK 4.25), en este momento la carga neta es 0 (Forma Zwiterionica) el a.a se vuelve insoluble y precipita. Seguimos añadiendo OH y se termina de desportonar el grupo carboxilo de la cadena lateral R, queda un a.a con carga neta -1 ( COO-, COO-, H3N+). Seguimos añadiendo OH hasta que el grupo amino comienza a desprotonarse (pK 9.67). ¿Cómo calculamos el Punto isoélectrico en este caso?: Solo se usan los valores de los pK que rodean a la forma Zwiterionica (0) pK1 +pKr/2 Curva de titulacion de la Histidina. En la Histidina sucede lo mismo, tenemos un grupo carboxilo (pK1.82) grupo amino (pKr 6), y otro grupo dentro del anillo aromatico (pK2 9.17). El punto isolectrico estaria promediando los pK que rodean la forma Zwiterionica (0) pKr + pK2/2. → En el acido glutamico ¿Cual de los grupos carboxilos se ioniza primero y por que? (Pregunta de Examen)  Se ioniza primero el que esta en el carbono alfa (1) porque existe mayor densidad electronica en esta porcion de la molecula que en la porcion inferior (R), como hay mas densidad electronica hay repulsion y el H tiende a salir. pK1= 2.19 pKr=4.25 Peptido y Enlaces peptidicos ( Recordando) Peptido: Aminoacidos enlazados por sus grupos amino y carboxilo respectivamente. ¿Como se forma el enlace peptidico?: Por la union del grupo carboxilo de un a.a con el grupo amino de otro a.a.. Se libera un hoxidrilo (OH) del grupo carboxilo de un a.a, y se libera un Hidrogeno (H) del grupo amino del otro a.a. OH+H= H2O Se forma una molecula de agua que sale y se une el grupo carboxilo con el grupo amino formando el enlace peptidico. Este enlance peptidico se puede revertir (separar) volviendo a incorporar H2O, y a esto se le llama Hidrolisis: Ruptura de un enlace con la incorporacion de una molecula de agua.  El enlace peptidico tiene un carácter de doble enlace parcial. Tenemos un par de electrones que se encuentran en resonancia, es decir no esta fijo en un solo sitio, momentaneamente se encuentra compartiendo con el O formando un doble enlace, pero luego estos 2 electrones pueden ir hacia el N y formar un doble enlance. Esto crea una zona de resonancia que impide la rotacion libre del enlace C-N. En la siguiente imagen podemos ver que el enlace Ca-C puede rotar, el N-Ca puede rotar, pero entre C-N no hay libre rotacion porque hay una resonancia, Esto crea una zona planar en el enlace peptidico, esta zona no gira, no rota, y la vamos a conseguir plana dentro de la molecula de proteina que la contenga→ Configuraciones posibles del enlace peptídico Trans: Las cadenas laterales R estan en lados opuestos. Cis: Las cadenas laterales se encuentran una frente a la otra Casi todos los enlaces peptidicos de las proteinas son de tipo trans ¿Por qué? (Pregunta de examen): En la forma Cis tenemos 2 grupos voluminosos uno frente a otro y esto implica un gasto energetico inecesario, y el organismo siempre busca el menor gasto de energia Como se clasifican los peptidos según el numero de residuos de a.a que contiene Ejemplo de un tripeptido: El glutation: Esta formado por acido glutamico, cisteina y glicina. El glutation participa en las reacciones de oxido reduccion celular. Con el envejecimiento aumenta el estrés oxidativo, este estrés daña a las celulas provocando la peroxidacion lipidica, el Glutation es el que evita ese estrés oxidativo. Ejemplo de un tetrapeptido: → → → → → → → ¿Cual es la carga neta del peptido?( Pregunta de examen): Tiene 2grupos aminos positivos y 2 carboxilos negativos, asi que la carga neta es: 0 Pentapeptido: Tiene 6 a.a, ¿Como se nombra?: agarramos cada aminoacido y le ponemos la terminacion “yl” La serina seria seryl, la glicina glycyl, etc, pero el ultimo aminoacido si se debe nombrar completo. TirocylGlicylGlicylFenylLeucina→ ¿Como se disponen las cadenas laterales de un péptido?: En posición Trans. → Algunos péptidos de interés biológicos. Neuropéptidos: Son péptidos fabricados en el sistema nervioso central y sirven para la neurotransmisión o otras funciones como hormonas. Ejemplo: Factores de liberación hipotalámicos (TRH, CRF). Hormonas hipofisiarias (ACTH, Prolactina, Oxitocina). Angiotensina (tiene que ver con la regulación de la presión arterial) Glutatión, y la Insulina. (Solo es importante saber que hay péptidos que funcionan como neurotransmisores). A. a y péptidos de interés odontológico. Péptidos y caries dental: Sialina: Péptido que modula la actividad metabólica de las bacterias orales, está compuesto por Gly-Gly-Lys-Arg. Esa arginina (Arg) va a estar relacionada con el aumento del pH de la biopelícula dental y por tanto disminuye el desarrollo de caries dental. Existe una bacteria denomina Estreptococos Sanguis que actúa sobre la arginina, tiene una enzima denominada Arginina Desaminasa que libera el grupo amino, y este grupo amino es capaz de captar protones del medio formando amonio y aumentando el pH salival. Estudios recientes de Li y colaboradores han indicado que existe una disminución de la secreción se sialina en las glándulas salivales asociado con la edad. Este estudio es importante porque indica que podrían encontrarse variaciones del pH en personas de edad avanzada, y por lo tanto caries. En el año 2015 Cheng y colaboradores proponen que la Arginina promueve la captación de fluoruro en lesiones con caries. La arginina promueve la remineralización si se compara con otros compuestos, y es mas favorable si se encuentra en presencia de fluoruro. En el año 2013 Connors D y colaboradores hablan del Desarrollo y validación de una nueva tecnología, basada en Arginina al 1.5%, un compuesto de calcio insoluble y fluoruro, para el uso diario en la prevención y tratamiento de caries dental. En el año 2015 Evaluaron el efecto de la enzima arginina desaminasa, el cual depende de la cepa bacteriana. En el 2012 en la Universidad Autónoma de San Luis Potosí, México. Se Evaluó la eficacia clínica de una pasta desensibilizante de uso en consultorio a base de arginina al 8% y bicarbonato de calcio. Es importante entender porque además de ser anti-caries, puede tener efecto desensibilizante, inhibe el dolor. La arginina bloquea los túbulos dentinarios abiertos e inhibe la hipersensibilidad: La arginina es un a.a que ha sido identificado como un ingrediente que brinda un alivio superior contra la hipersensibilidad dentinaria. Ha sido demostrado que en concentraciones de 8% y en conjunto de carbonato de calcio, crean un conglomerado de carga positiva, favoreciendo su unión a la dentina (carga negativa), sellando, penetrando, y bloqueando físicamente los túbulos dentinarios abiertos eliminando de forma inmediata la hipersensibilidad dentinaria Péptidos bioactivos encontrados en saliva Proteina rica en prolina. Cistatina. Histatina. Defensinas, entre otros.  Histatinas. Grupo de polipéptidos catiónicos ricos en histidina, con actividad antibacterial, antimicótica y cicatrizante, encontrados en la secreción de la glándula parótida y submandibular ¿Por qué las histatinas tienen actividad antibacterial?: Porque tienen un exceso de carga positiva que atacan a las cargas negativas que se encuentran en los fosfolípidos de la membrana bacteriana.. Se ha determinado que la Histatina 5 ejerce actividad antifúngica (ataca hongos), específicamente la candida albicans (Hongo que produce la candidiasis). La histatina 5 también actúa contra la Lieshmania. Conclusiones. Los a.a son las unidades monoméricas de las proteínas. Existen 20 dentro de las proteínas, que pueden ser clasificados por diferentes criterios:  Según su valor biológico: Esenciales y No Esenciales.  Desde el punto de vista metabólico: Glucogénicos (Originan carbohidratos) y cetogénicos (Originan cetona).  Según sus propiedades Químicas: No polares, polares sin carga y polares con carga. Existen a.a no encontrados en las proteínas que cumplen roles importantes en el funcionamiento del organismo. Las propiedades químicas de los a.a dependen principalmente del grupo R y su conocimiento es vital para predecir las propiedades químicas y funcionales de la proteína que lo contiene. FINAL DEL SEGUNDO VIDEO. Notas: El profesor reiteradamente manda a leer las publicaciones de aminoácidos subidas al campus, pero aclara que no son para el estudio profundo, solo para complementar información si eres curioso. Recomiendo leerlas (no memorizarlas) solo para tener una idea porsiacaso. Luego de haber leído la guía y comprendido cada termino, léela de nuevo, y se aclararan muchas dudas.  Uriel Courtois Proteínas Las proteínas: son macromoléculas (molécula formada por varios monómeros, es decir aminoácidos) biológicas, de alta masa molecular, constituidas por residuos de aminoácidos (Un aminoácido al formar enlaces peptídicos desprotonan su grupo amino y carboxilo y por esto son residuos), cuyas características químicas determinan las propiedades físicas, químicas y funcionales de la molécula que los contiene. Funciones de las proteínas:  Enzimas  Catabolizar reacciones biológicas.  Hormonas Regulan procesos metabólicos y Genéticos.  Transportadoras Transportan compuestos entre el medio extra e intracelular o en el plasma(albumina).  Proteínas estructuralesForman el citoesqueleto y el tejido intersticial.  Albumina Mantiene la presión coloidosmótica (mantiene una cantidad de agua suficiente dentro del vaso sanguíneo).  Inmunoglobulinas Respuesta inmunológica, anticuerpos o defensas.  Proteínas de la cascada de la coagulación Hemostasia.  Chaperonas Son aquellas que toman un péptido recién sintetizado y le inducen cierto plegamiento para que la proteína se vuelva funcional.  Citocromo P 450 Proteína que se encuentra en el hígado encargada de la destoxificación. (Pregunta de examen) ¿Una proteína cumple una sola función?: No, existen proteínas multifuncionales encargadas de realizar varias funciones. Ejemplo: 1. Enzima gliceraldehido 3 fosfato deshidrogenasa. Es capaz de actuar en la glicolisis, pero también actúa en la reparación y la replicación del ADN, en la endocitosis y fusión de membranas. 2.Piruvato Quinasa M2 humana. Niveles de Organización Estructural de las Proteínas. Existen 4 niveles de organización estructural de las proteínas. Estructura primaria: Es una secuencia de aminoácidos planar, unidas por enlaces peptídicos, dada por un orden de aminoácidos determinados genéticamente y estabilizados mediante el enlace peptídico (no tiene pliegues). Estructura Secundaria: Es una estructura primaria enrollada sobre sí misma, es decir, es la Disposición espacial que tienen los aminoácidos al plegarse formando el Alpha hélice o la beta plegada. Es estabiliza por puentes de hidrogeno entre el grupo el grupo carboxilo de un a.a y el amino de otro a.a que se encuentra distante del primero. Estos puentes pueden ser: Alfa Hélice: Tiene una disposición de puentes de hidrogeno intracatenario: Cuando los puentes de Hidrogeno están dentro de una misma cadena polipeptídica. Características:  La cadena polipeptídica rodea a un eje imaginario longitudinal (Imaginen una escalera caracol que en el centro tiene un tubo, ese tubo es el eje imaginario).  Los grupos R de los a. a protruyen hacia el exterior del esqueleto de la hélice. ¿Por qué? (Pregunta de examen): 1) Son hidrofílicos y buscan al agua. 2)Porque son grupos voluminosos y no pueden estar en el interior por que se repelen entre sí.  Existen 3.6 residuos de a.a por vuelta.   Tienen una distancia de 5.4 A(0.54nm) entre las cadenas R de vuelta y vuelta (Flechita) Tipos de enlaces estabilizadores de la hélice alfa: Puentes de Hidrogeno: Es establecen entre una cadena lateral R que tenga un H unido a un átomo electronegativo (OH) de un aminoácido, y otra cadena lateral R con átomo electronegativo (O) de otro aminoácido que se encuentre más abajo, en el peldaño inferior de la alfa hélice. Tambien se establece entre el grupo amino de un a.a y el carboxilo de otro a.a. Formacion de pares Iónicos: Se da entre a.a con carga postiva y negativa, separados por una distancia de 3 o 4 residuos. Es decir entre aminoacidos con carga neta (Lys,Arg,Hys,Asp,Glut). Interacciones hidrofobicas: Se da por la interaccion entre 2 aminoacidos no polares o aromaticos. (Tryp,Leu,Ileu, Ala). ¿Todos los a.a pueden formar una alfa helice estable?(Pregunta de examen): No, pueden haber a.a que por su tamaño tengan repulsion de cargas iguales, por la presencia de grupos voluminosos o por la presencia de prolina. Asn, Thr y Gly tambien pueden desestabilizar el alfa helice. ¿Por qué la estructura del alfa helice se forma mas facilmente que otras conformaciones? (Pregunta de examen) Porque la estructura es estabilizada por puentes de H, y todos los aminoacidos que la conforman, participan en el establecimiento de dichos puentes, excepto los a.a de los extremos Beta Plegada: Tiene una Disposición de puentes de hidrogeno Intercatenario: Son dos o más cadenas polipeptídicas unidas ente si paralelamente por puentes de hidrogeno. Caracteristicas:  Estabilizada por puentes de hidrogeno.  El esqueleto carbonado se extiende en forma de zigzag (Formando estas laminas que se aprecian en la imagen).  Los grupos R adyacentes protruyen de manera opuesta conformando la configuración trans. (Recordar que un grupo R hacia abajo no puede estar en contacto con otro porque hay repulsión y por eso están de manera trans, uno arriba uno abajo)  La conformacion de la beta plegada puede representarse con flechas Conformación de un puente beta plegado puede ser paralela o antiparalela Paralela: Aquella que se establece cuando el grupo carboxilo de una cadena polipeptídica está enfrente del grupo carboxilo de la otra cadena y el grupo amino esta frente al grupo amino de la otra cadena. Los puentes de hidrogeno que se establecen entre ellos son oblicuos (diagonales) Antiparalela: Es una secuencia de aminoácidos donde el grupo carboxilo de una cadena esta frente a los aminos de otra cadena. Los puentes de hidrogeno son colineales (todos en una misma línea) La estructura antiparalela es más fuerte y difícil que romper que la paralela. Estructura supersecundarias (Dominios): Combinacion de estructuras secundarias de alfa helice y beta plegada. Barril Beta: Se forma por la union de alfa helice y beta plegada, con forma cilindrica, posee un canal interno formado por aminoacidos hidrofobicos , y esta presente en la membrana plasmatica y trabaja como canal para iones de sodio, potasio,cloro,etc. Estructura Terciaria (Protomero): Es una estructura secundaria que sufre ciertos plegamientos gracias a la prolina, es decir, Es la configuración tridimensional que asumen las proteínas globulares al plegarse. Características:  Los a.a distantes de la estructura primaria pueden estar cerca. (al plegarse la proteína un aminoácido que estaba lejos puede quedar cerca).  Hay empaquetamiento de los a.a y las moléculas de agua quedan excluidas del interior de las proteínas. (hidrofóbicos hacia adentro, hidrofílicos hacia afuera de la estructura). Enlaces que estabilizan la estructura terciaria:  1 Puente disulfuro: Recuerda la clase de aminoácidos.  2 Puente eléctrico o electroestático: Se establece entre unión con carga negativa y positiva.  3 Puente de hidrogeno: ya explicado.  4 interacciones hidrofóbicas: Entre regiones no polares de las cadenas lateral R de los aminoácidos. Características del proceso de plegamiento de una proteína:  No es al azar.  La secuencia de aminoácidos de una proteína determina su estructura tridimensional nativa.  Proceso favorecido energéticamente en condiciones fisiológicas.  Es cooperativo, es decir, las interacciones se forman o se rompen de manera concentrada (El hecho que se dé un fenómeno favorece a la creación de un segundo fenómeno). Las proteínas chaperonas: contribuyen al plegamiento de las proteínas, convierten una molécula desordenada en una molécula ordenada y funcional, el plegamiento por parte de las chaperonas implica gasto de energía. Las proteínas globulares grandes tienen varias unidades compactas denominadas “Dominios” que son segmentos independientes con funciones específicas (cada color representa un dominio que puede ejercer una función determinada ). Estructura Cuaternaria (Oligómero): Cuando una estructura terciaria se une con otra estructura terciaria, es decir, una sucesión de estructuras terciarias. Enlaces que estabilizan a la estructura Cuaternaria:  Efecto hidrofóbico.  Interacciones electroestáticas.   Enlace de hidrogeno.  Estructuras covalentes: Puentes disulfuro. ¿Por qué en la estructura cuaternaria se sintetiza en varias subunidades y no una sola continua?  Una o varias unidades pueden tener función regulatoria sobre la actividad de otra.  Resulta más eficaz la síntesis de subunidades aisladas.  Es más fácil la reparación de un componente de complejos macromoleculares como el colágeno. Desnaturalización de las proteínas. Es la perdida de la estructura tridimensional nativa de las proteínas, suficiente para causar perdida en su función, no necesariamente implica la pérdida total del plegamiento de dicha proteína. (con romper apenas 2 o 3 enlaces de una proteína muy grande ya esta proteína pierde su función) Agentes que producen la desnaturalización de las proteínas:  Calor: Proporciona un aumento de la energía de activación y un aumento del choque entre las moléculas, generando ruptura de interacciones débiles (Puente de hidrogeno). Existen proteínas muy resistentes al calor. En la Siguiente grafica Desnaturalización(Y)/Temperatura(X), podemos ver que en un inicio el aumento de la fracción desnaturalizada es gradual(lento), pero cercano a los 30° hay un aumento abrupto de la fracción desnaturalizada, y esta dado porque las proteínas en su desnaturalización sufren un Proceso Cooperativo: La ruptura de los primeros puentes de H facilita la ruptura del resto de los puentes de H. ¿Por qué cada proteína se desnaturaliza a una temperatura diferente? (Pregunta Examen): Porque tienen constitución diferente: secuencia de aminoácidos diferente y enlaces que la estabilizan diferentes, esto trae como consecuencia modificaciones significativas en diferentes sistemas biológicos.  Ph: Si aumenta el Ph, disminuye la concentración de Hidrogeniones, aumentamos la de oxidrilo, y este aumento de oxidrilo provoca que los grupos protonados de los aminoácidos salgan de la proteína para tratar de neutralizar el exceso de oxidrilo y esto hace que se pierda la estructura. (Mejor explicado en aminoácidos).  Disolventes orgánicos, compuestos polares y agentes reductores: Experimento de Anfinsen: La ribonucleasa se estabiliza por puentes disulfuros (Figura1), si le agregamos urea y Beta-mercaptoetanol se rompen estos puentes disulfuros(Figura2), pero si eliminamos del medio la urea y el Beta-mercaptoetanol, vuelve a su configuración nativa. Por lo que existe la renaturalización (no siempre existe, dependen del agente desnaturalizante que usemos). ¿Por qué los solventes orgánicos, urea y detergentes hacen esto?: Porque rompen las interacciones hidrofóbicas presentes en el centro de las proteínas globulares Hidrolisis de las proteínas. Es la única forma posible de romper una estructura primaria. La Hidrolisis: es la ruptura de un enlace por la incorporación de una molécula de agua. (mejor explicado en a.a) Tipos de hidrolisis:  Acida: Cuando se agrega un acido para romper.  Alcalina: Cuando se agrega una base para romper.   Enzimatica: se da atraves de una enzima que se llama hidrolasa. (FIN DEL VIDEO 1). Clasificación de las proteínas según sus características físicas y su función. Proteínas Fibrosas. Características Físicas:  Estructura alargada (en forma de varilla)  Insolubles en agua.  Flexibles y elásticas al mismo tiempo. Características químicas:  Conformadas por una secuencia aminoacídica que sigue un patrón que se repite (en su mayoría hidrofóbicos).  Predominan en el espacio extracelular, donde permiten la conexión entre las células para formar los tejidos (ej. Tejido conectivo).  Actualmente se sabe que no solo tienen función estructural. Proteínas globulares. Características:  Esféricas.  Compactadas (por exceso de aminoácidos hidrofóbicos en el interior, este cumulo de aminoácidos se compacta para evitar el contacto con el agua).  Hidrosolubles (por los aminoácidos que quedan a la superficie)  Las diferentes formas en las que se pliegan contribuyen a capacitar a la molécula para diferentes funciones:  Catalizar reacciones Biológicas (enzimas).  Transportar moléculas.  Regular reacciones metabólicas.  Actuar en la respuesta inmunológica (anticuerpos). Ejemplos de proteínas globulares: Hemoglobina, albumina y la inmunoglobulina. Clasificación de las proteínas según su composición. Simple: Se forma solo por aminoácidos. A su vez se dividen en 2 grupos:  Monoméricas: Están formadas por un solo péptido (Albumina y Colágeno).  Poliméricas: Están formadas por la unión de varias subunidades (Histonas). Conjugada: Se Forman por una Apoproteína: porción de aminoácidos y un grupo prostético: una porción que no tiene aminoácidos. Y según su grupo prostético pueden dividirse en:  Fosfoproteína: Esta formada por un grupo Fosfato (Ácido Fosfórico) + a.a. Proteínas que contienen grupos fosfatos esterificados a los a.a Ser, Tre, y Tyr. Por lo general el grupo fosfato regula las funciones de otras proteínas. Están involucradas en los procesos de transducción de señales. El grupo fosfato en una proteína puede indicar si la proteína esta activa o inactiva. Muchas enzimas fosforiladas regulan vías metabólicas importantes.  Hemoproteínas: Grupo prostético: Hem. Apoproteína: globina En los grupos Hem hay hierro que puede enlazar el Oxígeno.  Glicoproteínas: Grupo prostético: Hidratos de carbono. Intervienen en el reconocimiento celular, en la respuesta inmunológica y determinan el poder antigénico (Poder de provocar respuesta inmunológica). Como la inmunoglobulina.  Metaloproteinasa: Proteínas con un ion metálico como cofactor. Presentan una amplia variedad de funciones. El metal se encuentra unido de forma coordinada con átomos de azufre, nitrógeno u oxigeno de los a.a y le confiere a la proteína funciones redox (oxidorreducción). Clasificación de las metaloproteinas según sus funciones:  De Almacenamiento y transporte.  Metaloenzimas.  De traducción de señales.  Lipoproteínas: Grupo prostético: Lípidos. Tienen forma de esfera donde su porción interior es hidrofóbica (grasas) y su porción externa son proteínas, circulan en sangre para transportar grasas insolubles: HDL, LDL, VLDL, QUILOMICRONES. Estudio detallado de las funciones de las funciones de las proteínas. 1.Catalizar reacciones biológicas: Las enzimas aumentan la velocidad de las reacciones biológicas y disminuyen la energía de activación.  Las enzimas pueden presentar estructura terciaria y cuaternaria.  Son de naturaleza globular.  Conformadas por la apoproteína (apoenzima) + cofactor= holoenzima (enzima activa), lo que le confiere actividad. 2.Enviar señales endocrinas a través de las hormonas de naturaleza peptídica: Actúan en tejidos blancos de 3 diferentes maneras:  Endocrina: Cuando una glándula produce una hormona y esta viaja por sangre a un tejido distante, esto es una secreción endocrina.  Paracrina: Cuando la hormona que produce una célula actúa sobre la célula vecina.  Autocrina: Cuando la hormona que produce una célula actúa sobre sí misma. Ejemplo de algunas hormonas de naturaleza peptídica:  Insulina: Es una hormona hipoglicemiante (regula los niveles de glucosa en sangre), esta formada por 51 a.a, secretada por las células beta de los islotes de Langerhans en el páncreas. Tiene puentes disulfuro que confieren una forma funcional. Neuropéptidos: la angiotensina está formada por la unión de diferentes aminoácidos. 3.Transportar compuestos al medio intra y extracelular:  Proteínas transportadoras: Capaces de captar del medio exterior diferentes moléculas y transportarlas hacia el interior.  Canales iónicos: Donde hay un pequeño conducto donde entra o sale una molécula  Canales paraionicos: Como el sodio y el potasio. 4.Constituir los receptores de membrana: El rectángulo azul representa la membrana, este sería el receptor y este seria el ligando (una hormona). Esta hormona hace que cambie de forma el receptor y dispara una respuesta dentro de la celula.   5.Transportar sustancias liposolubles en el plasma: Albumina: Si el paciente tiene bajo nivel de albumina, y el medicamento que se está suministrando es liposoluble no va a ejercer su efecto. 6.Conformar la estructura de muchos tejidos: Ejemplo: en el cabello, la queratina. En el musculo esquelético, fibras contráctiles que actúan en la contracción muscular. El colágeno, se encuentra en encías y ligamento periodontal. 7.Contribuyen a mantener la presión coloidosmótica. Presión coloidosmótica: Fuerza que mantiene el contenido intravascular dentro del lecho sanguíneo y evita que salga al espacio intersticial. Esto se debe a que la albumina tiene carga negativa y provoca la atracción de cationes (+) hacia el interior del lecho vascular, pero cuando estos cationes pasan, ellos arrastran agua, gracias a las esferas de solvatación. ¿Qué pasa si disminuye la Concentración de albumina en sangre? (Pregunta de examen): Se producen Edemas, sale el líquido intravascular al espacio intersticial 8.Intervenir en la respuesta inmunológica: Inmunoglobulina: Son proteínas de tipo globular, presentan puentes disulfuro en su estructura y tienen carbohidratos como componente no proteico. Citoquinas inflamatorias: Son un tipo de proteínas producidas por los glóbulos blancos que pueden intervenir en la respuesta inflamatoria atrayendo a otras células al sitio de la lesión. En las encías inflamadas están presenten las citoquinas que atraen a los glóbulos blancos y causan edemas. 9. Intervenir en la coagulación: Proteínas Procoagulantes: Favorecen a la coagulación. Proteínas Anticoagulantes: Desfavorecen a la coagulación. Debe existir un equilibrio entre las proteínas procoagulantes y anticoagulantes. 10. Plegar, ensamblar y transportar a las proteínas. Como las proteínas chaperonas (ya explicado, pág. 3) (FIN DEL VIDEO 2) Algunas proteínas de Interés Biológico Hemoproteínas: Grupo prostético: Hem + Apoproteína: Mioglobina (1 subunidad) y Hemoglobina (4 subunidades) Que es el grupo Hemo (Hem): Es la porcion no proteica de esta proteina que esta conformada por Hierro + porfiria (Porfirina XI) , En la imagen observamos un anillo tetrapirrolico unido con un enlace de coordinacion al hierro (Fe), este anillo tetrapirrolico esta formado por 4 anillos pirrolicos  + 2 Cadenas laterales. Disposicion del grupo hemo en las hemoproteinas Este grupo se localiza en el Bolsillo Hidrofobico (Es un bolsillo donde se guardan moleculas hidrofobicas para no estar expuestas a la superficie)de una subunidad, los bolsillos hidrofobicos se representan como rectangulos con esferas en las siguiente foto Unión del oxígeno al hierro del Hem El hierro (Fe) tiene 6 enlaces de coordinación, 4 con los Nitrógenos (N) de los anillos pirrólicos. Y el 5to y 6to enlace va a estar por delante y detrás del plano. El 5to se une con la Histidina F8, y el 6to se va a unir al Oxigeno que forma puente con otra Histidina Mioglobina  Tiene 8 segmentos de Alfa Hélices, denominados de la A a la H  Recuerden que una proteína comienza por un primer a.a cuyo extremo va a ser el grupo Amino libre (N terminal) y se le llama segmento A, sigue esa cadena de a.a hasta conseguirse con una prolina que pliega la alfa Hélice, y ahí comienza el segmento B, y así sucesivamente(ver imagen) hasta terminar en un grupo carboxilo (C terminal).  Cada a. a se cataloga de acuerdo con su posición en cada segmento. Ejemplo: Histidina F8: esto quiere decir que va a ser el octavo residuo de a.a del segmento F de Alfa Helice.  El Hemo esta fuertemente unido al interior de la cavidad hidrofóbica (en la imagen se ve un rectangulo en el segmento H).  Se encuentra en Tejido Muscular.   Sirve de reservorio de oxigeno para usarse cuando hay alta demanda genética. (Pregunta de examen). El musculo esquelético realiza ejercicio físico, y para esto necesita cierto oxigeno almacenado que se consume durante la glicolisis: ruptura de molécula de glucosa que genera ATP o energía necesaria para el ejercicio físico. (Osea que cuando tu estas en reposo y de repente necesitas correr rápido, lo puedes hacer gracias a que tu musculo ya tiene mioglobinas cargadas de oxigeno en reserva) Curva de saturación de oxígeno de la Mioglobina En el eje “X”, se representa la presión parcial de oxigeno que se mide en mm de mercurio (mm Hg) es decir, la concentración de oxigeno que existe en el ambiente en un momento determinado. En el eje “Y” se representa el % de la mioglobina saturada. ¿Qué significa que este saturada?: Que el oxígeno se va a unir al máximo a todas las moléculas de mioglobina. Es decir, cuando el oxígeno se une a todas está al 100% saturada. Valor P50: Presión parcial de oxígeno necesaria para que se sature el 50%. Podemos observar que la curva tiene un incremento abrupto, apenas con una pequeña porción de oxigeno la mioglobina se satura al 75%, luego sigue aumentando más lento su saturación hasta saturarse al 100%. Por tanto, la mioglobina tiene mucha afinidad al oxígeno. Hemoglobina (Hb).  Formada por 4 cadenas polipeptídicas (Subunidades): 2 Alfa (141ª.a). Y 2 beta (146 a.a) en adultos.  Hay interacciones fuertes entre las subunidades 11, 22 y 12 (interacciones hidrofóbicas y puente salino.)  Además de transportar O2, transporta CO2.  Es una proteína alostérica:  La unión del O2 a la Hb favorece la unión de otras moléculas o2 (es cooperativa), es decir, que la unión del primer oxígeno a la primera subunidad condiciona o facilita la unión del 2do oxígeno y así sucesivamente.  La afinidad de la Hb por el O2 depende del pH, CO2 y del 2,3 DPG (DPG se ve en el tema de metabolismo) Composición de la hemoglobina según el estado de desarrollo Existen 3 tipos de hemoglobina (Hb) según el estado de desarrollo:  Hb F (Fetal): 22 (2 cadenas Alfa y 2 gamma) Presente en vida intrauterina. II  Hb A: 22 (2 cadenas Alfa y 2 Beta) Presente en Adultos III  Hb A2: 22 (2 cadenas Alfa y 2 Delta) III Como vemos en la gráfica antes de nacer(II)se tiene cadenas Alfa y gamma, luego de nacer (III) descienden las cadenas gamma y aumentan las cadenas Betas. La Hb A2 se mantiene en pequeña proporción en el adulto. Funciones de la Hb: transporte de O2 y CO2 Recordando…. Circulación Mayor: La sangre oxigenada sale del corazón por la arteria aorta y se ramifica hacia los distintos tejidos del cuerpo, la sangre arterial es oxigenada y por lo tanto hay Oxihemoglobina: La oxihemoglobina al llegar a los tejidos libera el oxígeno, porque en los tejidos hay reacciones metabólicas que propician una disminución del pH (aumenta la concentración de H) que modifica la estructura de la oxihemoglobina, esta libera el oxígeno y adquiere el CO2 producido por el metabolismo formando la Carboxihemoglobina: Esta viaja en la sangre venosa (venas) entra al corazón (Circulación menor) , del corazón sale por la arteria pulmonar, va a los pulmones para producirse el proceso de hematosis( sale el CO2 y entra O2) la sangre se oxigena y entra nuevamente al corazón. Estado T y R de la hemoglobina En la zona 1 podemos observar la Hb en estado T (Tenso) representada con un cuadrado, luego esta Hb entra al pulmón y ahí se realiza el intercambio gaseoso, en la zona 2 vemos como el oxígeno se une a la primera subunidad (y vemos como se curva esa subunidad) y entra a estado R (Relajado), esto hace más fácil la entrada de un 2do oxigeno (zona3) porque es cooperativa, y asi sucesivamente hasta que vemos que toda la molecula (zona 5) se encuentra en estado R y completamente oxidado. Cuando el oxigenos se une a la Hb se hala la histidina proximal hacia la histidina distal en la unión al anillo tetrapirrolico, ese movimiento se transmite a lo largo de las otras 3 subunidades y facilita la unión de las posteriores moléculas de oxígeno (cooperativa). Curva de Saturación de Oxigeno de la Hemoglobina y la Mioglobina. En la gráfica vemos como la Mioglobina se satura inmediatamente al aumenta la Presión parcial de O, mientras que la Hemoglobina sufre una saturación gradual, y esto ocurre ya que existe un fenómeno de Cooperatividad en la subunidad de la Hb. La afinidad que tiene la Hb por el oxígeno depende de las condiciones del medio ambiente que la rodea (GUIA SIN TERMINAR 3ER VIDEO)