Moléculas BiológicasGrasas y Proteínas

por Anthony Carpi, Ph.D.

¿Sabía usted que?

Did you know that there are an estimated 100,000 different proteins in the human body? Proteins, one of the major nutrients required by our bodies, are large molecules made up of hundreds, even thousands, of amino acids combined in different ways. Fat is another essential nutrient, providing a reserve supply of energy, insulation and protection for the body, and structure for cells.

Términos que usted debe saber
  • bond = the force which holds or fastens units (such as atoms or molecules) together
  • insoluble = unable to be dissolved
  • structure = a physical form; the arrangement of parts; the way something is built
Tabla de Contenido

Aparte de los carbohidratos, las grasas y proteínas son los otros dos micronutrientes requeridos por el cuerpo humano (vea nuestro modulo Carbohidratos).


Grasas

Las grasas son un subgrupo de compuestos conocidos como lípidos que se encuentran en el cuerpo humano y tienen la propiedad de general de ser hidrófobos (son insolubles en agua). Las grasas también son conocidas como triglicéridos, moléculas hechas de la combinación de una molécula de glicerol con 3 ácidos grasosos como se puede ver a continuación:

Glicerol 3 Acidos Grasosos (En donde R es una cadena larga de C-C-C) Grasa “ (triglyceride)” Fat

El propósito principal de grasas en el cuerpo es funcionar como un sistema de almacenamiento y reservan un suministro de energía. Durante periodos de bajo consumo, las reservas de grasa en el cuerpo pueden ser movilizados y desintegrados para liberar energía. La grasa sirve como material de aislamiento para permitir que el calor corporal se conserve y también alinean y protegen órganos internos delicados de daño físico. Rasas en la dieta pueden ser convertidos en otros lípidos que sirven como la estructura material principal de las membranas rodeando las células. Las grasas también so utilizadas en la producción de algunas esteroides y hormonas que pueden regular el crecimiento correcto y el mantenimiento de tejido en el cuerpo.

Las grasas pueden ser clasificadas como saturadas o insaturadas dependiendo en la estructura de cadenas largas de carbono-carbono en ácidos grasosos (Las R’s en el diagrama anterior). Las grasas no contienen enlaces dobles en sus cadenas de acido grasoso se les llaman grasas saturadas. Estas grasas tienden a ser solidas en temperatura ambiente, tales como mantequilla amarilla o grasa de animal. El consumo de grasas saturadas trae algunos riesgos de salud debido a que han sido enlazados a arteriosclerosis (el endurecimiento de las arterias) y enfermedades del corazón. Grasas insaturadas contienen algún numero de enlaces dobles en su estructura. Estas grasas son generalmente liquidas en temperatura ambiente (a las grasas que son liquidas en temperatura ambiente se les llama aceites). Grasas insaturadas pueden ser poliinsaturadas (muchos enlaces dobles) o monoinsaturadas (uno o pocos enlaces dobles). Investigaciones recientes sugieren de que las grasas mas saludables en la dieta humana son las grasas monoinsaturadas, tales como el aceite de oliva y el aceite de canola, debido a que parecen ser beneficiales en la lucha contra enfermedades del corazón.

Control de Comprensión

Fats are classified as saturated or unsaturated, depending on whether or not they


Proteins

Proteínas son polímeros de aminoácidos. Aunque existen cientos de miles de diferentes proteínas en la naturaleza, todas están compuestas de diferentes combinaciones de aminoácidos. Proteínas son moléculas grandes que pueden consistir en cientos o hasta miles de aminoácidos. Aminoácidos todos tienen la estructura general:

Estructura General de un Aminoácido

La R en el diagrama representa un grupo funcional que varia dependiendo en al aminoácido especifico en cuestión. Por ejemplo, R puede ser simplemente un átomo H, tal como en el aminoácido glicina (mostrado en rojo) es liberado y el carbono (llamado carboxilo) de los enlaces de aminoácido al nitrógeno del adyacente formando un enlace de péptido, como se puede ver a continuación:

Un enlace de péptido

Cuando muchos aminoácidos se enlazan para crear cadenas largas, a la estructura se le llama proteína (es también llamada polipéptido porque contienen muchos enlaces de péptidos). La proteínas sirven dos amplios propósitos en el cuerpo humano. Proteínas Estructurales forman la mayoría del material solido en el cuerpo humano. Por ejemplo, las proteínas estructurales queratina y colágeno son el componente principal de el pelo humano, músculos, tendones y la piel. Proteínas Funcionales ayudan a llevar a cabo actividades y funciones del cuerpo humano. Por ejemplo, la hemoglobina es una proteína funcional que ocurre en los glóbulos rojos y ayuda a transportar oxígeno a través del cuerpo. La miosina es una proteína que ocurre en el tejido muscular y es responsable por la habilidad que tienen los musculas en contraerse. La insulina es una proteína funcional que ayuda a regular el almacenamiento de glucosa de azúcar en el cuerpo humano. Una subclase de las proteínas funcionales es el grupo de polipéptidos conocidos como enzimas. Enzimas ayudan a llevar a cabo reacciones químicas especificas en el cuerpo. Por ejemplo, la amilasa es una enzima que ocurre tanto en la saliva humana como en los intestinos que ayudan a desintegrar los enlaces de glucosa-glucosa en el carbohidrato almidón, por ende permitiendo que el cuerpo absorba la glucosa y utilizarlo como energía.

Existen aproximadamente 100,000 diferentes proteínas solo en el cuerpo humano y cada uno de ellos esta hecho de una combinación de diferentes combinaciones de solamente veinte aminoácidos. Cada proteína tiene una estructura diferente y cumple con diferentes funciones en el cuerpo. Cuando comemos comidas que contienen proteínas (tales como carne, pescado, habichuelas, huevos, queso, etc.) las cadenas de polipéptido son generalmente desintegradas en el tracto digestivo y los amino ácidos individuales son absorbidos en nuestros cuerpos. Estos aminoácidos después son recombinados en proteínas especificas a cada persona individual en un proceso llamado síntesis de proteínas.

Control de Comprensión

There are hundreds of thousands of proteins that exist in nature. This is possible

Para poder llevar a cabo estos trabajos precisos en el cuerpo, cada proteína individual tiene que ser única y especifica al trabajo en cuestión. Tres aspectos de la estructura de la proteína son específicos al trabajo que la proteína lleva a cabo en el cuerpo. El primer aspecto de la estructura de la proteína se llama estructura primaria (1°). La estructura primaria de la proteína es la secuencia de aminoácidos en la proteína. El numero de aminoácidos en una proteína puede variar desde cientos a los miles y la secuencia en la que esos veinte diferentes aminoácidos recién mencionados ocurren (obviamente un aminoácido puede ocurrir en una proteína muchas veces) es especifica a la proteína individual, tal como la secuencia de números en un numero telefónico es especifico a un teléfono. La estructura secundaria (2°) de una proteína se define por la manera de que las hebras largas de aminoácidos se envuelven entre si. Tal y como un cable de teléfono se envuelve para formar un espiral , una proteína también se envuelve al grado y presión del espiral es especifico a la dicha proteína. Una vez que una proteína se envuelve, la proteína empezara a doblarse (de la misma manera que un cable de teléfono se dobla y se enreda); este doblaje es especifico a la estructura de la proteína y le llama estructura terciaria(3°).

Representación de la estructura 1° (secuencia de aminoácidos ilustrada con diferentes colores), estructura 2° (espiral) y la estructura 3° (doblez) de una proteína.


El progreso en la civilización ha sido acompañado por el progreso en la cocina.
—Fannie Farmer,
1857-1915