lunes, 24 de octubre de 2011

Clasificación

Existen muchas formas de clasificar los aminoácidos; las tres formas que se presentan a continuación son las más comunes.
Según propiedades de su cadena: 

Los aminoácidos se clasifican habitualmente según las propiedades de su cadena lateral:
  • Neutros no polaresapolares o hidrófobos: Glicina (Gly, G), Alanina (Ala, A), Valina (Val, V), Leucina (Leu, L), Isoleucina (Ile, I), Cisteína (Cys, C), Metionina (Met, M), Prolina (Pro, P), Fenilalanina (Phe, F) y Triptófano (Trp, W).
  • Con carga negativa, o ácidos: Ácido aspártico (Asp, D) y Ácido glutámico (Glu, E).
  • Con carga positiva, o básicos: Lisina (Lys, K), Arginina (Arg, R) e Histidina (His, H).
  • Aromáticos: Fenilalanina (Phe, F), Tirosina (Tyr, Y) y Triptófano (Trp, W) (ya incluidos en los grupos neutros polares y neutros no polares).



La anterior imagen es otra forma de clasificar a los aminoácidos, de acuerdo a su cadena lateral.

Según su obtención

A los aminoácidos que necesitan ser ingeridos por el cuerpo se los llama esenciales; la carencia de estos aminoácidos en la dieta limita el desarrollo del organismo, ya que no es posible reponer las células de los tejidos que mueren o crear tejidos nuevos, en el caso del crecimiento. Para el ser humano, los aminoácidos esenciales son: 

A continuación se encontrar un pequeño análisis a algunos de estos aminoácidos ya mencionados:

1-
La valina (abreviada Val o V) es uno de los 20 aminoácidos naturales más comunes en la Tierra, cuya fórmula química es HO2CCH(NH2)CH(CH3)2. En el ARNmensajero, está codificada por GUA, GUG, GUU o GUC. Nutricionalmente, en humanos, es uno de los aminoácidos esenciales.


2-
La histidina es un aminoácido esencial (no puede ser fabricado por el propio organismo y debe ser ingerido en la dieta). Es uno de los 22 aminoácidos que forman parte de las proteínas codificadas genéticamente. Se abrevia como His o H. Su grupo funcional es un imidazol cargado positivamente.


3-
La metionina ( abreviada como Met o M) es un α-aminóacido con la fórmula química HO2CCH(NH2)CH2CH2SCH3. Este aminoácido esencial está clasificado como no polar.

A los aminoácidos que pueden ser sintetizados por el cuerpo se los conoce como no esenciales y son:

También menciono aquí unos pequeños datos de algunos de estos aminoácidos:

1-
Alanina (Ala o A) es uno de los aminoácidos que forman las proteínas de los seres vivos. Es codificada por los codones GCU, GCC, GCA y GCG. Es el aminoácido más pequeño después de la glicina y se clasifica como hidrófobico.


2-
serina (abreviada Ser o S)1 es uno de los veinte aminoácidos componentes de las proteínas codificado en el genoma.

3-
La tirosina es uno de los 20 aminoácidos que forman las proteínas. Se clasifica como un aminoácido no esencial en los mamíferos ya que su síntesis se produce a partir de la hidroxilación de otro aminoácido: la fenilalanina. Esto se considera así siempre y cuando la dieta de los mamíferos contenga un aporte adecuado de fenilalanina. Por tanto el aminoácido fenilalanina sí que es esencial.

Aminoácidos Clasificados en el Genoma
Los aminoácidos proteicoscanónicos o naturales son aquellos que están codificados en el genoma; para la mayoría de los seres vivos son 20: alaninaargininaasparaginaaspartatocisteínafenilalanina,glicinaglutamatoglutaminahistidinaisoleucinaleucinalisinametioninaprolinaserinatirosinatreoninatriptófano y valina.
Sin embargo, hay unas pocas excepciones: en algunos seres vivos el código genético tiene pequeñas modificaciones y puede codificar otros aminoácidos. Por ejemplo: selenocisteína pirrolisina.

Amiácidos modificados
Las modificaciones postraducción de los 20 aminoácidos codificados genéticamente conducen a la formación de 100 o más derivados de los aminoácidos. Las modificaciones de los aminoácidos juegan con frecuencia un papel de gran importancia en la correcta funcionalidad de la proteína.

Propiedades
  • Ácido-básicas.
Comportamiento de cualquier aminoácido cuando se ioniza. Cualquier aminoácido puede comportarse como ácido y como base, se denominan sustancias anfóteras.
Cuando una molécula presenta carga neta cero está en su punto isoeléctrico. Si un aminoácido tiene un punto isoeléctrico de 6,1 su carga neta será cero cuando el pH sea 6,1.
Los aminoácidos y las proteínas se comportan como sustancias tampón.
  • Ópticas.
Todos los aminoácidos excepto la glicina tienen el carbono alfa asimétrico, lo que les confiere actividad óptica; esto es, sus disoluciones desvían el plano de polarización cuando un rayo de luz polarizada las atraviesa.
  • Químicas.
Las que afectan al grupo carboxilo, como la descarboxilación, etc
Las que afectan al grupo amino, como la desaminación.
Las que afectan al grupo R.


Reacciones de los aminoácidos:
En los aminoácidos hay tres reacciones principales que se inician cuando un aminoácido se une con el piridoxal-P formando una base de Schiff o aldimina. De ahí en adelante la transformación depende de las enzimas, las cuales tienen en común el uso de la coenzima piridoxal-fosfato. Las reacciones que se desencadenan pueden ser:

 1-Trasaminación 
 2- Descarboxilación
 3-Racemización


Proteínas y Aminoácidos



En 1838 el químico holandés Gerrit Jan Mulder dio el nombre de proteínas a las sustancias que contenían nitrógeno. Las proteínas están formadas por aminoácidos. Los aminoácidos, gráficamente, son representados como ladrillos que forman una pared. Dentro de los aminoácidos que forman proteína hay aminoácidos esenciales y no esenciales.
Se sabe que de los veinte aminoácidos proteicos conocidos, ocho resultan indispensables (o esenciales) para la vida humana y dos resultan "semi indispensables". Son estos diez aminoácidos los que requieren ser incorporados al organismo en su cotidiana alimentación y, con más razón, en los momentos en que el organismo más los necesita: en la disfunción o enfermedad. Los aminoácidos esenciales más problemáticos son el triptófano, la lisina y la metionina. Es típica su carencia en poblaciones en las que los cereales o los tubérculos constituyen la base de la alimentación. Los déficit de aminoácidos esenciales afectan mucho más a los niños que a los adultos.
Hay que destacar que, si falta uno solo de ellos (aminoácidos esenciales) no será posible sintetizar ninguna de las proteínas en la que sea requerido dicho aminoácido. Esto puede dar lugar a diferentes tipos de desnutrición, según cual sea el aminoácido limitante.

  1. Aminoácidos y Proteínas
    • Tienen una función plástica o de construcción
    • Suministran el material necesario para el crecimiento
    • Reparación de tejidos y órganos.
    • asimilan los nutrientes
    • Intervienen en procesos de coagulación y de transporte de oxígeno y grasas en la sangre
    • Facilitan la entrada a las células de glucosa, aminoácidos
    • Como parte del sistema inmunológico inactivan los materiales tóxicos o peligrosos
    • Definen la identidad de cada ser vivo pues son la base de la estructura del código genético.
    • Los aminoácidos son los principales constituyentes de las proteínas.
    • -Y a su composición se le denomina:
    • Péptido: a la unión de un bajo número de aminoácidos,
    • Oligopéptido: si el número de aminoácidos que forma la molécula no es mayor de 10,
    • Polipéptido: cuando es superior a 10,
    • Proteína: si el número es superior a 50 aminoácidos.
    • Según el contenido en aminoácidos esenciales las proteínas se clasifican en:
    • Completas o de alto valor biológico: cuando contienen los aminoácidos esenciales en cantidad y proporción adecuada, como las proteínas de carnes, huevos, lácteos y derivados.
    • Incompletas o de bajo valor biológico: si el contenido en aminoácidos esenciales es escaso, como las proteínas de vegetales y cereales.


Nomenclatura de Aminoácidos
Nomenclatura de aminoácidos, los aminoácidos tienen dos sistemas de nomenclatura:
1. El clásico sistema de tres letras, que permite la representación de la estructura primaria de una proteína mediante el enlace de cada triplete de letras mediante guiones, disponiendo a la izquierda elaminoácido N-terminal y a la derecha el aminoácido C-terminal. Por ejemplo:
Ala-Glu-Gly-Phe- ... -Tyr-Asp-Gly
Representa la estructura primaria de una proteína cuyo aminoácido N-terminal es alanina (Ala) y cuyo aminoácido C-terminal es glicina (Gly).
2. El actual sistema de una sola letra, impuesto en genética molecular e imprescindible para el uso de bases de datos, que permite la representación de la estructura primaria de una proteína mediante la disposición consecutiva de letras sin espacios ni signos intermedios, disponiendo a la izquierda el aminoácido N-terminal y a la derecha el aminoácido C-terminal. Por ejemplo:
LSIMAG ... AYSSITH
Representa la estructura primaria de una proteína cuyo aminoácido N-terminal es leucina (L) y cuyo aminoácido C-terminal es histidina (H).

Tabla de correspondencias:
AminoácidoCódigo de tres letrasCódigo de una letra
AlaninaAlaA
ArgininaArgR
AsparaginaAsnN
Ácido aspárticoAspD
CisteínaCysC
GlutaminaGlnQ
Ácido glutámicoGluE
GlicinaGlyG
HistidinaHisH
IsoleucinaIleI
LeucinaLeuL
LisinaLysK
MetioninaMetM
FenilalaninaPheF
ProlinaProP
SerinaSerS
TreoninaThrT
TriptófanoTrpW
TirosinaTyrY
ValinaValV