Tema 5 Peptidos y proteinas Flashcards

1
Q

Los aminoácidos son ?

A
  • un monómero de las proteínas que presentan:
  • un carbono alfa unido a: un grupo carboxilo (ácido),
  • a un grupo amino (básico),
  • un hidrógeno
  • una cadena lateral R.
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2
Q

funciones peptidos:

A
  • Formación de proteínas
  • Reguladores del pH
  • Moléculas señalizadoras (mensajeros químicos). Ej. Derivados del triptófano, serotonina, melatonina (neurotransmisores)
  • Precursores de moléculas complejas del nitrógeno (ej. Bases nitrogenadas, moléculas como las purinas y las pirimidinas; para formar bases nitrogenadas se parte de un aminoácido como el aspartato).
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3
Q

peptidos estructura :

A

C → carbono principal al que se unen siempre cuatro cosas:
- 1 H
- Grupo ácido/carboxilo
- Grupo básico/amino
Cadena lateral (en función de que pongamos tenemos un aminoácido u otro)

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4
Q

Esteroisomería de aminoácidos:

A
  • Grupo amino izquierda → L-aminoácidos
  • Grupo amino derecha (del carbono a) → D-aminoácidos
    Propiedad muy importante → ANFÓTEROS (se pueden comportar o bien como ácidos, o bien como bases, dependiendo del pH en el cual se encuentren).
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5
Q

Tres formas de un mismo aminoácido dependiendo del pH:

A
  • pH ácido: forma catiónica (catión: carga +)
    Tanto el grupo amino como el grupo carboxilo están cargados positivamente.
  • pH neutro: forma zwitterion (carga neutra: 0)
    El grupo amino sigue cargado positivamente pero el grupo carboxilo ha perdido el protón.
  • pH básico: forma aniónica (anión: carga -)
    Los dos grupos están desprotonados (han perdido el protón, carga = -1)
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6
Q

Aminoácidos apolares:

A
  • Alifáticos: tienen la cadena lateral formada únicamente por átomos de carbono y de hidrógeno.
  • Aromáticos: La cadena lateral formada por anillos con dobles enlaces alternos. Capaces de absorber luz ultravioleta.
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7
Q

Aminoácidos polares :

A
  • Sin carga: tienen grupos polares en la cadena, pero sin carga.
  • Con carga: que puede tener carga positiva o negativa.
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8
Q

Aminoácidos polares cargados:

A
  • Cargados positivamente: grupos aminos (-NH3) en su cadena lateral, grupo amino siempre carga positiva.
  • Cargados negativamente: grupos carboxilo
    (-COOH) en su estructura, carga negativa siempre.
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9
Q

la absorbancia es :

A

la cantidad de luz que absorbe una molécula.
La luz se desplaza por ondas.

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10
Q

Lambert Beer definió que la absorbancia es ?

A

igual a E por L (longitud del paso de luz). E es la
constante de absortividad.

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11
Q

Los aminoácidos tienen un comportamiento ?

A

anfótero,
- se comportan como ácidos o como bases, dependiendo del pH en el que se encuentren.
- Pueden actuar como intermediarios metabólicos, como la ornitina y la citrulina, son intermediarios del ciclo de la urea y de la síntesis de la arginina.

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12
Q

Otros aminoácidos tienen función de mensajeros químicos, como ?

A

los derivados del triptófano: melatonina y serotonina (neurotransmisores).

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13
Q

Curvas de valoración
pK1:

A

punto de pH en el cual se desprotona el grupo carboxilo (ácido).

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14
Q

Curvas de valoración
pK2:

A

punto de pH en el cual se desprotona el grupo amino (básico).

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15
Q

Curvas de valoración
pKr:

A

punto de pH en el que se desprotona la cadena lateral del
aminoácido (que puede ser ácida o básica).

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16
Q

Punto isoeléctrico:

A

punto de pH en el cual el aminoácido tiene carga neta = 0.
Es una propiedad que se emplea para separar los aa de una proteína (isoelectroenfoque) y tiene carácter anfótero.

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17
Q

Curvas de valoración
pl:

A

punto en el que tenemos la misma cantidad de ácido y de base.
Para calcularlo:

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18
Q

Cuando el aa NO tiene cadena lateral: curva pl

A

(pK1 +pK2)/2

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19
Q

Cuando tiene cadena lateral: curva pl

A

Si es ácida (COOH): (pK1 + pKr)/2
Si es básica (NH3): (pK2 + pKr)/2

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20
Q

Quimiotripsina:

A

proteasa que corta las proteínas de la digestión en trozos más pequeños para su absorción. Rompe detrás de aminoácidos aromáticos.

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21
Q

Cromatografía:

A

separar aminoácidos (diversas formas).

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22
Q

Mediante intercambio iónico (dos tipos):

A
  • Aniónico
  • Catiónico
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23
Q

Aniónico:

A

la superficie de la cromatografía es positiva y se le van a pegar las proteínas que tienen carga negativa.
En la esquina del aa:
* N-terminal: izquierda, grupo amino libre.
* C-terminal: derecha, grupo carboxilo libre.

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24
Q

Catiónico:

A

la superficie de la cromatografía es negativa y se le van a pegar las proteínas que tienen carga positiva.

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25
Q

Los péptidos son:

A

son cadenas de aminoácidos.

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26
Q

2 aminoácidos se unen siempre formando ?

A

un enlace peptídico y este enlace se lleva a cabo entre el grupo amino de un aminoácido y el grupo carboxilo de otro. El enlace C-N es simple y el enlace C=O es doble.
Además no impide la posibilidad de que los grupos CO y NH puedan formar enlaces débiles.

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27
Q

El enlace es una reacción de condensación porque ?

A

como resultado obtenemos una molécula
de H20.

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28
Q

Los átomos que participan están en el mismo plano (coplanares) porque

A

presenta carácter parcial de doble enlace impidiendo la rotación: C, 0, H, N.

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29
Q

Carácter parcial de doble enlace:

A

es más rígido y corto que un enlace normal. Robustez: no permite giro alrededor del enlace -C-N-. Híbrido de resonancia: no tenemos claro dónde está el = (puede estar en dos posiciones, cis y trans).

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30
Q

peptidos son cadenas de aminoacidos como ?

A
  • Oligopéptidos: (<20 aa)
  • Polipéptidos: (20-50 aa)
  • Proteínas: (>50 aa)
    Todo péptido tendrá sus extremos N-terminal y C-terminal.
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31
Q

Proteína:

A

biomoléculas compuestas por una larga cadena de aa unidos entre sí por enlace peptídico.

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32
Q

Dentro de la estructura proteica encontramos 4 niveles:

A
  • 1 Estructura primaria:
  • 2 Estrcutura secundaria
  • 3 Estrcutura terciaria
  • 4 Estrcutura cuartenaria
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33
Q
  1. Estructura primaria:
A

secuencia lineal de los aminoácidos que la forman. La estructura primaria contiene toda la información necesaria para que la proteína sea única y siempre tenga tanto la misma estructura y función. Si hay un error en esta estructura todo va mal.

34
Q
  1. Estructura secundaria:
A

es el plegamiento que la cadena polipeptídica adopta gracias a la formación de puentes de hidrógeno entre los átomos que forman el enlace peptídico. Fue propuesto en 1951 por Paulis.
- Hélice alfa:
- Hoja B-plegada:
- Giro B:

35
Q

Hélice alfa :

A

estructura más sencilla y es bastante estable. Hay puentes de hidrógeno dentro de la cadena cada 4 aa y estos se hacen mediante la unión del grupo CO y el grupo NH.
Los aa se sitúan en forma de hélice donde cada una de las vueltas contiene de 3-6 aa. Cada vuelta de hélice comprende 3,6 residuos de aa.
SIEMPRE: las cadenas laterales están hacia fuera de la hélice para evitar que se desestabilice. No todas las aa pueden formar una a-hélice, hay algunos que la desestabilizan.

36
Q

Hoja B-plegada:

A

las cadenas forman un zigzag y están dispuestas una debajo de otra.
Las cadenas laterales también dirigidas hacia fuera y las cadenas principales se unen entre sí mediante puentes de hidrógeno.
Dependiendo de cómo estén las cadenas puestas vamos a encontrar: paralelas y antiparalelas.

37
Q

Giro ß:

A

conjunto de 4 aa que unen dos cadenas, estas cadenas pueden sera-hélice u hoja B-plegada. El aa que se encuentra en los giros ß de las proteínas es la prolina.

38
Q

ejemplo de estructura secundaria :

A

es la queratina. La queratina está formada por a-hélices muy enrolladas, que hacen que la queratina sea una proteína muy fuerte.
Estructura compacta y asimétrica que forman las proteínas.

39
Q

La mioglobina posee ?

A

una estructura muy compacta con 153 aas, 8 hélices a, sólo 2 aas polares en el interior
(His).

40
Q

*¿Qué dirige que una proteína tenga una determinada estructura secundaria?

A

Los puentes de
hidrógeno y la naturaleza de los aa.

41
Q

*¿Dónde están los puentes de hidrógeno más ordenados, en las paralelas o en las antiparalelas?

A

Ya que los puentes de H están más alineados.

42
Q
  1. Estructura terciaria:
A

se trata de un nivel superior de complejidad determinado por la disposición espacial de las distintas estructuras secundarias de una cadena polipeptídica.
Esta conformación se mantiene estable gracias a interacciones entre los distintos radicales (R) de los aminoácidos; estas interacciones pueden ser de varios tipos (no todos ellos contribuyen por igual al mantenimiento de la estructura terciaria).
Interacciones (estabilizan la estructura):
* Puentes de H
* Fuerzas electroestáticas
* Puentes iónicos
* Fuerzas de Van der Waals
* Puentes de azufre
* Interacciones hidrofóbicas (aa no polares)

43
Q
  1. Estructura terciaria:
    Además, hay un tipo de unión covalente (fuerte) que es el puente disulfuro (unión de 2 aa distintos).
    Dependiendo de la función de la estructura terciaria vamos a tener:
A
  • Proteínas fibrosas:
  • Proteínas globulares:
44
Q

Proteínas fibrosas:

A

tienen un solo tipo de estructura secundaria (o toda a-hélice o toda hoja B-plegada). Son insolubles en agua. Función: estructural. Ej. Colágeno, actina, miosina.

45
Q

Proteínas globulares:

A

podemos encontrar combinaciones de distintas estructuras secundarias, pueden estar mezcladas a-hélice con hoja B-plegada. Son solubles en agua. Función: metabólica, enzimática o transportadora. Ej. Mioglobina (sirve para almacenar el O2 en los tejidos).

46
Q
  1. Estructura cuaternaria:
A

máximo nivel de organización al que puede llegar una proteína. No todas llegan a esta estructura. Formada por distintas subunidades. Ej. Hemoglobina (cuatro cadenas, 2 a y 2 B). Unión: enlaces débiles y en ocasiones puentes disulfuro.

47
Q

Moléculas con enlaces peptídicos:

A
  • Algunos antibióticos
    Gramicidina (15 aa)
  • Péptidos neuroactivos
    Encefalinas, vasopresina
  • Algunas hormonas
    Insulina (~ 60aa)
  • Enzimas
    MW 10.000-200.000
  • Proteínas estructurales
    Colágeno, actina, miosina
48
Q

Proteínas oligoméricas:

A

formadas por un conjunto de pocas subunidades.

49
Q

Desnaturalización:

A

proceso por el cual la proteína pierde la estructura nativa (estructura con la cual la proteína realiza su función). Es debido a cambios en el medio, generalmente cambios muy bruscos en la temperatura o el pH.

50
Q

Una vez tenemos nuestra estructura de la proteína funcional podemos clasificarla como:

A
  • Simples:
  • Conjugadas:
51
Q

Proteinas simples :

A

solo con aa

52
Q

Proteínas conjugadas :

A

una parte de aa y otra porción no proteica que llamamos grupo prostético.
- Lípidos
- Azúcares
- Metales
- Derivados de vitaminas
Lípidos → lipoproteínas
Glúcidos → glucoproteínas

53
Q

Hemoproteínas:

A

tienen un grupo hemo. Ej. Mioglobina: proteína con estructura terciaria y un grupo hemo en el centro. El grupo hemo es un anillo de protoporfirina y tiene un átomo de Fe
que es el que se une al 02.

54
Q

Metales →

A

metaloproteínas

55
Q

Fosfato →

A

fosfoproteínas

56
Q

Nucleótidos de flavina →

A

flavoproteínas

57
Q

Estudio de proteínas

A

Trabajamos con proteínas con la finalidad de conocer cómo funcionan para así sintetizar medicamentos u otras sustancias. El primer paso para trabajar con una proteína es purificarla a
partir de tejidos o de cultivos celulares.
: La purificación de proteínas es un primer paso esencial en el conocimiento de su función.
Las secuencias de aminoácidos se pueden determinar por degradación de Edman automatizada.

58
Q
  • Los péptidos se pueden sintetizar ?
A

por métodos automatizados en fase sólida.

59
Q
  • La inmunología proporciona técnicas importantes para ?
A

la investigación sobre las proteínas.

60
Q

La estructura tridimensional de las proteínas se puede determinar por ?

A

espectroscopía de NMR y cristalografía de rayos X.

61
Q

Lo primero que tienes que hacer para purificar la proteína es ?

A

romper las membranas celulares y luego se lleva a cabo una centrifugación diferencial (dependiendo de la velocidad o el tiempo bajará una cosa u otra). Con la centrifugación sacas todas las proteínas.

62
Q

Podré separar las proteínas en función de 4 cosas:

A
  • Solubilidad (precipitación)
  • Muchas proteínas son menos solubles a concentraciones elevadas de sal (sulfato
    amónico 0.8 M).
  • La precipitación se usa para concentrar proteínas
  • La sal se elimina por diálisis
  • Tamaño (cromatografía de filtración por gel)
  • Carga (cromatografía de intercambio iónico)
  • Capacidad de unión (cromatografía de afinidad)
63
Q

Cromatografía en columna:

A

método de separación de proteínas que se basa en la migración de las mismas y que puede aplicarse con distintos parámetros.

64
Q

Una cromatografía manual tiene 3 partes:

A
  • Columna de cristal
  • Fase estacionaria (matriz sólida por donde pasa la muestra)
  • Fase móvil (muestra)
65
Q

Tipos de cromatografías:

A
  1. De intercambio iónico:
  2. De filtración en gel o exclusión molecular:
  3. De afinidad:
  4. De solubilidad:
  5. HPLC
66
Q
  1. De intercambio iónico:
A

fase estacionaria tiene una carga positiva o negativa, y en función de esto tendremos 2 tipos de intercambio:
Catiónico: retiene proteínas con carga positiva y salen primero las de carga negativa.
Aniónico: unen proteínas con carga negativa y las de carga positiva saldrán primero.
Una vez que las tenga hago un cambio en el medio de pH para obtener las determinadas
proteínas que quiero.

67
Q
  1. De filtración en gel o exclusión molecular:
A

separamos las proteínas en función del tamaño.
Fase estacionaria: perlas de gel con agujeritos. Primero pasan las más grandes y las
pequeñas se quedan retenidas en la fase estacionaria.

68
Q
  1. De afinidad:
A

separamos las proteínas en función de la afinidad que tengan por un determinado ligando (si la mioglobina sé que tiene afinidad por el Fe, lo pondré en la
columna). Se me quedará retenida la proteína que yo quiero.

69
Q
  1. De solubilidad:
A

muchas proteínas son menos solubles a concentraciones elevadas de sal. La precipitación se usa para concentrar proteínas. La sal se elimina por diálisis.

70
Q
  1. HPLC (cromatografía líquida de alta presión):
A

es como una bomba de presión que separa las proteínas (aparatito me lo hace solo, no manual).

71
Q

Electroforesis (otra técnica de separación de proteínas):

A

nos permite separar proteínas en función del tamaño y de la carga.

72
Q

Partes: Electroforesis

A
  • Un gel (agarosa o SDS-PAGE)
  • Campo eléctrico (conducido por el agua)
    Deposito muestras en gel, conecto campo eléctrico y las proteínas migran en función de su carga y tamaño, de manera que aquellas que son más pequeñas y están más cargadas son las primeras en bajar. Luego las comparo con un patrón que tengo para saber cuál es cada una.
73
Q

La electroforesis bidimensional es una combinación de 2 técnicas:

A
  • Isoelectroenfoque
  • SDS-PAGE
74
Q

¿Cuántos aa tiene, cuáles son y en qué posición están?

A
  1. La secuencia se puede comparar con otras conocidas para averiguar si existen similitudes.
  2. La comparación con la secuencia de la misma proteína en otras especies proporciona información sobre su evolución.
  3. Se puede analizar para determinar la presencia de elementos internos.
  4. Se pueden identificar secuencias señal.
  5. Nos puede ayudar a encontrar regiones teóricamente inmunogénicas.
  6. Nos ayudan en la preparación de sondas para la detección de su gen: genética inversa.
    proteína → ARN → gen
    La proteína se unirá a su gen y así se cuál es el implicado en el proceso.
    (Los péptidos se pueden sintetizar por métodos automáticos en fase sólida)
75
Q

Secuenciación de Sanger:

A
  1. Rompes enlaces peptídicos de las proteínas para saber cuántos aa tengo.
  2. Separas los extremos N-terminal para saber cuántas cadenas tengo.
  3. Degradación de Edman (secuenciación de aa): miras los aa de uno en uno para saber la posición.
76
Q

La estructura tridimensional (3D) de las proteínas se puede determinar por:

A
  • Espectroscopia de NMR (resonancia magnética nuclear): pueden revelarse las estructuras de proteínas en disolución. Las proteínas tienen que estar en disolución.
  • Cristalografía de rayos X: proporciona la estructura tridimensional con detalle atómico.
77
Q

Inmunología aporta técnicas fundamentales para el estudio de las proteínas. cuales son ?

A
  • Especificidad de anticuerpos: purificación, cuantificación, localización, caracterización.
  • Se pueden generar anticuerpos contra proteínas específicas: conejo, gallina… anticuerpos policlonales.
  • Se pueden obtener anticuerpos más específicos: anticuerpos monoclonales a partir de hibridomas.
  • ELISA directo o sándwich:
  • ELISA indirecto:
78
Q

ELISA directo o sándwich:

A

sirve para ver si hay un antígeno en la muestra. Pozo con anticuerpo determinado y le añado mi muestra, le añado otro anticuerpo específico del antígeno que quiero encontrar. Si el antígeno está, el pozo
cambia de color.

79
Q

ELISA indirecto:

A

sirve para ver si hay un anticuerpo en la muestra. Pozo → antígeno y detecto anticuerpo.
(Epítopo: parte del antígeno reconocida por el anticuerpo).

80
Q

Western Blotting (identificar proteínas):

A
  • Electrotransferencia (gel → membrana)
  • Capilaridad (1° gel, 2º membrana orden transferencia)
    ¿Funciona? → tinción azul de Comasie (mancha → proteína)