Proteínas

Las Proteínas son los compuestos químicos, tan grandes que son considerados macromoléculas, formados por cadenas de Aminoácidos, y que forman los tejidos del cuerpo del ser humano, de los animales.

Las Proteínas son una parte esencial de la alimentación, ya que ingerirlas ayuda a que los músculos, la piel y las partes del cuerpo se encuentren en buenas condiciones y con un adecuado volumen y resistencia.

La Química de las Proteínas

Las Proteínas, productos muy complejos formados total en su mayor parte por unión de Aminoácidos, son los constituyentes fundamentales del protoplasma. Por este motivo son las Proteínas los compuestos más importantes desde el punto de vista de la química de la vida (o Bioquimica).

Mientras los vegetales pueden sintetizar todos los compuestos necesarios para formar sus tejidos, los animales dependen en este aspecto de los vegetales; el animal que podría vivir, por lo menos teóricamente, con sólo proteínas (más sales minerales y vitaminas), no puede en cambio subsistir si su alimentación está desprovista de estos compuestos. Las proteínas tienen una función única en la economía de la vida animal.

La complejidad de las moléculas de las proteínas viene indicada por su elevado peso molecular que es, aproximadamente de 34500 (unión de unas 280 moléculas de aminoácidos) o múltiplos aproximados de este número.

La Albúmina de huevo tiene un Peso Molecular de 34,500 g/mol, la Hemoglobina de 68,000 g/mol y la Seroglobulina de 104,000 g/mol. La proporción de Nitrógeno oscila entre 15-17.6%, tomándose  en general, como valor medio, el 16% de Nitrógeno.

Determinada la proporción de Nitrógeno en un producto alimenticio (en general por el método Kjeldahl), su valor, multiplicado por 6.25, da la cantidad aproximada de proteínas existentes en el mismo.

Clasificación de las Proteínas

Dependiendo de los Aminoácidos que las formen, las Proteínas se clasificarán en tres categorías:

Proteínas sencillas, Proteínas conjugadas, Proteínas derivadas

Proteínas Sencillas

Son proteínas naturales que por hidrólisis dan únicamente α-aminoácidos o sus derivados. Se subdividen en las siguientes clases:

Albúminas: Solubles en Agua y coagulables por el calor. Ovalbúmina en la clara de huevo, Lactalbúmina en la leche y la Seroalbúmina en la sangre.

Globulinas: Insolubles en Agua, pero solubles en disoluciones diluidas de muchas sales (como el Cloruro de Sodio NaCl) y coagulables por el calor. Seroglobulina en la sangre, Edestina en el cañamón (semilla del cáñamo) y Ovoglobulina en la clara de huevo.

Glutelinas: Insolubles en Agua, y en Disoluciones salinas diluidas, pero solubles en álcalis y ácidos diluidos. Abundan en los vegetales. Glutenina en el Trigo.

Prolaminas: insolubles en Agua pero solubles en alcohol del 70-80%, si bien, como todas las proteínas, insolubles en alcohol absoluto. Abundan también en los vegetales. Gliadina en el trigo y arroz, Zeina en el maíz y Hordeina en la cebada.

Protaminas: Solubles en Agua, Ácidos diluidos y Amoniaco. Tienen un peso molecular bajo, no se coagulan por el calor y presentan fuerte reacción básica (presencia de gran número de diaminoácidos). Se encuentran en algunas clases de peces y se han aislado de los gérmenes reproductores de ellos. Salmina en el esperma del salmón y Clupeina en el arenque.

Histonas: Son solubles en Agua y ácidos diluidos, pero precipitan con Amoniaco. No se precipitan con el calor. En general tienen ligera reacción alcalina por predominar diaminoácidos. Histona en los corpúsculos rojos de la sangre de los pájaros, Globina en la hemoglobina, y Escombrona en el esperma del escombro y otros peces.

Albuminoides: Insolubles en Agua, disoluciones diluidas de ácidos, bases y sales y en alcohol del 80%. Se hidrolizan por larga ebullición con ácidos fuertes. Queratina en el pelo y tejido córneo, Elastina en el tejido elástico (tendones) y Colágeno en los tejidos conjuntivo, óseo y cartilaginoso. Por ebullición con agua, el colágeno se transforma en Glutina o cola; la cola de huesos pura e incolora se conoce como Gelatina.

Proteínas Conjugadas

Son compuestos formados por unión de proteínas sencillas con grupos no proteínicos, desdoblándose en dichos compuestos por hidrólisis. Comprenden las siguientes clases:

Cromoproteínas: Proteínas unidas a una sustancia coloreada. Hemoglobina en la sangre, formada por una histona Globina, y el pigmento rojo Heme, que contiene el grupo de la Porfina formado por cuatro grupos pirrólicos unidos por cuatro grupos Metino (–CH=).

Glicoproteinas: Proteínas unidas con un hidrato de carbono. Mucina en la saliva y demás substancias mucoides (en los huesos, tendones, etc).

Fosfoproteinas: Proteínas unidas con ácido fosfórico. Caseina en la leche y Vitelina en la yema de huevo.

Nucleoproteinas: Proteínas unidas con ácido nucleico es una sustancia compleja que da por hidrólisis ácido fosfórico H₃PO₄, d-ribosa (hidrato de carbono pentosa), Pirimidinas y Purinas. La combinación de una molécula de ácido fosfórico, d-ribosa y una base (pirimidina o purina) constituye un mononucleótido. Algunas nucleoproteínas son capaces de producir enfermedades.

Lecitoproteinas: Proteínas unidas con un fosfolípido. Se encuentran en el protoplasma.

Lipoproteinas: Proteínas unidas con un ácido graso. Aunque de existencia aislada dudosa, se encuentran en el protoplasma.

Proteínas derivadas

Por la acción del calor, enzimas o sustancias químicas se obtienen distintos derivados de las proteínas. También se incluyen en este grupo los polipéptidos obtenidos artificialmente. Se subdividen en Proteínas derivadas primariamente y Proteínas derivadas secundariamente.

Proteínas derivadas primariamente: Son productos en que el tamaño de la molécula de proteína permanece prácticamente inalterado, y que se obtienen en primer lugar por la acción de ácidos, agua o enzimas sobre las proteínas. Comprenden las Proteanas, las Metaproteínas y las Proteínas Coaguladas (por acción del calor o del alcohol).

Proteínas derivadas secundariamente: Son derivados de las proteínas en las cuales la hidrólisis ha tenido realmente lugar, siendo las moléculas de menor tamaño que las de la proteína original. Comprenden las Proteosas (solubles en agua, no coagulables por el calor, pero precipitadas por una disolución de Sulfato Amónico (NH₄)₂SO₄, las Peptonas (solubles en agua, no coagulables por el calor y no precipitables por el Sulfato Amónico (NH₄)₂SO₄ y los Polipéptidos (combinación de dos o más moléculas de Aminoácidos) que pueden obtenerse también sintéticamente.

Ejemplos de Proteínas

Ovalbúmina

Lactalbúmina

Seroalbúmina

Seroglobulina

Edestina

Ovoglobulina

Glutenina

Gliadina

Zeina

Hordeina

Salmina

Clupeina

Histona

Globina

Escombrona

Queratina

Elastina

Colágeno

Glutina

Gelatina

Hemoglobina

Mucina

Caseina

Vitelina

Nucleoproteinas

Lecitoproteinas

Lipoproteinas

Proteanas

Metaproteínas

Proteosas

Peptonas

Polipéptidos