2. ESTRUCTURA TERCIARIA
Se refiere a la conformación tridimensional
completa de un polipéptido.
Indica, en el espacio tridimensional, como las
estructuras secundarias: hélices, laminas , curvas,
vueltas y asas, se ensamblan para formar dominios
y como estos dominios se relacionan entre si en el
espacio.
3. Dominio: es una sección de la estructura proteínica
suficiente para llevar a cabo una tarea química o
física particular como la de enlazar un sustrato u
otro ligando.
4. La estructura terciaria está mantenida por enlaces
iónicos y de puentes de hidrógeno entre las cadenas
laterales de los aminoácidos, enlaces hidrofóbicos y
eventualmente puentes disulfuro.
Esta estructura es la responsable directa de las
propiedades biológicas de una proteína, ya que la
disposición espacial de los distintos grupos
funcionales determina su interacción con los diversos
enlaces que se forman
5. SE DISTINGUEN DOS TIPOS DE ESTRUCTURA
TERCIARIA:
Estructura terciaria de tipo
fibroso: Son en las que una de
las dimensiones es mucho mayor
que las otras.
Son ejemplos el colágeno: Es
una Molécula Proteíca que forma
fibras, la queratina del cabello o
la fibroína de la seda.
Pueden mantener su
ordenamiento sin recurrir a
grandes modificaciones, tan sólo
introduciendo ligeras torsiones
longitudinales, como en las
hebras de una cuerda.
6. Estructura terciaria de tipo globular: Son las más
frecuentes, en las que no existe una dimensión que
predomine sobre las demás, y su forma es
aproximadamente esférica.
En este tipo de estructuras se suceden regiones con
estructuras al azar, hélice a hoja b, acodamientos y
estructuras supersecundarias. Ejemplo: mioglobina
7. Las fuerzas que estabilizan la estructura terciaria de
una proteína se establecen entre las distintas
cadenas laterales de los AA Aminoácidos que la
componen.
Los enlaces propios de la estructura terciaria pueden
ser de dos tipos: covalentes y no covalentes
8. Enlaces covalentes pueden deberse a:
la formación de un puente disulfuro entre
dos cadenas laterales de Cys.
la formación de un enlace amida (-CO-NH-)
entre las cadenas laterales de la Lys y un AA
dicarboxílico (Glu o Asp).
9. Enlaces no covalentes pueden ser de cuatro tipos:
fuerzas electrostáticas entre cadenas laterales
ionizadas, con cargas de signo opuesto
puentes de hidrógeno, entre las cadenas laterales
de AA polares
interacciones hidrofóbicas entre cadenas laterales
apolares
fuerzas de polaridad debidas a interacciones dipolo-
dipolo
10.
11. Como resultado de estas interacciones, en las
proteínas con estructura terciaria globular ocurre lo
siguiente:
Las cadenas laterales con carácter apolar se orientan
hacia el interior de la molécula evitando las
interacciones con el disolvente, y forman un núcleo
compacto con carácter hidrofóbico.
Las cadenas laterales de los aminoácidos polares se
localizan en la superficie de la molécula,
interaccionando con el agua y permitiendo que la
proteína permanezca en disolución
12. MIOSINA
Constituyen una familia de proteínas de al menos 12
clases identificadas.
Miosina I: es una especie monomérica que se une a la
membrana celular; puede servir como enlace entre los
micro filamentos y la membrana celular de algunos
sitios.
Miosina II: La molécula de miosina-II está formada por 2
polipéptidos de 220 kDa cada uno (cadenas pesadas ) y
4 polipéptidos de 20 kDa cada uno (cadenas livianas) .
Está organizada en 3 dominios estructural y
funcionalmente distintos: cabeza, cuello y cola. En el
extremo NH2-terminal las 2 cadenas pesadas presentan
una estructura globular, llamada cabeza, la que se
continúa en una zona con forma de bastón, de unos 150
nm de largo, cuya porción inicial corresponde al cuello
de la molécula y el resto a la cola.
13. La miosina representa 55% del peso total de
proteína muscular y forma los filamentos gruesos.
Es un hexámero asimétrico con una masa
molecular aproximada de 460kDa.
Tiene una cola fibrosa compuesta por dos hélices
entrelazadas. (Cada hélice posee una cabeza
globular fijada en un extremo)
14. La miosina del músculo esquelético se une a la
actina para formar el complejo actomiosina (actina-
miosina), en el cual favorece su actividad intrínseca
de ATPasa.
Las isoformas de la miosina pueden variar en
cantidad, dependiendo de las diferentes
situaciones anatómicas, fisiológicas y patológicas.
15. LA DIGESTIÓN LIMITADA DE LA MIOSINA LLEVADA A
CABO POR PROTEASAS HA AYUDADO A DILUCIDAR
LA ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE ESTA.
Cuando la miosina es digerida por la acción de
tripsina, se generan dos fragmentos de miosina
(meromiosinas).
La meromiosina ligera: consiste en fibras alfa-
helicoidales aglomeradas e insolubles, derivadas
de la cola de la miosina. (No muestra actividad
alguna de ATPasa y tampoco se une a la actina F).
La meromiosina pesada: es una proteína soluble
que posee una porción fibrosa y una globular.
(Muestra actividad de ATPasa y se une a la actina
F)
16. La digestión de la MMP por la acción de la papaína
genera dos subfragmentos, S-1 y S-2.
El fragmento S-2 es fibroso y no presenta actividad
de ATPasa ni se una a la actina F.
El fragmento S-1 muestra actividad de ATPasa y
se une a las cadenas L, y en ausencia de ATP, se
une a la actina, decorándola con “puntas de
flechas”.
Tanto el S-1 como la MMP muestran actividad de
ATPasa, lo cual acelera 100 a 200 veces la
formación del complejo actina F-miosina.
17. LOS CAMBIOS EN LA CONFORMACIÓN DE LA
CABEZA DE MIOSINA DAN LUGAR A LA
CONTRACCIÓN MUSCULAR.
La contracción muscular consiste,
esencialmente, en la unión y
separación cíclicas entre el
fragmento S-1 de la cabeza de la
miosina y los filamentos de actina F.
Este proceso puede ser referido
también como formación y
desintegración de los puentes
cruzados.
La fijación de la actina a la miosina
es seguida de cambios
conformacionales que son de
particular importancia para el S-1 de
la cabeza, y que dependen del
nucleótido presente (ADP o ATP).
18. Estos cambios generan un impulso de activación,
que hace que los filamentos de actina se deslicen
entre los filamentos de miosina.
La energía de este impulso de activación es
suministrada por el ATP, el cual es hidrolizado a
ADP y Pi.
No obstante, el impulso de activación ocurre como
resultado de los cambios conformacionales de la
cabeza de la miosina cuando el ADP la abandona.
19. Los eventos bioquímicos principales que tiene lugar
durante un ciclo de contracción y relajación
muscular pueden representarse en cinco pasos:
1-. Fase de relajación de la contracción muscular:
el S-1 de la cabeza de la miosina, hidroliza el ATP a
ADP-Pi , pero estos productos permanecen unidos.
2-.Cuando la contracción muscular es estimulada
(mediante los eventos en los que participan Ca,
troponina, tropomiosina y actina), la actina queda
expuesta y el S-1 de la cabeza de la miosina se
une a ella para formar el complejo actinamiosina-
ADP-Pi.
3-. La formación de este complejo promueve la
liberación del Pi, lo cual origina el impulso de
activación, seguido por la liberación del ADP.
4-. Otra molécula del ATP se une al S-1, formando
un complejo actina-miosina-ATP.
20. 5-.El complejo miosina-ATP tiene poca afinidad por
la actina; entonces, la actina es liberada. Este paso
es clave en la relajación, y depende de la unión del
ATP al complejo actina-miosina.
21. LA TROPOMIOSINA Y EL COMPLEJO DE TROPONINAS
PRESENTE EN LOS FILAMENTOS DELGADOS
REALIZAN FUNCIONES CLAVE EN EL MUSCULO
ESTRIADO
En el músculo estriado existen otras dos proteínas
que son de menor importancia en términos de
masa molecular aunque son importantes en las
funciones que desempeñan.
La tropomiosina es una molécula fibrosa que
consiste en dos cadenas una alfa y una beta, las
cuales se fijan a la actina F en los surcos
existentes entre sus filamentos.
Presentes en todas las estructuras musculares o
de tipo muscular.
22. El complejo de troponinas es exclusivo del
músculo estriado, y consiste en tres polipéptidos.
La troponina se une a la tropomiosina, así como a
los otros dos componentes de la troponina.
Troponina I: inhibe la interacción actina F-miosina y
se une a otros componentes de la troponina.
Troponina C: es un polipéptido que se une al
calcio, y es estructural y funcionalmente análoga a
la calmodulina, una proteína importante que se une
al calcio ampliamente distribuida en la naturaleza.
