Las proteínas son el grupo de biomoléculas orgánicas más abundantes en los seres vivos, representando un 50% del peso celular seco en promedio. Su importancia no se limita a su abundancia, sino que también tienen diversas funciones biológicas, como ser moléculas de movimiento, regulación hormonal y, especialmente, actuar como catalizadores en las reacciones metabólicas. Aunque raramente se utilizan para producir energía, algunas proteínas son fundamentales para el mantenimiento de los procesos vitales.
Otra característica importante de las proteínas es su alta especificidad, lo que significa que cada organismo posee proteínas exclusivas que determinan su identidad biológica. Las proteínas son polímeros de elevado peso molecular formados por la unión de moléculas llamadas aminoácidos.
Los aminoácidos
Los aminoácidos son las unidades básicas que conforman las proteínas. Su nombre deriva de su composición química, la cual incluye un grupo amino (-NH2) y un grupo carboxilo o ácido (-COOH) unidos a un carbono (-C-), con las otras dos valencias del carbono saturadas con un átomo de hidrógeno (-H) y con un grupo químico variable llamado radical (-R). En el caso de los aminoácidos que forman las proteínas, se denominan a-aminoácidos.
Existen 20 a-aminoácidos distintos, los cuales se diferencian por el grupo R o cadena lateral. Las propiedades de los aminoácidos, derivan de su estructura química, lo que les permite comportarse como ácidos o bases dependiendo del pH del medio donde se encuentran. En los medios biológicos, suelen presentar una carga neta nula en un pH neutro (pH = 7).
Propiedades de los aminoácidos
Una de las propiedades de los aminoácidos es su carácter anfótero, que les permite comportarse tanto como ácido como base dependiendo del pH del medio. El grupo amino y el grupo carboxilo de los aminoácidos generalmente están ionizados en condiciones fisiológicas.
Cada aminoácido presenta un punto isoeléctrico diferente, lo que significa que tienen tantas cargas positivas como negativas en un pH específico. Esta característica permite utilizar la electroforesis para separar aminoácidos en función de su punto isoeléctrico en un campo eléctrico. Además, la cadena lateral de un aminoácido puede tener grupos ionizables que afectan la carga eléctrica general del aminoácido.
Debido a la estereoquímica del carbono a, existen dos estereoisómeros de aminoácidos con diferente actividad óptica.
Estas propiedades hacen que los aminoácidos sean moléculas muy versátiles con una gran variedad de funciones en los organismos vivos.
