Aminoácidos Introducción


Instrucciones a seguir si en esta página hay modelos moleculares

  • A continuación se describen las diferentes formas de representación de la molécula utilizando Jsmol.
  • Haga clic en la (+) del cuadro verde para extenderlo y poder leer la descripción.

  • Para cerrar el cuadro, haga clic en el signo (-).

Instrucciones

Usted tiene las siguientes opciones en este simulador para moléculas pequeñas tanto inorgánicas como orgánicas.

  • En la parte superior, aparecen los botones 2D y 3D para que pueda observar el modelo en dos o tres dimensiones.
  • A continuación se presenta el modelo en dos o tres dimensiones.
  • "Search" puede ser utilizado para buscar alguna molécula, escribiendo el nombre en inglés, por ejemplo al escribir, sulphuric acid (ácido sulfúrico).
  • Color de fondo, sirve seleccionar el color del fondo del modelo en tres dimensiones.
  • Acercar +, acerca el modelo.
  • Acercar -, aleja el modelo.
  • Girar X, Y, Z, para girar el modelo en tres dimensiones en los ejes x, y, z.
  • Alambres, varillas y pelotas y varillas, para cambiar el modelo en tres dimensiones en esas representaciones.
  • Energía, aparce en la parte superior la energía de la molécula en kJ/mol o kcal/mol.
  • Minmizar por MMFF94, normalmente las estructuras iniciales que se crean en los simuladores poseen energías mucho mayores a las que tendría un objeto real, por esta razón, se utilizan algoritmos para calcular las posiciones y fuerzas originales, con el objetivo de minimizarlas y que sean más realistas.
  • Arrastrar Minimizar, usted puede arrastrar un átomo, soltarlo y entonces el sistema hace un cálculo de minimización de energía.
  • Simetría, muestra los planos de simetría en la molécula.
  • Editar, puede editar la molécula agragando o quitando átomos y enlaces.
  • Superficie VDW, la superficie de van der Waals de una molécula es una representación abstracta o modelo de esa molécula, que ilustra dónde, en términos muy generales, podría haber una superficie para la molécula en función de los cortes duros de los radios de van der Waals para átomos individuales, y representa una superficie a través de la cual la molécula podría concebirse interactuando con otras moléculas.
  • Photo
  • PEM es el mapa de potencial electrostático.
  • Carga parcial calcula la carga parcial de cada átomo.
  • Tetraedros, para el caso que exista alguna átomo tetraédrico.
  • Dipolos enlaces, para ver el los dipolos de todos los enlaces.
  • Dipolo molecular, para ver el momento dipolar resultante de toda la molécula.
  • Hibridación sp, sp2 y sp3, para ver la hibridacion del átomo de carbono.
  • Anillo aromático, muestra los anillos aromáticos.
  • Heteroátomo, muestra los heteroátomos en heterociclos.
  • C quiral (nomenclatura R/S) y E/Z para isomería geométrica en alquenos, los descriptores R/S permiten indicar en un compuesto orgánico la configuración (la disposición espacial de los sustituyentes) de un carbono o centro quiral, estereocentro o centro estereogénico, que es el caso de un átomo de carbono con cuatro sustituyentes diferentes. Se añade R o S entre paréntesis como prefijo delante del nombre de la molécula orgánica. En caso de ser más de uno el centro estereogénico, separados por coma se indica el descriptor R o S de cada uno, precedido del número o localizador que identifica su posición.
  • Invertir R/S, para cambiar la quiralidad.
  • Nomenclatura E/Z en Alquenos, el sistema tradicional para nombrar los isómeros geométricos de un alqueno, en el que los mismos grupos están dispuestos de manera diferente, es nombrarlos como cis o trans. Sin embargo, es fácil encontrar ejemplos donde el sistema cis-trans no se aplica fácilmente.
  • N electrones, O electrones y S electrones, para ver los electrones libres del nitrógeno, oxígeno y azufre.
  • C primario, C secundario, C terciario, C cuaternario, identifica la clasificación de los átomos de carbono.
  • Dadores y aceptores de puentes de hidrógeno, señala los átomos que pueden dar o aceptar puentes de hidrógeno
  • Botón 2D, cuando escoge el botón 2D, la aplicación tiene su propio menú y quedan inhabilitados todos los botones 3D.

Aminoácidos

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Las proteínas son los compuestos bioquímicos más abundantes en los seres vivos. Son verdaderamente especiales por ser las sustancias centrales en casi todos los procesos biológicos. Por ejemplo, todas las enzimas están compuestas de estructuras proteínicas. Las enzimas son los catalizadores que permiten que ocurran casi todas las reacciones químicas en los seres vivos. La vida, como la conocemos, no sería posible sin las enzimas.

Además de las enzimas, hay muchas otras proteínas localizadas dentro de las células. Junto con los lípidos, las proteínas son los componentes estructurales de las membranas celulares. Las proteínas de las membranas ayudan a transportar sustancias a través de la doble capa lipídica y trabajan como sitios receptores de los neurotransmisores y de las hormonas.

Las proteínas son responsables del soporte estructural y del movimiento del cuerpo humano. El tejido conectivo está compuesto de fibras proteínicas fuertes que ayudan a unir la piel y el hueso. Los tejidos musculares están compuestos de proteínas que se contraen; los huesos se mueven por músculos que se contraen. Las proteínas también mueven los cromosomas de las células y las proyecciones de látigo asociadas con diferentes células; por ejemplo, las células de los espermas.

Photo

Otras funciones de las proteínas incluyen el transporte y almacenamiento de iones y moléculas; por ejemplo, llevar el oxígeno de los pulmones a las células. Algunas hormonas, agentes de comunicación química, son estructuras proteínicas. Una de las líneas de defensa más importantes contra los agentes infecciosos son las proteínas denominadas inmunoglobulinas. Muchos de esos agentes infecciosos que las inmunoglobulinas neutralizan también son proteínas.

Estructura 3D de una Inmunoglobulina


Con tal diversidad de funciones, ¿cuál es la unidad básica de las proteínas?

atención

Las proteínas son polímeros de los aminoácidos.

Algunas contienen cientos y, en algunos casos, miles de aminoácidos en estructuras de cadenas enroscadas pero altamente organizadas. Por lo tanto, para entender las proteínas, primero hay que estudiar los aminoácidos.

Guía de Estudio

Se consideran así porque son las sustancias centrales en casi todos los procesos biológicos, abarcando funciones desde la catálisis de reacciones químicas hasta el soporte estructural y la defensa inmunológica.
Dentro de las membranas celulares, las proteínas ayudan a transportar sustancias a través de la doble capa lipídica y funcionan como sitios receptores para neurotransmisores y hormonas.
Las proteínas son responsables del soporte estructural a través de las fibras proteínicas del tejido conectivo que unen piel y hueso, y del movimiento, ya que los tejidos musculares están compuestos de proteínas que se contraen para mover los huesos.
Las enzimas son catalizadores, es decir, sustancias que permiten que ocurran casi todas las reacciones químicas en los seres vivos, haciendo posible la vida tal como la conocemos.
Dos ejemplos son el transporte de oxígeno de los pulmones a las células y el transporte y almacenamiento de iones y otras moléculas.
Las proteínas contribuyen a la defensa del cuerpo a través de las inmunoglobulinas, que son proteínas que neutralizan muchos agentes infecciosos, algunos de los cuales también son proteínas.
La unidad básica que compone las proteínas son los aminoácidos.
La complejidad estructural de las proteínas implica que pueden contener cientos y, en algunos casos, miles de aminoácidos en estructuras de cadenas altamente organizadas, lo que les permite una gran diversidad de funciones.
Además de las enzimas y las inmunoglobulinas, algunas hormonas, que son agentes de comunicación química, son estructuras proteínicas.
Es fundamental estudiar los aminoácidos para comprender las proteínas porque las proteínas son polímeros de los aminoácidos; entender la unidad básica es clave para entender el polímero complejo.

Guía para responder: Comparar las funciones estructurales (tejido conectivo, músculos) con las de transporte (oxígeno, iones), destacando similitudes y diferencias en su mecanismo y propósito.

Guía para responder: Relacionar la variedad de funciones (enzimas, estructurales, transporte, defensa) con la capacidad de los aminoácidos para formar polímeros complejos y estructuras tridimensionales únicas.

Guía para responder: Integrar los roles de las proteínas como receptores (comunicación), transportadores (mantenimiento de gradientes) e inmunoglobulinas (protección) para explicar su contribución al equilibrio interno del organismo.

Guía para responder: Usar ejemplos como el sitio activo de una enzima o el sitio de unión de un receptor para argumentar que la forma específica de una proteína determina su función.

Las unidades monoméricas básicas que se unen para formar las proteínas.
Compuestos bioquímicos complejos, polímeros de aminoácidos, esenciales para casi todos los procesos biológicos y las sustancias más abundantes en los seres vivos.
Proteínas especializadas que actúan como catalizadores biológicos, acelerando las reacciones químicas en los seres vivos sin consumirse en el proceso.
Sustancias que aumentan la velocidad de una reacción química sin ser consumidas en la reacción.
Moléculas orgánicas insolubles en agua, que junto con las proteínas, forman componentes estructurales de las membranas celulares.
Barreras semipermeables que rodean las células, compuestas principalmente por una doble capa lipídica y proteínas, que controlan el paso de sustancias.
Sustancias químicas que transmiten señales de una neurona a otra o a células efectoras, interactuando con sitios receptores proteínicos en las membranas celulares.
Agentes de comunicación química producidos por glándulas endocrinas que viajan a través del torrente sanguíneo para afectar a células diana, algunas de las cuales son estructuras proteínicas.
Tipo de tejido corporal que soporta, conecta o separa diferentes tipos de tejidos y órganos del cuerpo, compuesto en parte por fibras proteínicas fuertes.
Estructuras que se encuentran en el núcleo de las células eucariotas y que transportan fragmentos largos de ADN. Las proteínas están involucradas en su movimiento durante la división celular.
Proteínas del sistema inmunitario, también conocidas como anticuerpos, que identifican y neutralizan objetos extraños como bacterias y virus.
Macromoléculas formadas por la unión de muchas unidades repetitivas (monómeros). Las proteínas son polímeros de aminoácidos.