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4.4.1.3. Estructura terciaria de las proteinas

Estructura terciaria de las proteínas

La estructura terciaria es la disposición que adopta la estructura secundaria en el espacio. Por tanto, la estructura primaria determina cuál es la estructura secundaria y la terciaria.

Esta estructura se mantiene gracias a los enlaces que se producen entre los radicales –R de los diferentes aminoácidos, situados en posiciones muy alejadas de la cadena peptídica.

  • Enlaces por puente de hidrógeno entre grupos polares no iónicos en los que existen cargas parciales en su cadena lateral.
  • Atracciones electrostáticas, enlaces iónicos entre grupos R de aminoácidos ácidos (con carga negativa, -COO-) y aminoácidos básicos (con carga positiva, -NH3+).
  • Atracciones hidrofóbicas y fuerzas de Van der Waals entre radicales alifáticos de las cadenas laterales de aminoácidos apolares.
  • Puentes disulfuro, enlaces covalentes entre dos grupos tiol (-SH), correspondientes a dos cisteínas.
Interacciones débiles en proteínas
By Alejandro Porto (Derivada de File:Heatsetting wool.svg de Andel) [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons

Si se sustituye un aminoácido por otro (estructura primaria), se alterará la estructura tridimensional de la proteína, ya que no se formará alguno de estos enlaces. La disposición espacial de los distintos grupos funcionales determina su interacción con otras moléculas, por lo que esta estructura es la responsable directa de las propiedades biológicas de una proteína.

La estructura terciaria es el mayor nivel estructural que pueden tener las proteínas formadas por una única cadena polipeptídica.

Es frecuente que se repitan combinaciones espaciales de tipo α-hélice o β-lámina, llamadas dominios estructurales, que tienen una geometría muy concreta que les permite desempeñar funciones muy importantes dentro de la proteína, como el centro activo de las enzimas.

En general, existen dos tipos de estructuras terciarias en las proteínas:

Preguntas que han salido en exámenes de acceso a la Universidad (Selectividad, EBAU, EvAU)

País Vasco, Julio de 2018, opción B, cuestión 2.

El tejido cerebral de personas con la enfermedad de Alzheimer muestra acumulación de dos tipos de proteínas: unas que se acumulan fuera de las células cerebrales, mientras que otras lo hacen dentro.

a) Indica qué es una proteína y qué tipo de unidades la integran. (0,5 puntos)

b) Indica qué tipo de enlaces forman la estructura de las proteínas. Dibuja este enlace e indica sus características. (0,5 puntos)

c) Indica qué es la estructura terciaria de una proteínas y qué relación tiene con su actividad y función biológica. (1 punto)

Comunidad Valenciana, Julio de 2017, opción B, bloque 1, cuestión 3. Julio de 2019, opción B, bloque 1, cuestión 1

Explica el tipo de interacciones o enlaces que estabilizan la estructura secundaria (1 punto) y terciaria (3 puntos) en proteínas.

Murcia, Septiembre de 2017, opción A, cuestión 1.

Diga qué es la estructura primaria de las proteínas, indique qué tipo de enlace la caracteriza y nombre los grupos químicos que participan en el mismo (0,75 ptos).

Indique qué se entiende por estructura terciaria y cite dos tipos de uniones existentes para dar lugar a esta estructura (0,75 ptos).

Explique qué se entiende por desnaturalización de una proteína (0,5 ptos).

Andalucía, Junio de 2014, opción A, cuestión 1.

Describa la estructura terciaria y cuaternaria de las proteínas indicando tres tipos de enlaces o fuerzas que las estabilizan [2].

Castilla La Mancha, Junio de 2021, pregunta 2.2.

Muchos trastornos neurodegenerativos como las enfermedades de Alzheimer o Parkinson, la corea de Huntington y la esclerosis lateral amiotrófica, se asocian a una acumulación de proteínas mal plegadas en las células cerebrales.

a. ¿Cuál es la definición de estructura terciaria de una proteína?
b. Describa brevemente dos formas características de estructura terciaria.
c. Describa DOS funciones de las proteínas.

Galicia, Junio de 2021, pregunta 1

Pregunta 1. LA BASE MOLECULAR Y FISICOQUÍMICA DE LA VIDA.

En la figura 1 los niveles estructurales de a están representados proteína. 

a) Cómo se llaman los niveles estructural A, B y C?

b) A qué nivel estructural de la imagen es la proteína funcionalmente activa? 

c) ¿Cómo se llama el pasaje de C a A y qué consecuencias tienen? 

d) Nombre qué tipos de fuerzas mantienen el nivel estructural C.

Madrid, Junio de 2021, pregunta B2

B.2.- Referente a las biomoléculas:

a) Indique las biomoléculas con las que relacionaría los siguientes tipos de enlace: éster, glucosídico, fosfodiéster, peptídico (1 punto).
b) Defina estructura terciaria de una proteína e indique tres tipos de enlaces que mantienen dicha estructura (1 punto)

Navarra, Julio de 2021, pregunta 2

a) Explica la estructura terciaria de una proteína.

b) La amilasa salival es una enzima capaz de degradar en nuestra boca el almidón ingerido a componentes más simples. Si aislamos esta enzima de nuestra boca, ¿qué ocurrirá si medimos su actividad a 5 ºC, 37 ºC y a 100 ºC?

Castilla y León, Junio de 2023, pregunta 6

6. Respecto a las proteínas:

Castila y León, Junio de 2023, pregunta 6

a. ¿Cómo se denominan los niveles estructurales indicados como A, B y C en la figura? ¿En cuál de esos niveles la proteína está activa? (0,4)
b. Explique en que consiste el nivel C indicando los tipos de fuerzas que mantienen dicho nivel estructural. ¿Qué tipo de conformación C se muestra en la figura? (1)
c. ¿Cómo se denomina el proceso en el que la proteína cambia del nivel C al A? ¿En qué consiste y cuál es su consecuencia? (0,6)

Madrid, Junio de 2023, pregunta B5

En relación con la estructura de las biomoléculas:

b) Nombre dos enlaces o interacciones que estabilizan la estructura terciaria de las proteínas (0,5 puntos).

Valencia, Julio de 2023, pregunta 1

Define estructura terciaria de una proteína e indica los tipos de enlaces que mantienen dicha estructura (2 puntos). ¿Qué se entiende por desnaturalización de las proteínas? Indica dos factores que pueden desencadenarla (2 puntos).

Ideas fundamentales sobre la estructura terciaria de las proteínas

La estructura terciaria es la disposición que adopta la estructura secundaria en el espacio por los enlaces que se producen entre los radicales –R de los diferentes aminoácidos, situados en posiciones muy alejadas de la cadena peptídica.

La estructura terciaria puede ser de dos formas:

Si el pH se aleja del pH óptimo, la estructura de la proteína puede alterarse, ya que los protones pueden interactuar con las cargas eléctricas de los radicales de los aminoácidos de la proteína. Esto puede dar lugar a cambios en la conformación de la proteína. Por ejemplo, cuando el pH es demasiado ácido o demasiado básico, los residuos de aminoácidos que tienen grupos cargados pueden perder o ganar protones, lo que altera la carga neta de la proteína y afecta la forma en que las regiones hidrofóbicas e hidrofílicas se pliegan.
Como resultado de esto, la proteína puede perder su forma nativa y volverse insoluble o inactiva o se desnaturaliza o pierden su conformación tridimensional.

Repasando la estructura terciaria de las proteínas

Pregunta

¿Qué determina la estructura terciaria de las proteínas?

Respuestas

La disposición de la estructura secundaria en el espacio.

La estructura primaria.

La cadena peptídica.

Los enlaces por puente de hidrógeno.

Retroalimentación

Pregunta

¿Cómo se mantienen las estructuras terciarias de las proteínas?

Respuestas

Por enlaces entre los radicales –R de los aminoácidos.

Por enlaces covalentes en la cadena polipeptídica.

Por enlaces iónicos en la estructura primaria.

Por interacciones con moléculas de agua.

Retroalimentación

Pregunta

¿Cuál es la característica principal de las proteínas filamentosas?

Respuestas

Son solubles en agua.

Forman estructuras esféricas.

Son insolubles en agua y disoluciones salinas.

Tienen función enzimática.

Retroalimentación

Pregunta

¿Qué tipos de proteínas suelen tener función estructural?

Respuestas

Proteínas globulares.

Proteínas solubles en agua.

Proteínas filamentosas.

Proteínas con estructura en hélice.

Retroalimentación

Pregunta

¿Cuál es el principal nivel estructural que pueden tener las proteínas formadas por una única cadena polipeptídica?

Respuestas

Estructura primaria.

Estructura secundaria.

Estructura terciaria.

Estructura cuaternaria.

Retroalimentación

Pregunta

¿Qué tipo de proteínas suelen ser solubles en agua y tener funciones enzimáticas o de transporte?

Respuestas

Proteínas globulares.

Proteínas fibrosas.

Proteínas filamentosas.

Proteínas con estructura primaria.

Retroalimentación

Pregunta

¿Cuál es uno de los tipos de enlaces presentes en la estructura terciaria que está asociado con la formación de cisteínas?

Respuestas

Enlaces peptídicos.

Enlaces por puente de hidrógeno.

Puentes disulfuro.

Enlaces iónicos.

Retroalimentación

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