Proteoglicanos: definición y ubicación
¿Alguna vez tocaste una babosa o una rana? ¡Baboso! Esa viscosidad también se encuentra protegiendo diferentes órganos de su cuerpo, como en su intestino y su garganta. Algunos de los componentes de ese limo incluyen proteoglicanos o PG . Las PG son moléculas de proteínas que se encuentran en el espacio entre nuestras células, un componente fisiológico conocido como matriz extracelular (MEC). Las celdas son como una pila flexible de guijarros. Si simplemente estuvieran rodeados de aire, se lastimarían fácilmente. ECM es como el chicle en el sentido de que mantiene nuestras células juntas y móviles como grupo. También ayuda a protegerlos de fuerzas externas y productos químicos que los destrozarían. ECM también actúa como un filtro para otras moléculas, como sustancias químicas y proteínas. También bloquea y retrasa las señales químicas o proteínas. Además de la ECM, las PG se encuentran ancladas a la superficie de las células o atravesando la membrana celular, donde participan en la señalización celular. También encontramos PG en las articulaciones, el cartílago e incluso la córnea, donde ayudan en la cicatrización de heridas y el desarrollo embrionario.
Composición química
La palabra proteoglicano nos ayuda a darnos pistas sobre la composición química de la molécula. Por ejemplo, proteo se refiere a proteína, mientras que glicano significa azúcar o un grupo de azúcares. Como tal, un proteoglicano es una cadena larga de polisacárido (azúcar) unida covalentemente a una proteína y producida en el retículo endoplásmico (RE) , un orgánulo especializado. Los PG contienen más del 95% de carbohidratos (azúcar) en peso. Pero ¿qué significa eso? Bueno, imagina que recoges un puñado de arena y guijarros. Si tuvieras principalmente arena y uno o dos guijarros, tu puñado sería más del 95% de arena en peso. En comparación, si recogiera más guijarros y solo una pizca de arena, su puñado sería más del 95% de guijarros en peso. Por lo tanto, el peso de los PG se compone principalmente de azúcar.
Estructura química
¿Alguna vez has visto una de esas pequeñas cápsulas de gel repletas de una esponja que se infla mágicamente cuando la pones en agua? Bueno, la estructura tridimensional de un PG es como esas cápsulas rellenas de esponja: ocupan mucho espacio pero no son muy densas y, a menudo, les encanta el agua. Las cadenas de azúcar en un PG se extienden desde su proteína central principal, algo así como las hebras de tu cabello cuando frotas un globo sobre ellas. Debido a que los PG a menudo tienen muchas cadenas de cadenas de azúcar, con frecuencia son moléculas muy grandes y pesadas. Todos los PG tienen una cadena de azúcar particular conocida como glicosaminoglicano (GAG). Un GAG es una secuencia de dos azúcares, donde uno de los azúcares es un azúcar ácido y el otro contiene un grupo amina. Los azúcares a menudo tienen varios números de azufre adheridos en diversos lugares. Una cadena GAG es donde los dos azúcares se repiten constantemente. Existen diferentes tipos de azúcares ácidos y azúcares con grupos amina involucrados, por lo que existen diferentes tipos de GAG. Los grupos sulfato unidos a los azúcares GAG aumentan la carga negativa. La carga negativa atrae muchas cargas positivas, como el sodio (Na +), que también invita al agua a pasar. Los GAG y, por asociación, los PG, son hidrófilos o amantes del agua. Además, los GAG y las cadenas de azúcar son rígidos, es decir, no se doblan fácilmente. Su rigidez y su propiedad amante del agua también protegen a las células de fuerzas externas que las dañarían.
Resumen de la lección
Los proteoglicanos (PG) se componen de una proteína central con largas cadenas de azúcares unidas covalentemente. Deben contener al menos un 95% de azúcar en peso y tener al menos un glicosaminoglicano (GAG) unido a la proteína. Aunque no son muy densas, las PG suelen ser moléculas grandes y pesadas. También son hidrófilos o amantes del agua. Las PG se encuentran con mayor frecuencia en la matriz extracelular (MEC), pero también pueden estar ancladas o atravesar la membrana celular. La rigidez y la naturaleza hidrófila de las cadenas de azúcar ayudan a las PG a proteger las células de las fuerzas externas. Los PG son ayudas importantes en la cicatrización de heridas, el desarrollo embrionario y la señalización celular; también actúan como filtros de proteínas y productos químicos. Además de la ECM, los proteoglicanos se pueden encontrar en la mucosa protectora del intestino y la córnea, así como en las articulaciones y el cartílago.