Proteínas

Entre mis nutrientes favoritos, las proteínas están a la cabeza de la lista. Y no sólo porque soy adicta a la leche (fría y sin azúcar), al bistéc recién hecho o a un plato de arroz con arvejitas (guisantes), sino porque a nivel molecular son una maravilla de la naturaleza.

Comencemos por decir que las proteínas son una enorme familia de sustancias que están presentes en todo tipo de células. Tal es así su presencia en nuestro organismo, que alrededor del 50% de nuestro peso en seco es proteína. El cuerpo humano contiene cerca de 100.000 proteínas diferentes. Sirven como componentes estructurales en los tejidos, piel, uñas, músculos y tendones; como catalizadores en síntesis biológicas y reacciones de degradación (enzimas); como hormonas, anticuerpos y neurotransmisores. Transportan oxígeno en la corriente sanguínea, así como también parte de los productos de deshecho del metabolismo. Ningún otro tipo de compuestos tiene tal variedad de funciones en los seres vivos.

Pero, cualquiera que sea su función, todas las proteínas son químicamente similares al estar compuestas por los mismos bloques básicos (building blocks), llamados aminoácidos. La naturaleza del grupo R establece la diferencia entre uno y otro aminoácido.

En las proteínas, los aminoácidos se encuentran unidos unos a otros a través de enlaces amido (enlace peptídico), formando polímeros (polipéptidos) de gran tamaño. Lo que es sorprendente es que todas las proteínas en el cuerpo humano están constituídas por sólo 20 aminoácidos diferentes. Y lo que es aún más sorprendente es la preferencia exclusiva de la naturaleza por sólo el enantiómero L en todos los aminoácidos procedentes de los seres vivos (con la excepción de la glicina, que no es quiral).

La mayoría de las proteínas incluyen, además de moléculas de polipéptidos, pequeñas moléculas orgánicas y/o iones metálicos (grupo prostético), sin cuya presencia la proteína en su conjunto carecería de su función biológica característica.

El arreglo o secuencia de aminoácidos a lo largo de la cadena de una proteína (estructura primaria) le da su identidad única. El cambio en sólo un aminoácido puede alterar las funciones características de la proteína. Por otro lado, la naturaleza de los grupos R determina en gran medida el arreglo tridimensional de las proteínas (caracterizado por sus estructuras primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria), determinante para el adecuado funcionamiento de una proteína. Así, la molécuala se dobla o se pliega de tal forma que minimiza el contacto de grupos hidrofóbicos con el medio acuoso y maximiza los contactos de los grupos hidrofílicos con las moléculas de agua. El enlace de hidrógeno, los enlaces puentes disulfuro, y los enlaces iónicos son otros tipos de interacciones que afectan la disposición espacial de las proteínas.

La ingesta de proteínas a través de los alimentos es la forma que tiene el cuerpo de obtener aminoácidos para la síntesis de sus propias proteínas. Nuestros cuerpos pueden sintetizar 10 de estos aminoácidos en cantidades suficientes para cubrir nuestras necesidades. Los otros 10 (algunos hablan sólo hablan de 8, al excluir a la cisteína y la histidina) deben ser ingeridos y se les denomina aminoácidos esenciales porque son componentes necesarios de nuestra dieta. Pero tan importante como la cantidad es la calidad de proteína que se ingiere. Proteínas que no posean o que tengan sólo pequeñas cantidades de algunos aminoácidos se dice que son de bajo valor biológico. Es por ello que se necesitan en cantidades mayores. Muchas proteínas vegetales son pobres en lisina y metionina. Por ejemplo, proteínas de legumbres contienen sólo pequeñas cantidades de metionina, mientras que las proteínas del arroz, trigo y maiz son pobres en lisina, así que una combinación de arroz y arvejas (guisantes) proveerían de los aminoácidos esenciales. Por el contrario, en las proteínas animales, todos los aminoácidos se encuentran en una proporción balanceada. Una dieta que incluya carne, leche, huevos o queso provee de todos los aminoácidos esenciales.