Importancia de las Propiedades y Funciones de Aminoácidos y Péptidos

Los aminoácidos y péptidos son biomoléculas fundamentales que participan en numerosos procesos fisiológicos. Los aminoácidos son las unidades estructurales de las proteínas, mientras que los péptidos, formados por cadenas cortas de aminoácidos, cumplen funciones reguladoras, inmunológicas y hormonales. Comprender sus propiedades y funciones permite una mejor interpretación de los mecanismos celulares y su aplicación clínica.

 Aminoácidos: Definición y Propiedades

Los aminoácidos son compuestos orgánicos con un grupo amino (-NH₂) y un grupo carboxilo (-COOH), enlazados a un carbono central, además de una cadena lateral que varía entre ellos. Esta estructura les otorga propiedades anfóteras, es decir, pueden actuar como ácido o base dependiendo del pH.

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“Los aminoácidos son esenciales para funciones celulares, actúan como intermediarios en el metabolismo energético y son precursores de neurotransmisores y hormonas” (Nelson & Cox, 2017).

Propiedades clave de los aminoácidos

Fuente: Autoría propia

Funciones Principales de los Aminoácidos

Los aminoácidos no solo forman proteínas; tienen funciones metabólicas, estructurales, inmunológicas y regulatorias.

Funciones fisiológicas de aminoácidos seleccionados

·         Glutamato: Neurotransmisor excitador clave en el sistema nervioso central: Precursor del óxido nítrico, vasodilatador natural

·         Arginina: Favorece la absorción de calcio y la formación de colágeno

·         Lisina: Favorece la absorción de calcio y la formación de colágeno

·         Leucina: Estimula la síntesis proteica en el músculo

·         Triptófano: Precursor de la serotonina, importante para el estado de ánimo

 Péptidos: Definición y Relevancia Biológica

Los péptidos son cadenas cortas de aminoácidos unidos por enlaces peptídicos. A diferencia de las proteínas, tienen estructura más sencilla, pero funciones altamente especializadas: pueden actuar como hormonas, neurotransmisores, antimicrobianos o moduladores inmunológicos.

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“Los péptidos tienen propiedades específicas según su secuencia de aminoácidos, y pueden intervenir en sistemas circulatorio, digestivo, endocrino e inmune” (OmniaScience, 2017).

Ejemplos de Péptidos Biológicamente Activos

·         Insulina: Regula los niveles de glucosa en sangre

·         Glucagón: Estimula la liberación de glucosa hepática

·         Oxitocina: Modula el parto, la lactancia y el vínculo afectivo

·         Vasopresina: Regula la reabsorción de agua en los riñones

·         Endorfinas: Inhiben la percepción del dolor y generan bienestar

·         Angiotensina II: Regula la presión arterial a través de vasoconstricción

Aplicaciones Clínicas y Terapéuticas

Los avances en terapia peptídica han permitido utilizar péptidos sintéticos en el tratamiento de enfermedades metabólicas, neurológicas y autoinmunes. Por ejemplo, los análogos del GLP-1 se utilizan en diabetes tipo 2, y los péptidos antimicrobianos están siendo estudiados como alternativa a los antibióticos.

“Los péptidos bioactivos están siendo utilizados por su actividad antioxidante, antimicrobiana, inmunomoduladora e hipotensora” (Vichy, s.f.; Kenhub, 2024).

El análisis de los aminoácidos y péptidos revela su papel central en la fisiología humana. Su estructura, propiedades químicas y funciones específicas los convierten en elementos indispensables para la vida. Desde la síntesis de proteínas hasta la modulación hormonal y neuronal, estas biomoléculas ofrecen un campo amplio de estudio, aplicación clínica e innovación terapéutica.

Referencias

·         Murray, R. K., Bender, D. A., Botham, K. M., Kennelly, P. J., Rodwell, V. W., & Weil, P. A. (2012). Bioquímica de Harper (29.ª ed.). McGraw-Hill Education

·         Kenhub. (2024). Neuropeptides and their functions. https://www.kenhub.com

·         Nelson, D. L., & Cox, M. M. (2017). Lehninger Principles of Biochemistry (7th ed.). W. H. Freeman.

·         OmniaScience. (2017). Propiedades y funciones de los péptidos bioactivos. https://omniscience.com/peptidos

·         Sherwood, L. (2016). Fisiología humana: de la célula a los sistemas (8.ª ed.). Cengage Learning.

·         Vichy. (s.f.). Los péptidos y su función regeneradora. https://www.vichy.es

·         Wikimedia Commons. (2024). Amino acids and peptide bond. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Amino_Acids_and_Peptide_Bond.jpg

·         Zasloff, M. (2002). Antimicrobial peptides of multicellular organisms. Nature, 415(6870), 389–395. https://doi.org/10.1038/415389a

·         Luque Guillén, M. V. (s.f.). Estructura y propiedades de las proteínas. Universidad de Valencia. https://www.uv.es/tunon/pdf_doc/proteinas_09.pdf

·         Aminoácidos, péptidos y proteínas. (s. f.). McGraw Hill Medical. https://accessmedicina.mhmedical.com/content.aspx?bookid=1960§ionid=148094670