15 SÍNTESIS DE PROTEÍNAS - Javier González

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Síntesis de Proteínas 
 
 
Dra. Rosario Martínez Yáñez 
Papel de la Insulina en el 
Metabolismo de las Proteínas 
El páncreas, además de sus funciones 
digestivas (exocrino), secreta dos 
hormonas esenciales (endocrino), la 
Insulina y el Glucagón 
Para la regulación del metabolismo de 
los carbohidratos (en especial la 
glucosa), los lípidos y las proteínas 
Química y Síntesis de 
Insulina 
La insulina es una proteína pequeña; se 
compone de dos cadenas de 
aminoácidos, unidas entre si por puentes 
de disulfuro. Cuando se separan las dos 
cadenas de aminoácidos desaparece la 
actividad funcional de la insulina. 
La insulina se sintetiza en las células 
beta con la maquinaria habitual para la 
síntesis de proteínas 
Activación de los Receptores de la 
Células Efectoras (Diana) por la Insulina y 
Efectos Celulares Resultantes 
Para que la insulina inicie sus efectos en 
las células efectoras, ha de unirse 
primero y activar una proteína receptora 
de la membrana, este receptor activado, 
y no la insulina, es el que desencadena 
los efectos posteriores 
El receptor insulínico es una 
combinación de 4 subunidades, 
enlazadas a través de puentes de 
disulfuro: dos unidades alfa, que se 
encuentran totalmente fuera de la 
membrana celular, y dos beta, que 
atraviesan la membrana y sobresalen en 
el interior del citoplasma 
 
Efecto de la Insulina sobre el 
Metabolismo de las Proteínas y 
Sobre el Crecimiento 
La insulina tiene un efecto anabólico 
sobre el metabolismo de las proteínas 
Estimula la síntesis de proteínas 
Retarda la degradación de estas 
Estimula la captura de aminoácidos 
La insulina estimula el transporte de 
muchos aminoácidos al interior de las 
células, actividad que comparte con la 
hormona de crecimiento 
Aumenta la traducción del ARN 
mensajero, es decir, la síntesis de 
nuevas proteínas 
Favorece la formación de una vasta red 
de enzimas para el almacenamiento de 
los hidratos de carbono, lípidos y 
proteínas 
Inhibe el catabolismo de las proteínas 
Dentro del hígado, la insulina deprime la 
tasa de gluconeogénesis (uso de 
proteínas) 
En resumen, la insulina facilita la síntesis 
de proteínas y evita su descomposición 
Antes se creía que la concentración 
sanguínea de la glucosa controlaba casi 
por completo la secreción de insulina 
Se ha comprobado que los aminoácidos 
de la sangre y otros factores también 
desempeñan importantes funciones 
reguladoras de la secreción hormonal. 
La Carencia de Insulina Determina un 
Descenso de las Proteínas y un Aumento 
de los Aminoácidos en el Plasma 
El catabolismo de las proteínas aumenta, 
la síntesis de proteínas cesa y se vierten 
enormes cantidades de aminoácidos en 
el plasma que se emplean como fuente 
energética como sustrato de la 
gluconeogénesis ( almacén en células 
como proteína) 
La descomposición de los aminoácidos 
da lugar a una mayor eliminación de urea 
en la orina 
La Insulina y la Hormona del Crecimiento 
Interactúan de Manera Sinérgica para 
Propiciar el Crecimiento 
La insulina se necesita para la síntesis 
de las proteínas y, por tanto, resulta tan 
esencial para el crecimiento de los 
organismos animales como la propia 
hormona de crecimiento 
Ambas hormonas operan de manera 
sinérgica estimulando el crecimiento y 
que cada una cumple una función 
especial diferente de la otra 
Síntesis Proteica 
Código Genético: 
Los genes están localizados en el núcleo 
celular y son fragmentos de ácido 
desoxirribonucleico (ADN) 
Un gen esta formado por una secuencia 
específica de nucleótidos que determinan el 
tipo de proteína a que da lugar 
Pero los genes no producen proteínas 
directamente, sino que dirigen la formación de 
una molécula intermedia, de estructura 
complementaria, denominada ácido 
ribonucleico mensajero (ARNm), que contiene 
las instrucciones necesarias para construir la 
proteína 
ARN 
Pasos de la Síntesis de 
Proteínas 
DNA 
 
 
RNA 
 
 
Proteína 
Transcripción 
Traducción 
Animación 
G:/Lessons/tocscreen/toc.htm
LAS CADENAS DE ADN SE 
SEPARAN 
La formación de ARNm comienza en el 
núcleo con la separación, en una porción 
de su longitud, de las 2 cadenas que 
forman la molécula de ADN 
Cada triplete, es decir, cada secuencia 
de 3 bases en la cadena de ADN, 
codifica en específico para uno de los 20 
aminoácidos constituyentes de las 
proteínas 
TRANSCRIPCION 
Una de las dos cadenas que forman la 
molécula de ADN actúa como plantilla o 
molde para producir una molécula de 
ARNm 
En este proceso, que recibe el nombre 
de transcripción, los nucleótidos de ARN, 
que se encuentran libres en el núcleo 
celular, se emparejan con las bases 
complementarias de la cadena modelo 
de ADN. El ARN contiene uracilo (U) en 
lugar de timina (T) como una de sus 4 
bases nitrogenadas. 
Las bases de ARN se emparejan con las 
bases del ADN de la siguiente manera: el 
uracilo (U) de ARN se empareja con la 
adenina (A) de la cadena de ADN, la 
adenina del ARN se empareja con la 
timina (T) del ADN y la citosina se 
empareja con la guanina. Una vez que 
los nucleótidos de ARN se han 
emparejado con las bases del ADN, los 
nucleótidos adyacentes se unen entre si 
para formar la cadena precursora del 
ARNm 
 
ELIMINACION DE LOS 
INTRONES 
La cadena precursora del ARNm 
presenta regiones, denominadas exones, 
que contienen información para la 
síntesis de proteínas. Los exones están 
separados por otras secuencias, 
denominadas intrones, que no se 
expresan. Antes de que la cadena de 
ARNm se utilice en la síntesis de 
proteínas, los intrones deben ser 
eliminados 
EL ARNm SE UNE AL 
RIBOSOMA 
Una vez formado el ARN maduro o 
funcional, sin intrones, sale del núcleo 
celular y se acopla, en el citoplasma, a 
unos organelos celulares que reciben el 
nombre de ribosomas 
La síntesis proteica tiene lugar en los 
ribosomas 
EL ARNt SE UNE A LOS 
AMINOACIDOS 
Dispersos por el citoplasma hay diferentes 
tipos de ARN de transferencia (ARNt), cada 
uno de los cuales se combina 
específicamente con uno de los 20 
aminoácidos que constituyen las proteínas 
Uno de los extremos de la molécula de ARNt 
se une a un aminoácido específico que viene 
determinado por el anticodón presente en el 
otro extremo del ARNt 
Un anticodón es una secuencia de 3 bases 
complementaria con la secuencia del codón 
del ARNm que codifica para ese aminoácido 
TRADUCCION 
El ARN de transferencia, que lleva unido 
el aminoácido, se dirige hacia el 
complejo formado por el ARNm y el 
ribosoma. El anticodón del ARNt se 
empareja con el codón presente en el 
ARNm. La secuencia de bases del codón 
codifica para el aminoácido concreto que 
transporta el ARNt. Un segundo ARNt se 
une a este complejo. 
El primer ARNt transfiere su aminoácido 
al segundo ARNt antes de separarse del 
ribosoma. El segundo ARNt lleva ahora 2 
aminoácidos unidos que constituyen el 
inicio de la cadena polipeptídica. 
Después, el ribosoma mueve la cadena 
de ARNm de manera que el siguiente 
codón de ARNm esta disponible para 
unirse a un nuevo ARN de transferencia 
 
INTERRUPCION DE LA 
SINTESIS DEL POLIPEPTIDO 
El ribosoma continúa desplazando la 
cadena de ARNm hasta que se termina 
de formar la cadena polipeptídica 
La síntesis de esta cadena se detiene 
cuando el ribosoma llega a un codón de 
ARNm conocido como codón de parada 
FORMACION COMPLETA 
DE LA PROTEINA 
Una vez que se suelta del ribosoma, la 
proteína recién formada presenta una 
secuencia de aminoácidos que viene 
determinada por la secuencia de bases 
presente en el ADN del que se partió 
Película BioROM 
F:/BioROM2006/contenido/biomodel/pgh/inicio.htm
Sistemas de membranas 
Animación 
MCB0502N.MOV
En el interior 
de un Leucocito 
Unlockingthe 
Mystery of Life 
BiovisionHighRes2.flv
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Unlocking the Mystery of Life (SHORT) ABRIR NERO.mov
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