{"id":39810,"date":"2006-09-05T19:18:00","date_gmt":"2006-09-05T19:18:00","guid":{"rendered":"http:\/\/weblogs.madrimasd.org\/\/universo\/archive\/2006\/09\/05\/39810.aspx"},"modified":"2010-01-22T03:40:57","modified_gmt":"2010-01-22T02:40:57","slug":"curso-avanzado-sobre-bioquimica-del-suelo-v-a-salvador-gonzalez-carcedo-desde-las-glicoproteinas-hasta-las-glomalinas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/2006\/09\/05\/39810","title":{"rendered":"Curso avanzado sobre Bioqu\u00edmica del Suelo. V.a. (Salvador Gonz\u00e1lez Carcedo). Desde las Glicoproteinas hasta las glomalinas."},"content":{"rendered":"

Seg\u00fan la IUPAC-IUB (organismo internacional de clasificaci\u00f3n de compuesto org\u00e1nicos y participaci\u00f3n bioqu\u00edmica) los glucoconjugados son carbohidratos unidos covalentemente a otros tipos de moleculas org\u00e1nicas. Conforman una gran familia de compuestos, entre los que destacan las glicoprote\u00ednas, glicop\u00e9ptidos, peptidoglucanos, glucol\u00edpidos y lipo-polisa-c\u00e1ridos.  <\/span><\/font><\/font><\/p>\n

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Las glicoprote\u00ednas est\u00e1n presentes en las c\u00e9lulas de todos los seres vivos. Solo las eubacterias presentan una quimiodiversidad de mas de 100 tipos distintos.  <\/span>Participan en la conformaci\u00f3n de todo tipo de estructuras, desde formas solubles endocelulares o asociadas a membranas biol\u00f3gicas, hasta fluidos y matrices extracelulares que configuran las estructuras coloniales.<\/span><\/p>\n

Usan enlaces glucos\u00eddicos para establecer la uni\u00f3n entre el sector glucos\u00eddico y el sector proteico.  <\/span>Esta uni\u00f3n se establece en el ret\u00edculo endopl\u00e1smico liso y forma parte de un proceso de modificaciones que permiten a las prote\u00ednas adquirir una actividad funcional determinada. <\/span><\/span><\/p>\n

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El tama\u00f1o relativo de las partes gluc\u00eddica y proteica var\u00eda, lo que facilita diferenciarlos nominalmente (glicoproteinas \/ proteoglicanos).   <\/span>La fracci\u00f3n de carbohidratos suelen ser cadenas lineales de az\u00facares en las que se alternan la hexosaminas, \u00e1cidos ur\u00f3nicos y  <\/span>galactosa (a veces sulfatada). A veces solo contiene glucosamina generando los glucosamin-glucanos como la quitina de los hongos, insectos, \u00e1caros etc.. (que conforman una parte significativa de la biodiversidad del suelo. Si adem\u00e1s interviene un cati\u00f3n como el Calcio, se generan exoesqueletos de gran dureza como los de los crust\u00e1ceos propios de aguas marinas, donde deben de resistir presiones externas importantes.<\/font><\/p>\n

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Los glicop\u00e9ptidos  <\/span>consisten en sac\u00e1ridos unidos a un solo D \u00f3 L amino\u00e1cido (glicosil-amino\u00e1cidos) unidos mediante un enlace covalente -O, -N o \u2013S (del amino\u00e1cido).  <\/span>Son propios de las hifas tanto de hongos como de determinadas bacterias (actinomicetos), cuya actividad, velocidad de renovaci\u00f3n e importancia en los suelos est\u00e1 fuera de todo duda.<\/font><\/p>\n

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Los peptidoglucanos (mayoritariamente mureinas) son glicoconjugados exclusivos de paredes de c\u00e9lulas bacterianas (el n\u00famero de bacterias por gramo de suelo puede alcanzar un orden de 10 13-15<\/sup> y su vida media, en los suelos, es m\u00e1s bien corta…   <\/span><\/font><\/font><\/p>\n

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No es malo recordar que determinados tejidos animales est\u00e1n conformados por grandes asociaciones de glicoprote\u00ednas, como el col\u00e1geno, o mas peque\u00f1as, como la banda 3 de la membrana de los eritrocitos humanos. Tambi\u00e9n es interesante conocer que las membranas y paredes de las algas (cuya biomasa es significativa en muchos suelos) est\u00e1n constituidas po proteoglicanos con cadenas gluc\u00eddicas de m\u00e1s de 200 unidades, en las que predominan glucosamina y galactosamina que alternan con \u00e1cidos ur\u00f3nicos (L-glucur\u00f3nico o L-idur\u00f3nico). Frecuentemente tiene una grado de sulfataci\u00f3n variable sobre el \u00e1cido idur\u00f3nico o sobre la glucosamina).  <\/span><\/o:p><\/span><\/p>\n

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Con esta exposici\u00f3n pretendo afirmar que las glicoprote\u00ednas, en todas sus variantes conforman una parte extraordinariamente significativa de la NECROMASA y de las SECRECIONES presentes en el suelo. Solo si la polimerizaci\u00f3n se realiza fuera del ser vivo podremos hablar de NEOMASA.<\/o:p><\/span><\/p>\n

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Esta exposici\u00f3n bioqu\u00edmica pretende reflexionar sobre algunas de las afirmaciones habituales, que convendr\u00eda renovar en su conocimiento, m\u00e1xime si incluimos a las glomalinas, como una part\u00edcipe importante de SOM. <\/o:p><\/span><\/p>\n

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1.- <\/span>Actualmente decimos que la materia org\u00e1nica retiene agua o que el contenido en compuestos h\u00famicos se relaciona con la capacidad de retenci\u00f3n de agua. \u00bfdebemos incluir a las glomalinas como part\u00edcipes de esta propiedad?<\/span> <\/o:p><\/span><\/p>\n

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Es evidente que muchos materiales org\u00e1nicos rechazan el agua, desde las cutinas que recubren a las hojas hasta las ligninas, que tienen esa funci\u00f3n de evitar mojarse a las estructuras celul\u00f3sicas de los vegetales.  <\/span>Solo si estos materiales se encuentran significativamente alterados y convenientemente desestructurados f\u00edsicamente, adem\u00e1s de fuertemente degradados bioqu\u00edmicamente, son capaces de retener agua.  <\/span>Luego la aportaci\u00f3n de estos materiales org\u00e1nicos (que en general se incluyen con una parte del valor de la materia org\u00e1nica del suelo) no aportan valor significativo a la capacidad de retenci\u00f3n de agua del suelo. <\/o:p><\/span><\/p>\n

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Es m\u00e1s f\u00e1cil atribu\u00edrselo a aquellos componentes que, como las glicoproteinas y otras sustancias con comportamiento sol-gel, pueden retener masivamente agua en el seno de sus estructuras.  <\/span>El agua va a quedar retenido conformando capas moleculares en torno a los hidroxilos de los carbohidratos (muchos y de muy f\u00e1cil acceso estructural) presentes en las glicoproteinas. De esta forma generan expansi\u00f3n y disminuyen la densidad del conjunto agregacional. Quiz\u00e1s debi\u00e9ramos de hacer una evaluaci\u00f3n de la capacidad de retenci\u00f3n de ambas familias de compuestos (glicoproteinas y compuestos h\u00famicos) para poder dise\u00f1ar una distribuci\u00f3n adecuada, dejando fuera a los materiales org\u00e1nicos, de los que bastantes componentes generan hidrofobia y condicionan la infiltraci\u00f3n de agua libre a trav\u00e9s del espacio poral.<\/o:p><\/span><\/p>\n

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Tambi\u00e9n debemos de tener en cuanta, que excesos de salinidad condicionan el mantenimiento de la estructura operativa de las prote\u00ednas, las cuales al desnaturalizarse pueden perder al menos parte de su capacidad de retenci\u00f3n de agua.  <\/span>Por ello debi\u00e9ramos de evitar el aporte excesivo de las mismas, dejando al sistema suelo que recomponga su organizaci\u00f3n gracias a glicoproteinas ed\u00e1ficas.<\/o:p><\/span><\/p>\n

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2. <\/span>Actualmente decimos que la capacidad de intercambio i\u00f3nico depende del contenido en compuestos humificados (sobre todo \u00e1cidos h\u00famicos y f\u00falvicos) \u00bfEsto es absolutamente cierto?<\/span><\/o:p><\/span><\/p>\n

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La presencia de az\u00facares carboxilados en todo este conjunto es llamativo.  <\/span>No deseo obviar en este momento que los restos industriales del manejo de las algas se est\u00e1 utilizando (encapsulado convenientemente) para retener metales de aguas contaminadas.  <\/span>Si las glomalinas tienen o no muchos carboxilatos, pronto lo sabremos.  <\/span>Mientras tanto deberemos de evitar, como profesores, el transmitir el aserto de que solo los compuestos h\u00famicos son los responsables mayoritarios de esta propiedad.  <\/span>Ya distribuiremos esta capacidad entre ambos grupos en un futuro no muy lejano.<\/o:p><\/span><\/p>\n

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3. <\/span>Actualmente, la capacidad de adherencia (capacidad de conformar estructuras agregacionales a partir de los componentes texturales ) no se atribuye de forma exclusiva a los compuestos h\u00famicos, aunque, cuando hablamos de los dominios de Emerson, si que subliminarmente la hacemos. \u00bftendremos que incluir a las glomalinas?<\/span><\/o:p><\/span><\/p>\n

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Las glomalinas se han denominado popularmente \u201cel superpegamento del suelo\u201d. \u201cPer se\u201d muchas glicoprote\u00ednas tienen esa capacidad, desde la goma ar\u00e1biga hasta los mucopolisac\u00e1ridos intestinales de todos los animales ed\u00e1ficos y no ed\u00e1ficos.  <\/span>La capacidad de reacci\u00f3n qu\u00edmica que poseen la glicoprote\u00ednas (incluidas las glomalinas) les permite adherirse  <\/span>qu\u00edmicamente a la superficie de los componentes texturales y a mol\u00e9culas org\u00e1nicas de todo tipo, incluidas ellas mismas.  <\/span>En definitiva es una acci\u00f3n que permite englobar de forma casi herm\u00e9tica a los materiales asociados, a la manera que lo hacen los oxihidr\u00f3xidos de aluminio.  <\/span>El inter\u00e9s de las glomalinas deriva de que las part\u00edculas m\u00e1s pr\u00f3ximas suelen ser arcillas (ya orientadas) ubicadas entre los espacios que ocupan los desarrollos de las micorrizas arbusculares.  <\/span>La consecuencia es que disminuye la densidad de aquellas en el contexto de un constructo nuevo, donde aunque en su entorno exista m\u00e1s oxigeno, este gas no puede penetrar f\u00e1cilmente a no ser en forma disuelta, facilitando su resistencia a la degradaci\u00f3n.  <\/span><\/span>Por eso las glomalinas duran tanto tiempo, a pesar de su alto contenido en carbohidratos<\/span>.<\/o:p><\/span><\/p>\n

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Y pensar que a toda esta variedad molecular la englobamos en valores de C, N, P, S.  <\/span>\u00bfEstamos en el siglo XXI o en el XVIII? <\/o:p><\/span><\/p>\n

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Por una vez me he puesto serio cient\u00edficamente.  <\/span>Perdonen mis queridos lectores. Quiz\u00e1s ma\u00f1ana sea mas ameno hablando del inter\u00e9s hist\u00f3rico de las glicoprote\u00ednas.<\/o:p><\/span><\/p>\n

Saludos cordiales,<\/o:p><\/span><\/p>\n

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Salvador Gonz\u00e1lez Carcedo<\/span><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Seg\u00fan la IUPAC-IUB (organismo internacional de clasificaci\u00f3n de compuesto org\u00e1nicos y participaci\u00f3n bioqu\u00edmica) los glucoconjugados son carbohidratos unidos covalentemente a otros tipos de moleculas org\u00e1nicas. Conforman una gran familia de compuestos, entre los que destacan las glicoprote\u00ednas, glicop\u00e9ptidos, peptidoglucanos, glucol\u00edpidos y lipo-polisa-c\u00e1ridos.    Las glicoprote\u00ednas est\u00e1n presentes en las c\u00e9lulas de todos los seres vivos. Solo las eubacterias presentan una quimiodiversidad de mas de 100 tipos distintos.  Participan en la conformaci\u00f3n de todo tipo de estructuras, desde formas solubles endocelulares o asociadas a membranas biol\u00f3gicas, hasta fluidos y matrices extracelulares que configuran las estructuras coloniales. Usan enlaces glucos\u00eddicos para establecer\u2026<\/p>\n","protected":false},"author":26,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"ngg_post_thumbnail":0},"categories":[596,590,602,589],"tags":[],"blocksy_meta":{"styles_descriptor":{"styles":{"desktop":"","tablet":"","mobile":""},"google_fonts":[],"version":4}},"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/39810"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/users\/26"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=39810"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/39810\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":134130,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/39810\/revisions\/134130"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=39810"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=39810"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=39810"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}