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80% se pueden extraer a pH 6.8
Se precipitan por acidificación a pH 4.5
Se obtienen
•Albúminas(10%)
•Globulinas (90%)
•Glutelina (0%)
•Proteínas de reserva pues tienen elevada globulina
•5% carbohidratos
•PM depende de pH y de
fuerza iónica
•Mejor emulsionante que 11s
Vicilina 7s
•Pueden participar en enlaces hidrófobos
(PI=5 PM=37K cal)
½ proteína ácida
•Contiene 6 pte. disulfuro
subunidades
½ proteína básica
(PI=8.2 PM=22K cal)
• 1% carbohidratos
Legumina
11s
• Se
separan
QUIMICA DE LOS ALIMENTOS :BELITZ
•Importante por efectos fisiológicos
•Globulinas
•La digestibilidad de estas proteínas pueden ser mejoradas por procesos que destruyen los factores antinutricionales como inhibidor de tripsina
Capacidad de reducir el colesterol sanguíneo
Reduce la grasa corporal
Previene las enfermedades coronarias
Β-conglicina (7s) deficiencia en aa. Azufrados
Glicinina (11s)
•Rica en aa. Azufrados
•25 a 30%
•Formada por un hexámero de PM 360000 D
Mejoran la
capacidadde gelificación , emulsificación y
espumado
QUIMICA DE LOS ALIMENTOS : BADUI
Soluble en alcohol acuoso del 70%( fracción gliadina)
Fracciones
principales
Contiene al menos 50 proteínas.
El ac. Glutámico presente en forma glutamina constituye 1/3 de aa. totales
siguiendo en abundancia la prolina
38% es helicoidal (emplean como disolvente trifluoroetanol)
•Gliadinas de PM > 100 Kcal
•W- gliadinas de PM 60-80 Kcal
•Gliadinas de PM 30-40 Kcal
Formadas por subunidades
de PM bajo unidas por
enlaces disulfuro
40% proteínas totales
Propiedades elásticas
Formada por agregados de PM muy alto
La componen subunidades unidades por enlaces no covalentes y covalentes
Después de la reducción de enlaces disulfuro de alquilación de grupos SH
monómeros
Prolaminas
(gliadinas)
32.6%
Glutelinas
(gluteninas) 45.7%
Albúminas
(14.7%)
Globulina
(7%)
glutenina+ albúminas+ globulinas+ gliadina
90% proteínas + 8% lípidos + 2% carbohidratos
GLUTÉN
(Este complejo se mantiene unido por enlaces disulfuro intermolecular, puente hidrogeno y enlaces hidrófobos o iónicos)
QUIMICA DE LOS ALIMENTOS :BELITZ
GLUTELINAS (GLUTENINAS)
ALBÚMINAS Y
GLOBULINAS
GLIADINAS(PROLAMINAS)
Identificados 15 gluteninas en forma monómerica
PM DE 12000 hasta 135000
Elevado número de enlaces disulfuro
Insolubles en soluciones salinas neutras y etanol 70%
Al hidratarse producen una masa•Tenaz
•Elástica
•Cohesiva
Favorecen las reacciones de oscurecimiento no enzimático
85% de lisina
Importante en la formación de costra del pan
Solubles en etanol al 70%
Son heterogéneas (40-60 polímeros)
Por electroforesis
PM es de 15000 a 80000 D
Se estabiliza mediante enlaces disulfuro intramoleculares
Cuando hay exceso el gluten se vuelve débil, permeable,
no retiene anhídrido carbónico ;entonces la masa colapsa
• α (15%)
• β (30%)
• (30%)
•w (25%)
GLUTEN = GLUTELINAS+GLIADINAS+LÍPIDOS+AGUA
•Ricos en residuos de cisteína, que forma enlaces disulfuro intra e intermoleculares
•Poco soluble a Ph neutro•Elevado contenido de prolina y glutamina
•Composición de aa.
6% ionizables
45% polares
49% apolares
QUIMICA DE LOS ALIMENTOS : BADUI
Harinas de trigo tienen la habilidad de forman masa:
Proteínas
del gluten
Complejo
gluten
•Fuerte , cohesiva
•Capaz de retener gas
•Rendir por cocción un producto esponjoso
Gluten
Proteínas de reserva del trigo
Se aíslan con relativa facilidad en estado relativamente puro por ser insolubles en agua
Son muy ricas en ácido glutámico (35% de proteína total, ósea de cada 3 aa. de gluten
1 es ác. Glutámico)
Son perceptiblemente pobres en aa. básicos ; por eso tienen bajo nivel de lisina
No tienen potencial de cargas negativas, solo bajos niveles de cargas potencial positivo
Tienen baja densidad de cargas , lo que significa que las fuerzas de repulsión dentro de
las proteínas son pequeñas y por tanto las cadenas proteicas pueden interactuar entre sí,
condición necesaria para formación de masa
•80% de proteína
•8% de lípidos
•Cenizas e hidratos de carbono
Gliadina
(prolamina)
Gluteninas
(glutelina)
Los dos grupos proteicos pueden separarse de manera conveniente solubilizando el
gluten en ácido diluido añadiendo alcohol etílico al 70% y luego añadir base para
neutralizar el ácido
•Grupo amplio de proteínas con propiedades similares
•PM medio es de 40000 y de cadena simple
•Extremadamente pegajosas cuando están hidratadas
•Poca o nula resistencia a la extensión
•Responsables de coherencia de masa
•Grupo heterogéneo de proteínas y de cadena ramificada
•PM entre 100000
•Es elástica pero no coherente
•Resistencia a la extensión
•PM de subunidades varían desde 16000 hasta 133000
SEPARATA SIN AUTOR
PROT. DEL
APARATO
CONTRÁCTIL(extraídas con
soluciones
salinas
concentradas)
PROTEÍNAS
SOLUBLES(25-30%)
PROTEÍNAS
INSOLUBLES
MIOSINA
ACTINA
TROPOMIOSINA
TROPONINA
ACTOMIOSINA
• 50-60% componente fundamental de filamentos gruesos y de PM de 500000 D
Gran proporción de estructura α helicoidal•Compuesta por 2 cadenas
Peptídicas Integradas
•Enzima tripsina rompe molécula de miosina en
•Cada filamento contiene 400 moléculas de miosina
•Largas cadenas enrolladas entre sí
•Seudas cabezas globulares
L- meromiosina
H- meromiosina
•Componente fundamental de filamentos delgados
•Monómero G-actina (actina globular)
•15-30% de proteínas contráctiles
•Difícil de extraer de tejido muscular que la miosina
•PM 46000 D
•Polimerización a F-actina (actina fibrilar)
•Ligar ATP
•En filamentos
delgados
•Como doble cadena
enrollada helicoidalmente
•Estabilizada por fibrillas tropomiosina
•Formadas por 2 cadenas peptidícas enrolladas entre sí de forma helicoidal
•PM 70000 D
•Compuesta por subunidades ( C, I , T )
•PM 60000 D•En filamentos delgados, ligada a tropomiosina
•La forman : F- actina y Miosina
•Ligada a un incremento de la viscosidad
ENZIMAS
MIOGLOBINA
(2.5%)
•Relacionada con metabolismo de ATP
•Necesarias para la glicólisis y el ciclo de las pentosas fosfato
•Creatin – Kinasa
•ADP - desaminasa
•De intestino color rojo
•Consta de cadena peptidíca con PM 16800 D
COLÀGENO
(20-25%)
ELASTINA
•Alta proporción de glicina y prolina, 4 hidroxiprolina, 5 hidroxilisina y además de CHs (glucosa,
galactosa)•Formada por 3 cadenas peptídicas ( 2 cadenas α1 y α2 ), que se unen formando triple enlace
•Capaz de embeber H20 , pero no soluble
•Encogimiento por aumento de Tº tropocolágeno
•PM 30000 D
•Lleva formación de fibras colágeno •Asociadas con el colágeno en pequeñas cantidades
•Muy resistente•Incapaz de embeber H20
•Hidrolizada por serin - proteasa (del páncreas
elastasa)QUIMICA DE LOS ALIMENTOS :BELITZ
P. CONTRÁCTILES
O MICRO –FIBRILARES
P. SARCOPLAS-
MATICAS O SOLUBLES
P. DEL ESTROMA
O INSOLUBLES
Estructuralmente conforman al tejido muscular
Transforman la energía química en cinética
Fracción más abundante 50% de total
Solubles en soluciones salinas concentradas
Principales
componen-
tes
MIOSINA
ACTINA
ACTOMIO-SINA
•Estructura helicoidal con 55% de α hélice
•PM de 480000
•Rica en lisina y ác. Glutámico
•400 moléculas de miosina para producir filamento grueso
Responsables de
contracciones
musculares
Actina Globular (G)
Actina Fibrosa (F)
•PM 46000 D
•450 aa.
•Esférica
•30% conformación α helicoidal
•1 molécula de ATP
•Producida por polimerización de fracción G en
presencia de Mg
•Se une con miosina para dar ACTIOMIOSINA
Se disocia en presencia de ATP y de iones magnesio
Mayor actividad enzimática relacionado con la concentración y
relajación muscular
Nombre genérico de MIOGENO
Fundamentalmente son :
Son buenos agentes emulsificantes
Retienen gran cantidad de agua y tienen la capacidad de coagular y formar geles
•Enzimas
•Globulinas
•Albúminas
•Captesinas
•Creatina kinasa
•Mioglobina
oGrupo abundante de polipéptidos
oCOLÁGENO
•Cuando se hidrolizase produce
ablandamiento, por enzimas proteolíticas
Deficiente en aa. Indispensables (lisina y triptófano)
•Monómero llamada TROPOLAGÉNO
•Compuesto por:
33% glicina
12% prolina
11% alanina
10% hidroxiprolina
•Bromelina
•Fixina
•Papaína
QUIMICA DE LOS ALIMENTOS :BADUI
MIOSINA
ACTINA
ACTOMIOSINA
TROPOMIOSINA
TROPONINA
PROTEÍNAS
X, C, H
FOSFOFRUC-
KINASA(PROTEÍNA F)
Comprende el 45% de las proteínas miofibrilares
Proteína principal de los filamentos gruesos
Contiene 6 cadenas peptídicas
Masa molecular de 480000 D
Molécula proteica alargada de 160nm de long.
Puede escindir en
región media formando
•2 cad. Pesadas
•4 cad. ligeras
Tienen
Reside la función biológica de la miosina
•Reg. de cabeza globular
(sitios para ligar actina y ATPasa)
•Reg. de cola bastón
(resp. De asociación en f ilam. Gruesos)
Formada por cad. lig. reguladoras (DTNB)
Formada por cad. lig. alcalinas
Responsable de
formación mediada por el
calcio de la contracción
de los músculosMeromiosina ligera
Meromiosina pesada
Respons. De formación de la
estruct. de espina dorsal de
f ilamento grueso
Retiene la capacidad de interaccionar con la actina
y ATPasaProteína principal de filamentos delgados
20% proteína fibrilar del músculo
Sus monómeros llamados
Unida a estructura del músculo con
más firmeza que la miosina
Actina globular
o G- Actina
•Se emsamblan en una 2 estruct.
helicoidal denominada•374 – 375 aa.
•PM 42000 – 48000 D
•Se establece en agua y se liga a ATP
Actina f ibrilar
F - actina
Mezcla de actina y miosina in Vitro
Se disocian por adición de ATP
Forma principal de actina y miosina en el músculo post-morten debido a que se agota ATP
Comp. por polipéptidos α helicoidales unidos a
una estructura supersecundaria de enrollamiento
5% proteína miofibrilar
•α tropomiosina 37000D•β tropomiosina 33000 D
Formada por:
5% proteína miofibrilar
•Troponina C Fijadora de calcio
•Troponina I Inhibe fuerte la actividad ATPasa de la actiomisina
•Troponina T Proporciona un pto. de asociación fuerte para unión
de troponina y tropomiosinaSe encuentran en bandas espaciadas periódicamente
Envueltas alrededor de la superficie con su eje mayor
Protegen al filam. grueso contra la destrucción por fuerzas tensibles o cambio del medio iónico
Responsable de la conversión de la fructuosa 1,6 difosfato en la ruta glicolítica
QUIMICA DE LOS ALIMENTOS :FENNEMA
PROTEÍNAS DE LA CARNE
QUIMICA DE LOS ALIMENTOS :FENNEMA
α- ACTININA
β - ACTININA
DESMINA
MIOMESINA
CREATINA
KINASA
TITINA
NEBULINA
PARAMIOSINA
Localizada en el disco Z
PM de 200000 D
Formada por 2 unidades polipeptídicas de masa similar
Familia de las proteínas que se unen a la F – actina
Proporciona estructura a la línea Z
Proteína dimérica
Formada por polipéptidos de 35000 y 31000 D
Se une a la F- actinina e inhibe la recombinación de la F- actinina fragmentada
Localizada en el extremo libre de los filamentos delgados
oPM de 55000 D
oFilamento de longitud de 10nm
oParte del esqueleto celular conocido como citoesqueleto
oLos filam. intermediarios de desmina se encuentran en la periferia de cada línea Z
oEnlace que conecta las miofibrillas adyacentes
Proteína de la línea M y tiene 165000 D
3% de proteína miofibrilar
Mantiene adecuadamente los filamentos gruesos
Participa en la regeneración del ATP
Componente estructural e importante de las miofibrillas
Elevada PM 1000000 D
Proteína elástica larga ( 0.9 - 1 cm )
Puede extenderse desde la línea Z a la línea M abarcando la mitad del sarcómero
Tercera más abundante de las proteínas miofibrilares
Interacciona con la miosina, las proteínas de la línea Z y α - actinina
oProteína miofibrilar de 700000 a 900000 D
o5% de la proteína miofibrilar
oRegula la longitud del filamento delgado
En músculos de moluscos e invertebrados
Esencialmente 100% α – helicoidal
Forma el núcleo central de los filamentos gruesos
SARCÓMERO
•F. gruesos
•F. delgados
PROTEÍNAS DE LA CARNE
•Son dicotoledóneas
•Pertenecen a los
géneros Amarantus y
Chenopodium
•No contienen glutenina
Q
U
I
N
U
A
K
A
Ñ
I
W
A
KIWICHA
AMARANTO
Las hojas son ricas
en proteínas que tiene
un buen balance de aa.
•Semillas 13 – 18 %
de proteínas.
•Alto nivel de lisina
Tienen 10 aa. esenciales: Histidina(4.6%) Treonina(5.7%)
Lisina(8.4%) Triptofano(1.2%)
Isoleucina(7.3%) Valina7.6%)Leucina(7.3%) Ac.Glutámico(16.2%)
Metionina(5.5%) Fenilalanina(5.3%)
Proteína principal:
A PM 32000-39000
Chenopodina
(globulina 11s) B PM 22000-39000
Albúminas + globulinas
(45%)
Prolaminas (23%)
Glutelinas + Prot.insolubles
( 32%)
C
O
M
P
OS
C
I
Ó
N
Albúminas + globulinas
(41%)
Prolaminas (28%)
Glutelinas + Prot.insolubles
( 31%)
C
O
M
P
OS
C
I
Ó
N
Similar composición
a de la Quinua
EXPOSICIÓN DE
GRUPOS
CASEÍNA
PROTEÍNAS
DEL SUERO
PROTEÍNAS
MINORITARIAS
•Muchos residuos de prolina y
pocos de cistina
•No es una proteína globular
•Bastante termoresistente
•Especies moleculares
•No pueden ser desnaturalizadas
•Son hidrofóbicas y hélices
α cortas
Caseína αs1
Caseína αs2
Caseína β
Caseína
Caseína κ
Presenta carga + alta y mayor contenido de fosfato
•Difieren en el número de esteres de fosfato
•Contienen 2 residuos de cisteína (pte. Disulfuro)
•Sensibles al calcio
•Contiene
•Más hidrofóbica•Gran nº de residuos prolina
•Cabeza,hidrofílica cargada
•Cola, cad. Larga polar
•Producto de la degradación de la caseína β
•Soluble en etanol•Se hidroliza por acción enzimática de la plasmina
Contiene 2 residuos de cisteína, capaces de formar ptes.
Disulfuro intermolecular
•Típicas proteínas
globulares
•Hidrofobicidad
elevada
•Componentes
•Cadenas peptídicas
muy compactas
•Gran proporción de
α hélices
•α – Lactoalbúmina
•β – Lactoglobulina
•Albúmina Sérica
•Inmuno -
Globulinas
•Proteosa peptona
•Lisozima
•Lactoferrina Fijadora de hierro
•Similar a la lisozima, pero no efecto bactericida
•Participa como coenzima, en la síntesis de la lactosa
•Muy hidrofóbica
•No contiene esteres fosfatos, pequeña cant. De prolina•No soluble en agua pura
•Dímero se disocia a alta temperatura
Molécula grande con muchos ptes. Disulfuro y hélices α
•Grandes moléculas proteicas de composición heterogénea
•Tipos
•Llamada hipervariable
•Ig G (gammaglobulinas)
•Ig A y M (macroglobulinas)
•Contiene
Aglutininas: se inactivan
por el calor, la cual coincide
con la insolubilización de las inmunoglobulinas. La
homogeneización también las activa.
•2 cad. Pesadas (H)
•2 cad. Ligeras (L)
•No sensible al calor
•No precipita pH 4.6•Precipita con ácido
tricloroacéticoLocalizadas en
membrana delglóbulo graso
CIENCIA DE LA LECHE Y TECNOLOGÍA DE LOS PRODUCTOS LÁCTEOS
CASEÍNAS
(80%)
PROTEÍNAS
DEL SUERO(20%)
•β – Lactoglobulina
•α – Lactoalbúmina
•Albúmina Sérica
•Inmunoglobulinas
(G1,G2,A7,M)
•Lactoferrina
•Caseína αs1
•Caseína αs2
•Caseína β
•Caseína κ
QUIMICA DE LOS ALIMENTOS : BADUI
PROTEÍNAS
DE CASEÍNA
PROTEÍNAS
DEL SUERO
Caseína αs1
Caseína β
Caseína K
Caseína
Caseína
β - Lactoglobulina
α– Lactalbúmina
Formada por cadena de 199 aa.
Peso molecular de 236000 D
Forma en la leche una sal cálcica insoluble
La prolina evita la formación de estructura regular
Peso molecular de 24500 D
Su estructura está formada por una “cabeza polar “ y una “cola apolar“
20% de estructura regular
Peso molecular de 18000 D
Se encuentra en forma de trímero u olígomero superior, probable
que formen enlace disulfuro
Componente principal de la caseína
Soluble en presencia de calcio
Protege a las fracciones caseínicas de la precipitación
Producto de degradación de caseína β por proteasas de leche , así
se forma caseínas , 1 , 2
•Formada por fragmentos de caseína αs1
•Las micelas no tienen empaquetado muy compacto, sino fuertemente
solvatado y por tanto porosas
Monómero con PM de 18000 D que es estable a PH < 3.5
y a PH < 7.5
PH > 8.6 se produce desnaturalización irreversible
Su secuencia de aa. Es parecida a la del lisozima
Función biológica como subunidad de la lactosa - sintetasa
QUIMICA DE LOS ALIMENTOS :BELITZ
OVOALBÚMINA
CONALBÚMINA
(OVOTRANSFERRINA)
OVOMUCOIDE
OVOMUCINA
LISOZIMA
(GLOBULINA G1)
GLOBULINAS G2 Y G3
OVOINHIBIDOR
OVOFLAVOPROTEÍNA
OVOMACROGLOBULINA
AVIDINA
Proteína más abundancia
Tiene 4 grupos sulfhidrilo (SH) , donde hace que sea muy reactiva
Fácilmente se desnaturalizan
Contiene manosa y glucosamina, numerosos enlaces disulfuro
( 13 por molécula)
Liga o quelata Fe y otros iones metálicos (Al, Cu, Zn)
Contiene 8 enlaces disulfuro por molécula
pero no tiene triptófano o tiroxina
Elevado porcentaje de carbohidratos
Estable al calor y capaz de inhibir tripsina
•Hexosamina 14%
•Hexosas 7%
•Ác. Siálico 0.7%
30% carbohidratos similares al de ovomucoide
Junto a lisozima confiere al albúmen, el ser espesa y gelatinosa
Responsable de propiedades funcionales de la clara ( capacidad del espumado)
Glucoproteína de 129 aa. con actividad enzimática
PI alcalino debido a su elevado contenido de aa. básicos
Molécula muy estable, pues tiene 4 enlaces disulfuro intramoleculares
Actúa como antimicrobiano
Son glucoproteínas
Son buenos agentes espesantes
Evita la acción de diversas enzimas proteolíticas
Glucoproteína con 8 grupos disulfuro
Se une fuertemente a riboflavina
De alto peso molecular 760000 - 900000 D
Tetrámero con PI alcalino
Liga moléculas de biotina por cada monómero, mediante uniones no
covalentes lo que da mayor estabilidad a la desnaturalización
QUIMICA DE LOS ALIMENTOS :BADUI
PROTEÍNAS DEL HUEVO
OVOALBÚMINA
CONALBÚMINA
OVOMUCIDE
LISOZIMA (OVOGLOBU -
LINAS G1)
OVOGLOBULINAS
G1 Y G2
OVOMUCINA
FLAVOPROTEÍNA
OVOINHIBIDOR
AVIDINA
CISTATINA C
oPrincipal proteína de la clara del huevo
oEs una glicoproteína , formada por una cadena peptídica de 385 restos de aa.
oPM de 42699 que contienen 4 grupos tiol y 2 disulfuro
oRelativamente estable al calor, pero se desnaturaliza con relativa facilidad
Consta de cadena peptídica
Contiene unidad oligosacácarida compuesta por 4 restos de manosa y 8 de N – acetilglucosamina
Fija los iones metálicos donde participan restos de tiroxina e histidina
Es un inhibidor de los microorganismos
Contiene 9 uniones disulfuro , lo cual es muy estable frente a la coagulación por el calo
Inhibe la tripsina del vacuno , pero no la humana
Es una N- acetilmuramidasa que hidroliza la pared celular de las bacterias Gram positivas (mureína)
Constituida por una cadena peptídica de 129 restos de aa. que contienen 4 uniones disulfuro
Se conocen como buenos formadores de espuma
•Forma fácilmente estructuras fibrilares y contribuyendo a la viscosidad de la clara de huevo
•Separada
•Es termoestable
•Forma con la Lisozima un complejo insoluble en agua cuya disociación depende del pH
Fracción α pobre en carbohidratos
Fracción β rica en carbohidratos
oFija sólidamente la riboflavina
oHace posible el transporte del coenzima desde el suero sanguíneo al huevo
Parecido al ovomucoide un inhibidor de la proteinasa, tripsina, quimotripsina
y enzimas microbianas
Glicoproteína básica que tiene 15 posiciones idénticas al Lisozima
Se presenta en forma tetrómera y compuesta por 4 enzimas microbianas
Energía libre (AG) = - 85 KJ/mol y la entalpía libre de formación del complejo ( H) = - 90 KJ/mol
•Se conocen dos isómeros que se diferencian en PI y en propiedades inmunológicas
•Inhibe la ficsina y la papaína , pero no la bromelina; también las captesinas y dipeptidilpétidas
•No es activa frente a serinproteínas (tripsina, quimotripsina, enzimas microbianas)
QUIMICA DE LOS ALIMENTOS :BELITZ
PROTEÍNAS DEL HUEVO
QUIMICA DE LOS ALIMENTOS :BELITZ
PROTEÍNAS
DE LOS
GRANULOS
PROTEÍNAS
DEL PLASMA
Lipovitelinas
Fosvitina
Lipoviteleninas
Livetina
Fracción lipídica
PM de 400000 D
Son lipoproteínas de elevada densidad Se separan en lipovitelina α y β que
se diferencian entre sí por su contenido en fósforo proteico
En la yema se hallan las lipovitelinas formando un complejo con la fosvitina
•22% extracto seco
•35% triglicéridos
•60% fosfolípidos
•5% colesterol y estéres
Consta de 2 componentes
Es una glicofosfoproteína con una proporción alta de ácido fosfórico ligado a serina
Fija muy bien iones metálicos
Son agregados proteicos con PM entre 160000 y 190000 D
Contiene
•Fosvitinas α 3 subunidades
•Fosvitinas β 1 subunidad
•Un resto de fosfotreonina
•5 – 7 restos de serina por molécula
Fracción lipídica
Lipoproteínas de baja densidad que flotan al
efectuar la centrifugación de la yema diluida
•74% triglicéridos
•26% fosfolípidos
•75% fosfatidilcolina
•18% fosfatidiletanolamina
•8% esfingomielina
lisofosfolípidos
Fracción proteica globular hidrosoluble
Comportamiento idéntico a proteínas del :Separada por electroforesis livetina α , β y
•Suero sanguíneo seroalbúminas
• α – glicoproteínas
• - Globulina de gallina