BIOMOLECULAS

1. BIOMOLECULAS

2. Biomoléculas Macromoléculas Son esenciales en la dieta. El organismo las parte en subunidades llamados: monómeros . El cuerpo las utiliza para formar macromoléculas que constituyen la célula.

3. MONÓMEROS • Lípidos Glicerol y ac. Grasos (grasas) • Carbohidratos Monosacáridos (azúcares) • Proteínas aminoácidos. • Ácido nucléicos Nucleótidos (ADN – ARN)

5. Grupos Funcionales • Grupos de átomos que se unen con el esqueleto de carbono (R) • Hidroxilo -OH • Hidrogeno -H • Carboxilo -COOH • Amino –NH2 • Metilo –CH3 • Fosfato –H2PO4

6. CARBOHIDRATOS • Se utiliza como fuente de energía inmediata. • Formados por CHO (1: 2: 1). • Incluye moléculas de azúcar simples hasta cadenas largas (polímeros). • Funciones principales de los carbohidratos: * Almacenamiento de energía para la célula(Glucosa) * Principal azúcar transportadora en los cuerpos (Sacarosa) * Almacenamiento de energía en las plantas (Almidón) * Almacenamiento de energía en los animales (Glucógeno) * Material estructural de las plantas (Celulosa)

7. Clasificación Monosacáridos • Constituyen una sola molécula de azúcar. • Se les llama azúcar simple ( de 3 a 7 carbonos). • Fórmula general (CH2O) cada carbono se enlaza a un H y un OH. • Solubles en agua. • Se nombran según el número de átomos de carbono que posean sus moléculas: * Triosas(3 átomos) * Tetrosas(4 átomos) * Pentosas(5 átomos) * Hexosas(6 átomos) • Ejemplos: glucosa, fructosa, galactosa, ribosa, desoxirribosa.

8. Monosacáridos • Según su grupo funcional pueden ser aldosas, si tienen el grupo aldehído • O cetosas si tiene el grupo cetónico

9. Azúcares L y D • Si el grupo hidroxilo más alejado se muestra a la derecha del grupo carbonilo se llama D (dextrogira/derecha). • Y si se encuentra a la izquierda se denomina L (levógira/izquierda). • En la naturaleza predomina la D.

10. Glucosa • Es una hexosa ( 6 C) • Fórmula molecular (C6H12O6) • Es la mayor fuente de energía para la célula de todo ser vivo. • Se transporta en la sangre y se rompe en la respiración para dar ATP. • Tiene como isómeros la galactosa y la fructosa.

11. Monosacáridos

12. Ribosa y desoxirribosa • Poseen 5 átomos de carbono: pentosas. • Se encuentran en los ácidos nucleicos: ARN y ADN.

13. DISACÁRIDOS • Contienen dos monosacáridos unidos, mediante una reacción de deshidratación. • Maltosa: unión de dos glucosas.

14. Sacarosa: glucosa + fructosa. Azúcar de mesa. • Azúcar transportada en las plantas. • Se obtiene de plantas como remolacha y caña.

15. Lactosa: unión de glucosa + galactosa. • Azúcar de la leche.

16. DISACARIDOS • 2 monosacáridos unidos por una reacción de deshidratación (fig. 3,7) • Si necesito energía, los disacáridos se desdoblan por hidrólisis (en subunidades) • Ejms: • Maltosa: 2 glucosas (azucar de malta o cebada germinada) • Lactosa: glucosa + galactosa (azucar de la leche) • Sacarosa: glucosa y fructuosa • Azúcar de las plantas • Endulzante (caña y remolacha, maíz, sorgo, arce) • Son los mas abundantes • Polimeros de monosacaridos (glucosa) • Cadenas largas y ramificadas • Moleculas de almacenamiento de energia a largo plazo pues son • Poco solubles en agua • Mas grandes que un azucar • Dificil de atravesar por la membrana plasmatica • Cuando se necesita energia se rompe y libera moleculas de azucar • Ejms: • Almidon (plantas) • Glucogeno (higado y musculos) • Celulosa (plantas) • Quitina ( insectos y hongos)

17. POLISACARIDOS • Son polímeros de monosacáridos. • Algunos funcionan como moléculas de almacenamiento de energía, porque no son muy solubles en agua y otros cumplen una función estructural. • Si se requiere energía el polisacárido se rompe. El enlace glucosídico en los polisacáridos

18. Almidón • Es la forma principal de almacenamiento de glucosa en la mayoría de las plantas. Es fabricado por las plantas verdes durante la fotosíntesis. Forma parte de las paredes celulares de las plantas. • Se ha formado el almidón, en las raíces como la yuca y los tubérculos como la papa. • Está constituido por dos componentes en proporciones 1:3, la amilasa y amilopectina. • Puede ser: amilosa (en cadena) o amilopectina (ramificado).

19. AmilosaAmilopectina

20. Glucógeno • Los animales almacenan unidades de glucosa en forma de glucógeno. • Se almacenan en las células hepáticas. • Almacenar y liberar la glucosa de las células del hígado es controlado por hormonas. • Después de comer el páncreas libera insulina para almacenar glucosa como glucógeno.

21. Molécula de glucógeno.

22. Polisacáridos estructurales • Se encuentran como constituyentes de las paredes celulares de ciertos organismos, tales como celulosa (plantas), quitina (animales y hongos) y peptidoglucano (en bacterias). • CELULOSA: son polímeros de glucosa. • Es el carbohidrato más abundante en la tierra. • Madera y algodón son productos de la celulosa. • Algunos microorganismos digieren éste carbohidrato.

23. QUITINA: se encuentra en las paredes celulares de los hongos y los exoesqueletos de los insectos y crustáceos. • No puede ser digerida por animales. • Se usa en material de sutura y cosméticos. • El monómero de la quitina tiene un grupo amino.

24. LÍPIDOS • Insolubles en agua y muy solubles en otros compuestos orgánicos como el benceno y el cloroformo. • Al igual que los carbohidratos están formados por hidrógeno, oxígeno y carbono solamente la porción de oxígenos es menor. • Entre las funciones de los lípidos están: * Almacenamiento de energía en animales y en algunas plantas. * Cubierta a prueba de agua en los tallos y en las hojas de las plantas. * Componentes comunes de las membranas celulares. * Protección al organismo de la pérdida de calor.

25. Los lípidos se clasifican en: TRIGLICÉRIDOS: Grasas y aceites. • Almacenamiento de energía a largo plazo. • Compuestos por dos unidades: glicerol y ácidos grasos. • Se forman por la unión de un glicerol y tres ácidos grasos, mediante una reacción de deshidratación. • Glicerol: compuesto con tres grupos OH. • Ácido graso: cadena larga de hidrocarburos con un grupo carboxilo (COOH) a un extremo. • Las grasas insaturadas se presentan en forma de aceites y las grasas saturadas son las grasas sólidas.

27. Se clasifican en saturados e insaturados

28. TIPOS DE TRIGLICÉRIDOS INSATURADO SATURADO

29. Fosfolípidos • Están formados por un glicerol, un grupo fosfato y dos ácidos grasos. • Tienen cabezas hidrofílicas y colas hidrofóbicas, que suelen acomodarse de tal modo que sólo las cabezas polares queden adyacentes a un medio acuoso. • Son los constituyentes de la membrana celular.

32. Esteroides • Están formados por cuatro anillos de carbono fusionados. • Cada grupo de esteroides difieren entre sí, por el grupo funcional que se encuentra unido al esqueleto de carbono. PROGESTERONA TESTOSTERONA

33. Ceras • Contienen cadenas de ácidos grasos enlazadas a cadenas largas de alcoholes. • Son hidrofóbicas, lo que les confiere características de impermeabilidad y resistencia ante la degradación. • Sirven de cubierta protectora tanto en los animales como en las plantas, propiciando la conservación de la piel y retardando la pérdida de agua, respectivamente.

34. PROTEÍNAS • Son moléculas orgánicas gigantes con altos pesos moleculares formados por unidades llamados aminoácidos, formados por C,H,O,N y S. • Dos aminoácidos se unen por una reacción de deshidratación entre el grupo carboxilo de uno de los aminoácidos y el grupo amino del otro, dando como resultado enlaces peptídicos entre los dos aminoácidos. • Un péptido consiste en dos o más aminoácidos enlazados y un polipéptido comprende la cadena de muchos aminoácidos unidos por enlaces peptídicos.

35. Posee un grupo amino, carboxilo y R • 20 aminoácidos que forman proteínas • Entre las propiedades de los aminoácidos están: * Son solubles en agua e insolubles en compuestos orgánicos. * Elevado punto de fusión. * Son anfotéricos, es decir, pueden actuar como una base o un ácido. Aminoácido

36. PEPTIDOS • Cadena por unión de 2 aminoácidos por deshidratación de carboxilo y amino • Unidos por enlaces pepiticos • POLIPEPTIDO: cadena de 50 o mas aminoácidos unidos por enlaces pepiticos • Forma: determina la función en las células y el cuerpo

37. Funciones de las proteínas • De sostén: son estructurales. Ejemplo: la queratina, constituyente del pelo y uñas; y el colágeno, que brinda apoyo a ligamentos, tendones y piel. • Enzimáticas: aceleran las reacciones químicas en las células. • De transporte: para la entrada y salida de sustancias desde o hacia la célula, se encuentran dos tipos, las proteínas portadoras y de los canales en la membrana plasmática. La hemoglobina es una proteína encargada de transportar el oxígeno en la sangre por todo el organismo.

38. Hormonales: mensajeros intercelulares que influyen en el metabolismo de las células, ejemplo la insulina que regula el nivel de azúcar en la sangre. • Motrices: por ejemplo la actina y miosina para la contracción muscular. • Defensivas: pueden combinarse con los antígenos y así, impedir la destrucción de la célula y los trastornos homeostáticos, por ejemplo los anticuerpos.

39. ÁCIDOS NUCLEICOS • Son polímeros de nucleótidos. • Cada nucleótido está compuesto por tres tipos de moléculas: un grupo fosfato, un azúcar pentosa (ribosa o desoxirribosa) y una base nitrogenada (pirimidinas: citosina, timina y uracilo; purinas: adenina y guanina).

41. Encontramos dos variedades de ácidos nucleicos: • Ácido desoxirribonucleico (ADN): constituye el depósito de información genética. Almacena la información relacionada con su propia réplica y el orden de los aminoácidos para la formación de una proteína. • Ácido ribonucleico (ARN): intermediario durante el proceso de síntesis de proteínas.

42. COMPARACIÓN ENTRE ADN Y ARN

43. FUNCIONES DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOS • Duplicación del ADN • Síntesis de ARN o transcripción. • Síntesis de proteínas.

44. VITAMINAS • Compuestos orgánicos simples, que no pueden ser sintetizados por el cuerpo. • Sus funciones son variadas pero principalmente se basa en permitir la marcha adecuada de los distintos procesos metabólicos, pero no pueden ser utilizadas como fuente de energía o constituyentes estructurales de los tejidos. • Las vitaminas humanas se clasifican en 2 grupos: 1. Liposolubles o solubles en lípidos: Se encuentra la vitamina A, D, E y K. Las vitaminas liposolubles pueden almacenarse en la grasa corporal y con el tiempo acumularse en el cuerpo por está razón son tóxicas y se consumen en cantidades adecuadas. 2. Hidrosolubles o solubles en agua: Se encuentran la B, C y ácido fólico. Se disuelven en el agua del plasma sanguíneo y son excretadas por los riñones.

45. AGUA • Compuesto más abundante en todo ser vivo, caracterizado por tener su punto de fusión, ebullición y calor de vaporización relativo, elevados. Debido a las fuerzas intermoleculares fuertes en forma de fuentes de hidrógeno entre las distintas moléculas de agua. • Sus funciones: • Estructurales: Debido a la presión que ejerce sobre la célula mantienen constantes la forma y volumen de la misma. • Transporte: Permite introducir o expulsar sustancias hacia o desde la célula. • Termorreguladora: Gracias a su propiedad de absorber el calor puede eliminar el exceso de este. Además la protege de cambios bruscos de temperatura. • Disolvente: Considerado como el disolvente universal ya que las sustancias se disuelven mejor en el agua • Lubricante: Al igual que otros líquidos corporales, permite que un órgano no rose con otro, por ejemplo en las articulaciones de los huesos.

46. SALES MINERALES • Las células y líquidos extracelulares poseen varios minerales disueltos, los cuales son esenciales para el equilibrio hídrico, funcionamiento de los músculos y de los nervios, la coagulación de la sangre y formación de los huesos. •  Funciones: 1. Estructural: Al precipitar las sales dan lugar a la formación de estructuras sólidas e insolubles. 2. Catalítica: Realizan una actividad de control para todos las enzimas. 3. ReguladorapH: La descomposición de las sales en sus iones permite que los líquidos corporales no sean ni muy ácidos ni muy alcalinos sino que formen mezclas neutras.