¿De qué está compuesta la materia viva?

Bioelementos.Son los elementos químicos

que constituyen las moléculas de los seres vivos. De acuerdo a su

abundancia, se clasifican en:

Primarios (96%): C, H, O, N, P, S

Secundarios (3,3%): Na, K, Ca, Mg, Cl

Oligoelementos (0,1%): Fe, Cu, Zn, F, I

Magnesio

Forma parte de la molécula de clorofila, y en forma iónica actúa como catalizador, junto con las enzimas, en muchas reacciones químicas del organismo.

Calcio

Forma parte de los carbonatos de calcio de estructuras esqueléticas. En forma iónica interviene en la contracción muscular, coagulación sanguínea y transmisión del impulso nervioso.

SodioCatión abundante en el medio extracelular; necesario para la conducción nerviosa y la contracción muscular.

PotasioCatión más abundante en el interior de las células; necesario para la conducción nerviosa y la contracción muscular.

CloroAnión más frecuente; necesario para mantener el balance de agua en la sangre y fluido intersticial.

Bioelementos secundarios.

Hierro

Fundamental para la síntesis de clorofila, catalizador en reaccionesquímicas y formando parte de citocromos que intervienen enla respiración celular, y en la hemoglobina que interviene en eltransporte de oxígeno.

ManganesoInterviene en la fotolisis del agua , durante el procesode fotosíntesis en las plantas.

IodoNecesario para la síntesis de la tiroxina, hormona que interviene en el metabolismo

FlúorForma parte del esmalte dentario y de los huesos.

CobaltoForma parte de la vitamina B12, necesaria para la síntesis dehemoglobina .

Oligoelementos.

Biomoléculas Son las moléculas

constituyentes de los seres vivos.

Se clasifican en:

• Son el agua, las sales minerales y los gases.

Inorgánicas

• Son los glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.

Orgánicas

• Es el compuesto líquido más importante para los seres vivos.

• Existe en proporciones variables en diferentes organismos.

• Propiedades: carácter polar, elevada tensión superficial, capilaridad, elevado calor específico.

a) El agua.

¿Qué propiedad del agua se muestra AQUÍ?

¿Qué propiedad del agua se muestra

AQUÍ?

a) Sales minerales

SALES MINERALES. FUNCIÓN PRINCIPAL CONTENIDO EN…

CALCIO - Participa en la excitabilidad neuromuscular

- Coagulación sanguínea -Formación de hormonas y enzimas- Rigidez del esqueleto

Leche y derivados, frutos secos, legumbres.

FÓSFORO - Forma parte de los huesos. Carnes, pescados, leche, legumbres.

HIERRO - Forma parte de hemoglobina, participando en trasporte de oxigeno.

Carnes, hígado, legumbres, frutos secos

YODO - Participa en síntesis de hormona tiroidea

Pescado y mariscos, sal yodada

MAGNESIO - Indispensable para el buen funcionamiento de nervios, músculo y huesos.

Carne, verduras, legumbres, frutas, leche.

¿Y los gases?

• ¿Qué gases son consideradosbiomoléculas?

• ¿Dónde encontramos estosgases en los seres vivos?

• ¿Qué utilidad tiene cada gaspara los seres vivos?

Algunas moléculas que están presentes en los seres vivos son gases. Estos gases también son Biomoléculas

Biomoléculas orgánicas.

GLÚCIDOS

LIPIDOS

PROTEÍNAS

ÁC. NUCLEICOS

Monómeros

Polímeros

• También se les llama carbohidratos o azúcares.

• Contienen C, H y O.

• Son producidos en la fotosíntesis.

• Función energética o estructural.

LOS GLÚCIDOS

LOS GLÚCIDOS. Características

• Los glúcidos de bajo peso molecular sonhidrosolubles y son de sabor dulce.

• Los glúcidos de elevado peso molecularcarecen de sabor dulce, y su solubilidad esmuy reducida.

• Se clasifican según el numero de azúcares:

MonosacáridosDisacáridosOligosacáridosPolisacáridos

• Responden a la fórmula:

• Ejemplos de monosacáridos son glucosa, fructosa, galactosa, ribosa, desoxirribosa.

(CH₂O)n(Donde n es un número entero entre el 3 y el 7)

a) Monosacáridos • Son los glúcidos más simples, tienen sabor dulce.

• Si reemplazamos en la fórmula, con n=5, la fórmula nos quedaría así: C₅H₁₀O ₅

• Este compuesto se llama Pentosa (azúcar de 5 carbonos, por ejemplo la Ribosa).

• Aquellas que tienen:– 3 C triosas– 4 C tetrosas– 6 C hexosas– 7 C heptosas

Ribosa

a) Monosacáridos (CH₂O)n

GLUCOSA: es una hexosa. Fuente de energía de células animales y vegetales. Constituye disacáridos y polisacáridos

FRUCTOSA: es un hexosa, abundante en frutas y en la

miel.

RIBOSA: es una pentosa; forma parte del ARN y el ATP.

DESOXIRRIBOSA: es una pentosa derivada de la ribosa, forma parte del ADN.

a) Monosacáridos de interés biológico:

• Almacenan energía, por periodos cortos de tiempo. En el interior de las células, rápidamente se degradan a monosacáridos. Ejemplos son:

Sacarosa

Lactosa

Maltosa Glucosa + Glucosa

Glucosa + Fructosa

Glucosa + Galactosa

b) DisacáridosResultan de la unión de dos

monosacáridos iguales o diferentes, mediante un enlace glicosídico, con liberación de una

molécula de agua.

Formación de un enlace glicosídico, con liberación de una molécula de agua:

SACAROSA: Resulta de la unión de glucosa y fructosa. Es el azúcar de mesa o azúcar de caña o remolacha.

LACTOSA: Resulta de la unión de glucosa y galactosa. Es el azúcar de la leche.

MALTOSA: Resulta de la unión de dos glucosas. Es el azúcar de malta.

b) Disacáridos de interés biológico:

• Resultan de la unión de 3 o más monosacáridos.

• Intervienen en el reconocimiento celular.

Son uniones de hasta 20 monosacáridos.c) Oligosacáridos

Se encuentran formando parte del glicocálix: glicolípidos y glicoproteínas.

d) Polisacáridos

• Son los glúcidos más abundantes.

• Resultan de la unión de gran cantidad demonosacáridos, por enlaces glicosídicos.

• Son insípidos einsolubles en agua.

• Cumplenfunciones energéticasy estructurales.

Los polisacáridos se pueden degradar utilizando una molécula de agua.

d) Polisacáridos de interés biológico

ALMIDÓN: polisacárido de reserva energética vegetal. Formado por miles demoléculas de glucosa.

GLUCÓGENO: Polisacárido muyramificado, de reserva energética animal. Se almacena en el hígado y músculo esquelético.

CELULOSA:Polisacárido con función estructural presente en

la pared celular de vegetales.

QUITINA: Polisacárido estructural presente en paredes celulares de hongos y en exoesqueleto de insectos.

• Grupo heterogéneo de moléculas que comparten la característica de ser insolubles en agua, pero solubles en solventes orgánicos apolares, como alcohol, éter, benceno y cloroformo.

• Están formados por C, H y O, pero con una menor proporción de oxígeno.

LOS LÍPIDOS

LOS LÍPIDOS: funciones

Sus funciones son diversas:

• Reserva energética. Proporcionan aproximadamente 9 calorías/ gramo.

• Forman cubiertas aislantes. En superficies de plantas y animales.

• Estructural. Componentes de todas las membranas biológicas.

• Aislantes térmicos en ciertos animales y protección de órganos internos.

• Mensajeros químicos. Algunos actúan como hormonas.

• Grasas, aceites y ceras.

Lípidos simples

• Fosfolípidos y glicolípidos

Lípidos complejos

• Colesterol, esteroides, vitaminas liposolubles

Lípidos derivados

LOS LÍPIDOS: clasificación

Están formadas por una molécula deglicerol unida a cadenas de ácidosgrasos saturados.Son sólidas a Tº ambiente.

a) Grasas

¿Qué son los ácidos grasos?

El glicerol puede unirse a 1, 2 ó 3 ácidos grasos.

Principalmente se encuentran en productos de origen animal como mantequilla, leche, queso, carne.

Función: energética.

Están formadas por una molécula deglicerol unida a cadenas de ácidosgrasos insaturados.Son líquidos a Tº ambiente.

b) Aceites

Son las “grasas buenas”.

Son de origen vegetal. También se encuentran en el pescado.

Los ácidos grasos insaturados de aceites pueden convertirse en saturados.

Función: energética.

c) Ceras

Están formadas por ácidos grasos unidos a largas cadenas de alcohol.

Son sólidas e insolubles en agua.

Forman cubiertas protectoras ¿dónde?

Funciones: protectora, impermeabilizante,

estructural

d) FosfolípidosSon similares a los aceites: Formadas por una molécula de glicerol y cadenas de ácidos grasos, unidos a un grupo fosfato que a su vez se une a otra molécula polar.

Se encuentran en las membranas de las células.

Son anfipáticas.

Función: estructural.

e) GlicolípidosBásicamente están formados por un glúcido de cadena corta unido a un lípido.

Componente fundamental del glicocálix.

Función: Reconocimiento

celular.

f) Colesterol Pertenece a la familia de los esteroides que tienen las estructura básica de un

compuesto anillado, unido a alcohol.

Está presente en las membranas de células animales, NO estando

presente en vegetales.

¿Es bueno o malo?

Se cree que su función es dar estabilidad a la membrana.

f) Esteroides Son una gran familia, que incluye a la las sales biliares,

hormonas sexuales y hormonas de la corteza

suprarrenal (aldosterona y cortisol)

f) Vitaminas liposolubles

Son las vitaminas A, D, E y K.Al ser consumidas en exceso,

se acumulan.

Promueve la absorción de Ca y P

Esencial para la coagulación de la sangre

Esencial para el crecimiento y la

fertilidad

Protege las membranas celulares. Ayuda a la formación de glóbulos

rojos.

• Son moléculas diversas, complejas y de mayor tamaño.

• Contienen C, H, O, N y pueden contener S, entre otros elementos.

• Funciones diversas

LAS PROTEÍNAS

• Catalizadores orgánicos de casi todas las reacciones celulares.

• Mensajeros químicos. Algunas actúan como hormonas.

• Transporte y almacenamiento de moléculas pequeñas.

• Defensa, en el caso de los anticuerpos.

• Estructural, en células y tejidos.• Contráctil, participando en el

movimiento.• Energía, en última instancia, es

decir si se agotan todas las fuentes de azúcares y lípidos.

LAS PROTEÍNAS. Funciones

• Su unidad básica de construcción son los aminoácidos.

LAS PROTEÍNAS. Características

• Las proteínas de los seres vivos están formadas por 20 aminoácidos.

• Existen aminoácidos esenciales y no esenciales.

LAS PROTEÍNAS. Características

LAS PROTEÍNAS. Características

Aminoácido 1 Aminoácido 2• Los aminoácidos se unen

mediante enlaces peptídicos con liberación de una molécula de agua.

• ¿Dónde se produce este enlace?

• 2 aminoácidos forman un Dipéptido.

• Uniones de hasta 100 aminoácidos: Polipéptido.

• Más de 100 aminoácidos: Proteína.

LAS PROTEÍNAS. Clasificación

• pueden ser simples o conjugadas (glicoproteínas, lipoproteínas,hemoproteínas)

SEGÚN SU COMPOSICIÓN:

• pueden ser fibrosas (elastina, colágeno, queratina) o globulares(enzimas, proteínas de membrana).

SEGÚN SU MORFOLOGÍA Y SOLUBILIDAD:

• pueden ser estructurales (como las presentes en la piel, pelo y uñas),de transporte (hemoglobina), de defensa (anticuerpos), hormonales(insulina), enzimáticas (amilasas), contráctiles (actina), etc.

SEGÚN SU FUNCIÓN BIOLÓGICA

LAS PROTEÍNAS. Organización

• Existen 4 niveles de organización de las proteínas:

a) Nivel primario Indica la secuencia lineal de

aminoácidos.

¿Importancia?

LAS PROTEÍNAS. Organización

b) Nivel secundario Consiste en el

enrollamiento de la cadena sobre su propio eje, mediante puentes

de hidrógeno.Puede ser de dos tipos:

- Alfa hélice- Beta plegada

LAS PROTEÍNAS. Organización

c) Nivel terciario Es la forma tridimensional de la

proteína.Se mantiene por puentes

de hidrógeno, interacciones iónicas e hidrofóbicas, puentes

disulfuro.

Ejemplo: Lisozimas, proteínas de membrana.

LAS PROTEÍNAS. Organización

d) Nivel cuaternario Corresponde a la unión de varias proteínas entre

sí; o a la unión de una proteína con otras moléculas

no proteicas.

LAS PROTEÍNAS. Factores que afectan la organización de las proteínas

La desnaturalizaciónExisten factores que afectan la estabilidad estructural de

las proteínas.

La temperatura, sustancias químicas, pH, etc., pueden afectar la estructura de un proteína, y por tanto su función biológica.

En algunos casos la desnaturalización es reversible renaturalización.

• Corresponden al ácido desoxirribonucleico (ADN) y al ácido ribonucleico (ARN).

• Contienen C, H, O, N y P en su estructura.

• Función almacenar, transmitir y

expresar la información genética.

LOS ÁCIDOS NUCLEICOS

• Su unidad básica son los nucleótidos.

• Los nucleótidos pueden estar libres o formando polímeros.

ÁCIDOS NUCLEICOS. Estructura

NUCLEÓTIDO:

Formado por un grupo fosfato,

una pentosa y una base nitrogenada.

Las bases nitrogenadas pueden ser

púricas o pirimídicas.

ÁCIDOS NUCLEICOS. Estructura

Las pentosas pueden ser ribosa o desoxirribosa:

ÁCIDOS NUCLEICOS. Estructura

Ley del apareamiento de las bases

• Siempre se une una base púrica con una pirimídica:

Adenina se une a Timina por un doble enlace puente de hidrógeno (en el caso del ARN, Adenina se une al Uracilo)

Guanina se une a Citosina por un triple enlace puente de hidrógeno.

Diferencias entre el

ADN y ARN