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BiomoléculasBiomoléculas

MACROMOLÉCULAS O BIOMOLÉCULAS

La mayoría de las moléculas que forman las sustancias que no tienen vida son pequeñas, están formadas por pocos átomos.

Las moléculas que forman los seres vivos, o las sustancias que provienen de ellos, como el petróleo, la madera o los alimentos, son muy grandes, ya que están formadas por miles, o millones de átomos.

El agua, el cloruro de sodio y el dióxido de carbono son biomoléculas pequeñas, pero esenciales para la vida.

BIOMOLÉCULAS COMPLEJAS O MACROMOLÉCULAS

Estos átomos son principalmente carbono, hidrógeno y oxígeno. Las macromoléculas más importantes para la vida son: hidratos de carbono, ácidos nucleicos, lípidos y proteínas.

Si la macromolécula está formada por unidades más pequeñas e iguales, se le llama polímero. Cada unidad es un monómero.También existen polímeros sintéticos, por ejemplo, caucho, plásticos.

La unión de monómeros, forma polímeros.

POLÍMERO MONÓMERO

Proteínas Aminoácido

Ácidos nucleicos Nucleótido

Hidratos de carbono

monosacárido

HIDRATOS DE CARBONOSon polímeros formados por monosacáridos, los que son cristalinos, blancos y de sabor dulce. Reciben el nombre común de azúcares.

Su fórmula es (CH2O)n

La unión de monosacáridos permite formar los hidratos de carbono.Hidratos de carbono de importancia económica son la maltosa (cerveza y sucedáneo del café), sucrosa (azúcar de mesa) celulosa, almidón, agar-agar en jaleas, cremas.

¿Cuál es el proceso que ocurre en las plantas y que produce glucosa? Escribe la ecuación química que lo representa.

PROTEÍNAS

La mayor parte del cuerpo de los seres vivos son proteínas. Forman el esqueleto celular y regulan el metabolismo. Las uñas, el pelo, los músculos, la hemoglobina, algunas hormonas, los anticuerpos y las enzimas son proteínas.

Las proteínas se forman por la unión de aminoácidos, todos los cuales tienen un grupo amino NH2 , un ácido carboxílico (COOH), un hidrógeno y un grupo variable, llamado R, en su molécula.

Diez de estos aminoácidos no pueden ser fabricados por nuestras células, por lo cual deben consumirse con los alimentos y se llaman aminoácidos esenciales.

En esta cadena cada color representa un aminoácido

AMINOÁCIDOSEn los seres vivos se encuentran 20 aminoácidos con los que se pueden formar cientos de proteínas diferentes, al alterar su secuencia lineal.

Además de la secuencia lineal de aminoácidos en la cadena, las proteínas tienen una organización espacial característica. Pueden ser espirales o aplanadas, compactas o alargadas.

ÁCIDOS NUCLEICOSEs la macromolécula responsable de la herencia y su unidad básica son los nucleótidos. Cada nucleótido incluye tres estructuras básicas que se repiten: una base nitrogenada, un azúcar y un grupo fosfato.

Bases nitrogenadas: moléculas orgánicas cíclicas, con nitrógeno. Son cinco: adenina, timina, guanina, citosina y uracilo.

Azúcar: es un monosacárido con 5 azúcares, que puede tener dos variantes: la ribosa y la desoxiribosa.

Si el azúcar es ribosa, el ácido nucleico se llama ARN; si es desoxiribosa, se llama ADN.

Grupo fosfato: es un derivado del ácido fosfórico. (H3PO4)

ÁCIDOS NUCLEICOS

Tres nucleótidos forman un gen.

Los genes son las moléculas responsables del almacenamiento, transmisión (herencia) y expresión de la información genética (ADN) en el núcleo.

Controlan la síntesis y la secuencia de todas las proteínas, enviando un mensaje desde el núcleo al citoplasma (ARN).

Lectura

“El DNA pone en evidencia errores de la justicia”. Disponible en

www.creces.cl; agosto 2004

BIOELEMENTOS Y BIOMOLÉCULASBIOELEMENTOS Y BIOMOLÉCULAS

LípidosGlúcidos A. NucleicosProteínas

como

Orgánicas

Oligoelementos(Ca, Na, K, I, Fe, etc)

Primarios(C, H, O, N, P, S)

Biomoléculas

forman

Simples

N2, O2

como

Propiedadesfísico- químicas

Funcionesbiológicas

DisolventeBioquímicaTransporte

presenta

Elevada fuerza de cohesiónAlto calor específicoAlto calor de vaporizaciónAlta constante eléctricaMayor densidad en estado líquido

como como

se encuentran

Disueltas(Na+, Cl-)

Precipitadas(CaCO3)

Inorgánicas

S.mineralesAgua

como

pueden ser

LOS GLÚCIDOSLOS GLÚCIDOS

Aldosas

GLÚCIDOS

GALACTOSAGLUCOSARIBOSADESOXIRRIBOSA

Monosacáridos GlucoconjugadosPolisacáridosOligosasacáridos

Cetosas

RIBULOSAFRUCTOSA

LactosaSacarosaMaltosa

Celobiosa

Homopolisacáridos

Vegetales Animales

Heteropolisacáridos

PectinaAgar Agar

Goma arábiga

PeptidoglucanosGlucoproteínas

Glucolípidos

EnlaceO-glucosídico

se unen por

formando

son

ejemplos ejemplos

se clasifican

ejemplos

se clasifican

Disacáridos

Reserva

CelulosaAlmidón Quitina Glucógeno

Estructural

ejemplos

LOS LÍPIDOSLOS LÍPIDOS

Ácidos grasos InsaponificablesSaponificables

Lípidos complejosLípidos simples

Esteroides

Insaturados

Estructural

Prostaglandinas

Saturados

Terpenos

Sebos

Reserva

Aceites

GlucolípidosCerasAcilglcéridos

formados por

Membranas celulares

GangliósidosFosfoglicéridosFosfoesfingolípido

sCerebrósidos Hormonas esteroideasEsteroles

HormonasSuprarrenales

HormonasSexuales

AldosteronaCortisona

ProgesteronaTestosterona

ColesterolCarotenoidesVitamina A,E,K

Fosfolípidos

Relación celular

se clasifican

func

ión

func

ión

s e e

ncue

ntr a

n

ii mpl

icad

os

e jem

p los

ejem

plo

e jem

p los

e jem

p los

Vitamínica Estructural Regulación

func

ión

func

ión

func

ión

LÍPIDOS

LAS PROTEÍNASLAS PROTEÍNAS

PROTEÍNAS

ESTRUCTURA CLASIFICACIÓNFUNCIONES

Estructural

Enzimática

Hormonal

Defensa Transporte

Reserva

ContráctilAminoácidos

Enlacepeptídico

Péptidos oproteínas

Organizaciónestructural

unidos por

formando

tienen

E. terciaria

E. cuaternaria

E. secundaria

E. primaria

Plegamientoespacial

Proteínasoligoméricas

Secuencia deaminoácidos

hélice

Conformación

definida por

es la

sólo en

20(según R)

se distinguen

Heteroproteínas

Holoproteínas

Fibrosas

Globulares

Colágeno

Actina/Miosina

Ej

Nucleoproteínas

Lipoproteínas

Fosfoproteínas

Glucoproteínas

Cromoproteínas

Caseína

Cromatina

HDL, LDL

FSH, TSH...

Proteoglucanos

Hemoglobina

Ej.

Ej.

Ej.

Ej.

Ej.

Ej.Albúminas

Globulinas

LAS ENZIMASLAS ENZIMAS

ENZIMAS

CLASIFICACIÓN

OxidorreductasasTransferasasHidrolasasLiasasIsomerasasLigasas

FUNCIÓN

Biocatalizadores

Energía activación

velocidadreacción

Cinéticaenzimática

Concent. sustrato Temperatura pH Inhibidores

actúan

tipos

Reversibles Irreversibles

No competitivos Competitivos

tipos

ESTRUCTURA

Inorgánica

Holoenzima Estrictamenteproteica

Cofactor Apoenzima

puede ser

formada

naturalezade naturaleza

Coenzimas

Orgánica

llamados

Liposolubles(A, D, E, K)

Hidrosolubles(B, C)

Vitaminas

por ejemplo

se clasifican en

actúan como

LOS ÁCIDOS NUCLEICOSLOS ÁCIDOS NUCLEICOSAc. fosfórico

+ Nucleósido

(Azúcar pentosa + Base nitrogenada)

ARNADN

polimeros de A, G, C, Upolimeros de A, G, C, T

NUCLEÓTIDOS

Cromosomabacteriano

Nucleosoma

Collar de Perlas

Fibra de cromatina

Bucles radiales

Cromosoma lineal

En procariotasEn eucariotas

Enrrollamientoen superhélice

Niveles de empaquetamientocrecientes

Conformaciónen hélice A, B o Z

RibozimasARNmARNrARNt

Síntesis de proteínas

Función catalítica

ATP, cAMP, GTP, ...

Funciones varias(segundos mensajeros, energética, ...)

1515

ClasificaciónClasificaciónBiomoléculas

Proteínas

Ác. Nucleicos

Glúcidos Lípidos

Aminoácidos

Base nitrogenada,

pentosa, fosfato

Monosacáridos:

fundamentalmente glucosa

Glicerol, ácidos grasos,

etc

1616

Funciones de las BiomoléculasFunciones de las Biomoléculas

Proteínas

EstructuralCatalítica

Transporte

Reserva

Hormonal

Contráctil

Toxinas Defensa

1717

Funciones de las biomoléculasFunciones de las biomoléculas

Ácidos Nucleicos

ADN ARN

Duplicación: herencia

Síntesis proteica

Intermediario en la síntesis

proteica

1818

Funciones de las biomoléculasFunciones de las biomoléculas

Glúcidos

Fuente de

energía

Almacenamiento de energía

Estructural (vegetales)

1919

Funciones de las biomoléculasFunciones de las biomoléculas

Lípidos

Reserva Estructural de

membrana

Protección

Hormonal

Transporte