Composición molecular de los organismos

1° Medio

92 elementos naturales. Periodos y Grupos

Las reacciones químicas involucran el intercambio de electrones entre los átomos. Tres tipos de reacciones químicas son: a. combinación de 2 o + sustancias para formar una sustancia diferente síntesis. b. disociación de una sustancia en dos o más. descomposición, y c. intercambio de átomos entre dos o más sustancias sustitución

ResuelveI Clasifica la reacción según el tipo:

1.- C6H12O6 + 6O2 6 CO2 + 6 H2O + 2874 kJ .

2.- C6H12O6 + 6O2 enzimas 6CO2 +6H2O + ATP

3.- 2H2 + O2 2H2O

4.- HCl + NaOH → NaCl + H2O

II Observa la tabla periódica: Si el átomo se estabiliza con 8 electrones en su última capa y el valor en n° en romano indica el n° de electrones de esa última capa capaces de participar en la unión con otro átomo. Señala a) cuánto electrones tiene, b) cuantos puede aceptar (liberar) , c) con qué carga queda?

N: Z= 7 a) __________ b) __________ c) ________________________

P: Z= 15 a) __________ b) __________ c) ________________________

H: Z= 1 a) __________ b) __________ c) ________________________

Organización química: características

• Materia inerte y biótica están constituidos por los mismos componentes químicos y físicos que las cosas sin vida, y obedecen a las mismas leyes físicas y químicas.

• Seis elementos (C, H, N, O, P y S) constituyen el 99 por ciento de toda la materia viva, sin ser los elementos más abundantes en el planeta. Los átomos de estos elementos son pequeños y forman enlaces estables y fuertes. Con excepción del hidrógeno, todos pueden formar enlaces covalentes con dos o más átomos, dando lugar a las moléculas complejas que caracterizan a los sistemas vivos

• El 1% elementos traza

Estos cuatro elementos C, H, N, O, son los principales componentes de las biomoléculas debido a que:

• 1.- Permiten la formación de enlaces covalentes entre ellos, compartiendo electrones, debido a su pequeña diferencia de electronegatividad.

• 2.- Permiten a los átomos de carbono la posibilidad de formar esqueletos tridimensionales –C–C–C– para formar compuestos con número variable de carbonos.

3.- Permiten la formación de enlaces múltiples (dobles y triples) entre C y C, C y O, C y N, así como estructuras lineales ramificadas cíclicas, heterocíclicas, etc.

4.- Permiten la posibilidad de que con pocos elementos se den una enorme variedad de grupos funcionales (alcoholes, aldehídos, cetonas, ácidos, aminas, …) con propiedades químicas y físicas diferentes.

Composición del cuerpo:61.6% agua17% proteinas13.8% grasas6.1% minerales1.5% hidratos de Carbono

Oxigeno

Carbono

Hidrógeno

Nitrógeno

Elementos en < cantidadCa: 1,5%; P: 1%; (Mg, K, S, Na)= 1,5%

O2 CH2

N2

1. ¿A qué se deberá que exista tanta diferencia entre los porcentajes de oxígeno e hidrógeno en nuestro cuerpo?

2. Si se analiza las cantidades de abundancia de los compuestos que componen la célula vemos que no hay muchas diferencias entre procariotas y eucariotas en cuanto a azúcares agua y proteínas, sí lo hay en ácidos nucleicos ¿A qué se deberá?

3. Las uniones entre las biomoléculas son en su mayoría mediante enlaces covalentes ¿qué ventajas tienen estas uniones? Explica

4. ¿Por qué debemos ingerir cantidades importantes de glúcidos diariamente?

5. ¿A qué se debe que los % de glúcidos en la célula sean tan bajos si son tan importante en el metabolismo?

Resuelve y contesta en tu cuaderno

Bioelementos

I, Fe, Li,...

Ca, Na, K,...

C, H, O, N, P,S

Oligoelementos

Secundarios

Primarios

SeClasifican

son

son

son

Biomoléculas

forman

Simples Compuestas

Oxígenomolecular

Nitrógenomolecular

LípidosGlúcidosS.mineralesAgua

OrgánicasInorgánicas

A. NucleicosProteínas

Puedenser

como

como

Seclasifican

como

Propiedadesfísico- qcas

Funcionesbiológicas

Mayor densidaden estado líquido

Alta ctedieléctrica

Alto calorvaporización

Alto calorespecífico

Alta Fuerrza decohesión

Disolvente

Bioquímica

Transporte

Presenta

comocomo

Seencuentran

Disueltas

Precipitadas

Na+, Cl-

CaCO3como

como

UNIDAD 2. LOS BIOELEMENTOSUNIDAD 2. LOS BIOELEMENTOS

95 – 96%

Menos de 0,1%

3,9 - 4,5%

• LOS BIOELEMENTOS PRIMARIOS• C a r b o n o : n=4, formar largas cadenas C-C (macromoléculas) mediante enlaces simples (-

CH2-CH2) o dobles (-CH=CH-),estructuras lineales y cíclicas. Pueden incorporar radicales (=O, -OH, -NH2, -SH, PO43-),formando enlaces fuertes para formar compuestos estables, y a la vez son susceptibles de romperse sin excesiva dificultad. Por esto, la vida está constituida por C y no por Si, (config. electrónica de su capa de valencia = que C).

• Las cadenas Si- Si no son estables, las cadenas de Si - O son prácticamente inalterables, y mientras el CO2, es un gas soluble en agua, su equivalente en el silicio, SiO2, es un cristal sólido, muy duro e insoluble (sílice).Hidrógeno: componentes de la molécula de agua, es indispensable para la vida.Oxígeno: elemento muy electronegativo permite la obtención de energía mediante la respiración aeróbica. Además, forma enlaces polares con el hidrógeno, dando lugar a radicales polares solubles en agua (-OH, -CHO, -COOH).Nitrógeno: forma parte de aá, presente como grupo (-NH2). En las B.N. de los Á. N.. El N2

es incorporado al mundo vivo como ion (NO3)-, por las plantas. El gas N2 solo es aprovechado por algunas bacterias del suelo y algunas cianobacterias.Fósforo. Presente como grupo (PO4)3- formando parte de los nucleótidos. Forma enlaces ricos en energía que permiten su fácil intercambio (ATP).Azufre. Se encuentra sobre todo como radical sulfhidrilo (-SH) formando parte de muchas proteínas, donde crean enlaces disulfuro esenciales para la estabilidad de la estructura terciaria y cuaternaria. También se halla en el coenzima A, en el ciclo de Krebs.

• Los elementos primarios son el carbono (C), Hidrógeno (H), el Oxígeno (O) y el Nitrógeno. Todos presentes en las sustancias de naturaleza orgánica. Ellos ocupan el 97 % de abundancia en el organismo.

• Los secundarios :el Azufre (S), el Fósforo, el Calcio (Ca), el Potasio (K) y el Sodio (Na). Ellos ocupan el 2.6 % de abundancia en el organismo.

Y en el caso de los terciarios u Oligoelementos, conocidos también micronutrientes o vestigiales, por encontrarse en cantidades mínimas dentro del organismo. Ocupan casi un 0.3 % con relación al resto de los elementos en cuanto a su abundancia. En los seres vivos se han aislado unos 60 oligoelementos, pero solamente 14 de ellos pueden considerarse comunes para casi todos. Estos son: hierro (Fe), manganeso (Mn), cobre (Cu), zinc (Zn), flúor (F), yodo (I), boro (B), silicio (Si), vanadio (V), cromo (Cr), cobalto (Co), selenio (Se), molibdeno (Mb) y estaño (Sn).

• Bioelementos secundarios. En todos los seres vivos. Calcio (Ca), sodio (Na), potasio (K), magnesio (Mg), cloro (Cl), hierro (Fe) y yodo (I).

• S: presente en Cys y Met ; en casi todas las proteínas, en la Vita B Forma parte de sulfatos, sales presentes en todos los s.v

• P: en nucleótidos y coenzimas NAD y NADPForman parte de fosfolípidos y fosfatos

• Mg: componente de la clorofila. Actúa como catalizador en las reacciones químicas. . Interviene en la síntesis y la degradación del ATP, en la replicación del ADN y en su estabilización

• Ca : como carbonato en los esqueletos. Estabiliza estructuras celulares como el husoInterviene en procesos fisiológicos de contracción muscular, coagulación de sangre, transmisión de impulsos nerviosos, y permeabilidad de las membranas

• Na, K y Cl : sales minerales. Los iones sodio, potasio y cloruro intervienen en el mantenimiento del grado de salinidad del medio interno y en el equilibrio de cargas a ambos lados de la membrana. Los iones sodio y potasio son fundamentales en la transmisión del impulso nervioso e intervienen en el potencial de membrana.

• El K interviene en la apertura y cierre de estomas

• LOS OLIGOELEMENTOS : Su ausencia o variación en su concentración puede ser perjudicial para el organismo.

Boro. Mantenimiento de la estructura de la pared celular en los vegetales

Cromo. Potencia la acción de la insulina y favorece la entrada de glucosa a las células. Su contenido en los órganos del cuerpo decrece con la edad. Berros, algas, carnes magras, aceitunas, cítricos , hígado y los riñones son excelentes proveedores de cromo

Cobalto. Componente central de la vitamina B12.

Cobre. Estimula el sistema inmunitario. Vegetales verdes, pescado, porotos, lentejas, hígado, moluscos y crustáceos.

Flúor. Se acumula en huesos y dientes dándoles una mayor resistencia.

Hierro. Forma parte de la molécula de hemoglobina y de los citocromos que forman parte de la cadena respiratoria. Su facilidad para oxidarse le permite transportar oxígeno a través de la sangre combinándose con la hemoglobina para formar la oxihemoglobina. Se necesita en cantidades mínimas porque se reutiliza , no se elimina. Su falta provoca anemia.

Manganeso. función estructural y enzimática. Está presente en distintas enzimas, destacando el superóxido dismutasa de manganeso (Mn-SOD), que cataliza la dismutación de superóxidos , SOD tiene un papel fundamental como antioxidante

LOS OLIGOELEMENTOS :Selenio. El dióxido de selenio es un catalizador para la oxidación,

hidrogenación y deshidrogenación de compuestos orgánicos.

Vanadio. En humanos no está demostrada su esencialidad, aunque existen compuestos de vanadio que imitan y potencian la actividad de la insulina.

Yodo. Presente en la glándula tiroides fabrica las hormonas tiroxina y triyodotironina, que contienen yodo.

Zinc: biocatalizador ,interviene en el metabolismo de proteínas y ácidos nucleicos, estimula la actividad de aproximadamente 100 enzimas, colabora en el buen funcionamiento del sistema inmunológico, necesario para la cicatrización de las heridas, interviene en las percepciones del gusto y el olfato y en la síntesis del ADN.

Si:  proporciona resistencia al tejido conjuntivo. Forma el esqueleto de Gramíneas , equisetos y diatomeas.

Li: sobre neurotransmisores y permeabilidad celular. Se utiliza para prevenir depresiones.

Molibdeno. Se encuentra en una cantidad importante en el agua de mar en forma de molibdatos (MoO42-), y los seres vivos pueden absorberlo fácilmente de esta forma. Tiene la función de transferir átomos de oxígeno al agua.

Grupos funcionales Inorgánicas EL AGUA-. La vida surgió del agua y por ello los seres la incluyen en su composición. En pequeñas cantidades está en semillas, debido a su aletargamiento. Para salir de él, precisan gran cantidad de agua.Molécula sea bipolar, debido a la atracción muy fuerte del núcleo de oxígeno por los e-, que hace que estos permanezcan más tiempo en torno al núcleo de O, con lo que la región próxima a cada núcleo de H es débilmente positiva.

PROPIEDADES -1.-DISOLVENTE. Por ser polar, el agua disuelve fácilmente las sustancias polares y las iónicas : las moléculas de agua se aglomeran alrededor de los iones cargados y los separan. Las sustancias que se disuelven en agua se denominan polares o hidrofílicas. Grupos polares: -OH, -COOH, -C=O Las moléculas que carecen de regiones polares, como las grasa, muy insolubles en agua, son sustancias hidrófobas.Grupos apolares : radicales alquilo, fenilo, etilénico.. Esta propiedad permite que en el agua se realicen la mayor parte de lasreacciones químicas de las células.Es un buen vehículo de transporte de sustancias dentro del organismo y en los intercambios con el medio (bebemos agua y excretamos agua.)

2.-COHESIÓN Y ADHESIÓN DE LAS MOLECULAS DE AGUA.             Cohesión es la capacidad de mantenerse juntas sustancias iguales. (formación de superficie convexa en borde de vaso de agua). Esta propiedad determina que el agua sea prácticamente incompresible y le proporciona rigidez y turgencia a las células (Función estructural).También que tenga una gran tensión superficial            Adhesión es la capacidad de mantenerse juntas sustancias diferentes. El agua, por su naturaleza polar, puede unirse a superficies cargadas, lo que explica su gran capilaridad, o capacidad para ascender por los poros del suelo o de una hoja.

3.-EL AGUA POSEE UN ALTO CALOR ESPECIFICO. Se requiere mucho calor para elevar o bajar la Tª del agua. El gran calor específico es consecuencia de los enlaces de H, ya que estos tienden a restringir el movimiento de las moléculas. En comparación con el aire, el agua se calienta mucho menos en verano y se enfría mucho en invierno.Gracias a la capacidad para absorber el calor producido en las reacciones metabólicas y al gran contenido en agua de plantas y animales, la Tª de los seres vivos puede mantenerse sin grandes oscilaciones. Esto es importante ya que las reacciones Qª de importancia biológica sólo ocurren en estrechas gamas de Tª. Los organismos que viven en océanos o grandes extensiones de agua dulce, están en ambientes con Tª relativamente constante.

4.-ALTA CONDUCTIVIDAD TÉRMICA El calor producido en una región del cuerpo es rápidamente distribuido por él, impidiendo la existencia de puntos calientes5.-ALTO CALOR DE VAPORIZACIÓN Necesita mucho calor para transformarse en vapor, ya que habría que romper todos los puentes de H. Esto les sirve para regular su Tª, ya que al evaporarse el agua(por el sudor o el jadeo de animales) la Tª corporal disminuye.

6.-LA DENSIDAD DEL AGUA AUMENTA A LOS 4ºC. El hielo, al ser menos denso que el agua, flota, lo que supone una ventaja para los organismos acuáticos de regiones frías. Forma una capa que aísla el agua del frío exterior y retarda la formación de más hielo, protegiendo de la congelación.Sin embargo la formación de cristales de hielo dentro de un organismo puede destruir sus células. Así determinados animales poseen anticongelantes naturales, como el glicerol. En plantas existen tejidos resistentes a los cristales, mientras que los seres vivos que carecen de adaptaciones han de invernar.

El agua es *un solvente: capaz de disolver diferentes tipos de sustancias, por lo que se le denomina "solvente universal" *Participa en numerosas reacciones químicas: muchos procesos transcurren en un medio acuoso; en la fotosíntesis, aporta el hidrógeno que se unirá al dióxido de carbono para formar la glucosa, en tanto el oxígeno es liberado. *Es termorreguladora: los seres vivos pueden vivir en un rango limitado de temperatura; por encima o por debajo de ese rango, sobreviene la muerte; el alto porcentaje de agua en el organismo ayuda a moderar los efectos de los cambios térmicos. *Actúa como medio de transporte: facilita el intercambio de sustancias entre la célula y el medio, y dentro de animales y plantas facilita el traslado de sustancias de una parte a otra del organismo, mediante la sangre, la linfa o la savia. *Actúa como amortiguador: sirve de protección mecánica ante los golpes, como ocurre con el líquido amniótico o el líquido cefalorraquídeo. *Actúa como lubricante: disminuye el rozamiento en determinados órganos, como ocurre con las lágrimas, la saliva o el líquido sinovial. *Función estructural: otorga a las células, y al propio organismo, estructura y volumen.

Resumen funciones del agua

El grado de acidez o basicidad de una disolución se expresa mediante su valor de pH

Las reacciones químicas que ocurren en los seres vivos requieren un pH constante próx a 7. Nuestra sangre y la mayor parte de los fluidos corporales tienen un pH de 7.4Los ez que catalizan las reacciones celulares funcionan dentro de unos límites de pH óptimo.Si al agua pura se añade un ácido o una base el pH cambia rápidamente. Sin embargo, si se añade lo mismo a la sangre, la variación es mínima. Esto se debe a que las células y fluidos corporales contienen unas sustancias amortiguadoras, llamadas tampones que mantienen constante el pH, evitando el exceso de H+ o de OH-.

Monosacáridos GlucoconjugadosPolisacáridosOligosasacáridos

Polihidroxial-dehidos

Polihidroxice-tonas

GlucosaGalactosa Fructosa

CelobiosaMaltosaLactosa Sacarosa

Homopolisacáridos

Vegetales Animales

Heteropolisacáridos

CelulosaAlmidón QuitinaGlucógeno

Reserva Estructural

GomaArábica

Agar-Agar

Pectina

Gluco-lípidos

Gluco-proteínas

Proteoglu-canos

Peptidoglu-canos

Heterósidos

Membranascelulares

Inmunoglo-bulina

A. Hialurónico

Paredbacteriana

Digitalina

EnlaceO-Glucosidico

Seunen por

formando

son

Por ejemploPor ejemplo

forman forman Pueden ser

Des

taca

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Disacáridos

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UNIDAD 3. LOS GLUNIDAD 3. LOS GLÚÚCIDOSCIDOS

Los glúcidos

Se clasifican atendiendo al grupo funcional (aldehído o cetona) en aldosas, con grupo aldehído, y cetosas, con grupo cetónico.

Carbohidratos• Formados por C - H - O • También son llamados glúcidos, hidratos de carbono o azúcares • No todos son dulces , Sus carbonos no están hidratados• Nombre: Se agrega sufijo “OSA”• Son químicamente aldehídos R-CHO o Cetonas hidroxiladas R – CO – R

CLASIFICACIÓN:• Monosacáridos • Oligosacaridos

• Polisacáridos

MONOSACÁRIDOS• Son las unidades mas simples o monómeros . Nombre termina en OSA• Tienen sabor dulce , Solubles en agua • Se les clasifica según el nº de átomos de carbono presente en su estructura

base (CH2 O) n• n= puede ser igual a 3,4,5,6 ej Triosas, tetrosas, pentosas, hexosas• Las triosas , son metabolitos intermediarios de la degradación de la glucosa

PENTOSAS DE IMPORTANCIA BIOLÓGICALa ribulosa, con importante papel en la fotosíntesis, debido a que a ella se fija el CO2 atmosférico

•Ribosa : forma parte de los ribonucleótidos por ejemplo ATPCiertos di nucleótidos: NAD , NADPForma parte del RNA

Pentosa Desoxirribosa• Forma parte de los

desoxirribonucleótidos presentes en el ácido desoxirribonucleico DNA que sirve de material genético para la gran mayoría de los seres vivos

Glucosa: Fuente energética de los organismos ,libre , como almidón o como celulosa en vegetales y en animales en respiraciónFructosa: es el azúcar de la fruta y puede transformarse en glucosa. También se encuentra en el fluido seminal sirviendo de nutriente a los espermatozoides Galactosa: puede ser transformada en glucosa.

Hexosas

Importancia biológicaMONOSACARIDOSLas triosas ,

Las pentosas, 5 C Ribosa y Desoxirribosa en los A.N.

Las hexosas

OLIGOSACARIDOS• Constituidos por la unión de monosacáridos ( 2 a 10 ) • Enlaces: glucosídicos. • Se produce una síntesis por deshidratación con liberación de una

molécula de agua • El proceso inverso se denomina hidrólisis

Sirven como fuente energética Forman parte estructural de las proteínas y lípidos Son mas estables que sus monómeros respectivos Se les denomina también disacáridos

FUNCIONES

Clasificación• Maltosa : constituido por dos glucosas. Fuente energética en los

embriones de plantas como en los animales que ingieren plantas• Sacarosa: formado por una glucosa y una fructosa. Se obtiene de la

remolacha • Lactosa: disacárido de glucosa y galactosa. Principal componente de la

leche animal.

POLISACÁRIDOS• Resultan de la unión de muchas unidades de monosacáridos • Son poco solubles en agua, por ello se utiliza como reserva

energética • Otros sirven para formar estructuras celulares • Polisacáridos de reserva energética: almidón en los vegetales y

glucógeno en los animalesAmbos son polisacáridos muy ramificados y por hidrólisis entrega

sus glucosas almacenadas.Polisacáridos estructurales : • La celulosa: pared celular • La quitina: pared celular de hongos y esqueleto externo de los

artrópodos

Función energética Los (HC) representan en el organismo el combustible de uso inmediato. La combustión de 1 g de HC produce unas 4 Kcal. La degradación de los HC puede tener lugar en condiciones anaerobias (fermentación) o aerobias (respiración

Función estructural: Las paredes celulares de plantas, hongos y bacterias están constituidas por HC o derivados de los mismos. La celulosa (molécula orgánica más abundante de la biósfera), forma parte de la pared celular de las células vegetales.

Función informativa: HC pueden unirse a lípidos o a proteínas de la superficie de la célula, y representan una señal de reconocimiento en superficie para hormonas, anticuerpos, bacterias, virus u otras células. Los HC son también los responsables antigénicos de los grupos sanguíneos.

Función de los GLÚCIDOS

Función de detoxificación :• Producto del metabolismo se producen compuestos potencialmente muy

tóxicos, que hay que eliminar o neutralizar de la forma más rápida posible (bilirrubina, hormonas esteroideas, etc).

• También es posible que un organismo deba defenderse de la toxicidad de• 1.- productos producidos por otros organismos (los llamados metabolitos

secundarios: toxinas vegetales, antibióticos) o• 2.- de compuestos de procedencia externa (xenobióticos: fármacos, drogas,

insecticidas, aditivos alimentarios, etc). Todos estos compuestos son tóxicos y muy poco solubles en agua, por lo que

tienden a acumularse en tejidos con un alto contenido lipídico como el cerebro o el tejido adiposo.

Una forma de deshacerse de estos compuestos es conjugarlos con ácido glucurónico (un derivado de la glucosa) para hacerlos más solubles en agua y así eliminarlos fácilmente por la orina o por otras vías

Los monosacáridos son.a) Polímeros. B)De 2 a 10 átomos de C. C)Monómeros. D)De cadena larga

El grupo funcional en los monosacáridos esI aldehído II cetona III Los grupos OH de los carbonosa) Solo I b) I y II c) solo II d) II y III e) TLA

En las aldosas, el grupo aldehído se encuentra en:a) El carbono 1 b) El carbono 2 c) El C asimétrico más alejado d) último CARBONO

CONTESTA LAS PREGUNTAS-.Marca alternativas correctas

ÁcidosGrasos

InsaponificablesSaponificables

Lípidos Complejos

LípidosSimples Esteroides

Insaturados

Estructural

ProstaglandinasSaturados Terpenos

Sebos

Reserva

Aceites

GlucolípidosFosfolípidosCéridos(ceras)

Acilglicéridos(Grasas)

poseen

Membranascelulares

GangliósidosFosfoglicéridos Fosfoesfingolípidos Cerebrósidos

HormonasEsterorideas

Esteroles

HormonasSuprarrenales

HormonasSexuales

AldosteronaCortisol

ProgesteronaTestosterona

ColesterolCarotenoidesVitamina A,K

RelaciónCelular

Se clasifican

Se dividen Se dividen

Derivan de

son son

Se dividen Se dividen Se dividen

Poseen

Poseen Son

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Fu

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Vitamínica Estructural Biocatalizadora

Fu

n ció

n

Fu

n ció

n

Fu

n ció

n

UNIDAD 4. LOS LUNIDAD 4. LOS LÍÍPIDOSPIDOS

Los lípidos

• Se hidrolizan cuando hierven en presencia de bases, originando jabones y glicerinas. Esta reacción se denomina de saponificación.

Ac. graso + base = sal + agua

•

-Las sales de los ácidos grasos son los jabones-Por la digestión., se hidrolizan en ácidos grasos y glicerinas por acción de las lipasas.

LIPIDOS

Fosfolípidos.-Son los lípidos estructurales más importantes. Los diferentes fosfolípidos resultan de la unión con un amino alcohol a través del grupo fosfato, como etanolamina, colina, y serina--Son heteropolares y uno de los principales componentes de las membranas biológicas

LIPIDOS

Con enlaces dobles o triples entre C- C. La distancia entre estos C es = a otros enlaces de la molécula. Las moléculas tienen problemas para formar uniones (fuerzas de Van der Waals) entre ellas. Por ello, a temperatura ambiente, los ácidos grasos insaturados suelen encontrarse en estado líquido.

Los enlaces C-C son enlaces simples, con = distancia entre ellos y el mismo ángulo. Lo que permite la unión entre varias moléculas mediante fuerzas de Van der Waals. Cuanto más carbonos, > posibilidad de formación de estas interacciones débiles. Por ello, a temperatura ambiente, los ácidos grasos saturados suelen encontrarse en estado sólido.

Esteroides: son lípidos que no realizan la reacción de saponificación Esta molécula origina moléculas tales como colesterol, estradiol, progesterona, testosterona, aldosterona o corticosterona. Todas ellas son esenciales para el funcionamiento de nuestro metabolismo

LIPIDOS

• Los isoprenoides o terpenos moléculas lineales o cíclicas, que tienen enlaces que pueden ser excitados por la luz o la temperatura. Al cambiar la posición de sus enlaces emiten una señal. Por ello, estas moléculas están relacionadas con la recepción de estímulos lumínicos o químicos. Función: Aromas y esencias de flores y frutos, Pigmentos vegetales -> carotenos.

• Prostaglandinas: Su nombre proviene de la próstata, pues fue en el primer lugar de donde se aisló una prostaglandina, presente en gran cantidad de tejidos.

Cumplen funciones relacionadas con procesos inflamatorios, con dolor, fiebre, edemas y enrojecimiento. Son reguladores de actividades metabólicas. Su producción es inhibida por el ácido acetil salicílico.

- Algunas funcionan como vasodilatadores, regulando la presión sanguínea.

- Promueven la contracción de la musculatura lisa.

- Intervienen en la coagulación sanguínea -> Regulan flujo sanguíneo

- Inducen sueño.

LIPIDOS

• FUNCIONES:LIPIDOS• Combustible energético. Son moléculas que al oxidarse totalmente,

liberan mucha energía (9 Kcal/g). • Reserva energética. Acumulan mucha energía en poco peso.

Comparada con los glúcidos, su combustión produce más del doble de energía. Los animales utilizan los lípidos como reserva energética para poder desplazarse mejor.

• Aislantes térmicos. Conducen mal el calor. Los animales de zonas frías presentan una gran capa de tejido adiposo.

• Amortiguadores mecánicos. Absorben la energía de los golpes y, por ello, protegen estructuras sensibles o estructuras que sufren continuo rozamiento

• Servir de impermeabilizante en caso de ceras.• constitución de las membranas celulares.• sostener los órganos como el estómago y el riñón• dar elasticidad y mantener la hidratación de la piel• son el vehículo de importantes vitaminas.

1- Qué función tiene el tejido adiposo en nuestro cuerpo?2- Según la función del lípido, ¿Como clasificas cada una las

siguientes sustancias?:a)Cera de abejab)Hormona progesteronac)Colesterol d)Aceite esencial de limóne)Sustancia blanca del cerebrof) fosfolípidos

Resuelve y contesta en tu cuaderno

Funciones Clasificación

Filamentosas

Holoproteínas

Globulares

Colágeno

Actina/Miosina

Albúminas

Estructural

Heteroproteínas

Enzimática

Hormonal

Defensa

Transporte

Reserva

Contráctil

Nucleoproteínas

Lipoproteínas

Fosfoproteínas

Glucoproteínas

Cromoproteínas

Caseína

Cromatina

HDL, LDL

FSH, TSH...

Inmunoglo-bulinas

Hemoglobina

Aminoácidos

Enlacepeptídico

Peptidos oproteínas

Organizaciónestructural

E. Terciaria

E. Cuaternaria

E. Secundaria

Est. Primaria

Plegamientoespacial

Proteínasoligoméricas

hélice

Secuencia deaminoácidos

Conformación

Formadaspor

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Sedistinguen

UNIDAD 5. LAS PROTEUNIDAD 5. LAS PROTEÍÍNASNAS

Las proteínas

Función catabólica

ESTRUCTURA DEL AMINOÁCIDO

Enlace peptídico Es un enlace covalente que se establece entre un grupo amino de un aminoácidos y el grupo carboxilo de otro. En el enlace peptídico, la unión entre el C y el N es más corta que en otros enlaces C – N, pero más larga que en los enlaces C = N. Tiene cierto carácter de enlace doble. Como consecuencia, este enlace tiene una cierta rigidez, sin que permita el giro.

La estructura terciaria es la forma que manifiesta en el espacio una proteína.

Enlaces: -Iónicos entre los grupos R con distinta carga, - enlace puentes de H-enlaces Disulfuro-Interacciones hidrofóbicas debido a la tendencia de los grupos apolares a permanecer juntos para evitar el contacto con el agua.

ESTRUCTURA TERCIARIA• Depende de la estructura de los niveles de organización inferiores. • –Puede tomar una conformación redondeada y compacta: globular

Suelen ser de transporte. Son prot. Activas. Soluble en agua y sal, y difunden.

• En los tramos rectos tiene forma de α-hélice y en los codos, de lámina β.La estabilidad la deben a:-Puentes de H entre átomos vecinos : C=O y N-H-Enlaces electrostáticos: NH3+ y COO--Fuerzas de Van del Waals: debido a la presencia de radicales Aromáticos.-Puentes disulfuro entre restos de Cys (aminoácido CISTEINA).

• –de estructura fibrosa y alargada. La conformación espacial de la proteína condiciona su función biológica: resisten tensión.

• No activas. .- mantienen la estructura secundaria alargada y retorcida. Normalmente formadas por hélice-α. Insoluble en sales y agua. Ej:β-queratina y colágeno. Forman superhélices, tipo a la elastina  

•Función estructural: forman tendón o el armazón proteico de un hueso o un cartílago. Pueden soportar Tensión: elastina de la piel o de un pulmón. -forman estructuras celulares, como la membrana plasmática o los ribosomas. Son importantes en la época del crecimiento. Intervienen en la formación de diferentes tejidos y reponen los desgastes•Movimiento y contracción: la actina y la miosina forman estructuras que producen movimiento. •Transporte: algunas proteínas tienen la capacidad de transportar sustancias, como oxígeno o lípidos, o electrones.

Funciones de las proteínas

La unidad monomérica es un AMINOÁCIDOLa unión entre monómeros enlace peptídicoSe nombra agregando sufijo – “ina” o “asa “ si es una enzima

Funciones de las proteínas• •Reserva energética: proteínas grandes, generalmente con

grupos fosfato, sirven para acumular y producir energía, si se necesita.

• •Función homeostática: consiste en regular las constantes del medio interno, tales como pH o cantidad de agua.

• •Función defensiva: Forman los anticuerpos que sirven de defensa contra las infecciones.

Ej. las inmunoglobulinas -> proteínas producidas por linfocitos B.• •Función hormonal: funcionan como mensajeros de señales

hormonales, generando una respuesta en los órganos blanco.• Función catalizadora. Las enzimas funcionan como

biocatalizadores, ya que controlan las reacciones metabólicas, disminuyendo la energía de activación de estas reacciones

• Excepcionalmente, tienen una función energética.

Resumen

PROTEÍNAS

• Propiedades• •Solubilidad: los radicales de los aminoácidos permiten a las proteínas

interaccionar con el agua. Si abundan radicales hidrófobos, la proteína será poco o nada soluble en agua. Si predominan los radicales hidrófilos, la proteína será soluble en agua.

• •Especificidad: aparece como consecuencia de la estructura tridimensional de la proteína. La especificidad puede ser de función, si la función que desempeña depende de esta estructura, o de especie, que hace referencia a la síntesis de proteínas exclusivas de cada especie.

• •Desnaturalización: la conformación de una proteína depende del pH y de la temperatura de la disolución en la que se encuentre. Cambiando estas condiciones, también puede cambiar la estructura de la proteína. Esta pérdida de la conformación estructural natural se denomina desnaturalización. El cambio de pH produce cambios en las interacciones electrostáticas entre las cargas de los radicales de los aminoácidos. La modificación de la temperatura puede romper puentes de Hidrógeno o facilitar su formación. Si el cambio de estructura es reversible, el proceso se llama renaturalización.

• Se consigue ruptura de puentes de H, puentes diS, que son interacciones débiles, por lo que se deshace la estructura 2ª, 3ª y 4ª, se convierten en filamentos lineales que se entrelazan hasta formar compuestos fibrosos e insolubles en agua.

Las imágenes son importantes porque entregan información y permiten resumir información, por ejemplo…

1. Fragmento Configuración secundaria alfa hélice

2. Fragmento Configuración secundaria beta u hoja plegada

3. Enlaces puente de hidrógeno de estructura secundaria beta

4. Enlaces o puentes disulfuro

5. Zona irregular o punto de quiebre

1- a) Escribe la fórmula general de un Aminoácido.

2- ¿Qué enlaces se rompen al someter una molécula proteica a una Tª elevada? ¿Cómo se denomina este proceso? ¿Qué repercusión tiene en la funcionalidad de la proteína?

3- a) Cómo definirías a la estructura primaria de una proteína? Qué enlace la mantiene?b) Qué características tiene la estructura secundaria? Qué tipos de estructuras secundarias conoces?c) Qué características tiene la estructura terciaria?

4- Qué función desempeñan las enzimas?

5.- Qué PROPIEDAD de las proteína es semejante a las estudiadas ?

Resuelve y contesta en tu cuaderno

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Ácidos Nucleicos- Están formados por la unión de nucleótidos (unidad básica), de

una manera repetitiva en largos polímeros a modo de cadenas.- El nucleótido lo componen tres subunidades: • Azúcar, en concreto una pentosa:

ADN: desoxirribosa (1)ARN: ribosa (2)

• Ácido fosfórico. (P)

•Bases nitrogenadas: púricas y pirimidícas.

PURICAS PIRIMÍDICAS

ADN ADENINA (A) TIMINA (T)

GUANINA (G) CITOCINA (C )

ARN ADENINA (A) URACILO (U)

GUANINA (G) CITOCINA (C )

Organización de la s subunidades:Nucleósido = Pentosa + Base nitrogenada. Nucleótido = Pentosa + Base nitrogenada + Ácido fosfórico. Polinucleóotido = Nucleótido + Nucleótido + Nucleótido + ....

Enlace glucosídico

Enlace fosfodiéster Base

Nitrogenada

Púrica: AdeninaGuaninaPirimidica:CitocinaTimina

Azúcar pentosa ribosa o Desoxirribosa

ESTRUCTURA DE UN NUCLEÓSIDO / NUCLEÓTIDO

CADENAS DE POLINUCLEÓTIDOS

”A”

”B”

Actividad:1- cuenta cuántos nucleótidos hay en la cadena “A”.

2- cuántos enlaces fosfodiéster hay en la cadena “A”?

3- entre la base púrica y la pirimidica hay un enlace ¿qué nombre recibe?

4- ¿qué característica tiene el enlace recién nombrado?

5- ¿cuál es la función del ADN y del ARN?

Actividad:6- observando la imagen ¿Quién permite la unión entre nucleótidos?

7- ¿ Químicamente cómo se clasifica la ADNpolimerasa?

8- qué tipo de A. nucleico se está formando?

9- ¿qué nombre asignas a la unidad que se representa en C, D, E?

C

D E

Las vitaminas son sustancias orgánicas necesarias en los procesos metabólicos que tienen lugar en la nutrición de los seres vivos. No aportan energía, puesto que no se utilizan como combustible, pero sin ellas el organismo no es capaz de aprovechar los elementos constructivos y energéticos suministrados por la alimentación.  Normalmente se utilizan en el interior de las células como precursoras de los coenzimas, a partir de los cuales se elaboran los miles de enzimas que regulan las reacciones químicas de las que viven las células. Las vitaminas deben ser aportadas a través de la alimentación, el cuerpo humano no puede sintetizarlas. Una excepción es la vitamina D, que se puede formar en la piel con la exposición al sol, y las vitaminas K, B1, B12 y ácido fólico, que se forman en pequeñas cantidades en la flora intestinal.

VITAMINAS

Vitaminas liposolubles

• Se caracterizan porque no son solubles en agua , se almacenan en el organismo y su ingesta en exceso puede provocar desajustes.

• Químicamente se trata de lípidos insaponificables, caracterizados por su incapacidad para formar jabones, ya que carecen en sus moléculas de ácidos grasos unidos mediante enlaces éster. Pertenecen a este grupo las vitaminas A, D, E y K.

Vitaminas hidrosolubles • Se caracterizan porque se disuelven en agua, por lo que pueden

pasarse al agua del lavado o de la cocción de los alimentos. Muchos alimentos ricos en este tipo de vitaminas no nos aportan al final de prepararlos la misma cantidad que contenían inicialmente. Para recuperar parte de estas vitaminas (algunas se destruyen con el calor) se puede aprovechar el agua de cocción de las verduras para preparar caldos o sopas.

• A diferencia de las vitaminas liposolubles no se almacenan en el organismo. Esto hace que deban aportarse regularmente y sólo puede prescindirse de ellas durante algunos días.

• El exceso de vitaminas hidrosolubles se excreta por la orina, por lo que no tienen efecto tóxico por elevada que sea su ingesta.

• Vitamina A (retinol) Funcionamiento de los tejidos. Y en la visión. Su carencia produce: conjuntivitis, piel seca y rugosa, visión imperfecta.

• Vitamina b1 (tiamina) en mecanismos de transmisión nerviosa. Su carencia produce: inflamación de los nervios, reducción de los reflejos tendinosos, anorexia, fatiga y trastornos gastrointestinales.

• Vitamina b2 (riboflavina) metabolismo de proteínas e hidratos de carbono y su transformación en ácidos grasos. Participa en la incorporación del yodo al tiroides. Su carencia provoca: dermatitis, fatiga visual, y conjuntivitis.

• vitamina b6 (piridoxina) metabolismo de los ácidos grasos. en el aporte de aminoácidos.su carencia produce: apatía, depresión, calambres, nauseas, mareo, parestesias anemia y debilidad muscular.

• vitamina b12 (cianocobalamina) coenzima de diversas reacciones enzimáticas su carencia provoca: atrofia de los mucosa digestiva y abolición de la sensibilidad profunda.

• vitamina b8 o biotina o vitamina h enzimas que fijan el anhídrido carbónico.• Vitamina c (ácido ascórbico) papel de oxido-reductor. Su carencia provoca: hemorragias,

deficiencias celulares, retardo en cicatrización y alteración del tejido óseo. • Vitamina d (colecaldiferol) influye en la función de la glándula paratiroides, aumenta

absorción de sales de calcio y fósforo. Su carencia provoca: raquitismo, alteraciones musculares, reblandecimiento óseo.

• Vitamina e (tocoferol) acción antioxidante. Su carencia provoca: distrofias musculares, alteraciones vasculares degenerativas, atrofia testicular, implantación defectuosa del huevo en el útero.

VITAMINAS

• vitamina b10 o ácido fólico participa en fenómenos de crecimiento, desarrollo y en la hematopeyosis. su carencia provoca: anemias, lesiones gastrointestinales y diarreas

• vitamina k o filokinona o antihemorrágica interviene en el sistema de coagulación sanguínea. su carencia provoca: hemorragias.

• vitamina p (citrina) aumenta la resistencia capilar y controla la permeabilidad de los vasos. favorece la acción de la adrenalina. su carencia produce: aumenta la fragilidad capilar.

• vitamina b3 o ácido nicotínico o niacina o vitamina pp esencial en los procesos de oxido-reducción. su carencia provoca: dermatitis, diarrea.

• vitamina b5 (ácido pantoténico) forma parte de la coenzima a. participa activamente en la desintoxicación de compuestos extraños o nocivos, en el metabolismo de las grasas y proteínas y, en la síntesis de acetilcolina. su carencia provoca: hiperreflexia, deficiente actividad de las glándulas suprarrenales.

• vitamina b15 (ácido paneámico) acción antianóxica. • vitamina f interviene en la síntesis de ácidos complejos (grasos insaturados y esenciales).

estimula el crecimiento. su carencia provoca: eccema, obstrucción de los folículos pilosos. • vitamina h o paba (paraaminobenzoico) necesario para el desarrollo del microorganismos.

antagonistas de las sulfamidas. condiciona pigmentación del pelo. su carencia provoca: encanecimiento. disminuye la protección solar de la piel.

• vitamina l factor vitamínico discutido que parece necesario en la instauración de la lactancia. • vitamina t (termitina) complejo de sustancias bioestimulantes del crecimiento, obtenida de las

termitas. • vitamina v (antiulcerosa) protege frente a la ulcera gástrica. coenzima q (urquinona) sistema

de oxido-reducción.

VITAMINAS

Factores que neutralizan y destruyen ciertas vitaminas• Las bebidas alcohólicas. El alcohol aporta calorías sin

apenas contenido vitamínico, a la vez que disminuye el apetito; al ingerir menos alimentos se producen carencias principalmente de ácido fólico y de vitaminas del grupo B.  

• El tabaco. La vitamina C interviene en los procesos de desintoxicación, reaccionando contra las toxinas del tabaco. Debido a ese gasto extra, en fumadores se recomienda un aporte de vitamina C doble o triple del normal.

• El estrés. Bajo tensión emocional se segrega más adrenalina que consume gran cantidad de vitamina C. En situaciones de estés, se requiere un suplemento de vitaminas C, E y del grupo B.

• Medicamentos. Los antibióticos y laxantes destruyen la flora intestinal, por lo que se puede sufrir déficit de vitamina B12.

• .. Y ahora a ¡ESTUDIAR!