BIOMOLECULAS!

• 11-1 (Artes y Música)

¿Cómo se diferencia una sustancia Orgánica de una

Inorgánica?1. Todos los compuestos orgánicos utilizan como base de construcción al átomo de carbono y unos pocos elementos más, mientras que en los compuestos inorgánicos participan a la gran mayoría de los elementos conocidos.

2. La totalidad de los compuestos orgánicos están formados por enlace covalentes, mientras que los inorgánicos lo hacen mediante enlaces iónicos y covalentes.

COMPUESTOS INORGÁNICOS:

• Sus moléculas pueden contener átomos de cualquier elemento, incluso carbono bajo la forma de CO, CO2, carbonatos y bicarbonatos.

• Se conocen aproximadamente unos 500000 compuestos.• Son, en general, "termo estables" es decir: resisten la acción del calor, y solo se descomponen a

temperaturas superiores a los 700ºC.• Tienen puntos de ebullición y de fusión elevados.• Muchos son solubles en H2O y en disolventes polares.• Fundidos o en solución son buenos conductores de la corriente eléctrica: son "electrólitos".• Las reacciones que originan son generalmente instantáneas, mediante reacciones sencillas e iónicas.

COMPUESTOS ORGÁNICOS:

Sus moléculas contienen fundamentalmente átomos de C, H, O, N, y en pequeñas proporciones, S, P, halógenos y otros elementos.

• El número de compuestos conocidos supera los 10 millones, y son de gran complejidad debido al número de átomos que forman la molécula.

• Son "termolábiles", resisten poco la acción del calor y descomponen bajo de los 300ºC. suelen quemar fácilmente, originando CO2 y H2O.

• Debido a la atracción débil entre las moléculas, tienen puntos de fusión y ebullición bajos.• La mayoría no son solubles en H2O (solo lo son algunos compuestos que tienen hasta 4 ó 5 átomos

de C). Son solubles en disolventes orgánicos: alcohol, éter, cloroformo, benceno.• No son electrólitos.• Reaccionan lentamente y complejamente

Diferencia entre una sustancia orgánica y una sustancia inorgánica

Entre las diferencias más importantes se encuentran:

•Las sustancias orgánicas se forman naturalmente en los vegetales y animales.

•La totalidad de los compuestos orgánicos están formados por enlaces covalentes, mientras que los inorgánicos lo hacen mediante enlaces iónicos y covalentes.

•La mayoría de los compuestos orgánicos presentan isómeros (sustancias que poseen la misma fórmula molecular pero difieren en sus propiedades físicas y químicas); los inorgánicos generalmente no presentan isómeros.

•Los compuestos orgánicos encontrados en la naturaleza, tienen origen vegetal o animal, muy pocos son de origen mineral; un buen número de los compuestos inorgánicos son encontrados en la naturaleza en forma de sales , óxidos, etc.

•Los compuestos orgánicos forman cadenas o uniones del carbono consigo mismo y otros elementos; los compuestos inorgánicos con excepción de algunos silicatos no forman cadenas pero si uniones. •Todas las sustancias orgánicas utilizan como base de construcción al átomo de carbono y unos pocos elementos más, mientras que en las sustancias inorgánicas participan a la gran mayoría de los elementos conocidos.

De los elementos de la tabla periódica indique cuáles se encuentran en mayor cantidad en los

seres vivos. • Carbono (c), Oxígeno (O), Hidrogeno (H) y Nitrógeno (N). Los cuales son

también encontrados como los principales componentes de otros seres vivos, como lo son las plantas y bacterias.

Carbono (c), Oxígeno (O), Hidrogeno (H) y Nitrógeno (N).

sumados estos compuestos constituyen el 95% 0 94%aproximadamente del cuerpo, el resto es sodio, potasio, calcio, hierro, azufre, fosforo, zinc, magnesio etc .

Oxigeno 65%Carbono 18%Hidrogeno 10%Nitrogeno 3% 

• Elementos secundarios: algunos son el sodio, el potasio, el fósforo, el azufre, el calcio, el magnesio, el cloro.

Oligoelementos o elementos traza: son muy escasos (0,1% del peso), pero son muy importantes.

Algunos son el hierro, el cinc, el yodo, el manganato, el boro.

¡CARBONO!Es sólido a temperatura ambiente. Dependiendo de las condiciones de formación, puede encontrarse en la naturaleza en distintas formas alotrópicas, carbono amorfo y cristalino en forma de grafito o diamante. Es el pilar básico de la química orgánica; se conocen cerca de 16 millones de compuestos de carbono, aumentando este número en unos 500.000 compuestos por año, y forma parte de todos los seres vivos conocidos. Forma el 0,2 % de la corteza terrestre. El ciclo del carbono: es un componente esencial para los vegetales y animales. Forman parte de compuestos como: la glucosa, carbohidrato importantes para la realización de procesos como: la respiración; también interviene en la fotosíntesis bajo la forma de CO2 (dióxido de carbono) tal como se encuentra en la atmósfera.La reserva fundamental de carbono, en moléculas de CO2 que los seres vivos puedan asimilar, es la atmósfera y la hidrosfera.

¡OXIGENO!En su forma molecular más frecuente, O2, es un gas a temperatura ambiente. Representa aproximadamente el 20,9% en volumen de la composición de la atmósfera terrestre. Es uno de los elementos más importantes de la química orgánica y participa de forma muy importante en el ciclo energético de los seres vivos, esencial en la respiración celular de los organismos aeróbicos. Es un gas incoloro, inodoro(sin olor) e insípido. El ciclo del oxígeno es complejo, una vez que ese elemento es utilizado y liberado por los seres vivos en diferentes formas de combinación química. El principal reservorio de oxigeno para los seres vivos es la atmósfera, donde ese elemento se encuentra en la forma de gas oxigeno (O2) y de gas carbono (CO2).

¡HIDROGENO!El hidrógeno es un elemento químico representado por el símbolo H y con un número atómico de 1. En condiciones normales de presión y temperatura, es un gas diatómico (H2) incoloro, inodoro, insípido, no metálico y altamente inflamable. El ciclo hidrológico está enlazado con los otros ciclos biogeoquímicos, porque el agua es un medio importante para el movimiento de los nutrientes dentro y fuera de los ecosistemas. El hidrógeno elemental es muy escaso en la Tierra y es producido industrialmente a partir de hidrocarburos como, por ejemplo, el metano. Los ion del hidrogeno H+ (que es un protón en la practica) también interviene en muchas reacciones en el cuerpo humano ya que este ion es el pilar fundamental de las reacciones acido-base.

¡NITROGENO!El nitrógeno es un elemento. Está presente en seres vivos como, plantas y animales. También es una parte importante para no vivos como el aire y la tierra que pisamos. Los átomos de nitrógeno no permanecen en un lugar. Se desplazan lentamente entre seres vivos o muertos, por el aire, la tierra y el agua. A este movimiento se le conoce como ciclo del nitrógeno. La mayoría del nitrógeno que encontramos en la Tierra se encuentra en la atmósfera. Aproximadamente 80% de las moléculas en la atmósfera de la Tierra está compuesta de dos átomos de nitrógeno unidos entre sí (N2). Todas las plantas y animales necesitan nitrógeno para elaborar aminoácidos, proteínas y DNA; pero el nitrógeno en la atmósfera no se encuentra en forma que lo puedan usar. Los seres vivos pueden hacer uso de las moléculas de nitrógeno en la atmósfera cuando estas son separadas por rayos o fuegos, por cierto tipo de bacterias, o por bacterias asociadas con plantas de frijoles.

¿Cuál es la estructura de las biomoléculas?

GLÚCIDOS: Su estructura es Cn(H2O)n, Son la principal fuente de energía (producen ATP),constituyen reservas y función estructural como componentes de las paredes celulares vegetales, bacterianas y exoesqueleto de algunos animales. Algunos hacen parte de los receptores de células que reciben información.LÍPIDOS: constitución elemental C,H poco O, P, S.Constituyentes de membranas celulares.PROTEÍNAS: Están compuestas por unidades estructurales llamadas aminoácidos constituidos por un grupo amino y un grupo ácido orgánico.Las proteínas tienen como función (una de ellas creo) transportar elementos dentro y fuera de la célula.ÁCIDOS NUCLEICOS: Su función es la de guardar y reproducir información genética. Los ácidos nucleicos están constituidos por nucleótidos que a su vez están compuestos de bases nitrogenadas, pentosas

¡LIPIDOS!Los lípidos son un grupo heterogéneo de compuestos orgánicos. Su estructura química varía y, con ella, también lo hacen sus propiedades y su función. Dentro de ellos se encuentran las grasas, que se dividen en saturadas e insaturadas. Estas últimas, las vegetales y las del pescado (Omega 3) son las más saludables. Los lípidos son un grupo muy heterogéneo de compuestos orgánicos, constituidos por carbono, hidrógeno y oxígeno principalmente, y en ocasiones por azufre, nitrógeno y fósforo.

En los alimentos existen fundamentalmente tres tipos de lípidos: - Grasas o aceites (también llamados triglicéridos o triacilglicéridos)- Fosfolípidos- Esteres de colesterol, que muestran un componente común: los ácidos grasos.

¡TRIGLICERIOS!Los triglicerios son acilgliceroles, un tipo de lípidos, formados por una molécula de glicerol, que tiene esterificados sus tres grupos hidroxilo por tres ácidos grasos, saturados o insaturados. Los triglicéridos forman parte de las grasas, sobre todo de origen animal. Los aceites son triglicéridos en estado líquido de origen vegetal o que proviene del pescado.Los ácidos grasos están unidos al glicerol por el enlace éster:CH2COOR-CHCOOR'-CH2-COOR"

donde R, R', y R" son ácidos grasos; los tres ácidos grasos pueden ser diferentes, todos iguales, o sólo dos iguales y el otro distinto.R1-COOH + R2-OH <----> R-COO-R2 + H2O

ácido carboxílico (= ácido graso) + alcohol (= glicerol) <-----> triglicérido + agua.La longitud de las cadenas de los triglicéridos oscila entre 16 y 22 átomos de carbono.

¡ACIDO PALMITICO!El ácido palmítico seencuentra en el aceitede palma. Se extrae de la semilla de lapalma. En algunos países se usa paraCocinar.

¡GLUCIDOS!

O carbohidratos, son moléculas orgánicas compuestas por carbono, hidrógeno y oxígeno. Son solubles en agua y se clasifican de acuerdo a la cantidad de carbonos o por el grupo funcional aldehído. Son la forma biológica primaria de almacenamiento y consumo de energía. Los carbohidratos son los compuestos orgánicos más abundantes de la biosfera y a su vez los más diversos. Normalmente se los encuentra en las partes estructurales de los vegetales y también en los tejidos animales, como glucosa o glucógeno. Estos sirven como fuente de energía para todas las actividades celulares vitales.Aportan 4 kcal/gramo al igual que las proteínas y son considerados macro nutrientes energéticos al igual que las grasas. Los podemos encontrar en una innumerable cantidad y variedad de alimentos y cumplen un rol muy importante en el metabolismo. Por eso deben tener una muy importante presencia de nuestra alimentación diaria.

¡ALMIDON!El almidón es un polisacárido de reserva alimenticia predominante en las plantas, constituido por amilosa y amilopectina. Proporciona el 70-80% de las calorías consumidas por los humanos de todo el mundo. Tanto el almidón como los productos de la hidrólisis del almidón constituyen la mayor parte de los carbohidratos digestibles de la dieta habitual. Del mismo modo, la cantidad de almidón utilizado en la preparación de productos alimenticios, sin contar el que se encuentra presente en las harinas usadas para hacer pan y otros productos de panadería.

¡PROTEINAS!Las proteínas son biomoléculas formadas por cadenas lineales de aminoácidos. Las proteínas de todos los seres vivos están determinadas mayoritariamente por su genética (con excepción de algunos péptidos antimicrobianos de síntesis no ribosomal), es decir, la información genética determina en gran medida qué proteínas tiene una célula, un tejido y un organismo. Las proteínas están formadas por: carbono, oxígeno, hidrógeno y nitrógeno fundamentalmente, aunque también podemos encontrar, en alguna de ellas, azufre, fósforo, hierro y cobre. Las proteínas se distinguen de los carbohidratos y de las grasas por contener además nitrógeno en su composición, aproximadamente un 16% La parte más pequeña en que pueden dividirse son los aminoácidos. Estos aminoácidos son como las letras del abecedario, que con un nº determinado se pueden formar infinidad de palabras. Existen 20 aminoácidos y con ellos se forman todas las proteínas. De estos aminoácidos 8 son esenciales (imprescindibles), es decir los tenemos que ingerir con la dieta ya que nuestro organismo no los puede obtener de ninguna otra forma.

¡COLAGENO!El colágeno es una molécula proteica que forma fibras, las fibras colágenas. Estas se encuentran en todos los animales. Son secretadas por las células del tejido conjuntivo como los fibroblastos, así como por otros tipos celulares. Es el componente más abundante de la piel y de los huesos, cubriendo un 25% de la masa total de proteínas en los mamíferos.

¡ACIDOS NUCLEICOS!Los ácidos nucleicos son macromoléculas, polímeros formados por la repetición de monómeros llamados nucleótidos, unidos mediante enlaces fosfodiéster. Se forman, así, largas cadenas o polinucleótidos, lo que hace que algunas de estas moléculas lleguen a alcanzar tamaños gigantes (de millones de nucleótidos de largo). Existen dos tipos de ácidos nucleicos: ADN (ácido desoxirribonucleico) y ARN(ácido ribonucleico), que se diferencian:por el glúcido (pentosa) que contienen: la desoxirribosa en el ADN y la ribosa en el ARN;por las bases nitrogenadas que contienen: adenina, guanina, citosina y timina, en el ADN; adenina, guanina, citosina y uracilo , en el ARN;en los organismos eucariotas, la estructura del ADN es de doble cadena, mientras que la estructura del ARN es monocatenaria, aunque puede presentarse en forma extendida, como el ARNm o en forma plegada, como el ARNt y el ARNr, yen la masa molecular: la del ADN es generalmente mayor que la del ARN.

¡ADN!

Acido desoxirribonucleico, frecuentemente abreviado como ADN (También DNA) es un tipo de ácido nucleico, una macromolécula que forma parte de todas las células. Contiene la información genética usada en el desarrollo y el funcionamiento de los organismos vivos conocidos y de algunos virus, y es responsable de su transmisión hereditaria.Desde el punto de vista químico, el ADN es un polímero de nucleótidos, es decir, un polinucleótido. Un polímero es un compuesto formado por muchas unidades simples conectadas entre sí, como si fuera un largo tren formado por vagones.

¿Cuáles elementos o conjunto de ellos son representativos para cada una de las

biomoléculas?

• Seis elementos que constituyen del 95 al 99% de los tejidos vivos: el carbono (C), el hidrógeno (H), el oxigeno (O), el nitrógeno (N), el azufre (S), y el fósforo (P).

¿Cuál es la importancia de las diferentes biomoléculas?

• Permiten la formación de enlaces covalentes entre ellos, compartiendo electrones, debido a su pequeña diferencia de electronegatividad. Estos enlaces son muy estables, la fuerza de enlace es directamente proporcional a las masas de los átomos unidos.

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

• 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.

• Permiten la posibilidad de que con pocos elementos se den una enorme variedad de grupos fundamentales (Alcoholes, aldehídos, cetonas, ácidos, aminas, etc) con propiedades químicas y físicas diferentes.

• Las biomoléculas son indispensables para el nacimiento, desarrollo y funcionamiento de cada una de las células que forman los tejidos, órganos y aparatos del cuerpo, y su carencia, deficiencia, insuficiencia o desequilibrio, provoca el deterioro de la salud y el surgimiento de la enfermedad

Integrantes:-Karen Daniela Vega G.

-Andrés Felipe Campos C.

Profesor:Wilbur Acevedo.

Dpt:Ciencias.

“2011”