2. Composición química de las celulas (1)

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 urso e o og a e nera Preparado por: Dra. rer. nat. Adriana Bermúdez Tobón ¿Qué es una molécula?  Átomo Es la unida d más pequ eña de un elemento químico que mantiene su identidad o sus propiedades. Molécula Part ículas neu tras f ormada s por dos át omos enlazados covalent emente Las moléculas formadas por átomos La parte más pequeña de una sustancia que conserva sus pr opie dade s químicasa partir de la cual se puede reconstruir la sustancia sin reac ciones químic as Tipos de moléculas Moléculas discretas Constituidas por un número definido d e átomos.  Por ejemplo: Dinitróg eno, agua, fureleno Macromoléculas o polímeros Constituidas por la repetición de una unidad relativamente simple y que alcanzan pesos moleculares altos Ejemplo: Almidón

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 urso e o og a enera

Preparado por:

Dra. rer. nat. Adriana Bermúdez Tobón

¿Qué es una molécula?

 Átomo• Es la unidad más pequeña de un elemento

químico que mantiene su identidad o suspropiedades.

Molécula• Partículas neutras formadas por dos átomos

enlazados covalentemente

Las moléculas formadas por átomos

La parte más pequeña deuna sustancia queconserva sus propiedadesquímicas a partir de lacual se puede reconstruirla sustancia sin

reacciones químicas

Tipos de moléculas

Moléculas discretas• Constituidas por un número definido de

átomos. • Por ejemplo: Dinitrógeno, agua, fureleno

Macromoléculas o polímeros• Constituidas por la repetición de una unidad

relativamente simple y que alcanzan pesosmoleculares altos• Ejemplo: Almidón

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Fuerzas moleculares

Enlace covalente

•de electrones entre dos átomos.Esto se produce cuando hay electronegatividad polar pero

la diferencia entre los átomosno es suficiente para que se dela transferencia de electrones. CH4 Metano

Fuerzas moleculares

Covalente No polar•

inferior a 0,4

Covalente Polar

• Diferencia entre electronegatividadesentre 1,7 y 0,4

Fuerzas moleculares

Enlace iónico

• Es una unión que resulta de la presencia de unafuerza de atracción electrostática entre los iones de

distinto signo, es decir uno fuertementeelectropositivo (baja energía de ionización) y otrofuertemente electronegativo

Fuerzas moleculares

Enlace iónico• Este enlace suele darse entre uncompuesto metálico y uno no metálico. Seproduce una transferencia electrónicatotal de un átomo a otro formándose ionesde diferente signo. El metal dona uno o

más electrones al no metal que formaentonces un anión (carga negativa).

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Fuerzas moleculares

Enlace iónico: Características• Son sólidos con estructura

• Altos puntos de fusión y ebullición• Son solubles en disolvente polares.• Conducen la electricidad si están

en solución acuosa o fundidos.• No conducen la electricidad en

estado sólido Cloruro de SodioSon enlaces resultantes de la interacción entre losmetales de los grupos IA(1) y IIA(2) y los no metales delos grupos VIA (16) y VIIA (17)

Fuerzas moleculares

Enlace iónico: Clases• Aniones: Es un ión con car anegativa. Ej: Fluoruro, Cloruro,Bromuro.

• Cationes: Es un ión con carga

positiva. Ej: Sodio, Potasio, Calcio,Magnesio.

Comparación entre los enlacesEnlace covalente

Enlace

iónicoSustanciamolecular

Sólidocovalente

 

¿Conduce electricidad? No No No¿Conduce la electricidad en estadolíquido (fundido)?

No No Sí  

¿Conduce la electricidad aldisolverse en agua?

No No Sí  

¿Se disuelve en agua? Algunas No Sí  

¿Maleabilidad y ductilidad? No No No¿Duro? No Sí Sí  

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Fuerzas intermoleculares

 Van der Waals• Es la fuerza atractiva o repulsiva entre

moléculas o entre partes de moléculas

Puentes de hidrógeno

• Es la fuerza atractiva entre un átomoelectronegativo y átomo de hidrógeno unidocovalentemente a otro átomo electronegativo

El enlace covalente y el iónico suelen serdescritos comofuertes .

Enlace de hidrógeno y 

fuerzas de Van der Waals sonconsiderados débiles.

Biomoléculas principales: El agua

¿Qué tienen en común lamayoría de las teorías

 Agua Vida

acerca e origen e a vida?

El agua: 75 a 85% del peso celular El protoplasma está

formada por Agua, Salesinorgánicas y .

El medio externo varíapero la célula buscaregularse.

El agua constituye el 75 a

85% del peso de lamayoría de las células.

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El agua: Fuentes y pérdidas

Podemos obtener agua de tres fuentes  Agua ingerida

 Agua de los alimentos

 A ua metabólica

C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H2O

Se calcula que al oxidarse 100 gr de

carbohidratos se producen 55 ml de H2O, 100gr de grasa 107 de agua y 100 gr de proteínas 41ml de agua.

Se eliminan aproximadamente 1.200 y 1.500 ml pordía. El riñón filtra 170 litros por día.

Propiedades fisicoquímicas del

agua Estados físicos: Líquido

Solido Gaseoso

Reacciona con óxidos ácidosorman o ox c os

Reacciona con óxidos básicosformando hidróxidos

Reacciona con los metales Reacciona con los no metales Se une a las sales formando

hidratos Tiene tensión superficial

Propiedades fisico-químicas del

agua ¿Por qué el agua de los

lagos no se congela pordebajo de la superficie?

 

Enlace covalente

 menos densa en estadosolido que en estadolíquido?

¿Por qué el agua solida

tiene un volumen mayorque la líquida?

Polaridad del agua

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Propiedades del agua

Características 

• Aumenta su punto de ebullición.• Modifica la densidad en estado sólido.

• Alta solubilidad• El agua moja

Utilidad biológica: Fisiología

Regula la temperatura

 ac ta e transporte e nutr entes

Excreción

Fecundación

Sales minerales Son moléculas

inorgánicas de fácilionización en presencia

Ejemplos: Cloruros,

Carbonatos y sulfatos Silicatos

  vivos pueden aparecerprecipitadas o disueltas

Cumplen funcionesestructurales, regulación

de pH, presión osmótica y reacciones bioquímicas

ar onato e a c o

Fosfato de Calcio

Na+, K+, Ca2+

Sales Minerales

• Regulación osmótica, Potenciales de membrana eimpulsos nerviosos

Na+, K+, Cl-

• Huesos y dientes, coagulación sanguínea, contracciónmuscular y nervios.

Ca

• Cofactor, coenzimas, clorofila.

Mg

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• Huesos (fosfato de ca), nucleótidos (ATP), polinucleótidos (DNA,RNA), soluciones buffer

• Huesos y dientes

P y F

• Proteínas (insulina), tiamina y biotina. Condroitin sulfato

S

. ,

• Enzimas y cofactores (Vitaminas, Co=Vitamina B12, Hormonastiroideas

Zn, Co, I, Cu, Mn

• Controlan la acidosis, actúan como buffer (Tampon) naturales

Bicarbonatos

Biomoléculas principales

Tipo de moléculaNombre de forma

de monómeroNombre de formas

de polímero

 Péptidos Aminoácidos

 (Polipéptidos)

Carbohidratos Monosacáridos Polisacáridos

 Ácidos nucléicos Nucleótidos Polinucleótidos

Lípidos

Enzimas