BIOL 1011 QUÍMICA

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  • BASES QUMICAS DE LA VIDA

    HAY QUE CONOCER CIERTOS PRINCIPIOS QUMICOS BSICOS

    PARA.

    *COMPRENDER MEJOR LAS CARACTERSTICAS DE LA VIDA..

    **SABER QU ES LA MATERIA VIVA

    ***COMPRENDER CMO EST ORGANIZADA LA MATERIA

    VIVA

    LA QUMICA: TRATA SOBRE LA ESTRUCTURA, DISPOSICIN

    Y COMPOSICIN DE LAS SUSTANCIAS Y DE LAS RELACIONES

    QUE EXPERIMENTAN.

    LA BIOQUMICA: RAMA DE LA QUMICA QUE TRATA LOS

    ORGANISMOS VIVOS Y LOS PROCESOS VITALES.

    ****COMPOSICIN QUMICA DE LA MATERIA

    *****ESTUDIA EL CRECIMIENTO, LA CONTRACCIN

    MUSCULAR Y LA TRANSMISIN DE IMPULSOS NERVIOSOS.

  • BASES QUIMICAS DE LA VIDA

    I: ELEMENTOS Y COMPUESTOS

    A. MATERIA: TODO LO QUE TIENE MASA Y OCUPA

    ESPACIO

    B. ELEMENTO: FORMA SIMPLE DE LA MATERIA.

    SUSTANCIA QUE NO PUEDE SER DESDOBLADA EN DOS

    MS SUSTANCIAS DISTINTAS. EXISTEN 92 ELEMENTOS.

    1. EJEMPLO: OXGENO (O)

    2. EN EL CUERPO HUMANO HAY 26 ELEMENTOS.

    3. HAY 11 ELEMENTOS FUNDAMENTALES

    PRINCIPALES, 4 DE LAS CUALES CONSTITUYEN EL

    96% DEL CUERPO HUMANO (CARBONO,

    HIDRGENO, OXGENO Y

    NITRGENO).

    4. HAY 15 ELEMENTOS (OLIGOELEMENTOS) QUE

    COSTITUYEN MENOS DEL 2% DEL PESO CORPORAL.

    EJ. HIERRO (Fe)

  • C. COMPUESTO: TOMOS DE DOS O MS ELEMENTOS,

    UNIDOS PARA FORMAR COMBINACIONES QUMICAS.

    1. EJ. AGUA H2O = (2) H y (1) O

    II: TOMOS

    A. EL CONCEPTO DE TOMO FUE PROPUESTO POR EL

    QUMICO INGLS JOHN DALTON (1805): LA MATERIA

    EST FORMADA POR TOMOS.

    B. ESTRUCTURA ATMICA: LOS TOMOS CONTIENEN

    TIPOS DISTINTOS DE PARTCULAS SUBATMICAS, LAS

    MS IMPORTANTES DE LAS CUALES SON:

    1. PROTONES (+ p): PARTCULAS

    SUBATMICAS CARGADAS POSITIVAMENTE QUE SE

    ENCUENTRAN EN EL NCLEO.

    2. NEUTRONES (n): PARTCULAS

    SUBATMICAS NEUTRAS QUE SE ENCUENTRAN EN

    EL NCLEO.

  • 3. ELECTRONES: (-- e-): PARTCULAS

    SUBATMICAS CARGADAS NEGATIVAMENTE QUE SE

    ENCUENTRAN ALREDEDOR DEL NCLEO.

    4. EL NMERO DE ELECTRONES (e-)= NMERO DE

    PROTONES (+): POR LO TANTO LOS TOMOS SON

    PARTCULAS ELCTRICAMENTE NEUTRAS

    5. TABLA PERIDICA

    6.

    1 NMERO # ATMICO

    H SMBOLO

    1,008 PESO ATMICO

  • C.NMERO Y PESOS ATMICOS

    1. NMERO ATMICO

    a. NMERO DE PROTONES DEL

    NCLEO DE UN TOMO

    (# ATMICO = # e- = # p+)

    b. EL NMERO ATMICO IDENTIFICA LA

    CLASE DEL ELEMENTO

    2. PESO ATMICO e- p+

    a. ES LA MASA DE UN TOMO

    b. ES IGUAL AL NMERO DE PROTONES

    MS EL NMERO DE NEUTRONES DEL

    NCLEO (p+) + (n) = PESO ATMICO!

    8 # ATMICO= #e- = # p+

    O SMBOLO

    16 PESO ATMICO= (p+) +(n)

    # NEUTRONES= PESO ATMICO -- # ATMICO

  • D. CAPA DE ELECTRONES

    1. EL NMERO TOTAL DE ELECTRONES

    DE UN TOMO ES IGUAL AL NMERO

    DE PROTONES DEL NCLEO

    2. LOS ELECTRONES FORMAN UNA

    NUBE ALREDEDOR DEL NCLEO.

    3. EL MODELO DE BOHR: MODELO

    BIDIMENSIONAL TIL PARA OBSERVAR

    LA ESTRUCTURA DE UN TOMO.

    a. PRESENTA LOS ELECTRONES EN

    CRCULOS CONCNTRICOS,

    MOSTRANDO LAS DISTANCIAS

    RELATIVAS ENTRE ELECTRN Y EL

    NCLEO.

    e-

    PROTONES e-

    NEUTRONES

    e- e-

  • b. EL NMERO Y LA DISPOSICIN DE

    LOS ELECTRONES DETERMINAN SI UN

    TOMO ES QUMICAMENTE ESTABLE.

    c. UN TOMO CON OCHO (8)

    ELECTRONES EN LA CAPA MS

    EXTERNA ES QUMICAMENTE INERTE.

    (EJ. NEN)

    d. UN TOMO CUYA CAPA MS

    EXTERNA NO ESTE COMPLETA ES

    QUMICAMENTE ACTIVO. (EJ.

    CARBONO!)

    4. REGLA DEL OCTETO: LOS TOMOS

    CON MS MENOS OCHO (8)

    ELECTRONES EN SU CAPA EXTERNA

    TRATARN DE PERDER, GANAR

    COMPARTIR ELECTRONES CON OTROS

    TOMOS PARA LOGRAR SU ESTABILIDAD.

  • 5. CONFIGURACIN ELECTRNICA: 1S2

    1S = ORBITAL Y NUMERO DE ELECTRONES

    CUNTOS ELECTRONES CABEN EN CADA

    ORBITAL?

    a. PRIMER ORBITAL:.(2) e-

    b. SEGUNDO ORBITAL:(8) e-

    c. TERCER ORBITAL:.(8) e-

    EJEMPLO:

    PROTONES = 6 p+

    6 ELECTRONES = 6 e-

    C NEUTRONES = 126 = 6 n

    12 e-

    e-

    e- 6 p+ e-

    6 n

    e- e-

  • E. ISTOPOS

    1. LOS ISTOPOS DE UN ELEMENTO

    CONTIENEN EL MISMO NMERO DE

    PROTONES PERO UN NMERO

    DIFERENTE DE NEUTRONES.

    2. LOS ISTOPOS TIENEN EL MISMO

    NMERO ATOMICO Y, POR TANTO, LAS

    MISMAS PROPIEDADES QUMICAS

    BSICAS QUE OTRO TOMO DEL

    MISMO ELEMENTO, AUNQUE SU PESO

    ATMICO ES DISTINTO.

    3. ISTOPO RADIOACTIVO: ISTOPO

    INESTABLE QUE SUFRE UNA

    DESINTEGRACIN NUCLEAR Y EMITE

    PARTCULAS NUCLEARES Y

    RADIACIN.

  • UNIONES QUMICAS: INTERACCIN ENTRE

    TOMOS

    I. DEFINICIONES

    A. REACCIN QUMICA

    1. INTERACCIN ENTRE DOS O MS

    TOMOS QUE TIENE LUGAR COMO

    CONSECUENCIA DE LA ACTIVIDAD

    ENTRE ELECTRONES EN SU CAPA

    MS EXTERNA.

    B. MOLCULA

    1. DOS O MS TOMOS UNIDOS

    ENTRE S: EJ. O2

    C. COMPUESTO

    1. CONSTA DE MOLCULAS

    FORMADAS POR TOMOS DE DOS

    O MS ELEMENTOS. EJ. H20

  • II. EJEMPLOS DE UNIONES QUMICAS

    A. UNEN TOMOS FORMANDO

    MOLCULAS.

    1. ENLACE INICO O UNIN

    ELECTROVALENTE: FORMADO

    POR EL TRASPASO DE

    ELECTRONES; POTENTES FUERZAS

    ELECTROSTTICAS QUE UNEN

    ENTRE S IONES CARGADOS

    POSITIVA Y NEGATIVAMENTE. EJ.

    NaCl

    Na+1Cl-1

    2. UNIN O ENLACE

    COVALENTE: FORMADO AL

    COMPARTIR PARES DE

    ELECTRONES ENTRE TOMOS; ES

    LA UNIN MS IMPORTANTE EN LA

    FISIOLOGA. EJ. CO2

  • 3. PUENTE (UNIN) DE

    HIDRGENO: MUCHO MS DBIL

    QUE LAS UNIONES INICA O

    COVALENTE.

    a. ES EL RESULTADO DE LA

    DISTRIBUCIN DE LA CARGA

    EN LA MOLCULA.

    b. EJ. ENTRE CABELLO Y

    CABELLO AL UNO PEINARSE

    REACCIONES QUMICAS

    I. IMPLICAN LA FORMACIN O ROTURA DE LOS

    ENLACES QUMICOS.

    II. TRES (3) TIPOS DE REACCIONES QUMICAS

    PARTICIPAN EN LA FISIOLOGA:

    A. REACCIN DE SNTESIS

    1. COMBINACIN DE DOS O MS

    SUSTANCIAS PARA FORMAR

    OTRA MS COMPLEJA.

  • 2. FORMACIN DE NUEVOS

    ENLACES QUMICOS

    3. A + B AB

    4. EJ. Na + Cl NaCl

    B. REACCIN DE DESCOMPOSICIN

    1. DESDOBLAMIENTO DE UNA

    SUSTANCIA EN DOS O MS (MS

    SIMPLES).

    2. ROTURA DE UNIONES

    QUMICAS

    3. AB A + B

    4. EJ. H20 2H + O

    C. REACCIN DE INTERCAMBIO

    1. DESCOMPOSICIN DE DOS

    SUSTANCIAS Y, A CAMBIO,

    SNTESIS DE DOS NUEVOS

    COMPUESTOS.

  • 2. SON REACCIONES

    REVERSIBLES, TIENEN LUGAR

    EN AMBAS DIRECCIONES.

    3. AB + CD AD + CB

    4. HCl + NaOH H20 + NaCl

    MOLCULAS INORGNICAS

    I. AGUA

    A. COMPONENTE MS ABUNDANTE E

    IMPORTANTE DEL CUERPO

    B. TABLA 2-2 PAG. 48

    II. OXGENO Y BIXIDO DE CARBONO:

    RELACIONADOS CON LA RESPIRACIN CELULAR

    A. OXGENO

    1. NECESARIO PARA CONCLUIR

    LAS REACCIONES DE DESCOM-

    POSICIN QUE SON PRECISAS

  • PARA LIBERAR ENERGA PARA EL

    CUERPO.

    B. DIXIDO DE CARBONO

    1. SE GENERA COMO PRODUCTO

    DE DESECHO Y AYUDA TAMBIN A

    MANTENER EL EQUILIBRIO

    ADECUADO CIDO-BSICO DEL

    CUERPO.

    ELECTROLITOS

    I. GRAN GRUPO DE COMPUESTOS

    INORGNICOS QUE INCLUYE CIDOS, BASES

    Y SALES.

    II. SON SUSTANCIAS QUE SE DISOCIAN EN

    SOLUCIN FORMANDO IONESEJ. SAL

    Na+Cl-

  • III. IONES CARGADOS POSITIVAMENTE SON

    CATIONES Y LOS CARGADOS

    NEGATIVAMENTE ANIONES.

    IV. CIDOS O BASES

    1. SUSTANCIAS QUMICAS

    FRECUENTES E IMPORTANTES,

    QUMICAMENTE OPUESTAS

    2. CIDOS

    a. CUALQUIER SUSTANCIA

    QUE LIBERA UN IN DE

    HIDRGENO (H+) CUANDO

    EST EN SOLUCIN;

    DONANTE DE PROTONES.

    b. EL GRADO DE ACIDEZ

    DEPENDE DEL NMERO DE

    IONES DE HIDRGENO

    LIBERADOS POR UN

    DETERMINADO CIDO.

  • c. EJ. HCl (CIDO

    CLORHDRICO)

    3. BASES

    a. ELECTROLITOS QUE SE

    DISOCIAN PARA DAR IONES

    DE HIDROXILO (OH-) U

    OTROS ELECTROLITOS QUE

    SE COMBINAN CON LOS

    IONES DE HIDRGENO

    (H+).

    b. SON RECEPTORES DE

    PROTONES

    c. EJ. NaOH (HIDRXIDO

    DE SODIO)

  • ESCALA DE pH

    I: MIDE LA ACIDEZ Y ALCALINIDAD

    A. EL pH INDICA EL GRADO DE ACIDEZ

    O DE ALCALINIDAD DE UNA SOLUCIN.

    B. UN pH DE 7 INDICA NEUTRALIDAD

    (CANTIDADES IGUALES DE IONES DE

    H+ Y OH-)

    C. UN pH INFERIOR A 7 INDICA ACIDEZ.

    D. UN pH MAYOR DE 7 INDICA

    ALCALINIDAD (BSICO).

  • AMORTIGUADORES (TAMPONES) BUFFERS

    I: MANTIENEN LA CONSTANCIA DEL pH SIN SER

    PARTE DE LA REACCIN.

    II: REDUCEN LAS VARIACIONES DE LA

    CONCENTRACIN DE IONES DE H+ y OH-.

    III: EJ. LA LECHE (A NIVEL ESTOMACAL)

    SALES

    A. COMPUESTOS QUE RESULTAN DE LA

    INTERACCIN ENTRE UN CIDO Y UNA

    BASE.

    B. LA REACCIN ENTRE UN CIDO Y UNA

    BASE PARA FORMAR UNA SAL Y AGUA SE

    DENOMINA REACCIN DE

    NEUTRALIZACIN.

    C. HCl + NaOH NaCl + H2O

    D. CIDO* + BASE* SAL AGUA

    *FUERTES

  • MOLCULAS ORGNICAS

    I: ORGNICO SE REFIERE A COMPUESTOS QUE

    CONTIENEN ENLACES CARBONO-CARBONO O

    CARBONO-HIDRGENO..C-C.C-H

    II: CARBOHIDRATOS

    A. COMPUESTOS ORGNICOS QUE

    CONTIENEN CARBONO, HIDRGENO Y

    OXGENO.

    B. SE CONOCEN COMO AZCARES Y

    ALMIDONES

    C. MONOSACRIDOS: AZCARES SIMPLES

    CON CADENAS CORTAS C-C

    D. DISACRIDOS: DOS (2) AZCARES

    SIMPLES UNIDOS ENTRE S (EJ. GLUCOSA+

    FRUCTOSA = SACAROSA-AZCAR DE

    MESA)

    E. POLISACRIDOS: MS DE DOS

    AZCARES UNIDOS ENTRE S POR UNA

  • REACCIN DE SNTESIS. (EJ. GLUCGENO-

    ALMIDN ANIMAL)

    III. PROTENAS

    A. SON LOS COMPUESTOS MS

    ABUNDANTES EN EL CUERPO HUMANO.

    B. EN LAS PROTENAS HAY PRESENTES 4

    ELEMENTOS: CARBONO, HIDRGENO,

    OXGENO Y NITRGENOCHON.

    C. AMINOCIDOS: ELEMENTOS

    CONSTITUYENTES DE LAS

    PROTENAS..EJ. A.A1 + A.A2 = PROTENA

    H2N-C-C-OH

    Grupo amino Grupo carboxilo

    IV: LPIDOS (GRASAS)

    A. MOLCULAS ORGNICAS INSOLUBLES

    EN AGUA

    B. PAPELES PRINCIPALES:

    1. FUENTES DE ENERGA

  • 2. PARTE INTEGRANTE DE LA

    MEMBRANA CELULAR

    (FOSFOLPIDOS)

    C. TRIGLICRIDOS Y GRASAS

    1. SON LOS LPIDOS MS

    ABUNDANTES Y LAS MAYORES

    FUENTES DE ENERGA.

    2. LOS ELEMENTOS QUE

    CONSTITUYEN LOS

    TRIGLICRIDOS SON 3 CIDOS

    GRASOS Y UNA GLICERINA.

    V. CIDOS NUCLEICOS

    A. ADN O DNA (CIDO DESOXIRRIBONUCLEICO)

    1. ACTA COMO MOLCULA

    HEREDITARIA

    2. FORMADA POR 2 CADENAS

    LARGAS DE DESOXIRRIBO-

  • NUCLETIDOS ARROLLADAS

    EN FORMA DE DOBLE HLICE.

    3. COMPUESTO POR UNA

    PENTOSA (AZCAR DE 5

    CARBONOS) + UN GRUPO

    FOSFATO + UNA BASE

    NITROGENADA (EJ. TIMINA) =

    UN DESOXIRRIBONUCLETIDO

    XITO EN EL EXAMEN!