Biomoléculas orgánicas e Biomoléculas orgánicas e inorgánicasinorgánicas

BIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS Sales minerales: A pesar que constituyen una

pequeña fracción de la masa de los seres vivos, cumplen funciones fundamentales:

Sodio y Potasio: Participan en la conducción del impulso nervioso. El sodio tiene gran potencial osmótico, es decir, arrastra agua. El potasio es importante para la mantención del volumen de agua intracelular.

BIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS

Sales minerales Calcio: Forma parte de la estructura de

huesos y dientes. Además participa en la contracción muscular, en la coagulación sanguínea y en la sinápsis.

Fierro: es el constituyente de la hemoglobina, por tanto es fundamental para el transporte de gases.

BIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS

Gases: El oxígeno y el dióxido de carbono se encuentran al interior de los organismos. El oxígeno es indispensable para el

metabolismo de obtención de energía a partir de la glucosa y el CO2 es el producto de desecho de dicho proceso, el cuál debe ser eliminado.

BIOMOLÉCULAS ORGÁNICASPROTEÍNASConstituyen el 50% del peso seco de la célula.Desde el punto de vista funcional cumplen

importantes roles en prácticamente todos los procesos biológicos.

Transporte Movimiento Estructural Inmunológico (anticuerpos Transmisión de señales neurotransmisores Enzimática hormonal

Ejemplos de proteínas Colágeno, queratina, elastina (piel) Enzimas actina, miosina .músculos tubulina :Microtúbulos de cilios y

flagelos

Función biológica de las proteínas

-Transporte.

-Enzimática.-Hormonal

UNIDAD BÁSICA: AMINOÁCIDO

AMINOÁCIDO: Cada aminoácido está formado de un grupo AMINO ( NH2) que es básico y un grupo CARBOXILO ( COOH), ácida. Un átomo central de C, al cual también se une un GRUPO RADICAL (R).

En la naturaleza existe un gran número de aminoácidos, pero sólo 20 forman parte de las proteínas.

Los seres vivos, salvo las bacterias y vegetales, No son capaces de sintetizar todos los aminoácidos, por lo cual se denominan esenciales ( 10) y deben ser incorporados en la dieta.

Los aminoácidos se unen entre sí por un enlace peptídico, donde se une un grupo amino con el carboxilo del otro aminoácido, con perdida de una molécula de agua.

La unión de ambos forma un dipéptido, de tres tripéptido y de muchos oligopéptido.

-Enlace peptídico se forma por una reacción de condensación.-Las proteínas son polímeros de aminoácidos unidos por enlaces peptídicos.

Enlace peptídico

NIVELES ESTRUCTURALES EN UNA PROTEÍNA

NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LAS PROTEÍNAS

Estructura primaria: Corresponde a una secuencia de

aminoácidos de una cadena polipeptídica, unida por enlaces polipeptídicos. Ejemplo la insulina.

NIVELES DE ORGANIZACIUÓN DE LAS PROTEÍNAS

Estructura Secundaria:

Se obtiene como resultado de una cadena sobre sí misma, de modo que adquiere una estructura tridimensional. Esto se produce gracias a la formación de puentes de Hidrógeno entre los aminoácidos.

Beta plegadaFibrina de la seda

Alfa héliceQueratina del pelo

Beta plegadaFibrina de la seda

-La estructura secundaria determinada por el plegamiento de las cadenas polipeptídicas.

Estructura secundaria de proteínas

HELICE

Estructura terciaria:La estructura secundaria se

pliega de nuevo sobre sí misma, debido a las interacciones sobre los grupos R, dando lugar a una estructura terciaria. Forma globular

Ejemplo de terciaria

Anticuerpo Receptor de membrana enzimas

-La estructura terciaria está determinada por enlaces covalentes intramoleculares de puente di-sulfuro (-S-S-) y por interacciones hidrofóbicas e hidrofílicas

Estructura terciaria de proteínas

Desnaturalización de las proteínas

NIVELES DE ORGANIZACIUÓN DE LAS PROTEÍNAS

Estructura Cuaternaria: Unión de dos o mas cadenas

polipeptídicas, para formar una gran proteína.

Cada cadena tiene su propia estructura primaria, secundaria y terciaria para formar una proteína biológicamente activa.

NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LAS PROTEÍNAS

BIOMOLÉCULAS ORGÁNICASCARBOHIDRATOS:Monosacáridos: Son azucares simples

cuya fórmula general es (CH2O)n donde n representa el número de átomos de carbono de la molécula, su valor varía de 3 hasta 7, tienen color blanco y son solubles en agua.

La función más importante de los monosacáridos es energética.

Disacáridos: Están formados por dos monosacáridos unidos por un enlace covalente, denominado enlace glucosídico.

Los disacáridos más importantes son:Sacarosa: Glucosa + fructosaMaltosa: Glucosa + glucosaLactosa: Glucosa + galactosa

Oligosacáridos: Compuestos de tres o más monosacáridos. Intervienen en los procesos de reconocimiento celular, por lo que están ubicados en la membrana como glicolípidos o glicoproteínas.

Polisacáridos: Están constituidos por muchas unidades de monosacáridos simples. Existen tres polisacáridos de importancia biológica:

1.Glucógeno2.Almidón 3.Celulosa

Ejemplos de Carbohidratos:

Glucógeno: Está compuesto de muchas unidades de glucosa y su función es reserva energética. Se almacena en el hígado y en los músculos.

Almidón: Constituido por glucosas, es un polímero de reserva energética vegetal.

Celulosa: Presente en las células vegetales, su función es estructural.

Quitina: Polisacárido compuesto por glucosas modificadas, el cual está presente en el exoesqueleto de artrópodos y en la pared celular de los hongos.

LíPIDOS Formados por C , H y O, al igual que los

carbohidratos, pero con menor proporción de oxígeno. Algunos poseen : fósforo y nitrógeno.

Son insolubles en agua.Su unidad básica son los ácidos grasos que

se unen con el glicerol, mediante un enlace éster y forman monoglicéridos, o diglicéridos o triglicéridos.

Se disuelven en solventes orgánicos como alcohol, acetona, éter, cloroformo y benceno.

Vitaminas A E y K son lípidosRepelen el agua.Aportan 9 calorías por gramo.

Su función principal es de reserva energética tanto en animales como en vegetales. Aunque también algunos de ellos realizan funciones de tipo estructural como: la ceras, los fosfolípidos,y el colesterol, y otras funciones como, ser parte de sales biliares y hormonas.

Clasificación

1. Lípidos con ácidos grasosSimples. Acilglicéridos ( grasas corporal) Céridos (ceras).

Complejos. Fosfolídos: membranas celulares Esfingolípidos. Tejido nervioso

2.-Lípidos sin ácidos grasosTerpenosEsteroidesProstaglandinas

Monoglicérido : 1 glicerol y 1 acido graso.

TriglicéridosFormados por 3 ácidos

grasos y un glicerol.Son conocidos como grasas y

aceites.En plantas (palta y nueces) y animales(adipocitos)

almacenan energía.

La reserva de glucógeno alcanza para un día la de grasa para un mes..

Sirven

como aislante térmicoAmortiguador de golpes.

Sus cadenas hidrocarbonadas pueden ser Saturadas( sin enlaces dobles )lípidos animales.

Insaturadas con enlaces dobles ( aceites vegetales)

CéridosInsolubles en aguaImpermeabilizantes: cera de abejas , cera de plumas aves, hojas de plantas.

Complejos

Fofolípidos :Parecidos a los triglicéridos pero en vez del tercer ácido graso enlazado al glicerol, tienen un grupo fosfato unido a un grupo polar.

Los dos ácidos grasos forman 2 colas apolares, y el (glicerol-grupo fosfato) grupo polar, constituye la cabeza polar.

Poseen una porción hidrofóbica(colas) y una hidrofílica(cabeza).

FunciónForma capas superficiales , bicapas y esferas.

Estructural : membrana plasmática

Lípidos sin ácidos grasosDerivan de los hidrocarburos cíclicosTerpenos: Vitaminas K,A y EEsteroides: colesterol, vitamina D, homonas esteroideas, acidos biliares, prostaglandinas.Carotenos: pigmentos rojos, naranjos , amarillos.

EsteroidesEl más conocido es el colesterol.FunciónEstructural en membrana

plasmática de animalesHormonas sexuales ( estrógenos ,

testosterona, progesterona).Corticoadrenales . Cortisol,

aldosterona.

CarotenoidesSon de consistencia aceitosa

presentes en pigmentos rojo, anaranjado y amarillos llamados carotenos.

Utiles para la fotosíntesis flores y frutos atraen animales permitiendo la polinización y dispersión de semillas.

Deriva el retinol o vitamina A de la que a su vez deriva el retinal ( ojos).

Moléculas hecha de nucleótidos Cada nucleótido está formado por una

base nitrogenada, un azúcar pentosa y un grupo fosfato.

Son el ADN y ARN y su función es permitir el almacenamiento y expresión de la información genética.

La unidad básica de los ácidos nucleicos es el nucleótido.

ADN y ARN

El ADN y ARN , su función es permitir el almacenamiento y expresión de la información genética.La unidad básica de los ácidos nucleicos es el nucleótido.

Nucleótidos y ácidos nucleicos

Dinucleótidos Formadas por dos nucleótidos.

Transfieren electrones e hidrógenos- Formas oxidadas quitan electrones e

hidrógenos NAD+, NADP+,FAD Formas reducidas NADH, NADPH,FADH2 Son dadores de electrones e

hidrógenos.

Di y trifosfatos de Nucleótidos.ATP consta de 1 pentosa,

una molécula de Adenina y tres grupos fosfatos.

Entre segundo y tercer enlace guarda energía cuando se rompe.

MONOSACARIDOS de 5 carbonos, Pentosas

Pentosa = 5 átomos de carbono

Desoxirribosa

ribosa

Enlace fosfodiester

Hebras de DNA se aparean en forma antiparalela

5´

3´

5´

3´