Guía sobre el Ciclo Celular & Mitosis · Guía de Estudio Nº 4 Unidad: BIOLOGIA CELULAR...

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Guía de Estudio Nº 4 Unidad: BIOLOGIA CELULAR Subsector: BIOLOGIA PLAN ELECTIVO Nivel: 4°MEDIO Duración: 45 minutos Objetivo Aprendizaje: Conocimiento y comunicación científica -Biomoléculas: Agua, sales, carbohidratos, ácidos y lípidos Proteínas, ácidos nucleícos. Célula Procarionte/eucarionte. Animal/ vegetal -Estructuras citoplasmáticas Objetivo de la Guía: Reconocer la importancia, características y clasificación de las Biomoléculas (agua – minerales-proteínas-lípidos) Nombre: __________________________________Curso: _________ Fecha: ___/___/_______ Instrucciones: (Leídas en silencio) Lea esta guía por cada tema realice las actividades propuesta Trabaja en tu hogar, evita los elementos distractores, puedes utilizar más recursos para su desarrollo, texto, cuaderno, internet, etc Archiva en tu carpeta. Realice a conciencia los ejercicios, al final de la semana se subirá a la página del colegio las respuestas correctas de esta guía para que realice la corrección. Biomoléculas Las biomoléculas o moléculas biológicas son todas aquellas sustancias propias de los seres vivos, ya sea como producto de sus funciones biológicas o como constituyente de sus cuerpos, en un enorme y variado rango de tamaños, formas y funciones. Clasificación: Colegio Valentín Letelier Asignatura Célula y Genoma Profesor Katherine Galleguillos Adaros

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Guía de Estudio Nº 4

Unidad: BIOLOGIA CELULAR Subsector: BIOLOGIA PLAN ELECTIVO Nivel: 4°MEDIO Duración: 45 minutos Objetivo Aprendizaje: Conocimiento y comunicación científica -Biomoléculas: Agua, sales, carbohidratos, ácidos y lípidos Proteínas, ácidos nucleícos. Célula Procarionte/eucarionte. Animal/ vegetal -Estructuras citoplasmáticas Objetivo de la Guía: Reconocer la importancia, características y clasificación de las Biomoléculas (agua – minerales-proteínas-lípidos) Nombre: __________________________________Curso: _________ Fecha: ___/___/_______ Instrucciones: (Leídas en silencio) Lea esta guía por cada tema realice las actividades propuesta Trabaja en tu hogar, evita los elementos distractores, puedes utilizar más recursos para

su desarrollo, texto, cuaderno, internet, etc Archiva en tu carpeta. Realice a conciencia los ejercicios, al final de la semana se subirá a la página del colegio

las respuestas correctas de esta guía para que realice la corrección.

Biomoléculas

Las biomoléculas o moléculas biológicas son todas aquellas sustancias propias de los seres vivos, ya sea como producto de sus funciones biológicas o como constituyente de sus cuerpos, en un enorme y variado rango de tamaños, formas y funciones. Clasificación:

Colegio Valentín Letelier Asignatura Célula y Genoma Profesor Katherine Galleguillos Adaros

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Parte 1: Agua y Sales Minerales

El agua, el líquido más común de la superficie terrestre, el componente principal en peso

de todos los seres vivos, mas abundantes de los seres vivos, tiene un número de

propiedades destacables. Estas propiedades son consecuencia de su estructura molecular y

son responsables de la “aptitud” del agua para desempeñar su papel en los sistemas vivos.

El agua está constituida por dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno que se

mantienen unidos por enlaces covalentes polar. Presenta una estructura angular con polos

positivos en los hidrógenos y un pole negativo en el oxigeno (Figura 1) por ello la molécula

de agua tiene características de dipolo.

Cada molécula de agua puede formar puentes de hidrógeno con

otras cuatro moléculas de agua. Aunque los enlaces individuales son

débiles y se rompen continuamente, la fuerza total de los enlaces

que mantienen a las moléculas juntas es muy grande.

Propiedades del agua

Fuerza de cohesión: A raíz de la existencia de los puentes de hidrógeno que mantienen

unidas a las moléculas de agua (cohesión), estas característica hace que el agua sea

incomprensible, actúa como lubricante o almohadón para proteger frente a golpes o

lesiones, el agua tiene una alta tensión superficial

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Elevado calor específico: (la cantidad de calor que una cantidad dada de sustancia

requiere para un aumento dado de temperatura). El agua puede absorber una gran

cantidad de calor mientras que su temperatura solo asciende ligeramente, convirtiéndola

en un buen aislante térmico que mantiene la temperatura interna de los seres vivos a

pesar de las variaciones externas, la temperatura corporal permanece relativamente

constante.

Alto calor de vaporización: La vaporización, o evaporación como se la llama más

comúnmente, es el cambio de líquido a gas. El agua tiene un alto calor de vaporización.

En su punto de ebullición (100°C a una presión de una atmósfera), se necesitan 540

calorías para convertir un gramo de agua líquida en vapor, Para que una molécula de agua

se separe de las moléculas vecinas, o sea, para que se evapore, deben romperse los

puentes de hidrógeno. Esto requiere energía térmica. En consecuencia, cuando el agua se

evapora, ya sea de la superficie de la piel o de una hoja, las moléculas que escapan llevan

consigo una gran cantidad de calor. Así, la evaporación tiene un efecto refrigerante.

Estados del Agua: Inmediatamente antes de congelarse, el agua se expande es decir

aumenta su volumen y disminuye su densidad, de esta forma el hielo tiene una densidad

menor y un volumen mayor que el agua líquida y, como resultado, el hielo –sólido– flota

en el agua líquida. Las capas de hielo en lagos y mares se mantienen en la superficie, lo

cual aisla al medio acuatico de las bajas temperaturas permitiendo el desarrollo de una

diversidad de seres vivos.

El agua como solvente: las moléculas polares de

agua atraen iones y otros compuestos polares,

haciendo que se disocien. Las moléculas que se

disuelven fácilmente en agua se conocen como

hidrofílicas. Gracias a esta propiedad pueden

disolverse en las células muchos tipos de moléculas

permitiendo gran variedad de reacciones químicas

y el transporte de numerosas sustancias.

LAS SALES MINERALES

Las sales minerales son biomoléculas inorgánicas que aparecen en los seres vivos de forma precipitada, disuelta en forma de iones o asociada a otras moléculas

Precipitadas

Las sales se forman por unión de un ácido con una base, liberando agua. En forma precipitada forman estructuras duras, que proporcionan estructura o protección al ser que las posee. Ejemplos son las conchas, los caparazones o los esqueletos

Disueltas

Las sales disueltas en agua manifiestan cargas positivas o negativas. Los cationes más abundantes en la composición de los seres vivos son Na+, K+, Ca2+, Mg2+... Los aniones más representativos en la composición de los seres vivos son Cl-, PO4

3-, CO32-... Las sales disueltas en agua pueden realizar

funciones tales como:

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Mantener el grado de grado de salinidad.

Amortiguar cambios de pH, mediante el efecto tampón.

Controlar la contracción muscular

Producir gradientes electroquímicos

Estabilizar dispersiones coloidales.

Asociadas a otras moléculas

Los iones pueden asociarse a moléculas, permitiendo realizar funciones que, por sí solos no

podrían, y que tampoco realizaría la molécula a la que se asocia, si no tuviera el ión. La

hemoglobina es capaz de transportar oxígeno por la sangre porque está unida a un ión

Fe++. Los citocromos actúan como transportadores de electrones porque poseen un ión

Fe+++. La clorofila captura energía luminosa en el proceso de fotosíntesis por contener un

ión Mg++ en su estructura.

Algunos minerales esenciales en la nutrición humanan

Yodo

Constituyente de hormonas tiroideas (tiroxina) sal de mesa, mariscos.

ACTIVIDADES Parte 1: Agua y sales minerales

1. ¿Por qué una botella de vidrio llena de agua se revienta si la congelamos?

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2. ¿En qué nos beneficia sudar en un día de sol?

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3. Cuando la temperatura ambiental indica 15°C ¿por qué la temperatura corporal

permanece constante?

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4. ¿explica, el agua tiene calor específico de 1,00 mientras que el alcohol de 0,60?

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5. ¿de qué manera encontramos a las sales minerales en un organismo?

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PREGUNTAS PSU.

1. ¿Cuál de las siguientes propiedades del agua explican mejor la capacidad de esta para evitar las alzas en la temperatura corporal de los mamíferos? a) Alto calor especifico b) Alto poder disolvente c) La fuerza de cohesión elevada d) Su alta temperatura de ebullición e) El elevado calor de vaporización

2. No es correcto afirmar que el calcio

I Constituye huesos y dientes II es el principal catión intracelular III Participa en la coagulación sanguínea

a) Solo I b) Solo II c) Solo III d) Solo I y II e) Solo I y III

3. El agua es el vehículo de transporte que permite la circulación de sustancias en el

interior del organismo, la propiedad de este compuesto que mejor explica este concepto es: a) Su baja densidad b) Gran tensión superficial c) Elevado calor especifico d) Elevada capacidad disolvente e) Gran fuerza de cohesión molecular

4. Una mujer embarazada con una dieta pobre o nula en calcio tendrá como

consecuencia (s) I bajo nivel de glóbulos rojos II deterioro de dientes y huesos III anomalías en el proceso de coagulación

a) Solo I b) Solo II c) Solo III d) Solo II y III e) I, II, III

5. ¿Cuál de las siguientes funciones NO realizan las sales minerales? a) Formar esqueleto b) Actuar como buffer. c) Proporcionar energía d) Mantener la osmolaridad e) Mantener el equilibrio hidrosalino

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6. El Ca++ participa en el (los) proceso (s) de: I Contracción muscular II Coagulación sanguínea III Transporte de gases respiratorios

a) Solo I b) Solo II c) Solo III d) Solo I y II e) I, II, III

7. Cuando los lagos y mares se congelan, este congelamiento es superficial, pues bajo la capa de hielo el agua permanece en estado líquido, lo que permite la vida acuática. Esto se explica porque el (la) a) agua es incomprensible b) agua le cuesta mucho perder o ganar calor c) paso de agua líquida a hielo consume mucha energía d) bipolaridad del agua le permite disolver fácilmente las sales e) densidad del agua en estado líquido es mayor que en estado sólido.

8. Actividades a) Dibuja una molécula de agua, indica los enlaces intermoleculares e intermoleculares. b) Explica por qué en una sopa de pollo se forman gotitas de grasa en su superficie. c) Define:

Molécula Polar: Molécula Apolar. PARTE 2: COMPUESTOS ORGANICOS: LIPIDOS

Los lípidos son un grupo general de sustancia orgánicas insolubles en solventes polares como el agua, pero que se disuelven fácilmente en solventes orgánicos no polares, tales como el cloroformo, el éter y el benceno. Típicamente, son moléculas de almacenamiento de energía, usualmente en forma de grasa o aceite, y cumplen funciones estructurales, como en el caso de los fosfolípidos, glucolípidos y ceras. Algunos lípidos, sin embargo, desempeñan papeles principales

como "mensajeros" químicos, tanto dentro de las células como entre ellas. Una molécula de grasa está formada por tres ácidos grasos unidos a una molécula de glicerol (de aquí el término "triglicérido"). Las largas cadenas hidrocarbonadas que componen los ácidos grasos terminan en grupos carboxilo (-COOH), que se unen covalentemente a la molécula de glicerol. Las propiedades físicas de una grasa, como por ejemplo su punto de fusión, están determinadas por las longitudes de sus cadenas de ácidos grasos y dependen también de si las cadenas son saturadas o no saturadas. Los ácidos grasos pueden estar saturados, es decir, no presentar enlaces dobles. También pueden estar insaturados, es decir, tener átomos de carbono unidos por enlaces dobles. Las cadenas rectas de los ácidos grasos saturados permiten el empaquetamiento de las moléculas, produciendo un sólido como la manteca o el cebo. En los grasos insaturados, los dobles enlaces provocan que las cadenas se doblen; esto tiende a separar las moléculas, produciendo un líquido como el aceite de oliva o de girasol. Algunas plantas también almacenan energía en forma de aceites, especialmente en las semillas y en los frutos. Las grasas y los aceites contienen una mayor proporción de enlaces carbono-hidrógeno ricos en energía que los carbohidratos y, en consecuencia, contienen más energía química. En promedio, las grasas producen aproximadamente 9,3 kilocalorías por gramo, en comparación con las 3,79 kilocalorías por gramo de carbohidrato, o las 3,12 kilocalorías por gramo de proteína. También, dado que las grasas son no polares, no atraen moléculas de agua y, así, no están "embebidas" en éstas, como ocurre en el caso de glucógeno.

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Un ejemplo del valor de este almacenamiento de energía concentrado lo ofrecen los colibríes. Un colibrí garganta de rubí macho tiene un peso, libre de grasa, de 2,5 gramos. Migra cada otoño desde Florida (EE.UU.) a Yucatán (México), o sea, recorre aproximadamente 2.000 km. Antes de hacerlo, acumula 2 gramos de grasa corporal, una cantidad casi igual a su peso original. Sin embargo, si transportase las mismas reservas energéticas en forma de glucógeno, debería acarrear 5 gramos, el doble de su propio peso, sin grasa.

Grandes masas de tejido graso rodean a algunos órganos como, por ejemplo, a los riñones de los mamíferos, y sirven para protegerlos de una conmoción física. Por razones que no se comprenden, estos depósitos de grasa permanecen intactos, aun en épocas de inanición. Otra característica de los mamíferos es una capa de grasa que se encuentra debajo de la piel y que sirve como aislante térmico. Esta capa está particularmente bien desarrollada en los mamíferos marinos. Fig. 1. Una molécula de grasa está formada por tres ácidos grasos unidos a una molécula de glicerol (de aquí el término “triglicérido”). Las largas cadenas hidrocarbonadas que componen los ácidos grasos terminan en grupos carboxilo (–COOH), que se unen covalentemente a la molécula de glicerol. Cada enlace se forma cuando una molécula de agua, señalada en lila, se elimina (condensación). Las propiedades físicas de una grasa, como por ejemplo su punto de fusión, están determinadas por las longitudes de sus cadenas de ácidos grasos y dependen también de si las cadenas son saturadas o no saturadas. Aquí se muestran tres tipos diferentes de ácidos grasos. El ácido esteárico está saturado, mientras que el ácido linoleico está insaturado como puede verse por los dobles enlaces en su cadena. El ácido oleico, con un doble enlace, es un ácido monoinsaturado; el ácido linoleico, con tres dobles enlaces, es poliinsaturado. Las cadenas rectas de los ácidos grasos saturados permiten el empaquetamiento de las moléculas, produciendo un sólido como la manteca o el cebo. En los ácidos grasos insaturados, los dobles enlaces provocan que las cadenas se doblen; esto tiende a separar las moléculas, produciendo un líquido como el aceite de oliva o de girasol.

Los lípidos, especialmente los fosfolípidos y los glucolípidos, también desempeñan papeles estructurales extremadamente importantes. Al igual que las grasas, tanto los fosfolípidos como los glucolípidos están compuestos de cadenas de ácidos grasos unidas a un esqueleto de glicerol. En los fosfolípidos, no obstante, el tercer carbono de la molécula de glicerol no está ocupado por un ácido graso, sino por un grupo fosfato, al que está unido habitualmente otro grupo polar.

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a. Dado que los fosfolípidos tienen cabezas solubles en agua y colas insolubles en ella, tienden a formar una película delgada en una superficie acuosa, con sus colas extendidas por encima del agua. b. Rodeados de agua, se distribuyen espontáneamente en dos capas, con sus cabezas hidrofílicas (amantes del agua) extendidas hacia afuera y sus colas hidrofóbicas (con aversión al agua) hacia adentro. Esta disposición, la bicapa lipídica, constituye la base estructural de las membranas celulares. c. Al formar una bicapa, los componentes hidrofóbicos de los fosfolípidos quedan "protegidos" del agua, excepto en los bordes, en donde quedan expuestos. Esta ordenación da una cierta inestabilidad a esa membrana, haciendo que ésta se pliegue sobre sí misma y forme vesículas. Esta disposición de las

moléculas de fosfolípidos, con sus cabezas hidrofílicas expuestas y sus colas hidrofóbicas agrupadas, forma la base estructural de las membranas celulares. En los glucolípidos ("lípidos con azúcar"), el tercer carbono de la molécula de glicerol no está ocupado por un grupo fosfato, sino por una cadena de carbohidrato corta. Dependiendo del glucolípido particular, esta cadena puede contener, en cualquier lugar, entre uno y quince monómeros de monosacárido. Al igual que la cabeza de fosfato de un fosfolípido, la cabeza de carbohidrato de un glucolípido es hidrofílica, y las colas de ácidos grasos son, por supuesto, hidrofóbicas. En solución acuosa, los glucolípidos se comportan del mismo modo que los fosfolípidos. También son componentes importantes de las membranas celulares en las que cumplen funciones de reconocimiento celular. Las ceras también son una forma de lípido. Son producidas, por ejemplo, por las abejas para construir sus panales. También forman cubiertas protectoras, lubricantes e impermeabilizantes sobre la piel, el pelaje y las plumas y sobre los exoesqueletos de algunos animales. En las plantas terrestres se encuentran sobre las hojas y frutos. Las ceras protegen las superficies donde se depositan de la pérdida de agua y aíslan del frío a los tejidos internos. El colesterol pertenece a un grupo importante de compuestos conocidos como esteroides. a. La molécula de colesterol está formada por cuatro anillos de carbono y una cadena hidrocarbonada. b. La testosterona, hormona sexual masculina, sintetizada a partir del colesterol por células de los testículos, también tiene la estructura característica de cuatro anillos, pero carece de la

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cola hidrocarbonada. Aunque los esteroides no se asemejan estructuralmente a los otros lípidos, se los agrupa con ellos porque son insolubles en agua. Al igual que el colesterol, todos los esteroides tienen cuatro anillos de carbono unidos y varios de ellos tienen una cola. Además, muchos poseen el grupo funcional -OH, que los identifica como alcoholes. El colesterol se encuentra en las membranas celulares (excepto en las células bacterianas); aproximadamente el 25% (en peso seco) de la membrana de un glóbulo rojo es colesterol. Su presencia da rigidez a las membranas y evita su congelamiento a muy bajas temperaturas. También es un componente principal de la vaina de mielina, la membrana lipídica que envuelve a las fibras nerviosas de conducción rápida, acelerando el impulso nervioso. El colesterol es sintetizado en el hígado a partir de ácidos grasos saturados y también se obtiene en la dieta, principalmente en la carne, el queso y las yemas de huevo. Las altas concentraciones de colesterol en la sangre están asociadas con la aterosclerosis, enfermedad en la cual el colesterol se encuentra en depósitos grasos en el interior de los

vasos sanguíneos afectados Las hormonas sexuales y las hormonas de la corteza adrenal

(la porción más externa de las glándulas suprarrenales, que se encuentran por encima de

los riñones) también son esteroides. Estas hormonas se forman a partir del colesterol en

los ovarios, testículos, corteza suprarrenal y otras glándulas que las producen. Las

prostaglandinas representan un grupo de lípidos, derivados de los ácidos

grasos, y tienen acciones hormonales.

Los terpenos son lípidos que resultan de la unión de muchas unidades pequeñas, llamadas

isoprenos. Son terpenos las siguientes vitaminas liposolubles;

A: participa de la fisiología de la visión, al formar parte de la rodopsina, un pigmento

fotosensible presente en los bastones retinianos (Figura 10). E: es un antioxidante intracelular que impide el deterioro prematuro de los tejidos.

K: forma parte de una enzima que interviene en el proceso de coagulación sanguínea.

En general las funciones desempeñadas por los lípidos son:

Formar parte de las membranas celulares (fosfolípidos).

Constituir las vitaminas liposolubles (A, D, E, K).

Regular la actividad de las células y tejidos (hormonas).

Constituir las principales formas de almacenamiento de energía en los seres vivos (triglicéridos).

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ACTIVIDADE PARTE 2: LIPIDOS

1.-Los lípidos desarrollan funciones I) estructurales. II) energéticas. III) aislantes. A) Solo I D) Solo II y III B) Solo II E) I, II y III C) Solo I y II

2.-Aunque en nuestra sociedad se considera a los lípidos como un enemigo, dado las alzas de peso que pueden provocar por su consumo exagerado, son nutrientes esenciales porque A) son fuente de energía, aislante térmico, sustancias reguladoras y forman parte de la estructura celular. B) son la única fuente de energía para que el metabolismo orgánico funcione. C) son utilizadas en la síntesis de hormonas que regulan la función metabólica del organismo. D) pueden transformarse en carbohidratos y almacenarse. E) cada kilogramo de grasa contiene aproximadamente 8000 calorías.

3.-Es función de los fosfolípidos A) la formación de membranas biológicas. B) la reserva energética. C) la formación de membranas impermeables. D) el almacenamiento de fósforo. E) otorgar rigidez a la membrana. 4.- ¿Cuál de los siguientes alimentos presenta en mayor proporción triglicéridos? A) Pan D) Manzana B) Queso E) Carne de vacuno C) Lechuga 5.-Con respecto al colesterol, es correcto señalar que I) no se encuentra o está en menor cantidad en los procariotas. II) proporciona estabilidad mecánica a la membrana celular. III) es precursor de las hormonas sexuales. A) Solo I D) Solo I y II B) Solo II E) I, II y III C) Solo III 6. LOS ÁCIDOS GRASOS ESENCIALES SE REFIEREN A A) SUSTANCIAS NECESARIAS EN LA DIETA. B) LOS OMEGA 3 Y OMEGA 6 C) LÍPIDOS QUE POSEEN DOBLES ENLACES EN SU ESTRUCTURA D) TODAS LAS ANTERIORES .

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PARTE 3: COMPUESTOS ORGANICOS: LA PROTEINAS Las proteínas figuran entre las moléculas orgánicas más abundantes; en la

mayoría de los sistemas vivos constituyen hasta el 50% o más del peso seco. Solamente en las plantas, con su alto contenido en celulosa, las proteínas

representan algo menos de la mitad del peso seco. Hay muchas moléculas de proteína diferentes: enzimas, hormonas, proteínas de almacenamiento, como las que se encuentran en los huevos de las aves y de los reptiles y en las semillas;

proteínas de transporte como la hemoglobina; proteínas contráctiles, del tipo de las que se encuentran en el músculo; inmunoglobulinas (anticuerpos); proteínas

de membrana y muchos tipos diferentes de proteínas estructurales. Su diversidad funcional es

abrumadora. Constituidas por C-H-O-N y en algunos casos átomos de azufre (S).En estructura, sin embargo, todas siguen el mismo esquema simple: todas son polímeros de aminoácidos, dispuestos en una secuencia lineal.

Aminoácidos: las unidades estructurales de las proteínas Cada aminoácido tiene la misma estructura fundamental: un átomo de carbono

central unido a un grupo amino (–NH2), a un grupo carboxilo (–COOH) y a un átomo de hidrógeno (fig. 3-18 a). En cada aminoácido también hay otro átomo o

grupo de átomos (designado como “R”) unido al carbono central (fig. 1)

Figura 1: Formula general de un aminoácido

En teoría es posible la existencia de una gran variedad de aminoácidos distintos, pero solamente veinte tipos diferentes se utilizan para construir las proteínas (fig.

3-18 b), y siempre los mismos veinte, ya se trate de una célula bacteriana, de una célula vegetal o de una célula de nuestro propio organismo, la única diferencia

entre estos veinte aminoácidos radican en sus grupos laterales (R).

Los aminoácidos esenciales Los aminoácidos esenciales son aquellos que el cuerpo humano no puede

generar por sí solo. Esto implica que la única fuente de estos aminoácidos en esos organismos es la ingesta directa a través de la dieta. Las rutas para la obtención de estos aminoácidos esenciales suelen ser largas y nergéticamente costosas.

Cuando un alimento contiene proteínas con todos los aminoácidos esenciales, se dice que son de alta o de buena calidad. Algunos de estos alimentos son: la

carne, los huevos, los lácteos y algunos vegetales como la espelta, la soja y la quinoa.

Los aminoácidos se unen por enlace peptidico

a) Un enlace peptídico es un enlace covalente formado por una reacción de condensación.fig2

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Figura 2

b) Los polipéptidos son polímeros de aminoácidos unidos por enlaces peptídicos, en los que el grupo amino de un aminoácido se une al grupo

carboxilo de su vecino. La cadena polipeptídica que se muestra contiene solamente seis aminoácidos, pero algunas cadenas pueden contener hasta

1.000 monómeros de aminoácidos.fig3

Figura 3

Los niveles de organización de las proteínas

Estructura primaria:

La secuencia lineal de aminoácidos, dictada por la información hereditaria contenida en la célula para esa proteína en particular, se conoce como estructura primaria de la proteína.fg.4

Estructura primaria de una proteína relativamente pequeña, la hormona humana adrenocorticotrofina (ACTH). Ésta fue

una de las primeras proteínas para las cuales se determinó la estructura primaria

Estructura secundaria

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Los bioquímicos denominan estructura secundaria de una proteína a las configuraciones regulares repetidas que generan los puentes de hidrógeno entre

los átomos del esqueleto polipeptídico.

Estructura terciaria En muchas proteínas, la

estructura terciaria hace que toda la molécula adquiera una configuración globular, que se

pliega de manera complicada; estas proteínas se llaman

globulares. Las enzimas (proteínas que regulan las reacciones químicas en los

sistemas vivos) son proteínas globulares.

Estructura cuaternaria Muchas proteínas están compuestas de más de

una cadena polipeptídica. Estas cadenas pueden permanecer asociadas por

puentes de hidrógeno, puentes disulfuro, fuerzas hidrofóbicas, atracciones entre cargas positivas y negativas o, más frecuentemente,

por una combinación de estos tipos de interacción

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Propiedades de las proteínas

Especificidad La especificidad se refiere a su función; cada una lleva a cabo una determinada función y lo realiza porque posee una determinada estructura primaria y una

conformación espacial propia; por lo que un cambio en la estructura de la proteína puede significar una pérdida de la función.

Desnaturalización. Consiste en la pérdida de la estructura terciaria, por romperse los puentes que

forman dicha estructura. Todas las proteínas desnaturalizadas tienen la misma conformación, muy abierta y con una interacción máxima con el disolvente, por lo

que una proteína soluble en agua cuando se desnaturaliza se hace insoluble en agua y precipita.

La desnaturalización se puede producir por cambios de temperatura, ( huevo cocido o frito ), variaciones del pH.

Funciones y ejemplos de proteínas

Las funciones de las proteínas son de gran importancia, son varias y bien

diferenciadas. Las proteínas determinan la forma y la estructura de las células y dirigen casi todos los procesos vitales.

Estructural La función de resistencia o función estructural de las proteínas también es de gran importancia ya que las proteínas forman tejidos de sostén y relleno que

confieren elasticidad y resistencia a órganos y tejidos. Ejemplo de ello es el colágeno del tejido conjuntivo fibroso, reticulina y elastina del tejido conjuntivo

elástico. Con este tipo de proteínas se forma la estructura del organismo.

Enzimática Las proteínas cuya función es enzimática son las más especializadas y numerosas. Actúan como biocatalizadores acelerando las reacciones químicas del

metabolismo

Hormonal Algunas hormonas son de naturaleza proteica, como la insulina y el glucagón que regulan los niveles de glucosa en sangre. También hormonas segregadas por

la hipófisis como la hormona del crecimiento directamente involucrada en el crecimiento de los tejidos y músculos y en el mantenimiento y reparación del

sistema inmunológico, o la calcitonina que regula el metabolismo del calcio. Defensiva

Las proteínas crean anticuerpos y regulan factores contra agentes extraños o infecciones. Toxinas bacterianas, como venenos de serpientes o la del botulismo

son proteínas generadas con funciones defensivas. Las mucinas protegen las mucosas y tienen efecto germicida. El fibrinógeno y la trombina contribuyen a la

formación coágulos de sangre para evitar las hemorragias. Las inmunoglobulinas actúan como anticuerpos ante posibles antígenos.

Transporte Las proteínas realizan funciones de transporte. Ejemplos de ello son la

hemoglobina y la mioglobina, proteínas transportadoras del oxígeno en la sangre en los organismos vertebrados y en los músculos respectivamente.

Reserva Si fuera necesario, las proteínas cumplen también una función energética para

el organismo pudiendo aportar hasta 4 Kcal. de energía por gramo. Ejemplos de la función de reserva de las proteínas son la lactoalbúmina de la leche o a ovoalbúmina de la clara de huevo,

Reguladoras

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Las proteínas tienen otras funciones reguladoras puesto que de ellas están formados los siguientes compuestos: Hemoglobina, proteínas plasmáticas,

hormonas, jugos digestivos, enzimas y vitaminas que son causantes de las reacciones químicas que suceden en el organismo. Algunas proteínas como la ciclina sirven para regular la división celular y otras regulan la expresión de

ciertos genes

Contracción muscular La contracción de los músculos través de la miosina y actina es una función de las proteínas contráctiles que facilitan el movimiento de las células constituyendo

las miofibrillas que son responsables de la contracción de los músculos. En la función contráctil de las proteínas también está implicada la dineina que está

relacionada con el movimiento de cilios y flagelos.

Función homeostática Las proteínas funcionan como amortiguadores, manteniendo en diversos

medios tanto el pH interno como el equilibrio osmótico

Actividades parte 3: Proteínas Preguntas 1. ¿Cuál de los siguientes grupos químicos participan en la formación del enlace peptidico? a) H y NH2 b) R y NH2 c) R y COOH d) COOH y NH2 2.- La siguiente característica proteica: perdida de la conformación espacial y con ello la función biológica, corresponde al concepto de. a) desnaturalización b) secuencia aminoacidica c) estructura 3aria d) estructura 4aria e) desaminación 3.- Para detectar a las proteínas ¿qué elemento radioactivo utilizarías? a) Fosfato b) Carbono c) Nitrógeno d) azufre e) hidrogeno 4. Al formarse un polipéptido de 100 aminoácidos se I Liberan 99 moléculas de agua II Forman 100 enlaces peptídico III producen 99 reacciones de condensación a) Solo I b) Solo II c) Solo I y II d) Solo I y III e) I, II, III 5.- ¿Cuál de las siguientes funciones no corresponde al de una proteína? a) Estructural b) Enzimática c) Vitamínica d) Defensiva e) Contráctil

Page 16: Guía sobre el Ciclo Celular & Mitosis · Guía de Estudio Nº 4 Unidad: BIOLOGIA CELULAR Subsector: BIOLOGIA PLAN ELECTIVO Nivel: 4°MEDIO Duración: 45 minutos Objetivo Aprendizaje:

II Complete la tabla Mencione un ejemplo de la proteína que realiza la función

Función Proteína

Estructural

Hormonal

Defensa

Contráctil

Transporte

Reserva