Liceo Polivalente José De San Martin

Departamento de Biología y Química

Profesor: José De La Cruz Martínez

Sustancias Bioquímica

s

Sustancias Bioorgánic

as

Sustancias Bioinorgánic

as

Carbohidratos

Lípidos

Proteínas

Vitaminas

Agua

Minerales

Los carbohidratos desde el punto de vista químico son sustancias que pertenecen a los grupos funcionales de los aldehídos o cetonas

Y que poseen varios grupos Hidroxilos

Las plantas verdes sintetizan los carbohidratos durante la Fotosíntesis en la cual transforman el Dióxido de Carbono del aire y el Agua del suelo con la ayuda de la luz solar

Los vegetales usan los carbohidratos como fuente de energía(Almidón) y como tejido de sostén (celulosa).

Por lo general los mamíferos carecen de enzimas para digerir la celulosa, utilizan almidón y azucares como fuentes de carbohidratos en su dieta

La principal fuente de energía de nuestro organismo, son los carbohidratos

Son unidades de carbohidratos, en otras palabras están compuestos de solo una molécula

Están formados por dos monosacáridos

Formados por más de 10 monosacáridos

Proporcionan energía en forma de combustible empleada en los músculos

Ayuda a controlar el colesterol y los lípidos, gracias a la ingesta de fibra (Celulosa)

Asisten al proceso de digestión (Ingesta de fibra)

Absorben nutrientes y agua

Son compuestos bioquímicos solubles en solventes No polares

Son os componentes estructurales de la membrana celular

Algunos son reserva de energía a largo plazo

Las cubiertas protectoras de las plantas y la piel de los animales están compuestas por varios lípidos

Otros actúan como hormonas o vitaminas

Los lípidos pertenecen a un grupo heterogéneo de compuestos orgánicos que contienen ácidos grasos y están constituidos básicamente por carbono, hidrogeno, oxigeno, fosforo y nitrógeno

Los lípidos simples son ésteres derivados del glicerol y de ácidos carboxílicos de cadena larga, comúnmente conocidos como Ácidos Grasos. Los lípidos mas abundantes y simples son las grasas y los aceites

Los ácidos grasos de origen natural, como el ácidos esteárico, tienen casi siempre un número par de átomos de carbono. En general las grasas son sólidos que se obtienen principalmente de fuentes animales, mientras que los aceites son líquidos y provenientes de fuentes vegetales

N· de at. De carbono

Formula condensada

Nombre Fuente Común

4 C3H7COOH Butírico Mantequilla

6 C5H11COOH Caproico Mantequilla

8 C7H15COOH Caprílico Aceite de coco

10 C7H15COOH Cáprico Aceite de coco

12 C7H15COOH Laúrico Aceite de almendra de palma

14 C7H15COOH Miristico Aceite de nuez moscada

N· de at. De carbono

Formula condensada

Nombre Fuente Común

16 C15H31COOH

Palmítico Aceite de Palma

18 C17H35COOH

Esteárico Sebo de Res

18 C17H33COOH

Oleico Aceite de Oliva

18 C17H31COOH

Linoleico Aceite de Soya

18 C17H29COOH

Linolénico Aceite de Pescado

Los ácidos grasos insaturados, son indispensables en la dieta humana, ya que su deficiencia origina problemas de crecimiento (Ácido Linoleico y Ácido Linolénico)

Las grasas son solidad y los aceites líquidos a temperatura ambiente

Las grasas tienen una mayor proporción de ácidos saturados, y los aceites una mayor proporción de ácidos insaturados

Se encuentran en todas las células animales y vegetales.

Abundan en el cerebro, médula espinal, la yema de huevo y el hígado

Se encuentran presentes en la membrana célular

Las Lecitinas son importantes para el transporte de grasas de un tejido a otro y son componentes esenciales del protoplasma

En la industria la lecitina se obtiene de la soya y se utiliza como agente emulsionante

Los esteroides son derivados de alcoholes cíclicos de peso molecular elevado que existen en todas las células vivas

El mas común es el Colesterol que se encuentra en el cerebro, tejido nervioso y los depósitos de las arterias endurecidas

Este tipo de colesterol se denomina comúnmente colesterol "malo ". Puede contribuir a la formación de una acumulación de placas en las arterias, una condición conocida como aterosclerosis

Evite los alimentos ricos en grasas saturadas, el colesterol contenido en su dieta y el exceso de calorías.

Realice más ejercicios. Mantenga un peso saludable

Este tipo de colesterol se conoce como colesterol "bueno", y es un tipo de grasa en sangre que ayuda a eliminar el colesterol de la sangre, evitando la acumulación de grasa y la formación de placa aumenta si:

Se hace ejercicio durante por lo menos 20 minutos tres veces por semana.

Se evita el consumo de grasas saturadas. Se adelgaza.

Las proteínas son los componentes bioquímicos más abundantes en los seres vivos

Son las sustancias centrales de casi todos los procesos bioquímicos.

Las hay en la sangre, los músculos, el cerebro, e incluso en el esmalte dental

Sirven como materiales estructurales en los músculos, y el tejido cutáneo. Por ejemplo, la seda, lana uñas, garras, plumas, cuernos y pezuñas son proteínas

Las enzimas, catalizadores biológicos que permiten que ocurran las reacciones químicas en los seres vivos, son proteínas.

Otras funciones incluyen el transporte y almacenamiento de iones y molécula. Numerosas hormonas son estructuras proteicas. Una de las líneas de defensa más importantes contra los agentes infecciosos son las proteínas denominadas inmunoglobulinas.

Las proteínas realizan diversas funciones en el organismo, y una dieta deficiencia causa graves problemas, principalmente en los niños, ya que las proteínas constituyen uno de los nutrientes más importantes para el desarrollo del niño.

Se utiliza este término porque la deficiencia de proteína está directamente desarrollada con una disminución de la energía.

Primaria cuando la causa es por una dieta pobre en proteínas o por la frecuencia de episodios diarreicos intermitentes, o por la asociación de estas dos variables

Secundaria cuando existe una enfermedad crónica o anormalidad subyacente como causa de la desnutrición

Primaria

Entre los signos clínicos que sugieren desnutrición proteico calórica se han mencionado el edema, pelo despigmentado, fácilmente desprendible, escaso y delgado, pérdida de masa muscular, despigmentación de la piel, cara de luna llena y lesiones en la piel.

La deficiencia proteica es un grave problema especialmente en los países pobres. El kwashiorkor. es una enfermedad que sufren los niños que consumen dietas pobres en proteínas. Sus síntomas incluyen un severo desbalance de fluidos, lesiones en la piel, crecimiento retardado y aumento en el tamaño del hígado. Los niños que sufren de kwashiorkor también sufren de anorexia y apatía. En muchos casos una terapia nutricional adecuada permite que desaparezcan los síntomas.

Imagen tomada de www.thachers.org/ images/kwashiorkor.jpg

Químicamente las proteínas son polímeros de aminoácidos con masas moleculares de más de 50 millones

Los aminoácidos son ácidos carboxílicos (-COOH) que contienen un grupo amino (-NH2) unido al segundo carbono, que se denomina carbono α, formándose así un α -aminoácido.

Unidos al átomo de carbono a hay cuatro grupos diferentes, excepto en el aminoácidos más sencillo que es la glicina

Se han identificado 20 aminoácidos que están presentes prácticamente en todas las proteínas

Se consideran como aminoácidos esenciales aquellos que son indispensables y deben consumirse en la dieta, ya que el organismo no es capaz de sintetizarlos y son:

A continuación se muestra una tabla con la fórmula de los 20 aminoácidos. Se indica con un * los esenciales y con ** los esenciales solo en niños.

En la alanina se ejemplifica en un recuadro rojo el grupo amino, en azul el carboxilo y en verde la cadena lateral

Las cadenas de las proteínas, son una sucesión de aminoácidos,los cuales se conectan mediante un enlace conocido como peptídico..

El siguiente ejemplo muestra el enlace peptídico entre dos moléculas de glicina

Una proteína adecuada proporciona todos los aminoácidos esenciales en las cantidades necesarias para el crecimiento y reparación de los tejidos corporales.

La mayor parte de las proteínas de origen vegetal son deficientes en uno o más aminoácidos. La proteína del maíz carece de suficiente lisina y triptófano. Las proteínas del arroz no contienen suficiente lisina, ni treonina. La proteína de soya, tal vez la mejor proteína no animal, carece de suficiente metionina.

Las proteínas de origen animal contienen todos los aminoácidos indispensables en cantidades suficientes. La carne, la leche, el pescado, los huevos y el queso, proporcionan proteínas adecuadas. La gelatina es una de las pocas proteínas animales inadecuadas, casi no contiene triptófano y apenas tiene pequeñas cantidades de treonina, metionina e isoleucina.

Es interesante el hecho de que diversos platillos étnicos proporcionan proteínas relativamente buenas al combinar un cereal con una legumbre (chícharos, frijoles, etc.).

El grano es deficiente en triptófano y lisina, pero tiene suficiente metionina.

Las legumbres son deficientes en metionina, pero tienen suficiente triptófano y lisina.

Mexicanos: Tortillas de maíz y frijoles refritos

Japoneses: Arroz y queso de soya Niños de USA: Mantequilla de maní

en pan

Las enzimas son proteínas que catalizan todas las reacciones bioquímicas. Además de su importancia como catalizadores biológicos, tienen muchos usos médicos y comerciales.

Un catalizador es una sustancia que disminuye la energía de activación de una reacción química. Al disminuir la energía de activación, se incrementa la velocidad de la reacción