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Clase Nº 4Clase Nº 4Biomoléculas orgánicas:

Proteínas y Ácidos nucleicos

Tal como se vio en la clase anterior los elementos químicos se organizan de tal forma que aumentan su complejidad y desarrollan funciones que son específicas.

En esta sesión revisaremos dos compuestos más que son las proteínas y los ácidos nucleicos que permitirán comprender otras funciones que se producen en los seres vivos relacionadas con el material genético y su expresión.

Introducción

Repaso

Moléculas orgánicas

Carbohidratos Lípidos

1. Monosacáridos: glucosa2. Disacáridos: maltosa3. Polisacáridos: glucógeno

Funciones:

Energética, estructural

1. Ácidos grasos.2. Triglicéridos.3. Fosfolípidos.4. Colesterol.

Funciones:Reserva energética, estructural,

mensajeros químicos (hormonas).

Proteínas

C CN

HH

H

H

R O

O

Radical

Carbono central Grupo carboxilo Grupo amino

Proteínas: Estructura de aminoácidos

Enlace peptídico

Se forma por un proceso de CONDENSACIÓN, entre el grupo amino de un aminoácido y el grupo carboxílico de otro aminoácido. En el cual se LIBERA una molécula de agua.

alanina glicina

agua

Niveles de organización de las proteínas

Es la unión de los aminoácidos, a través del enlace peptídico y la interacción de los distintos grupos que presentan, permitiendo que las proteínas tengan distintas formas de organizarse en el espacio.

Proteínas: Estructura primaria

Corresponde a la unión lineal de aminoácidos a través del Enlace Peptídico (entre el grupo amino y el grupo carboxilo).

Proteínas: Estructura secundaria

Corresponde a los aminoácidos de la Estructura primaria que interactúan entre sí, produciendo puentes de hidrógeno entre los grupos Aminos y los Grupos Carboxilos de distintos aminoácidos.

Pueden ser de dos tipos:

α hélice

Proteínas: Estructura secundaria

Pueden ser de dos tipos:

β lámina (β plegada)

Proteínas: Estructura terciaria

Corresponde cuando la Estructura secundaria se retuerce en sí misma, a través de interacciones hidrofóbicas, electrostáticas y puentes disulfuro.

Proteínas: Estructura cuaternaria

Corresponde a la interacción de dos o más estructuras terciarias.

Resumen de proteínas

Elementos principales C, H, O, N, S

Unidad básica Aminoácido

Tipo de enlace Peptídico

Fuentes Carnes rojas y blancas, lácteos, huevos, legumbres, frutos secos, etc.

Funciones Diversas: actúan como enzimas, presentan función estructural, algunas presentan funciones de hormonas, son transportadores, etc.

Proteínas

Ácidos nucleicos

Unidades básicas: Nucleótidos

Corresponden a los monómeros (o unidades básicas) para la formación de los ácidos nucleicos. Están formados por:

1

2

3

Nucleótidos: Bases nitrogenadas

Pirimidinas

Purinas

Son 5 y se clasifican en dos grupos los cuales son:

Nucleotidos: Pentosas

diferencia

Corresponden a monosacáridos que presentan 5 carbonos en su estructura. Existen dos tipos (según en qué ácido nucleico se encuentre)) y son:

(ARN) (ADN)

Nucleótidos: Fosfato

Se ubica en el carbono 5 de la pentosa, aporta la energía para que se puedan formar enlaces entre nucleótidos. Estos enlaces se denominan Fosfodiester

ADN Ácido desoxirribonucleico

Bases nitrogenadas

AdeninaCitosinaTimina Guanina

Pentosa Desoxirribosa

Características o Corresponde a la unión de muchos nucleótidos.

o Esta formada por dos cadenas conformando una doble hélice.

Funciones Codifica la información genética. guardando en forma segura y fiel las características de los organismos.

ADN

ARNARN (Ácido ribonucleico)

Bases nitrogenadas

AdeninaCitosinaUracilo Guanina

Pentosa Ribosa

Características o Corresponde a la unión de muchos nucleótidos.

o Esta formada por una sola cadena polinucleotídica.

Funciones Existen diversos tipos de ARN, que tienen como función decodificar el mensaje genético del ADN y traducirlo a proteínas.

Ácidos nucleicos

Ácidos nucleicos: ATP

Adenosin Trifosfato: Esta molécula guarda en los enlaces de sus grupos fosfatos energía, la que se libera cuando se rompen. Es la Molécula que aporta energía a todos los procesos celulares.

Moléculas orgánicas

Se pueden dividir en

Carbohidratos

Lípidos Proteínas

Ácidos nucleicos

Su función es

Su función es

Estructura, transporte, defensa, señales químicas, etc.

Se clasifican en los siguientes niveles

Estructura primaria

Estructura secundaria Estructura

terciaria

Estructura cuaternaria

Guardar y transmitir información genética, molécula de energía

ADN

Son ejemplos de ácidos nucleicos

ARN

Síntesis de la clase

La siguiente tabla muestra la composición aminoacídica (representada por letras) de cinco péptidos y la concentración requerida para que éstos hagan que las células se adhieran a la placa de cultivo.

Péptido Estructura

Concentración (mg/mL)

YAVTRGDPASSKPISI 1

VTRGDSPASSKPI 0,5

SPASSKPISS 100

VTRGD 2

YAVTKPIKSISPA 150

Prueba tus habilidades

Prueba tus habilidades

De acuerdo con esto, es correcto afirmar que

• mientras menos aminoácidos tenga el péptido, menor será su capacidad de adhesión celular:

• la cantidad de aminoácidos no tiene relación con la capacidad de adhesión:

• resulta fundamental la presencia de los aminoácidos R, G y D para aumentar la capacidad adhesiva:

• mientras más pequeño el péptido, mayor será la capacidad de adherir células:

• el aspecto más importante para aumentar la adhesión celular es la secuencia de aminoácidos:

• la presencia del aminoácido K determina la concentración necesaria para expresar el efecto adhesivo:

• la mayor capacidad de adhesión se presenta al usar el péptido 5

Ejercitación

En relación a los ácidos nucleicos, y estructuras relacionadas es correcto afirmar que

I. desarrollan funciones inmunológicas.II. permiten la mantención de la información de las

características de una especie.III. participan de los procesos energéticos.

A) Sólo I.B) Sólo II.C) Sólo III.D) Sólo I y II.E) Sólo II y III.

Ejercitación

E

¿Qué tienen en común las proteínas y los ácidos nucleicos?

I. La presencia de nitrógeno en su estructura.II. La presencia de azufre en su estructura.III. Las funciones de herencia que desarrollan.

A) Sólo I.B) Sólo II.C) Sólo III.D) Sólo I y II.E) Sólo II y III.

A

Ejercitación

En un determinado laboratorio, se analizó una muestra de una sustancia de la que se conocía su naturaleza biológica, la categoría química a la que pertenecía. Al realizar el análisis correspondiente, se obtuvo el siguiente resultado:• 18% de Carbono.• 16% de Hidrógeno.• 19% de Oxígeno.• 29% de Nitrógeno.• 24% de Fósforo.

De acuerdo con estos resultados, la sustancia analizada corresponde aA) una proteína. B) un ácido nucleico.C) un carbohidratos. D) un lípido.E) una vitamina.

B

Ejercitación

El ATP se relaciona con los ácidos nucleicos porque

A) posee un grupo fosfato.B) posee ribosa como monosacárido.C) posee una base nitrogenada en su estructura.D) es un nucleótido modificado.E) participa en la expresión del mensaje genético.

D

Ejercitación

La cisteína es un aminoácido que posee el grupo sulfidrilo (-SH-), que les permite formar puentes de disulfuro entre ellas(-SH).Una alta proporción de cisteínas en una proteína le confiere

I.mayor estabilidad conformacional a la proteína.II.mayor resistencia a la desnaturalización por temperatura.III.menor sensibilidad a la desnaturalización.

A) Sólo I.B) Sólo I y II.C) Sólo I y III.D) Sólo II y III.E) I, II y III.

E

Ejercitación

Nº pregunta Alternativa Habilidad

1 D Comprensión

2 A Comprensión

3 E Conocimiento

4 A Conocimiento

5 E Comprensión

6 D Comprensión

7 B Aplicación

8 D Comprensión

9 A Comprensión

10 B Aplicación

Tabla de alternativas

Prepara tu próxima clase

• Los contenidos que vas a repasar los puedes profundizar en tu libro de biología Cpech. Para ello debes revisar las páginas 24 a 29: Proteínas y ácidos nucleicos.

• Para la próxima clase debes estudiar: Teoría celular, La célula procarionte y eucarionte. Para ello debes revisar las páginas 29 a 31.