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Escuela Preparatoria Federal

Lzaro Crdenas

Temas Selectos de Qumica ll

Prof. Elizabeth Snchez

Grupo: 607

Integrantes

Becerra Borjas Carlos A. Galindo Caro Griselda

Garza Yez Karla Vanessa

Ruz Garca Mauricio

Sols Villafuerte Cynthia Karina

Vega Acevedo Carlos A.

Fecha de entrega: mircoles 30 de mayo del 2012.

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ndice

Carbohidratos

- Nomenclatura de los carbohidratos- Simples

-Complejos

-Funciones

Lpidos

- Funciones de los lpidos

-Clasificacin

-cidos grasos

-Propiedades de los cidos grasos

-Lpidos simples

-Lpidos complejos

Protenas

-Estructura qumica de las protenas

- Funciones

- Composicin- Tipos de estructuras

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Carbohidratos

Los Carbohidratos, tambin llamados hidratos de carbono, glcidos o azcares

son la fuente ms abundante y econmica de energa alimentaria de nuestra dieta.

Estn presentes tanto en los alimentos de origen animal como la leche y susderivados como en los de origen vegetal; legumbres, cereales, harinas, verduras y

frutas. Son solubles en agua y se clasifican de acuerdo a la cantidad de carbonos

o por el grupo funcional aldehdo.

Nomenclatura de los Carbohidratos

Los carbohidratos predominantes que se encuentran en el cuerpo estn

relacionados estructuralmente a la aldotriosa gliceraldehdo y a la cetotriosa

dihidroxiacetona. Todos los carbohidratos contienen al menos un carbono

asimtrico (quiral) y son por tanto activos ptimamente. Adems, los carbohidratos

pueden existir en una de dos conformaciones, y que estn determinadas por la

orientacin del grupo hidroxilo en relacin al carbono asimtrico que esta ms

alejado del carbonilo. Con pocas excepciones, los carbohidratos que tienen

significado fisiolgico existen en la conformacin-D. Las conformaciones de

imagen de espejo, llamados enantimeros, estn en la conformacin-L.

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Dependiendo de su composicin, los carbohidratos pueden clasificarse en:

Simples

-Monosacridos

Glucosa o fructosa. Tales estructuras pueden ser representadas por los diagramas

Fisher o Haword. La numeracin de los carbonos en los carbohidratos procede

desde el carbono carbonilo, para las aldosas, o a partir del carbn ms cercano al

carbonil, para las cetosas.

*Proyeccin cclica de Fischer de la -D-glucosa

*Proyeccin de Haworth de la -D-glucosa

-Disacridos

Formados por la unin de dos monosacridos iguales o distintos: lactosa, maltosa,

sacarosa, etc. La unin de dos monosacridos para formar disacridos involucra

una unin glucosdica. Varios disacridos con importancia fisiolgica incluyen la

sucrosa, lactosa, y maltosa.

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*Sucrosa: Prevalerte en el azcar de caa y de remolacha, est compuesta

de glucosa y fructosa unidas por un -(1,2)--enlace glucosdico.

*Lactosa: se encuentra exclusivamente en la leche de mamferos y consiste

de galactosa y glucosa en una -(1,4)-enlace glucosdico.

*Maltosa: el principal producto de degradacin del almidn, esta compuestade dos monmeros de glucosa en una -(1,4)-enlace glucosdico.

-Oligosacridos

Polmeros de hasta 20 unidades de monosacridos.

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Complejos

-Polisacridos

Estn formados por la unin de ms de 20 monosacridos simples. Ejemplo:

El glicgeno es la forma ms importante de almacenamiento de carbohidratos en

los animales. Esta importante molcula es un homopolmero de glucosa en

uniones -(1,4); el glicgeno es tambin muy ramificado, con ramificaciones -

(1,6) cada 8 a 19 residuos. El glicgeno es una estructura muy compacta que

resulta del enrollamiento de las cadenas de polmeros. Esta compactacin permite

que grandes cantidades de energa de carbonos sea almacenada en un volumen

pequeo, con poco efecto en la osmolaridad celular.

-Funcin de reserva: almidn, glucgeno y dextranos.

-Funcin estructural: celulosa y xilanos.

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Lpidos

Los lpidos son biomolculas orgnicas formadas bsicamente por carbono e

hidrgeno y generalmente tambin oxgeno; pero en porcentajes mucho ms

bajos. Adems pueden contener tambin fsforo, nitrgeno y azufre.

Es un grupo de sustancias muy heterogneas que slo tienen en comn estas dos

caractersticas:

Son insolubles en agua

Son solubles en disolventes orgnicos, como ter, cloroformo, benceno,

etc.

Una caracterstica bsica de los lpidos, y de la que derivan sus principalespropiedades biolgicas es la hidrofobicidad. La baja solubilidad de los lpidos se

debe a que su estructura qumica es fundamentalmente hidrocarbonada (aliftica,

alicclica o aromtica), con gran cantidad de enlaces C-H y C-C (Figura de la

izquierda). La naturaleza de estos enlaces es 100% covalente y su momento

dipolar es mnimo.

El agua, al ser una molcula muy polar, con gran facilidad para formar puentes de

hidrgeno, no es capaz de interaccionar con estas molculas. En presencia de

molculas lipdicas, el agua adopta en torno a ellas una estructura muy ordenada

que maximiza las interacciones entre las propias molculas de agua, forzando a la

molcula hidrofbica al interior de una estructura en forma de jaula, que tambin

reduce la movilidad del lpido.

Todo ello supone una configuracin de baja entropa, que resulta

energticamente desfavorable. Esta disminucin de entropa es mnima si las

molculas lipdicas se agregan entre s, e interaccionan mediante fuerzas de corto

alcance, como las fuerzas de Van der Waals.

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Funciones de los lpidos

Los lpidos desempean cuatro tipos de funciones:

Funcin de reserva. Son la principal reserva energtica del organismo. Un

gramo de grasa produce 9'4 kilocaloras en las reacciones metablicas de

oxidacin, mientras que protenas y glcidos slo producen 4'1

kilocalora/gr.

Funcin estructural. Forman las bicapas lipdicas de las membranas.

Recubren rganos y le dan consistencia, o protegen mecnicamente como

el tejido adiposo de pies y manos.

Funcin biocatalizadora. En este papel los lpidos favorecen o facilitan las

reacciones qumicas que se producen en los seres vivos. Cumplen esta

funcin las vitaminas lipdicas, las hormonas esteroideas y las

prostaglandinas.

Funcin transportadora. El transporte de lpidos desde el intestino hasta

su lugar de destino se realiza mediante su emulsin gracias a los cidos

biliares y a los proteolpidos.

Clasificacin de los lpidos

Los lpidos se clasifican en dos grupos, atendiendo a que posean en su

composicin cidos grasos (Lpidos saponificables) o no lo posean (Lpidos

insaponificables).

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cidos grasos

Los cidos grasos son molculas formadas por una larga cadena hidrocarbonada

de tipo lineal, y con un nmero par de tomos de carbono. Tienen en un extremo

de la cadena un grupo carboxilo (-COOH).

Se conocen unos 70 cidos grasos que se pueden clasificar en dos grupos:

Los cidos grasos saturados slo tienen enlaces simples entre los tomos de

carbono. Son ejemplos de este tipo de cidos el mirstico (14C); el palmtico (16C)

y el esterico (18C).

Los cidos grasos insaturados tienen uno o varios enlaces dobles en su cadena y

sus molculas presentan codos, con cambios de direccin en los lugares dndeaparece un doble enlace. Son ejemplos el olico (18C, un doble enlace) y el

linoleco (18C y dos dobles enlaces).

Propiedades de los cidos grasos

Solubilidad. Los cidos grasos poseen una zona hidrfila, el grupo carboxilo

(-COOH) y una zona lipfila, la cadena hidrocarbonada que presenta grupos

metileno (-CH2-) y grupos metilo (-CH3) terminales.

Por eso las molculas de los cidos grasos son anfipticas, pues por una parte, la

cadena aliftica es apolar y por tanto, soluble en disolventes orgnicos (lipfila), y

por otra, el grupo carboxilo es polar y soluble en agua (hidrfilo).

Desde el punto de vista qumico, los cidos grasos son capaces de formar enlaces

ster con los grupos alcohol de otras molculas.

Cuando estos enlaces se hidrolizan con un lcali, se rompen y se obtienen las

sales de los cidos grasos correspondientes, denominados jabones, mediante un

proceso denominado saponificacin.

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Lpidos simples

Son lpidos saponificables en cuya composicin qumica slo intervienen carbono,

hidrgeno y oxgeno.

Acilglicridos

Son lpidos simples formados por la esterificacin de una, dos o tres molculas de

cidos grasos con una molcula de glicerina. Tambin reciben el nombre de

glicridos o grasas simples.

Segn el nmero de cidos grasos, se distinguen tres tipos de estos lpidos:

Los monoglicridos, que contienen una molcula de cido graso

Los diglicridos, con dos molculas de cidos grasos

Los triglicridos, con tres molculas de cidos grasos.

Los acilglicridos frente a bases dan lugar a reacciones de saponificacin

en la que se producen molculas de jabn.

Ceras

Las ceras son steres de cidos grasos de cadena larga, con alcoholes tambin

de cadena larga. En general son slidas y totalmente insolubles en agua. Todas

las funciones que realizan estn relacionadas con su impermeabilidad al agua y

con su consistencia firme. As las plumas, el pelo, la piel, las hojas, frutos, estn

cubiertas de una capa crea protectora.

Una de las ceras ms conocidas es la que segregan las abejas para confeccionar

su panal.

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Lpidos complejos

Son lpidos saponificables en cuya estructura molecular adems de carbono,

hidrgeno y oxgeno, hay tambin nitrgeno, fsforo, azufre o un glcido.

Son las principales molculas constitutivas de la doble capa lipdica de la

membrana, por lo que tambin se llaman lpidos de membrana. Son tambin

molculas anfipticas.

Fosfolpidos

Se caracterizan por presentar un cido ortofosfrico en su zona polar. Son las

molculas ms abundantes de la membrana citoplasmtica.

Algunos ejemplos de fosfolpidos

Glucolpidos

Son lpidos complejos que se caracterizan por poseer un glcido. Se encuentran

formando parte de las bicapas lipdicas de las membranas de todas las clulas,

especialmente de las neuronas. Se sitan en la cara externa de la membrana

celular, en donde realizan una funcin de relacin celular, siendo receptores de

molculas externas que darn lugar a respuestas celulares.

Terpenos

Son molculas lineales o cclicas que cumplen funciones muy variadas, entre los

que se pueden citar:

Esencias vegetales como el mentol, el geraniol, limoneno, alcanfor,

eucalipto, vainillina.

Vitaminas, como la vit.A, vit. E, vit.K.

Pigmentos vegetales, como la carotina y la xantofila.

Esteroides

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Los esteroides son lpidos que derivan del esterano. Comprenden dos grandes

grupos de sustancias:

Esteroles: Como el colesterol y las vitaminas D.

Hormonas esteroideas: Como las hormonas suprarrenales y las hormonassexuales.

Prostaglandinas

Las prostaglandinas son lpidos cuya molcula bsica est constituda por 20

tomos de carbono que forman un anillo ciclopentano y dos cadenas alifticas.

Las funciones son diversas. Entre ellas destaca la produccin de sustancias que

regulan la coagulacin de la sangre y cierre de las heridas; la aparicin de la fiebrecomo defensa de las infecciones; la reduccin de la secrecin de jugos gstricos.

Funcionan como hormonas locales.

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Protenas

Las protenas son macronutrientes indispensables para la formacin y reparacin

de tejidos. Representan alrededor del 15% de las caloras ingeridas diariamente.

Su funcin es debida a su estructura qumica, la cual vara ya que poseen una

estructura primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria. Para entender un poco

ms cmo funcionan las protenas, te brindar informacin acerca de cul es su

composicin.

Las protenas cumplen diversas funciones tales como:

Estructural.

Reguladora.

Transportadora.

Enzimtica.

Defensiva.

Las protenas que cada uno forma o sintetiza en el cuerpo, depender de los

genes que contienen cdigos especficos.

Las protenas son polmeros lineales formados por la condensacin de veinte

monmeros llamados aminocidos mediante reacciones de condensacin por

deshidratacin, como todas las polimerizaciones en la clula.

Pueden estar compuestas slo de aminocidos (protenas simples), o bien llevar

unido algn grupo no proteico, llamado prosttico, para dar numerosos tipos de

protenas conjugadas: nucleoprotenas con cidos nucleicos (ribosoma, histonas),

lipoprotenas con lpidos (LDL, HDL), fosfoprotenas con fsforo (casena),metaloprotenas con tomos metlicos (citocromo oxidasa), glucoprotenas con

oligosacridos (-globulinas; ver 2 Glcidos).

En todos los casos es la protena la que define la utilizacin de cada grupo

prosttico, que aunque es indispensable para la funcin que se tiene que llevar a

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cabo, slo la parte proteica es capaz de utilizar el grupo prosttico como mejor

convenga, como si fuera una simple herramienta capaz de ser utilizada de

distintos modos segn la mano que la coja. De cualquier modo, todas las

protenas simples y las partes no prostticas de las conjugadas muestran una

composicin media atmica de 50% C, 23% O, 16% N, 7% H y 3% S.

Composicin de las protenas

Las protenas estn conformadas por unidades ms

simples llamadas aminocidos. Estos son molculas

orgnicas con un grupo amino (-NH2) y un grupo

carboxilo (-COOH). La secuenciade aminocidos ser la responsable de las funciones

que cumplan las protenas.

Estructura qumica de las protenas

Es la forma en la que se organizan las protenas, a raz de esto adquieren

una forma especial.

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Estructura de las protenas

La organizacin de una protena viene definida por cuatro niveles estructuralesdenominados: estructura primaria, estructura secundaria, estructura terciaria yestructura cuaternaria. Cada una de estas estructuras informa de la disposicin dela anterior en el espacio.

Estructura primaria

La estructura primaria es la secuencia de aminocidos de la protena. Nos indicaqu aminocidos componen la cadena polipeptdica y el orden en que dichosaminocidos se encuentran. La funcin de una protena depende de su secuencia

y de la forma que sta adopte.

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Estructura Secundaria.

La estructura secundaria es la disposicin de la secuencia de aminocidos en elespacio. Los aminocidos, a medida que van siendo enlazados durante la sntesisde protenas y gracias a la capacidad de giro de sus enlaces, adquieren unadisposicin espacial estable, la estructura secundaria.

Existen dos tipos de estructura secundaria:

La a(alfa)-hlice

La conformacin beta

Esta estructura se forma al enrollarse helicoidalmente sobre s misma la estructuraprimaria. Se debe a la formacin de enlaces de hidrgeno entre el -C=O de unaminocido y el -NH- del cuarto aminocido que le sigue.

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Estructura terciaria

La estructura terciaria informa sobre la disposicin de la estructura secundaria deun polipptido al plegarse sobre s misma originando una conformacin globular.

En definitiva, es la estructura primaria la que determina cul ser la secundaria ypor tanto la terciaria.

Esta conformacin globular facilita la solubilidad en agua y as realizar funcionesde transporte, enzimticas , hormonales, etc. Esta conformacin globular semantiene estable gracias a la existencia de enlaces entre los radicales R de losaminocidos. Aparecen varios tipos de enlaces:

El puente disulfuro entre los radicales de aminocidos que tiene azufre. Los puentes de hidrgeno. Los puentes elctricos. Las interacciones hifrfobas.

Estructura Cuaternaria

Esta estructura informa de la unin, mediante enlaces dbiles (no covalentes) de

varias cadenas polipeptdicas con estructura terciaria, para formar un complejoproteico. Cada una de estas cadenas polipeptdicas recibe el nombre deprotmero.

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Conclusiones

Si bien sabemos que los carbohidratos juegan un papel importante en nuestra

nutricin y en la energa que nuestro cuerpo absorbe y utiliza para nuestrasactividades diarias. sta energa llega principalmente a nuestro cerebro y al

sistema nervioso. Adems de que los carbohidratos sean la principal fuente de

energa tienen una ventaja sobre otros nutrientes que pueden generar energa ya

que estos al degradarse y sufrir una combustin para sacar la energa que

almacenan. Intervienen en el buen funcionamiento del sistema nervioso central, ya

que entre otras funciones los hidratos de carbono son utilizados como combustible

para que se produzcan las transmisiones nerviosas. Al igual que los carbohidratos;

los lpidos y protenas desempean una funcin clave para proporcionar energa a

nuestro cuerpo.

Los lpidos, hidratos de carbono y protenas son las principales fuentes de energa.

Los lpidos estn formados por carbono, hidrgeno y oxgeno, aunque en

proporciones distintas a como estos componentes aparecen en los azcares. Se

distinguen de otros tipos de compuestos orgnicos porque no son solubles en

agua (hidrosolubles) sino en disolventes orgnicos (alcohol, ter).

Carbohidratos Grupo de compuestos que contienen hidrgeno y oxgeno, en las

proporciones del agua, y carbono. Los hidratos de carbono, como clase, son los

compuestos orgnicos ms abundantes en la naturaleza.

El grupo de los hidratos de carbono est formado principalmente por azcar,

almidn, dextrina, celulosa y glucgeno, sustancias que constituyen una parte

importante de la dieta de los humanos y de muchos animales.

Protena, nombre que recibe cualquiera de los numerosos compuestos orgnicos

constituidos por aminocidos unidos por enlaces peptdicos; forman los

organismos vivientes y son esenciales para su funcionamiento.

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Bibliografa

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