macromoleculas
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MACROMOLECULAS
Un ser vivo, también llamado organismo es un conjunto de átomos y moléculas que forman una estructura material muy organizada y compleja, en la que intervienen sistemas de comunicación molecular, que se relaciona con el ambiente, con un intercambio de materia y energía de una forma ordenada y que tiene la necesidad de desempeñar las funciones básicas de la vida, que son la nutrición el crecimiento, la relación y ser posible la reproducción .
Las macromoléculas son moléculas constituidas por varias moléculas que pueden ser similares entre sí o no. Los polisacáridos, por ejemplo, están constituidos por monosacáridos unidos en cadenas largas. Algunos de ellos son formas de almacenamiento del azúcar, mientras que otros, como la celulosa, son un material estructural importante de las plantas.
Los lípidos son moléculas orgánicas hidrófobas que, al igual que los carbohidratos, desempeñan papeles importantes en el almacenamiento de energía y como componentes estructurales. Los compuestos de este grupo incluyen las grasas y los aceites, los fosfolípidos, los glucolípidos, las ceras y el colesterol y otros esteroides.
Las grasas son los principales lípidos almacenadores de energía. Los fosfolípidosson los principales componentes estructurales de las membranas celulares. Las proteínas son moléculas muy grandes compuestas de cadenas largas de aminoácidos, conocidas como cadenas polipeptídicas.
Los nucleótidos son moléculas complejas formadas por un grupo fosfato, un azúcar de cinco carbonos y una base nitrogenada. Son los bloques estructurales de los ácidos desoxirribonucleico (DNA) y ribonucleico (RNA), que transmiten y traducen la información genética.
Replicacion Del ADN
Es la capacidad que tiene el ADN de hacer copias o réplicas de su molécula. Este proceso es fundamental para la transferencia de la información genética de generación en generación. Las moléculas se replican de un modo semiconservativo. La doble hélice se separa y cada una de las cadenas sirve de molde para la síntesis de una nueva cadena complementaria. El resultado final son dos moléculas idénticas a la original.
Replicacion Del ADN
Es la capacidad que tiene el ADN de hacer copias o réplicas de su molécula. Este proceso es fundamental para la transferencia de la información genética de generación en generación. Las moléculas se replican de un modo semiconservativo. La doble hélice se separa y cada una de las cadenas sirve de molde para la síntesis de una nueva cadena complementaria. El resultado final son dos moléculas idénticas a la original.
Replicacion Del ADN Es la capacidad que tiene el ADN de hacer
copias o réplicas de su molécula. Este proceso es fundamental para la transferencia de la información genética de generación en generación. Las moléculas se replican de un modo semiconservativo. La doble hélice se separa y cada una de las cadenas sirve de molde para la síntesis de una nueva cadena complementaria. El resultado final son dos moléculas idénticas a la original.
Las moléculas pueden ser orgánicas –aquellas que contienen carbono– o inorgánicas, como el H2O o el O2.
Una sola célula bacteriana contiene aproximadamente cinco mil clases diferentes de moléculas y una célula vegetal o animal tiene alrededor del doble. Estas miles de moléculas, sin embargo, están compuestas de relativamente pocos elementos (CHNOPS).
Estos cuatro tipos son los carbohidratos (compuestos de azúcares), lípidos (moléculas no polares, muchas de las cuales contienen ácidos grasos), proteínas (compuestas de aminoácidos) y nucleótidos (moléculas complejas que desempeñan papeles centrales en los intercambios energéticos y que también pueden combinarse para formar moléculas muy grandes, conocidas como ácidos nucleicos).
Las macromoléculas sintéticas, pese a haber facilitado muchos aspectos de nuestra vida, carecen de ciertas características que poseen las biológicas. Así, no pueden producir copias de sí mismas, como un ADN, o plegarse para adoptar formas extraordinariamente peculiares y específicas, como las proteínas. Además, las
macromoléculas biológicas son - en mayor o menor grado - biodegradables, y en condiciones naturales pueden “autodestruirse” (como las grabaciones secretas de aquella “Misión Imposible”); o, mejor dicho, consumirse bajo la acción del medio ambiente, reduciéndose a sencillas sustancias químicas de bajo peso molecular.
Algunas, como los ácidos grasos y los azúcares complejos muestran en realidad escasa complejidad y cooperan habitualmente en formas sencillas y repetitivas para construir paredes y estructuras simples -aunque flexibles-, igual que los ladrillos se apilan en patrones sencillos para construir las paredes de un edificio. Su variabilidad y alta versatilidad de uso permite usarlos para construir prácticamente cualquier forma y por tanto poseen escasa influencia para determinar la aparición de diseños complejos.
Neutros-No polares 3-letras 1-letra
Glicina Gly G
L-Alanina Ala A
L-Valina Val V
L-Isoleucina Ile I
L-Leucina Leu L
L-Fenilalanina Phe F
L-Prolina Pro P
L-Metionina Met M
Neutros-Polares
L-Serina Ser S
L-Treonina Thr T
L-Tirosina Tyr Y
L-Triptófano Trp W
L-Asparagina Asn N
L-Glutamina Gln Q
L-Cisteína Cys C
Ácidos
L-Aspartico Asp D
L-Glutámico Glu E
Básicos
L-Lisina Lys K
L-Arginina Arg R
L-Histidina His H
Los aminoácidos son denominados habitualmente por su nombre o por una abreviatura, usualmente de una o tres letras. Esto permite realizar descripciones más eficientes de cómo se encadenan para constituir una proteína:
estas alturas debería ser evidente de qué manera pueden ayudar los computadores a analizar secuencias. Ello es así por muchas razones, algunas de las cuales resumimos a continuación.
La macromoléculas de interés biológico se componen de largas series de bloques de construcción básicos para especificar las propiedades y comportamiento de estas complejas estructuras biológicas.
Podemos pensar en los bloques de construcción básicos como en letras de un alfabeto especial. Estas letras (resíduos), al encadenarse, producen patrones que indican las propiedades de las macromoléculas que componen. Para ver mejor la analogía, el ADN contiene patrones especiales (tripletes, cajas CAAT, etc...) que son como palabras que se usan para construir frases y párrafos (p. ej. la composición de una proteína, y cómo y cuándo debería sintetizarse).
Aquí es donde las Tecnologías de la Información (TI) vienen a ayudar: el objeto de la TI es el análisis de la información, cómo puede codificarse y cómo transmitirla entre entidades. Traducido al cristiano, la TI aplicada a la biología molecular estudiará de qué manera codifican la información los organismos biológicos y tratará de buscar formas eficientes de decodificar esa información y transmitirla a los seres humanos de forma tal que pueda ser fácilmente comprendida.
Muchos detalles de los mecanismos usados por los organismos biológicos para codificar la información son bien conocidos (p. ej. el código genético), y pueden implementarse en computadores para facilitar el proceso de decodificación o automatizarlo, liberando a los seres humanos de tareas cansadas y propensas a errores (p. ej. traducir genes a proteínas o localizar sitios de corte por enzimas de restricción).
De nuevo, la TI posee un cuerpo de técnicas que pueden aplicarse a analizar datos más allá del alcance humano, extrayendo información significativa y procesándola de tal modo que podamos usar los resultados a nuestro gusto.
Las tecnologías de la información tratan con la transmisión de información entre entidades, analizándola para codificarla y decodificarla según requieran ambos extremos y el canal de transmisión.
Aplicada a la biología, la TI intenta decodificar la información significativamente relevante obtenida en el laboratorio y producir datos legibles para el ser humano de forma eficiente. Este proceso puede beneficiarse del conocimiento adquirido, o puede usar métodos específicos de la TI para deducir nuevas conclusiones que pueden ser de utilidad o interés.
Además, la TI puede usarse para codificar todo el conocimiento disponible de tal forma que sea fácil para los seres humanos extraer información relevante cuando sea preciso.