Ciencia tecnologia y ambiente

Ciencia tecnologia y ambiente 2015

I.E. SIMON BOLIVAR

COMPOSICION QUIMICA DE LOS SERES VIVOS EL H2O CARBOHIDRATOS PROTEINAS LIPIDOS ACIDOS NUCLEICOSPRESENTADO POR:WILMER N.CACERES CHOQUEDOCENTE: LIC. Ramn Jefry Rivera Mamani

CURSO: CIENCIA TECNOLOGIA Y AMBIENTEGRADO:

4TO C

Moquegua Per

2011

1-COMPOSICION QUIMICA DE LOS SERES VIVOSINTRODUCCINComo hemos visto los seres vivos estn caracterizados, entre otras cosas, por poseer una organizacin celular, es decir determinadas molculas se organizan de una forma particular y precisa e interactan entre s para establecer la estructura celular. As como las clulas son los ladrillos con los que se construyen los tejidos y los organismos, las molculas son los bloques con que se construyen las clulas.Al estudiar qumicamente estas molculas observamos que las mismas estn constituidas en un 98% por elementos tales como C, H, O, N, P y S; ( el 2 % restante est representado por elementos como el Fe, Ca , Na, K, Cu, Mg, I, Cl. Etc.)La combinacin de estos seis elementos puede dar lugar a la formacin de millones de molculas distintas, sin embargo como veremos ms adelante, la mayora de los seres vivos est formado por un nmero relativamente bajo de tipos de compuestos.Aquellos compuestos en cuya composicin interviene el carbono se los denomina compuestos orgnicos; dentro de este grupo podemos mencionar a los monosacridos , polisacridos, aminocidos, protenas, lpidos , nucletidos y cidos nucleicos ( no son los nicos compuestos orgnicos que existen, pero s son la mayora). Estos representan aproximadamente el 30% de la composicin qumica de los seres vivos . El 70% lo constituye el agua. Tambin encontramos algunos iones tales como el Na, Fe, Ca, K, etc. en proporciones muy pequeas.TOMOS Y MOLCULASToda la materia, incluyendo a los seres vivos, esta compuesta por distintos tomos. Untomoes la partcula ms pequea de materia que puede existir libre conservando las propiedades fisico-qumicas caractersticas de ese elemento y que es capaz de intervenir en reacciones qumicas.En la estructura del tomo encontramos una regin central muy densa formada por dos tipos de partculas los protones y los neutrones. Ambos le otorgan masa al ncleo, los protones son partculas con carga positiva y los neutrones no estn cargados. Los neutrones contribuyen a mantener la estabilidad del ncleo y tambin impiden que las cargas de los protones se repelan y provoquen la desintegracin del ncleo.En torno a este ncleo encontramos otras partculas cargadas negativamente llamadas electrones. Estos electrones giran alrededor del ncleo en zonas denominadas orbitales;los orbitales son las zonas del espacio cercana al ncleo donde hay mayor probabilidad de encontrar electrones.Los orbitales se organizan enniveles de energa. A medida que nos alejamos del ncleo los niveles de energa aumentan, de manera que los electrones cercanos al ncleo poseen menor nivel de energa que los que se encuentran alejados.Los electrones de los niveles de energa ms externos son los que determinan la capacidad de reaccionar qumicamente.En estado elemental o no-combinado el tomo es elctricamente neutro, ya que posee igual nmero de electrones que de protones.Los tomos de distintos elementos qumicos poseen un nmero caracterstico de protones. El nmero de protones se denomina NUMERO ATOMICO ( Z)La suma de protones y neutrones (no se tiene en cuenta a los electrones ya que su masa es despreciable) se conoce como NUMERO MASICO (A).

Fig. 2.1 - Dos maneras de representar un tomo. (a) Modelo de Bohr de un tomo de carbono. Aunque este modelo no es un modo preciso de ilustrar la configuracin de electrones, es de uso frecuente por su sencillez y conveniencia. (b) Nube de electrones. Los puntos indican las probabilidades de que un electrn est en un sitio en un momento dado.Existen tomos que tienen el mismo nmero de protones pero distinta cantidad de neutrones; si poseen el mismo nmero de protones y estos son los que les confieren las propiedades qumicas, estamos en presencia de tomos del mismo elemento, es decir de ISOTOPOS. ( poseen el mismo Z, pero tienen distinto nmero msico).Algunos tomos que raramente reaccionan con otros, se encuentran formando parte del grupo VIII de la tabla peridica y constituyen los llamados gases nobles o raros. Este grupo se caracteriza por la baja reactividad de los tomos. Al estudiarse la configuracin electrnica (la distribucin de los electrones en los distintos niveles de energa) se observa que dichos elementos poseen en su nivel de energa ms alto ( el ms alejado o externo) ocho electrones. Es decir que la estabilidad esta dada por esa configuracin electrnica (dijimos anteriormente que la capacidad de reaccionar estaba dada por la distribucin de los electrones de los niveles ms externos). El resto de los tomos no posee esa configuracin electrnica por lo tanto son inestables de modo que tienden a reaccionar entre s. En general los tomos que reaccionan para formar una molcula tienden a adquirir una configuracin similar a la del gas noble, es decir tienden a completar ocho electrones en su nivel ms externo. Esto es conocido como la REGLA DEL OCTETO, pero como toda regla siempre hay excepciones.UNIONES QUMICASUna de las fuerzas impulsoras en la naturaleza es la tendencia de la materia a alcanzar el estado de energa libre ms bajo posible, este estado de menor energa implica una mayor estabilidad, en las molculas los ncleos y los electrones de los tomos interactan, logrando una mayor estabilidad (ya que tratan de adquirir la configuracin electrnica de un gas noble).Los tomos se mantienen unidos formando molculas por medio de fuerzas, estas reciben el nombre de ENLACES O UNIONES QUIMICAS. En las reacciones metablicas se generan y se degradan continuamente molculas, es decir que se forman y se rompen uniones qumicasUNIN INICAAlgunos tomos tienden a ganar o a perder electrones con gran facilidad (debido a su configuracin electrnica) formando partculas cargadas que se denominan IONES. Aquellos tomos que ganan con facilidad electrones se dice que son electronegativos, formarn entonces iones con carga negativa que se denominan ANIONES. Si el tomo pierde electrones predominarn las cargas positivas del ncleo y por lo tanto se formarn iones con carga positiva o CATIONES.En las uniones inicas los tomos se mantienen unidos debido a las fuerzas de atraccin que surgen por tener cargas opuestas (catin anin).Los compuestos inicos se caracterizan por un alto punto de fusin, alto punto de ebullicin, en general son solubles en agua, por lo tanto en solucin acuosa conducen la corriente elctricaUn ejemplo de este tipo de unin lo constituye el cloruro de sodio, el tomo de cloro es mucho ms electronegativo (atrae con mucha fuerza a los electrones) que el sodio, de modo que le arranca el electrn del ltimo nivel de energa a ste ltimo. El cloro se transforma entonces en el anin cloruro, y el sodio en un catin, la atraccin elctrica hace que los iones permanezcan unidos.

Fig. 2.2- Unin inica : cloruro de sodioLas uniones inicas son importantes desde el punto de vista biolgico, ya que forman parte de las interacciones entre cidos nucleicos y protenas. Sin embargo este tipo de uniones no las encontramos entre los tomos que predominan en la composicin qumica de los seres vivos ( C, H, O, N , S, y P)

UNIN COVALENTEAlgunos tomos no tienen tendencia a ganar o perder electrones, sino que los comparten con otros tomos. Cuando la diferencia de electronegatividad no existe o es muy baja, los tomos que intervienen comparten electrones.El gas hidrgeno est compuesto por molculas de hidrgeno y no por tomos de hidrgeno separados. Una molcula compuesta por dos tomos se llama diatmica. Cuando un tomo de H se une a otro tomo de H ambos tienen la misma capacidad de atraer electrones, por lo tanto el par compartido se ubicar a igual distancia de ambos ncleos . Los tomos de H comparten sus electrones para adquirir la configuracin del gas noble, los electrones compartidos pertenecen a ambos tomos simultneamente.Muchos elementos de importancia biolgica son diatmicos ( H, O, F, Cl, etc.)Esquemticamente cada par de electrones compartidos se simboliza con una lnea, dos tomos pueden compartir 1, 2 o 3 pares de electrones.

En algunos casos existe una diferencia de electronegatividad entre los tomos que hace que l o los pares de electrones comprar-tidos no se encuentren equidistantes de los ncleos, sino que estn ms cerca del tomo con mayor electronega-tividad. De esta forma la distribucin de los electrones es asimtrica, crendose zonas donde predominan las cargas negativas de los electrones (cerca del elemento ms electronegativo) y zonas donde predominan las cargas positivas de los ncleos (el elemento menos electronegativo, ya que sus electrones estn lejos). Este tipo de unin covalente recibe el nombre deunin covalente polar

.

Este tipo de unin es la que encontramos en la mayor parte de las molculas biolgicas. El carbono (C) se une con los otros elementos (H, O, N, P, S) por medio de uniones covalentes, as como tambin se une a otros tomos de carbono dando largas cadenas, como veremos ms adelante.UNIN PUENTE HIDRGENOEs una unin sumamentelbil,formndose y destruyndose continuamente, dependiendo su efecto estabilizador ms a la cantidad de dichas uniones, que a la fuerza de atraccin entre los tomos. Es muy importante en los sistemas biolgicos ya que contribuyen a dar estabilidad a macromolculas tales como las protenas, los cidos nucleicos, etc.Cuando un tomo de hidrgeno se une a un tomo muy electronegativo ( como ser el oxgeno o el nitrgeno) el par compartido se sita lejos del ncleo del hidrgeno , por lo tanto se crea una pequea separacin de cargas, quedando el hidrgeno ligeramente positivo (d+)y el oxigeno o el nitrgeno levemente negativo (d-). (dIndica la separacin parcial de cargas). Lad+del hidrgeno es atrada por lad-del elemento electronegativo de otra molcula, de manera que el H queda formando un puente entre dos molculas.

Fig. 2.5- Enlace de hidrgeno. El tomo de Nitrgeno de una molcula de amoniaco (NH3) est unido a un tomo de hidrgeno de una molcula de agua (H2O) por un enlace de hidrgeno. En este ltimo, un tomo de hidrgeno combinado con un tomo electronegativo en un enlace covalente polar es compartido por otro tomo electronegativo por medio de una atraccin elctrica dbil.FUERZAS DE VAN DER WAALSSon fuerzas de atraccin inespecficas que ocurren cuando los tomos se encuentran a distancias pequeas y cuando momentneamente se forman diferencias de cargas en torno al tomo debido a los movimientos de los electrones. Esta distribucin de carga fluctuante da al tomo una polaridad: una parte de l tiene una carga ligeramente negativa respecto a las dems que quedan ligeramente positivas de manera que una zona negativa momentnea de un tomo interacta con una positiva de otro. Estas interacciones son aproximadamente 100 veces ms dbiles que las uniones covalentes; sin embargo son muy importantes porque se pueden establecer cientos de interacciones simultneas, manteniendo a las molculas juntas con bastante cohesin.

2- EL H2O

El agua (del latn aqua) es un compuesto formado por dos tomos de hidrgeno y uno de oxgeno (H2O). El trmino agua se aplica en el lenguaje corriente nicamente al estado lquido de este compuesto, mientras que se asigna el trmino hielo a su estado slido y el trmino vapor de agua a su estado gaseoso.

Caractersticas generales del H2OEl agua es una sustancia qumica esencial para la supervivencia de todas las formas conocidas de la vida.El agua de la Tierra - que constituye lahidrsfera- se distribuye en tres reservorios principales: los ocanos, los continentes y la atmsfera, entre los cuales existe una circulacin contnua - elciclo del aguaociclo hidrolgico. El movimiento del agua en el ciclo hidrolgico es mantenido por la energa radiante del sol y por la fuerza de la gravedad.Es el nico compuesto que puede estar en los tres estados (slido, lquido y gaseoso) a las temperaturas que se dan en la Tierra. Se halla en forma lquida en los mares, ros, lagos y ocanos; en forma slida, nieve o hielo, en los casquetes polares, en las cumbres de las montaas y en los lugares de la Tierra donde la temperatura es inferior a cero grados Celsius; y en forma gaseosa se encuentra formando parte de la atmsfera terrestre como vapor de agua.

TIPOS DE AGUAExisten diferentes tipos de agua, de acuerdo a su procedencia y uso: de manantial, potable y residual.

A temperatura ambiente es lquida, inodora, inspida e incolora, aunque adquiere una leve tonalidad azul en grandes volmenes, debido a la refraccin de la luz al atravesarla.

CICLO DEL AGUA

El ciclo hidrolgico comienza con laevaporacindel agua desde la superficie del ocano. A medida que se eleva, el aire humedecido se enfra y el vapor se transforma en agua: es lacondensacin. Las gotas se juntan y forman una nube. Luego, caen por su propio peso: es laprecipitacin. Si en la atmsfera hace mucho fro, el agua cae como nieve o granizo. Si es ms clida, caern gotas de lluvia.Una parte del agua que llega a la tierra ser aprovechada por los seres vivos; otra escurrir por el terreno hasta llegar a un ro, un lago o el ocano. A este fenmeno se le conoce comoescorrenta. Otro poco del agua se filtrar a travs del suelo, formando capas de agua subterrnea. Este proceso es lapercolacin. Ms tarde o ms temprano, toda esta agua volver nuevamente a la atmsfera, debido principalmente a la evaporacin.Al evaporarse, el agua deja atrs todos los elementos que la contaminan o la hacen no apta para beber (sales minerales, qumicos, desechos). Por eso el ciclo del agua nos entrega un elemento puro. Pero hay otro proceso que tambin purifica el agua, y es parte del ciclo: la transpiracin de las plantas. Las races de las plantas absorben el agua, la cual se desplaza hacia arriba a travs de los tallos o troncos, movilizando consigo a los elementos que necesita la planta para nutrirse. Al llegar a las hojas y flores, se evapora hacia el aire en forma de vapor de agua. Este fenmeno es la transpiracin. Importancia biolgica-ecologica para los seres vivos.El agua es la sustancia qumica ms abundante en la naturaleza, y constituye el componente principal de la estructura celular de los seres vivos. Del 50 al 90% de la masa de los organismos vivos est constituida por agua. As por ejemplo, constituye el 98% en un meln, el 80% en un pez y el 65% en un ser humano.ES INDISPENSABLE EN LA VIDA DIARIA:

Uso domstico: en la casa para lavar, cocinar, regar, , etc.

Uso industrial: en la industria para curtir, fabricar alimentos, limpieza, generar electricidad, etc.

Uso agrcola: en la agricultura para irrigar los campos.

Uso ganadero: en la ganadera para dar de beber a los animales domsticos. En la acuicultura: para criar peces y otras especies.

Uso medicinal: en la medicina para curar enfermedades. Las aguas termales y medicinales son muy abundantes.Las aguas minerales son de consumo para bebida y contienen sustancias minerales de tipo medicinal.

Uso deportivo: en los deportes como la natacin, tabla hawaiana, esqu acutico, torrentismo, canotaje, etc.Uso municipal: en las ciudades para riego de parques y jardines.3-LOS CARBOHIDRATOS:Loscarbohidratos, tambin llamados glcidos, carbohidratos, hidratos de carbono o sacridos, son elementos principales en la alimentacin, que se encuentran principalmente en azcares, almidones y fibra. La funcin principal de los carbohidratos es elaporte energtico. Son una de las sustancias principales que necesita nuestro organismo, junto a lasgrasasy lasprotenas.Carbohidratos en los alimentos

Los carbohidratos se encuentran en una amplia variedad de alimentos entre los que se encuentras el pan, alubias, leche, palomitas de maz, patatas, galletas, fideos, gaseosas, maz o pastel de cereza. Tambin vienen en una variedad de formas. Las formas ms comunes y abundantes son los azcares, fibras y almidones.El componente bsico de todos los hidratos de carbono es una molcula de azcar, una simple unin de carbono, hidrgeno y oxgeno. Almidones y fibras son esencialmente cadenas de molculas de azcar. Algunos contienen cientos de azcares. Algunas cadenas son lineales, otras complejas.Tipos de carbohidratosLos carbohidratos o hidratos de carbono se agrupan en dos categoras principales. Loscarbohidratos simplesincluyen azcares, tales como el azcar de la fruta (fructosa), el azcar del maz o el azcar de uva (dextrosa o glucosa), y el azcar de mesa (sacarosa). Loscarbohidratos complejos (carbohidratos complejos) incluyen todo lo hecho de tres o ms azcares unidos. Los carbohidratos complejos se pensaba que eran ms saludables para comer, mientras que los carbohidratos simples no eran tan buenos. Resulta que el panorama es ms complicado que eso.

El sistema digestivo maneja todos los carbohidratos de la misma forma: los rompe (o trata de romperlos) en molculas de azcar simples, ya que slo stos son lo suficientemente pequeos para pasar al torrente sanguneo. Tambin convierte la mayora de los carbohidratos digestibles en glucosa (tambin conocida como azcar en la sangre), porque las clulas estn diseadas para utilizar esto como una fuente de energa universal.Lafibraes una excepcin. No puede dividirse en molculas de azcar, por lo que pasa a travs del cuerpo sin ser digerida. La fibra viene en dos variedades: lafibra solublese disuelve en agua, mientras que lafibra insolubleno lo hace. Aunque ninguno de los tipos nutre el cuerpo, es buena para la salud de muchas maneras. La fibra soluble se une a las grasas en el intestino y las arrastra, lo que disminuye la lipoprotena de baja densidad (LDL, o colesterol malo). Tambin ayuda a regular el uso de azcares del cuerpo, ayudando a mantener a raya el hambre y el azcar en sangre. La fibra insoluble ayuda a empujar la comida a travs del tracto intestinal, la promocin de la regularidad y ayudar a prevenir el estreimiento.Funciones de los carbohidratosLos glcidos cumplen un papel muy importante en nuestro organismo, que incluyen las funciones relacionadas con el tema energtico, el ahorro de las protenas, la regulacin del metabolismo de las grasas y el tema estructural.

Energa Los carbohidratos aportan 4 kilocaloras (KCal) por gramo de peso neto, sin agua. Una vez repuestas y cubiertas todas las necesidades de energa del cuerpo, una pequea parte se almacena en el hgado y los msculos en forma deglucgeno(normalmente no ms de 0,5% del peso de la persona), el resto se transforma en tejido adiposo y se almacena en el organismo comograsas.Se suele recomendar que minimamente se efecte una ingesta diaria de 100 gramos de hidratos de carbono para mantener los procesos metablicos. Ahorro de protenas Cuando el cuerpo no dispone de suficientes hidratos de carbono, ste utilizar las protenas con fines energticos, consumindolas e impidindolas, por tanto, realizar otras funciones de construccin. Regulacin del metabolismo de las grasas En caso de no cumplir con una ingestin suficiente de carbohidratos, las grasas se metabolizan como cuerpos cetnicos, que son productos intermedios que pueden provocar problemas: cetosis La cetosis es una situacin metablica del organismo originada por un dficit en el aporte de carbohidratos, lo que induce el catabolismo de las grasas a fin de obtener energa, generando unos compuestos denominados cuerpos cetnicos.. Estructura los carbohidratos constituyen una porcin pequea del peso y estructura del organismo, pero igualmente importante.Los carbohidratos en la dietaCasi todos los alimentos en la dieta contienen en mayor o menor medida azcares, tanto simples como compuestos. Ambos tipos son importantes en una dieta equilibrada, y se pueden encontrar en:

Azcares simplesse encuentran en los alimentos: Fructosaen frutas frutas. Galactosaen productos lcteos)Azcares doblesen alimentos: Lactosaen productos lcteos Maltosaen verduras y en la cerveza Sacarosaque es el azcar de mesa. Lamieltambin es un azcar doble que adems contiene una pequea cantidad de vitaminas y minerales.Carbohidratos complejoso alimentos ricos en almidn en alimentos: Legumbres Verduras ricas en almidn Pan y cereales integralesCarbohidratos simplesque contienen vitaminas y minerales en alimentos: Las frutas La leche y sus derivados Las verdurasAlimentos refinados y procesados azcar refinado que contiene carbohidratos simples:Los azcares refinados suministran caloras, pero no tienen vitaminas, minerales o fibra. Son las llamadascaloras vacasy son un factor importante en el aumento de peso. Golosinas Bebidas carbonatadas como cocacolas y gaseosas Jarabes El azcar de mesa harina blanca arroz blancoCarbohidratos y saludLo ms sano para el cuerpo es obtener los carbohidratos, vitaminas y otros nutrientes en la forma ms natural posible, sobre todo de frutas en lugar de productos refinados o procesados.Losrequerimientos diarios de carbohidratosen una dieta equilibrada se miden de la siguiente forma: alimentos ricos en carbohidratos 55%, grasas 30% y protenas 15%.Loscarbohidratos de rpida asimilacinson galletas, chocolates, mermeladas y postres, entre otros, y los carbohidratos de lenta asimilacin son los cereales integrales, verduras, frutas frescas, lcteos y legumbres.Lo mejor paracontrolar el pesoson los carbohidratos de asimilacin lenta, ya que mantienen un suministro continuo de glucosa en sangre durante varias horas. Por el contrario, los carbohidratos de asimilacin rpida promueven el sobrepeso y las cadas de azcar en sangre.

4- LAS PROTEINASLos nutrientes de gran importancia biolgicaque son lasprotenas, son macromolculas que constituyen el principal nutriente para la formacin de los msculos del cuerpo.Funciones de las protenasson transportar las sustancias grasas a travs de la sangre, elevando as las defensas de nuestro organismo. Por lo tanto la ingesta diaria de estos nutrientes que son las protenases imprescindible para una dieta sana y saludable para todos siendo la ingesta dealimentos ricos en protenasde especial importancia en lanutricin deportiva.Antes de continuar hablando de qu son las protenas, cabe sealar que la importancia de las protenas es tal que la prctica totalidad de las funciones biolgicas que son desempeadas en cualquier organismo vivo son realizadas por las protenas. Esto da una idea de loimportantes que son las protenas. Para profundizar en esta definicin definicin de protenas, continuaremos hablando de su estructura.ESTRUCTURA DE LAS PROTEINAS:

En las protenas se codifica elmaterial genticode cada organismo y en l se especifica su secuencia de aminocidos. Estas secuencias de aminocidos se sintetizan por los ribosomas para formar las macromolculas que son las protenas.Existen 20 aminocidos diferentes que se combinan entre ellos de mltiples maneras para formar cada tipo de protenas. Los aminocidos pueden dividirse en 2 tipos:Aminocidos esencialesque son 9 y que se obtienen de alimentos yaminocidos no esenciales que son 11 y se producen en nuestro cuerpo.Lacomposicin de las protenasconsta de carbono, hidrgeno, nitrgeno y oxgeno adems de otros elementos como azufre, hierro, fsforo y cinc.En las clulas,las molculas orgnicas ms abundantes que son las protenas, constituyen ms de el 50 % del peso seco de las mismas.Las protenas son el principal nutriente para la formacin de los msculos del cuerpo.

CLASIFICACION DE LAS PROTEINASSegn su composicin, las protenas se pueden clasificar en dos tipos que sonprotenas simplesoprotenas conjugadas. Por un lado tenemos las protenasque son protenas simplesy son aquellas que, por hidrolisis, producen solamente -aminocidos. Un ejemplo deprotena que es una protena simplees la ubiquitina. Por otro lado, estn protenasque son protenas conjugadas. Estas protenas contienen adems de su cadena polipeptdica un componente que no es un aminocido, denominado grupo prosttico. Este componente puede ser un cido nucleico, un lpido, un azucar o simplemente un in inorgnico. Ejemplos deprotenas que son protenas conjugadasson la mioglobina, la hemoglobina y los citocromos.Segn su forma, las protenas se clasifican en dos tipos que sonprotenas fibrosasyprotenas globulares. Si en un tipo de protenas hay una dimensin mayor que las dems de diceque son protenas fibrosas. Es comn que este tipo de protenas, las protenas fibrosas, tengan adems funciones estructurales. En las protenasque son protenas globularessu cadena polipeptdica se encuentra enrollada sobre s misma. Esto da lugar a una estructura que es esfrica y compacta en mayor o menor medida.5- LOS LIPIDOS

Definicin de los lpidosLos lpidos, tambin llamados "grasas", forman parte de la dieta habitual. Son necesarias para que una alimentacin sea completa y equilibrada. Pero para entender un poco ms sobre este macronutriente y qu rol desempea en el organismo.Los lpidos forman parte de la dieta, y es necesario que as sea, ya que son imprescindibles para que la alimentacin sea equilibrada, completa y armnica.

Los lpidos deben representar entre el 25 30% del valor calrico total. Para cuidar este porcentaje, es necesario tener en cuenta que 1 gr de lpidos aporta 9 kcal. Los lpidos son un conjunto de molculas orgnicas, compuestas de carbono e hidrgeno, oxgeno, fsforo, azufre y nitrgeno.Se caracterizan por ser hidrofbicas, es decir insoluble en agua, pero solubles en alcohol, bencina, benceno, etc.

Los lpidos son nutrientes con determinadas funciones orgnicas. Es necesario aclarar que los lpidos no es lo mismo que grasas, ya que estas ltimas son una clase de lpidos de origen animal.

Los lpidos son biomolculas, algunos son flexibles, rgidos, aromticos, lineales, con estructura de anillo, etc

Composicin de los lpidos

Dentro de los lpidos se pueden encontrar:

Colesterol, ya que forman parte de membranas orgnicas. Fosfolpidos, principal componente de las membranas biolgicas.Adems, loslpidos estn formados por cidos grasos, que se clasifican en: cidos grasos saturados.Son aquellos cuyos enlaces son sencillos, dentro de los cuales es posible encontrar al cido graso: Lurico, mirstico, palmtico, esterico, araqudonico. cidos grasos insaturados. Son aquellos cuyos enlaces son dobles, dentro de los cuales se pueden mencionar el cido graso: palmitoleico, oleico, linoleico, linolnico, araquidonico.

Dentro de esta clasificacin se encuentran loscidos grasos esenciales, es decir los que no pueden ser sintetizados por el organismo del hombre.Teniendo en cuenta esta definicin de lpidos, es importante tener presente quelos lpidos son importantes y deben formar parte de la dieta, ya que a travs de ella tienes acceso adiferentes tipos de cidos grasos, los cuales consumidos en su justa medida, pueden ser beneficiosos para la salud

6-LOS ACIDOS NUCLEICOSSon compuestos orgnicos de elevado peso molecular, formados por carbono, hidrgeno, oxgeno, nitrgeno y fsforo. Cumplen la importante funcin de sintetizar las protenas especficas de las clulas y de almacenar, duplicar y transmitir los caracteres hereditarios. Los cidos nucleicos, representados por el ADN (cido desoxirribonucleico) y por el ARN (cido ribonucleico), son macromolculas formadas por la unin de molculas ms pequeas llamadas nucletidos.

NUCLETIDOS

Son molculas compuestas por grupos fosfato, un monosacrido de cinco carbonos (pentosa) y una base nitrogenada.Adems de constituir los cidos nucleicos forman parte de coenzimas y de molculas que contienen energa.Los nucletidos tienen importantes funciones, entre ellas el transporte de tomos en la cadena respiratoria mitocondrial, intervenir en el proceso de fotosntesis, transporte de energa principalmente en forma de adenosin trifosfato (ATP) y transmisin de los caracteres hereditarios.

Esquema de un nucletido

GRUPOS FOSFATOSon los que dan la caracterstica cida al ADN y ARN. Estos cidos nucleicos, al tener nucletidos con un solo radical (monofosfato) son estables. Cuando el nucletido contiene ms grupos fosfato (difosfato, trifosfato) se vuelve inestable, como sucede con el adenosin trifosfato o ATP. En consecuencia, se rompe un enlace fosfato y se libera la energa que lo une al nucletido. Los grupos fosfato forman parte de la bicapa lipdica de las membranas celulares.

PENTOSASSon monosacridos con cinco carbono en su molcula. En los cidos nucleicos hay dos tipos de pentosas, la desoxirribosa presente en el ADN y la ribosa, que forma parte del ARN.

BASES NITROGENADASTambin hay dos tipos. Las derivadas de la purina son laadeninay laguaninay las que derivan de la pirimidina son lacitosina, latiminay eluracilo.

Bases nitrogenadas

La timina est presente solo en el ADN, mientras que el uracilo est nicamente en el ARN. El resto de las bases nitrogenadas forma parte de ambos cidos nucleicos.

La asociacin de los nucletidos con otras estructuras moleculares permite la transmisin de caracteres hereditarios y el transporte de energa.

NUCLESIDOS

Es la unin de una pentosa con una base nitrogenada, a travs del carbono 1 del monosacrido con un nitrgeno de la base. Al establecerse la unin qumica se desprende una molcula de agua.

Esquema de un nuclesido

Los nuclesidos se identifican de acuerdo a la base nitrogenada de la cual provienen. Si derivan de bases purnicas llevan el sufijo osina. Si lo hacen de bases pirimidnicas se agrega la terminacin idina. Adems, si el nuclesido est unido a la desoxirribosa se le agrega el prefijo desoxi.Nomenclatura de los nuclesidos

De acuerdo a lo sealado, un nucletido est formado por un nuclesido unido a uno o ms grupos fosfato. Los nucletidos se identifican de manera similar que los nuclesidos, omitiendo la ltima vocal y aadiendo la palabra fosfato, por ejemplo, adenosin fosfato, desoxicitidin fosfato, uridin fosfato, etc.

Los cidos nucleicos son largusimas cadenas formadas por millones de nucletidos que se unen entre s por enlaces de fosfatos. La base nitrogenada del nucletido se une al carbono 1 de la molcula de pentosa y el grupo fosfato al carbono 5. La columna vertebral de la cadena o hilera la constituyen el grupo fosfato y la pentosa.

ACIDO DESOXIRRIBONUCLEICO (ADN)

Es una molcula sumamente compleja que contiene toda la informacin gentica del individuo. El ADN regula el control metablico de todas las clulas.

El ADN posee una doble cadena o hilera de polinucletidos, ambas con forma helicoidal y ensamblada a manera de escalera. Es un cido nucleico presente en el ncleo, en las mitocondrias y en los cloroplastos de todas las clulas eucariotas. Se dispone de manera lineal, aunque en las procariotas tiene forma circular y est disperso en el citoplasma.PARA SU ESTUDIO SE LO DIVIDE EN CUATRO ESTRUCTURAS.Estructura primaria del ADNComo fue sealado, cada nucletido est compuesto por una molcula de cido fosfrico, una desoxirribosa como pentosa y cuatro bases nitrogenadas que son la adenina, citosina, guanina y timina.

Estructura secundaria del ADN

El ADN est formado por dos hileras o cadenas de polinucletidos. El nucletido de cada hilera sigue a otro nucletido, y este a su vez al siguiente. De esta forma, cada nucletido se denomina de acuerdo a la secuencia de cada base nitrogenada. Por ejemplo, una de las secuencias puede ser G-T-A-C-A-T-G-C. Una determinada secuencia de nucletidos del ADN se denomina gen. Los genes se ubican en un determinado lugar de los cromosomas, y ejercen funciones especficas.

Las bases nitrogenadas de una cadena o hilera estn orientadas hacia las bases nitrogenadas de la otra hilera complementaria, unidas entre s por puentes de hidrgeno.

Las bases enfrentadas de cada hilera no lo hacen al azar, sino que la adenina se une siempre a la timina (A-T) mediante dos puentes de hidrgeno y la citosina hace lo propio con la guanina (C-G) a travs de tres puentes de hidrgeno, tal como puede verse en el siguiente esquema. De esta forma, las dos hileras permanecen conectadas en toda su longitud.

La forma en que se disponen las cuatro bases nitrogenadas a lo largo de toda la cadena es la responsable de codificar la informacin gentica de la clula, con instrucciones para controlar el desarrollo y las funciones del individuo. Numerosas protenas como las histonas y factores de transcripcin se adosan a la molcula de ADN con el fin de regular su expresin.

Estructura secundaria del ADN

Estructura terciaria del ADN

El ADN no est libre dentro del ncleo de la clula, sino que est organizado en un complejo llamado cromatina. Se denomina cromatina a la estructura formada por ADN y protenas histnicas y no histnicas. La cromatina est inmersa en el jugo nuclear cuando la clula est en interfase, es decir, entre dos mitosis. En esa etapa, la molcula de ADN forma largos y numerosos filamentos que se enrollan a sucesivas molculas de protenas especiales llamadas histonas. Esto produce que el ADN sufra una importante compactacin, puesto que en cada enrollamiento el ADN da casi dos vueltas sobre cuatro pares de histonas. Esas histonas, que se reconocen como H2A, H2B, H3 y H4, forman el octmero de histonas al agruparse de a pares.

El ADN enrollado junto al octmero se denomina cromatosoma. Entre dos cromatosomas se ubica el ADN espaciador, al que est asociada otra protena histnica llamada H1, que mantiene en posicin al ADN en el octmero.

Cada cromatosoma seguido de la histona H1 y del ADN espaciador forma las unidades fundamentales de la cromatina de las clulas eucariotas, llamadas nucleosomas. Los nucleosomas, con unos 100 ngstrom de dimetro, adoptan la forma de un collar de perlas, forma en que se observa la cromatina mediante microscopa electrnica cuando la clula est en interfase.

Disposicin en collar de perlas de la fibra de cromatina

Estructura cuaternaria del ADN

Los nucleosomas tambin se compactan enrollndose de manera helicoidal. Forman estructuras de alrededor de 300 ngstrom de dimetro, denominadas solenoides. Cuando la clula entra en mitosis, las fibras de cromatina se pliegan entre s y se compactan an ms, formando los cromosomas.

Las protenas no histnicas actan como un andamiaje sobre los solenoides, ensamblndose en forma de espiral. Estas protenas brindan un armazn a la fibra de cromatina y colaboran en su plegamiento.

Funciones del ADN

-Almacenamiento de la informacin gentica-Replicacin de su propia molcula-Sntesis de ARN (transcripcin)-Transferencia de la informacin gentica

La replicacin o duplicacin de la molcula de ADN se produce en la interfase de la divisin celular, ms precisamente en la fase S, con el objetivo de conservar la informacin gentica. Los puentes de hidrgeno que unen las dos hileras de polinucletidos se rompen, con lo cual ambas cadenas se separan, sirviendo cada una de molde para fabricar una nueva hilera complementaria. La enzima ADN polimerasa se encarga de agregar nucletidos fabricados por la clula que estn esparcidos en el ncleo. Dicha enzima los va aadiendo a cada hilera separada conforme con la secuencia adenosina-timina y citosina-guanina (A-T y C-G). Al terminar la duplicacin se obtienen dos molculas idnticas de ADN de forma helicoidal, cada una con una hilera original y otra hilera neoformada.El ncleo tiene ahora el doble del ADN y de protenas que al principio.De esta manera, la informacin gentica de la clula madre ser transmitida a las clulas hijas al producirse la mitosis.

ACIDO RIBONUCLEICO (ARN)

A diferencia del ADN que posee desoxirribosa y timina, el ARN est formado por ribosa como monosacrido y uracilo como una de las bases nitrogenadas. El ARN forma una sola cadena de polinucletidos dispuesta en manera lineal. Est presente en el citoplasma de las clulas procariotas y eucariotas.

La formacin o sntesis de ARN se realiza a partir del ADN mediante la enzima ARN polimerasa, que copia una secuencia de nucletidos (genes) de una hilera del ADN.El ARN controla las etapas intermedias en la formacin (sntesis) de protenas.Existen cuatro tipos de ARN con distintas funciones. Ellos son el ARN mensajero, el ARN de transferencia, el ARN ribosmico y el ARN heteronuclear.

-ARN MENSAJERO (ARNM)

Se forma a partir del molde de una hilera de ADN. El ARN mensajero transporta la informacin para sintetizar una protena copiada del ADN, desde el ncleo hasta el citoplasma, pasando por los poros de la membrana nuclear o carioteca. Luego se acopla a los ribosomas, organelas celulares donde se produce la sntesis de protenasUn codn est formado por tres nucletidos del ARNm. Cada codn contiene un aminocido diferente. Por lo tanto, a partir de la sucesin de los nucletidos del ARNm se arma la secuencia de aminocidos de la protena. Debe recordarse que una serie de aminocidos forman una protena. El ARNm se degrada rpidamente por accin enzimtica.

-ARN DE TRANSFERENCIA (ARNT)

Tiene por funcin transportar aminocidos hacia el ribosoma. En un extremo de su estructura, el ARNt posee un lugar especfico para que se fije el aminocido. En el otro extremo tiene un anticodn, formado por tres nucletidos que se unen al codn del ARNm por puentes de hidrgeno.

-ARN RIBOSMICO (ARNR)Se unen a protenas para formar los ribosomas, organelas formadas por dos subunidades, una mayor y otra menor. En los ribosomas se produce la sntesis de protenas. El ARNr se sita en el citoplasma, y es el tipo de cido ribonucleico ms abundante de las clulas. El ARN nucleolar, ubicado en el nuclolo de las eucariotas, es el precursor del ARN ribosmico.-ARN heteronuclear (ARNh)

Se aloja en el ncleo celular y su funcin es actuar como precursor de los distintos tipos de ARN.

SIMON BOLIVAR

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