unidad 3 biolomolÉculas 1ª parte biolomolÉculas el presente material es una sÍntesis que no...
TRANSCRIPT
Unidad 3Unidad 3
BIOLOMOLÉCULABIOLOMOLÉCULAS S
1ª PARTE1ª PARTE
BIOLOMOLÉCULABIOLOMOLÉCULAS S
1ª PARTE1ª PARTEEL PRESENTE MATERIAL ES UNA SÍNTESIS QUE NO REEMPLAZA, SINO QUE
COMPLEMENTA, AL RESTO DE LOS MATERIALES
EL PRESENTE MATERIAL ES UNA SÍNTESIS QUE NO REEMPLAZA, SINO QUE COMPLEMENTA, AL RESTO DE LOS MATERIALES
22
CompuestosInorgánicos Orgánicos
• AguaAgua
• Sales minerales
• Glúcidos
• Proteínas
• Ácidos nucleicos
• Lípidos
Unión de numerosos monómeros
POLÍMEROS
COMPUESTOS DEL CARBONO
BIOMOLÉCULASBIOMOLÉCULASBIOMOLÉCULASBIOMOLÉCULAS
Composición de los Seres VivosComposición de los Seres Vivos
33
ELEMENTOS COMPONENTES ELEMENTOS COMPONENTES DE LOS SERES VIVOSDE LOS SERES VIVOS
C, H, O, N, P, S (Papel fundamental del C)
Na, K, Fe, Ca, Mg, etc. (en menor proporción)
C, H, O, N, P, S (Papel fundamental del C)
Na, K, Fe, Ca, Mg, etc. (en menor proporción)
Esquema de la estructura del átomo de C con núcleo central y capacidad para cuatro uniones.
44
El agua y sus funciones El agua y sus funciones biológicasbiológicas
Constituye entre el 75 y el 90% del peso
del organismo
Las especies
El tipo de tejido
Edad del individuo
Propiedades del agua
Vehículo de transporte
Medio donde ocurren reacciones metabólicasAmortiguación térmica
según
55
Estructura del aguaEstructura del agua
Formada por 2 Formada por 2 átomos de átomos de
hidrógeno y hidrógeno y uno de uno de oxígenooxígeno
El agua es una molécula polar, ya que sus electrones están distribuidos de manera heterogénea en la molécula, más cercanos al oxígeno y más alejados del hidrógeno.
Esta disposición produce densidades de carga positivas sobre los hidrógenos y negativa sobre el oxígeno.
Al igual que el agua, las moléculas que tienen distribución asimétrica de carga son “polares”.
66
Esta estructura de dipolo permite que cada molécula de agua interactúe con otras moléculas cercanas, formando redes. Estas interacciones (uniones intermoleculares), llamadas puentes de hidrógeno, son uniones débiles y espontáneas entre moléculas, pueden armarse y romperse muchísimas veces por minuto.
Cada molécula de agua puede formar Puentes de H con hasta 4 moléculas de agua vecinas, o con otras moléculas polares.
Estructura polar del HEstructura polar del H22O:O:Puentes de HidrógenoPuentes de Hidrógeno
77
PRINCIPALES GRUPOS FUNCIONALES PRINCIPALES GRUPOS FUNCIONALES “POLARES” DE LAS MOLÉCULAS “POLARES” DE LAS MOLÉCULAS
ORGÁNICASORGÁNICAS
Oxidrilo Alcoholes
Carbonilo
Aldehídos
Cetonas
Carboxilo
Ácidos orgánicos
ÉsterAmino
OH
88
GLUCIDOS o HIDRATOS GLUCIDOS o HIDRATOS de CARBONOde CARBONO
Son moléculas que contienen un grupo aldehído o un grupo cetona; y varios grupos oxidrilo. Cuando tienen un grupo aldehído se denominan aldosas; y si presentan cetona, cetosas Son, por lo tanto, solubles en agua, ya que todos estos grupos funcionales permiten formar enlaces puente hidrógeno con ella.
MONOSACÁRIDOMONOSACÁRIDOSSLos hidratos de carbono más simples se denominan monosacáridos, y tienen de tres a siete átomos de carbono. Los que tienen tres átomos de carbono se llaman triosas; con cuatro, tetrosas; con cinco, pentosas; con seis, hexosas, etc. Los más importantes son pentosas y hexosas.
99
Isómeros ÓpticosIsómeros Ópticos
Enantiómeros: imágenes especulares no superponibles.
Epímeros: difieren en orientación de un -OH
Tautómeros: difieren en el ordenamiento molecular
Anómeros: grupo –OH por arriba o por debajo del plano de la molécula.
1010
DisacáridosDisacáridosLos monómeros como la glucosa, la fructosa o la galactosa, pueden unirse entre sí mediante uniones covalentes llamadas glucosídicas. Cuando se unen dos monosacáridos, la molécula resultante se denomina disacárido.
Sacarosa
1111
OligosacáridosOligosacáridosLos monómeros como la glucosa, la fructosa o la galactosa, pueden unirse entre sí formando complejos de hasta diez-doce, formando un oligosacárido (“oligo” significa pocos).
Los monómeros como la glucosa, la fructosa o la galactosa, pueden unirse entre sí formando complejos de hasta diez-doce, formando un oligosacárido (“oligo” significa pocos).
Los oligosacáridos se unen a lípidos o a proteínas formando moléculas complejas, ramificadas, de gran importancia para la membrana plasmática, ya que participan en el “reconocimiento” de sustancias.
Los oligosacáridos se unen a lípidos o a proteínas formando moléculas complejas, ramificadas, de gran importancia para la membrana plasmática, ya que participan en el “reconocimiento” de sustancias.
oligosacárido + lípido glucolípido
oligosacárido + proteína glucoproteína
Oligosacárido
1212
PolisacáridosPolisacáridosEn distintas especies, se sintetizan diferentes polímeros de
glucosa para almacenamiento de energía o con función estructural.
En distintas especies, se sintetizan diferentes polímeros de glucosa para almacenamiento de energía o con función
estructural.
1313
QuitinaQuitinaFormada por cadenas de glucosas modificadas. Constituye el
exoesqueleto de artrópodos, la pared celular de hongos, etc.
1414
LÍPIDOSLÍPIDOS Biomoléculas formadas por C, H y
en menor proporción O. Son no solubles en agua y solubles en solventes no polares.
Poseen múltiples funciones, desde almacenar energía a largo plazo en animales hasta funciones complejas como hormonales, vitamínicas, etc.
Forman la estructura básica de todas las membranas biológicas.
Recubren las fibras nerviosas (mielina) para la transmisión de impulsos eléctricos.
Biomoléculas formadas por C, H y en menor proporción O. Son no solubles en agua y solubles en solventes no polares.
Poseen múltiples funciones, desde almacenar energía a largo plazo en animales hasta funciones complejas como hormonales, vitamínicas, etc.
Forman la estructura básica de todas las membranas biológicas.
Recubren las fibras nerviosas (mielina) para la transmisión de impulsos eléctricos.
Analizaremos los:
•Ácidos grasos
•Acilglicéridos
•Fosfolípidos
•Ceramidas
•Esteroides
1515
Ácidos grasosÁcidos grasos Formados por un grupo
carboxilo (ácido) y una cadena de C e H. Son anfipáticos, ya que el grupo carboxilo es polar, y la cola carbonada, hidrofóbica (no forma puentes de H con el agua ni otras sustancias polares).
Saturados: son los que sólo contienen enlaces simples C-C en su estructura. Son sólidos a temperatura ambiente y forman las grasas.
Insaturados: son los que poseen dobles y/o triples enlaces. Se encuentran en las grasas de origen vegetal. A temperatura ambiente son líquidos como los aceites.
Los ácidos grasos en agua forman “micelas”
Los ácidos grasos en agua forman “micelas”
1616
AcilglicéridosAcilglicéridosSon lípidos insolubles en agua, formados por la unión entre el glicerol (poli alcohol) y tres ácidos grasos (iguales, o distintos entre sí). Funcionan como reserva de energía a largo plazo y como aislantes térmicos. Forman las
grasas y aceites. Glicerol Ácidos grasos
H2O
Un glicerol puede unirse a:
•1 ácido graso: forma monoglicéridos
•2 ácidos grasos: forma diglicéridos
•3 ácidos grasos: forma triglicéridos
1717
FosfolípidosFosfolípidos Son un tipo diferente de acilglicéridos, también llamados fosfoglicéridos.
Resultan de la unión de una molécula de glicerol con dos moléculas de ácido graso, una de fosfato y un alcohol como la colina u otros.
Son moléculas anfipáticas con porciones polares (hidrófilas) y no polares (hidrófobas).
Son componentes estructurales de las membranas celulares
1818
Formación de BicapaFormación de Bicapa
Los fosfolípidos tienen movimientos en las bicapas. Puede rotar, moverse lateralmente o cambiar de monocapa. Estos movimientos le otorgan fluidez a las membranas.
A diferencia de los ácidos grasos, los fosfolípidos no forman micelas sino bicapas, que pueden unirse por sus extremos y formar vesículas cerradas llamadas liposomas. Las membranas celulares están formadas por fosfolípidos, a los que se asocian otras moléculas.
Bicapa
1919
CeramidasCeramidasEsfingol (alcohol de 18 C) + NH2 Esfingosina
Esfingosina + Ácido graso Ceramida
Esfingol (alcohol de 18 C) + NH2 Esfingosina
Esfingosina + Ácido graso Ceramida
2020
EsfingolípidosEsfingolípidosSon derivados de las Ceramidas
Esfingolípidos
Esfingomielina
Glucoesfingolípidos
Cerebrósidos
Gangliósidos
2121
EsteroidesEsteroides Los esteroides son lípidos derivados de una estructura de 4 ciclos (3 de 6
carbonos y 1 de 5) fusionados. El más conocido es el colesterol, del cual se derivan: hormonas sexuales como la testosterona y los estrógenos, ácidos biliares, pigmentos, vitaminas A, D, etc.
Los esteroides son lípidos derivados de una estructura de 4 ciclos (3 de 6 carbonos y 1 de 5) fusionados. El más conocido es el colesterol, del cual se derivan: hormonas sexuales como la testosterona y los estrógenos, ácidos biliares, pigmentos, vitaminas A, D, etc.
El colesterol es integrante de las membranas
biológicas. Se ubica entre los fosfolípidos regulando la fluidez de los mismos.
El colesterol es integrante de las membranas
biológicas. Se ubica entre los fosfolípidos regulando la fluidez de los mismos.
2222
TerpenosTerpenosConstituidos por unidades de isopreno. Intervienen en la formación de la coenzima Q, de vitaminas liposolubles y de pigmentos de vegetales.
Constituidos por unidades de isopreno. Intervienen en la formación de la coenzima Q, de vitaminas liposolubles y de pigmentos de vegetales.
La coenzima Q10 o ubiquinona actúa como anti-oxidante, protegiendo a las
células.
La coenzima Q10 o ubiquinona actúa como anti-oxidante, protegiendo a las
células.