Biomoléculas inorgánicas y orgánicas, su estructura y función

2. • Inorgánicas: No son formados sólo por los seres vivos, pero son muy importantes para ellos. Incluyen el agua y las sales minerales. • Orgánicas: Son sintetizadas (fabricadas) exclusivamente por organismos vivientes. Se estructuran en base de átomos de carbono, del mismo modo que otras moléculas orgánicas que no forman parte de los seres vivos (bencina, parafina, etc.) Se distinguen 2 tipos de Biomoléculas:

3. Moléculas Inorgánicas AGUA: • El agua es el compuesto más abundante y de mayor trascendencia en los seres vivos. Más del 60% de la materia viva es agua y constituye entre el 70-80% del peso total de una célula. • El agua tiene carácter Bipolar . • Las moléculas que se disuelven en agua se denominan Hidrofílicas y aquellas que no se disuelven en ella son Apolares (sin carga) y se denominan Hidrofóbicas . Biomolécula inorgánica: EL AGUA

4. Otra propiedad es ser buen solvente, convirtiendo al agua en el medio de transporte ideal para los organismos vivos, y es un excelente medio para que se realicen diversas reacciones químicas, en las que muchas veces interviene, rompiendo moléculas en presencia de ella (agua), proceso llamado Hidrólisis • Posee un alto calor específico . • Alta tensión superficial: Resistencia a la penetración de la superficie de un líquido causada por la cohesión de sus moléculas. El agua tiene una tensión superficial extremadamente alta • Capilaridad: El movimiento del agua o de cualquier líquido a lo largo de una superficie; resulta del efecto combinado de la cohesión y la adhesión • Imbibición: El movimiento de agua por capilaridad hacia el interior de las semillas en germinación y de sustancias como la madera y la gelatina, que se hinchan como resultado de ello. EL AGUA

5. SALES MINERALES: • Constituyen una pequeña proporción de la masa de los seres vivos, pero los iones en que se descomponen. Desempeñan funciones muy importantes como: • Mantienen los volúmenes de agua en la célula • Participan en variados procesos, como los siguientes: – El Sodio (Na) y el Potasio (K), participan en la conducción del impulso nervioso. – El Calcio (Ca) es un importante constituyente de los huesos y de los dientes, es indispensable en la contracción muscular y coagulación sanguínea. – El Magnesio (Mg) es un constituyente de la Clorofila (pigmento vegetal) – El Fierro (Fe) es parte de la Hemoglobina, la cual transporta el oxígeno en la sangre.

6. Moléculas Orgánicas • Son compuestos formados por átomos de Carbono y sintetizados (fabricados) por los organismos vivientes. • Los compuestos orgánicos más sencillos son los Hidrocarburos . • Estos compuestos son estables, Apolares y por los general, insolubles al agua. Moléculas orgánicas

7. Biomoléculas

8. • Carbohidratos, Hidratos de carbono y Glúcidos (por el sabor dulce de los más simples) • Formadas por átomos de Carbono (C), Hidrógeno (H) y Oxígeno (O), por ende, son compuestos terciarios . • Proporcionan energía a nuestro organismo, es decir, 1 gramos de H. de C. Aporta 4,1 Kcal . • Tienen principalmente una función energética inmediata . • La Unidad Básica o más simple, se le denomina Monosacárido . Por ejemplo: La Glucosa , que es el principal alimento para las células animales. Además, está la Fructosa y Galactosa . HIDRATOS DE CARBONO:

9. Monómeros : Monosacáridos que responden a la fórmula: (CH 2 O)n • Polímeros: Unión de monosacáridos para formar carbohidratos más complejos. Según el número de carbonos que tengan en su estructura se dividen en: • Triosas: C3H6O6 Ejemplo: Fosfogliceraldehído • Tetrosas: C4H8O4 Ejemplo: Eritrosa • Pentosas: C5H10O5 Ejemplo: Ribosa • Hexosas: C6H12O6 Ejemplo: Glucosa, Fructosa y galactosa.

10. Proceso de formación de un disacárido

11. Polisacáridos: • Unión de varios monosacáridos unidos por el enlace Glucosídico, ejemplo: • Glucógeno: Reserva energética en células animal. Cadena lineal. • Almidón: Estructura similar al Glucógeno, se considera reserva de glucosa en células vegetales. • Celulosa: Cadena de amilasa más amilopectina. Forma pared en las células vegetales, cuya función es de sostén. Tienen una aplicación industrial en la fabricación de papel y tejidos y es el más abundante en la tierra. • Quitina: Tienen una función Similar a la de la celulosa. Forma parte de la pared celular de algunos hongos y esqueleto externo de algunos insectos. • Glicolípidos • Glicoproteínas. • Los H. De carbono están presentes en el Pan, papas, cereales (arroz, fideos, avena, sémola, maíz), azucares, miel y alimentos que los contienen en abundancia.

13. • Insolubles en agua (Hidrófobos), y solubles en solventes apolares (orgánicos) como alcohol, benceno y éter. • Están constituidos por átomos de C, H, O y también pueden contener P, como por ejemplo los Fosfolípidos y N. (Compuesto cuaternario) LÍPIDOS

14. Función: Fuente de energía de reserva. • Son aislantes Térmicos ya que son malos conductores de calor y Amortiguadores . • Constituyentes de membranas celulares. • Precursores de hormonas esteroidales y de la vitamina. • Las grasas producen aproximadamente 9,3 kilocalorías por gramo . • La unidad básica es el Ácido Graso y el Glicerol . LÍPIDOS

15. Grasas Neutras o Glicéridos: • Lípidos simples, que sólo contienen C, H y O en su estructura. Constituidos por Glicerina y ácidos grasos . Hay 2 tipos de ácidos grasos: Saturados , que no tienen dobles enlaces entre sus carbonos, e Insaturados , que tienen dobles y triples enlaces entre sus carbonos, como los aceites o lípidos de origen vegetal. • Dependiendo del número de ácidos grasos que se unan a una molécula de glicerol, se clasifican en: Monoglicéridos, diglicéridos o triglicéridos, estos últimos son los más abundantes • Las grasas neutras se acumulan en células llamadas Adipositos, formadas por una membrana celular, un núcleo y una gran gota de grasa, su conjunto forma el Tejido Adiposo. Clasificación de los lípidos

16. Ceras: son Lípidos simples, de cadena larga. (aprox. 40 átomos de carbono) • Fosfolípidos : Lípidos complejos, puesto que además de C, H y O tienen P en su estructura. Son triglicéridos en los cuales se reemplaza un ácido graso por un grupo fosfato. El grupo fosfato determina una zona polar o hidrófila, mientras que las 2 colas de ácidos grasos determinan la zona apolar o hidrofóbica . Al agregar un fosfolípido en agua forma una estructura esférica llamada Micela. • Esteroides: Grasas de estructura compleja, como Colesterol, que son precursores de las hormonas esferoidales y otros compuestos como la Vitamina D, estrógeno y progesterona.

17. Compuesto por átomos de C, H, O y N; aunque a veces S , P, Fe, Cu, Mg e I. • Presenta un alto peso molecular y participa en la mayoría de las estructuras y funciones celulares. • Formar parte de las membranas biológicas • Se encargan del transporte de algunas sustancias a través de la membrana plasmática • Algunas hormonas son proteínas • Todos los anticuerpos son proteínas • Las enzimas son proteínas • La unidad estructural o básica de la Proteína es el Aminoácido . Presentan un grupo NH2 (Amino), que da el carácter básico y el grupo COOH (carboxilo), que le da el carácter ácido a la molécula y el grupo R (Radical) que le da la identidad al Aminoácido. PROTEÍNAS

18. FORMACIÓN DE UN ENLACE PEPTÍDICO

19. De acuerdo a la naturaleza del radical, los aminoácidos se clasifican en: • Ácidos: Ejemplo: Ácido aspártico, ácido glutámico • Básicos: Ejemplo: Lisina, Arginina, Histidina • Neutros : Ejemplo Glicina, Alanina. • Los aminoácidos se unen mediante el Enlace peptídico , liberando agua y formando dipéptido, tripéptidos o polipéptidos. OH Tipos de aminoácidos

20. Las proteínas son polipéptidos, es decir, cadenas de Aminoácidos. Pueden constituir el 50% del peso seco de la mayoría de las células. • Las proteínas presentan estructuras complejas llamados polipéptidos , por ejemplo: la hemoglobina presente en la sangre, transporta en Oxigeno y el Dióxido de carbono. • Desnaturalización de las proteínas. • Las proteínas las consumimos en: carnes, Leche, Huevos, Cereales, legumbres y Frutos Secos. PROTEÍNAS

21. • Los tipos principales son el ácido desoxirribonucleico (DNA) y el ácido ribonucleico (RNA). • Los ácidos nucleicos están formados por cadenas largas de nucleótidos . Este, es una molécula más compleja que un aminoácido. Está formado por tres subunidades: un grupo fosfato, un azúcar de 5 carbonos y una base nitrogenada. • El azúcar de un nucleótido puede ser ribosa o bien desoxirribosa, la diferencia estructural entre estos dos azúcares es leve. • Los nucleótidos pueden unirse en cadenas largas a través de los grupos hidroxilo del fosfato y del azúcar. Ej.: Una molécula de RNA que, está formada por 1 sola cadena de nucleótidos y el DNA, en cambio, constan de 2 cadenas de nucleótidos enrolladas sobre sí mismas, formando una doble hélice. Ácidos Nucleicos

22. Hay 5 bases nitrogenadas diferentes en los nucleótidos, que son los sillares de construcción de los ácidos nucleicos. 2 de ellas, la adenina y la guanina, se conocen como Purinas . Las otras 3, citosina, timina y uracilo se conocen como Pirimidinas . • El DNA es el constituyente primario de los cromosomas de las células y es el portador del material genético o hereditario Ácidos nucleicos