El documento contiene resumen y contenido sobre:
Citologia
ADN y ARN, traduccion
Proteinas
Hormonas
Enzimas
Membranas
Metabolismo de HdC, proteinas y lipidos
CAT y fosforilacion oxidativa
Integracion metabolica
Bioquímica estructural y citología.
Niveles de organización de los seres vivos: el átomo constituye la unidad de
partícula más pequeña que existe de determinadas sustancias, está compuesto
por un núcleo donde se sitúan los protones y neutrones, que son partículas con
carga positivas y neutras, y a su alrededor se encuentran de manera latente los
electrones que son partículas con cargas negativas las cuales son de gran
importancia en las reacciones químicas. Estos a su vez se unen para formar
moléculas de sustancias más complejas, y estas a su vez se pueden unir por
ejemplo para formar una célula. A esta se la define como la unidad más pequeña
de vida y estructural que compone a todos los seres vivos. Las células a su vez se
pueden unir para conformar tejidos, estos a su vez se unen para formar órganos
que en conjunto conforman un sistema de órganos para dar lugar a un individuo.
Los átomos se unen formando biomoléculas que pueden ser orgánicas como en el
caso de los hidratos de carbono, las proteínas, los lípidos, los ácidos nucleicos, o
pueden ser inorgánicas como el agua y las sales minerales.
El 99% de la mayoría de las células está compuesta por CHONPS, esto es
carbono, hidrogeno, oxigeno, nitrógeno, fosforo y azufre y son llamados los
bioelementos.
El agua: es el componente esencial para la vida constituye entre el 50 y 09% de
cualquier sistema vivo. Es una molécula polar, puede formar puentes de
hidrógenos con otras 4 moléculas de agua, continuamente rompe y forma enlaces
de H y esa es la consecuencia de su estado líquido. El puente de hidrogeno tiene
consecuencias:
● Tensión superficial: cohesión.
● Acción capilar e imbicion.
● Resistencias a cambios de temperatura (alto calor especifico): debido a la
fuerza de los puentes de H.
● Vaporización: posee alto calor de vaporización debido a los puentes de H.
● Congelamiento: el hielo es menos denso que el agua líquida ya que en el
proceso de congelamiento los puentes de H se separan más de o que
estarían en estado líquido.
Otra de las características destacadas de esta molécula es su capacidad de
solvatar ciertas moléculas.
Hay dos tipos de moléculas: las hidrofilias que son polares como las sales
minerales y los azucares que atraen agua y se disuelven, y las moléculas
hidrofóbicas que son no polares como por ejemplo las grasas y que son insolubles
en agua. Se agrupan en el agua por interacciones hidrofóbicas
Biomoléculas:
, ● Inorgánicas: aquellas que no presentan carbono en su estructura como por
ejemplo las sales minerales y el agua. Las sales minerales cumplen
muchas funciones como, por ejemplo: participar de la contracción muscular
(Ca), participar del impulso nervioso (Na y K), participar de la regulación de
la presión sanguínea (Na), transportar oxigeno (Fe), formar parte de la
clorofila(Mg).
● Orgánicas: son aquellas que presentan carbono en su estructura, como lo
son por ejemplo los carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.
Moléculas orgánicas: son compuestos de carbonos con diversidad de grupos
funcionales que se encuentran en los seres vivos. Todas contienen CHO y son
ejemplos más importantes de ellas los carbohidratos, ácidos nucleicos, proteínas y
lípidos.
El átomo de carbono: su capacidad para formar enlaces covalentes es de gran
importancia, puede hacerlo con HON o con iguales.
Carbohidratos: son moléculas fundamentales de almacenamiento de energía
conformadas por CHO.
● Monosacáridos: ribosa, glucosa, fructosa.
● Disacáridos: sacarosa, maltosa, lactosa.
● Polisacáridos: almidón y glucógeno de almacenamiento y celulosa
estructural en las plantas.
o Polímeros de almacenamiento:
La glucosa que es el monosacárido de almacenamiento que nuestro cuerpo y
otros vertebrados utiliza como fuente de energía existe en dos formas en solución
acuosa, como anomero alfa y beta. Esta es almacenada como glucógeno
(polímero alfa de la glucosa) en nuestro hígado. Cuando esta es oxidada se libera
agua, dióxido de carbono y energía (el hígado sintetiza o degrada glucógeno,
según las necesidades del organismo, ara mantener la glucemia, que es el nivel
de glucosa en sangre). Así como el glucógeno es para nuestro cuerpo la principal
fuente de energía, el almidón, lo es para las plantas (nosotros no podemos
digerirlo). El almidón está compuesto por dos poisacaridos que son la amilosa y la
amilopectina.
o Polímeros estructurales:
La celulosa es la principal molécula estructural de las plantas, es un polímero de
beta glucosa, enlaces beta 1,4. Esta es impermeable alas encimas que degradan
los polisacáridos de almacenamiento.
La quitina es el componente principal de los exoesqueletos de los artrópodos y
paredes celulares de muchos hongos. (N-acetil-glucosamina).
,Lípidos: son sustancias orgánicas insolubles en solventes polares pero que se
disuelven con facilidad en solventes orgánicos no polares. Son moléculas de
almacenamiento de energía (grasas y aceites). poseen funciones estructurales,
actúan como mensajeros químicos comunicando a las células entre si y como
aislantes y amortiguadores. Los vertebrados poseen grasas mientras que las
plantas poseen aceites
● Ácido graso: acido carboxílico de cadena larga de más de 8 carbonos.
Posee en su estructura una cabeza polar que es hidrofilia y una cola apolar
que es hidrofóbica. El ultimo carbono de la cadena es llamado carbono
omega. Los hay saturados e insaturados, estos últimos pueden ser cis o
trans. Si tres ácidos grasos saturados se esterifican con una molécula de
glicerol estamos hablando de una grasa o triglicérido, en caso contrario
estamos hablando de un aceite.
● Fosfolípidos: Los fosfolípidos son un tipo de lípidos anfipáticos compuestos
por una molécula de alcohol (glicerol o de esfingosina), a la que se unen
dos ácidos grasos (1,2-diacilglicerol) y un grupo fosfato. Su principal
característica es la de reorganización ya que se encuentra formando parte
de la capa lipídica de las células.
● Glucolipidos: Los glucolípidos o también llamados esfingoglucolípidos,
están compuestos por una ceramida (esfingosina + ácido graso) y
un glúcido de cadena corta; carecen de grupo fosfato. Los glucolípidos
forman parte de la bicapa lipídica de la membrana celular; la parte glucídica
de la molécula está orientada hacia el exterior de la membrana plasmática.
● Esteroides, colesterol y hormonas: son un tipo de lípidos insaponificables
que derivan del terpenoide lanosterol. No se asemejan estructuralmente a
otros lípidos y son insolubles en agua. El colesterol se encuentra en las
membranas celulares excepto en las bacterias, da rigidez y evita su
congelamiento a muy bajas temperaturas. Es sintetizado en el hígado a
partir de ácidos grasos saturados. Se obtiene además en la dieta. Las
hormonas sexuales como la progesterona, testosterona y de la corteza
adrenal son esteroides.
Aminoácidos y proteínas: los aminoácidos son ácidos carboxílicos que en posición
alfa poseen un grupo amino. Estos se pueden unir entre sí mediante un enlace
peptídico o amida (enlace covalente) y generar largas cadenas polipepetidicas que
luego pueden dar lugar a las proteínas. Las proteínas son entonces polímeros de
aminoácidos dispuestos en forma lineal. Ambos pueden representar el 50% o más
del peso seco de los sistemas vivos.
Hay 8 aminoácidos esenciales, quiere decir que no los podemos sintetizar y que
debemos incorporarlos durante la dieta.
● Niveles de organización de las proteínas:
, o Estructura primaria: es la secuencia de aminoácidos que forman la
cadena polipeptidica.
o Estructura secundaria: es la interacción de los puentes de H entre el
O del grupo ácido y el H del grupo amida de los grupos funcionales
más cercanos. Estas pueden originar dos arreglos espaciales
llamados alfa hélice y beta plegada.
o Estructura terciaria: se presentan todas las interacciones posibles
como lo son el puente de H, disulfuro etc, hace referencia al
plegamiento global que da lugar a alguna forma tridimensional
especifica.
o Estructura cuaternaria: son agregados de dos o más cadenas con
estructura terciaria.
● Funciones biológicas de las proteínas:
Tipos de proteína Ejemplos
Estructurales Colágeno, seda, microtubulos
Reguladoras Insulina, ACTH
Contráctiles Actina, miosina
De transporte Hemoglobina, mioglobina
De almacenamiento Clara de huevo
De defensa en la sangre de Anticuerpos
vertebrados
De membrana Antígenos
Toxinas Toxina butolinica
Enzimas Sacaraca, pepsina
● Funciones estructurales: proteínas fibrosas.
El papel de este tipo proteínas incluye la protección y el soporte, formando tejido
conectivo, tendones, matriz orgánica de huesos, y fibra muscular de los animales.
o Colágeno: son tres polipéptidos muy largos. Estos se empaquetan y
forman fibrillas, que a su vez se asocian en fibras de mayor tamaño.
Es el constituyente principal de piel, tendones, ligamentos, cartílagos
y huesos.
o Queratina
● Funciones estructurales: proteínas globulares.
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