pH, pOH, Ka, pKa

1. Bioquímica
Elizabeth Barrera Bello
Magister en ciencia y tecnología de alimentos
Química de alimentos
ebarrerab@misena.edu.co

2. Programa de bioquímica 2016-02
Agua Carbohidratos Lípidos
Proteínas
Ácidos
nucleicos
Ciclos
bioquímicos

3. Programa de bioquímica 2016-02
Agua
• Definición
• Enlaces
• Acido – base
• pH, pOH, pKa
• Soluciones
buffer
Carbohidratos
• Definición
• Formulas
químicas
• Reacciones
Lípidos
• Ácidos grasos
• Clasificación
lipídica
• Biomembranas

4. Programa de bioquímica 2016-02
Proteínas
• Amino ácidos
• Polipéptidos
• Proteínas
desnaturalización
función proteica
• Valor biológico
• Calidad proteica
• Enzimas
• Velocidad de
reacción catalítica
Ácidos nucleicos
• Definición
• ARN
• ADN
• Síntesis
bioquímica
Ciclos biológicos
• Energía celular
• Fosforilación
oxidativa
• Ciclo de Kreps
• Ruta del acido
láctico

5. Programa de bioquímica 2016-02
Parcial 30%
Final 30%
Quiz
10%
Exposiciones
10%
5 informes de
laboratorio
10%
Artículo
5%
Consultas
5%

6. Biología
De los vocablos griegos: bios (“vida”) y logos (“estudio”). Se
trata de una ciencia natural que se dedica a analizar el
desarrollo, el funcionamiento, los vínculos, la distribución, las
propiedades y las características de los organismos vivos,
centrándose en su origen y en su desarrollo
Biología celular
Biología molecular
Biología marina

7. Biología molecular
Rama de la biología que se ocupa del estudio de la bases
moleculares de la vida; es decir, relaciona las estructuras de
las biomoléculas con las funciones específicas que
desempeñan en la célula y en el organismo.

8. Química
Del egipcio keme (“tierra”), la química es la ciencia que se
dedica al estudio de la estructura, las propiedades, la
composición y la transformación de la materia. Es posible
considerar a la química de hoy como una actualización o una
forma evolucionada de la antigua alquimia.
Química inorgánica
Química orgánica
Bioquímica
Química analítica

9. Bioquímica
Rama de la química que se
encarga de estudiar desde una
perspectiva química la estructura
y las funciones de los seres vivos,
se encargada del estudio de las
sustancias que se encuentran
presentes en los organismos vivos
y de las reacciones químicas
fundamentales para los procesos
vitales.

10. Bioquímica
La bioquímica estudia los
componentes químicos
de los seres vivos,
especialmente las
proteínas, carbohidratos,
lípidos y ácidos
nucleicos, además de
otras pequeñas
moléculas presentes en
las células

11. Importancia de la bioquímica
Esta explica las bases moleculares de la vida, por lo tanto
repercute en otras ciencias biológicas, y en la medida que
aquella se desarrollaba impulsaba el progreso de ciencias
afines.

12. La bioquímica en agronomía y la
zootecnia
La bioquímica proporciona a los ingenieros agrónomos y
zootecnistas métodos efectivos para el aumento de los
cultivos, el desarrollo y mejoramiento de masa animal, tanto
desde el punto de vista cuantitativo como cualitativo. La
aplicación de sistemas moderno de producción tiene como
base la investigación que proporciona mayor rendimiento y
desarrollo económico, investiga formas de mejorar la
nutrición del hombre y de los animales.

13. ¿Por donde comenzar?
Química
Biología
Matemáticas

14. La materia
Es todo aquello que nos rodea
Ocupa un lugar en el espacio (volumen)
Impresiona los sentidos

15. La materia
En el universo los estados de la materia son sólido,
fluido y plasma.

16. Estados de la materia
Sólido: Que tiene consistencia, y cuyas
partes son adherentes, no fluye.

17. Estados de la materia
Fluido: Dícese de cualquier cuerpo cuyas
moléculas tienen entre sí poca o ninguna
coherencia, y toma siempre la forma del
recipiente que lo contiene; como los líquidos
y los gases.
Líquido: todo cuerpos cuyas moléculas tienen
tan poca cohesión que se adaptan a la forma de
la cavidad que las contiene, y tienden siempre a
ponerse a nivel.
Gas: Cuerpo aeriforme a la temperatura y
presión ordinarias

18. Estados de la materia
Plasma: Materia gaseosa fuertemente ionizada
(altas temperaturas), con igual número de cargas
libres positivas y negativas. Tiene gran importancia
en el estudio de la astrofísica.

19. Cambios de estado de la materia

20. Propiedades de la materia
Propiedades especificas físicas: Son aquellas
propiedades que impresionan nuestros sentidos sin
alterar su composición interna o molecular.
Densidad, estado físico (solido,
liquido, gaseoso), propiedades
organolépticas (color, olor, sabor),
temperatura de ebullición, punto de
fusión, solubilidad, dureza,
conductividad eléctrica,
conductividad calorífica, calor
latente de fusión

21. Propiedades de la materia
Propiedades especificas químicas: se manifiestan al
alterar su estructura interna o molecular, cuando
interactúan con otras sustancias.
Combustión,
oxidación, reducción,
neutralización, etc

22. Sustancias
químicas
homogéneas heterogéneas
mezclas
Sustancias
puras
Elementos
(hierro)
Compuesto
(cloruro)
Disoluciones
Materia

23. El agua H20
Molécula constituida por 3 átomos (dos átomos de hidrógeno
con uno de oxígeno), que se unen formando un ángulo de
104.5°

24. El agua H20
El agua es considerada con frecuencia, un líquido inerte,
meramente destinado a llenar espacios en los organismos
vivos. Pero, en realidad el agua es una sustancia de gran
reaccionabilidad, con propiedades poco frecuentes, que la
diferencian mucho, tanto física como químicamente, de la
mayoría de los líquidos corrientes.

25. Propiedades del agua
Propiedad
Punto de ebullición (1 atm) 100°C
Punto de fusión (1 atm) 0°C
Densidad (4°C) 1g/mL
Capacidad calórica 4,184 (J/g °C) * masa
Calor especifico 1 caloría/gramo °C
4,184 J/g °C
Tensión superficial 7,3 x 10 -2 J/m2
pH 7
Sensorial Inodora, insabora e incolora

26. Particularidades del agua
• El compuesto mayoritario de la hidrosfera.
• Los primeros organismos vivos se desarrollaron a partir de
agua.
• El 68% del agua en el mundo es salada
• El 29% forma parte de los suelos
• El 2,997% es agua dulce en forma de casquetes polares
• El 0,003% es agua dulce para el consumo humano
• Constituye un 70% de nuestro peso corporal y en las algas
un 98%.

27. Particularidades del agua
• Necesaria para respirar, para lubricar los ojos, para
desintoxicar nuestros cuerpos y mantener constante su
temperatura
• Las plantas serían incapaces de producir su alimento y de
crecer sin el agua
• En la fotosíntesis se utiliza como fuente de átomos de
hidrógeno.
• En las reacciones de hidrólisis, el agua se usa para romper
determinados enlaces hasta degradar los compuestos
orgánicos en otros más simples
• Textura de los alimentos

28. Particularidades del agua
Es una sustancia vital en la supervivencia de los seres vivos,
es muy importante en actividades agrícolas, pecuarias,
industriales y de minería.
Para funciones como la refrigeración, alimentación de
calderas y lavado de textiles, etc.

29. Particularidades del agua
• Función disolvente de sustancias
• Función de transporte
• Función estructural
• Función amortiguadora mecánica
• Función termorreguladora
• Función bioquímica

30. Bioquímicamente hablando
Los enlaces H-O son covalentes, dado que comparten un par
electrónico.
Debido a que el oxígeno tiene un carácter no metálico mayor
(posee una mayor electronegatividad), el par electrónico de
enlace está más cerca de este elemento que del hidrógeno,
determinando la polaridad del enlace.

31. Bioquímicamente hablando
El agua es un dipolo, donde el oxígeno tiene una
densidad de carga negativa (rica en electrones), y
asociado a los hidrógenos encontramos una
densidad de carga positiva (pobre en electrones).

32. Puente de hidrogeno
La condición de polaridad de las moléculas del agua
hace que estas se atraigan entre sí, mediante una
asociación llamada puente de hidrógeno o mal
llamado enlace puente de hidrógeno.

33. Puente de hidrogeno
Puente de hidrógeno es una fuerza (intensa) de
atracción intermolecular, no es un enlace covalente
o ionico.

34. Puente de hidrogeno
Puente de hidrógeno se presenta entre un átomo
electronegativo (F, O, N) y un hidrogeno de la
molécula siguiente.

35. Puente de hidrogeno
Es gracias a estos puentes de hidrogeno que
también es capaz de formar con otras sustancias, al
agua se le denomina el solvente universal

36. Puente de hidrogeno
Es gracias a estos puentes de hidrogeno que
también es capaz de formar con otras sustancias, al
agua se le denomina el solvente universal

37. Puente de hidrogeno
El puente de hidrogeno no solo se da entre
moléculas, también puede ser intramolecular

38. Importancia bioquímica de los
puente de hidrogeno
Permite la formación de estructuras en las
diferentes moléculas
Proteínas secundarias alfa hélice y beta plegada

39. Importancia bioquímica de los
puente de hidrogeno
Permite la formación de estructuras en las
diferentes moléculas
Interacción entre hidroxilos libres de los carbohidratos

40. Importancia bioquímica de los
puente de hidrogeno
Permite la formación de estructuras en las
diferentes moléculas
Interacciones entre las hélices el ADN

41. Interacciones de las soluciones
acuosas
Para entender las interaccione acuosas repasemos
algunos aspectos básicos .
Lectura sobre ácidos y bases de Lewys
Constantes de disociación
Bases conjugadas
pH, pOH, pK, Kc