BASES MOLECULARES DELA VIDA      MOLÉCULAS ORGÁNICAS      - Características.      - Clasificación.
MOLÉCULAS ORGÁNICASCARACTERÍSTICAS:•   El esqueleto básico es el carbono (C).•   Cuando se oxidan liberan energía•   Prese...
Características del Carbono•   Número atómico = 6•   Valencia de Carbono = 4•   Se puede unir a otros C u otros átomos: H,...
CLASIFICACIÓN DE LASMOLÉCULAS ORGÁNICAS1.   HIDROCARBUROS2.   LÍPIDOS3.   CARBOHIDRATOS4.   PROTEÍNAS5.   ÁCIDOS NUCLEICOS
1. HIDROCARBUROS1.1. Características.1.2. Clasificación:     1.2.1. Hidrocarburos alifáticos-    1.2.2. Hidrocarburos arom...
1.1. CARACTERÍSTICAS   Asociaciones moleculares de carbono e hidrógeno.   Moléculas Apolares, por lo tanto HIDROFÓBICAS ...
1.2. CLASIFICACIÓN1.2.1. HIDROCARBUROS      ALIFATICOS1.2.2. HIDROCARBUROS      AROMÁTICOS
2.2.1. Hidrocarburos Alifáticos       a) Alcanos       b) Alquenos       c) Alquinos       d) Cíclicos
a) Alcanos o Parafinas•   Son los principales compuestos que se encuentran en los    combustibles fósiles como el gas natu...
Ejemplos de Alcanos:           H                         Metano:        CH4           C    H             H             HLl...
b) Alquenos u Olefinas•   Son los hidrocarburos no saturados que contienen doble enlace.•   Se obtienen en grandes cantida...
Alquenos: moléculas apolaresEtenoButadienoIsopreno
c) Alquinos - Los miembros del grupo contienen un triple enlace   entre dos átomos de carbono de la molécula. - Son muy ac...
d) Hidrocarburos cíclicos- Hidrocarburos cíclicos saturados-   Hidrocarburos cíclicos insaturados    Se encuentran en algu...
1.2.2 Hidrocarburos Aromáticos Reciben este nombre debido a los olores intensos, normalmente agradables, que presentan.
Estructura                      FeniloSon hidrocarburos derivados del   Bencilobenceno.                                  C...
Hidrocarburos                                             aromáticos                                     El benceno es un ...
Aplicación de los hidrocarburos aromáticosLas Hidrocarburos aromáticos mas importantes son :- Todas las hormonas y vitamin...
2. LÍPIDOSCaracterísticasClasificación:        2.1. Grasas        2.2. Fosfolípidos        2.3. Esteroides        2.4. Cer...
CARACTERÍSTICAS DE LOS LÍPIDOS Son compuestos orgánicos insolubles en agua y  otros disolventes polares, pero solubles en...
2.1. GRASASESTRUCTURA:Esta formado por la unión de tres ácidos grasos unidos auna molécula de glicerol, mediante un enlace...
Clasificación de las grasas:a) GRASAS SATURADAS:          b) GRASAS INSATURADASEnlaces simples.              Enlaces doble...
Ejemplos de grasas insaturadas
Propiedades de las Grasas   - Hidrogenación
ImportanteGrasas insaturadas trans:Con una hidrogenación parcial, seeliminan los dobles enlaces y seconvierten algunos de ...
- Saponificación Proceso mediante el cual las grasas reaccionan con los álcalis o bases  dando lugar a una sal de ácido gr...
Importancia de los jabonesGracias a su comportamiento anfipático, los jabones se disuelven enagua dando lugar a micelas mo...
Importancia de los Grasas   Son moléculas de Reserva.       Constituyen la principal reserva energética del    organismo....
2.2. FOSFOLÍDOS:Estructura:Los fosfolípidos estánformados por 2 cadenasde ácidos grasos unidosa una molécula deglicerol, a...
- Los fosfolípidos son moléculas anfipáticas                e       n ent    So am s       d      a   e ra fílic od idrom h
Reacción de los fosfolípidos con el aguaa) Pueden forman monocapas   en un medio acuoso al   introducirse la parte   hidró...
…b) Se pueden formar micelas   bicapas. Esto ocurre cuando   se unen dos capas de   fosfolípidos al encontrarse   entre do...
Importancia de los FosfolípidosEstructural.Forman las bicapaslipídicas de lasmembranascitoplasmáticas y de losorgánulos ce...
2.3. ESTEROIDESDerivan del ciclopentanoperhidrofenantreno , denominado   Colesterolgonano .
2.3.2. Clasificacióna) Esteroles:              - Colesterol                            - β-Estradiol                      ...
2.3.3. Importancia de los esteroides    Son estructurales:     El colesterol es un componente estructural indispensable d...
2.4. CERASCARACTERÍSTICAS Son moléculas extremadamente hidrofóbicas, debido a su  naturaleza apolar. Sólidos a temperatu...
Representantes   Cera de abeja : son ésteres del ácido palmítico    con alcoholes de cadena larga.   Lanolina: grasa de ...
Importancia   Son estructurales:      En los animales se encuentran en la piel, recubriendo       el pelo, plumas y exoe...
IMPORTANCIA DE LOS LÍPIDOS   Almacenan energía    Grasas saturadas: generalmente en animales.    Grasas insaturadas: gene...
3. CARBOHIDRATOS  3.1. Concepto  3.2. Funciones  3.3. Estructura  3.4. Clasificación       A. Monosacáridos       B. Oligo...
3.1. CONCEPTO:•   Químicamente se pueden definir como    polialcoholes con un grupo carbonilo (aldehído ó    cetona).•   S...
3.2 CARACTERÍSTICAS•   Generalmente se los    encuentra en las partes    estructurales de los    vegetales y también en   ...
3.3 ESTRUCTURA•   Son biomoléculas    orgánicas constituídas por    C, H y O; en algunos    casos pueden contener N    y S...
Enlace Glicosídico
3.5 CLASIFICACIÓN   3.5.1. Monosacáridos   3.5.2. Oligosacáridos   3.5.3. Polisacáridos
3.5.1.MONOSACÁRIDOSCARACTERÍSTICAS- Son los azúcares más simples.- Están ampliamente distribuidos en la naturaleza- Son pr...
Según la posición del grupo C=O puedenser:
Estructura d la familia de las Aldosas                        Tomado de Fruton, J (Ed). Bioquímica general
Estructura de la familia de las Cetosas                    Tomado de Fruton, J (Ed). Bioquímica general
Clasificación de losMonosacáridos- Monosacáridos simples- Oligosacáridos- Polisacáridos
a) Monosacáridos SimplesTRIOSAS:- Importantes intermediarios de la vía metabólica anaeróbica  de la glucosa.- Ejemplos:  D...
…TETROSAS:- Ocasionales intermediarios de alguna vía metabólica.- Ejemplos:  D-eritrosa (aldotetrosa)  D-treosa (aldotetro...
PENTOSAS:                      Pentosas de importancia BiológicaAzúcar       Fuente                  Importancia bioquímic...
HEXOSAS :                     Hexosas de Importancia Biológica                                                            ...
3.5.2.OLIGOSACÁRIDOSCaracterísticas :Compuestos formados poruniones de 2 a 10monosacáridos medianteenlaces glucosídicos.So...
Funciones de los Oligosacáridos de     superficie (unidos a lípidos o proteínas)-   Proporciona mayor estabilidad a la pro...
Principales disacáridos reductores:
Principales disacáridos no reductores                   TREALOSA                   Disacárido de reserva y azúcar de      ...
3.5.3 POLISACÁRIDOS CARACTERÍSTICAS Los polisacáridos están formados de 11 a cientos de miles Peso  molecular elevado.  ...
Clasificación de los Polisacáridos                                                           Almidón                      ...
4. PROTEÍNAS  4.1. Concepto  4.2. Funciones  4.3. Estructura  4.4. Clasificación       A. Monosacáridos       B. Oligosacá...
4.1. CONCEPTO:Son polímeros de aminoácidos unidos por enlacespeptídicos, constituyen uno de los grupos de moléculas demayo...
LOS AMINOÁCIDOS:DEFINICIÓN:Son las unidades básicas queforman las proteínas ydeterminan muchas de suspropiedades.En la nat...
Clasificación de los AminoácidosA) En función a las propiedades físico- químicas del grupo    R:    Grupo I : Aminoácidos ...
A) Clasificación de los   aminoácidos en función a las   propiedades del grupo R.
GRUPO I: Aminoácidos Apolares Grupo R: formado por cadenas hidrocarbonatadas, por lo     tanto no poseen carga y son insol...
Grupo II: Aminoácidos Polares no          Ionizables Grupo R: posee cortas cadenas hidrocarbonatadas en las hay          f...
GRUPO III: Aminoácidos Polares ácidosGrupo R : posee un grupo Carboxilo COOH, que le confiere carácter                    ...
GRUPO IV: Aminoácidos Polares BásicosGrupo R: posee uno o más grupos aminos (NH2), dandole carácter                       ...
B) Clasificación de los   Aminoácidos por su   Capacidad de Síntesis
Aminoácidos No Esenciales:                   En el organismo se pueden sintetizar Aminoácido                              ...
Aminoácidos No Esenciales:                  En el organismo se pueden sintetizar Aminoácido                               ...
Aminoácidos No Esenciales:                  En el organismo se pueden sintetizar Aminoácido                               ...
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Aminoácidos Esenciales:               El organismo no los puede sintetizar, deben ser                          suministrad...
Aminoácidos Esenciales:              El organismo no los puede sintetizar, deben ser                         suministrados...
C) Clasificación de los   Aminoácidos de Acuerdo a su   Origen
Aminoácidos ProteicosForman los diferentes tipos de proteínas
Aminoácidos no Proteicos:               No forman parte de las proteínas y cumpen                          funciones diver...
PÉPTIDOSSon cadenas de dos o másaminoácidos unidoscovalentemente por enlacespeptídicos.           2 aa        Dipéptido3 a...
POLIPÉPTIDOS
ESTRUCTURA DE LAS PROTEÍNAS  I) NIVEL O ESTRUCTURA PRIMARIAEsta representada porla sucesión lineal deaminoácidos .Esta est...
II) NIVEL O ESTRUCTURA SECUNDARIA-         Está representada por la disposición espacial que adopta la estructura primaria...
III) NIVEL O ESTRUCTURA TERCIARIA-                            Enlaces de la estructura                            terciari...
IV) NIVEL O ESTRUCTURA CUATERNARIA   Determina la actividad biológica de la   proteína.  Grupo  Hemo                      ...
4.8. FUNCIONES DE LAS     PROTEÍNAS
5. ACIDOS NUCLEICOS4.1. Estructura4.2. Nucleótidos de importancia biológica4.3. Tipos de Ácidos Nucleicos: ADN Y     ARN4....
4.1. ESTRUCTURA DE LOS ÁCIDOS      NUCLEICOSA las unidades químicas que seunen para formar los ácidosnucleicos se les deno...
RIBONUCLEÓTIDOS              PENTOSA          GRUPO FOSFATO                  BASES NITROGENADAS                   PurinasP...
DESOXIRIBONUCLEÓTIDOS              PENTOSA          GRUPO FOSFATO                  BASES NITROGENADAS                   Pu...
ENLACES DEL NUCLEOTIDOPara formar el nucleótido:Las bases nitrogenadas se unen al carbono 1 del azúcarmediante un enlace d...
ENLACES DEL POLINUCLEÓTIDOLos nucleótidos se unen para formar el polinucleótido por unionesfosfodiester entre el carbono 5...
FUNCIONES DEL NUCLEÓTIDOConstituyentes de los ácidos nucleicos.Transportador de energía,cuando el nucleótido adiciona asu ...
NUCLEÓTIDO                   IMPORTANCIAATP (adenosin trifosfato)   Portador primario de energía                          ...
NUCLEÓTIDO                     IMPORTANCIANAD+ y NADP+                   Son coenzimas que intervienennicotinamida adenina...
TIPOS DE ÁCIDOS NUCLEICOSÁCIDO                  ÁCIDO  DESOXIRIBONUCLEICO     RIBONUCLEICO
ESTRUCTURA DEL ADN Y ARN
Secuencias de ADN conocidas según el tamaño                  de cromosomas              Secuencias                        ...
TIPOS DE ARN
FUNCIÓN DEL ARN Proporcionan la información para el ordenamiento de los aminoácidos y su polimerización (síntesis de prote...
FUNCIÓN DEL ADN   El ADN es el portador de la    información genética.   Controla todas las funciones    celulares
EL GENEs la porción de ADN que contiene la información     para codificar una proteína determinada.
TIPOS DE ALELOS
GENOTIPO: Conjunto de genes de unindividuos
EL CÓDIGO GENÉTICO           U            C            A            G             U          Phe          Ser          Tyr...
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Bases moleculares de la vida 2012

  1. 1. BASES MOLECULARES DELA VIDA MOLÉCULAS ORGÁNICAS - Características. - Clasificación.
  2. 2. MOLÉCULAS ORGÁNICASCARACTERÍSTICAS:• El esqueleto básico es el carbono (C).• Cuando se oxidan liberan energía• Presentan enlaces covalentes.• Las principales biomoléculas son: hidrocarburos, lípidos, carbohidratos, proteínas y ácidos nucleicos
  3. 3. Características del Carbono• Número atómico = 6• Valencia de Carbono = 4• Se puede unir a otros C u otros átomos: H, O y N para formar largas cadenas o compuestos cíclicos• Puede formar con facilidad enlaces dobles y triples.
  4. 4. CLASIFICACIÓN DE LASMOLÉCULAS ORGÁNICAS1. HIDROCARBUROS2. LÍPIDOS3. CARBOHIDRATOS4. PROTEÍNAS5. ÁCIDOS NUCLEICOS
  5. 5. 1. HIDROCARBUROS1.1. Características.1.2. Clasificación: 1.2.1. Hidrocarburos alifáticos- 1.2.2. Hidrocarburos aromáticos
  6. 6. 1.1. CARACTERÍSTICAS Asociaciones moleculares de carbono e hidrógeno. Moléculas Apolares, por lo tanto HIDROFÓBICAS (insolubles en agua).
  7. 7. 1.2. CLASIFICACIÓN1.2.1. HIDROCARBUROS ALIFATICOS1.2.2. HIDROCARBUROS AROMÁTICOS
  8. 8. 2.2.1. Hidrocarburos Alifáticos a) Alcanos b) Alquenos c) Alquinos d) Cíclicos
  9. 9. a) Alcanos o Parafinas• Son los principales compuestos que se encuentran en los combustibles fósiles como el gas natural y el petróleo el cual se refina para producir la gasolina.• Son básicos como fuentes de energía.• Son la materia prima para muchísimos compuestos sintéticos como fibras, drogas, plásticos y muchos otros compuestos utilizados por la sociedad moderna.
  10. 10. Ejemplos de Alcanos: H Metano: CH4 C H H HLlamado gas de los pantanos, es más ligero que elaire, incoloro, inodoro e inflamable.Se encuentra en el gas natural, en los procesos de Propanolas refinerías de petróleo, y como producto de ladescomposición de la materia en los pantanos. . Butano Etano
  11. 11. b) Alquenos u Olefinas• Son los hidrocarburos no saturados que contienen doble enlace.• Se obtienen en grandes cantidades en el cracking o craqueo del petróleo y de hidrocarburos saturados.• Se utilizan para preparar muy variados compuestos orgánicosMiembros: - Eteno: C2H4. - Butadieno: C4H6 Importantes en la fabricación de caucho - Isopreno: y plásticos sintéticos
  12. 12. Alquenos: moléculas apolaresEtenoButadienoIsopreno
  13. 13. c) Alquinos - Los miembros del grupo contienen un triple enlace entre dos átomos de carbono de la molécula. - Son muy activos químicamente y no se presentan libres en la naturaleza. Miembros: - Etino: C2H2.
  14. 14. d) Hidrocarburos cíclicos- Hidrocarburos cíclicos saturados- Hidrocarburos cíclicos insaturados Se encuentran en algunos aceites naturales aromáticos de los vegetales.- Terpenos: - Pineno (en la trementina) - Limoneno (en los aceites de limón y naranja) - Los hidrocarburos del alquitrán de hulla
  15. 15. 1.2.2 Hidrocarburos Aromáticos Reciben este nombre debido a los olores intensos, normalmente agradables, que presentan.
  16. 16. Estructura FeniloSon hidrocarburos derivados del Bencilobenceno. Cumeno Estireno Naftaleno AntracenoEl Benceno, es una moléculacíclica, de forma hexagonal y Fenantrenocon un orden de enlaceintermedio entre un enlacesencillo y un doble enlace Bifenilo
  17. 17. Hidrocarburos aromáticos El benceno es un compuesto con demostradas propiedades carcinogénicas. Las normas internacionales son muyConviene no emplear benceno. Puede estrictas y sólo permiten un contenidoreemplazarse por tolueno cuyas a nivel de la ppb en la atmósferapropiedades químicas son muyparecidas y no es carcinogénico. La combustión de materia orgánica (gasolinas, fuel, incendios forestales, tabaco, carnes a la brasa) produce hidrocarburos aromáticos policíclicos que son carcinógenos demostrados en animales de laboratorio.
  18. 18. Aplicación de los hidrocarburos aromáticosLas Hidrocarburos aromáticos mas importantes son :- Todas las hormonas y vitaminas, excepto la vitamina C.- La mayoría de los condimentos, perfumes y tintes orgánicos (sintéticos y naturales).- Los alcaloides que no son alicíclicos (putrescina).- El Trinitrotolueno (TNT) y los gases lacrimógenos.- El BTEX: benceno, tolueno, etilbenceno y xileno tienen efectos cancerígenos.- El alfa-benzopireno, que se encuentra en el humo del tabaco, es extremadamente carcinógenico. "
  19. 19. 2. LÍPIDOSCaracterísticasClasificación: 2.1. Grasas 2.2. Fosfolípidos 2.3. Esteroides 2.4. CerasImportancia
  20. 20. CARACTERÍSTICAS DE LOS LÍPIDOS Son compuestos orgánicos insolubles en agua y otros disolventes polares, pero solubles en solventes orgánicos apolares como el tolueno o éter. Están formados por C, H y O, ocasionalmente pueden contener N, P y SCLASIFICACIÓN2.1. Grasas: - Saturadas - Insaturadas2.2. Fosfolípidos2.3. Esteroides2.4. Ceras
  21. 21. 2.1. GRASASESTRUCTURA:Esta formado por la unión de tres ácidos grasos unidos auna molécula de glicerol, mediante un enlace ester (uniónde un ácido con un alcohol)
  22. 22. Clasificación de las grasas:a) GRASAS SATURADAS: b) GRASAS INSATURADASEnlaces simples. Enlaces dobles o triplesA temperatura ambiental, se A temperatura ambiental, seencuentran en estado sólido encuentran en estado líquido y(cebo). (aceites.) Abundantes en la carne de Abundantes en los vegetales, res y cerdo. pescados y las verduras
  23. 23. Ejemplos de grasas insaturadas
  24. 24. Propiedades de las Grasas - Hidrogenación
  25. 25. ImportanteGrasas insaturadas trans:Con una hidrogenación parcial, seeliminan los dobles enlaces y seconvierten algunos de estos ácidosgrasos insaturados en saturados.Pero este proceso convierte hasta un30% de los dobles enlaces, en Un doble enlace se denomina "cis",enlaces trans. si tiene los dos hidrógenos en el mismo lado del enlace y "trans" si lo tiene en lados alternos.En la naturaleza, la mayoría de los La mayoría de los alimentos ricos enácidos grasos insaturados son de tipo grasas "trans" son la bollería"cis". Los enlaces "trans", pese a su industrial, los fritos precocinados,origen vegetal, son tan peligrosos margarinas y panes.como las grasas saturadas animales.
  26. 26. - Saponificación Proceso mediante el cual las grasas reaccionan con los álcalis o bases dando lugar a una sal de ácido graso que se denomina jabón.El jabón es una molécula anfipática, es decir moderadamente hidrofílica, por contener una pequeña región polar y gran cola no polar. MOLÉCULA ANFIPÁTICA
  27. 27. Importancia de los jabonesGracias a su comportamiento anfipático, los jabones se disuelven enagua dando lugar a micelas monocapas, o bicapas si poseen agua ensu interior.Son las moléculas transportadoras de las grasas, pues permiten sutransporte desde el intestino hasta la sangre o linfa y a los diferentestejidos adiposos.
  28. 28. Importancia de los Grasas Son moléculas de Reserva. Constituyen la principal reserva energética del organismo. La oxidación de los ácidos grasos en las mitocondrias produce una gran cantidad de energía: durante el metabolismo celular, por procesos de oxidación, un gramo de grasa produce 9,4 Kc., mientras que las proteínas y azúcares solo producen 4,1 Kc./gr. Las grasas saturadas, son las moléculas almacenadoras de energía en la mayoría de los animales y las grasas insaturadas en los vegetales.
  29. 29. 2.2. FOSFOLÍDOS:Estructura:Los fosfolípidos estánformados por 2 cadenasde ácidos grasos unidosa una molécula deglicerol, a través de unenlace estérico.El tercer grupo alcoholdel glicerol está unido al Colina Ácidogrupo fosfato, mediante fosfóricoun enlace fosfoester,que a su vez esterificaun aminoalcohol. Ácido graso Glicerol LECITINA
  30. 30. - Los fosfolípidos son moléculas anfipáticas e n ent So am s d a e ra fílic od idrom h
  31. 31. Reacción de los fosfolípidos con el aguaa) Pueden forman monocapas en un medio acuoso al introducirse la parte hidrófila del fosfolípido en el aguab) Los lípidos anfipáticos pueden formar, entre dos Parte medios acuosos, hidrófila bicapas. Parte hidrófoba Parte hidrófila
  32. 32. …b) Se pueden formar micelas bicapas. Esto ocurre cuando se unen dos capas de fosfolípidos al encontrarse entre dos medios acuosos. Ejemplo: Las membranas celulares de células vivas están en contacto con el fluido extracelular (FEC) y el citosol, que también es acuoso (La fosfatidiletanolamina, es el fosfolípido más abundante en las membranas celulares)
  33. 33. Importancia de los FosfolípidosEstructural.Forman las bicapaslipídicas de lasmembranascitoplasmáticas y de losorgánulos celulares.Junto al colesterol,Glucolípidos y proteínasson las moléculasencargadas de formar ladoble capasemipermeable de lascélulas.
  34. 34. 2.3. ESTEROIDESDerivan del ciclopentanoperhidrofenantreno , denominado Colesterolgonano .
  35. 35. 2.3.2. Clasificacióna) Esteroles: - Colesterol - β-Estradiol - Ergosterol - Acido cólicob) Sales biliares. Ácidos biliaresc) Hormonas esteroideas: Hormonas . Cortisol Suprarrenales - Aldosterona Hormonas - Andrógenos sexuales - Estrógenos
  36. 36. 2.3.3. Importancia de los esteroides Son estructurales: El colesterol es un componente estructural indispensable de la membrana celular y su función es clave en algunos tejidos animales, por ejemplo en los nervios y la sangre. No existe colesterol en las plantas. Son funcionales: - Las hormonas sexuales (progesterona, testosterona, etc) son las responsables de la maduración sexual, comportamiento y capacidad reproductora. - Las hormonas suprarrenales controlan el metabolismo del glucógeno y degradación de grasas y proteínas (cortisol) y la excreción de agua y sales por los riñones (aldosterona). Los esteroles son los precursores de vitaminas liposolubles: Vitamina D, E, entre otras.
  37. 37. 2.4. CERASCARACTERÍSTICAS Son moléculas extremadamente hidrofóbicas, debido a su naturaleza apolar. Sólidos a temperatura ambiente. Poseen sus dos extremos hidrófobos, lo que determina su función impermeabilizadora y de protección. ESTRUCTURA Constan de un alcohol complejo, unido a un ácido graso de cadena larga mediante un enlace estérico.
  38. 38. Representantes Cera de abeja : son ésteres del ácido palmítico con alcoholes de cadena larga. Lanolina: grasa de lana de oveja. Aceite de espermaceti: producido por el cachalote. Cera de cornauba: extraído de una palmera de Brasil.
  39. 39. Importancia Son estructurales:  En los animales se encuentran en la piel, recubriendo el pelo, plumas y exoesqueleto de insectos.  En los vegetales forman películas que recubren hojas, flores y frutos. Forman eficaces barreras contra la pérdida de agua y en algunos casos constituyen la armazón de estructuras complejas como los panales de abejas. Tienen uso comercial: pulido de muebles y la elaboración de compuestos protectores de automóviles y acabados para pisos.
  40. 40. IMPORTANCIA DE LOS LÍPIDOS Almacenan energía Grasas saturadas: generalmente en animales. Grasas insaturadas: generalmente en vegetales. Son estructurales Los fosfolípidos (etanolaminfosfatidina) y el esteroide colesterol son los principales componentes de las membranas celulares. Son fisiológicas Los esteroides (colesterol) son los precursores de: - Hormonas sexuales: estrógeno, progesterona y testosterona. - Sales biliares. - Vitamiona D
  41. 41. 3. CARBOHIDRATOS 3.1. Concepto 3.2. Funciones 3.3. Estructura 3.4. Clasificación A. Monosacáridos B. Oligosacáridos C. Polisacáridos
  42. 42. 3.1. CONCEPTO:• Químicamente se pueden definir como polialcoholes con un grupo carbonilo (aldehído ó cetona).• Su fórmula química es (CH2O)n• Representan 70 % de la materia orgánica total de la superficie terrestre. Las plantas verdes y las bacterias los producen en el proceso conocido como fotosíntesis.• 60 % de la energía que utilizan los organismos vivos proviene de los carbohidratos
  43. 43. 3.2 CARACTERÍSTICAS• Generalmente se los encuentra en las partes estructurales de los vegetales y también en los tejidos animales.• Son altamente hidrofílicas • Pueden unirse covalentemente a otro tipo de moléculas, formando glicolípidos, glicoproteínas, proteoglicanos y peptidoglicanos.
  44. 44. 3.3 ESTRUCTURA• Son biomoléculas orgánicas constituídas por C, H y O; en algunos casos pueden contener N y S.• En su estructura contiene un grupo aldehído o cetona. Cuando el C=O está en un extremo será una aldosa (CHO) y cuando se encuentra dentro de la cadena será una cetosa (C=O).
  45. 45. Enlace Glicosídico
  46. 46. 3.5 CLASIFICACIÓN 3.5.1. Monosacáridos 3.5.2. Oligosacáridos 3.5.3. Polisacáridos
  47. 47. 3.5.1.MONOSACÁRIDOSCARACTERÍSTICAS- Son los azúcares más simples.- Están ampliamente distribuidos en la naturaleza- Son producidos por las plantas, gracias a la fotosíntesis.- Se encuentran también en muchos tejidos animales (sangre, hígado).
  48. 48. Según la posición del grupo C=O puedenser:
  49. 49. Estructura d la familia de las Aldosas Tomado de Fruton, J (Ed). Bioquímica general
  50. 50. Estructura de la familia de las Cetosas Tomado de Fruton, J (Ed). Bioquímica general
  51. 51. Clasificación de losMonosacáridos- Monosacáridos simples- Oligosacáridos- Polisacáridos
  52. 52. a) Monosacáridos SimplesTRIOSAS:- Importantes intermediarios de la vía metabólica anaeróbica de la glucosa.- Ejemplos: D-gliceraldehido (aldotriosa) Dihidroxiacetona (cetotriosa)
  53. 53. …TETROSAS:- Ocasionales intermediarios de alguna vía metabólica.- Ejemplos: D-eritrosa (aldotetrosa) D-treosa (aldotetrosa) D- eritrulosa (cetotetrosa) L-Eritrosa D- Eritrosa D-Treosa L-Treosa
  54. 54. PENTOSAS: Pentosas de importancia BiológicaAzúcar Fuente Importancia bioquímica …D-ribosa Ac. nucleicos Elementos estructurales de los ác. Nucleicos y de las coenzimas: ATP,NAD,NADP, flavoproteínas. Los fosfatos de ribosa son intermediarios en la vía pentosa fosfatoD-ribulosa Se forma en los Desempeña un importante papel en la fotosíntesis, procesos metabólicos debido a que a ella se fija el CO2 atmosférico y de esta manera se incorpora el carbono al ciclo de la materia viva. El fosfato de ribulosa es intermediario en la vía pentosa fosfatoD- Goma arábiga. Constituyente de las glicoproteínasarabinosa Gomas de ciruela y la cerezaD-xilosa Gomas de la madera, Constituyente de las glicoproteínas proteoglucanosD-lixosa Músculo cardiaco Constituyente de la Lixoflavina, aislada del músculo cardiaco humanoD-xilulosa Intermediario en la vía del ácido urónico Fuente: Murray y col.(2001)
  55. 55. HEXOSAS : Hexosas de Importancia Biológica … Azúcar Fuente Importancia bioquímica D-glucosa Jugos de frutas, suero Base estructural de los polisacáridos. sanguíneo y en el FEC. Constituye la base del metabolismo Hidrólisis del almidón, energético (todos los seres vivos caña de azúcar, maltosa y metabolizan la glucosa). lactosa. D-fructosa Jugo de frutas, miel de Son intermediarios metabólicos. En el abejas. Hidrólisis de la hígado se transforma en glucosa y es caña de azúcar y de la usado como fuente energética. inulina (yacón, alcachofa) D- Hidrólisis de la lactosa En el hígado puede convertirse en galactosa glucosa. Es el principal azúcar de la leche . D-manosa Hidrólisis del maná y Constituyente de glicoproteínas de gomas vegetales superficies celulares Fuente: Murray y col.(2001)
  56. 56. 3.5.2.OLIGOSACÁRIDOSCaracterísticas :Compuestos formados poruniones de 2 a 10monosacáridos medianteenlaces glucosídicos.Son parte integrante deglicolípidos y glicoproteínas(membranas celulares)
  57. 57. Funciones de los Oligosacáridos de superficie (unidos a lípidos o proteínas)- Proporciona mayor estabilidad a la proteína de membrana celular.- Determina el destino de la proteína sintetizada: * Glucoproteína de membrana. * Proteína de secreción. * Proteína específica de un organela determinado.- Determinan la individualidad antigénica tanto del tejido como del individuo (grupo sanguíneos, antígenos tumorales, etc).- Determina la interacción de las membranas con agentes patógenos (bacterias, virus).- Los peces que habitan en los polos, poseen una proteína anticongelante unidas a residuos de carbohidratos
  58. 58. Principales disacáridos reductores:
  59. 59. Principales disacáridos no reductores TREALOSA Disacárido de reserva y azúcar de transporte en los insectos y hongos .
  60. 60. 3.5.3 POLISACÁRIDOS CARACTERÍSTICAS Los polisacáridos están formados de 11 a cientos de miles Peso molecular elevado.  No tienen sabor dulce. -FUNCIÓN BIOLÓGICA -Son estructurales: Enlaces β-glucosídicos. - Son de reserva energética: Enlaces α -glucosídicos
  61. 61. Clasificación de los Polisacáridos Almidón Glucógeno Reserva Dextrano Inulina Homopolisacáridos Celulosa Estructurales Lignina QuitinaPOLISACARIDOS Agar No nitrogenados Goma Arábiga Hemicelulosa Heteropolisacáridos Pectinas Nitrogenados Glicosaaminoglicanos
  62. 62. 4. PROTEÍNAS 4.1. Concepto 4.2. Funciones 4.3. Estructura 4.4. Clasificación A. Monosacáridos B. Oligosacáridos C. Polisacáridos
  63. 63. 4.1. CONCEPTO:Son polímeros de aminoácidos unidos por enlacespeptídicos, constituyen uno de los grupos de moléculas demayor importancia en los seres vivos.Son los “instrumentos moleculares”, mediante los cuales seexpresa la información genética.Son moléculas específicas, que determinan la identidadbiológica de los distintos organismos, de manera que sepuede decir que cada ser vivo "es como es" por lasproteínas que tiene.Ejemplo: Una célula muscular difiere de otra, en virtud a la gran cantidad de proteínas contráctiles que posee - la miocina y actina - a las que debe su apariencia y capacidad de contracción
  64. 64. LOS AMINOÁCIDOS:DEFINICIÓN:Son las unidades básicas queforman las proteínas ydeterminan muchas de suspropiedades.En la naturaleza existen unos80 aminoácidos diferentes,pero de todos ellos sólounos 20 forman parte de lasproteínas.
  65. 65. Clasificación de los AminoácidosA) En función a las propiedades físico- químicas del grupo R: Grupo I : Aminoácidos apolares Grupo II : Aminoácidos Polares no ionizables. Grupo III : Aminoácidos polares ácidos Grupo IV : Aminoácidos polares básicos.B) Por su capacidad de Síntesis: Aminoácidos No esenciales Aminoácidos EsencialesC) De acuerdo a su origen: Aminoácidos proteicos Aminoácidos no proteicos
  66. 66. A) Clasificación de los aminoácidos en función a las propiedades del grupo R.
  67. 67. GRUPO I: Aminoácidos Apolares Grupo R: formado por cadenas hidrocarbonatadas, por lo tanto no poseen carga y son insolubles en agua.
  68. 68. Grupo II: Aminoácidos Polares no Ionizables Grupo R: posee cortas cadenas hidrocarbonatadas en las hay funciones polares :alcohol, tiol o amida.
  69. 69. GRUPO III: Aminoácidos Polares ácidosGrupo R : posee un grupo Carboxilo COOH, que le confiere carácter ácido
  70. 70. GRUPO IV: Aminoácidos Polares BásicosGrupo R: posee uno o más grupos aminos (NH2), dandole carácter básico.
  71. 71. B) Clasificación de los Aminoácidos por su Capacidad de Síntesis
  72. 72. Aminoácidos No Esenciales: En el organismo se pueden sintetizar Aminoácido FunciónL - Alanina: Interviene en el metabolismo de la glucosa. La glucosa es un carbohidrato simple que el organismo utiliza como fuente de energía.L - Arginina: Está implicada en la conservación del equilibrio de nitrógeno y de dióxido de carbono. También tiene una gran importancia en la producción de la Hormona del Crecimiento, directamente involucrada en el crecimiento de los tejidos y músculos y en el mantenimiento y reparación del sistema inmunológico.L - Asparagina: Función: Interviene específicamente en los procesos metabólicos del Sistema Nervioso Central (SNC).Acido L- Es muy importante para la desintoxicación del Hígado y suAspártico: correcto funcionamiento. El ácido L- Aspártico se combina con otros aminoácidos formando moléculas capaces de absorber toxinas del torrente sanguíneo
  73. 73. Aminoácidos No Esenciales: En el organismo se pueden sintetizar Aminoácido FunciónCitrulina: Interviene específicamente en la eliminación del amoníaco.L - Cistina: También interviene en la desintoxicación, en combinación con los aminoácidos anteriores. La L - Cistina es muy importante en la síntesis de la insulina y también en las reacciones de ciertas moléculas a la insulina.L - Cisteina: Junto con la L- cistina, la L- Cisteina está implicada en la desintoxicación, principalmente como antagonista de posradicales libres. También contribuye a mantener la salud de los cabellos por su elevado contenido de azufre.L - Glutamina: Función: Nutriente cerebral e interviene específicamente en la utilización de la glucosa por el cerebro.
  74. 74. Aminoácidos No Esenciales: En el organismo se pueden sintetizar Aminoácido FunciónAcido L - Tiene gran importancia en el funcionamiento del SistemaGlutamínico: Nervioso Central y actúa como estimulante del sistema inmunológico.L - Glicina: En combinación con muchos otros aminoácidos, es un componente de numerosos tejidos del organismo.L - Histidina: En combinación con la hormona de crecimiento (HGH) y algunos aminoácidos asociados, contribuyen al crecimiento y reparación de los tejidos con un papel específicamente relacionado con el sistema cardio-vascular.L - Serina: Junto con algunos aminoácidos mencionados, interviene en la desintoxicación del organismo, crecimiento muscular, y metabolismo de grasas y ácidos grasos.
  75. 75. Aminoácidos No Esenciales: En el organismo se pueden sintetizar Aminoácido FunciónL - Taurina: Estimula la Hormona del Crecimiento (HGH) en asociación con otros aminoácidos, esta implicada en la regulación de la presión sanguínea, fortalece el músculo cardiaco y vigoriza el sistema nervioso.L - Tirosina: Es un neurotransmisor directo y puede ser muy eficaz en el tratamiento de la depresión, en combinación con otros aminoácidos necesarios.L - Ornitina: Es específico para la hormona del Crecimiento (HGH) en asociación con otros aminoácidos ya mencionados. Al combinarse con la L-Arginina y con carnitina (que se sintetiza en el organismo, la L-Ornitina tiene una importante función en el metabolismo del exceso de grasa corporal).L - Prolina: Está involucrada también en la producción de colágeno y tiene gran importancia en la reparación y mantenimiento del músculo y huesos.
  76. 76. Aminoácidos Esenciales: El organismo no los puede sintetizar, deben ser suministrados en la dieta Aminoácido FunciónL - Isoleucina: Junto con la L-Leucina y la Hormona del Crecimiento intervienen en la formación y reparación del tejido muscular.L - Leucina: Junto con la L-Isoleucina y la Hormona del Crecimiento (HGH) interviene con la formación y reparación del tejido muscular.L - Lisina: Es uno de los más importantes aminoácidos porque, en asociación con varios aminoácidos más, interviene en diversas funciones, incluyendo el crecimiento, reparación de tejidos, anticuerpos del sistema inmunológico y síntesis de hormonas.L - Metionina: Colabora en la síntesis de proteínas y constituye el principal limitante en las proteínas de la dieta. El aminoácido limitante determina el porcentaje de alimento que va a utilizarse a nivel celular.
  77. 77. Aminoácidos Esenciales: El organismo no los puede sintetizar, deben ser suministrados en la dieta Aminoácido FunciónFenilalanina: Interviene en la producción del Colágeno, fundamentalmente en la estructura de la piel y el tejido conectivo, y también en la formación de diversas neurohormonas.L - Triptófano: Está implicado en el crecimiento y en la producción hormonal, especialmente en la función de las glándulas de secreción adrenal. También interviene en la síntesis de la serotonina, neurohormona involucrada en la relajación y el sueñoL - Treonina: Junto con la con la L-Metionina y el ácido L- Aspártico ayuda al hígado en sus funciones generales de desintoxicación.L - Valina: Estimula el crecimiento y reparación de los tejidos, el mantenimiento de diversos sistemas y balance de nitrógeno.
  78. 78. C) Clasificación de los Aminoácidos de Acuerdo a su Origen
  79. 79. Aminoácidos ProteicosForman los diferentes tipos de proteínas
  80. 80. Aminoácidos no Proteicos: No forman parte de las proteínas y cumpen funciones diversas Aminoácido Función1.L- ornitina: Importante intermediario en el metabolismo de la eliminación de nitrógeno1.L- citrulina:. Importante intermediario en el metabolismo de la eliminación de nitrógeno1.Creatina:. Derivado de la Glycina, juega un papel importante como reserva de energía metabólicaHomoserina: Intermediarios del metabolismo de las viaminas B6 y B12Homocisteína Intermediarios del metabolismo de las viaminas B6 y B12Tiroxina Hormona tiroidea, junto a laa triyodotironina aumentan el consumo de oxígeno y estimulan la tasa de actividad metabólica, regulan el crecimiento y la maduración de los tejidos del organismo y actúan sobre el estado de alerta físico y mental (derivado de la metionina)
  81. 81. PÉPTIDOSSon cadenas de dos o másaminoácidos unidoscovalentemente por enlacespeptídicos.           2 aa Dipéptido3 aa TripéptidoDe 4 a 10 OligopéptidoaaDe 10 a Polipéptido100 aaMás de Proteína100 aa
  82. 82. POLIPÉPTIDOS
  83. 83. ESTRUCTURA DE LAS PROTEÍNAS I) NIVEL O ESTRUCTURA PRIMARIAEsta representada porla sucesión lineal deaminoácidos .Esta estructura definela especificidad decada proteína.Presenta controlgenético Presenta enlaces peptídicos
  84. 84. II) NIVEL O ESTRUCTURA SECUNDARIA- Está representada por la disposición espacial que adopta la estructura primaria a medida que se sintetiza en los ribosomas. Enlacespeptídicos EnlacesPuentes dehidrógeno Disposición en hoja plegada ( β) Disposición en espiral (α)
  85. 85. III) NIVEL O ESTRUCTURA TERCIARIA- Enlaces de la estructura terciaria de una proteína
  86. 86. IV) NIVEL O ESTRUCTURA CUATERNARIA Determina la actividad biológica de la proteína. Grupo Hemo Grupo rostético Estuctura cuaternaria de la Estuctura cuaternaria de la Hemoglobina Clorofila
  87. 87. 4.8. FUNCIONES DE LAS PROTEÍNAS
  88. 88. 5. ACIDOS NUCLEICOS4.1. Estructura4.2. Nucleótidos de importancia biológica4.3. Tipos de Ácidos Nucleicos: ADN Y ARN4.4. Información genética4.5. El Gen4.6. El Código Genético
  89. 89. 4.1. ESTRUCTURA DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOSA las unidades químicas que seunen para formar los ácidosnucleicos se les denominanucleótidos y al polímero se ledenomina polinucleótidoComponentes Funcióndel nucleótidoBase ControlNitrogenada GenéticoGrupo Fosfato EstructuralAzúcar Estructural
  90. 90. RIBONUCLEÓTIDOS PENTOSA GRUPO FOSFATO BASES NITROGENADAS PurinasPirimidinas
  91. 91. DESOXIRIBONUCLEÓTIDOS PENTOSA GRUPO FOSFATO BASES NITROGENADAS PurinasPirimidinas
  92. 92. ENLACES DEL NUCLEOTIDOPara formar el nucleótido:Las bases nitrogenadas se unen al carbono 1 del azúcarmediante un enlace de N-glucosídico .El grupo fosfato se une al carbono 5, del azúcar mediante unenlace fosfoester. Enlace fosfoester Enlace glucosídico
  93. 93. ENLACES DEL POLINUCLEÓTIDOLos nucleótidos se unen para formar el polinucleótido por unionesfosfodiester entre el carbono 5 de un nucleótido y el carbono 3del siguiente.
  94. 94. FUNCIONES DEL NUCLEÓTIDOConstituyentes de los ácidos nucleicos.Transportador de energía,cuando el nucleótido adiciona asu estrctura dos grupos fosfato.(ATP)Hidrólisis del ATP: c/mol. de ATP hidrolizado libera 7 kcal aprox.
  95. 95. NUCLEÓTIDO IMPORTANCIAATP (adenosin trifosfato) Portador primario de energía de la célula. La mayoría de las reacciones metabólicas que requieren energía están asociadas a la hidrólisis de ATPAMP cíclico Encargadas de transmitir una señal química que llega de la superficie celular al interior de la célula. (segundo mensajero)
  96. 96. NUCLEÓTIDO IMPORTANCIANAD+ y NADP+ Son coenzimas que intervienennicotinamida adenina en las reacciones de oxido-dinucleótido y nicotinamida reducción.adenina dinucleótido fosfato Transportan electrones y protones. Intervienen en procesos como la respiración y la fotosíntesisFAD También es un transportador de electrones y protones. Interviene en la respiración celular.Coenzima A: Es una molécula que transporta grupos acetilos, interviene en la respiración celular, en la síntesis de ácidos grasos y otros procesos metabólicos
  97. 97. TIPOS DE ÁCIDOS NUCLEICOSÁCIDO ÁCIDO DESOXIRIBONUCLEICO RIBONUCLEICO
  98. 98. ESTRUCTURA DEL ADN Y ARN
  99. 99. Secuencias de ADN conocidas según el tamaño de cromosomas Secuencias N° de BasesCromosoma 3 de la levadura 350 milGenoma de Escherichia coli 4.6 MillonesEl más grande cromosoma de levadura 5.8 MillonesmapeadoGenoma de la levadura 15 MillonesEl más pequeño cromosoma humano (Y) 50 MillonesEl más grande cromosoma humano (1) 250 MillonesGenoma Humano 3 Billones
  100. 100. TIPOS DE ARN
  101. 101. FUNCIÓN DEL ARN Proporcionan la información para el ordenamiento de los aminoácidos y su polimerización (síntesis de proteínas).ARN ribosomal (ARNr), Forman parte de las subunidades de los ribosomas.ARN de transferencia Transporta los aminoácidos(ARNt), activados, desde el citosol hasta el lugar de síntesis de proteínas en los ribosomas.ARN mensajero (ARNm), Son portadores de la información genética y la transportan del genoma (molécula de ADN en el cromosoma) a los ribosomas .
  102. 102. FUNCIÓN DEL ADN El ADN es el portador de la información genética. Controla todas las funciones celulares
  103. 103. EL GENEs la porción de ADN que contiene la información para codificar una proteína determinada.
  104. 104. TIPOS DE ALELOS
  105. 105. GENOTIPO: Conjunto de genes de unindividuos
  106. 106. EL CÓDIGO GENÉTICO U C A G  U Phe Ser Tyr Cys U Phe Ser Tyr Cys C Leu Ser Alto Alto A Leu Ser Alto Trp GC Leu Pro His Arg U Leu Pro His Arg C Leu Pro Gln Arg A Leu Pro Gln Arg GA Ile Thr Asn Ser U Ile Thr Asn Ser C Ile Thr Lys Arg A Met Thr Lys Arg G (Inicio)G Val Ala Asp Gly U Val Ala Asp Gly C Val Ala Glu Gly A Val Ala Glu Gly GPrimera TerceraPosición Segunda Posición Posición(5-) (3-) El código genético es degenerado Cuando un aminoácido puede ser codificado por más de un codón.)

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