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Guiafinalbiomoléculas

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  1. 1. NM1 Prof. Sandra Carvajal Véjar GUÍA DE ESTUDIO Y TRABAJO: BIOMOLÉCULAS Nombre: Curso: APE: Comprenden que las células están constituidas por diferentes moléculas biológicas que cumplen funciones especificas del metabolismo. Con tan solo 6 elementos, se pueden formar las moléculas Punto de congelación: Es a 0°C al igual que su punto de básicas que forman parte de la estructura de todos los seres fusión. vivos y les permite llevar a cabo todas sus funciones. A esta Calor específico: Muy elevado (cantidad de energía necesaria propiedad de estos elementos se le llama universalidad, es para elevar la T° de una sustancia en 1°C). como decir que con las 28 letras del abecedario se forman Capilaridad: Se refiere a la tendencia del agua de moverse todas las palabras de nuestro idioma. por un tubo estrecho en contra de la fuerza de la gravedad. Estos elementos son: Carbono (C), Hidrógeno (H), Oxígeno Esta propiedad es aprovechada por todas las plantas (O), Nitrógeno (N), Fósforo (P) y Azufre (S). vasculares, como los árboles. Recordemos que el átomo es la unidad estructural más Cohesión y adhesión: Gracias a los puentes de hidrógeno las pequeña de la materia y que dos o más átomos de distintos moléculas de agua tienen la tendencia a unirse entre sí, elementos forman una molécula. Una de las moléculas más cohesivas; además se adhieren a muchos otros tipos de importantes para la vida es el Agua, que está formada por 2 sustancias, adhesivas, por esto el agua penetra los tejidos y átomos de Hidrogeno y uno de oxígeno, moja. • Según la naturaleza química las biomoléculas Tensión superficial: Elevada (las moléculas de la superficie pueden ser: libre se encuentran más unidas ya que experimentan fuerzas de atracción entre sí y en todas las direcciones. 1) Biomoléculas inorgánicas: Que no sólo son formadas Importancias biológicas por los seres vivos, pero son muy importantes para ellos. Disolvente universal: En ella se disuelven muchos iones y Como el agua, la biomolécula más abundante, los gases moléculas. (oxígeno, dióxido de carbono) y las sales inorgánicas: como Función de transporte: De sustancias intra y extracelulares. fosfato (HPO4), bicarbonato (HCO4-) y el amonio (NH4+). Función estructural: Tamaño y volumen de la célula. 2) Biomoléculas orgánicas: Que son sintetizadas Función amortiguadora: Protege del roce en los huesos. solamente por los seres vivos y tienen una estructura a base Función termorreguladora: Protege a los seres vivos de los de carbonos. Como los Glúcidos (glucosa, glucógeno, cambios bruscos de temperatura, puede absorber gran almidón), los lípidos (ácidos grasos, triglicéridos, colesterol, cantidad de calor, variando muy poco su temperatura. fosfolípidos, glucolípidos), las proteínas (enzimas, hormonas, Función bioquímica: En ella ocurren la mayoría de las hemoglobina, inmunoglobulinas etc.), los ácidos nucleicos reacciones químicas. (ADN ARN)y los metabolitos (ácido pirúvico, ácido láctico, Sales minerales ácido cítrico, etc.) Sodio (Na+) y Potasio (K+): Participan en la conducción del Biomoléculas Inorgánicas: impulso nervioso, el K+ es abundante dentro de la célula Agua (intracelular o citoplasma), en cambio el Na+ es abundante El agua es el compuesto más abundante dentro de los fuera de ella (extracelular). organismos. La proporción de agua varía en los tejidos desde Calcio (Ca2+): Constituyente importante de los huesos y de un 20% en los huesos, 74% en los músculos, hasta un 85% en los dientes. Indispensable para la contracción muscular y la los tejidos cerebrales. coagulación sanguínea. Propiedades químicas del agua Hierro (Fe2+): Es parte de la hemoglobina. Cada molécula del agua se encuentra formada por 2 átomos Magnesio (Mg2+): Es constituyente de la clorofila e interviene de hidrógeno separados entre en la fase clara de la fotosíntesis. sí por un ángulo de 104,5° y Gases uno de oxígeno que le otorga CO2: Es utilizado por las plantas verdes en el proceso una geometría angular. conocido como fotosíntesis, por el cual se fabrican los La molécula de agua es POLAR carbohidratos. La presencia de dióxido de carbono en la debido a la naturaleza eléctrica sangre estimula la respiración. de los átomos que la componen ya que los átomos O2: El oxígeno representa un 60% del cuerpo humano. Se de H generan un polo positivo y encuentra en todos los tejidos vivos. Casi todas las plantas y los de O el polo negativo. animales, incluyendo los seres humanos, requieren oxígeno, Las moléculas de agua en estado líquido y sólido se ya sea en estado libre o combinado, para mantenerse con mantienen juntas gracias a los puentes de hidrógeno. Cada vida. molécula de agua es capaz de formar puentes de hidrógeno con moléculas vecinas de agua. BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS Agua como disolvente Las más importantes son: Proteínas, Carbohidratos, Lípidos y Por lo general el agua se encuentra formando parte de Ácidos Nucleicos. mezclas (soluciones). Siendo el disolvente favorito, gracias a su polaridad, PROTEÍNAS permitiendo así que sus moléculas cargadas eléctricamente Son compuestos formados básicamente por C – H – O – N – S. logren interactuar con extremos de carga opuesta del algún Las proteínas son macromoléculas formadas por unidades soluto. básicas o monómeros llamadas aminoácidos. Estos se Propiedades físicas del agua caracterizan por poseer un grupo carboxilo “COOH” y un Punto de ebullición: 100°C, es más alto comparado a otras grupo amino “NH2” , unido a un radical que varía. sustancias, por ser tan alto el agua se encuentra en estado Sus propiedades son: líquido a temperatura ambiente. Densidad: 1gr/ml (masa de cuerpo/volumen que ocupa). Compuestos sólidos Solubles en agua
  2. 2. Tienen un elevado punto de fusión. Transporte: La hemoglobina transporta oxígeno en la sangre de los vertebrados. Los citocromos transportan electrones. Existen 20 aminoácidos en la naturaleza. La mayor parte de tu cuerpo está formado de proteínas y las necesitas para Contráctil: La actina y la miosina constituyen las miofibrillas crecer, moverte y defenderte de las enfermedades, entre responsables de la contracción muscular. tantas otras funciones. La dineina está relacionada con el movimiento de cilios y Las proteínas presentan 4 tipos diferentes de estructura: flagelos. Estructura Primaria: se presenta como un filamento en un solo plano, como las que forman el cabello. Reserva: La ovoalbúmina de la clara de huevo, la gliadina del Estructura Secundaria: las proteínas de estructura primaria grano de trigo y la hordeina de la cebada, constituyen la se disponen espacialmente como las fibras de colágeno reserva de aminoácidos para el desarrollo del embrión. (como una espiral). La lactoalbúmina de la leche. Estructura terciaria: la proteína de estructura secundaria se CARBOHIDRATOS: enrolla sobre sí misma, quedando dispuesta en una Se llaman también glúcidos o hidratos de carbono. Son conformación espacial globular. Este tipo de proteína es más biomoléculas formadas por C – H – O en una proporción de compleja y no soluble en agua. Ejemplo de ellas son la Cn H2n On. mioglobina y algunas enzimas. La unidad básica de los Hidratos de Carbono es el Estructura Cuaternaria: es la más compleja de las estructuras monosacárido, cuya característica es su unión a grupos proteicas. Son proteínas terciarias enrolladas formando un alcohólicos, la presencia de grupos aldehídos ( CHO) o grupos ovillo. Pueden ser varias cadenas unidas como la cetónicos (CO). hemoglobina. La clasificación más simple de los hidratos de carbono es Los AA se unen entre sí mediante enlaces los cuales se tomando como criterio el número de unidades básicas que lo producen entre el grupo carboxilo terminal de uno y el grupo forman: amino del aminoácido siguiente. Este enlace se conoce como enlace peptídico. Monosacáridos: Corresponde sólo a la unidad básica, destacándose aquí la glucosa, la fructosa, la ribosa, la galactosa, etc. Disacáridos: Formados por dos moléculas de monosacáridos, como la lactosa (glucosa + galactosa), sacarosa (glucosa + fructosa) , maltosa ( Glucosa + glucosa). Cuando los enlaces se destruyen se dice que la proteína pierde su conformación o su estructura, proceso que se Polisacáridos: Formados por largas cadenas de conoce como desnaturalización. monosacáridos como el almidón, el glicógeno, la celulosa. A continuación se exponen algunos ejemplos de proteínas y Propiedades de los monosacáridos: Son cristalinos, blancos, las funciones que desempeñan: hidrosolubles y de sabor Estructural: Algunas proteínas constituyen estructuras dulce. La fructosa y la celulares. glucosa sólo se - Ciertas glucoproteínas forman parte de las membranas diferencian en sus grupos celulares y actúan como receptores o facilitan el transporte funcionales aldehído de sustancias. (CHO) y cetónico (CO). - Las histonas, forman parte de los cromosomas que regulan la expresión de los genes. FUNCIONES: - Otras proteínas confieren elasticidad y resistencia a órganos - Energética: produce y tejidos (el colágeno del tejido conjuntivo fibroso, la elastina energía de uso inmediato del tejido conjuntivo elástico, la queratina de la epidermis) y de reserva en los - Las arañas y los gusanos de seda segregan fibroina para organismos. fabricar las telas de araña y los capullos de seda, respectivamente. - Estructural: Forman parte de las membranas celulares vegetales y animales, también de estructuras como Enzimática: Las proteínas con función enzimática son las más caparazones de los artrópodos (quitina) o corteza vegetal numerosas y especializadas. Actúan como biocatalizadores de (celulosa). las reacciones químicas del metabolismo celular. (Ej: Amilasa salival) - Antibiótica: se encuentra presente en la estreptomicina. Hormonal: Controlan las funciones celulares. - Hormonal: forma parte de las hormonas gonadotróficas. - La insulina y el glucagón (regulan los niveles de glucosa en sangre) o las hormonas segregadas por la hipófisis como la - Inmunológica: principalmente representada por las del crecimiento o la calcitonina (que regula el metabolismo glucoproteínas a nivel sanguíneo. del calcio). Al igual que los Defensiva: Las inmunoglogulinas actúan como anticuerpos aminoácidos, los frente a posibles antígenos. monosacáridos se La trombina y el fibrinógeno contribuyen a la formación de van uniendo uno a coágulos sanguíneos para evitar hemorragias. uno mediante Las mucinas tienen efecto germicida y protegen a las enlaces, (puentes de mucosas. oxígeno), llamados Algunas toxinas bacterianas, como la del botulismo, o enlaces glucosídicos venenos de serpientes, son proteinas fabricadas con , perdiendo en cada funciones defensivas. unión una molécula de H2O.
  3. 3. Entre los polisacáridos importantes están: ÁCIDOS NUCLEICOS: La celulosa que se encuentra en el algodón, cáñamo, Los Ácidos Nucleicos son compuestos químicos formados por madera etc. C – H – O – N y P. La molécula básica se llama nucleótido y El almidón, propio de los vegetales, que se acumula está formada por: en forma de gránulos en las células vegetales. El agar – agar, que se extrae de las algas y se usa 1 monosacárido de 5 carbonos (pentosa) como medio de cultivo y en la fabricación de cremas, 1 base nitrogenada cosméticos, etc. 1 molécula de ácido fosfórico o grupo fosfato La goma arábiga que segregan ciertas plantas para curar sus heridas. Figura: Estructura de un nucleótido LÍPIDOS: Son compuestos formados por C – H – O al igual que los hidratos de carbono, pero con la diferencia que el O2 se encuentra en menor cantidad. Son compuestos insolubles en agua y solubles en solventes orgánicos como el éter, cloroformo, etc. Los lípidos se clasifican en: 1. Ácidos grasos: moléculas formadas por cadenas hidrocarbonadas lineales con un número par de átomos de C que se caracterizan por tener un grupo carboxílico (COOH). Por ejemplo, ácido palmítico, esteárico, oleico. En el ADN posee un azúcar llamada desoxirribosa y el ARN una ribosa. 2. Lípidos saponificables: son aquellos con los que se puede Funciones: fabricar jabón ya que contienen ácidos grasos. Ejemplo de - Almacenamiento, transmisión y expresión de la información ellos son las ceras, los triglicéridos, la colina, etc. genética (ADN ácido desoxirribonucleico) 3. Lípidos insaponificables: son aquellos que no poseen - Control de la síntesis y la secuencia de todas las proteínas, ácidos grasos, por lo que no originan jabones. Por ejemplo, el enviando un mensaje desde el núcleo al citoplasma (ARN colesterol, ácidos biliares, hormonas sexuales (progesterona ácido ribonucleico) y testosterona), etc. - Para el caso del ATP (adenosin tri fosfato), funciona como la La función de los lípidos es: “moneda de intercambio” de la energía celular Segunda fuente de energía (reserva). Térmica, como aislante térmico. Estructural, forma parte de las membranas celulares, bicapa impermeable a sustancias solubles en H2O. Figura: Estructura del ATP APLIQUEMOS LO APRENDIDO ACTIVIDAD 1: Completa las siguientes tablas: Glúcido Descripción Clasificación Función Almidón Glucógeno Polisacárido Reserva energética en animales Glucosa Monosacárido Forma parte del ARN Posee 5 carbonos Forma parte del ADN Polisacárido Forma el exoesqueleto en artrópodos.
  4. 4. Disacárido Composición Glucosa + Fructosa Glucosa + Glucosa Lactosa Biomolécula Función Ejemplos Proteínas Lípidos Ácidos nucleicos Estructura de la Estructura primaria Estructura secundaria Estructura terciaria Estructura cuaternaria proteína Características ACTIVIDAD 2: Confecciona un cuadro comparativo entre las principales características del ADN y ARN ARN ADN Verdadero o Falso. Escribe una V si consideras que el enunciado es verdadero y una F, si es falso. Justificando las falsas. 1. _____ Los ácidos nucleicos incluyen azufre en sus moléculas 2.______En la carne se encuentra una alta fuente de carbohidratos 4. _____ El agua es una molécula orgánica 5. _____ La mínima unidad de la vida son las biomoléculas. Identifica y responde 1. Qué tipo de molécula orgánica es _________________________________ 2.- Qué átomos la conforman _________________________________ 3.- Qué subunidad la conforma _________________________________ 4.- Cuál es la función de esta molécula _________________________________ 5.- Menciona donde se encuentra __________________________________________________________________________________________

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