BIOLOGÍA GENERAL
Bioelementos y biomoléculas
BIOELEMENTOS SECUNDARIOS
                                    Todos son minerales (4,5 %):
                                    Sodio (Na), Calcio (Ca), Cloro (Cl),
                                    Potasio (K) y Magnesio (Mg).
                                                                             OLIGOELEMENTOS
       BIOELEMENTOS PRIMARIOS
                                                                   Se presentan en pequeñas cantidades, pero
Los más abundantes en organismos vivos,
                                                                   son     indispensables   para   desarrollo
constituyen el 95% de masa total: Carbono
                                                                   armónico del organismo: Manganeso (Mn),
(C) - Hidrógeno (H) - Oxígeno (O) -
                                                                    Iodo (I), Cobre (Cu), Zinc (Zn), Cobalto
Nitrógeno (N).
                                                                   (Co), Flúor (F), Molibdeno (Mo), Selenio
En menor proporción Fósforo (P) y Azufre
                                                                   (Se).
(S).
http://www.fisicanet.com.ar/biologia/introduccion_biologia/ap02_elementos%20biologicamente_importantes.php
NITRÓGENO (N)


 78 % del volumen del aire.
 Forma parte de proteínas y ácidos
  nucleicos.
 El N atmosférico es fijado por
                                        http://valdeperrillos.com/node/208
  estructuras como los heterocistos
  de las cianobacterias.
 Presente en grandes cantidades en
  suelos y aguas, tiene consecuencias
  nocivas para el medio ambiente.
 Agente enfriante en forma de
  líquido (–195,8 °C).
CALCIO (Ca)
 Cerca al 99% se encuentra en huesos y dientes
  como hidroxiapatita (PO4)3Ca5(OH) .
 El 1% restante del participa   en la comunicación
  celular y en la regulación de procesos celulares:
  función de enzimas, presión sanguínea, contracción
  muscular, etc.
                                                         http://www.saberweb.com.br/nutricao/raquitism
 En niños la ausencia de Ca y vitamina D se                                 o-2/



  denomina raquitismo, en adultos la perdida de Ca
  se conoce como osteoporosis.




                          Vértebra         Vértebra                Vértebra
                           normal       con osteopenia         con osteoporosis
FÓSFORO (P)
 Se encuentra en los huesos de los mamíferos, en forma de sales
  minerales.
 En asociación con el calcio, contribuye a la solidez del esqueleto.
 Es un componente de las membranas celulares.
 Elemento importante del metabolismo energético celular (a través
  del adenosintrifosfato [ATP]).
SODIO (Na) y POTASIO (K)
 participa en equilibrio de presiones entre interior y exterior de las
  células,.
 tiene un papel importante en el metabolismo energético.
 Es el elemento regulador del equilibro hídrico (sensación de sed o
  eliminación de orina).
 Sus funciones están íntimamente relacionadas con las del potasio .
Biomoléculas Inorgánicas




Agua



Sales Minerales
Agua
 Es la molécula más abundante en los

  seres vivos.
 Es    el   medio   donde   ocurren   las
  reacciones químicas.
 Sin agua no hay metabolismo.

 Sin agua no hay reproducción.

 Sin agua no hay vida.
Propiedades del Agua
 Térmicas:

Elevado Calor Específico
Elevado Calor Latente de Vaporización
Elevado Punto de Ebullición
Bajo Punto de Congelación
 Densidad: > a 4oC
  Densidad
 Tensión superficial: alta
          superficial
 Cohesión y Adhesión.
             Adhesión



                              http://platea.pntic.mec.es/~iali/personal/agua/agua/capilaridad.jpg
Ionización y pH
El agua se disocia en cationes (H+) y
aniones (OH-).


 Disolución ácida pH < 7:
   mayor presencia de H+


 Disolución básica pH > 7:
   mayor presencia de iones OH- que
   atrapan iones H+


 Disolución neutra pH = 7.


                                   http://laguna.fmedic.unam.mx/~evazquez/0403/escala%20de%20ph_archivos/image008.jpg
Biomoléculas Inorgánicas
    Sales Minerales
BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS
 Muchas  de las           Grupos Funcionales
 propiedades     Grupo:       Fórmula      Se encuentra
                              estructural: en:
 específicas     Carboxilo                 Ácidos grasos
 dependen de
                                           Aminoácidos
 los      grupos Hidroxilo
                                           Alcoholes
 funcionales                               Carbohidratos

                                                   Aminoácidos


                      Fosfato
                                                   ADN, ATP



El Carbono es el átomo central de la vida, contiene 4 electrones
en su capa externa, puede aparearse de muchas formas con
muchos átomos diferentes, en un “intento” de llenar su capa
externa.
Moléculas de Vida
           ¿Cómo se construye una célula?


Inicia con agua, añade un montón de pequeñas moléculas que
contienen carbono y ...




Carbohidrato          Lípido           Proteína     Ácido nucleico

... usa estas cuatro principales clases de moléculas biológicas.
     No olvidar – la estructura dicta la función.
                                                                   14
Monómeros, Polímeros y Macromoléculas

Muchas     moléculas       biológicas    son
macromoléculas – gran reunión de átomos.


Las macromoléculas biológicas están
formadas por enlaces junto a bloques de
construcción (monómeros) dentro de
una larga cadena (polímero).
Monómeros, Polímeros
 Si el monómero es:                      El polímero es:

 Un monosacárido                         Un polisacárido
 (por ejm, glucosa, fructosa)            (ejm, almidón, glucógeno, celulosa)




                                         Un polipéptido o proteína
 Un aminoácido
 (por ejm, arginina, leucina)            (cadenas A y B de insulina son polipétidos e insulina es
                                         una proteína)




Un nucleótido                            Un ácido nucleico
(azúcar,fosfato, base nitrogenada)       (ADN, ARN)
Carbohidratos
•Estructura
•Clasificación
•Funciones
•Importancia
CARBOHIDRATOS
Los carbohidratos son la fuente primaria de energía química
para los sistemas vivos y permiten la formación de estructuras
biológicas.
Los bloques de construcción para los carbohidratos son
azúcares simples.



               Glucosa
                                1     2   3    4    5    6



 Los Carbohidratos tienen un papel central en la
 producción y almacenamiento de Energía

                                                                 18
Los Monosacáridos son azúcares simples




Glucosa:                               Fructosa
Polihidroxialdehido
                                                  19
Un disacárido, consta de dos monosacáridos anulares
             unidos por un enlace glucosídico.



 glucosa           glucosa              maltosa             agua




           1   4




2 monosacáridos                   un disacárido

 El enlace glucosídico de un disacárido por lo general se
forma entre el carbono 1 de una molécula y el carbono 4
                        de la otra.




                                                                   20
Los disacáridos consisten en dos unidades de
                   monosacárido


LACTOSA = Glucosa + Galactosa




MALTOSA = Glucosa + Glucosa.




SACAROSA = Glucosa + Fructosa
                                                  21
Las macromoléculas complejas están construídas por la unión de
                 unidades simples repetidas.

      Papa            Hígado        Alga            Garrapata




       almidón      glucógeno        celulosa         quitina




                                                                22
Los vegetales almacenan
                              el almidón en forma de
                              gránulos     dentro de
                              organelas especializadas
                              llamadas amiloplastos.

Cuando se requiere energía para realizar trabajo
celular, la planta hidroliza el almidón, con lo que libera
las subunidades de glucosa. Seres humanos y
animales que consumen vegetales, cuentan con
enzimas para realizar dicha hidrólisis.
                                                         23
Los Carbohidratos complejos son también empleados para
                       crear estructuras
Alga        Celulosa
                                   N- acetilglucosamina
                                      Quitina




                                                  Garrapata




       La Celulosa es la
       macromolécula más     La Quitina es la macromolécula
       abundante en la       componente        importante     del
       tierra,               exoesquelelto      de   insectos   y
       probablemente la      cangrejos así como de las paredes
       tengas entre tus      celulares de los hongos
       manos
                                                                    24

Bioelementos y biomoléculas 11º

  • 1.
  • 2.
    BIOELEMENTOS SECUNDARIOS Todos son minerales (4,5 %): Sodio (Na), Calcio (Ca), Cloro (Cl), Potasio (K) y Magnesio (Mg). OLIGOELEMENTOS BIOELEMENTOS PRIMARIOS Se presentan en pequeñas cantidades, pero Los más abundantes en organismos vivos, son indispensables para desarrollo constituyen el 95% de masa total: Carbono armónico del organismo: Manganeso (Mn), (C) - Hidrógeno (H) - Oxígeno (O) - Iodo (I), Cobre (Cu), Zinc (Zn), Cobalto Nitrógeno (N). (Co), Flúor (F), Molibdeno (Mo), Selenio En menor proporción Fósforo (P) y Azufre (Se). (S).
  • 3.
  • 4.
    NITRÓGENO (N)  78% del volumen del aire.  Forma parte de proteínas y ácidos nucleicos.  El N atmosférico es fijado por http://valdeperrillos.com/node/208 estructuras como los heterocistos de las cianobacterias.  Presente en grandes cantidades en suelos y aguas, tiene consecuencias nocivas para el medio ambiente.  Agente enfriante en forma de líquido (–195,8 °C).
  • 5.
    CALCIO (Ca)  Cercaal 99% se encuentra en huesos y dientes como hidroxiapatita (PO4)3Ca5(OH) .  El 1% restante del participa en la comunicación celular y en la regulación de procesos celulares: función de enzimas, presión sanguínea, contracción muscular, etc. http://www.saberweb.com.br/nutricao/raquitism  En niños la ausencia de Ca y vitamina D se o-2/ denomina raquitismo, en adultos la perdida de Ca se conoce como osteoporosis. Vértebra Vértebra Vértebra normal con osteopenia con osteoporosis
  • 6.
    FÓSFORO (P)  Seencuentra en los huesos de los mamíferos, en forma de sales minerales.  En asociación con el calcio, contribuye a la solidez del esqueleto.  Es un componente de las membranas celulares.  Elemento importante del metabolismo energético celular (a través del adenosintrifosfato [ATP]).
  • 7.
    SODIO (Na) yPOTASIO (K)  participa en equilibrio de presiones entre interior y exterior de las células,.  tiene un papel importante en el metabolismo energético.  Es el elemento regulador del equilibro hídrico (sensación de sed o eliminación de orina).  Sus funciones están íntimamente relacionadas con las del potasio .
  • 8.
  • 9.
    Agua  Es lamolécula más abundante en los seres vivos.  Es el medio donde ocurren las reacciones químicas.  Sin agua no hay metabolismo.  Sin agua no hay reproducción.  Sin agua no hay vida.
  • 10.
    Propiedades del Agua Térmicas: Elevado Calor Específico Elevado Calor Latente de Vaporización Elevado Punto de Ebullición Bajo Punto de Congelación  Densidad: > a 4oC Densidad  Tensión superficial: alta superficial  Cohesión y Adhesión. Adhesión http://platea.pntic.mec.es/~iali/personal/agua/agua/capilaridad.jpg
  • 11.
    Ionización y pH Elagua se disocia en cationes (H+) y aniones (OH-). Disolución ácida pH < 7: mayor presencia de H+ Disolución básica pH > 7: mayor presencia de iones OH- que atrapan iones H+ Disolución neutra pH = 7. http://laguna.fmedic.unam.mx/~evazquez/0403/escala%20de%20ph_archivos/image008.jpg
  • 12.
  • 13.
    BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS  Muchas de las Grupos Funcionales propiedades Grupo: Fórmula Se encuentra estructural: en: específicas Carboxilo Ácidos grasos dependen de Aminoácidos los grupos Hidroxilo Alcoholes funcionales Carbohidratos Aminoácidos Fosfato ADN, ATP El Carbono es el átomo central de la vida, contiene 4 electrones en su capa externa, puede aparearse de muchas formas con muchos átomos diferentes, en un “intento” de llenar su capa externa.
  • 14.
    Moléculas de Vida ¿Cómo se construye una célula? Inicia con agua, añade un montón de pequeñas moléculas que contienen carbono y ... Carbohidrato Lípido Proteína Ácido nucleico ... usa estas cuatro principales clases de moléculas biológicas. No olvidar – la estructura dicta la función. 14
  • 15.
    Monómeros, Polímeros yMacromoléculas Muchas moléculas biológicas son macromoléculas – gran reunión de átomos. Las macromoléculas biológicas están formadas por enlaces junto a bloques de construcción (monómeros) dentro de una larga cadena (polímero).
  • 16.
    Monómeros, Polímeros Siel monómero es: El polímero es: Un monosacárido Un polisacárido (por ejm, glucosa, fructosa) (ejm, almidón, glucógeno, celulosa) Un polipéptido o proteína Un aminoácido (por ejm, arginina, leucina) (cadenas A y B de insulina son polipétidos e insulina es una proteína) Un nucleótido Un ácido nucleico (azúcar,fosfato, base nitrogenada) (ADN, ARN)
  • 17.
  • 18.
    CARBOHIDRATOS Los carbohidratos sonla fuente primaria de energía química para los sistemas vivos y permiten la formación de estructuras biológicas. Los bloques de construcción para los carbohidratos son azúcares simples. Glucosa 1 2 3 4 5 6 Los Carbohidratos tienen un papel central en la producción y almacenamiento de Energía 18
  • 19.
    Los Monosacáridos sonazúcares simples Glucosa: Fructosa Polihidroxialdehido 19
  • 20.
    Un disacárido, constade dos monosacáridos anulares unidos por un enlace glucosídico. glucosa glucosa maltosa agua 1 4 2 monosacáridos un disacárido El enlace glucosídico de un disacárido por lo general se forma entre el carbono 1 de una molécula y el carbono 4 de la otra. 20
  • 21.
    Los disacáridos consistenen dos unidades de monosacárido LACTOSA = Glucosa + Galactosa MALTOSA = Glucosa + Glucosa. SACAROSA = Glucosa + Fructosa 21
  • 22.
    Las macromoléculas complejasestán construídas por la unión de unidades simples repetidas. Papa Hígado Alga Garrapata almidón glucógeno celulosa quitina 22
  • 23.
    Los vegetales almacenan el almidón en forma de gránulos dentro de organelas especializadas llamadas amiloplastos. Cuando se requiere energía para realizar trabajo celular, la planta hidroliza el almidón, con lo que libera las subunidades de glucosa. Seres humanos y animales que consumen vegetales, cuentan con enzimas para realizar dicha hidrólisis. 23
  • 24.
    Los Carbohidratos complejosson también empleados para crear estructuras Alga Celulosa N- acetilglucosamina Quitina Garrapata La Celulosa es la macromolécula más La Quitina es la macromolécula abundante en la componente importante del tierra, exoesquelelto de insectos y probablemente la cangrejos así como de las paredes tengas entre tus celulares de los hongos manos 24