Propiedades Bioquímicas del agua Organelas. Teoria endosimbiotica. Transporte de membrana. transporte activo. Transporte pasivo.Bomba Sodio. Bomba Calcio. Endocitosis. Pinocitosis. Fagocitosis. Enlaces covalentes. Enlaces iònicos y electrostàticos. Puentes de Hidrogeno. Fuerzas de Van der Waals. Importancia de la biomédica del agua. Decepción Hidrica. Estructura quìmica. Propiedades Fisicoquimicas. Ionización del agua. Definición de pH. Constante de ionización. Amortiguador.Equilibrio acido-base. Sustancias buffer. Electrolitos y balance del agua. Micronutrientes. Vitaminas liposolubles. Vitaminas Hidrosolubles. Minerales

1. H2OCaracterísticas de la vida
Mary Carmen Aguilar

2. Hace aproximadamente 15 o 20 mil
millones de año el universo nació
de un cataclismo y se empezaron
a formar los elementos mas
fundamentales. Pero
aproximadamente la vida
comenzó solo hace 4 mil millones
de años .

3. Características de la vida
 Elevado grado de complejidad química y de organización
microscópica
 Sistemas para la extracción, transformación y uso de energía
del entorno.
 La capacidad para replicarse y auto ensamblarse.

4.  Una historia de cambio evolutivo
 Mecanismos para detectar y responder a los estímulos del
entorno.
 Existencia de funciones definidas para cada uno de sus
componentes.

5. Célula
Las células son las unidades estructurales y funcionales de todos
los organismos.
Su periferia estará definida por una membrana plasmática

6. Dentro de las células tendremos un citoplasma compuesto por
una disolución acuosa el citosol y una variedad de partículas
con función propia:
 Metabolitos
 Coenzimas
 Ribosomas

7. Además contendrá un
núcleo y un nucléolo
en el que se
almacena y replica el
material genético.

8. Dividiremos a las células en dos tipos de
acuerdo a su envoltura nuclear:
Eucariotas (tiene envoltura nuclear)
Procariotas ( no tiene envoltura nuclear)

10. Organelos
 Núcleo
Contendrá el material genético, de la célula será el mas
prominente, además se encargar de la replicación de ADN y
síntesis de ARN además contendrá en sus interior un nucléolo y
estará recubierto por una envoltura nuclear.

11.  Retículo endoplasmatico
Es una red interconectada de membranas que incluye canales o
cisternas. Este se puede dividir en liso o rugoso debido a los
ribosomas anclados. Su principal función es la síntesis de
proteínas , el metabolismo de fármacos y síntesis parcial del
colesterol.

12.  Aparato de Golgi
Es una red de membranas y vesículas lisas aplanadas y converge
con el retículo endoplasmatico. Este aparato consta de tres
porciones cis, medial y trans . Su función será la síntesis y
maduración de proteínas.

13.  Lisosomas
Se encarga de digerir sustancias extrañas para la célula por
medio de enzimas al formar primero un lisosoma primario para
después formar una vacuola digestiva

14.  Peroxisomas
 Son pequeñas organelas que
contienen las enzimas peroxidasa
y catalasa estas destruyen los
peróxidos indeseados y otros
radicales libres

15.  Mitocondria
Son la principal fuente de energía de la célula que producen a
través de la oxidación del alimento en energía en forma de
ATP. Contiene una membrana mitocondrial que a su vez
contiene las enzimas de la cadena de transporte de
electrones, del acido cítrico, del ciclo de la urea y síntesis de
grupo hemo.

16. Teoría Endosimbiotica
 Esta se refiere a ala organela de la mitocondria al observarse
que la mitocondria contiene su propio ADN el cual realiza la
división mitocondrial es por ello que esta teoría nos dice que la
mitocondria era un parasito que entro a un organismo
multicelular que le proporcionaron grandes cantidades de
energía lo que significo una ventaja evolutiva.

17.  Membrana plasmática
Esta separa a la célula del medio externo, posee una
permeabilidad selectiva y es metabólicamente activa, se
componen principalmente de lípidos, proteínas y en pequeña
cantidad carbohidratos.

19. Transporte de membrana
La membrana celular tendrá una permeabilidad de sustancias.
Una función importante permite la entrada de sustancias
deseables y retiene las sustancias indeseables los mecanismos
se clasifican en :

20. Transporte pasivo
 Difusión simple
Los solutos o gases entran en las células de forma pasiva es decir
siguen el gradiente de concentración de mas alta
concentración al menor.
Ejemplo: acuaporinas

21.  Difusión facilitada
Es un proceso mediado por un transportador para este solutos
similares pueden competir para inhibir la entrada de solutos,
esta puede funcionar bidireccionalmente.
Ejemplo : glucosa para RBCs

22. Transporte activo
 Bomba de sodio
Es el mejor transporte activo. La célula tiene una concentración
intracelular de sodio baja y una concentración de potasio
muy alta , esta es mantenida por la bomba ATPasa NaK

23.  Bomba de calcio
Esta es una bomba para la regulación de la contracción
muscular , el retículo sarcoplasmatico es un sistema de
membranas especializado en el musculo esquelético ya que
en un musculo en reposo la concentración de Ca es baja
pero este aumenta. El trabajo de a bomba será mantener la
concentración baja para que el musculo pueda recibir mas
señales

24. Endocitocis
Es el mecanismo por el cual la células internalizan
macromoléculas extracelulares para formar una vesícula
endocitica.
Esto requiere energía en forma de ATP así como iones de calcio.
La membrana plasmática se invaginara y formara la vesícula
endocitica esta puede ser: pinocitosis, fagocitosis o
endocitosis mediada por receptores.

25. Pinocitosis
En este tipo las células toman el liquido circundante mediante
este proceso , el fluido que entra por este proceso es no
selectivo.

26. Fagocitosis
Derivada del termino comer, es la deglución de grandes
partículas como bacterias por los macrófagos y granulocitos,
estos rodean las partículas para formar fagosomas a este
proceso lo acompañara otro conocido como explosión
respiratoria.

27. Enlaces Covalentes.
 Las moléculas son formadas compartiendo electrones entre átomos.

28. Enlaces Iónicos o
Electrostáticos
 Son el resultado de la atracción electrostática entre dos grupos
ionizados de cargas opuestas.

29.  Son formadas por la transferencia de uno o mas electrones de la orbita
exterior de un atomo electropositivo a la orbita exterior de uno
electronegativo. Esta transferencia da lugar a la formación de un catión
y un anión que consecuentemente consiguen unirse por un enlace
iónico

30. Puentes de Hidrogeno.
 Estos son formados compartiendo un hidrogeno entre dos donantes de
electrones

31.  Resultan de la atracción electrostática entre un atomo
electronegativo y un atomo de hidrogeno que se enlaza
covalentemente a un segundo atomo electronegativo.

32. Fuerzas de Van der Waals
 Estas son fuerzas muy débiles de atracción entre átomos, debido a
los dipolos oscilantes. Estas son fuerzas atractivas de corto alcance
entre los grupos químicos en contacto. (ocurre en todos los tipos de
moléculas, polares y no polares)

33.  La energía de la interacción de Waals es de 1 Kcal/mol y no es
afectada por los cambios en el pH.
 Esta fuerza se reduce drásticamente cuando la distancia entre los
átomos aumenta.

34. Aunque muy débiles, las fuerzas
de Vander Waals contribuyen al
máximo colectivamente para
proporcionar la estabilidad de la
estructura de la proteína,
especialmente en preservar el
interior no polar de las mismas.

35. H2
O

36.  El agua, que en !os estados liquido y solido existe como racimos
moleculares unidos por hidrógenos, forma puentes tanto con sus
propias moléculas como con otros donadores o aceptores de
protones.
La tensión superficial, viscosidad, estado
líquido a temperatura ambiente y potencia
solvente del agua se deben a su capacidad
para formar puentes de hidrógeno.
Los compuestos que contienen O, N o S son
solventados por el agua, ya que tienen la
propiedad de servir como aceptores o
donadores de hidrógeno para formar
puentes con el agua

37. Importancia de la biomédica del
agua
 La homeostasis, conservaci6n de la composición del medio
interno que es esencial para la salud, incluye considerar la
distribución dcl agua en el cuerpo y la preservación del pH así
como de concertaciones electrolíticas apropiadas.

38. Liquido corporal
 Dos terceras partes
del agua corporal
total es líquido
intracelular. Del
liquido extracelular
remanente, el
plasma sanguíneo
constituye cerca de
25 por ciento.
Liquido corporal
Intracelular
Extracelular

39. La regulación del equilibrio
hídrico
 Depende de mecanismos hipotalámicos para controlar la sed,
de la hormona antidiurética y de la retención o excreción del
agua por los riñones.
Depleción de agua y
exceso de líquido
corporal.

40. Depleción hídrica
Incremento
de la
pérdida
Disminución
e la
ingestión

41. Exceso de líquido corporal
Incremento
de la
ingestión
Excreción
escasa

42. Estructura química del agua
 La molécula del agua
es un tetraedro irregular
con oxígeno en el
centro . Los dos enlaces
con hidrogeno se
dirigen hacia dos
vértices del tetraedro.

43. Propiedades fisicoquímicas del agua
 La propiedad del agua de ionizarse aunque de modo
ligero, tiene importancia capital para la vida sobre la
tierra.
 Dado que el agua puede actuar como un ácido o
como una base, es posible representar su ionización
como una transferencia protónica intermolecular, que
forma unión hidronio (H3O) y un ion hidr6xido (OH-)

44.  Ya que los iones se recombinan de manera continua para
formar moléculas de agua y viceversa, no puede definirse si
un hidrógeno o un oxigeno determinado tiene el estado de
ion o de una parte de una molécula de agua.

45. Significado del
agua en
procesos
biológicos

46. Ionización del agua
 Aunque gran pate de las propiedades del agua como
disolvente se pueden explicar en función de la molécula H2O
sin carga, debe tenerse tambien en cuenta el pequeño grado
de ionización del agua en iones hidrógeno y en iones hidroxilo.

47.  Se pude describir la ionización del agua mediante una
constante de equilibrio
Ácidos
débiles H2O
Su
ionizaci
ón
aporta H

48. Definición de pH
 Logaritmo negativo de la concentración del ion de hidrogeno
en una disolución este se considera neutro en 7,4.
 Sus siglas significan potencial de hidrogeno
http://www.epa.gov/acidrain/spanish/measure/ph.html

49. Constante de ionización
Esta marcada por Ka
Formula
Ka= (H+) (A-)
(HA)
H es la concentración de iones de H
A la concentración de aniones
HA concentración de moléculas no disociadas

50.  Cuando un acido es ionizado a la mitad se denomina pKa y
es constante a temperatura y presión.Ácidos fuertes Pka bajo
Ácidos débiles Pka alto

51. Amortiguador
 Son soluciones que pueden resistir cambios en el pH cuando
se añade un acido o un álcali son de dos tipos
•Mezcla de acido débiles con todo y su
sal con una base
•Mezcla de bases débiles con todo y su
sal o un acido fuerte

52. Factores que afectan el pH de
los amortiguadores
 Valor pK: menos pK, menos pH en la solución
 Relaciones de las concentraciones de sal y su acido tienen
que ser mas optimas

53. Afectan la capacidad de un
amortiguador
 Concentraciones reales de sal y acido
 El numero de gramos de un acido o base
fuerte para el cambio de pH
 Capacidad del amortiguador de resistir
cambios en el pH cuando se añade una base
o acido

54. Función de los
amortiguadores
Compone
de
mezclas
de acido
o base
débil y su
sal
Este
reacciona
con la sal y
el acido
forma un
acido
débil, y
este con la
sal añade
una base y
forma sal y
agua
La
capacid
ad de
amortigu
ar es por
concentr
ación
absoluta
de sal y
acido
Relación
sal-acido
10:1 pH
mayor
que pKa
y 1:10pH
menor
pKa
También se puede
utilizar la ecuación
Henderson-
hasselbalch

55. Equilibrio acido-base
 El pH neutro es 7,4 este solo se encuentra en el cuerpo en el
plasma
 Acidosis pH menor a 7,3, puede llevar a depresión del SNC y
coma.
 Alcalosis pH superior 7,42, híperexcitabilidad neuromuscular y
tetania

56. Sustancias buffer
 Es una sustancia que afecta la concentración de los iones de
hidrógenos en el agua.
 Mantiene estable el pH de una disolución frente acido o bases
fuertes.
 Son hidrológicamente activas resultan de reacción entre
ácidos débiles y bases fuertes
 Bicarbonato, fosfático y proteínas

57. Electrolitos y balance del
agua
 los electrólitos están en ambos compartimientos, pero
principalmente en el extracelular: Sodio, calcio y cloro. Los
intracelulares: Potasio, magnesio fosfato y sulfato.
 Esto se ve en caso del riñón que interviene regulación de electrolitos
y agua

58. Micronutrientes: vitaminas y
minerales
Vitaminas son un grupo de nutrientes orgánicos
necesarios en pequeñas cantidades, que el
cuerpo no puede sintetizar y las consume en su
dieta.

59. Vitaminas liposolubles
 Vitaminas liposolubles son hidrofóbicos que se absorben
gracias a los lípidos.
 vitamina A, visión y diferenciación celular
 vitamina D, metabolismo del calcio y el fosfato, y
diferenciación celular
 vitamina E, antioxidante,
 vitamina K, coagulación de la sangre.

60. Vitaminas hidrosolubles
 Están compuestas de las vitaminas B y la vitamina C,
funcionan principalmente como cofactores de enzimas.
 B1,B2, niacina, B6,B12, biotina y acido ascórbico

61. minerales
 Entre los minerales se
encuentran:
Calcio, Fosforo Magnesio, azufre,
Sodio, Potasio, Cloro, Hierro,
Yodo, Flúor, zinc selenio, cobre,
cromo, manganeso y molibdeno

62. Iones extracelulares e
intracelulares
 La osmolaridad del LEC y LIC son idénticos
 El contenido de solutos en el LIC es constante
 El sodio es retenido solo LEC
 El total de solutos corporales entre el total de agua da la
osmolaridad del liquido
 El total de solutos intercelulares divida entre la osmolaridad del
plasma debe ser igual al volumen intracelular

63.  McKee Trudy, Bioquímica, McGraw Hill, 4ª edición
 http://www.pisa.com.mx/publicidad/portal/enfermeria/manu
al/4_1_7.htm
 vasudevan bioquímica 6ª edición