Este documento describe los componentes químicos fundamentales de los seres vivos. Explica que los seres vivos están compuestos principalmente por moléculas orgánicas como carbohidratos, lípidos, proteínas y nucleótidos que contienen carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y fósforo. También describe las funciones estructurales de moléculas como la celulosa y la quitina.

1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE EDUCACIÓN
Enrique Guzmán y Valle
Dra. María Hilda Sánchez Charcape
hima_sanchez@hotmail.com

2. 1. Explicar las estructuras y funciones biológicas
en términos químicos.
2. Comprender los fenómenos biológicos
3. Responder a estas interrogantes:
 ¿Qué elementos químicos pueden encontrarse en la
células?
 ¿Qué tipos de moléculas conforman la materia viva?
 ¿En que proporciones se hallan?
 ¿Cómo llegaron a formar parte de ella?
 ¿De qué manera las moléculas presentes en las células
vivas son especialmente adecuadas para cumplir su
cometido?.

3.  A principios del siglo diecinueve resultaba
claro para los químicos que la composición
de la materia viva era sorprendentemente
diferente de la del mundo inanimado.
 Antoine Lavoisier (1743-1794) observó la
relativa simplicidad del mundo mineral y la
contrastó con la complejidad de los mundos
vegetal y animal; estos últimos estaban
formados por compuestos ricos en los
elementos carbono, oxigeno, nitrógeno y
fósforo.

4.  Una sola célula bacteriana contiene alrededor de
5000 clases distintas de moléculas y una célula
vegetal o animal tiene aproximadamente el
doble.
Estas miles de moléculas, sin embargo, están
compuestas de relativamente pocos elementos
(CHNOPS).
El agua constituye entre el 50 y el 95% de un
sistema vivo, y los iones pequeños tales como
K, Na y Ca dan cuenta de no más del 1%. Casi
todo el resto, hablando en términos
químicos, está compuesto de moléculas
orgánicas.

5.  En los organismos se encuentran cuatro tipos
diferentes de moléculas orgánicas en gran
cantidad: carbohidratos, lípidos, proteínas y
nucleótidos.
 Todas estas moléculas contienen
carbono, hidrógeno y oxígeno. Además, las
proteínas contienen nitrógeno y azufre, y los
nucleótidos, así como algunos
lípidos, contienen nitrógeno y fósforo.

7.  Acidos Esteárico y linolénico

9.  Se ha dicho que es suficiente reconocer cerca
de 30 moléculas para tener un conocimiento
que permita trabajar con la bioquímica de las
células. Dos de esas moléculas son los
azúcares glucosa y ribosa; otra, un lípido;
otras veinte, los aminoácidos biológicamente
importantes; y cinco las bases
nitrogenadas, moléculas que contienen
nitrógeno y son constituyentes claves de los
nucleótidos.

10.  La química orgánica es el estudio de los
compuestos del carbono, sus estructuras
propiedades y reacciones.
 Los compuestos orgánicos son los
componentes principales de los seres vivos y
la vida como la conocemos no podría existir
sin ellos. El alimento, los combustibles que
utilizamos para mover los automóviles y
calentar las casas son principalmente
compuestos orgánicos

11.  Son las moléculas fundamentales de
almacenamiento de energía en la mayoría de
los seres vivos y forman parte de diversas
estructuras de las células vivas. Los
carbohidratos -o glúcidos- pueden ser
moléculas pequeñas, (azúcares), o moléculas
más grandes y complejas. Hay tres tipos
principales de carbohidratos:
 Los monosacáridos.
 Los disacáridos.
 Los polisacáridos.

14.  Los disacáridos consisten en dos moléculas de azúcar simples
unidas covalentemente. Ejemplos familiares son la sacarosa
(azúcar de caña), la maltosa (azúcar de malta) y la lactosa (azúcar
de la leche).
 Aunque la glucosa es el azúcar común de transporte de los
vertebrados, a menudo los azúcares son transportados en otros
organismos como disacáridos. La sacarosa, comúnmente
llamada azúcar de caña, es la forma común en la cual el azúcar
se transporta en las plantas, desde las células fotosintéticas
(principalmente en las hojas), donde se la produce, a otras partes
del cuerpo vegetal. La sacarosa está compuesta por los
monosacáridos glucosa y fructuosa. El azúcar es transportada a
través de la sangre de muchos insectos en forma de otro
disacárido, la trehalosa, que consiste en dos unidades de glucosa
enlazadas. Otro disacárido común es la lactosa, azúcar que
existe sólo en la leche. La lactosa está constituida por glucosa
combinada con otro monosacárido, la galactosa.

15. . La sacarosa está compuesta por los
monosacáridos glucosa y fructuosa

16. La maltosa o azúcar de malta es un disacárido
formado por dos glucosas

17. La lactosa es un disacárido formado por una
glucosa y una galactosa unidas por un enlace
b 1,4.

18.  Los polisacáridos como la celulosa y el
almidón, contienen muchas moléculas de
azúcar simples unidas entre sí.
 Los polisacáridos están constituidos por
monosacáridos unidos en cadenas largas.
Algunos de ellos son formas de
almacenamiento del azúcar.

19. El almidón, por ejemplo, es la principal reserva alimenticia
de la mayoría de las plantas. El almidón tiene dos formas:
la amilosa y la amilopectina, ambas formadas por unidades
de glucosa acopladas

21. El glucógeno es la principal forma de almacenamiento del azúcar en la
mayoría de los animales. En los vertebrados, el glucógeno se almacena
principalmente en el hígado y el tejido muscular. Si hay un exceso de
glucosa en el torrente sanguíneo, el hígado forma glucógeno. Cuando la
concentración de glucosa en la sangre cae, la hormona
glucagón, producida por el páncreas, se descarga en el torrente
sanguíneo; el glucagón estimula al hígado para hidrolizar el glucógeno a
glucosa, la cual entra en la sangre.

22.  La celulosa se forma por la unión de moléculas de β-
glucopiranosa mediante enlaces β-1,4-Oglucosídico.
Por hidrólisis de glucosa.
 La celulosa es una larga cadena polimérica de peso
molecular variable, con fórmula empírica
(C6H10O5)n, con un valor mínimo de n= 200.
 La celulosa tiene una estructura lineal o fibrosa, en la
que se establecen múltiples puentes de hidrógeno
entre los grupos hidroxilo de distintas cadenas
yuxtapuestas de glucosa, haciéndolas impenetrables
al agua, lo que hace que sea insoluble en agua, y
originando fibras compactas que constituyen la pared
celular de las células vegetales.

24.  Una función principal en las moléculas de los sistemas vivos es
formar los componentes estructurales de las células y los tejidos.
La principal molécula estructural de las plantas es la celulosa. De
hecho, la mitad de todo el carbono orgánico de la biosfera esta
contenido en la celulosa. La madera es aproximadamente 50% de
celulosa y el algodón es celulosa casi pura. Las moléculas de
celulosa forman la parte fibrosa de la pared de las células
vegetales.
 La celulosa es un polímero compuesto de monómeros de
glucosa, así como los son el almidón y el glucógeno. La quitina,
que es un componente principal de los exoesqueletos de los
artrópodos, como los insectos y crustáceos, y también de las
paredes celulares de muchos hongos, es un polisacárido
modificado, resistente y duro.

25. 1. La Bioquímica estudia los componentes de
los seres vivos y el comportamiento de los
mismos que se traducen en vida
2. Los compuestos inorgánicos y orgánicos y
su comportamiento responsable de vida
3. Los alimentos y su aporte en elementos que
organizados son vida.