Este documento describe los principales tipos de macronutrientes (carbohidratos, lípidos y vitaminas) y su función en el organismo. Explica que los carbohidratos son la principal fuente de energía y pueden clasificarse en simples o complejos. Los lípidos también proporcionan energía y cumplen funciones estructurales y de transporte. Las vitaminas son compuestos necesarios aunque se necesitan en pequeñas cantidades y actúan como catalizadores en reacciones bioquímicas.

1. UNIVERSIDAD AUTONOMA DE COAHUILA BIOQUIMICA TEMA: CARBOHIDRATOS vitaminas LIPIDOS y Ac Nucleicos

2. CARBOHIDRATOS

3. Los carbohidratos son los compuestos orgánicos más abundantes de la biosfera y a su vez los más diversos. HIDRATOS DE CARBONO O AZUCARES

4. Se encuentra partes estructurales de los vegetales tejidos animales (glucosa o glucógeno.) sirven como fuente de energía para todas las actividades celulares vitales.

5. Aporta 4 kcal x gr. De peso seco (energético) Esto se almacena en hígado, músculo en forma de glucogeno. El resto se trasforma en grasa QUIMICAMENTE SON DERIVADOS DE ALDHEIDOS O CETONAS.

6. Las funciones que cumple en el organismo son: energéticas de ahorro de proteínas regulan el metabolismo de las grasas estructural .

7. Energéticamente. Cubre las necesidades energéticas parte se almacena en el hígado y músculos (glucógeno ) el resto se transforma en grasas y se acumula en el organismo como tejido adiposo.

8. Se recomienda :ingesta diaria de 100 gramos de hidratos de carbono ( mantener los procesos metabólicos.)

9. Ahorro de proteínas. Si el aporte de carbohidratos es insuficiente, se utilizarán las proteínas para fines energéticos, Regulación del metabolismo de las grasas: En caso de ingestión deficiente de carbohidratos, las grasas se metabolizan anormalmente acumulándose en el organismo cuerpos cetónicos, que son productos intermedios de este metabolismo provocando así problemas (cetosis).

10. Estructuralmente Los carbohidratos constituyen una porción pequeña del peso y estructura del organismo, pero de cualquier manera, no debe excluirse esta función de la lista.

11. CARBOHIDRATOS SIMPLES COMPLEJOS Los carbohidratos se clasifican como simples o complejos y esta clasificación depende de la estructura química de la fuente alimenticia particular y refleja la rapidez con la que el azúcar es digerido y absorbido.

12. Los simples, son azucares de rápida absorción y son energía rápida. Estos generan la inmediata secreción de insulina. Encuentran: azucares refinados Azúcar miel Mermeladas jaleas Golosinas Leche hortalizas frutas Algo para tener en cuenta es que los productos elaborados con azucares refinados aportan calorías y poco valor nutritivo, por lo que su consumo debe ser moderado.

13. Los complejos absorción más lenta actúan mas como energía de reserva la Se encuentra en: cereales legumbres harinas pan pastas

14. El exceso de carbohidratos puede producir un incremento en la asimilación total de calorías, lo que lleva a la obesidad. La deficiencia de carbohidratos puede producir falta de calorías (desnutrición) o llevar al consumo excesivo de grasas para reponer las calorías.

15. METABOLISMO Glicólisis Se caracteriza por una serie de reacciones que se llevan a cabo en el citoplasma de la célula y permiten la conversión de glucosa a 2 moléculas de piruvato, 2 moléculas de ATP y 2 NADH+H. Esta vía cumple 2 propósitos: el degradar la glucosa proveniente de la dieta para producir piruvato y generar precursores necesarios para la biosíntesis de macromoléculas.La glucosa al pasar del torrente sanguíneo al interior de la célula es fosforilada en el carbono 6, la formación de glucosa 6 fosfato permite: que la glucosa sea atrapada en el interior de la célula y por otra parte presenta las siguientes posibilidades metabólicas: 1. Su inclusión en el ciclo de Krebs 2. Incorporarse al ciclo de las pentosas 3. Acumularse como glucógeno

16. Ciclo de las Pentosas Se lleva a cabo en el citoplasma, tiene 2 propósitos fundamentales: 1. La generación de NADPH + H, coenzima que se utiliza en la biosíntesis de ácidos grasos y esteroides. 2. La formación de ribosa 5 fosfato, carbohidratos necesario para la síntesis de nucleótidos.

17. Gluconeogénesis Se refiere a que la glucosa puede ser formada en el hígado y en los riñones a partir de moléculas que no son carbohidratos: como lactato, glicerol y aminoácidos. El piruvato es la molécula inicial de esta vía. Glicogenolisis Es la vía mediante la cual el glucógeno almacenado en el hígado y en el tejido muscular, es fosforilado, para formar finalmente la molécula de glucosa 6 fosfato, la cual tiene varias posibilidades metabólicas.

18. Glucogénesis La glucosa que entra continuamente en las células cuando no se necesita de inmediato para energía se almacena como glucógeno. La glucosa se deposita como glucógeno cuando las células hepáticas y musculares están saturadas de glucógeno, la glucosa entonces se convierte en grasa en el hígado. El requerimiento en el primer año de vida es de 12 a 14 gr por kg de peso.

19. CLASIFICACION De acuerdo con su numero de azucares los carbohidratos se clasifican en: Monosacárido Disacárido Oligosacarido polisacárido

20. MONOSACARIDO Azúcar simple Aldehído o cetonico8depende su gpo. Funcional9 Con gpo aldehído se conoce como aldosas Con gpo. Cetona se conoce como cetosas. No pueden ser hidrolizados Ejemplos: Aldosas: glicerosa, ribosa, glucosa Cetonas: eritulosa ribulosa fructosa

21. DISACARIDO Carbohidratos q’ hidrolizados producen 2 monosacáridos. Son glucósidos Cuando se unen por enlaces lucosidicos forman moléculas con diferentes funciones. Su digestión se produce por enzimas sintetizadas por células. Ejemplo. Lactosa Maltosa Sacarosa celobiosa

22. N-glucosídico y O-glucosídico Hay dos tipos de enlaces entre un monosacárido y otras moléculas. a) El enlace N-Glucosídico se forma entre un -OH y un compuesto aminado, originando amino azúcares. b) El enlace O-Glucosídico se realiza entre dos -OH de dos monosacáridos. Será -Glucosídico si el primer monosacárido es , y -Glucosídico si el primer monosacárido es . ENLACES GLUCOSIDICOS

23. OLIGOSACARIDOS Por hidrólisis se tienen de 3 a 10 unidades de monosacáridos Son pequeños y están unidos por enlaces polipéptidos y glucolipidos Ejemplo: maltotriosa

24. POLISACARIDOS Se utiliza como energía y estructura Son muchos enlaces unidos Moléculas grandes de ciento a miles de unidades. Pueden tener estructura lineal o ramificada Divide en 2. Homo polisacáridos: 1 solo tipo de monosacáridos. (almidón celulosa, glicógeno) Heteroplisacaridos: varios (GAG, mureina)

26. LIPIDOS

27. Las grasas, también llamadas lípidos, conjuntamente con los carbohidratos representan la mayor fuente de energía para el organismo. Como en el caso de las proteínas, existen grasas esenciales y no esenciales.

28. BIOQUIMICAMENTE

29. las grasas son sustancias apolares y por ello son insolubles en agua. se debe a que sus moléculas tienen muchos átomos de carbono e hidrógeno unidos de modo covalente puro y por lo tanto no forman dipolos que interactúen con el agua. son excelentes aislantes y separadores. Las grasas están formadas por ácidos grasos.

30. funciones: Energéticamente , las grasas constituyen una verdadera reserva energética, ya que brindan 9 Kcal. (Kilocalorías) por gramo. + LIPIDOS=

31. Plásticamente. forman parte de todas las membranas celulares y de la vaina de mielina de los nervios Decimos que se encuentra en todos los órganos y tejidos. Aislante, actúan como excelente separador dada su apolaridad.

32. Transportan proteínas liposolubles. Dan sabor y textura a los alimentos.

33. CLASIFICACION Ácidos grasos Triagliceroles Ceras Fosfolipidos Esfingolipidos Isoprenoide lipoproteínas

34. ACIDOS GRASOS Monociclidos Cadenas de hidrocarburo variable Con enlace sencillos denominan: saturados Con uno o varios: insaturado (buenos) Los ácidos grasos insaturados son el Oleico, Linoléico, Araquidónico, EPA y DHA, y en el uso cotidiano vienen en los aceites de origen vegetal, en pescados y mariscos (con los Omega 3).

35. Los ácidos grasos insaturados son: Oleico Linoléico Araquidónico EPA DHA Omega

36. Los saturados son el Acético, Butírico, Capróico, Caprílico, Cáprico, Laurico, Miristico, Palmítico, y Estearico y en la vida cotidiana vienen dadas en las grasas animales, y en algunos vegetales como el chocolate, la palta y el coco.

37. TRIAGLICEROLES 3 moléculas de ácidos grasos Grasas neutras Pueden ser saturado insaturados o combinadas Función de almacenamiento y transporte VS

38. Grasas: estas están compuestas por triglicéridos de origen animal constituidos por ácidos grasos saturados, sólidos a temperatura ambiente. (manteca, grasa, piel de pollo, en general: en lácteos, carnes, chocolate, palta y coco).

39. CARNES COCOS CHOCOLATES PIEL DE POLLO LACTEOS MANTECA

40. CERAS Mezcla de lípidos Cubiertas protectoras de hojas tallos, frutas

41. FOSFOLIPIDOS COMPOSICIONDE MEMBRANA CELULAR ESFINGOLIPIDOS: ENCUENTRAN EN VAINA DE MIELINA DE CELULAS NERVIOSAS (ESFINGIOMELINA). ISOPRENOIDE: EN ACEITES DE PLANTAS (PERFUMES, MEDICAMENTOS)

42. LIPOPROTEINAS Por torrente sanguíneo Son insolubles Clasifican de acuerdo a densidad: Quilo micrones: transporta triglicéridos de intestino a músculo Muy baja densidad:sintetiza en hígado y Transp.. lípidos Baja densidad: trasporta colesterol a ejidos Alta densidad: en hígado elimina colesterol excesivo en membrana celular

43. VITAMINAS

44. Las vitaminas son substancias químicas no sintetizables por el organismo, presentes en pequeñas cantidades en los alimentos, que son indispensables para la vida, la salud, la actividad física y cotidiana.

45. Las vitaminas son substancias químicas no sintetizables por el organismo, presentes en pequeñas cantidades en los alimentos, que son indispensables para la vida, la salud, la actividad física y cotidiana

46. Las vitaminas se clasifican en dos grupos: Liposolubles HIDROSOLUBLE

47. no producen energía, por tanto no producen calorías. intervienen como catalizador en las reacciones bioquímicas provocando la liberación de energía. la función de las vitaminas es la de facilitar la transformación que siguen los substratos a través de las vías metabólicas.

48. Conociendo la relación entre el aporte de nutrientes y el aporte energético, para asegurar el estado vitamínico correcto, es siempre más seguro privilegiar los alimentos de fuerte densidad nutricional (legumbres, cereales y frutas) por sobre los alimentos meramente calóricos.

49. Las vitaminas se dividen en dos grupos: - Vitaminas Liposolubles - Vitaminas Hidrosolubles

50. A Intervienen en el crecimiento Hidratación de piel, mucosas pelo, uñas, dientes y huesos. Ayuda a la buena visión. Es un antioxidante natural. Hígado, Yema de huevo, Lácteos, Zanahorias, Espinacas, Broccoli, Lechuga, Radiccio, Albaricoques, Damasco, Durazno, Melones, Mamón

51. D Regula el metabolismo del calcio y también en el metabolismo del fósforo. Hígado, Yema de huevo, Lácteos, Germen de trigo, Luz solar

52. E Antioxidante natural. Estabilización de las membranas celulares. Protege los ácidos grasos. Aceites vegetales, Yema de huevo, Hígado, Panes integrales, Legumbres verdes, Cacahuate, Coco, Vegetales de hojas verdes

53. K Coagulación sanguínea. Harinas de pescado, Hígado de cerdo, Coles, Espinacas

54. Vitaminas Hidrosolubles

55. B1 Participa en el funcionamiento del sistema nervioso. interviene en el metabolismo de glúcidos y el crecimiento y mantenimiento de la piel. Carnes, yema de huevo, levaduras, legumbres secas, cereales integrales, frutas secas

56. B2 Metabolismo de prótidos y glúcidos Efectúa una actividad oxigenadora y por ello interviene en la respiración celular, la integridad de la piel, mucosas y el sistema ocular por tanto la vista. Carnes y lácteos, cereales, levaduras y veget

57. B12 Elaboración de células Síntesis de la hemoglobina Sistema nervioso Sintetizada por el organismo. No presente en vegetales. Si aparece en carnes y lácteos. C Formación y mantenimiento del colágeno Antioxidante Ayuda a la absorción del hierro no-hémico. Vegetales verdes, frutas cítricas y papas

58. B3 Metabolismo de prótidos, glúcidos y lípidos Interviene en la circulación sanguínea, el crecimiento, la cadena respiratoria y el sistema nervioso. Carnes, hígado y riñón, lácteos, huevos, en cereales integrales, levadura y legumbres

59. B6 Metabolismo de proteínas y aminoácidos Formación de glóbulos rojos, células y hormonas. Ayuda al equilibrio del sodio y del potasio. Yema de huevos, las carnes, el hígado, el riñón, los pescados, los lácteos, granos integrales, levaduras y frutas secas

60. ácido fólico Crecimiento y división celular. Formación de glóbulos rojos Carnes, hígado, verduras verdes oscuras y cereales integrales.

61. Originalmente se creía que existían 15 vitaminas del grupo B, que con el paso del tiempo y las investigaciones, se demostraron como tan solo seis: Tiamina (B1) , Riboflavina (B2) Niacina (B3) Piridoxina (B6) folatos (ácido fólico cobalamina (B12) . Los compuestos que se creían vitaminas son: Adenina (B4) ácido pantoténico (B5) Colina (B7), xantopterina (B14) ácido pangámico B15)

62. ENEMIGOS DE INCORPORACION Y ABSORCIONDE VITAMINAS Las vitaminas, son elementos frágiles y difíciles de conservar, por tanto se deben tomar precauciones con las vitaminas en la cocción y conservación.

63. Tabaco produce un empobrecimiento del organismo en betacarotenos y en vitamina C producir problemas y enfermedades Fumar un paquete de 20 cigarros por día dobla las necesidades diarias de vitamina C. Existen varios problemas generados por el consumo de tabaco vinculados con la alimentación, la nutrición y la salud bucal.

64. Alcohol Este produce carencia de Vitaminas del grupo B y vitamina C. El alcohol tiene varios efectos sobre la alimentación, algunos positivos y otros negativos, es importante conocerlos. Café y Té El consumo abusivo de café y/o té limita la absorción nutricional de vitaminas A, ácido fólico (conocido como B9) y B12.

65. CONCEPTOS AVITAMINOSIS: Carencia de un grupo de vitaminas asociadas a síntomas graves. Falta de vitaminas hidrosolubles---- Afectan al tejido de crecimiento

66. HIPOVITAMINOSIS Carencia de una vitamina Causa problemas de desnutrición o de alimentación incompleta.

67. HIPERVITAMINOSAS Acumulación excesiva de vitaminas Solo produce en liposoluble Problemas óseos en el cuerpo humano

69. ACIDOS NUCLEICOS

70. Los ácidos nucleicos son las biomoléculas portadoras de la información genética .

71. El papel del ADN en la célula es la de contener la información genética del individuo y el ARN interviene directamente en la síntesis proteica.

72. La historia del ADN El ADN fue aislado por primera vez por el científico alemán Friedrich Miescher en 1869. Debido a que lo encontró en los núcleos de las células, denominó a este compuesto nucleína. A medida que se fue conociendo la estructura química de esta molécula, se lo llamó ácido nucleico y por último ácido desoxirribonucleico (ADN). En 1914, el químico alemán Robert Feulgen describió un método para teñir el ADN por medio de un colorante llamado fucsina. Utilizando este método, descubrió que el ADN se encontraba formando parte de los cromosomas. Seis años más tarde, el bioquímico P.A. Levene , analizó los componentes del ADN. Encontró que contenía cuatro bases nitrogenadas: citosina, timina, adenina y guanina; el azúcar desoxirribosa; y un grupo fosfato. Por medio de su descubrimiento concluyó que cada unidad básica del ADN, llamada nucleótido, está compuesta de una base nitrogenada unida a un azúcar y ésta unida a su vez a un grupo fosfato.

73. Los ácidos nucleicos fueron descubiertos por Freidrich Miescher en 1869, al estudiar las células con pus.

74. Hay 2 tipos de ácidos nucleicos (AN): el ácido desoxirribonucleico (DNA) el ácido ribonucleico (RNA), y están presentes en todas las células.

75. Su función biológica no quedó plenamente demostrada hasta que Avery y sus colaboradores demostraron en 1944 que el DNA era la molécula portadora de la información genética.

76. En los organismos superiores el ADN se encuentra en el interior del núcleo formando parte de los cromosomas, aunque también aparece en algunos orgánulos del citoplasma como en las mitocondrias o en los cloroplastos. El ARN se encuentra tanto en el núcleo como en el citoplasma que es donde tiene lugar la síntesis proteica.

77. El DNA y el RNA se diferencian porque : el peso molecular del DNA es generalmente mayor que el del RNA el azúcar del RNA es ribosa, y el del DNA es desoxirribosa el RNA contiene la base nitrogenada uracilo, mientras que el DNA presenta timina la configuración espacial del DNA es la de un doble helicoide, mientras que el RNA es un poli nucleótido lineal, que ocasionalmente puede presentar apareamientos intracatenarios

78. COMPOSICION QUIMICA

79. Están constituidos por un azúcar que es una pentosa, la cual puede ser: ribosa en el caso del ARN y la desoxiribosa en el caso del ADN.

80. Otro componente de su estructura son las bases nitrogenadas,: Púricas: Adenina y Guanina Pirimidínicas: Citosina, timina y uracilo

81. ESTRUCTURA ADN El ADN se encuentra en los seres vivos como una molécula de elevado peso molecular. En los oragnismos superiores el peso molecular es mayor. En cada célula hay una cadena de ADN de unos 1,7 mm.

82. El ADN es el archivo en el que están almacenadas las instrucciones que necesita un ser para nacer y reproducirse. El ADN es una doble cadena. Cada cadena es una hilera de cuatro bases o letras (G:Guanina, A:Adenina, T:Timina y C:Citosina). Las cuatro letras del ADN llevan las instrucciones para hacer todos los organismos. Cada bloque de tres letras corresponde a un aminoácido.

83. La mayor parte del ADN (más de un 95%) en el Genoma Humano no tiene función conocida y se considera ADN basura. Entre una persona y otra el ADN difiere sólo en un 0.2%. El ADN humano es al menos en un 98% idéntico al de los chimpancés y otros primates, los parientes más cercanos del hombre.

85. ESTRUCTURA ARN Lleva una sola cadena de poli nucleótido. En varios tipos de ARN se encuentra una estructura secundaria que se parece a una cadena de ADN la cadena lineal del ARN toma forma de horquilla uniéndose las bases mediante puentes de hidrógeno.

86. El ARN se encuentra en la pared de los ribosomas. Hay varios tipos y cada uno de ellos va a desempeñar una función diferente en la síntesis de proteicas y también en la transferencia de información del ADN. el ARN se sintetiza en el núcleo, como un filamento complementario a una de las cadenas del ADN.

87. CODIGO GENETICO

88. El código genético se transfiere desde el núcleo hasta el citoplasma a través del ARN y ARNt donde se producen las proteínas específicas que determinan al organismo. Se hicieron muchas investigaciones en el amo 1961, y se descubrieron todos los trinucleótidos y su importancia. Finalmente se pudo establecer la teoría de un gen – una enzima que establece que cada gen en determinado organismo regula la producción de una enzima especifica. De allí la importancia del código genético en la determinación de todas las características de los organismos.

92. NUCLEOTIDO Cada nucleótido es un ensamblado de tres componentes: Bases nitrogenadas: derivan de compuestos heterocíclicos aromáticos, la purina y la pirimidina

93. Uno de los componentes estructurales o unidades constituyentes del ADN o del ARN. Un nucleótido consta de una base (adenina, timina, guanina,uracilo o citosina), más una molécula de azúcar y una de ácido fosfórico.