Molculas de la vida Biomoleculas Orgnicas ACTIVIDAD 1

Moléculas de la vida Biomoleculas: Orgánicas

ACTIVIDAD 1. -¿Cuál es la principal diferencia entre las moléculas orgánicas e inorgánicas? 2. Distinga entre los siguientes términos: Monosacárido/polisacárido y entre Aminoácido/Proteína/Polipéptido. 3. ¿Cuál es la función de las proteína? 4. Haz una comparación entre la función de los lípidos y los H. de Carbono (similitudes, diferencias) 5. ¿Qué moléculas orgánicas podemos encontrar en la membrana plasmática? 6. Haz un cuadro de síntesis de: proteínas, lípidos e hidratos de carbono, señalando sus monómeros y polímeros. 7. ¿Cuál es la molécula orgánica que cumple más funciones en el organismo? 8. ¿Cuál es la molécula inorgánica más importante para nuestro organismo? Explique porqué.

BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS PROTEÍNAS Constituyen el 50% del peso seco de la célula. Desde el punto de vista funcional cumplen importantes roles en prácticamente todos los procesos biológicos. • Transporte • Movimiento • Estructural • Inmunológico (anticuerpos • Transmisión de señales neurotransmisores • Enzimática • hormonal

Ejemplos de proteínas • • Colágeno, queratina, elastina (piel) Enzimas actina, miosina. músculos tubulina : Microtúbulos de cilios y flagelos

Proteínas • Unidad básica : Aminoácido • Calorías que aportan : 4 calorías por gramo. • Atomos que las constituyen : C, H, O , N, S , P

PROTEÍNAS: FUNCIÓN • ENZIMAS • HORMONAS: INSULINA, GLCAGÓN, CALCITONINA • RECEPTORES: ACETILCOLINA • ANTICUERPOS: INMUNOGLOBULINAS , TROMBINA Y FIBRINÓGENO. • TRANSPORTADORES: HEMOGLOBINA, PROTEÍNAS TRANSPORTADORAS • PROTEÍNAS ESTRUCTURALES: COLÁGENO, ELASTINA • RESERVA: ALBÚMINA, GLIADINA

Función biológica de las proteínas -Hormonal -Enzimática. -Transporte.

UNIDAD BÁSICA ES UN AMINOACIDO: es el AMINOÁCIDO Cada aminoácido está formado de un grupo AMINO ( NH 2) que es básico y un grupo CARBOXILO ( COOH), ácida. Un átomo central de C, al cual también se un GRUPO RADICAL (R).

En la naturaleza existe un gran número de aminoácidos, pero sólo 20 forman parte de las proteínas. Los seres vivos, salvo las bacterias y vegetales, No son capaces de sintetizar todos los aminoácidos, por lo cual se denominan esenciales ( 10) y deben ser incorporados en la dieta.

Los aminoácidos se unen entre sí por un enlace peptídico, donde se un grupo amino con el carboxilo del otro aminoácido, con perdida de una molécula de agua. La unión de ambos forma un dipéptido, de tres tripéptido y de muchos oligopéptido.

Enlace peptídico -Enlace peptídico se forma por una reacción de condensación. -Las proteínas son polímeros de aminoácidos unidos por enlaces peptídicos.

NIVELES ESTRUCTURALES EN UNA PROTEÍNA

NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LAS PROTEÍNAS • Estructura primaria: Corresponde a una secuencia de aminoácidos de una cadena polipeptídica, unida por enlaces polipeptídicos. Ejemplo la insulina.

NIVELES DE ORGANIZACIUÓN DE LAS PROTEÍNAS • Estructura Secundaria: Se obtiene como resultado de una cadena sobre sí misma, de modo que adquiere una estructura tridimensional. Esto se produce gracias a la formación de puentes de Hidrógeno entre los aminoácidos. Beta plegada Fibrina de la seda Alfa hélice Queratina del pelo

Beta plegada Fibrina de la seda Alfa hélice Queratina del pelo

Estructura secundaria de proteínas HELICE -La estructura secundaria determinada por el plegamiento de las cadenas polipeptídicas.

• Estructura terciaria: La estructura secundaria se pliega de nuevo sobre sí misma, debido a las interacciones sobre los grupos R, dando lugar a una estructura terciaria. Forma globular

Ejemplo de terciaria • Anticuerpo • Receptor de membrana • enzimas

Estructura terciaria de proteínas -La estructura terciaria está determinada por enlaces covalentes intramoleculares de puente di-sulfuro (-S-S-) y por interacciones hidrofóbicas e hidrofílicas

Desnaturalización de las proteínas

NIVELES DE ORGANIZACIÓN PROTEINAS • Estructura Cuaternaria: Unión de dos o mas cadenas polipeptídicas, para formar una gran proteína. Cada cadena tiene su propia estructura primaria, secundaria y terciaria para formar una proteína biológicamente activa. Ejemplo la Hemoglobina.

NIVELES DE ORGANIZA CIÓN DE LAS PROTEÍNAS

BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS 2. -CARBOHIDRATOS: • Monosacáridos: Son azucares simples cuya fórmula general es (CH 2 O)n donde n representa el número de átomos de carbono de la molécula, su valor varía de 3 hasta 7, tienen color blanco y son solubles en agua. La función más importante de los monosacáridos es energética.

Monosacárido : Glucosa

Monosacárido. Glucosa.

Disacáridos: Están formados por dos monosacáridos unidos por un enlace covalente, denominado enlace glucosídico. Los disacáridos más importantes son: Sacarosa: Glucosa + fructosa Maltosa: Glucosa + glucosa Lactosa: Glucosa + galactosa

• Oligosacáridos: Compuestos de tres o más monosacáridos. Intervienen en los procesos de reconocimiento celular, por lo que están ubicados en la membrana como glicolípidos o glicoproteínas. • Polisacáridos: Están constituidos por muchas unidades de monosacáridos simples. Existen tres polisacáridos de importancia biológica: 1. Glucógeno 2. Almidón

Ejemplos de Carbohidratos: • Glucógeno: Está compuesto de muchas unidades de glucosa y su función es reserva energética. Se almacena en el hígado y en los músculos. • Almidón: Constituido por glucosas, es un polímero de reserva energética vegetal. • Celulosa: Presente en las células vegetales, su función es estructural. • Quitina: Polisacárido compuesto por glucosas modificadas, el cual está presente en el exoesqueleto de artrópodos y en la pared celular de los hongos.

LíPIDOS • Formados por C , H y O, al igual que los carbohidratos, pero con menor proporción de oxígeno. Algunos poseen : fósforo y nitrógeno. • Son insolubles en agua. • Su unidad básica son los ácidos grasos que se unen con el glicerol, mediante un enlace éster y forman monoglicéridos, o diglicéridos o triglicéridos.

• Se disuelven en solventes orgánicos como alcohol, acetona, éter, cloroformo y benceno. • Vitaminas A E y K son lípidos • Repelen el agua. • Aportan 9 calorías por gramo.

• Su función principal es de reserva energética tanto en animales como en vegetales. También realizan funciones de tipo estructural como: la ceras, los fosfolípidos, y el colesterol, y otras funciones como, ser parte de sales biliares y hormonas.

Clasificación 1. Lípidos con ácidos grasos Simples. Acilglicéridos ( grasas corporal) Céridos (ceras). Complejos. Fosfolídos: membranas celulares Esfingolípidos. Tejido nervioso

Céridos • Insolubles en agua • Impermeabilizantes: cera de abejas , cera de plumas aves, hojas de plantas.

2. -Lípidos sin ácidos grasos • Terpenos • Esteroides • Prostaglandinas

Monoglicérido : 1 glicerol y 1 acido graso.

Complejos • Fofolípidos : Parecidos a los triglicéridos pero en vez del tercer ácido graso enlazado al glicerol, tienen un grupo fosfato unido a un grupo polar.

2. -Fosfolípidos

Fosfoglicéridos : con 2 ácidos grasos

• Los dos ácidos grasos forman 2 colas apolares, y el (glicerol-grupo fosfato) grupo polar, constituye la cabeza polar. • Poseen una porción hidrofóbica(colas) y una hidrofílica(cabeza).

Función. Fosfolípidos • Forma capas superficiales , bicapas y esferas. • Estructural : membrana plasmática

Triglicéridos • Formados por 3 ácidos grasos y un glicerol. • Son conocidos como grasas y aceites. • En plantas (palta y nueces) y animales(adipocitos) almacenan energía.

• La reserva de glucógeno alcanza para un día la de grasa para un mes. . • Sirven • como aislante térmico • Amortiguador de golpes.

Acidos grasos • Sus cadenas hidrocarbonadas pueden ser Saturadas( sin enlaces dobles )lípidos animales. • Insaturadas con enlaces dobles ( aceites vegetales)

Lípidos sin ácidos grasos Derivan de los hidrocarburos cíclicos Terpenos: Vitaminas K, A y E Esteroides: colesterol, vitamina D, homonas esteroideas, acidos biliares, prostaglandinas. Carotenos: pigmentos rojos, naranjos , amarillos.

Esteroides • El más conocido es el colesterol. Función • Estructural en membrana plasmática de animales • Hormonas sexuales ( estrógenos , testosterona, progesterona). • Corticoadrenales. Cortisol, aldosterona.

Carotenoides • Son de consistencia aceitosa presentes en pigmentos rojo, anaranjado y amarillos llamados carotenos. • Utiles para la fotosíntesis flores y frutos atraen animales permitiendo la polinización y dispersión de semillas. • Deriva el retinol o vitamina A de la que a su vez deriva el retinal ( ojos).

Moléculas hecha de nucleótidos • Cada nucleótido está formado por una base nitrogenada, un azúcar pentosa y un grupo fosfato. • Son el ADN y ARN y su función es permitir el almacenamiento y expresión de la información genética. • La unidad básica de los ácidos nucleicos es el nucleótido.

ÁCIDOS NUCLEICOS: FUNCIÓN • FUNCIÓN ENERGÉTICA: ATP, GTP • SINTESIS DE PROTEÍNAS: ARN • INFORMACIÓN GENÉTICA: ADN • COFACTORES ENZIMÁTICOS: NAD, FAD, Co. A • 2 OS MENSAJEROS: AMPC, GMPC

ESTRUCTURA DEL ADN

MODELO DE WATSON Y CRICK

ADN y ARN El ADN y ARN , su función es permitir el almacenamiento y expresión de la información genética. • La unidad básica de los ácidos nucleicos es el nucleótido.

COMPLEMENTARIDAD DE BASES

Nucleótidos y ácidos nucleicos

Dinucleótidos • Formadas por dos nucleótidos. Transfieren electrones e hidrógenos • Formas oxidadas quitan electrones e hidrógenos NAD+, NADP+, FAD • Formas reducidas NADH, NADPH, FADH 2 • Son dadores de electrones e hidrógenos.

Di y trifosfatos de Nucleótidos. • ATP consta de 1 pentosa, una molécula de Adenina y tres grupos fosfatos. Entre segundo y tercer enlace guarda energía cuando se rompe.

MONOSACARIDOS de 5 carbonos, Pentosas Pentosa = 5 átomos de carbono Desoxirribosa

Enlace fosfodiester

Hebras de DNA se aparean en forma antiparalela 3 3 5´ 5´