Moléculas biológicas
Preparado por:RKS
• En química lo orgánico se refiere a las moléculas que tienen un esqueleto de carbono unido por átomos de hidrógeno
• Las moléculas inorgánicas son mucho menos variadas y mas simples que las orgánicas.
• Las moléculas orgánicas son diversas e interactúan en forma complicada.
Todas estas interacciones moleculares dan a la célula capacidad deRealizar las funciones vitales.
Nutrirse Reproducirse Relacionarse
• Versatilidad del carbono
Furelleno NanotubosGrafeno
• La vida ensambla moléculas pequeñas que luego se unen entre si.
MonómeroPolímero
Almidón
Monómero
Polímero
Aminoácido
Proteína
• Grupos funcionales en las moléculas biológicas: Grupos de átomos que determinan las características y la reactividad química de las moléculas.
• Estos grupos son los principales responsables de la reactividad química del compuesto porque son menos estables que el esqueleto de carbón.
Grupo Estructura Propiedades Esta en
HIDROXILO -OH Reacciones de deshidratación e hidrólisis
Azúcares, almidón, ácidos nucleicos y alcoholes
CARBONILO -CO Forma parte de las moléculas hidrofílicas
Azucares, hormonas, algunas vitaminas
CARBOXILO -COOH Participa en enlaces peptídicos
Aminoácidos y ácidos grasos
AMINO -NH2 Participa en enlaces peptídicos
Aminoácidos y ácidos nucleicos
SULFHIDRILO -SH Forma enlaces sulfuros en las proteínas
Proteínas
FOSFATO =PO4 Enlaza nucleótidos en ácidos nucleicos
Ácidos nucleicos y fosfolípidos.
Aunque hay enorme diversidad de las moléculas biológicas estas pertenecen a cuatro categorías generales:
1. Carbohidratos.
2. Ácidos nucleicos
3. Proteínas
4. Lípidos
CARBOHIDRATOS.• Estas moléculas están compuestas por Carbono,
Hidrógeno y oxígeno en una proporción 1:2:1
• Son azúcares solubles en agua.
• Si lo forma una molécula de azúcar es monosacárido y si son varias moléculas es polisacárido (Disacárido si es de 2 monosacáridos)
• Los monosacáridos tienen un esqueleto de 3-7 átomos de carbono a los que se unen un hidrógeno y un grupo hidroxilo.
La fórmula aproximada:
(CH2O)n n= Número de carbonos del esqueleto
• La glucosa es el monosacárido mas común de los organismos vivos.
Fórmula: C6H12O6
Los polisacáridos pueden ser: Reserva energética.
Almidón
Los polisacáridos pueden ser también: EstructuralesLa celulosa forma parte de las paredes celulares vegetales.Está formado por glucosa, cada unidad sucesiva de glucosa esta rotada 180°
• El exoesqueleto de los artrópodos como escarabajos y arañas está hecho de Quitina. Polisacárido de glucosa con un grupo funcional nitrogenado
LAS PROTEÍNASSon polímeros compuestos por cadenas de aminoácidos unidos por enlaces peptídicos. Monómero
Grupo carboxilo
Grupo amino
Grupo variable
Una proteína puede tener hasta 4 niveles de estructura
1. Primaria: Secuencia de aminoácidos. (Determinada por genes)
2. Secundaria: son las dos estructuras simples y repetitivas que se mantienen por enlaces de hidrógeno: Hélice o Lámina plegada.
• Terciaria: Pliegues de la proteína determinados por las interacciones de sus grupos funcionales
• Cuaternaria: Varias moléculas proteínicas ( polipéptidos individuales) unidas.
La hemoglobinaque retienen una molécula de hierro
Las funciones de las proteínas se relacionan con sus estructuras tridimensionales.
Defensa
NUCLEÓTIDOS Y ÁCIDOS NUCLEICOS
• Nucleótido: Molécula con 3 elementos en su estructura
Bases nitrogenadas
A -- T G -- C
ADENINATIMINAGUANINACITOCINA
TIPOS DE ÁCIDOS NUCLEICOSADN
• Cadena doble de nucleótidos• Posee
Desoxiribosa como molécula
de azúcar• 4 bases nitrogenadas
A,T,G,C• Solo está en el
núcleo
ARN• Cadena sencilla
de nucleótidos• Posee ribosa
como molécula de azúcar
• 4 bases nitrogenadas A,U,G,C
• Está en núcleo y citoplasma
• Hay nucleótidos que actúan como portadores de energía:
El Adenosín trifosfato ATP
Grupo fosfato
Ribosa
Adenosina
• El ADN y el ARN son las moléculas de la Herencia pues el ADN posee el código genético en secuencia de bases nitrogenadas y el ARN se encarga de copiar este código y formar proteínas.
TRANSCRIPCIÓN Y TRADUCCIÓN DE ADN
• Las combinaciones de 3 nucleótidos pueden codificar todos los aminoácidos.
• El conjunto de 3 nucleótidos que representan un aminoácido se conoce como CODÓN. 64
UAC ACU GAGAUG UGA CUC
TRANSCRIPCIÓN TRADUCCIÓN
Proteína.
LIPIDOS• Los lípidos son un grupo de sustancias que contienen
regiones compuestas casi completamente por H y C. -Son insolubles en agua o sea hidrofóbicos.
• La hidrofobia hace que las plumas repelen el agua lo que ayuda a las aves acuáticas a flotar.
Se clasifican en 3 grupos principales.1. Aceites grasas y ceras: con estructura
parecida y solo contiene carbono, hidrógeno y oxigeno.
• La grasa es un lípido grande hecho a partir de 2 moléculas mas pequeñas: glicerol y ácidos grasos
• Son reserva de energía.• 1gr de grasa = 2gr de almidón
• Forman cubiertas impermeables en los cuerpos de plantas y animales,
Las ceras:Son más hidrofóbicas que las grasas por eso son cubiertas naturales efectivas de frutas e insectos y los protegen contra la resequedad.
Los triglicéridos sinónimo de grasa:
• Son tres ácidos grasos unidos a un glicerol.
• Los monómeros que constituyen a los lípidos son los ácidos grasos.
Los fosfolípidos: • Constituyentes esenciales de las membranas
celulares. • Son de estructura similar a los triglicéridos
pero tienen fósforo y solo 2 ácidos grasos.
Esteroides:Lípidos con 4 anillos de carbono fusionados a partir de los cuales surgen varios grupos funcionales.Son esteroides: el colesterol, la testosterona y los estrógenos
Infobibliografía
• http://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/juansqui/macromoleculas.htmL (Tomada: Agosto 24 de 2013)
• http://fmc.unizar.es/people/fff/documents/EFB.pdf (Tomado en 2 Septiembre de 2013)• http://benitobios.blogspot.com/2009/05/lipidos.html (Tomado: Agosto 25 de 2013)• http://www.datuopinion.com/codon-de-inicio ( Tomado el 25 de Agosto de 2012)• http://www.google.com/search?
hl=es&site=imghp&tbm=isch&source=hp&biw=1366&bih=641&q=Bioelementods&oq=Bioelementods&gs_l=img.3..0l10.1724.5855.0.6120.13.9.0.4.4.0.638.1672.0j5j0j1j0j1.7.0...0.0...1ac.1.8.img.dYRinFyPlNI#hl=es&site=imghp&tbm=isch&sa=1&q=aCIDOS+NUCLEICOS&oq=aCIDOS+NUCLEICOS&gs_l=img.3..0l10.3871.10591.56.11009.34.8.6.20.20.0.134.971.0j8.8.0...0.0...1c.1.8.img.yqlvbs1IR1Q&bav=on.2,or.r_qf.&bvm=bv.45107431,d.dmQ&fp=185d81c0ddd59490&biw=1366&bih=641 ( Tomada el 25 de Agosto de 2013)
• AUDESIRK, AUDESIRK. BYERS. Biología. La vida en la tierra con fisiología. Novena edición. 2012.
• CAMPBELL, MITCHELL, REECE. Biología. Conceptos y relaciones. Tercera edición. 2008.