biomoleculas
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Composicin qumica
de la clula.
Profesor: Mijail Vsquez
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Objetivos
Conocer las principales molculas que componen la clula, y suspropiedades estructurales y
energticas
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Conceptos previos a saber por ti
Clula
Polmetro
Ion
Compuesto qumico
Ser vivo
tomos
Solvente universal
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Todas las molculas que podemos encontrar en un ser vivo, o mas especficamente en sus
clulas son denominadas
Biomolculas
Orgnicas Inorgnicas
Agua y sales mineralesGlcidos, protenas lpidos y cidos nucleicos
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93% del organismo vivo, recurrir a estos tomos.
Que caracterstica deben tener los compuestos para decir que uno es orgnico y otro es inorgnico?
Oxigeno HidrogenoCarbono
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Biomoleculas inorgnicas
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1.- Sales minerales
Se encuentran en pequeas cantidades en el organismo
Algunos se encuentran por fuera de la clula, y otros por dentro de la clula
Algunos se encuentran en estado de ion, para cumplir funciones importantes en el organismo, pero una de las mas importantes es regular el pH de la clula y el transporte de sustancias
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Osmosis.
Cl-
Na+
K+
Ca++
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Considerado un excelente solvente para reacciones qumicas.
Impide los cambios bruscos de temperatura, por sus propiedades fsico-qumicas.
2.-Agua.
Biomolcula mas abundante en los seres vivos.
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Para que sudamos?
Cuntas caloras debemos darle a un kilo de agua para elevar en 1C su temperatura?
1000 caloras.
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3.- Gases
En nuestro cuerpo, ingresa, se producen y eliminan gases
Se producen y se eliminanIngresa
O2
N2 N2
CO2
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Biomoleculas orgnicas.
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Las biomolculas orgnicas son importantes constituyentes estructurales y funcionales de las
clulas. Las biomolculas orgnicas se caracterizan por tener un esqueleto formado por tomos de
carbono
cidos nucleicos.
ProtenasGlcidos
Lpidos
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1.- Glcidos.
Vulgarmente conocidos como carbohidratos
Son compuestos formados por tomos de C, H y O
Se clasifican en 3:
Monosacridos
oligosacridos
Polisacridos
Su principal funcin es ser una gran reserva energtica para el organismo
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a) Monosacridos.
Son las unidades mas simples (monmeros) que constituyen los carbohidratos de mayor tamao (polmeros)
Se clasifican de acuerdo al numero de tomos de carbono que presente en su estructura base (CH2O)n, en el que n puede ser igual a 3 (triosas), 4 (tetrosas), 5 (pentosas), 6 (hexosas), etc
Ribosa
Desoxirribosa. Glucosa
Fructosa
Galactosa
Pentosas de inters biolgico Hexosas de inters biolgico
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ADN ARN
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B) Oligosacridos.
Son glcidos constituidos por la unin de monosacridos (2 a 10), tambin cumple una funcin de reservorio energtico, pero adems de formar parte
de estructuras de ciertas protenas y lpidos.
Se clasifican de acuerdo al numero de monosacridos, en di, tri, tetra, penta, etc. Siendo los mas importantes los
disacridos.
Sacarosa
Glucosa + fructosa
Maltosa
Glucosa + glucosa
Lactosa
Galactosa + glucosa.
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c) Polisacridos.
Son carbohidratos de gran tamao, que resultan de la unin de cientos o de miles de unidades de monosacridos.
Estos se clasifican en dos, de acuerdo a su funcin.
C1) Estructurales: como la celulosa.
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C2) Reserva energtica: como el almidn en los vegetales y glicgeno en los animales.
Almidn.
-
Glicgeno
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2.- Lpidos
Formados principalmente por C, H y O (en menor proporcion), unidos por enlaces covalentes.
Son biomolculas con una gran insolubilidad en agua (hidrofobicas)
Los lpidos no forman polmetros ni uniones, ya que no existen uniones monomricas.
Funciones:
- Forman parte de las membranas celulares (bicapalipidica)
- Regulan la actividad de clulas y tejidos. (hormonas)
- Constituyen las principales formas de almacn de energa
en los seres vivos.
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Cul es la diferencia de los lpidos para decir que uno es aceite y otro es grasa?
Acilglicridos.
Glicerol
1 acido graso
2 cidos grasos
3 cidos grasos
Monoglicrido.
Diglicrido
Triglicrido
Funciones:
- Aislante trmico: Contra las bajas temperaturas. Esta capa esta bien desarrolla en animales marinos.
- Amortiguador: Grandes masas de tejido graso rodean a algunos rganos para protegerlos de una conmocin fsica.
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3.- Protenas.
Es la principal biomolcula de los seres vivos compuesta por C, H, O, N, y en algunos casos S.
Responsables de una gran cantidad de funciones celulares.
Todas las protenas estn constituidas por una unidad bsica denominada aminocido.
Sus funciones son:
- Estructural: en rganos incluso en la misma clula.
- Inmunolgicos: defensas para nuestro organismo contra
agentes patgenos.
- Transporte de sustancias: como la hemoglobina por ejemplo
que transporta CO2 Y O2.
- Regulan los procesos de reacciones qumicas dentro de la
clula (enzimas).
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a) Aminocido:
Son molculas que poseen un grupo amino (-NH2) que tiene caractersticas bsicas, y un grupo carboxilo (-COOH), con propiedades acidas, ambos grupos unidos al mismo carbono central.
La unin de varios aminocidos dar origen a los polipptidos, si son 2 aminocidos unidos se denominara dipptido, 3 tripptido y as
sucesivamente. Luego de 20 a mas uniones de aminocidos, estamos hablando de una protena.
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a) Estructura de las protenas.
Cabello.
Hemoglobina
Protenas musculares
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4.- cidos nucleicos.
Son macromolculas formadas por C, H, O, N y P, cuyas unidades monomricas son los nucletidos.
Hay dos tipos: ADN y ARN, que son polmetros que sirven como cdigos para la formacin de las protenas.
a) Nucletidos.
Son la unidad fundamental de los cidos nucleicos y esta formada por 3 subunidades caractersticas:
- Un grupo fosfato.
- Un azcar de 5 carbonos (pentosa)
- Una base nitrogenada.
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ARN.
Sigla de acido ribonucleico.
Los ARN transcriben copiando una cadena de la doble hlice del ADN, para la formacin de protenas en el ribosoma.
Existen distintos tipos de ARN de acuerdo a su actividad biolgica:
- ARN heteronuclear (ARNhn)
- ARN mensajero (ARNm) Lee el ADN
- ARN ribosmico (ARNr)
- ARN transferencia (ARNt) Traduce lo del ARNm
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Sigla de acido desoxirribonuclieco.
Todos los organismos celulares, tanto procariotas como eucariotas, poseen ADN de doble cadena como molcula hereditaria.
ADN.
Estructura tridimensional del ADN propuesto por Watson y Crick en el ao 1953.
En esta estructura se encuentra la informacin que nos hace ser lo que conocemos como especie.
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Retomando a los nucletidos.
El ADN posee en el azcar desoxirribosa.
Unido a un extremo del azcar se encuentra un grupo llamado grupo fosfato.
En el otro extremo del azcar se localiza la base nitrogenada, las que se pueden estructurar de acuerdo a lo que se desea formar.
Existen dos tipos de bases nitrogenadas: las puricas y las pirimidicas.
Estructura con 2
anillos.
Estructura con 1 anillo
simple.
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La adenina, la guanina y la citosina se encuentran tanto en el ADN como en el ARN. Pero la timina se encuentra solo en el ADN y esta es reemplazada por URACILO en el ARN
Adenina = A Timina = T
Citosina = C Uracilo = U
Guanina = G
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De acuerdo al modelo de Watson y Crick, establecieron caractersticas al modelo
tridimensional del ADN:
La molcula de ADN esta constituida por dos cadenas enrolladas alrededor del mismo eje, formando una doble hlice.
Las dos cadenas son antiparalelas, es decir, se enfrentan una contra otra de manera inversa.
Las bases nitrogenadas se proyectan hacia el interior de la doble hlice.
Las bases nitrogenadas de ambas hebras estn enfrentadas formando puentes de hidrogeno entre ellas: dos entre la adenina y la timina. Tres entre la guanina y la citosina.
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A A T C G G T C C
Hebra de ADN
A T C G
SOLO EN EL ARN. U A
T T A G C C A G G
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A A T C G G T C C
Hebra molde del ADN.
Hebra ARNm.
U U A G CC A G G
Hebra de ARNt
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T A C C A T T C G
Hebra de ADN.
A U C C A U U C G
Hebra de ARNm
Hebra de ARNt
A T G G T A A G C
U A G G U A A G C