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Tema 1.- Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas.

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1 Tema 1.- Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos.

2 Tema 1.- Concepto de Biología. Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos.

3 La Biología es la ciencia de la vida. Es la rama de la ciencia que trata de comprender los complejos procesos y estructuras esenciales para la vida y que investiga también las relaciones entre los diferentes seres vivos. Puesto que lo natural es empezar por el principio lo primero que hay que plantearse es ¿qué es la vida? Escribe una definición adecuada de los seres vivos. Un ser vivo, también llamado organismo, es un conjunto de átomos y moléculas que forman una estructura material muy organizada y compleja, en la que intervienen sistemas de comunicación molecular, que se relaciona con el ambiente con un intercambio de materia y energía de una forma ordenada y que tiene la capacidad de desempeñar las funciones básicas de la vida que son la nutrición, el crecimiento, la relación y a ser posible la reproducción, de tal manera que los seres vivos actúan y funcionan por sí mismos sin perder su nivel estructural hasta su muerte.átomosmoléculasambientemateriaenergía vidanutricióncrecimientorelaciónreproducciónmuerte

4 Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. Vida: De lo simple a lo complejo Según los datos de que hasta ahora disponemos, la Tierra es el único lugar del Universo que alberga vida. Gracias a los restos de antiguos organismos fosilizados, sabemos que la vida en nuestro planeta surgió hace unos millones de años. Esos antiguos fósiles han revelado que los primeros seres vivos fueron microorganismos primitivos muy similares a bacterias. A lo largo de miles de siglos, esas criaturas simples se vieron sometidas a las poderosas fuerzas de la naturaleza. Esas fuerzas provocaron la extinción de ciertos organismos, pero operaron en otros seres cambios muy ventajosos, que les permitieron desarrollar facultades de adaptación a su medio, posibilitando su supervivencia y reproducción. Los científicos denominan a este proceso evolución. Al adaptarse a nuevos y en ocasiones hostiles entornos, ciertos organismos primitivos adquirieron una rica y vasta variedad de formas y, aunque la mayor parte de los seres vivos continuaron siendo organismos simples, minúsculos y de una sola célula, otros desarrollaron gran cantidad de ellas, células que, con el tiempo, se fueron especializando en el desempeño de múltiples funciones diferentes, como la de transportar oxígeno a través de la sangre, o la de generar impulsos eléctricos en el cerebro. Hoy en día existen en el mundo casi 1,5 millones de especies diferentes dotadas de una asombrosa variedad de formas, tamaños y colores. Esas especies pueblan prácticamente todo el planeta.

5 Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. 1. Todos los seres vivos están formados por los mismos ingredientes químicos. La primera característica de la vida es que todos los organismos están formados básicamente por los mismos ingredientes químicos. Todos los seres vivos están compuestos de complejas sustancias químicas que no poseen cuerpos inorgánicos como las rocas o los minerales. Por ejemplo: los seres vivos u organismos almacenan información biológica en unas largas cadenas químicas en forma de rosca llamadas ácidos nucleicos. El ácido nucleico llamado ADN es con diferencia la sustancia química más común que almacena información. La información almacenada en el ADN contiene instrucciones que controlan todas las actividades vitales. 2. Los seres vivos están compuestos por células. La segunda característica de la vida es que todos los seres vivos están compuestos por células. Las células son la unidad estructural básica, los ladrillos de la vida. La mayoría sólo pueden verse a través del microscopio.

6 Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. 3. Los seres vivos necesitan agua y una fuente de energía para llevar a cabo sus procesos vitales. La tercera característica de los seres vivos es que necesitan agua y una fuente de energía para llevar a cabo sus procesos vitales. Las plantas, por ejemplo, captan su energía de la luz solar y la utilizan para combinar dióxido de carbono inorgánico y agua para producir azúcares que almacenan químicamente esa energía. Aunque los animales no pueden captar directamente la energía del sol, pueden comer plantas, productos fabricados por plantas, o incluso a otros animales y obtener de ese modo la energía que necesitan. 4. Los seres vivos pueden crecer y reproducirse. La cuarta característica de la vida constituye uno de sus procesos más asombrosos, que es el crecimiento y la reproducción. Gracias a ésta, los seres vivos pueden tener descendientes, es decir, pueden crear nuevas generaciones de miembros de su mismo grupo o especie. Esta característica permite asimismo que los organismos que se hallan en la fase inicial de la vida puedan desarrollarse y crecer.

7 Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. 5. Los seres vivos tienen un periodo de vida limitado. La quinta característica de la vida es la propia razón por la cual los seres vivos deben reproducirse, y es que todos los organismos tienen un tiempo de vida limitado. Es decir, antes o después, envejecen y mueren. De este modo los individuos viejos o mortalmente heridos o enfermos son reemplazados por otros sanos y jóvenes. Por otro lado, los organismos al morir se convierten en alimento para otros organismos y, al descomponerse, enriquecen además el suelo. 6. Los seres vivos reaccionan ante su entorno. La sexta característica de la vida, que es la facultad que poseen todos los seres vivos de reaccionar ante su entorno. Ésta es de vital trascendencia. Ser capaz de reaccionar ante un peligro o de localizar alimento son dos claros ejemplos. Pero otra importante forma de reaccionar ante el entorno es manteniendo el equilibrio dentro del propio cuerpo. A este proceso se le denomina homeostasis. Un buen ejemplo de homeostasis es la capacidad que posee el hombre de mantener una temperatura corporal constante sin que ésta se vea afectada por los cambios de temperatura en el exterior.

8 Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. 7. Los seres vivos están dotados de movilidad. La séptima característica de la vida es una de las principales formas en las que los organismos reaccionan ante su entorno, es decir, su capacidad para moverse y desplazarse. Las vidas de muchos organismos dependen de esta capacidad para obtener alimento o para huir de un peligro. Hay organismos con mucha mayor movilidad que otros, y algunos se mueven con suma rapidez, mientras que la mayor parte de las plantas se mueven tan despacio que sus movimientos son casi imperceptibles, como el de una flor de cactus abriéndose al Sol. 8. Los seres vivos pueden reparar sus lesiones. La octava característica de los seres vivos es que cuentan con mecanismos de autodefensa para reparar sus lesiones siempre y cuando éstas no sean demasiado graves. Algunos organismos como esta salamandra, por ejemplo, pueden incluso desarrollar nuevas extremidades tras sufrir una amputación. El mundo es un lugar peligroso y sin esta capacidad para reparar lesiones, un gran número de organismos morirían al poco tiempo de nacer.

9 Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. 9. Los seres vivos experimentan cambios a lo largo del tiempo. La novena y última característica de los seres vivos es que experimentan cambios a lo largo del tiempo. Eso significa que las especies están adaptándose constantemente a los nuevos desafíos que se les presentan en su entorno. A través de esta constante adaptación, los organismos han desarrollado valiosos mecanismos que les permiten seguir sobreviviendo. Ésta es la razón principal por la que existen tantos tipos diferentes de organismos en nuestro planeta, algunos como éstos capaces incluso de adaptarse a un medio tan inhóspito como las aguas termales, a cuyas altas temperaturas sólo ellos pueden sobrevivir

10 Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. BIOELEMENTOS Y BIOMOLÉCULAS Los seres vivos estamos constituidos por materia. Esta materia procede del propio planeta Tierra igual que la materia que forma los minerales y las rocas. Por tanto, su origen está en el origen de toda la materia que hay en el Universo surgida en el Big Bang (= gran explosión). La materia de un ser vivo está constituida por elementos químicos que forman moléculas. Las moléculas que caracterizan a un ser vivo son las moléculas orgánicas que reciben este nombre porque hasta el siglo XX solo se podían obtener a partir de los organismos. Hoy pueden sintetizarse además en el laboratorio por procesos químicos. El elemento químico fundamental de la materia orgánica es el Carbono (C) que: en las moléculas orgánicas se une directamente con el Hidrógeno (H) se combina con otros átomos de carbono formando largas cadenas de átomos de carbono, muy grandes y complejas. Los elementos químicos que forman la materia de los seres vivos reciben el nombre de bioelementos = elementos de la vida

11 Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. Los cuatro elementos químicos que mayoritariamente forman la materia de los seres vivos les llamamos bioelementos fundamentales o primarios = son el carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno (O) y nitrógeno (N). Otros bioelementos, bioelementos secundarios, son el fósforo (P), el azufre (S), el sodio (Na), el potasio (K), el calcio (Ca), el cloro (Cl) y el magnesio (Mg). Los demás elementos solo se encuentran en cantidades muy pequeñas aunque son indispensables para el funcionamiento de los seres vivos: los llamamos oligoelementos. Son el hierro (Fe), el yodo (I), el cobre (Cu), el zinc (Zn), silicio (Si) y otros más. Los bioelementos se encuentran agrupados formando biomoléculas para lo cual se requiere una energía que permita que se produzcan los enlaces químicos que mantienen unidos a los átomos. Cuando se rompen estos enlaces se libera dicha energía.

12 Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. LAS BIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS Son moléculas sencillas que poseen poca energía ya que tienen pocos átomos y, por tanto, pocos enlaces. El agua y las sales minerales son moléculas inorgánicas que forman parte de los seres vivos.

13 Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos.. Importancia del agua en los seres vivos. El agua es el componente mayoritario de los seres vivos: es la biomolécula más abundante de un ser vivo pese a ser una biomolécula inorgánica. Por sus propiedades físico-químicas se mantiene líquida a temperatura ambiente, actúa como disolvente universal y es imprescindible para la vida: 1.La vida se originó en el agua 2.Es el medio donde viven muchos organismos. 3.Es el medio ideal para que se produzcan las reacciones químicas que constituyen la vida. 4.Regula intercambios entre célula y medio mediante procesos osmóticos. 5.Es medio de transporte para los nutrientes en el interior de los seres vivos (sangre, savia). 6.Sirve como lubricante en las articulaciones, facilita movimientos y desplazamientos celulares y orgánicos. 7.Actúa como reguladora de la temperatura corporal.

14 Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. Las sales minerales. Son imprescindibles para que un ser vivo pueda llevar a cabo sus funciones vitales con normalidad pese a encontrarse en proporciones muy pequeñas. Producen los gradientes osmóticos y eléctricos que regulan los procesos vitales: 1.Permiten que la membrana celular mantenga su permeabilidad selectiva 2.Sin ellas no se puede transmitir el impulso nervioso, ni se contraen los músculos, ni late el corazón. Hay sales minerales sólidas que forman estructuras esqueléticas (conchas, caparazones, huesos…)

15 Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. Biomoléculas orgánicas( glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. ) Son moléculas complejas que poseen mucha energía ya que tienen un gran número de enlaces entre sus átomos y, por tanto, muchos enlaces. Son los glúcidos, los lípidos, las proteínas y los ácidos nucleicos.

16 Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. Biomoléculas orgánicas( glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. ) Los glúcidos, también llamados hidratos de carbono, carbohidratos o azúcares, son biomoléculas orgánicas formadas por carbono, hidrógeno y oxígeno. Los más sencillos, los MONOSACÁRIDOS, como la glucosa o la fructosa, tienen sabor dulce y por eso se les llama azúcares. Son sustancias sólidas, de color blanco, cristalinas, solubles en agua y no hidrolizables. Responden a la fórmula molecular CnH2nOn siendo n el nº de átomos de carbono que contienen (entre 3 y 8) Los más abundantes e importantes por sus funciones biológicas son los de 5 (PENTOSAS como la ribosa) y de 6 (HEXOSAS como la glucosa) Los monosacáridos se unen entre sí mediante enlaces O-glucosídicos y forman disacáridos como la sacarosa (el azúcar que consumimos normalmente), la lactosa (azúcar de la leche) y polisacáridos como el almidón, el glucógeno y la celulosa. La glucosa y la mayor parte de los glúcidos, como almidón y glucógeno, son utilizados como fuente de energía por los seres vivos. Otros, como la celulosa, sirven para constituir estructuras (pared celular vegetal).

17 Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. Biomoléculas orgánicas( glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. ) Los lípidos, son biomoléculas orgánicas formadas por carbono, hidrógeno y oxígeno aunque también pueden contener nitrógeno, fósforo y azufre. Son un grupo muy heterogéneo de moléculas que tienen en común el hecho de ser insolubles en agua aunque son solubles en disolventes orgánicos (éter, benceno, alcohol, y otros). Algunos contienen ácidos grasos en su composición y se llaman lípidos hidrolizables o saponificables (porque forman jabones = sales alcalinas derivadas de los ácidos grasos). Son: 1.los acilglicéridos o grasas (por ejemplo, los triglicéridos) utilizados como reserva energética a largo plazo, 2.los fosfolípidos, forman las bicapas lipídicas que constituyen las membranas celulares y 3.las ceras que actúan como protectoras e impermeabilizantes Otros, no contienen ácidos grasos y se llaman lípidos no hidrolizables o insaponificables. Son: Los terpenos, principalmente de origen vegetal, constituyen sustancias aromatizantes (mentol, eucaliptol, farnesol, limoneno…), pigmentos (carotenos, clorofilas) y vitaminas (como la vitamina A) Los esteroides: el colesterol, constituyente de las membranas celulares, y otros con funciones reguladoras de tipo hormonal, como las hormonas sexuales o la hormona del crecimiento

18 Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. Biomoléculas orgánicas( glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos.) Las proteínas son biomoléculas orgánicas formadas por carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. También pueden contener fósforo y azufre. Están formadas por la unión de unas moléculas más sencillas que son los aminoácidos. Hay 20 aminoácidos diferentes que se unen (mediante enlaces peptídicos) y combinan para formar las cadenas polipeptídicas que constituyen las proteínas. Son moléculas muy específicas, que permiten diferenciar a cada individuo del resto de seres vivos, incluso de los de su misma especie. Son las que mayor número y tipo de funciones biológicas realizan: 1.Estructurales: proteínas de membrana, colágeno, queratina 2.Transporte: hemoglobina 3.Reserva: albúminas 4.Reguladoras: hormonas como la insulina 5.Catalizadoras: los enzimas 6.Defensa inmunológica: inmunoglobulinas, anticuerpos 7.Contráctiles: actina y miosina

19 Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. Biomoléculas orgánicas( glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos.) Los ácidos nucleicos son biomoléculas orgánicas formadas por carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y fósforo, que se localizaron por primera vez en el núcleo de las células eucarióticas (de ahí su nombre) Están formadas por la unión de unas moléculas más sencillas que son los nocleótidos. Los nucleótidos a su vez están formados por la unión de otras tres moléculas más sencillas: 1.Una molécula de azúcar: una pentosa, ribosa (en el ARN) o desoxirribosa (en el ADN) 2.Una base nitrogenada de entre cinco posibles: Adenina (A), Guanina (G), Citosina (C), Timina (T) o Uracilo (U) pudiendo presentarse las tres primeras tanto en el DNA como en el RNA, mientras que la timina es exclusiva del DNA y el uracilo lo encontramos solo en el RNA. 3.Una molécula da ácido fosfórico. Son las moléculas relacionadas con la información genética: en ellas está codificada la información (Código genético) sobre las características de cada individuo. A partir de ellas se sintetizan las proteínas específicas de cada ser vivo, encargadas de llevar a cabo las funciones biológicas codificadas en el mensaje genético recibido de sus progenitores.

20 Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. Biomoléculas orgánicas( glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos.) DOGMA CENTRAL DE LA BIOLOGIA MOLECULAR TRANSCRIPCIÓN TRADUCCIÓN Genotipo fenotipo AUTODUPLICACIÓN DNA -> RNA-> PROTEÍNAS CARACTERISTICAS

21 Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. Carbohidratos o hidratos de carbono: ha habido intentos para sustituir el término de hidratos de carbono. Desde 1996 el Comité Conjunto de la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (International Union of Pure and Applied Chemistry[1] ) y de la Unión Internacional de Bioquímica y Biología Molecular (International Union of Biochemistry and Molecular Biology) recomienda el término carbohidrato y desaconseja el de hidratos de carbono.1996International Union of Pure and Applied Chemistry[1] Glúcidos: este nombre proviene de que pueden considerarse derivados de la glucosa por polimerización y pérdida de agua. El vocablo procede del griego "glycýs", que significa dulce. glucosapolimerizaciónaguagriegodulce Azúcares: este término sólo puede usarse para los monosacáridos (aldosas y cetosas) y los oligosacáridos inferiores (disacáridos). En singular (azúcar) se utiliza para referirse a la sacarosa o azúcar de mesa.monosacáridosaldosas cetosasoligosacáridosdisacáridosazúcar Sacáridos: proveniente del griego σάκχαρον que significa "azúcar". Es la raíz principal de los tipos principales de glúcidos (monosacáridos, disacáridos, polisacáridos y oligosacáridos).azúcarraízmonosacáridosdisacáridos polisacáridosoligosacáridos

22 Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. Glucosa Moléculas de D- y L- glucosa Azúcares Los azúcares son hidratos de carbono generalmente blancos y cristalinos, solubles en agua y con un sabor dulce. (glycid) Los monosacáridos son azúcares simples Número de Carbonos CategoríaEjemplos 4TetrosaEritrosa, Treosa 5PentosaArabinosa, Ribosa, Ribulosa, Xilosa, Xilulosa, Lixosa 6HexosaAlosa, Altrosa, Fructosa, Galactosa, Glucosa, Gulosa, Idosa, Manosa, Sorbosa, Talosa, Tagatosa 7HeptosaSedoheptulosa Clasificación de monosacáridos basado en el número de carbonosClasificación de monosacáridos basado en el número de carbonos Clasificación de monosacáridos basado en el número de carbonos

23 Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. Las estructuras de los sacáridos se distinguen principalmente por la orientación de los grupos hidroxilos (-OH). Esta pequeña diferencia estructural tiene un gran efecto en las propiedades bioquímicas, las características organolepticas (e.g., sabor), y en las propiedades físicas como el punto de fusión y la rotación específica de la luz polarizada. Un monosacárido de forma lineal que tiene un grupo carbonilo (C=O) en el carbono final formando un aldehído (-CHO) se clasifica como una aldosa. Cuando el grupo carbonilo está en un átomo interior formando una cetona, el monosacárido se clasifica como una cetosa.

24 Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. Tetrosas Pentosas Tetrosas D-EritrosaD-Treosa D-RibosaD-ArabinosaD-XilosaD-Lixosa

25 Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. La forma anular de la ribosa es un componente del ácido ribonucleico (ARN). La desoxirribosa, que se distingue de la ribosa por no tener un oxígeno en la posición 2, es un componente del ácido desoxirribonucleico (ADN). En los ácidos nucleicos, el grupo hidroxilo en el carbono numero 1 se reemplaza con bases nucleótidas.ácido desoxirribonucleico (ADN) Ribosa Desoxirribosa

26 Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. Hexosas Hexosas, como las que están ilustradas aquí, tienen la fórmula molecular C6H12O6. El químico alemán Emil Fischer ( ) identificó los estereoisómeros de estas aldohexosas en Por este trabajo recibió un Premio Nobel en D-Alosa D-Altrosa D-Glucosa D-Manosa D-Gulosa D-Idosa D-Galactosa D-Talosa

27 Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. Los disacáridos son carbohidratos formados por dos azúcares simples. Descripción y componentes de los disacáridos DisacáridoDescripciónComponentes sucrosaazúcar común glucosa 1α 2 fructosa maltosaproducto de la hidrólisis del almidón glucosa 1α 4 glucosa trehalosase encuentra en los hongos glucosa 1α 1 glucosa lactosael azúcar principal de la leche galactosa 1β 4 glucosa melibiosase encuentra en plantas leguminosas galactosa 1α 6 glucosa Sucrosa Lactosa Maltosa

28 Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos. Trisacáridos La rafinosa (o melitosa) es un trisacárido que se encuentra en muchas plantas leguminosas y crucíferas como los frijoles (judías), guisantes, col, y brócoli. La rafinosa está formada por una molécula de galactosa conectada a una de sucrosa por un enlace glicosídico 1α6. Este sacárido es indigestible por los seres humanos y se fermenta en el intestino grueso por bacterias que producen gas. Tabletas que contienen la enzima alfa-galactosidasa, como el suplemento farmacéutico Beano, se usan frecuentemente para ayudar a la digestión y para evitar el meteorismo y flatulencias. La enzima se deriva de variedades comestibles del hongo Aspergillus niger. Rafinosa

29 Concepto de Biología. Concepto de ser vivo. Nociones básicas acerca de la composición química de los seres vivos. Principales biomoléculas inorgánicas y orgánicas, sus constituyentes básicos y funciones principales: el agua, las sales minerales, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, vitaminas, hormonas, ácidos nucleicos.

30 Celulosa La celulosa es un polímero con cadenas largas sin ramificaciones de β-D-Glucosa y se distingue del almidón por tener grupos -CH2OH alternando por arriba y por debajo del plano de la molécula. La ausencia de cadenas laterales permite a las moléculas de celulosa acercarse unas a otras para formar estructuras rígidas. La celulosa es el material estructural más común en las plantas. La madera consiste principalmente de celulosa, y el algodón es casi celulosa pura. La celulosa puede ser desdoblada (hidrolizada) en sus glucosas constituyentes por microorganismos que residen en el sistema digestivo de las termitas y los rumiantes. La celulosa se puede modificar en el laboratorio tratándola con ácido nítrico (HNO3) para reemplazar todos los grupos hidroxilos con nitratos (-ONO2) y producir el nitrato de celulosa (nitrocelulosa o algodón explosivo) que es un componente de la pólvora sin humo. La celulosa parcialmente nitrada, piroxilina, se usa en la producción del colodión, plásticos, lacas, y esmaltes de uñas.


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