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La materia de los seres vivos se clasifica en dos grandes grupos: 1.Compuestos inorgánicos: Agua Sales Minerales 2. Compuestos orgánicos: Carbohidratos.

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2 La materia de los seres vivos se clasifica en dos grandes grupos: 1.Compuestos inorgánicos: Agua Sales Minerales 2. Compuestos orgánicos: Carbohidratos Lípidos Proteínas Acidos nucleicos.

3 Agua Es el más abundante de todos los compuestos de los seres vivos. Estructura: Está formada por dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno, unidos por un enlace covalente. Entre los dipolos del agua se establecen fuerzas de atracción llamados puentes de hidrógeno, formándose grupos de 3-9 moléculas. Con ello se consiguen pesos moleculares elevados y el agua se comporta como un líquido.

4 Propiedades físico- químicas del agua: a) Acción disolvente debido a la capacidad para formar puentes de hidrógeno. b) Gran fuerza de cohesión entre sus moléculas, que la convierten en un líquido casi incompresible. c) Elevada fuerza de adhesión, es responsable, junto con la cohesión, de la capilaridad.

5 d) Gran calor específico, por lo que puede absorber grandes cantidades de calor. e) Elevado calor de vaporización, por lo que se necesita mucha energía para romper los puentes de hidrógeno que forma. f) Elevada constante dieléctrica: por ser una molécula dipolar, es un gran medio disolvente.

6 Funciones del Agua Las funciones del agua se relacionan íntimamente con las propiedades anteriormente descritas. Se podrían resumir en los siguientes puntos 1. Soporte o medio donde ocurren las reacciones metabólicas 2. Amortiguador térmico 3. Transporte de sustancias 4. Lubricante, amortiguadora del roce entre órganos 5. Favorece la circulación y turgencia 6. Da flexibilidad y elasticidad a los tejidos 7. Puede intervenir como reactivo en reacciones del metabolismo, aportando hidrogeniones o hidroxilos al medio.

7 Osmosis: tipo de difusión pasiva caracterizada por el paso de agua a través de la membrana semipermeable desde la solución más diluida a la más concentrada, hasta que las dos soluciones tengan la misma concentración.

8 Agua EstructuraPropiedadesFunciones Dos atomos de H y uno de O unidos por enlace covalente. Se forman dipolos entre los que establecen enlaces de puentes de H. Acción disolvente. Gran fuerza de cohesión. Gran fuerza de adhesión. Gran calor específico. Gran calor de vaporización. Elevada constante dielectrica. Soporte para reacciones Amortiguador Transporte Lubricante Reactivo

9 Sales minerales Los Minerales son elementos químicos imprescindibles para el normal funcionamiento metabólico. El agua circula entre los distintos compartimentos corporales llevando electrolitos, que son partículas minerales en solución. Tanto los cambios internos como el equilibrio acuoso dependen de su concentración y distribución. Cloruro de Sodio

10 COMPUESTOS ORGÁNICOS Aparte del agua, la gran mayoría de las moléculas de una célula son compuestos de carbono, debido a que el carbono: Tiene la capacidad de formar grandes moléculas Su reducido tamaño y los 4 electrones de la capa externa del átomo le permiten formar 4 enlaces covalentes fuertes con otros átomos. Se puede unir a otros átomos de C formando cadenas y anillos. Los otros átomos abundantes en la célula ( H, O, N )también son pequeños y capaces de formar enlaces covalentes fuertes.

11 Hidrocarburos Son compuestos formados de C unidos a átomos de H, por esta misma razón son moléculas muy sencillas. Compuestos alifáticos: son cadenas hidrocarbonadas que pueden ser saturadas o insaturadas. Compuestos aromáticos: su estructura básica es un anillo de benceno. Compuestos heterocíclicos: son anillos que contienen un átomo diferente a C o H

12 Grupos funcionales Hay otras clases de compuestos donde el C se encuentra combinado con otros átomos distintos al H, estos son:

13 Carbohidratos Llamados también hidratos de carbono o glúcidos. Están compuestos por átomos de C, H, O, en una proporción 1:2:1, también pueden presentar algunos otros elementos. Se clasifican en: - Monosacáridos - Disacáridos - Polisacáridos

14 Monosacáridos Son las unidades monoméricas de los carbohidratos. Son polialcoholes y se les puede clasificar de acuerdo al número de átomos de carbono presentes en ellos: tres-triosa, cuatro-tetrosa, etc. Los más importantes para los organismos vivos son pentosas y hexosas.

15 Disacáridos Son compuestos formados por dos residuos monosacáridos unidos por un enlace covalente llamado enlace glucosídico. Los disacáridos más importantes son tres: maltosa (glucosa-glucosa); lactosa (glucosa-galactosa) y sacarosa (glucosa-fructosa). maltosa lactosa

16 Polisacáridos Son largas cadenas de monosacáridos unidos por enlaces glucosídicos. Entre los polisacáridos biológicamente importante encontramos el almidón, el glucógeno y la celulosa. Glucógeno Celulosa

17 ROL BIOLÓGICO Rol energético (fuente primaria de obtención de energía a través de la respiración en los seres vivos) Rol estructural (algunos oligosacáridos presentan roles estructurales en la membrana celular)

18 Hidratos de Carbono Clasificación Funciones Monosacáridos DisacáridosPolisacaridos Unidades monoméricas Se clasifican de acuerdo al nº de carbonos Los más importantes son pentosas y hexosas Dos monosacárid os unidos por enlace glucosídico Los más importantes son maltosa, lactosa y sacarosa Largas cadenas de monosacáridos Los más importantes son almidón, glucógeno y celulosa Energética Estructural

19 Lípidos Formados por C, H, O Oxigeno en baja proporción Insolubles en agua Solubles en solventes apolares Tejido adiposo

20 Clasificación de los lípidos Saponificables (si poseen ácidos grasos) A) Simples: -glicéridos -ceras B) Complejos:-fosfolípidos -glucolípidos Insaponificables (no poseen ácidos grasos) -Terpenos -Esteroides -Prostaglandinas

21 Ácidos Grasos Ácidos carboxílicos alifáticos Cadena de longitud variable La cadena puede ser *saturada *insaturada

22 Ácidos grasos saturados Su fórmula general es: CH3-(CH2)n-COOH Algunos ejemplos importantes son: -ácido ascético CH3 –COOH -ácido butírico CH3-(CH2)2-COOH /n=2 -ácidoláurico CH3-(CH2)10-COOH /n=10 -ácido palmítico CH3-(CH2)14-COOH /n=14 -ácido esteárico CH3-(CH2)16-COOH /n=16

23 Ácidos grasos insaturados Se clasifican según el número de los dobles enlaces presentes: 1)Grupo del ácido oleico, con un doble enlace: CH3-(CH2)7-CH=CH-(CH2)7-COOH 2) Grupo del ácido linólico o linoleico, con dos dobles enlaces (poliinsaturado). CH3-(CH2)4-CH=CH-CH=CH-(CH2)7-COOH 3) Grupo del ácido linolénico, con tres dobles enlaces (poliinsaturado). CH3-(CH2-CH=CH)3-(CH2)7-COOH

24 Propiedades de los ácidos grasos importantes en fisiología - Solubilidad - Esterificación - Saponificación

25 LÍPIDOS SAPONIFICABLES A) LÍPIDOS SIMPLES - Glicéridos Unión entre un alcohol con 3 grupos OH, llamado glicerol y ácidos grasos, a través de síntesis por deshidratación.

26 Triglicéridos Acumulan una cantidad de energía muy superior a la contenida por carbohidratos y proteínas.

27 Ceras Impermeabilidad al agua Consistencia firme

28 B) LÍPIDOS COMPLEJOS - Fosfolípidos Lípidos anfipáticos *porción hidrofílica (glicerol) *porción hidrofóbica (ácido graso)

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30 Micelas Emulsiones

31 - Glucolípidos Receptores en neuronas

32 LÍPIDOS INSAPONIFICABLES - Terpenos Esencias vegetales Vitaminas Pigmentos vegetales

33 -Esteroides Esteroides de importancia biológica Colesterol Ergosterol

34 Hormonas esteroidales * Hormonas sexuales

35 Hormonas suprarrenales Prostaglandinas

36 Rol biológico de los lípidos Membranas biológicas (bicapas lipídicas) Reserva de energía Aislante térmico Hormonas Vitaminas Mielina (en tejido nervioso) Formación de sales biliares

37 Son moléculas constituidas por C, H, O, N, y en algunos casos poseen átomos de azufre. Proteínas

38 Aminoácidos Son las unidades monoméricas de las proteínas. Formados por un grupo amino de características básicas y un grupo carboxilo con propiedades ácidas. Existen 20 aminoácidos comunes a los seres vivos. Aminoácido

39 Los aminoácidos se unen entre si a través de un enlace covalente entre el grupo carboxilo de un aminoácido y el grupo amino del otro, con pérdida de una molécula de agua, a esta unión se le llama enlace peptídico. Enlace Peptídico

40 Estructura de las proteínas La organización de una proteína viene definida por cuatro niveles estructurales denominados: estructura primaria, estructura secundaria, estructura terciaria y estructura cuaternaria. Cada una de estas estructuras informa de la disposición de la anterior en el espacio.

41 Estructura Primaria La estructura primaria es la secuencia de aa. de la proteína. Nos indica qué aas. componen la cadena polipeptídica y el orden en que dichos aas. se encuentran. La función de una proteína depende de su secuencia y de la forma que ésta adopte.

42 Es la disposición de la secuencia de aminoácidos en el espacio. Los aminoácidos, a medida que van siendo enlazados durante la síntesis de proteínas y gracias a la capacidad de giro de sus enlaces, adquieren una disposición espacial estable, la estructura secundaria. Estructura Secundaria

43 1. la a(alfa)-hélice 2. la conformación beta Existen 2 tipos de estructura secundaria

44 Informa sobre la disposición de la estructura secundaria de un polipéptido al plegarse sobre sí misma originando una conformación globular. Lo anterior facilita la solubilidad agua y así realizar funciones de transporte, enzimáticas, hormonales, etc. Estructura Terciaria

45 Esta estructura informa de la unión, mediante enlaces débiles ( no covalentes) de varias cadenas polipeptídicas con estructura terciaria, para formar un complejo proteico. Cada una de estas cadenas polipeptídicas recibe el nombre de protómero. Estructura Cuaternaria

46 Propiedades de las Proteínas Especificidad. - Cada una realiza una determinada función (por una determinada estructura primaria y una conformación espacial propia) -Poseen una determinada estructura primaria y una conformación espacial propia,por lo que un cambio en la estructura de la proteína puede significar una pérdida de la función.

47 Desnaturalización - Pérdida de la estructura terciaria ( por ruptura de puentes que forman la estructura). - Se puede producir por cambios de temperatura,variaciones del pH. - En algunos casos este proceso se puede revertir a través del mecanismo de renaturalización, de esta forma las proteínas pueden recuperar su funcionalidad.

48 Clasificación de las Proteínas Se clasifican en : Holoproteínas o proteínas simples Son aquellas compuestas solo por aminoácidos.

49 Heteroproteínas o Proteínas conjugadas Formado por aminoácidos y por un grupo no proteico, llamado grupo prostético y que puede ser otra biomolécula o un metal (glicoproteína, glucoprotrína, etc.) Hemoglobina, que posee un átomo de Fe en su estructura

50 Funciones y ejemplos de proteínas Estructural Glucoproteínas que forman parte de las membranas. Histonas que forman parte de los cromosomas Colágeno, del tejido conjuntivo fibroso. Elastina, del tejido conjuntivo elástico. Queratina de la epidermis.

51 Enzimática - Son las más numerosas y especializadas. - Actúan como biocatalizadores de las reacciones químicas. Hormonal - Insulina y glucagón - Hormona del crecimiento - Calcitonina - Hormonas tropas Acción hormonal en céls. lejanas.

52 Defensiva - Inmunoglobulina - Trombina - Fibrinógeno Transporte - Hemoglobina - Hemocianina - Citocromos Inmunoglobulina G Transporte de protones a través de mbs.

53 De Reserva - Ovoalbúmina, de la clara de huevo - Gliadina, del grano de trigo - Lactoalbúmina, de la leche


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