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1.1.CARACTERÍSTICAS DEL SER VIVO. NIVELES DE ORGANIZACIÓN Grados de complejidad estructural.

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1 1.1.CARACTERÍSTICAS DEL SER VIVO

2 NIVELES DE ORGANIZACIÓN Grados de complejidad estructural.

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4 ESTADOS COLOIDALES ESTADO SOL: PredominaESTADO GEL: Predomina la fase dispersante. Es muy fluida la fase dispersa. Es viscosa

5 De los 92 átomos naturales, nada más que 27 son bioelementos BIOELEMENTOS Elementos químicos que se extraen de la materia viva por métodos químicos, agresivos. Bioelementos% en la materia viva Átomos Primarios 96%C, H, O, N, P, S Secundarios 3,9%Ca, Na, K, Cl, Mg, Oligoelementos 0,1%Fe,Cu, Zn, Mn, Co, Mo, Li, I,Al, Si...

6 BIOELEMENTOS PRIMARIOS LOS MÁS ABUNDANTES POR SER LOS ESTRUCTURALES (SIN ELLOS NO EXISTIRÍA MATERIA ORGÁNICA ) IMPORTANCIA DEL CARBONO ¿?: 0. Tetravalente y bajo peso atómico 1.Forma enlaces covalentes, que son estables y acumulan mucha energía. 2.Puede formar enlaces, hasta con cuatro elementos distintos, lo que da variabilidad molecular. 3.Puede formar enlaces sencillos, dobles o triples. 4.Se puede unir a otros carbonos, formando largas cadenas. 5.Los compuestos, siendo estables, a la vez, pueden ser transformados por reacciones químicas. 6.El carbono unido al oxígeno forma compuestos gaseosos

7 BIOELEMENTOS SECUNDARIOS RESPONSABLES DEL FUNCIONAMIENTO (SIN ELLOS NO EXISTIRÍA VIDA ) IMPORTANCIA DE ALGUNOS: El Calcio forma parte de los huesos, conchas, caparazones, y necesario en la contracción muscular o en la formación del tubo polínico. El Sodio y el Potasio son esenciales para la transmisión del impulso nervioso. El Magnesio forma parte de la estructura de la molécula de la clorofila. El Cloro es necesario para mantener el balance de agua en la sangre y en el fluido intersticial.

8 OLIGOELEMENTOS Son aquellos bioelementos que se encuentran en los seres vivos en un porcentaje menor del 0.1% en peso. IMPORTANCIA DE ALGUNOS: El Iodo para la formación de tiroxina: reguladora del metabolismo. El Hierro constituyente de mio y hemoglobina. El Manganeso como factor de crecimiento y cofactor enzimático. El Cobalto forma parte de la vitamina B12. El Fluor forma parte de la dentina. El Litio como neurotransmisor y relacionado con las depresiones. El Aluminio es un cofactor enzimático, regulador del sueño. El Cobre forma la hemocianina y transporta oxígeno en invertebrados.

9 BIOMOLÉCULAS Son aquellos compuestos químicos, formados por la combinación de bioelementos, que se extraen de los seres vivos por métodos físicos, como: la filtraci ó n, la di á lisis, la cristalizaci ó n, la centrifugaci ó n, la cromatograf í a y la electroforesis. También se denominan principios inmediatos, porque podían extraerse de la materia viva con cierta facilidad, inmediatamente. Inorgánicos Orgánicos - Agua - Gases: CO 2 -Sales minerales -Glúcidos -Lípidos -Proteínas -Ácidos nucleicos CLASIFICACIÓN:

10 TIPOS DE BIOMOLÉCULAS POLÍMEROMONÓMERO SUPRAMOLÉCULAS

11 EL AGUA El agua es una biomolécula inorgánica. Es la más abundante en la biosfera, donde se encuentra en los tres estados. Se supone que fue el soporte donde se originó la vida. Debido a su estructura molecular (dipolo) presenta unas extraordinarias propiedades físicas y químicas que van a ser responsables de su importancia biológica.

12 Gran cantidad de agua: líquido interno de animales o plantas, embriones o tejidos conjuntivos. Poca cantidad de agua: Semillas, huesos, pelo, escamas o dientes. Su porcentaje dependerá de: tejido, edad, sexo y actividad. Suponiendo un varón de 20 años el 65% de su peso es agua: Intracelular: 40% Intercelular: 16% Circulante: 9% EL AGUA

13 El átomo de oxígeno, por su alta electronegatividad, atrae los electrones del enlace covalente, y la molécula presenta un exceso de carga negativa en las proximidades del átomo de oxígeno y un exceso de carga positiva en los átomos de hidrógeno: Por ello, cada molécula de agua es un dipolo eléctrico. Está formada por dos átomos de Hidrógeno y uno de oxígeno unidos por enlace covalente Los enlaces entre los Hidrógenos y el oxígeno forman un ángulo de 104,5 º

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15 PROPIEDADES DEL AGUA: Es un dipolo: Alta cohesividad entre sus moléculas: –Capilaridad: Permite transporte savia bruta. –Calor específico y de vaporación elevada: Termorreguladora. –Solubilidad elevada: Disuelve muchas sustancias. –Constante dieléctrica elevada: Sustrato reacciones

16 FUNCIONES DEL AGUA: Transporte: Por alta cohesión y capilaridad. Termorreguladora: Por su elevado calor específico y de vaporización. Disolvente universal: Gracias a su solubilidad. Sustrato metabólico: Por su constante dieléctrica IMPORTANCIA DEL AGUA:

17 SALES MINERALES:LOCALIZACIÓN FORMASPRECIPITADASASOCIADASDISOCIADAS O DISUELTAS EJEMPLOS CARBONATOS FOSFATOS FOSFOLÍPIDOS. CITOCROMOS. CLOROFILA CATIONES: Na +,K +, Ca + +,Mg + + ANIONES: Cl -, SO 4 =, HCO 3 -, CO 3 =, HPO 4, = PO 4 3- FUNCIONES ESTRUCTURAL: Conchas, caparazones, esqueletos Estructural en membranas. Transporte ESPECÍFICAS GENERALES Son P.I.I. que se pueden encontrar en los seres vivos de tres formas diferentes y cuya principal función es la reguladora.

18 SALES MINERALES:FUNCIONES PRECIPITADAS Ó INSOLUBLES: Estructural: Huesos, conchas...

19 SALES MINERALES:FUNCIONES ASOCIADAS: Estructural en membranas, transporte, fotosíntesis... Mg asociada a clorofila Fe asociada a Hemoglobina P asociada a Lípidos

20 SALES MINERALES:FUNCIONES DISOCIADAS: Específicas: –Contracción muscular (Ca 2+ ) –Impulso nervioso (Na +,K + ) –Catalítica: Coenzimas: Co 2+, Zn 2+, Mn 2+..

21 GLÚCIDOS: Hidratos de Carbono Azúcares u osas. P.I.O. muy abundante Celulosa 50% C ENERGÉTICOS y estructurales. MONOSACARIDOS DISACÁRIDOS POLISACÁRIDOS

22 MONOSACÁRIDOS: CLASIFICACIÓN DOS CRITERIOS DE CLASIFICACIÓN: –Según GRUPO funcional: Aldosas (Función aldehido) Cetosas (Función Cetona) –Según el Nº de átomos de Carbono: Triosas: 3 átomos de Carbono: Gliceraldehido. PENTOSAS: 5 átomos de Carbono: Ribulosa. HEXOSAS: 6 átomos de Carbono: Glucosa. –Función de los monosacáridos.

23 GLÚCIDOS: NÚMERO DE CARBONOS ALDEHIDOS (ALDOSAS) CETONAS (CETOSAS) 3 C (TRIOSAS) GLICERALDEHIDODIHIDROXICE TONA 5C (PENTOSAS) RIBOSA DESOXIRRIBOSA RIBULOSA 6C (HEXOSAS) GLUCOSA GALACTOSAFRUCTOSA

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25 MONOSACÁRIDOS CICLADOS α-FRUCTOFURANOSA

26 DISACÁRIDOS MALTOSA α

27 DISACÁRIDOS LOCALIZACIÓN REINO VEGETALANIMAL LIBRESACAROSALACTOSA ASOCIADOS MALTOSA CELOBIOSA MALTOSA

28 DISACÁRIDOS MALTOSA β LACTOSA β SACAROSA CELOBIOSA β

29 POLISACÁRIDOS Polímeros: Formados por la unión de muchos monosacáridos: de 11 a cientos de miles. Sus enlaces son O-glucosídicos con pérdida de una molécula de agua por enlace. Peso molecular elevado. No tienen sabor dulce. Estructurales β (1-4): Quitina Reserva energética (enlace α (1-4) : Glucógeno. a) Homopolisacáridos: formados por monosacáridos de un solo tipo - Almidón y celulosa. b) Heteropolisacárido: formado por más de un tipo de monosacárido - Pectina, hemicelulosa, goma arábiga y el agar-agar

30 HOMOPOLISACÁRIDOS ENLACE FUNCIÓN REINO VEGETALANIMAL α (1-4) RESERVAALMIDÓNGLUCÓGENO β (1-4) ESTRUCTURALCELULOSAQUITINA

31 ALMIDÓN AL ÓPTICO

32 ALMIDÓN AL ELECTRÓNICO

33 ALMIDÓN Definición Compuesto por dos polisacáridos: –Amilosa: Helicoidal –Amilopectina: Ramificada Proceden de la polimerización de la glucosa α sintetizada en la fotosíntesis. Localizado en semillas de cereales y legumbres. En patatas y frutos: castaña y bellota.

34 ALMIDÓN: AMILOSA

35 ALMIDÓN: AMILOPECTINA

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37 GLUCÓGENO

38 GLUCÓGENO AL ELECTRÓNICO

39 FIBRAS CELULOSA

40 ESTRUCTURA CELULOSA

41 ApolaresInsolubles en agua. Solubles en disolventes orgánicos: –Cloroformo, Éter –Benceno, acetona. Formados por C, H y O… ¿P? Menor proporción de oxígeno que los glúcidos. Químicamente son derivados o de : –Ácidos grasos: SAPONIFICABLES. –Isoprenos: INSAPONIFICABLES NATURALEZA Y CLASIFICACIÓN

42 GRASAS Ó ÁCILGLICÉRIDOS Monoacilglicéridos Son ésteres del alcohol propanotriol o glicerina y de ácidos grasos. Dependiendo del nº de ácidos grasos, tendremos: Diacilglicéridos Triacilglicéridos ó Grasas neutras:

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44 ESTERIFICACIÓN

45 SAPONIFICACIÓN

46 FUNCIONES DE TRIGLICÉRIDOS Reserva energética. Aislantes térmicos. Amortiguadores mecánicos.

47 Esteres de un ácido graso y un monoalcohol de cadena larga par. Sólidos a temperatura ambiente. IMPERMEABLES CERAS

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49 Impermeabilizar superficies FUNCIONES DE CERAS

50 FOSFOGLICÉRIDOS ÁCIDO FOSFATÍDICO

51 FOSFOGLICÉRIDOS

52 ESFINGOGLUCOLÍPIDOS CEREBRÓSIDOSGANGLIOSIDOS

53 FUNCIONES DE LOS LÍPIDOS ANFIPÁTICOS ESTRUCTURAL: FORMAR LAS MEMBRANAS DE TODAS LAS CÉLULAS

54 LÍPIDOS INSAPONIFICABLES Son aquellos que no tienen ácidos grasos en su molécula, por lo que no se pueden saponificar (formar jabones). Dos tipos: –TERPENOS Ó ISOPRENOIDES –ESTEROIDES

55 NOMBRENº ISOPRE NOS FUNCIÓNEJEMPLO MONOTERPENOS 2 AROMASGERANIOL MENTOL DITERPENOS 4 VITAMINAS CLOROFILA A y E TETRATERPENOS 8 PIGMENTOS VEGETALES CAROTENOS LICOPENOS POLITERPENOS n AISLANTES LATEX CAUCHO ISOPRENOIDES O TERPENOS

56 LÍPIDOS INSAPONIFICABLES ESTEROIDES Núcleo del esterano o perhidro- ciclopentano- fenantreno

57 Precursor de otras sustancias: ácidos biliares, hormonas, vitamina D 3. Presente en las membranas celulares animales a las que confiere estabilidad ESTEROIDES: EL COLESTEROL

58 NO es saponificable al no tener ácidos grasos en su molécula. Es débilmente POLAR, gracias al grupo alcohol. Es fuertemente apolar ESTEROIDES: EL COLESTEROL

59 LÍPIDOS INSAPONIFICABLES

60 FUNCIONES DE LOS LÍPIDOS 1.- ENERGÉTICA ÁCIDOS GRASOS: Oléico TRIGLICÉRIDOS: Aceite de oliva GLUCOLÍPIDOS: Gangliósidos 3.- ESTRUCTURAL FOSFOGLICÉRIDOS: Lecitina 2.- RESERVA ENERGÉTICA TRIGLICÉRIDOS: Manteca: Panículo 4.- METABÓLICAS: Prostaglandinas, Hormonal, Vitamínica 5.- IMPERMEABLE: Ceras


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