BIOQUÍMICA

INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DE LA BIOQUÍMICA BIOS= VIDA QUÍMICA= CIENCIA QUE ESTUDIA LA MATERIA La bioquímica estudia la estructura y función de los Compuestos químicos constituyentes de los seres Vivos . A las moléculas que forman parte de los seres vivos se les Conoce como BIOMOLÉCULAS, las cuales son: LÍPIDOS CARBOHIDRATOS PROTEÍNAS ÁCIDOS NUCLÉICOS

CARBOHIDRATOS

CARBOHIDRATOS Término que se utilizó para referirse a sustancias que poseen C, H y O de acuerdo a la fórmula (C H2O)n.

Químicamente son polihidroxi-aldehídos o polihidroxicetonas

FUNCIONES Son fuente primaria de energía: Glucosa C6H12O6 ó C6 (H2O)6 Reserva de energía: almidón para plantas y glucógeno para animales, Componentes estructurales: (celulosa). Componentes de ácidos nucleicos: Ribosa y desoxiribosa.

Se clasifican por: POR EL NUMERO DE UNIDADES QUE POSEE: Monosacáridos: Unidad individual de un carbohidrato, pueden a su vez clasificarse por el número de carbonos (pentosas, hexosas) Oligosacáridos: de 2-10 monosacáridos, pueden ser di, tri, tetrasacáridos, etc. Polisacáridos: más de 10 monosacáridos, pueden ser lineales o ramificados.

B. POR EL NUMERO DE ATOMOS DE CARBONO TRIOSAS (3C) TETROSAS (4C) PENTOSAS (5C) HEXOSAS (6C) El término OSA = nomenclatura de carbohidratos.

3. Según contengan el grupo ALDEHIDICO ó CETONICO: 2.1. Aldosas (grupo aldehídico-C1) 2.2. Cetosas (grupo cetónico-C2)

Pentosas de importancia biológica son: D-Ribosa = ácidos nucléicos D-Xilosa = gomas vegetales Hexosas de importancia biológica son: D-Glucosa = hidrólisis del almidón D-Galactosa = hidrólisis de la Lactosa

MONOSACARIDOS: CARACTERISTICAS

Carbono quiral: Carbono con cuatro grupos distintos unidos a él. espejo Presencia de carbonos quirales: dos distintas disposicio- nes espacia-les

Las moléculas quirales no pueden superponer su imagen de espejo: son enantiómeros (tipo de estereoisómero)

Imágenes al espejo no superponibles Ej: D-Glucosa y L-Glucosa ENANTIOMERÍA: Imágenes al espejo no superponibles Ej: D-Glucosa y L-Glucosa D-Glucosa L-Glucosa

La designación D: el grupo OH unido al carbono quiral más alejado del grupo carbonilo está a la derecha. Designación L: el OH está a la izquierda.

2 carbonos quirales, cuatro estructuras tridimensionales distintas - aquí se representan las dos formas D -

El número de estructuras distintas se calcula mediante 2n donde n = # de carbonos quirales 4 carbonos quirales, 16 estructuras tridimensionales distintas - aquí se representan las 8 formas D -

ISOMEROS OPTICOS: 2n =22 = 4 AB,CD = IMAGEN DE ESPEJO (Enatiomeros) AC, AD, BC y BD = NO SON IMAGEN DE ESPEJO (Diastereoisomeros)

No son imágenes especulares Ej: D- Glucosa y D-Manosa EPIMERÍA: Dos azúcares cuya única diferencia está en la posición del radical OH en uno de sus carbonos. No son imágenes especulares Ej: D- Glucosa y D-Manosa

LOS MONOSACÁRIDOS POSEEN DIFERENTES FORMULAS ESTRUCTURALES

Representaciones de cadena abierta 1.LINEAL DE FISHER: Representaciones de cadena abierta

2. CÍCLICA o ANILLO DE HAWORTH: Los monosacáridos se condensan intramolecularmente y forman hemicetales o hemiacetales cíclicos. PIRANOSA: Hexágono FURANOSA: Pentágono

Si el aldehído reacciona con el -OH se forma HEMIACETAL,y un HEMICETAL si es la cetona la que produce dicha reacción, se forman enlaces intra moleculares

El anillo puede ser: Pentagonal o furanósico Hexagonal o piranósico

Alfa: grupo hidroxilo del Carbono anomérico se proyecta hacia abajo. Beta: grupo hidroxilo del Carbono anomérico se proyecta hacia arriba.

ANÓMEROS

SUSTANCIAS OPTICAMENTE ACTIVAS: Compuestos que desvían ó rotan la luz polarizada a la derecha (+) o a la izquierda (-). La luz polarizada se produce en un Polarímetro. (+)-Gliceraldehído enantiómero dextrorrotatorio (-)-Gliceraldehído enantiómero levorrotatorio

LUZ POLARIZADA: Es la luz que oscila en un solo plano (al pasar a través de un filtro polarizante)

MUTARROTACIÓN: Es el cambio gradual de la rotación óptica hasta que se establece el equilibrio. Ej: al mezclar alfa-D-glucosa (rotación específica +112 0) con Beta-D-glucosa (rotación específica +19 0 ) en agua, la rotación cambia gradualmente a +52.7 0.

Es una reacción general para identificación de TEST DE MOLISH: Es una reacción general para identificación de Carbohidratos. Los carbohidratos y el ácido sulfúrico concentrado producen una deshidratación que conduce a la formación de un anillo de furfural, éste se condensa con el  naftol y se forma una sustancia de color púrpura o violeta, éste es conocido como derivado de furfural. Carbohidrato +  naftol + H2SO4 Derivados de Furfural

Carbohidrato + Cu+2 Carbohidrato oxidado + Cu2O PRUEBA DE BENEDICT: Usa una solución alcalina que contiene un ion complejo de citrato de cobre (Cu+2 azul). Los azúcares que se oxidan con ésta solución reducen al ión cobre de Cu+2 a Cu+1 y se denominan azúcares reductores. Se produce un precipitado rojo ladrillo. Carbohidrato + Cu+2 Carbohidrato oxidado + Cu2O