Biomoleculas Orgánicas

The 4 Classes of biological molecules Carbohidratos Proteinas Lipidos Acidos Nucleicos

Polímeros: moléculas compuestas por unidades repetidas de sus bloques estructurales. Biopolímeros : polímeros que se encuentran en los seres vivos. Existen homopolímeros y heteropolímeros.

Biopolímeros Acidos nucleicos : bloques estructurales: nucleótidos. Proteínas : bloques estructurales: Aminoácidos Polisacáridos: bloques estructurales: carbohidratos simples o monosacáridos

Heteropolímeros: proteínas, ácidos nucleicos. Homopolímeros : algunos Hidratos de Carbono. Biopolímeros Lineales: proteínas, ácidos nucleicos. Ramificados: algunos Hidratos de Carbono Biopolímeros

Glúcidos o Hidratos de carbono

Concepto Los glúcidos, derivan su nombre de la glucosa, el glúcido de mayor significación biológica. También se los denomina carbohidratos, debido a que muchos de ellos, responden a una fórmula general Cn(H2O)n Por ejemplo la glucosa tiene fórmula global: C6H12O6 7 7

Importancia Biológica Fuente de energía Aporte de C Glúcidos Estructural (vegetales) Almacenamiento de energía 8 8

2 a 10 unidades de monosacáridos Clasificación Según estructura Monosacáridos Polisacáridos Oligosacáridos 2 a 10 unidades de monosacáridos 9 9

Concepto Químico Químicamente, los glúcidos son polihidroxialdehídos, polihidroxicetonas o uniones poliméricas de éstos. 10 10

Principales monosacáridos Gliceraldehído Dihidroxiacetona Triosas Ribosa Desoxirribosa Pentosas Glucosa Galactosa Fructosa Hexosas

Disacáridos Se forman por la unión de dos moléculas de monosacáridos. Esta unión se da por reacción entre el –OH del carbono 1 de un monosacárido con el hidrógeno del –OH de un carbono del otro monosacárido. A este enlace se le denomina glicosídico. 12 12

Disacáridos Formación del enlace glicosídico 13 13

Disacáridos importantes 14 14

Polisacáridos Se forman por la unión mediante enlace glicosídico de cerca de 100 o más unidades de monosacáridos. Los polisacáridos más importantes son: el almidón, el glucógeno y la celulosa. 15 15

Almidón Amilosa (sin ramificar) Aminopectina (ramificada)

Celulosa Es el tejido estructural por excelencia de los vegetales. Está formada por cadenas cerca de 1.500 unidades de β-D-glucosa, con uniones 1,4. Las largas cadenas se agrupan en haces que se unen mediante puentes de hidrógeno. Estos haces se trenzan en estructuras semejantes a cuerdas y estas forman luego fibras. 17 17

Lípidos

Lípidos No son polímeros , ya que la mayoría están formados por una variedad de sustancias que difieren en su estructura química. Comparten algunas características físicas, por ejemplo , poca o ninguna solubilidad en agua.

Una clasificación de los Lípidos Acidos grasos Acilgliceridos Ceras Simples Fosfolípidos Glucolípidos Lipoproteínas Complejos Otros

Funciones de los lípidos Cumplen otras funciones muy heterogéneas: -Vitaminas liposolubles -Hormonas esteroidales y prostaglandinas -Aislantes térmicos Almacenamiento de energía, su equivalente calórico es de 9 cal/g Son componentes importantes de las membranas celulares

En las células se encuentra principalmente 3 tipos de lípidos 2-Fosfolípidos 3-Grasas 1-Esteroides

Fosfolípido es Anfipático

Saturation uniones C-C en las colas de los lípidos cera de abejas Aceites vegetales

Proteínas

Grupo variable-diferencia entre aa Las Proteínas son los compuestos orgánicos más abundantes Constituyen el 50% del peso seco de la materia viva Sus unidades básicas son los aminoácidos Grupo carboxilo Grupo amino Grupo variable-diferencia entre aa

El enlace peptídico

Tipos de estructura proteica Estructura Primaria Estructura secundaria Estructura terciaria Estructura cuaternaria

Estructura primaria Se caracteriza por ser una cadena de aminoacidos con una forma lineal. Dichos amino acidos solo se unen por medio del enlace peptidico.

Estructura secundaria Esta estructura posee 2 tipos de formas: Alfa Helice y la Beta plegada. A pesar de estas diferencias morfologicas, ambas se comparan en el hecho de que estas formas se debe a la union de amino acidos por medio del enlace peptidico y enlace puente de hidrogeno -pleated sheet -helix -helix -pleated sheet

Estructura terciaria Se define como la forma otorgada por la unión de 2 o mas estructuras secundarias. Este tipo de estructura ya permite a las proteínas tener una función determinada. Ej: enzimas.

Estructuras terciarias según su composición A tertiary structure rich in disulfide bonds A protein composed mostly of -helices A protein composed mostly of -pleated sheets

Estructura cuaternaria La estructura Cuaternaria es aquella que se forma a través de la unión de 2 o mas estructuras terciarias. Estas estructuras se van a unir por medio del enlace peptídico, puente de hidrogeno y el puente de disulfuro.

Función de las proteínas Enzimática Estructural biocatalizadores  aumentar la velocidad de las reacciones biológicas Todas las reacciones químicas celulares se realizan por enzimas Son el principal material de construcción de los organismos. Forman parte de casi todas sus estructuras. Poseen muy variadas funciones

Ácidos nucleicos

Funciones de los ácidos nucleicos Dirigir la síntesis de proteínas Transmitir la información hereditaria Un gen es un fragmento de ADN que dirige la síntesis de una proteína, responsable de la aparición de un carácter. Cada molécula de ADN está constituida por numerosos genes sucesivos A un gen con una determinada secuencia de nucleótidos le corresponde una proteína con una determinada secuencia de aas. El ARN es el encargado de ejecutar la información contenida en el ADN, y el encargado de sintetizar las proteínas. - El ADN se duplica o replica Gracias a ello los caracteres hereditarios se transmiten de padres a hijos - Replicación: Se desenrolla el ADN Cada hebra sirve de molde para la síntesis de la cadena complementaria - Se vuelven a enrollar en la doble hélice

En el núcleo celular formando parte de los cromosomas Los ácidos nucleicos ARN ADN En el núcleo celular formando parte de los cromosomas ARNm ARNt ARNr Químicamente son polímeros que resultan de la unión de otros monómeros: los nucleótidos

Nucleótidos ADENINA Forman parte del ADN y del ARN GUANINA CITOSINA Forma parte sólo del ADN TIMINA Forma parte sólo del ARN URACILO PENTOSA RIBOSA DESOXIRRIBOSA ARN ADN

Polinucleótidos Los nucleótidos se unen formando largas cadenas de polinucleótidos La unión se hace entre: El ácido fosfórico Une las ribosas de dos nucleótidos consecutivos El ARN está formado por una sola cadena El ADN por dos cadenas enrolladas formando una doble hélice

Enlace fosfodiester.

RNA: estructura primaria y secundaria Burbuja de replicacion La estructura primaria del ARN difiere de la del AND de dos formas: El ARN contiene uracilo en lugar de timina El ARN contiene ribose en lugar de desoxirribosa