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1 The McGraw-Hill Companies © 2009 McGraw-Hill Interamericana Editores. Se requieren permisos de parte de los editores para reproducir o proyectar. Capítulo 3 Biomol é culas

2 The McGraw-Hill Companies © 2009 McGraw-Hill Interamericana Editores. Se requieren permisos de parte de los editores para reproducir o proyectar. Elementos De los 118 elementos que hay en la naturaleza, 25 se encuentran en los seres vivos y en los materiales necesarios para las actividades químicas de la vida, 19 de ellos son materiales traza, es decir, se encuentran en pequeñas cantidades: Ca, Co, Cr, Na, K, Mg, Mo, Fe, F, Zn, Si, B, Cl, Mn, Cu, I, Se, Sn, V. De los 118 elementos que hay en la naturaleza, 25 se encuentran en los seres vivos y en los materiales necesarios para las actividades químicas de la vida, 19 de ellos son materiales traza, es decir, se encuentran en pequeñas cantidades: Ca, Co, Cr, Na, K, Mg, Mo, Fe, F, Zn, Si, B, Cl, Mn, Cu, I, Se, Sn, V. Y hay seis elementos indispensables para la vida que son: C, H, O, N, P, S, más el agua, que es el compuesto inorgánico más importante. Y hay seis elementos indispensables para la vida que son: C, H, O, N, P, S, más el agua, que es el compuesto inorgánico más importante. Estos seis elementos al unirse forman las biomoléculas, también llamadas macromoléculas o “moléculas de la vida”. Estos seis elementos al unirse forman las biomoléculas, también llamadas macromoléculas o “moléculas de la vida”.

3 The McGraw-Hill Companies © 2009 McGraw-Hill Interamericana Editores. Se requieren permisos de parte de los editores para reproducir o proyectar. Moléculas inorgánicas Las moléculas inorgánicas son fundamentales para los seres vivos, las más importantes son: agua y algunas sales minerales. Las moléculas inorgánicas son fundamentales para los seres vivos, las más importantes son: agua y algunas sales minerales. El agua (H 2 O) es el compuesto inorgánico más importante para los seres vivos. Constituye del 60 al 95% de los organismos y es indispensable para las funciones vitales de la célula. El agua (H 2 O) es el compuesto inorgánico más importante para los seres vivos. Constituye del 60 al 95% de los organismos y es indispensable para las funciones vitales de la célula.

4 The McGraw-Hill Companies © 2009 McGraw-Hill Interamericana Editores. Se requieren permisos de parte de los editores para reproducir o proyectar. Moléculas inorgánicas El volumen de agua en la Tierra es aprox. De 1500 millones de km 3, de los cuales 97% es salada y 3% dulce. Propiedades e importancia del agua: Tensión superficial elevada Tensión superficial elevada Capacidad o actividad térmica elevada Capacidad o actividad térmica elevada Solvente casi universal Solvente casi universal Necesaria en muchas reacciones químicas Necesaria en muchas reacciones químicas Lubricante Lubricante NO proporciona energía NO proporciona energía

5 The McGraw-Hill Companies © 2009 McGraw-Hill Interamericana Editores. Se requieren permisos de parte de los editores para reproducir o proyectar. Moléculas inorgánicas (continuaci ó n) Las sales inorgánicas insolubles en estado sólido, forman estructuras sólidas que cumplen funciones de protección y sostén, como caparazones o esqueletos internos de algunos invertebrados marinos, huesos o dientes de vertebrados, paredes celulares o asociadas a moléculas como la hemoglobina. Ejemplos: PO 4, HCO 3 y SO 4. Las sales inorgánicas insolubles en estado sólido, forman estructuras sólidas que cumplen funciones de protección y sostén, como caparazones o esqueletos internos de algunos invertebrados marinos, huesos o dientes de vertebrados, paredes celulares o asociadas a moléculas como la hemoglobina. Ejemplos: PO 4, HCO 3 y SO 4. Los electrolitos o iones son minerales con carga eléctrica que cumplen funciones vitales; algunos de éstos son: el Na +, K +, Cl -, Ca ++, Mg ++, Cu ++, Zn ++, etc é tera. Los electrolitos o iones son minerales con carga eléctrica que cumplen funciones vitales; algunos de éstos son: el Na +, K +, Cl -, Ca ++, Mg ++, Cu ++, Zn ++, etc é tera.

6 The McGraw-Hill Companies © 2009 McGraw-Hill Interamericana Editores. Se requieren permisos de parte de los editores para reproducir o proyectar. Biomoléculas También se les suele llamar macromoléculas o moléculas de la vida. También se les suele llamar macromoléculas o moléculas de la vida. Se basan en la combinación de átomos de carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y otros elementos como el azufre y el fósforo Se basan en la combinación de átomos de carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y otros elementos como el azufre y el fósforo Hay cuatro tipos: Hay cuatro tipos: Carbohidratos Carbohidratos Lípidos Lípidos Proteínas Proteínas Ácidos nucleicos Ácidos nucleicos Mol é cula de un l í pido

7 The McGraw-Hill Companies © 2009 McGraw-Hill Interamericana Editores. Se requieren permisos de parte de los editores para reproducir o proyectar. Carbohidratos Son biomoléculas formadas por C, H y O. Son biomoléculas formadas por C, H y O. Su fórmula condensada es C n H 2n O n, en la que el C, el H y el O se encuentran en una proporción 1:2:1. Su fórmula condensada es C n H 2n O n, en la que el C, el H y el O se encuentran en una proporción 1:2:1. Los más sencillos (pequeños) son llamados azúcares o glúcidos y son solubles en agua. Los más sencillos (pequeños) son llamados azúcares o glúcidos y son solubles en agua. Dan la energía sencilla de arranque y son componentes estructurales. Dan la energía sencilla de arranque y son componentes estructurales. Son las biomoléculas que más existen en la naturaleza. Son las biomoléculas que más existen en la naturaleza. Se desempeñan en la dieta como nutrientes energéticos o combustibles, dan 4 Cal/gr. Se desempeñan en la dieta como nutrientes energéticos o combustibles, dan 4 Cal/gr.

8 The McGraw-Hill Companies © 2009 McGraw-Hill Interamericana Editores. Se requieren permisos de parte de los editores para reproducir o proyectar. Carbohidratos El almidón y el glucógeno sirven para almacenar energía en vegetales y animales, respectivamente. El almidón y el glucógeno sirven para almacenar energía en vegetales y animales, respectivamente. De ellos se obtienen el algodón, el rayón y el lino (para vestirnos). De ellos se obtienen el algodón, el rayón y el lino (para vestirnos). De la celulosa se obtienen la madera y el papel. De la celulosa se obtienen la madera y el papel. El sufijo sacárido significa azúcar. El sufijo sacárido significa azúcar. Los carbohidratos se clasifican de dos maneras: por el número de carbonos que presentan y por las unidades de azúcar que los forman. Los carbohidratos se clasifican de dos maneras: por el número de carbonos que presentan y por las unidades de azúcar que los forman.

9 The McGraw-Hill Companies © 2009 McGraw-Hill Interamericana Editores. Se requieren permisos de parte de los editores para reproducir o proyectar. Por el número de carbonos que presentan 3C triosa 3C triosa 4C tetrosa 4C tetrosa Biológicamente Biológicamente son las más son las más importantes importantes 5C pentosa 5C pentosa 6C hexosa 6C hexosa Carbohidratos (continuación)

10 The McGraw-Hill Companies © 2009 McGraw-Hill Interamericana Editores. Se requieren permisos de parte de los editores para reproducir o proyectar. Por unidades de azúcar que los forman: 1=monosacáridos 1=monosacáridos 2=disacáridos u oligosacáridos 2=disacáridos u oligosacáridos n=polisacáridos n=polisacáridos Carbohidratos (continuación) Monosac á rido: D- glucosa Polisac á rido: celulosa

11 The McGraw-Hill Companies © 2009 McGraw-Hill Interamericana Editores. Se requieren permisos de parte de los editores para reproducir o proyectar. Monosacáridos Están formados por un solo azúcar por ejemplo: glucosa, fructosa, galactosa, ribosa y desoxirribosa. La glucosa se encuentra en sangre y líquido extracelular. La fructosa en los frutos, la ribosa en el RNA, la desoxirribosa en el DNA y la galactosa en la leche. Están formados por un solo azúcar por ejemplo: glucosa, fructosa, galactosa, ribosa y desoxirribosa. La glucosa se encuentra en sangre y líquido extracelular. La fructosa en los frutos, la ribosa en el RNA, la desoxirribosa en el DNA y la galactosa en la leche. Fructuosa

12 The McGraw-Hill Companies © 2009 McGraw-Hill Interamericana Editores. Se requieren permisos de parte de los editores para reproducir o proyectar. Disacáridos Son dos monosacáridos unidos por condensación (se libera una molécula de agua). Los más importantes son: Son dos monosacáridos unidos por condensación (se libera una molécula de agua). Los más importantes son: La lactosa se encuentra en la leche y consta de glucosa y galactosa. La lactosa se encuentra en la leche y consta de glucosa y galactosa. La sacarosa se encuentra en frutos (azúcar de mesa), consta de glucosa y fructuosa. La sacarosa se encuentra en frutos (azúcar de mesa), consta de glucosa y fructuosa. La maltosa se obtiene como resultado de la digestión del almidón (glucosa y glucosa). La maltosa se obtiene como resultado de la digestión del almidón (glucosa y glucosa).

13 The McGraw-Hill Companies © 2009 McGraw-Hill Interamericana Editores. Se requieren permisos de parte de los editores para reproducir o proyectar. Polisacáridos Son largas cadenas de monosacáridos, usados por las plantas y animales como reservas de energía. Los más comunes en los seres vivos son: celulosa, almidón, glucógeno y quitina. Son largas cadenas de monosacáridos, usados por las plantas y animales como reservas de energía. Los más comunes en los seres vivos son: celulosa, almidón, glucógeno y quitina.

14 The McGraw-Hill Companies © 2009 McGraw-Hill Interamericana Editores. Se requieren permisos de parte de los editores para reproducir o proyectar. Celulosa: formada por glucosas unidas fuertemente, se encuentra en las paredes celulares de todas las plantas y funciona como estructura, soporte y protección en raíces, tallos o cortezas. Nosotros no podemos obtener energía de las glucosas que la forman, ya que no tenemos las enzimas necesarias para descomponerla. Celulosa: formada por glucosas unidas fuertemente, se encuentra en las paredes celulares de todas las plantas y funciona como estructura, soporte y protección en raíces, tallos o cortezas. Nosotros no podemos obtener energía de las glucosas que la forman, ya que no tenemos las enzimas necesarias para descomponerla. Polisacáridos (continuación)

15 The McGraw-Hill Companies © 2009 McGraw-Hill Interamericana Editores. Se requieren permisos de parte de los editores para reproducir o proyectar. Polisacáridos (continuación) Almidón: son cadenas de glucosa unidas linealmente, almacenada en plantas, granos, semillas y tubérculos como la papa y el camote. Es soluble en agua. Almidón: son cadenas de glucosa unidas linealmente, almacenada en plantas, granos, semillas y tubérculos como la papa y el camote. Es soluble en agua.

16 The McGraw-Hill Companies © 2009 McGraw-Hill Interamericana Editores. Se requieren permisos de parte de los editores para reproducir o proyectar. Polisacáridos (continuación) Glucógeno: son cadenas de glucosa ramificadas, almacenado como reserva en los animales. Es muy soluble. Glucógeno: son cadenas de glucosa ramificadas, almacenado como reserva en los animales. Es muy soluble.

17 The McGraw-Hill Companies © 2009 McGraw-Hill Interamericana Editores. Se requieren permisos de parte de los editores para reproducir o proyectar. Polisacáridos (continuación) Quitina: son cadenas de glucosa que forman el exoesqueleto de artrópodos, hongos, etc. Quitina: son cadenas de glucosa que forman el exoesqueleto de artrópodos, hongos, etc.

18 The McGraw-Hill Companies © 2009 McGraw-Hill Interamericana Editores. Se requieren permisos de parte de los editores para reproducir o proyectar. Lípidos Biomoléculas formadas por C, H y en menor proporción O. Son insolubles en agua y solubles en benceno y cloroformo Biomoléculas formadas por C, H y en menor proporción O. Son insolubles en agua y solubles en benceno y cloroformo Dan la energía de almacenamiento o de mantenimiento (9 Cal/gr). Son formadores estructurales de las membranas. Dan la energía de almacenamiento o de mantenimiento (9 Cal/gr). Son formadores estructurales de las membranas.

19 The McGraw-Hill Companies © 2009 McGraw-Hill Interamericana Editores. Se requieren permisos de parte de los editores para reproducir o proyectar. Lípidos (continuación) Forman barreras de protección y aislamiento. Forman barreras de protección y aislamiento. Recubren las fibras nerviosas (mielina) para la transmisión de impulsos eléctricos. Recubren las fibras nerviosas (mielina) para la transmisión de impulsos eléctricos.

20 The McGraw-Hill Companies © 2009 McGraw-Hill Interamericana Editores. Se requieren permisos de parte de los editores para reproducir o proyectar. Clasificaci ó n de los l í pidos