Biologia 2016 Nº 1

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UNIVERSIDAD NACIONAL

AMAZONICA DE MADRE DE DIOS

BIOLOGÍA Y MEDIO AMBIENTE

MVZ. Carmen Chaico CahuanaMSc. Jimmy Flores Mendoza

CONCEPTOS BÁSICOS

CARACTERÍSTICAS DELSISTEMA VIVIENTE COMPOSICIÓN QUÍMICA DE

LOS SERES VIVOS,BIOMOLECULAS

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UNIDAD DIDÁCTICA I:CONCEPTOS BÁSICOS

CONCEPTO DE BIOLOGIA:Es un conjunto de ciencias que estudian la vida ylos seres organizados, vivos o fósiles.El término biología deriva de 2 vocablos griegos:

- bios (que significa vida) y logos (que significatratado o estudio).

HISTORIA DE LA BIOLOGÍA.Término propuesto casi simultáneamente, por elfrancés Lamarck y el alemán Treviranus (en1802).

Nace como disciplina científica en el siglo XIX.Se remonta en 4 etapas que definieron a labiología como Ciencia.

E t a p a s

Primitiva Esclavista Feudalista Contemporánea

Selección

Natural

Biología

Botánica

Zoología

Microbiología

Parasitología

Genética

Ing. Biomolecular

Ing. Genética.

Ing. ambiental

Se dice que el término fue acuñado en 1800 porKarl Friedrich Burdach. Sin embargo elnaturalista francés Juan Bautista de Lamarckpopularizó el término Biología. Esta

transformación contribuye la “Teoría Celular”(1838 – 1839) de M.S.Shleiden y T. Schwann ysu impacto sobre la patología, los estudios enembriología y fecundación, los estudios enfisiología y en forma determinante, la TeoríaEvolutiva de Charles Darwin y la aparición de suobra fundamental “El Origen De Las Especies”(1859). Como consecuencia de estos avances ybajo la presión de la física y la química el sigloXX presencia el florecimiento del métodoexperimental en todas las ramas de la biología.

Gracias a Gregory Mendel, a través del nuevoenfoque biológico comprendemos como setransmiten los caracteres hereditarios de padresa hijos, entendemos por qué no somos todos losmiembros de una especie físicamente idénticos,conocemos como se reproducen la células,observamos las relaciones de la materia viva con

la energía , entendemos el lugar que ocupa cadaindividuo en la naturaleza , planteamos laevolución de la vida y el origen de la misma, nosmaravillamos ante la perfección funcional de lacélula, comprendemos cada vez mejor a esaforma de organización de la materia a la quellamamos vida y de la que nosotros mismos

formamos parte.

SUBRAMAS DE LA BIOLOGÍA Anatomía: Estudio de la estructura interna y

externa de los seres vivos, desde el puntode vista topográfico animal.

Antropología: Estudio del ser humano comoentidad biológica.

Biología epistemológica: Estudio del origenfilosófico de los conceptos biológicos.

Biomedicina: Rama de la biología aplicada ala salud humana. Bioquímica: Son los procesos químicos que

se desarrollan en el interior de los seresvivos.

Botánica: Estudio de los organismosfotosintéticos (varios reinos).

Citología: Estudio de las células. Ecología: Estudio de los organismos y sus

relaciones entre sí y con el medio ambiente. Embriología: Estudio del desarrollo del

embrión. Entomología: estudio de los insectos. Etología: estudio del comportamiento de

los seres vivos. Evolución: Estudio del cambio y la

transformación de las especies a lo largo deltiempo.

Ficología: Estudio de las Algas marinas. Filogenia: Estudio de la evolución de los

seres vivos. Fisiología: Estudio de las relaciones entre los

órganos. Genética: Estudio de los genes y la

herencia. Genética molecular: Estudia la estructura y

la función de los genes a nivel molecular Histología: Estudio de los tejidos. Inmunología: Estudio del sistema

inmunitario de defensa. Micología: Estudio de los hongos

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Microbiología: Estudio delos microorganismos.

Paleontología: Estudio de los organismosque vivieron en el pasado.

Parasitología: Estudio de los parásitos. Taxonomía: Estudio que clasifica y ordena a

los seres vivos.

Virología: Estudio de los virus. Zoología: Estudio de los animales, de ella sedesprende la ictiología, herpetología,ornitología y mamología.

¿Qué es la vida?Conjunto de cualidades propias de los seresvivos, decir aquello por lo que un ser es capaz deactuar por sí mismo, sin perder su nivelestructural

¿Qué es un ser vivo?Es un sistema complejo, sumamente organizadoy auto controlado con estructuras físicas yquímicas determinadas capaces de utilizar lamateria y energía de un medio ambiente paracrecer y reproducirse. Un organismo vivo secaracteriza por estar constituido por la unidadvital que es la célula

CARACTERÍSTICAS DEL SISTEMA VIVIENTE

1. ORGANIZACIÓN ESPECÍFICA OJERARQUIZACIÓN: Característicafundamental de los seres vivos. Presentanvarios niveles de organización con diferentesgrados de complejidad estructural. Átomo, molécula, órganos, célula…

2. METABOLISMO: Metabolismo es la sumade todas las reacciones químicas y cambios

energéticos que ocurren n la célula y porende en el interior del organismo, necesariapara el mantenimiento de la vida.

a) Catabolismo, produce la degradación desustancias orgánicas complejas conliberación de energía (procesoexergónico). Ej. Carbohidratos en CO2 yH2O.

b) Anabolismo o biosíntesis, procesoendergónico, formación o síntesis de

moléculas complejas a partir de moléculassimples con almacenamiento o suministrode energía. Ej. fotosíntesis.

3. EXCRESIÓN.- Eliminación o expulsión deproductos de desecho que provienen delmetabolismo celular. En las célulasunicelulares el proceso es simple porque

elimina los deshechos por EXOCITOSIS através de su vesícula de secreción

4. REPRODUCCIÓN.- Proceso en el que elmaterial genético pasa de una generación aotra, con el propósito de perpetuación de laespecie. Existen 2 tipos:

a) Asexual, interviene un solo progenitor elcual al alcanzar su madurez, se dividepara dar lugar a uno o másdescendientes, los cuales son

exactamente iguales al progenitor. Ej.Fisión binaria, gemación, segmentación,esporulación, vegetativa, partenogénesis.

b) Sexual, intervienen dos progenitores elmasculino y femenino, cada uno de loscuales aportan células llamadasGAMETOS, al fusionarse constituyen elhuevo o cigoto, éste por mitosis conformael individuo.

5. MOVIMIENTO.- Capacidad de moverse, enla mayoría de los animales es muy evidente:reptan, nadan, corren, vuelan; las esponjas ycorales, no se desplazan, pero ellosconsiguen el alimento moviendo el medioque los rodea. El movimiento en las plantases lento y menos evidente, sin embargoposeen sus propios movimientos: laturgencia y cohesión siguiendo la acción deun estímulo.

6. IRRITABILIDAD.- Es una característica deuna célula y de todo organismo vivo por laque responde a los estímulos o agentes quela irritan o excitan.Estimulo, cualquier agente externo físico oquímico capaz de ocasionar una respuesta oun cambio en el comportamiento de unorganismo.

a) Tactismos, taxismos o taxias,movimientos veloces de orientación, en

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respuesta a un estímulo en una direccióndeterminada, Barotaxia: presión;Tigmotaxia: fuerza; Electrotaxia:electricidad; Quimiotaxia: Sustanciasquímicas.

b) Tropismos, son cambios de posición delvegetal en respuesta a la acción de

crecimiento y ante estímulos precisos en unorganismo inmóvil, ejemplo Fototropismo:luz; Geotropismo: tierra; Quimiotropismo:sustancias químicas.

c) Nastias, movimientos de los vegetalessiempre en una dirección y frente aestímulos no muy definidos, también sonciertos cambios en el color, movimiento delsueño en el frejol, las hojas se pliegan en laoscuridad y se extienden en la luz.

7. HOMEOSTASIS.- Tenencia que tiene todoorganismo vivo a mantener el estado deequilibrio interno en forma constante. Lespermite conservar sus propiedades yfuncionar eficazmente.

8. EVOLUCIÓN Y ADAPTACIÓN.- Los seresvivos tienen la capacidad de evolucionar. Lacomposición genética cambia a través demuchos periodos de vida. Las mutaciones yvariabilidad de descendientes diversifica elmaterial genético de una especie.

NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LAMATERIA VIVA

Son los diferentes grados de complejidadestructural de la materia viva. Cada uno de estosniveles se basa en un nivel previo y provee elfundamento para el nivel superior, este tiene unacaracterística nueva que no es el resultado de la

simple agregación o la suma de suscomponentes.1. NIVEL MOLECULAR: Es el nivel abiótico, sedistingue 4 subnivelesa. Subnivel subatómico.- formado por protones,

neutrones y electrones.b. Subnivel atómico.- constituido por átomos

que son la parte más pequeña de unelemento químico, átomo de Hierro (Fe);(Ca).

c. Subnivel molecular.- incluye a las moléculas,

se definen como unidades materialesformadas por agrupación de dos o másátomos mediante enlaces químicos. Ej.:molécula de Oxigeno O2; (CaCO3). A lasmoléculas que constituyen la materia viva sele denomina biomolecula o principiosinmediatos.

d. Subnivel macromolecular.- Formado pormacromoléculas, las cuales resultan de launión de muchas moléculas en un polímero

(la unidad que se repite se llama monómero),por ejemplo el almidón, glucógeno.

2. NIVEL CELULAR.- Es el primer nivel biótico aél pertenecen las células procariotas y lascélulas eucarióticas.

3. NIVEL DE ORGANISMO.- Abarca a todos losorganismos (ser vivo) unicelulares ypluricelulares.

TISULAR, células especializadas del mismo tipoque forman tejidos, los cuales se combinanpara formar los ÓRGANOS, unidadesestructurales funcionales, a su vez dan lugara los APARATOS. Cuando la función esrealizada por un solo tipo de aparato se hablade SISTEMA, todos los sistemas quefuncionan de manera conjunta forman un servivo individual, un organismo.

4. NIVEL DE POBLACIÓN.- Grupo deorganismos que potencialmente se

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entrecruzan constituyen una ESPECIE. Alconjunto de individuos de una misma especieque vive en un área determinada y en unmomento determinado se los considera unaPOBLACIÓN. Ej. Población de tortugas delRío Tambopata.

5. NIVEL DE ECOSISTEMA.- Comprende un

conjunto de diversas poblaciones que viven einteractúan en una misma área formando lallamada COMUNIDAD o BIOCENOSIS. Ej.Parque Nacional de Manu, con especies, ensegún las condiciones atmosféricas o declima.

UNIDAD DIDÁCTICA 2: COMPOSICIÓNQUÍMICA DE LOS SERES VIVOS

BIOELEMENTOS O ELEMENTOSBIOGÉNICOS. Elementos de la vida, formanparte de todos los seres vivos; los cuales estánconstituidos, cualitativa y cuantitativamente porlos mismos elementos químicos. De todos loselementos de la corteza terrestre, sólo unos 40son componentes de la materia viva y 20 de ellosestán presentes en todos los seres vivos. Seagrupan en 2 grupos:

1. Macro elementos o macronutrientes oelementos de la materia orgánica son 11elementos que constituyen aprox. el 99,9% deltotal de la materia viva.6 se llaman también bioelementos primariosimprescindibles para formar macromoléculas(proteínas, lípidos y carbohidrato).

Oxígeno 65% Carbono 18%

Hidrógeno 10% 99% Nitrógeno 3% Calcio 2% Fósforo 1%

Los 5 restantes son: Potasio Sodio Azufre 0,9% Cloro Magnesio

2. Micro elementos o micronutrientes obioelementos secundarios, elementos traza ovestigiales; se requieren en cantidades mínimaspero, si llegan a faltar totalmente producentrastorno, constituyen el 0,1%.

Hierro Boro Flúor Yodo

Manganeso Cobre Zinc Cobalto Molibdeno

Y los elementos variables son los que puedenfaltar en algunos organismos, como el Bromo,Selenio, Aluminio, titanio, Vanadio, Silicio,Estaño, Níquel, Cromo, etc.

CUADRO DE RESUMEN DE BIOELEMENTOS

Azufre

Se encuentra en 2 aminoácidos(cisteína y metionina), presentes entodas las proteínas. También en laCoenzima A

Fósforo

Parte de los nucleótidos(compuestos de los ácidosnucleicos), coenzimas, fosfolípidos(sustancias de las membranascelulares). También son parte delos fosfatos, sales minerales

abundantes en los seres vivos.

Magnesio

Parte de la molécula de clorofila, yen forma iónica actúa comocatalizador, junto con las enzimas,en muchas reacciones químicas delorganismo.

Calcio

Parte de los carbonatos de Ca++ deestructuras esqueléticas. En formaiónica interviene en la contracciónmuscular, coagulación sanguínea y

transmisión del impulso nervioso.

SodioCatión (+) abundante en el medioextracelular. Conducción nerviosa yla contracción muscular

PotasioCatión (+) abundante en el mediointracelular. Conducción nerviosa yla contracción muscular

Cloro Anión más frecuente; necesariopara mantener el balance de agua

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en la sangre y fluido intersticial

Hierro

Interviene en la síntesis de clorofila,catalizador en reacciones químicasy es parte de citocromos queintervienen en la respiración celular,y en la hemoglobina para eltransporte de oxígeno.

ManganesoInterviene en la fotolisis del agua,durante el proceso de fotosíntesisen las plantas.

IodoNecesario para la síntesis de latiroxina, hormona que interviene enel metabolismo.

FlúorForma parte del esmalte dentario yde los huesos.

Cobalto

Parte de la Vit. B12, necesaria para

la síntesis de hemoglobina.

SilicioProporciona resistencia al tejidoconjuntivo, endurece tejidosvegetales (gramíneas).

CromoInterviene junto a la insulina en laregulación de glucosa en sangre.

Zinc Actúa como catalizador en muchasreacciones del organismo.

Litio

Actúa sobre neurotransmisores y lapermeabilidad celular. En dosisadecuada previene estados dedepresiones.

MolibdenoParte de las enzimas vegetales queactúan en la reducción de losnitratos por parte de las plantas.

BIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS

Sin enlace C – C en su estructura química y son:agua, ácidos, bases, sales minerales,electrolitos, gases

AGUA: (H2O)

Sustancia química más abundante de la materiaviva, está formada por 2 átomos de hidrógeno y1 átomo de oxígeno unidos por enlace covalente,cuyo núcleo de una molécula de agua forma untriángulo isósceles con un ángulo de 105.

Las moléculas de agua son DIPOLARES porquepresentan carga eléctrica (electrones)distribuidos desigualmente alrededor de suestructura, debido a esta distribución asimétricade los electrones, el agua tiene un extremo decarga positiva y

el otro tienecarga negativa.Cada moléculapuede formarenlaces débilesdenominadopuentes de H.

Agua en la célula.- el agua en la célula seencuentra en dos formas:

Agua libre (95%).- se emplea como solventey medio dispersante del protoplasma,constituye el medio acuoso de la célula dondese llevan a cabo las reacciones químicas.

Agua ligada (5%).- es el agua que está unidaa la proteína por enlaces de H y otrasfuerzas, comprende el agua inmovilizadadentro de las estructuras de lasmacromoléculas biológicas.

Contenido de agua en los seres vivosEste depende de:Especie:• Hombre adulto 65%• Medusa 90%• Esponjas 94-99%• Lechuga 99%Edad:• Embrión 90%

• Lactante 80%• Adulto 65 - 70 %• Anciano 50%Tejido u Órgano:• Sangre 90 - 95 %• Músculo 75%• Hueso 15 - 20%• Esmalte dental 15%• Encéfalo 80-90%• Semillas 5%

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Otros factores para la distribución porcentual deagua son: sexo, estado de salud y el embarazo.

Propiedades biológicas del agua: Poder solvente.- La naturaleza polar del

agua hace que esta sea un disolvente ideal

para una gran variedad de sustancias,especialmente sustancias iónicas ysustancias polares Ej. NaCl.

Calor de Vaporización.- Número de caloríasnecesarias para transforman el agua líquidaen vapor de agua, un gramo de agua líquidaa 100° C consume 539 calorías para pasaral estado de vapor de agua, mediante estapropiedad mantiene constante la T° corporal(termorregulador), a la T° de 37° C senecesita 575 calorías para que un gramo deagua líquida se evapore.

Hidrólisis.- hidro = agua, lisis =descomposición. El agua participa en ladescomposición de moléculas orgánicascomplejas pasando a formar parte de laestructura de sus productos. Ej. Hidrólisis deproteínas en aminoácidos y compuestosinorgánicos, hidrólisis de carbonato de sodio.

32OHH2

32 COHOH Na2CO Na

Reactante.- Indispensable para todaactividad metabólica, las reaccionesquímicas enzimáticos se produce en mediosacuosos.

Funciones biológicas del agua: Acción Lubricante, actúa como lubricante

de membranas y articulaciones del cuerpoporque impide la fricción de superficies

sometidas a un roce continuo. Ej. En lasarticulaciones el líquido sinovial que contieneal ácido hialurónico, en la meninge el líquidocefalorraquídeo, en la pleura, en elperitoneo, conjuntivas. Y otras secrecioneslubricantes mucoides.

Transporte, el componente más abundante

del fluido extracelular y de la sangre es elagua que transporta moléculas alimenticias,productos sintetizados por la céluladesechos y otros.

Termorregulación, mantienen la T°constante en los seres vivos, importante parael funcionamiento adecuado de unorganismo.

SALES MINERALES Y ELECTROLITOS

Una sal es un compuesto que contiene un iónpositivo que no es H+ y un ión negativo que no esOH- y resultan de la reacción entre un ácidofuerte y una base fuerte, durante la reacciónademás de la sal se produce agua.

OH NaClOH NaHCl 22

Funciones de las sales:

Las sales de Ca++ indisolubles en agua sonresponsables de la fuerza y rigidez de loshuesos, también se encuentran en lasconchas de animales tales como caracoles yalmejas.

Los iones de Na+ y K+, liberados por ladisociación en agua de sales solubles quecontengan estos elementos, son esencialespara el funcionamiento de los nervios y lacontracción de músculos.

Las sales cuando se disuelven en el líquidocorporal se disocian en iones o electrolitospositivos denominados cationes Na+, K+, Mg++,Ca++, NH4+, (amonio) y negativos llamadosaniones CI-, SO4= (sulfato), PO4= (fosfato).La concentración de cationes y aniones semantienen constantes, pero difiere en los mediosintra y extracelulares, los iones Na+ y CI- seencuentran en > concentración en el líquidoextracelular, en cambio los iones K+ y Mg++ están

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en > concentración en el líquido intracelular.

Funciones de los electrolitos: Algunos son esenciales para el crecimiento y

reproducción de los organismos. Mantienen el equilibrio ácido-base de los

diferentes líquidos corporales.

Controlan y ayudan a mantener la presiónosmótica del agua, intervienen en ladistribución del agua intra y extracelularestos son los electrolitos sodio y potasio. Ej.Sodio ayuda la salida del agua de la célula ypotasio el ingreso de agua en la célula.

Intervienen en los procesos metabólicoscomo la respiración celular y otros.

Los electrolitos biológicamente importantes

son:Calcio (Ca++)

Constituye factor de la coagulaciónsanguínea.

Interviene en la permeabilidad de lamembrana celular.

Participan en la contracción muscular yconducción nerviosa.

En la forma de sales de calcio no disociada

(fosfato de calcio y carbonato de calcio) sehalla en los huesos responsables de larigidez.

Fosfato (

Principal anión extracelular interviene comosustancia buffer o tampón, el sistema fosfato junto con las proteínas, como radical fosfatoes constituyente de los ácidos nucleicos,proteínas fosforiladas.

Magnesio (Mg++)

Actúa como cofactor enzimático o activadorde enzimas.

Mantiene estable la unión de las 2 sub-unidades ribosomales en la síntesis de laproteína.

Potasio (K+). Importante en la contracción muscular y

conducción nerviosaBicarbonato (

.

Es el buffer más importante de la sangre.

UNIDAD DIDÁCTICA 3: COMPOSICIÓNQUÍMICA DE LOS SERES VIVOSBIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS

Con enlace C – C y son: carbohidratos, lípidos,proteínas, ácidos nucleicos y vitaminas.

El medio intracelular de una célula animal ovegetal contiene aprox. 75 – 85% de agua, 10 – 20% de proteínas, 2 – 3 % de lípidos, 1%carbohidratos y 1 % y sales minerales y otrassustancias 1%

CARBOHIDRATOS:

Moléculas orgánicas formadas por C, H y O queen su estructura existe la relación de 2:1 entre

hidrógeno y oxígeno, también son llamadosglúcidos o hidratos de carbono, son sintetizadospor los autótrofos mediante fotosíntesis.Ej. Los azúcares, almidones y celulosa, en losseres vivos son la fuente más importante deenergía para el metabolismo celular y la mayorfuente de constituyentes estructurales de célulasy tejidos.Poseen la fórmula empírica (CH2O)n

Funciones- Fuente de energía de los seres vivos.- Almacén de energía en forma de almidón y

glucógeno.- Constituyente estructural de la pared celular

en vegetales, celulosa, quitina de los hongos,ácido murámico de las bacterias y de lacubierta externa o glicocalix de célulasanimales.

- Durante la vía metabólica de loscarbohidratos se sintetizan ácidos grasos y

productos aminados.

Clasificación:1. Monosacáridos.- Azucares más simples,

son dulces, se cristalizan y son solubles enagua, según la naturaleza del grupocarbonilo pueden ser aldosas que poseen elgrupo aldehído (CHO) y cetosas poseencetona (C = 0). El grupo aldehído siempre seencuentra en un extremo de la cadena C1, elgrupo cetona ocupa el C2. Aldehídos, si provienen de la oxidación de

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un alcohol primario.

CH3 - CH2OH + O2 ------ CH3 – CHO

Cetonas, de la oxidación de un alcoholsecundario.

CH3 – CH - CH3 + O2 --- CH3 – C – CH3

OH O

Un monosacárido tiene esqueleto formadopor átomos de C todos los cuales, exceptouno, que lleva al grupo funcional tienen ungrupo hidroxilo. Sólo una pequeña cantidadde monosacáridos se encuentran comocadenas abiertas, la mayoría de lasmoléculas presentan estructuras en anillo,para la formación del anillo el grupofuncional aldehído o cetona reacciona con el

grupo hidroxilo del penúltimo carbono.

Por el número de átomos de carbono losmonosacáridos se subdividen en:

Triosas:(3C) C3H6O3, Gliceraldehido ydihidroxiacetona son productos intermediariosen la degradación de la glucosa.

Tetrosas:(4C) C4H8O4. Eritrosa, eritrulosa Pentosas:(5C) C5H10O5. Ribosa (ARN) y

Desoxirribosa (ADN), son azucares que

forman parte de la composición de ácidosnucleicos, Ribulosa- se obtiene en lafotosíntesis al final de la fase luminosa; Arabinosa (goma arábica); Xilosa (madera).-intermediario en el ciclo del ácido uránico;Lixosa.-en el músculo cardiaco.

Hexosas: (6 C) C6H12O6. Más importante desdeel punto de vista nutritivo. Glucosa. - Dextrosa o azúcar de uva,

abundante se presenta en forma de anillo(piranosa), de forma normal en la sangre100mg/100ml, primer azúcar formado en la

fotosíntesis, es la unidad básica en laformación de polisacáridos.

OH

H

H OH

OH

H

OH H

OHCH2

O

GLUCOSA

H

Fructuosa.- Levulosa o azúcar de la fruta, enforma libre o formando la sacarosa (G + Fr),fuente de energía.

Galactosa.- Siempre combinada para formarla lactosa, o unido a los cerebrósidos (lípidos)en el tejido nervioso.

Manosa.- se halla en glicoproteínas decélulas animales.

Heptosas. (7 C) C7H14O7. En la Fotosíntesis.

Ej. Heptulosa

2. Oligosacáridos.- Unión de 2 a 10monosacáridos mediante enlace covalenteque se establece entre el grupo funcional(aldehído) de un monosacárido y el grupohidroxilo o cetona del otro monosacárido conpérdida de una molécula de H2O.

Disacáridos.- Unión de 2 monosacáridos

simples, iguales o diferentes, por un enlaceglucosidico, son dulces, hidrolizables ycristalizables. Los principales disacáridoscon interés biológico son:

Maltosa.- En los granos en fermentación,(Ejm. cebada y malta en la cerveza) susmonómeros son 2 glucosas (α 1,4), lamaltosa se obtiene como un pasointermediario en la degradación del almidón.

Lactosa.- azúcar de la leche de mamíferos,en el humano 6 %, en la vaca 4,8 %(glucosa + galactosa) β, 1,4.

Sacarosa, sucrosa o lévula,- (Glu + Fru)enlace α 1,4 proviene de la caña de azúcaro la remolacha, es el azúcar de mesa.

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Celobiosa.- (Glu+Glu) β 1,4 de la hidrólisis decelulosa o en la leche de los mamíferos.

Trisacáridos: unión de 3 monosacáridos(C6H12O6) -3 (H2O).

Rafinosa. En la semilla de algodón y laremolacha (Glu+Gal+Fru)

Melicitosa. En la miel de abeja(Glu+Glu+Fru).

3. Polisacáridos: formados por + de 10monosacáridos unidos con enlacesglucosúricos, con la perdida de una moléculade agua por cada enlace. Los polisacáridosse dividen en:

A. Homopolisacaridos.- están constituidos porunidades de monosacáridos del mismo tipo,son polímeros lineales o ramificados cuyafórmula es (C6H12O6)n, no son dulces, son

insolubles en agua. Estos son:

De almacenamiento o reserva nutricional.- se depositan en forma de gránulos en elcitoplasma de las células. Estos son:

Almidón.- propio de los vegetalesFitopolisacárido formado por 2 polimeros:- Amilasa. Polímero formado por cadenas

largas de estructura lineal, enlace

glucosídico 1,4 que se establece entrelos residuos de glucosa,

- Amilo pectina. Formada por cadenas deestructura muy ramificadas.

Almidón es un producto de la fotosíntesis queconstituye material de reserva en los vegetales.

Glucógeno o almidón animal.- propio deanimales, está compuesta de casi 32,000

residuos de glucosa. Molécula de estructuraramificada y más compacta que laamilopectina, se encuentra almacenadoprincipalmente en las células hepáticas yfibras musculares.

De estructura Celulosa.- formada hasta por 15,000

residuos de glucosa unidas con enlacesglucósidos 1, 4 estructura de cadena lineal,Principal constituyente de la pared celular devegetales, están organizadas en haces decadenas paralelas que forman fibrillas. Ej.Fibras de algodón

Lignina.- En la madera, de color negruzco,otorga resistencia a las partes muertas delvegetal, en la madera y Carozos de lassemillas.Agar.- Formado por galactosa. Se extrae dealgas rojas o rodofíceas. Se utiliza enmicrobiología para cultivos y en la Industriaalimentaria como espesante.Pectina.- Resulta de polímeros de galactosay arabinosa. En la pared celular (cemento

péctico) Se utiliza como gelificante enindustria alimentaria (mermeladas).

B. Heteropolisacáridos.- Repetición de 2 o másmonosacáridos diferentes o polisacáridosconjugados. Las principales asociacionesson:

Hemicelulosa.- (Glu + Arabinosa) en la paredcelular de los vegetales.

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Quitina.- En el exoesqueleto de losartrópodos, incrustado con CaCO3. Es unpolímero no ramificado de la N-acetilglucosamina con enlaces α (1,4).

Peptidoglucanos o mureina. Constituyen lapared bacteriana de las bacterias Gram (+),una estructura rígida que limita la entrada de

agua por osmosis evitando así la destrucciónde la bacteria.

Proteoglucanós. El 80% de sus moléculasestán formadas por polisacáridos y unapequeña fracción proteica. Sonheteropolisacáridos animales, llamados comoMucopolisacáridos ácidos: Heparina.- anticoagulante sanguíneo, en

la saliva de animales hematófagos Enmedicina se usa para evitar la

trombosis. Es la sustancia intersticial delhígado y pulmón.

Ácido hialurónico.- En el líquido sinovialse hidroliza por acción de lahialuronidasa. Presente en el tejidoconectivo unido al colágeno.

Condroitin sulfato o Sulfato deCondroitina. - en la piel, cornea, tejidocartilaginoso, tejido conectivo. Cordónumbilical.

Sulfato de Dermetano y Querotano.- Enla piel y uñas

Glucoproteínas. Moléculas formadas poruna fracción glucosídica (del 5 al 40%) yuna fracción proteica unidas por enlacescovalentes.

Glucolípidos. Están formados pormonosacáridos u oligosacáridos unidosa lípidos. Se les puede encontrar en la

membrana celular. Los más conocidosson los cerebrósidos y gangliósidos.

LÍPIDOS

Son moléculas orgánicas insolubles en aguapero solubles en solventes orgánicos como: éter,cloroformo, benceno, alcohol etc. están formadasbásicamente por C, H y en < proporción por O.

Los lípidos incluyen aceites, grasas, ceras ycompuestos relacionados. Algunos lípidos son dedoble naturaleza o anfipáticas presentan unaporción polar o hidrofilica y otra porción no polaro hidrofóbica llamada también colas que loconstituyen las largas cadenas hidrocarbonadasalifáticas.

FUNCIONES:

- Almacén de energía.

- Fuente de energía importante en la dietaalimenticia

- Aislantes térmicos, debido a que conduce elcalor en forma muy lenta en los animalesincluyendo al hombre se almacena debajo de lapiel en donde ayuda a retener el calor delcuerpo.

- Protección ubicadas alrededor de órganosdelicados, ayudan a protegerlos del daño físico.

- Estructurales de las membranas biológicas.

COMPONENTES DE LOS LIPIDOS1. ÁCIDOS GRASOS.- Son cadenas

hidrocarbonadas alifáticas que en uno de losextremos presentan al grupo carboxilomediante el cual se esterifica al grupohidroxilo del alcohol, contienen un número parde átomos de carbono por ejm, el ácidopalmítico tiene 16 carbonos. Los ácidosgrasos pueden ser saturados y no saturados

Ácidos Grasos Saturados.- De origenanimal, se caracterizan porque en la cadena

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hidrocarbonada presentan solo simplesenlaces entre los átomos de C, punto defusión alto, consistencia sólida o semisólida,son causantes de la arterioesclerosis, formanplacas en las paredes arteriales produciendoendurecimiento. Estos son: ácido: butírico(4C), caproico (6C), caprilico (8C), cáprico

(10C), laurico (12C), mirístico (14C), palmítico(16C) esteárico (18C), araquídico (20).

Fórmula: 3 2 nCH (CH ) COOH

Ácidos Grasos No Saturados.- oinsaturados, son de origen vegetal, entrealgunos átomos de C de la cadenahidrocarbonada poseen una o varios doblesenlaces, punto de fusión bajo, consistenciafluida, los que presentan un solo doble enlace

son: ácido palmitoleico de 16 átomos decarbono, ácido oleico de 18 átomos decarbono.

Aquellos ácidos grasos que en su cadenahidrocarbonada presentan más de un dobleenlace se llaman poliinsaturados deimportancia fisiológica y son:- Ácido linoleico de 18 C- Ácido linolenico de 18 C

- Ácido araquidónico de 20 C. A estos se les denomina como ácidos grasosesenciales que el hombre y los mamíferos no lospueden sintetizar, lo obtienen a partir de losalimentos que ingieren.

2. ALCOHOL: glicerol o glicerina.- Es unalcohol polivalente constituido por tresátomos de carbono, componente de lostriglicéridos y fosfoglicéridos.

OHCH|

OHCH|

OHCH

2

2

ClasificaciónI. Lípidos simples.- Son esteres de alcohol y

ácidos grasos, en su composición solointervienen carbono hidrógeno y oxígeno, asu vez se clasifican en:

1. Triglicéridos o Triacilgliceroles.- Untriglicérido está formado por el alcohol gliceraly tres ácidos grasos saturados o nosaturados unidos estos mediante el enlaceéster, a su vez se dividen en:

Homoglicéridos cuando los ácidos grasos

son del mismo tipo: R1 = R2 = R3ejm.Tripalmitina, trioleina, triestearina etc.

Heteroglicéridos y los ácidos grasos son

de diferentes tipos R1 = R2 R3 o R1 R2 R3. Ej. la grasa humana es de este tipo queestá constituida por dos moléculas de ácidooleico y un esteáricoUna grasa en estado líquido se conocecomo aceite y en estado sólido se

denomina sebo. En los animales lostriglicéridos se acumulan en el tejidoadiposo y en las plantas se almacenan enciertos frutos y semillas. Son moléculasenergéticas principalmente fuente decalorías, de protección de órganos internosy aislantes.

2. Céridos.- Lípidos formados por un alcoholsuperior con C en > número que el glicerol,este alcohol se esterifica con un ácido grasotambién superior, tienen un peso molecular ycumplen la función de protección en losanimales protege: pelos, plumas, fibras delana como lanolina, la piel, cabello, oído(cerumen), cera de abeja o miricina, En lasplantas son muy abundantes recubren hojas,flores, frutos, semillas sobre todo en lasplantas de adaptación xerófita para evitar la

transpiración

II. Lípidos compuestos.- Principalescomponentes de la estructura de lasmembranas celulares, en su composiciónademás de estar constituidos por loselementos C, H, O, N u otros compuestosorgánicos. A su vez se clasifican en:

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1. Fosfolípidos.- Componentes lipídicos másimportantes de la estructura de lasmembranas celulares se hallan formando labicapa lipídica. Los fosfolípidos poseen 2largas colas de ácidos grasos (hidrofóbicos) yuna cabeza (hidrofílica) que lo constituye elfosfato, por lo tanto son moléculas

anfipáticas. Se clasifican en:

a. Fosfogliceridos.- Están formados por elalcohol glicerol, 2 ácidos grasos que seesterífican al primer y segundo grupohidroxilo del alcohol, el ácido fosfórico seesterifica al tercer grupo hidroxilo delalcohol y esta a su vez se esterifica alalcohol nitrogenado que puede ser: colina,serina o etanolamina.

Entre los fosfogliceridos se tiene; lecitinas(fosfatidil-colina), Cefalinas (fosfatidil-serinay etanolamina), lípidos más importantes dela estructura de la membrana celular,Cardiolipinas son los componentes másabundantes de la membrana de lasbacterias y membranas de la mitocondria,fosfatidilinocitol y fosfatidil glicerol.

b. Esfingomielinas.- el alcohol es laesfingosina, un ácido graso que se une algrupo amino del alcohol mediante enlaceamida, mientras el fosforilcolina se esterificaal hidroxilo terminal del alcohol, soncomponentes importantes de lasmembranas celulares están en mayorproporción en el cerebro y tejido nervioso.

2. Glicoesfingolipidos.- Están constituidos poralcohol esfingosina, ácidos grasos ycarbohidratos; entre estos lípidos se tiene:

a. Cerebrósidos.- Poseen un tipomonosacárido (galactosa o glucosa)denominado también galactocerebrosido oglucocerebrosido, se encuentran encantidades relativamente altas en el cerebroformando las sustancia blanca y en la vainamielínica de los nervios.

b. Gangliosidos.- En su estructura contienenal ácido neuramínico, forma la sustanciagris del cerebro, intervienen en latransmisión de los impulsos nerviososdurante la sinapsis y es receptor de lassustancias que tienen la capacidad de serneurotransmisoras.

c. Sulfatidos: Son glucolípidos formados poresfingosina, ácido graso, ácido sulfurico(H2SO4) el que se esterifica a la galactosa,se encuentran también en la membranaplasmática.

3. Lipoproteínas.- Son lípidos que están unidosa una porción proteica. Su función estransportar a los lípidos en el plasmasanguíneo.

4. Esteroides.- Son derivados de hidrocarburosde estructura tetracíclica, constituido por 17C. Son:

Colesterol.- Origen animal de forma libre oesterificado con una molécula de ácidograso, componente importante de lamembrana de células animales que influyeen la fluidez, también se encuentra en elplasma sanguíneo, asociado con proteínas,presencia que está relacionada con laarterioesclerosis, es componente del céridodenominado palmitato de colesterilo. Apartir del colesterol derivan:- Hormonas: sexuales, andrógenos,estrógenos, progesterona, adreno corticales- Vitaminas D3 o colecalciferol que sesintetiza a partir del 7, dihidrocolesterol en

presencia de los rayos UV.- Ácidos biliares que se conjuga con elaminoácido glicina o con la taurina derivadode la cisteina dando lugar a las salesbiliares, necesario para la digestión yabsorción de los alimentos grasos en elintestino.

Ergosterol.- se encuentra en las levaduras, apartir de él se sintetiza la vitamina D2 ocalciferol.

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Coprosterol.- se encuentra en las heces.

PROTEINASLas proteínas son moléculas formadas por C, H,O N y S. Resultan de la combinación repetitivade los 20 aminoácidos naturales que vienen aser las unidades constituyentes estableciéndose

entre estos el enlace covalente denominadopeptídico.Las proteínas no son moléculas al azar sino soncodificados por el gen, por lo tanto presentan unacomposición química definida, se conoce elnúmero de aminoácidos, el orden secuencial enque se encuentran los aminoácidos, pesomolecular.

Aminoácidos

Son unidades monoméricas de las proteínas.Existen 20 aminoácidos naturales conocidoscomo aminoácidos y se caracterizan porposeer a los grupos amino, carboxilo, 1 átomode H y una porción variable “R” que puede serdesde un átomo de H hasta varios átomos decarbono y que constituye la cadena lateral.

H

R

|

2

|

H N C COOH

Clasificación de los aminoácidos.- losaminoácidos naturales son 20 y se clasificanen:

AMINOÁCIDOSESENCIALES.- No sonsintetizados por elorganismo humano ydeben ser ingeridos en la

alimentación.

AMINOÁCIDOS NOESENCIALES.-Pueden sintetizarsepor el organismohumano y no

necesario suingesta.

1. Leucina2. Isoleucina3. Arginina4. Lisina5. Valina6. Histidina7. Treonina8. Triptófano9. Fenilalanina

1. Alanina2. Glicina3. Serina4. Tirosina5. Cisteina6. Ácido Aspartico7. Asparragina8. Ácido Glutámico9. Glutamina

10. Metionina 10. ProlinaEnlace peptídico.- Es de tipo amida que seestablece entre el grupo -COOH de unaminoácido y el grupo -NH2 del otro aminoácidopara la formación de este enlace se elimina unamolécula de H2O.

H O H

NH2 Cα C N Cα COOH

R H R

Clasificación de las proteínas según lafunción que cumplen:

Función ESTRUCTURAL:Ciertas glucoproteínas forman parte de lasmembranas celulares y actúan como receptoreso facilitan el transporta de sustancias. Las histonas, forman parte de los

cromosomas que regulan la expresión de losgenes.

Otras proteínas confieren elasticidad yresistencia a órganos y tejidos. El colágeno del tejido conjuntivo fibroso

otorga gran resistencia a las fuerzas detensión de la piel y tendones.

La elastina del tejido conjuntivo elástico. La queratina de la epidermis. La actina y la miosina constituyentes fibrilares

del músculo Las arañas y los gusanos de seda segregan

fibroina para fabricar las telas de araña y loscapullos de seda, respectivamente.

Función ENZIMATICA: Actúan como biocatalizadores de las reaccionesquímicas del metabolismo celular. Ej. Amilasa

salival (Ptialina); Pepsina, Lipasas, Tripsina,Citocromos (Cadena respiratoria).

Función HORMONAL: Algunas hormonas son de naturaleza proteica,como la insulina y el glucagón (que regulan losniveles de glucosa en sangre) o las hormonassegregadas por la hipófisis como la delcrecimiento o la adrenocorticotrópica (que regula

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la síntesis de corticosteroides) o la calcitonina(que regula el metabolismo del calcio).

Función REGULADORA: Algunas proteínas regulan la expresión de ciertosgenes y otras regulan la división celular (como laciclina).

Función HOMEOSTATICA: Algunas mantienen el equilibrio osmótico yactúan junto con otros sistemas amortiguadoraspara mantener constante el pH del medio interno.

Función DEFENSIVA:

Las inmunoglobulinas actúan comoanticuerpos frente a posibles antígenos. Conla formación de un complejo Ag-Ac.

La trombina y el fibrinógeno contribuyen a laformación de coágulos sanguíneos paraevitar las hemorragias.

Las mucinas tienen efecto germicida yprotegen a las mucosas.

Algunas toxinas bacterianas, como la delbotulismo, o venenos de serpientes, sonproteínas fabricadas con funcionesdefensivas.

Función de TRANSPORTE:

La hemoglobina transporta oxígeno en lasangre de los vertebrados.

La hemocianina transporta oxígeno en lasangre de los invertebrados.

La mioglobina transporta oxígeno en losmúsculos.

Las lipoproteínas transportan lípidos por lasangre.

Los citocromos transportan electrones.

Función CONTRÁCTIL: La actina y la miosina constituyen las

miofibrillas responsables de la contracciónmuscular.

La dineina está relacionada con elmovimiento de cilios y flagelos.

Función DE RESERVA:

La ovoalbúmina de la clara de huevo, lagliadina del grano de trigo y la hordeina de lacebada, constituyen la reserva deaminoácidos para el desarrollo del embrión.

La lactoalbúmina de la leche.

Clasificación de las proteínas, de acuerdo a

su composición y grado de solubilidad.

1. Proteínas simples.- Las que por hidrólisiscompleta solo producen aminoácidos. Deacuerdo a su solubilidad son:a) Albúminas.- Solubles en agua pura.

Seroalbúmina (Suero). Lactoaibúmina (Leche). Ovoalbúmina (Huevo).

b) Globulinas.- Son de forma esférica.Insolubles en agua, pero si en solucionessalinas diluidas. Gammaglobulinas (Sangre). Inmunoglobulínas. Ovoglobulinas(huevo).

c) Gliadinas.- Solubles en solucionesalcohólicas al 70. 80%, se hallan en lasemilla de los cereales. Zeina (Maíz).

Gliadina (Trigo). Ordeina (Cebada).

d) Glutelinas.- insolubles en agua, solubles ensoluciones acidas y bases diluidas. Gluten (Trigo). Orizeina (Arroz).

e) Protaminas.- Son proteínas básicas,hidrosolubles, de peso molecularrelativamente bajo. Se caracterizan por sualto contenido de Arginina y Lisina, se

encuentran en los espermatozoides de lospeces. Esturina (Esturión). Salmina (Salmón).

f) Histonas.- Se caracterizan por su altocontenido de Arginina y Glicina. Sonproteínas básicas. Se hallan en el núcleoacompañando al ADN (sirven en los nivelesde condensamiento del ADN).

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Histonas H2A, H2B, H3,y H4 (forman elcore o núcleo de las histonas).

Histona H1.g) Escleroproteínas.- Llamadas también

"Albuminoides", sólidos e insolubles enagua. Miosina y Actina; responsables de la

contracción muscular. Queratina; cabellos, uñas, pezuñas,

plumas, cuernos. Contienen grancantidad de azufre.

Colágeno; tendones, piel, hueso. Elastina; ligamentos. Fibrina; microfibrillas celulares, factor de

coagulación. Fibroina; en la cera y telarañas.

Fíbrinogeno y Trombina; coagulantessanguíneos.

2. Proteínas conjugadas.- Son proteínassimples unidas a una porción no proteica quepuede ser orgánica o inorgánica llamado "GrupoProstético", según la naturaleza del GP sedividen en:a) Nucleoproteína.- su grupo prostético es un

ácido nucleico, se encuentran en el núcleo

celular en forma de histonas que constituyenlos nucleosomas. Desoxirribonucleoproteína. Ribonucleoproteína.

b) Fosfoproteínas.- GP es el ácido fosfórico. Caseína de la leche. Vitelina en la yema de huevo.

c) Lipoproteínas.- GP es un lípido, fosfolípidoo grasa neutra. Son constituyentes de lamembrana celular y de las mitocondrias.

d) Proteoglucanos.- GP es unestereopolisacarido. Mureina o Peptidoglucano en la pared

celular de las bacterias gram negativas.e) Glicoproteínas.- Son complejos formados

por una proteína y carbohidrato como GP.Estas pueden ser intracelulares y desecreción.

Intracelulares.- en las membranascelulares, tienen función en lainteracción y reconocimiento entremembranas celulares (Glucocalíx).

De secreción.- Seroglobulinas (Sangre);Tiroglobulinas (Tiroides), Ribonucleasasy Desoxíribonucleasas; Mucinas

(secreciones mucosas).f) Cromoproteínas o Porfinoproteínas.- GP

es la porfirina a la que se pueden uniralgunos metales. Hemoglobina (Fe) sangre. Clorofila (Mg) plantas verdes. Hemieritrina en la sangre de los

gusanos de arena. Hemocíanina (Cu) artrópodos.

Bilirrubina y Biliverdina en el hígado. Citocromos (Fe) mitocondria.g) Metaloproteínas.- GP es un metal (Cu, Zn,

Co, etc.), generalmente actúan comocoenzimas.

Enzimas Son biocatalizadores proteínicos que aceleran,retardan o inhiben la catálisis de las reaccionesquímicas biológicas del metabolismo celular. Lasenzimas (E) tienen uno o más lugares

denominados sitios activos, a los cuales se uneel sustrato (S), es decir la sustancia sobre la cualva actuar. Después de dicha unión se formatransitoriamente el complejo Enzima-Sustrato (E-S), luego de su desacoplamiento el sustrato setransforma en el ó los productos y la enzimapermanece inalterada, lista para reaccionar conotro sustrato.

La mayoría de las enzimas lleva el nombre del

sustrato terminando en asa o de la reacción quecataliza existen algunas que terminan en “ina”como pepsina, tripsina, renina, tialina. Cumplenla función de acelerar la velocidad de la reaccióny disminuir la energía de activación.

Composición de las enzimas1. Una porción proteica que constituye la

enzima inactiva, denominada APOENZIMA

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2. Una porción no proteica que constituya elactivador (Cofactor o Coenzima)

3. Molécula conjugada que constituye laenzima activa, denominada HOLOENZIMA.

Apoenzima + Activador -----> Holo enzima(Enz. Inactiva) (Cofactor ó Coenzima) (Enz. Activa)

Propiedades de las enzimasa) Son de naturaleza proteica.b) Solubles en agua, soluciones salinas

diluidas y soluciones alcohólicas.c) Son altamente específicas.d) Actúan en medios adecuados.

Ptialina: medio básica Pepsina: medio ácido. Tripsina: medio alcohólico.

e) Presentan gran actividad.- el número de

recambio o número de moléculascatalizadas es enorme en relación a lacantidad de enzima (1/100 000)

f) Aceleran las reacciones en un promedio de10 000 veces más rápido.

g) Se desnaturalizan por efecto de la T° y elpH.

ACIDOS NUCLEICOSSon macromoléculas constituidas por nucleótidosque vienen a ser las unidades monómeras

existen 2 tipos: ácido desoxiribonucleico (DNA) yácido ribonucleico (RNA), se encuentran entodos los seres vivientes, bajo las 2 formas,también están en los virus, pero solo uno de ellosya sea el DNA o RNA pero nunca ambos.

Localización: En células procariotas el DNA no está

asociado a las histonas se encuentran encontacto con el citoplasma, el RNA se

sintetizan directamente a la matrizcitoplasmática.

En las células eucariotas la mayor parte delmaterial genérico DNA está localizado en elnúcleo, asociado a las histonasconstituyendo al compuesto denucleoproteína que toma el nombre decromatina y durante la división celularforman cromosomas, pequeña cantidad deDNA se encuentra en las mitocondrias, pero

no asociado a histonas. RNA al momento desu síntesis se halla en el núcleo para luegoencontrarse en el citoplasma llevando acabo la síntesis proteica.

Composición química1. Bases Nitrogenadas: son compuestos

heterocíclicos en cuya composición

intervienen los elementos CNHO y son:a. Purinas: resultan de la fusión de 2 anillos

heterocíclicos, uno hexagonal y otropentagonal del grupo inidazol, N en lasposiciones 1, 3, 7, 9 y estas son Adenina yGuanina, ambas bases constituyentes deDNA y RNA.

b. Pirimidinas: formadas solo por un anilloheterocíclico hexagonal, N en lasposiciones 1, 3 y son Citosina base quetambién es componente del DNA y RNA,Timina solo constituyente del DNA, Uracilosolo del RNA.

2. Azúcar : Una pentosa de estructura furanosason de 2 tipos Desoxirribosa componentedel DNA y Ribosa del RNA. La diferenciaentre estos azúcares es que la desoxirribosatiene un átomo menos de O.

3. Fosfato: componente común de los 2 ácidosnucleicos.

Nucleótidos.- son unidades meroméricas,que resultan del enlace covalente de unabase nitrogenada (purina o pirimidina) más el

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azúcar constituyen al nucleósido, unidas porel enlace N-glicosídico y el fosfato se unemediante el enlace fosfoester al carbono 5’del azúcar ý constituyen al nucleótido.

Enlace fosfodiesterEn la polimerización de los ácidos nucleicos a

partir de los nucleótidos el enlace que seestablece es el fosfodiester estas uniones liganentre las pentosas Carbono 3’ del azúcar de unnucleótido y el carbono 5’ del azúcar delnucleótido adyacente. Los fosfatos y laspentosas alternados constituyen el esqueleto delos ácidos nucleicos con las bases unidas alazúcar.

ADN

El ácido desoxirribonucleico, es un ácidonucleico que contiene instrucciones genéticasusadas en el desarrollo y funcionamiento detodos los organismos vivos conocidos yalgunos virus, y es responsable de sutransmisión hereditaria. Función principalalmacenamiento a largo plazo de información.

Modelo de la doble hélice del ADNWatson y Crick (1953)propusieron un modelopara la estructura del ADN con ella ganaPremio Nobel. Lamolécula de ADNpresenta las siguientescaracterísticas Está constituida por 2

cadenas

polinucleotidas, helicoidales con giro a laderecha que forman una doble hélicealrededor de un eje central.

Las cadenas son antiparalelas, es decir losenlaces fosfodiester3’, 5’, se encuentran endirecciones opuestas.

Ambas cadenas se hallan unidas entre si

mediante puentes de H que se establecenentre pares de bases A = T y C G siendo elpar más estable. C=G

En el modelo de Watson Crick la distanciaexistente entre las bases es de 3,4 Aº y enuna vuelta de la doble hélice se encuentra ladistancia de 34Aº que corresponde a 10nucleótidos, el diámetro de la doble hélicepromedio es de 20º.

El modelo presenta 2 surcos; mayor oprofundo y menor o superficial.

La secuencia axil de bases a lo largo de lacadena puede variar considerablemente, peroa otra cadena es complementaria.

ARN Es el segundo ácido nucleico de la célula. El ARN es sintetizado dentro del núcleo a partir deuna sola de las cadenas del ADN. El ARN es unacopia fiel de la información contenida en el ADN. En el ARN se encuentra la ribosa y no

desoxirribosa. El ARN presenta uracilo (U) en lugar de la

timina (T) La molécula de ARN es una sola cadena

pero presenta asas u horquillas.

TIPOSRNAm..-(Mensajero) Constituye 5% del RNA totalde la célula, es la copia de la información

genética tomada del DNA, esta molécula lleva lainformación codificada por el DNA (gen) para lasíntesis de proteína es la que va hacer de moldeo de plantilla para la síntesis proteica cuyasecuencia de bases agrupadas de 3 en 3llamadas codones codifican a los aminoácidos.Para que se lleve a cabo la traducción de lainformación que contiene, se localiza con losribosomas formando polisoma o poliribosoma.

http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_nucleicohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_nucleicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Gen%C3%A9ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Biolog%C3%ADa_del_desarrollohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ser_vivohttp://es.wikipedia.org/wiki/Virushttp://es.wikipedia.org/wiki/Herencia_gen%C3%A9ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Informaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Informaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Herencia_gen%C3%A9ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Virushttp://es.wikipedia.org/wiki/Ser_vivohttp://es.wikipedia.org/wiki/Biolog%C3%ADa_del_desarrollohttp://es.wikipedia.org/wiki/Gen%C3%A9ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_nucleicohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_nucleico

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Las moléculas del RNAm son heterogeneas paracada gen o genes.

RNAt.- (Transferencia) • ARNt (15%): Presentaforma de Hoja de trébol, en su estructura seproduce complementariedad de ciertas bases enlos repliegues que dan lugar a las Asas, Orquillas

o Loops.En la horquilla central se encuentra el anti codónque es complementario al codón del ARNm. Lafunción del ARNt es la de transportar o movilizarlos aminoácidos desde el citoplasma hasta lospolisomas (ribosomas anclados al ARNm).

RNAr .- (Ribosómico) constituye el material queintegra junto con una considerable variedad deproteínas a los ribosomas donde se lleva a cabo

la traducción de la información genética yrepresenta el 80% del RNA total de la célula.FUNCIONES DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOS

DNA.- información genéticaRNA.- síntesis de proteína

El DNA constituye el depósito fundamental de lainformación genética, esta información escopiada por trascripción por las moléculas deRNA cuya secuencia de nucleótidos contiene elcódigo para las secuencias específicas deaminoácidos, se produce la síntesis proteica porun proceso llamado traducción. Esta serie defenómenos constituye dogma central de labiología molecular moderna.

CÓDIGO GENÉTICOViene a ser un diccionario molecular, constituye

las reglas de correspondencia entre los codonesy los aminoácidos, el codón es una palabra en ellenguaje de los ácidos nucleicos y esta palabraes traducida en un aminoácido.

VITAMINAS

Denominadas así por el bioquímico C. Funk. Son esenciales para el mantenimiento de las

funciones metabólicas normales, soncompuestos orgánicos no sintetizados por elorganismo o son sintetizadas en reducidascantidades y por lo tanto deben ser

obtenidos de fuentes exógenas alimenticiassobre todo de origen vegetal, no sonestructurales ni energéticos.

Su presencia es necesaria en cantidadespequeñas. Su función es ser reguladora. Losseres vivos necesitan ciertas cantidadesdiarias. El hombre necesita ya sea,miligramos o microgramos de cada vitamina

al día. Las vitaminas realizan funcionesbioquímicas específicas y cualquieralteración de los límites indicados, producetrastornos que se derivan en tres tipos dealteración.1. Avitaminosis: Si la carencia de

vitaminas es total o por tiempodemasiado prolongado

2. Hipovitaminosis: Si la carencia oinsuficiencia de vitaminas es parcial.

3. Hipervitaminosis: Cuando se

suministran vitaminas en exceso,generalmente por empleo terapéuticoerróneo.

En tan solo veinte años (de 1928 a 1948) seidentificaron todas las vitaminas; sedeterminó su estructura química; seprodujeron de forma sintética en ellaboratorio y se estableció su papel en los

procesos nutritivos. Gracias a este colosalesfuerzo científico, hoy conocemos bien las

trece vitaminas indispensables en la dieta yse ha podido erradicar varias enfermedadesque fueron plaga de la humanidad durantelargo tiempo.

CLASIFICACIÓN DE VITAMINAS.

Las vitaminas se clasifican de acuerdo a lasolubilidad.1. VITAMINAS LIPOSOLUBLES.- Son

vitaminas no solubles en agua yquímicamente se trata de lípidosinsaponificables, caracterizados por suincapacidad para formar jabones, ya quecarecen en sus moléculas de ácidos grasosunidos mediante enlaces éster.

2. VITAMINAS HIDROSOLUBLES.- Sonsolubles en agua, tienen alto poder dedifusión. Se trata de coenzimas oprecursores de coenzimas, necesarias paramuchas reacciones químicas delmetabolismo.

8/17/2019 Biologia 2016 Nº 1

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NOMBRE FUENTE FUNCIÓN ENFERMEDADVIT AMIN A

S

LIPOSOLUBLES

Vitamina A o retinol(relacionada con loscarotenos, que sonprovitaminas).

- Vegetales (verdurasamarillas como enzanahoria, nabo)

- Mantequilla y queso.- Hígado de pescado

- Mantenimiento de lascélulas epiteliales.

- Funcionamiento normalde los ojos ymembranas mucosas.

- Cornea seca, falta de secreción delágrimas (xeroftalmia).

- Ceguera nocturna (dificultad de ver enluz tenue).

- Descamación de la piel.- Detención en el crecimiento.

Vitamina D ocalciferol (vitaminarelacionada con losesferoides)

- Aceite de Hígado deBacalao, pescado.

- Huevo, Leche y polen.- Exponer la piel a la luz

solar.

- Metabolismo de calcio yfosfato.

- Formación de huesos ydientes.

- La escasez causa el raquitismo en losniños y la osteomalacia en los adultos.

- En exceso produce la calciferación delos tejidos blandos.

Vitamina E otocoferol (vitaminade la fertilidad)

- Aceites vegetales.- Carne.- Espinacas.- En las semillas.

- Metabolismo normal delos músculos.

- Fertilidad de losanimales.

- Esterilidad en las aves y ratas machos.- Degeneración de los testículos.- Distrofia muscular.

Vitamina K, Antihemorrágica,(vitamina de lacoagulación)

- Alfalfa.- Lechuga.- Bacterias de la flora

intestinal.

- Formación de laprotrombina en elhígado.

- Trastornos de coagulación sanguínea.- Hemorragias subcutáneas e

intramusculares.

VIT

AMIN

AS

HIDROSOLUBLES

Vitamina B, (tiamina

o aneurina)

- Cereales, Leguminosas

y hortalizas.- Ampliamente distribuida

y sólo falta en el arroz(que la contiene en lacascarilla).

- Interviene en la síntesis

de la coenzima de lascarboxilasas.- Importante en la

descarboxilación delácido pirúvico y en elciclo de Krebs.

- Beri-beri (enfermedad típica del extremo

Oriente que afecta a personas cuyadieta se compone de arrozdescascarillado).

vitamina B2 (Riboflavina)

- carnes- lácteos- cereales- levaduras- Vegetales verdes.

- Producción de energíaen el organismo.

- Desintoxicación.- Forma parte de

cofactores FAD y FMN,interviniendo en elsistema de transporte dee-

- Queilosis (rajadura de los labios)- Dermatitis escoriaciones en la piel. Si

la causa es grave puede llegar aproducir la muerte.

- A > consumo calórico, > necesidad devit B2.

- Altera la integridad de la piel, las mucosas y para la córnea.

Vitamina B3 (niacínao vitaminaantipelagrosa

- Levaduras- Cereales- Germen de trigo- En vísceras (riñón,

hígado)

- Forma parte del NAD* - Enfermedad conocida como pelagra omal de la rosa, la persona afectadapresenta escoriaciones conenrojecimiento de la piel. Acompañadade diarrea y demencia.

Vitamina B5 (ácidopantoténico)

- Levaduras- Frutas- Cereales- Legumbres

- Es un componente de lacoenzima A intervieneen el metabolismo.

- Calvicie- En los animales su falta ocasiona

agrisamiento del pelo.

Vitamina B6 - Levaduras- Semillas de cereales

(trigo, maíz)

- Interviene en elmetabolismo de losaminoácidos en formade piridoxal.

- Síntomas parecidos a los de la seborrea- Dermititis (en ratas)- Trastornos nerviosos.

Vitamina B9 - Hígado

- Pescado- Verduras

- Interviene en la síntesis

de hemoglobina

- Anemia Megaloblástica (Consiste en

glóbulos de mayor tamaño que losnormales e inmaduros)

Vitamina B12 ocobalamina(comercialmentecianocobalamina).

- Hígado- Pescado- Carnes (No existen en

vegetales)

- Interviene en laformación del ácidodesoxirribonucleico(ADN).

- Anemia perniciosa (consistente en ladisminución del número de eritrocitos).

Vitamina C ovitaminaantiescorbútica(ácido ascórbico).

- Cítricos (naranjas,limón, etc.)

- Verduras

- Formación de sustanciaintercelular.

- Escorbuto (caracterizado porhemorragias internas, dolor de encías,degeneración de los dientes, dolor enarticulaciones, trastornos digestivos).
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