Lic. Alejandro Canaza Jorges PREFACULTATIVO FCyT 2014

Slo 27 elementos de la naturaleza forman parte de los seres vivos Son los bioelementos o elementos biognicos

Bioelementos

PRIMARIOS:

Constituyen el 95% del peso de cualquier organismo

C, H, O, N, P

SECUNDARIOS:

Constituyen el 4 % del peso de cualquier organismo

P, S, Ca, Na, K, Cl, I, Mg, Fe

OLIGOELEMENTOS:

Constituyen el 0,1 % del peso de cualquier organismo

Cu, Zn, Mn, Co, Mo, Ni Si, ..

Los bioelementos se unen originando las biomolculas que forman la materia viva

Compuestos Inorgnicos Orgnicos Agua

Sales minerales

Glcidos

Lpidos

Protenas

cidos nucleicos Unin de numerosos

monmeros

POLMEROS Macromolculas formadas a base de molculas ms

sencillas

Hidroxilo - OH Alcoholes

Carbonilo

Aldehdos

Cetonas

Carboxilo

cidos orgnicos

ster steres Amino Aminas

Por trmino medio constituye el 75 % del peso

del organismo

Las especies

El tipo de tejido

Edad del individuo

Propiedades del agua Vehculo de transporte

Medio de reaccin Reactivo, especialmente en las reacciones de hidrlisis

Regulador trmico

Se pueden presentar En estado slido

Forman estructuras esquelticas como huesos y conchas

En disolucin

Disociadas en iones, cumplen funciones de regulacin del pH,

transmisin del impulso nervioso, y regulacin de

procesos osmticos

Las clulas deben encontrarse en un medio isotnico con su citoplasma

Medio Hipotnico

La clula absorbe agua y puede llegar a

estallar

Medio Hipertnico

La clula pierde agua y se arruga

Bioelementos C : H : O 1:2:1 Monmeros

Molculas no hidrolizables Solubles y de sabor dulce

Se unen formando disacridos y polisacridos

Funcin Energtica Su equivalente calrico = 4 Kcal/g

Estructural Slo algunos

Adenosin TriFosfato ATP

Triosas Gliceraldehdo

Dihidroxiacetona

Uno es un aldehdo, el otro es una cetona

Se diferencia en la posicin del doble enlace con el

Oxgeno

Pentosas Ribosa

Desoxirribosa

Son aldosas

Se diferencian en que la desoxirribosa carece de

grupo alcohlico en el 2 carbono

Hexosas

Glucosa

Galactosa

Fructosa

Glucosa y galactosa son aldosas, la fructosa es

cetosa

Las aldosas se diferencian en la posicin de los

grupos alcohlicos de los carbonos 2 y 3

DISACRIDOS

Sustancias hidrolizables

Unin de dos monosacridos

MALTOSA

Dos glucosas

LACTOSA

glucosa y galactosa

SACAROSA

glucosa y fructosa

POLISACRIDOS

Polmeros hidrolizables

Unin de n monosacridos

DE RESERVA

ALMIDN en vegetales

GLUCGENO en animales

ESTRUCTURALES

CELULOSA, principal componente de la pared de la clula vegetal

CELULOSA GLUCGENO

De composicin qumica variada Son sustancias orgnicas insolubles en agua

Solubles en disolventes orgnicos

GLICRIDOS OTROS LPIDOS

GRASAS y SEBOS slidos a temperatura ambiental

ACEITES lquidos a temperatura ambiental

Reserva de energa a largo plazo

Su equivalente calrico es de 9 Kcal/g

Ms adecuados que los glcidos para almacenar energa, ahorrando espacio y peso

Los seres vivos emplean como fuente de energa los glcidos, y una vez agotados, consumen las grasas almacenadas

Son steres de glicerina y diferentes cidos grasos

Glicerina, Glicerol Alcohol propanotriol

cidos grasos

3 H2O

OTROS LPIDOS

Ceras Fosfolpidos Esteroides Carotenoides

Funcin protectora

Recubren superficies de hojas y frutos

Recubren piel de vertebrados

Mantienen superficies flexibles e impermeables

Funcin estructural.

Molculas anfipticas: una cabeza hidrfila, una cola hidrfoba

forman una bicapa lipdica, estructura bsica de las membranas biolgicas

Destaca el colesterol.

Estructural: forma parte de las membranas de clulas animales.

Regulador: precursor de otras sustancias como hormonas sexuales y de conducta. Testosterona, estrgeno, cortisol.

Dan lugar a los pigmentos vegetales, responsables de los colores rojizos y amarillentos de las plantas.

CAROTENOIDES

CERAS

FOSFOLPIDOS

ESTEROIDES

Cortisol

Los compuestos orgnicos ms abundantes Constituyen el 50% del peso seco de la materia viva

Sus unidades bsicas

Molculas no hidrolizables

cidos orgnicos formados por un grupo amino y un grupo carboxilo

Grupo carboxilo Grupo amino

Grupo variable que diferencia los 20 aminocidos que forman las protenas

Se unen aas entre el grupo carboxilo de uno y el amino del siguiente

Se forman cadenas peptdicas o pptidos de longitud variable

Cada protena es una macromolcula formada por una o varias cadenas

peptdicas

En cada clula existen miles de protenas distintas con funciones especficas

Cualquier alteracin en la secuencia de aminocidos, incluso la

sustitucin de un solo aa por otro, proporciona una protena diferente

Las protenas son especficas

Cada especie posee protenas diferentes a las

de otras especies

Dentro de una misma especie, cada individuo tiene protenas exclusivas que le diferencian

de otros individuos

Una misma protena tiene secuencias peptdicas distintas

en distintos individuos

El grado de diferencia depender de su parentesco evolutivo

Cada ser vivo tiene unas caractersticas determinadas, porque tienen unas protenas determinadas

Estructura Primaria Lineal

Estructura Secundaria Helice alfa y lmina beta

Estructura Terciaria

FUNCIN DE LAS PROTENAS

ESTRUCTURAL ENZIMTICA

Son el principal material de construccin de los organismos.

Forman parte de casi todas sus

estructuras.

biocatalizadores aumentar la velocidad de las reacciones biolgicas.

Todas las reacciones qumicas celulares se realizan por enzimas.

ADN ARN

En el ncleo celular

formando parte de los cromosomas

En el ncleo celular

(nucleolo y jugo

nuclear), y en el

citoplasma formando

parte de los ribosomas

ARNm

ARNt

ARNr Qumicamente son polmeros que resultan de la unin de otros monmeros: los nucletidos.

Los nucletidos son monmeros hidrolizables formados por tres componentes

PENTOSA

RIBOSA

ARN

DESOXIRRIBOSA

ADN

ADENINA

GUANINA

CITOSINA

Forman parte del ADN y del ARN

TIMINA Forma parte del ADN

URACILO Forma parte del ARN

ARN: A, G, C, U

ADN: A, G, C, T

Los nucletidos se unen formando largas cadenas de polinucletidos

La unin se hace entre:

El cido fosfrico

Une las ribosas de dos nucletidos consecutivos

El ARN est formado por una sola cadena

El ADN por dos cadenas enrolladas formando una doble hlice

En el ADN la unin de bases nitrogenadas se hace por parejas:

A - T

G - C

3 enlaces entre G y C

2 enlaces entre A y T

Funciones de los cidos nucleicos

Dirigir la sntesis de protenas

Transmitir la informacin hereditaria

Un gen es un fragmento de ADN que dirige la sntesis de una protena, responsable de la aparicin de un carcter.

Cada molcula de ADN est constituida por numerosos genes sucesivos

A un gen con una determinada secuencia de nucletidos le corresponde una protena con una determinada secuencia de aas.

El ARN es el encargado de ejecutar la informacin contenida en el ADN, y el encargado de sintetizar las protenas.

El ADN se duplica o replica

Gracias a ello los caracteres hereditarios se transmiten de padres a hijos

Replicacin:

Se desenrolla el ADN

Cada hebra sirve de molde para la sntesis de la cadena complementaria

Se vuelven a enrollar en la doble hlice

Una mutacin es un cambio hereditario producido por la modificacin del material gentico

Se manifiestan en las clulas que las sufren y en su

descendencia Clulas somticas

La mutacin slo afecta a la parte del cuerpo donde

se ha producido la mutacin y no se

transmite a los hijos

Clulas reproductoras

No se manifiesta en el individuo pero s en la

descendencia

Las mutaciones son causa de variabilidad

gentica en las poblaciones

Constituyen la base del proceso de

evolucin

Las biomolculas orgnicas estn formadas a base de

MONMEROS que pueden ser:

HIDROLIZABLES

Nucletidos

Forman polmeros de cidos nucleicos:

Polinucletidos ADN ARN

NO HIDROLIZABLES

Aminocidos

Forman polmeros de Protenas:

Pptidos Polipptidos Protenas

Glicerina y cidos grasos

Forman polmeros de Lpidos:

Triglicridos

Monosacridos

Forman polmeros de Glcidos: Disacridos

Polisacridos