BASE QUMICA DE LA VIDA: bioelementos y biomolculas

BASE QUMICA DE LA VIDA

Uno de los principales descubrimientos de la biologa es que los organismos vivos estn compuestos del mismo tipo de elementos qumicos.

Toda la materia viva est compuesta por: Agua (hasta 75-80% del peso celular),

Bioelementos primarios como C, O, N, H, P y S.

Bioelementos secundarios: como Ca, Na, Cl, K, Mg, Fe, etc.

tomos: unidades fundamentales de la materia

Los elementos son sustancias puras que estn compuestas por un solo tipo de tomos

El nmero de protones identifica el elemento

Los electrones son responsables de la formacin de los enlaces qumicos

CONSTITUYENTES DE LA MATERIA

El comportamiento de los electrones determina como ocurren las reacciones.

LAS MOLCULAS SE FORMAN MEDIANTE ENLACES QUMICOS

Enlace qumico: fuerza de atraccin que une a los tomos para formar molculas.

Existen diferentes tipos de enlaces qumicos:

Enlaces covalentes

Enlaces inicos

Enlaces de hidrgeno

Interacciones hidrofbicas

Fuerzas de van der Waals

LAS MOLCULAS SE FORMAN MEDIANTE ENLACES QUMICOS

Enlace covalente: tomos que comparten uno o ms electrones en su ltima rbita o nivel para alcanzar su estabilidad.

Es muy fuerte y difcil de romper.

Sencillo, doble, triple

Coordinado

Solubilidad variable de acuerdo a polaridad. No polar (simtrico)

Polar (asimtrico)

LAS MOLCULAS SE FORMAN MEDIANTE ENLACES QUMICOS

LAS MOLCULAS SE FORMAN MEDIANTE ENLACES QUMICOS

Enlaces covalentes polares cuando las cargas de un elemento son mayores a las del otro y se comparten electrones asimtricamente = ELECTRONEGATIVIDAD

LAS MOLCULAS SE FORMAN MEDIANTE ENLACES QUMICOS

LAS MOLCULAS SE FORMAN MEDIANTE ENLACES QUMICOS

Enlace inico: tomos que transfieren completamente uno o ms electrones y se forman por atraccion de cargas positivas y negativas

Cationes (+) y aniones (-)

Se rompe con facilidad obtenindose los iones que lo forman

Las substancias con enlaces inicos son solubles en solventes polares.

LAS MOLCULAS SE FORMAN MEDIANTE ENLACES QUMICOS

LAS MOLCULAS SE FORMAN MEDIANTE ENLACES QUMICOS

Interacciones de van der Waals

Formacin de dipolos transitorios de los electrones permiten una atraccin entre tomos. Esta atraccin de cargas opuestas son llamadas fuerzas de Van der Wall.

Efecto hidrfobo

Molculas no polares, o porcin de una molcula no polar en medios acuosos tienden agruparse para alcanzar un estado mas estable llamado efecto hidrfobo

LAS MOLCULAS SE FORMAN MEDIANTE ENLACES QUMICOS

Enlaces de hidrgeno: se forman por la atraccin de la carga parcial (+) del hidrgeno de una molcula y la carga parcial () del hidrgeno de otra molcula.

Los enlaces de hidrgeno se forman entre molculas de agua y son importantes en la estructura del ADN y protenas

LAS PROPIEDADES DEL AGUA

El agua tiene una estructura NICA que la convierte en un es un solvente eficz!

Es una molcula polar

Forma enlaces de hidrgeno

Tiene forma tetradrica

QUE MS?

LAS PROPIEDADES DEL AGUA

LAS PROPIEDADES DEL AGUA

LAS PROPIEDADES DEL AGUA

Porque el agua moja?

Como sube de las races a las hojas el agua?

Porque el hielo flota?

DE QU SE COMPONEN LOS ORGANISMOS?

Proteinas

cidos nucleicos

Carbohidratos

Lpidos

SALES MINERALES

CARACTERSTICAS:

o Mantener el grado de grado de salinidad.

o Amortiguar cambios de pH, mediante el efecto tampn.

o Controlar la contraccin muscular

o Producir gradientes electroqumicos

o Estabilizar dispersiones coloidales

pH : concentracin de ion H+ en una solucin

Escala de pH

Carbono Columna vertebral de las Molculas Biolgicas:

Configuracin electrnica: compatibilidad covalente

Diversidad estructural

Ismeros:

MACROMOLCULAS

Macromolculas: polmeros gigantes que se forman por reacciones de condensacin e hidrlisis.

Macromolcula: > 1 kilodalton

Condensacin e Hidrlisis de Polmeros

Condensacin e Hidrlisis de Polmeros

MACROMOLCULAS

Protenas: polmeros de aminocidos

Carbohidratos: azcares y polmeros de azcares

Lpidos: molculas insolubles en agua: glicerol, cidos grasos, fosfolpidos, carotenoides, esteroides

cidos nucleicos: polmeros de nucletidos

Las funciones de las macromolculas estn relacionadas con su forma y las propiedades qumicas de sus monmeros.

Algunas de las funciones de las macromolculas son:

Almacenamiento de energa

Soporte estructural

Transporte

Proteccin y defensa

Regulacin de actividades metablicas

Movimiento, crecimiento y desarrollo

Almacenamiento de informacin

MACROMOLCULAS

COMPONENTES ORGNICOS

Energtica bioqumica

Energa cintica

Energa potencial

Energtica bioqumica