iomoléculas son las moléculas constituyentes de los seres vivos. Las biomoléculas están compuestas por seis elementos

que constituyen del 95 al 99% de los tejidos vivos: el carbono (C), el hidrógeno (H), el oxigeno (O), el nitrógeno (N), el

azufre (S), y el fósforo (P).1 Estos seis elementos son los principales componentes de las biomoléculas debido a que:

1. Permiten la formación de enlaces covalentes entre ellos, compartiendo electrones, debido a su pequeña

diferencia deelectronegatividad. Estos enlaces son muy estables, la fuerza de enlace es directamente

proporcional a las masas de los átomos unidos.

2. Permiten a los átomos de carbono la posibilidad de formar esqueletos tridimensionales –C-C-C- para formar

compuestos con número variable de carbonos.

3. Permiten la formación de enlaces múltiples (dobles y triples) entre C y C, C y O, C y N, así como estructuras

lineales ramificadas cíclicas, heterocíclicas, etc.

4. Permiten la posibilidad de que con pocos elementos se den una enorme variedad de grupos

funcionales (alcoholes, aldehídos,cetonas, ácidos, aminas, etc.) con propiedades químicas y físicas diferentes.

Contenido

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1 Clasificación de las biomoléculas

o 1.1 Biomoléculas inorgánicas

o 1.2 Biomoléculas orgánicas o principios inmediatos

1.2.1 Glúcidos

1.2.2 Lípidos

1.2.3 Proteínas

2 Referencias

[editar]Clasificación de las biomoléculas

Según la naturaleza química, las biomoléculas pueden ser;

[editar]Biomoléculas inorgánicas

Son biomoléculas no formadas por los seres vivos, pero imprescindibles para ellos, como el agua, la biomolécula más

abundante, losgases (oxígeno, ) y las sales inorgánicas: aniones como fosfato (HPO4−), bicarbonato (HCO3

−)

y cationes como el amonio (NH4+).

[editar]Biomoléculas orgánicas o principios inmediatos

[editar]Glúcidos

Artículo principal: Glúcidos

julio

Los glúcidos (impropiamente llamados hidratos de carbono o carbohidratos) son la fuente de energía primaria que utilizan

los seres vivos para realizar sus funciones vitales; la glucosa está al principio de una de las rutas metabólicas productoras

de energía más antigua, la glucólisis, usada en todos los niveles evolutivos, desde las bacterias a los vertebrados. Muchos

organismos, especialmente los de estirpe vegetal (algas, plantas) almacenan sus reservas en forma de almidón. Algunos

glúcidos forman importantes estructuras esqueléticas, como la celulosa, constituyente de la pared celular vegetal, o

la quitina, que forma la cutícula de los artrópodos.

[editar]Lípidos

Artículo principal: Lípidos

Los lípidos saponificables cumplen dos funciones primordiales para las células; por una parte, los fosfolípidos forman el

esqueleto de las membranas celulares (bicapa lipídica); por otra, los triglicéridos son el principal almacén de energía de

los animales. Los lípidos insaponificables y los isoprenoides desempeñan funciones reguladoras (colesterol, hormonas

sexuales, prostaglandinas).

[editar]Proteínas

Artículo principal: Proteínas

Las proteínas son las biomoléculas que más diversidad de funciones realizan en los seres vivos; prácticamente todos los

procesos biológicos dependen de su presencia y/o actividad. Son proteínas casi todas las enzimas, catalizadores de

reacciones metabólicas de las células; muchas hormonas, reguladores de actividades celulares; la hemoglobina y otras

moléculas con funciones de transporte en la sangre; anticuerpos, encargados de acciones de defensa natural contra

infecciones o agentes extraños; los receptores de las células, a los cuales se fijan moléculas capaces de desencadenar una

respuesta determinada; la actina y la miosina, responsables finales del acortamiento del músculo durante la contracción;

el colágeno, integrante de fibras altamente resistentes en tejidos de sostén.

Podemos considerar que parte de las preoteinas se encuentran en la carne, pollo y otros elementos,entonces es bastante

resaltar que las proteinas tambien se pueden consumir de una fuente vegetal como la soya entre otros, que es este proceso

el cual cumplen los individuos vegetarianos.Entonces es importante señalar que los vegetarianos no dejan de consumir

proteinas sino que las remplazan. las conseguidas por los animales son remplazadas por las de las plantas.

Los lípidos son un conjunto de moléculas orgánicas, la mayoría biomoléculas, compuestas principalmente

por carbono e hidrógeno y en menor medida oxígeno, aunque también pueden contener fósforo, azufre y nitrógeno, que

tienen como característica principal el ser hidrofóbicas o insolubles en agua y sí en solventesorgánicos como la bencina,

el alcohol, el benceno y el cloroformo. En el uso coloquial, a los lípidos se les llama incorrectamente grasas, ya que las

grasas son sólo un tipo de lípidos procedentes de animales. Los lípidos cumplen funciones diversas en los organismos

vivientes, entre ellas la de reserva energética (triglicéridos), la estructural (fosfolípidos de las bicapas) y la reguladora

(esteroides).

Los Lípidos también funcionan para el desarrollo de la Materia gris, el metabolismo y el crecimiento.

Contenido

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1 Características generales

2 Clasificación biológica

3 Lípidos saponificables

o 3.1 Ácidos grasos

3.1.1 Propiedades físicoquímicas

o 3.2 Acilglicéridos

o 3.3 Céridos

o 3.4 Fosfolípidos

3.4.1 Fosfoglicéridos

3.4.2 Fosfoesfingolípidos

o 3.5 Glucolípidos

4 Lípidos insaponificables

o 4.1 Terpenos

o 4.2 Esteroides

o 4.3 Eicosanoides

5 Funciones de los lípidos

6 Importancia para los organismos vivientes

7 Tejido adiposo

8 Véase también

9 Referencias

10 Enlaces externos

[editar]Características generales

Los lípidos más abundantes son las grasas,que puede ser de origen animal o vegetal. Los lípidos son biomoléculas muy

diversas; unos están formados por cadenas alifáticas saturadas o insaturadas, en general lineales, pero algunos tienen

anillos (aromáticos). Algunos son flexibles, mientras que otros son rígidos o semiflexibles hasta alcanzar casi una total

Flexibilidad mecánica molecular; algunos comparten carbonos libres y otros forman puentes de hidrógeno.

La mayoría de los lípidos tiene algún tipo de carácter polar, además de poseer una gran parte apolar o hidrofóbico ("que le

teme al agua" o "rechaza al agua"), lo que significa que no interactúa bien con solventes polares como el agua. Otra parte

de su estructura es polar o hidrofílica ("que ama el agua" o "que tiene afinidad por el agua") y tenderá a asociarse con

solventes polares como el agua; cuando una molécula tiene una región hidrófoba y otra hidrófila se dice que tiene

carácter anfipático. La región hidrófoba de los lípidos es la que presenta solo átomos de carbono unidos a átomos de

hidrógeno, como la larga "cola" alifática de los ácidos grasos o los anillos de esterano del colesterol; la región hidrófila es la

que posee grupos polares o con cargas eléctricas, como el hidroxilo (–OH) del colesterol, el carboxilo (–COO–) de los ácidos

grasos, el fosfato (–PO4–) de los fosfolípidos,etc

[editar]Clasificación biológica

Los lípidos son un grupo muy heterogéneo que usualmente se clasifican en dos grupos, atendiendo a que posean en su

composiciónácidos grasos (lípidos saponificables) o no lo posean (lípidos insaponificables).

Lípidos saponificables

Simples. Lípidos que sólo contienen carbono, hidrógeno y oxígeno.

Acilglicéridos. Cuando son sólidos se les llama grasas y cuando son líquidos a temperatura ambiente se

llaman aceites.

Céridos (ceras)

Complejos. Son los lípidos que además de contener en su molécula carbono, hidrógeno y oxígeno, también

contienen otroselementos como nitrógeno, fósforo, azufre u otra biomolécula como un glúcido. A los lípidos

complejos también se les llamalípidos de membrana pues son las principales moléculas que forman

las membranas celulares.

Fosfolípidos

Fosfoglicéridos

Fosfoesfingolípidos

Glucolípidos

Cerebrósidos

Gangliósidos

Lípidos insaponificables

Terpenoides

Esteroides

Eicosanoides

[editar]Lípidos saponificables

[editar]Ácidos grasos

Estructura 3D del ácido linoleico, un tipo de ácido graso. En rojo se observa la cabeza polar

correspondiente a un grupo carboxilo.

Artículo principal: Ácido graso

Son las unidades básicas de los lípidos saponificables, y consisten en moléculas

formadas por una larga cadena hidrocarbonada con un número par de átomos de carbono

(12-24) y un grupo carboxilo terminal. La presencia de dobles enlaces en el ácido graso

reduce el punto de fusión. Los ácidos grasos se dividen en saturados e insaturados.

Saturados . Sin dobles enlaces entre átomos de carbono; por ejemplo, ácido

láurico, ácido mirístico, ácido palmítico, ácido margárico, ácido esteárico, ácido

araquídico y ácido lignogérico.

Insaturados . Los ácidos grasos insaturados se caracterizan por poseer dobles

enlaces en su configuración molecular. Éstas son fácilmente identificables, ya que

estos dobles enlaces hacen que su punto de fusión sea menor que en el resto. Se

presentan ante nosotros como líquidos, como aquellos que llamamos aceites. Este

tipo de alimentos disminuyen el colesterol en sangre y también son llamados ácidos

grasos esenciales. Los animales no son capaces de sintetizarlos, pero los necesitan

para desarrollar ciertas funciones fisiológicas, por lo que deben aportarlos en la dieta.

La mejor forma y la más sencilla para poder enriquecer nuestra dieta con estos

alimentos, es aumentar su ingestión, es decir, aumentar su proporción respecto los

alimentos que consumimos de forma habitual.Con uno o más dobles enlaces entre

átomos de carbono; por ejemplo, ácido palmitoleico, ácido oleico, ácido

elaídico, ácido linoleico, ácido linolénico y ácido araquidónico y ácido nervónico.

Los denominados ácidos grasos esenciales no pueden ser sintetizados por el organismo

humano y son el ácido linoleico, el ácido linolénico y el ácido araquidónico, que deben

ingerirse en la dieta.

Propiedades físicoquímicas

Carácter Anfipático. Ya que el ácido graso esta formado por un grupo carboxilo y una cadena hidrocarbonada, esta

última es la que posee la característica hidrófoba; siendo responsable de su insolubilidad en agua.

Punto de fusión: Depende de la longitud de la cadena y de su número de insaturaciones, siendo los ácidos grasos

insaturados los que requieren menor energía para fundirse.

Esterificación. Los ácidos grasos pueden formar ésteres con grupos alcohol de otras moléculas

Saponificación. Por hidrólisis alcalina los ésteres formados anteriormente dan lugar a jabones (sal del ácido graso)

Autooxidación. Los ácidos grasos insaturados pueden oxidarse espontáneamente, dando como resultado aldehídos

donde existían los dobles enlaces covalentes.

[editar]Acilglicéridos

Representación tridimensional de un triglicérido.

Artículo principal: Acilglicérido

Los acilglicéridos o acilgliceroles son ésteres de ácidos grasos con glicerol (glicerina), formados mediante una reacción de

condensación llamada esterificación. Una molécula de glicerol puede reaccionar con hasta tres moléculas de ácidos grasos,

puesto que tiene tres grupos hidroxilo.

Según el número de ácidos grasos que se unan a la molécula de glicerina, existen tres tipos de acilgliceroles:

Monoglicéridos . Sólo existe un ácido graso unido a la molécula de glicerina.

Diacilglicéridos . La molécula de glicerina se une a dos ácidos grasos.

Triacilglicéridos . Llamados comúnmente triglicéridos, puesto que la glicerina está unida a tres ácidos grasos; son los

más importantes y extendidos de los tres.

Los triglicéridos constituyen la principal reserva energética de los animales, en los que constituyen las grasas; en

los vegetales constituyen los aceites. El exceso de lípidos es almacenado en grandes depósitos en el tejido adiposo de los

animales.

[editar]Céridos

Artículo principal: Cérido

Las ceras son moléculas que se obtienen por esterificación de un ácido graso con un alcohol monovalente lineal de cadena

larga. Por ejemplo la cera de abeja. Son sustancias altamente insolubles en medios acuosos y a temperatura ambiente se

presentan sólidas y duras. En los animales las podemos encontrar en la superficie del cuerpo, piel, plumas, cutícula, etc. En

los vegetales, las ceras recubren en la epidermis de frutos, tallos, junto con la cutícula o la suberina, que evitan la pérdida

de agua por evaporación.

[editar]Fosfolípidos

Artículo principal: Fosfolípido

Los fosfolípidos se caracterizan por poseer un grupo fosfato que les otorga una marcada polaridad. Se clasifican en dos

grupos, según posean glicerol o esfingosina.

[editar]Fosfoglicéridos

Estructura de un fosfoglicérido; X representa el alcohol o aminoalcohol que se esterifica con el grupo fosfato; el resto representa el ácido fosfatídico.

Artículo principal: Fosfoglicérido

Los fosfoglicéridos están compuestos por ácido fosfatídico, una molécula compleja compuesta por glicerol, al que se unen

dos ácidos grasos (uno saturado y otro insaturado) y un grupo fosfato; el grupo fosfato posee un alcohol o un aminoalcohol,

y el conjunto posee una marcada polaridad y forma lo que se denomina la "cabeza" polar del fosfoglicérido; los dos ácidos

grasos forman las dos "colas" hidrófobas; por tanto, los fosfoglicéridos son moléculas con un fuerte carácter anfipático que

les permite formarbicapas, que son la arquitectura básica de todas las membranas biológicas.

Los principales alcoholes y aminos de los fosfoglicéridos que se encuentran en lasmembranas biológicas son la colina (para

formar la fosfatidilcolina o lecitina), laetanolamina (fosfatidiletanolamina o cefalina), serina (fosfatidilserina) y

el inositol(fosfatidilinositol).

[editar]Fosfoesfingolípidos

Imagen en 3D de la molécula de laesfingosina.

Artículo principal: Esfingolípido

Los fosfoesfingolípidos son esfingolípidos con un grupo fosfato, tienen una arquitectura molecular y unas propiedades

similares a los fosfoglicéridos. No obstante, no contienen glicerol, sino esfingosina, un aminoalcohol de cadena larga al que

se unen un ácido graso, conjunto conocido con el nombre de ceramida; a dicho conjunto se le une un grupo fosfato y a éste

un aminoalcohol; el más abundante es la esfingomielina, en la que el ácido graso es el ácido lignocérico y el aminoalcohol

la colina; es el componente principal de la vaina de mielina que recubre los axones de las neuronas.

Glucolípidos

Artículo principal: Glucolípido

Los glucolípidos son esfingolípidos formados por una ceramida (esfingosina + ácido graso) unida a un glúcido, careciendo,

por tanto, de grupo fosfato. Al igual que los fosfoesfingolípidos poseen ceramida, pero a diferencia de ellos, no tienen

fosfato ni alcohol. Se hallan en las bicapas lipídicas de todas las membranas celulares, y son especialmente abundantes en

el tejido nervioso; el nombre de los dos tipos principales de glucolípidos alude a este hecho:

Cerebrósidos. Son glucolípidos en los que la ceramida se une un monosacárido (glucosa o galactosa) o a

un oligosacárido.

Gangliósidos. Son glucolípidos en los que la ceramida se une a un oligosacárido complejo en el que siempre hay ácido

siálico.

Los glucolípidos se localizan en la cara externa de la bicapa de las membranas celulares donde actúan de receptores.

[editar]Lípidos insaponificables

[editar]Terpenos

Artículo principal: Terpeno

Los terpenos, terpenoides o isoprenoides, son lípidos derivados del hidrocarburo isopreno (o 2-metil-1,3-butadieno). Los

terpenos biológicos constan, como mínimo de dos moléculas de isopreno. Algunos terpenos importantes son los aceites

esenciales (mentol,limoneno, geraniol), el fitol (que forma parte de la molécula de clorofila), las vitaminas A, K y E,

los carotenoides (que son pigmentosfotosintéticos) y el caucho (que se obtiene del árbol Hevea brasiliensis).Desde el punto

de vista farmacéutico, los grupos de principios activos de naturaleza terpénica más interesantes son: monoterpenos y

sesquiterpenos constituyentes de los aceites esenciales, derivados de monoterpenos correspondientes a los iridoides,

lactonas sesquiterpénicas que forman parte de los principios amargos, algunos diterpenos que poseen actividades

farmacológicas de aplicación a la terapéutica y por último, triterpenos y esteroides entre los que se encuentran las

saponinas y los heterósidos cardiotónicos.

[editar]Esteroides

Colesterol; los 4 anillos son el núcleo deesterano, común a todos los esteroides.

Artículo principal: Esteroide

Los esteroides son lípidos derivados del núcleo del hidrocarburo esterano (ociclopentanoperhidrofenantreno), esto es, se

componen de cuatro anillos fusionados de carbono que posee diversos grupos funcionales (carbonilo, hidroxilo) por lo que

la molécula tiene partes hidrofílicas e hidrofóbicas (carácter anfipático).

Entre los esteroides más destacados se encuentran los ácidos biliares, las hormonas sexuales, las corticosteroides,

la vitamina D y el colesterol. El colesterol es el precursor de numerosos esteroides y es un componente más de la bicapa de

las membranas celulares.Esteroides Anabólicos es la forma como se conoce a las substancias sintéticas basadas en

hormonas sexuales masculinas (andrógenos). Estas hormonas promueven el crecimiento de músculos (efecto anabólico)

así como también en desarrollo de las características sexuales masculinas (efecto andrógeno).

Los esteroides anabólicos fueron desarrollados a finales de 1930 principalmente para tratar el Hipogonadismo, una

condición en la cual los testículos no producen suficiente testosterona para garantizar un crecimiento, desarrollo y función

sexual normal del individuo. Precisamente a finales de 1930 los científicos también descubrieron que estos esteroides

facilitaban el crecimiento de músculos en los animales de laboratorio, lo cual llevo al uso de estas sustancias por parte de

físicos culturistas y levantadores de pesas y después por atletas de otras especialidades.

El abuso de los esteroides se ha diseminado tanto que hoy en día afecta el resultado de los eventos deportivos.

[editar]Eicosanoides

Artículo principal: Eicosanoide

Los eicosanoides o icosanoides son lípidos derivados de los ácidos grasos esenciales de 20 carbonos tipo omega-

3 y omega-6. Los principales precursores de los eicosanoides son el ácido araquidónico, el ácido linoleico y el ácido

linolénico. Todos los eicosanoides son moléculas de 20 átomos de carbono y pueden clasificarse en tres

tipos: prostaglandinas, tromboxanos y leucotrienos.

Cumplen amplias funciones como mediadores para el sistema nervioso central, los procesos de la inflamación y de

la respuesta inmune tanto de vertebrados como invertebrados. Constituyen las moléculas involucradas en las redes

de comunicación celular más complejas del organismo animal, incluyendo el hombre.

[editar

unciones de los lípidos

Los lípidos desempeñan diferentes tipos de funciones biológicas:

Función de reserva energética. Los triglicéridos son la principal reserva de energía de los animales ya que

un gramo de grasa produce 9,4 kilocalorías en las reacciones metabólicas de oxidación, mientras que las proteínas y

los glúcidos sólo producen 4,1 kilocalorías por gramo.

Función estructural. Los fosfolípidos, los glucolípidos y el colesterol forman las bicapas lipídicas de las membranas

celulares. Los triglicéridos del tejido adiposo recubren y proporcionan consistencia a los órganos y protegen

mecánicamente estructuras o son aislantes térmicos.

Función reguladora, hormonal o de comunicación celular. Las vitaminas liposolubles son de naturaleza lipídica

(terpenos, esteroides); las hormonas esteroides regulan el metabolismo y las funciones de reproducción;

los glucolípidos actúan como receptores de membrana; los eicosanoides poseen un papel destacado en

la comunicación celular, inflamación, respuesta inmune, etc.

Función transportadora. El transporte de lípidos desde el intestino hasta su lugar de destino se realiza mediante su

emulsión gracias a los ácidos biliares y a las lipoproteínas.

Función Biocatalizadora.En este papel los lípidos favorecen o facilitan las reacciones químicas que se producen en

los seres vivos. Cumplen esta función las vitaminas lipídicas, las hormonas esteroideas y las prostaglandinas.

[editar]Importancia para los organismos vivientes

Las vitaminas A, D, E y K son liposolubles, lo que significa que estas solo pueden ser digeridas, absorbidas y transportadas

en conjunto con las grasas. Las grasas son fuentes de ácidos grasos esenciales, un requerimiento dietario importante. Las

grasas juegan un papel vital en el mantenimiento de una piel y cabellos saludables, en el aislamiento de los órganos

corporales contra el shock, en el mantenimiento de la temperatura corporal y promoviendo la función celular saludable.

Estos además sirven como reserva energética para el organismo. Las grasas son degradadas en el organismo para liberar

glicerol y ácidos grasos libres. El glicerol puede ser convertido por el hígado y entonces ser usado como fuente energética.

El contenido de grasas de los alimentos puede ser analizado por extracción. El método exacto varía según el tipo de grasa

a ser analizada, por ejemplo, las grasas poliinsaturadas y monoinsaturadas son analizadas de forma muy diferente.

Las grasas también sirven como un buffer muy útil hacia una gran cantidad de enfermedades. Cuando una sustancia

particular sea química o biotica, alcanza niveles no seguros en el torrente sanguíneo, el organismo puede efectivamente

diluir (o al menos mantener un equilibrio) las sustancias dañinas almacenándolas en nuevo tejido adiposo. Esto ayuda a

proteger órganos vitales, hasta que la sustancia dañina pueda ser metabolizada y/o retirada de la sangre a través de la

excreción, orina, sangramiento accidental o intencional, excreción de cebo y crecimiento del pelo.

Aunque es prácticamente imposible remover las grasas completamente de la dieta, sería equivocado hacerlo. Algunos

ácidos grasos son nutrientes esenciales, significando esto que ellos no pueden ser producidos en el organismo a partir de

otros componentes y por lo tanto necesitan ser consumidos en pequeñas cantidades. Todas las otras grasas requeridas por

el organismo no son esenciales y pueden ser producidas en el organismo a partir de otros componentes.

[editar]Tejido adiposo

El tejido adiposo o graso es el medio utilizado por el organismo humano para almacenar energía a lo largo de extensos

períodos de tiempo. Dependiendo de las condiciones fisiológicas actuales, los adipocitos almacenan triglicéridos derivadas

de la dieta y elmetabolismo hepático o degrada las grasas almacenadas para proveer ácidos grasos y glicerol a la

circulación. Estas actividades metabólicas son reguladas por varias hormonas (insulina, glucagón y epinefrina). La

localización del tejido determina su perfil metabólico: la grasa visceral está localizada dentro de la pared abdominal (debajo

de los músculos de la pared abdominal) mientras que la grasa subcutánea está localizada debajo de la piel (incluye la grasa

que está localizada en el área abdominal debajo de la piel pero por encima de los músculos de la pared abdominal).

Los glúcidos, carbohidratos, hidratos de carbono o sacáridos (del griego σάκχαρον que significa "azúcar")

son moléculas orgánicas compuestas porcarbono, hidrógeno y oxígeno. Son solubles en agua y se clasifican de acuerdo a

la cantidad de carbonos o por el grupo funcional aldehido. Son la forma biológica primaria de almacenamiento y consumo

de energía. Otras biomoléculas energéticas son las grasas y, en menor medida, las proteínas.

El término "hidrato de carbono" o "carbohidrato" es poco apropiado, ya que estas moléculas no son átomos de carbono

hidratados, es decir, enlazados a moléculas de agua, sino que constan de átomos de carbono unidos a otrosgrupos

funcionales. Este nombre proviene de la nomenclatura química delsiglo XIX, ya que las primeras sustancias aisladas

respondían a la fórmula elemental Cn(H2O)n (donde "n" es un entero=De 3 en adelante; según el número de átomos). De

aquí que el término "carbono-hidratado" se haya mantenido, si bien posteriormente se vio que otras moléculas con las

mismas características químicas no se corresponden con esta fórmula. Además, los textos científicos anglosajones aún

insisten en denominarlos carbohydrates lo que induce a pensar que este es su nombre correcto. Del mismo modo,

endietética, se usa con más frecuencia la denominación de carbohidratos.

Los glúcidos pueden sufrir reacciones de esterificación, aminación, reducción,oxidación, lo cual otorga a cada una de las

estructuras una propiedad especifica, como puede ser de solubilidad.

Sinónimos

Carbohidratos o hidratos de carbono: Ha habido intentos para sustituir el término de hidratos de carbono.

Desde 1996 el Comité Conjunto de la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (International Union of Pure and

Applied Chemistry1 ) y de la Unión Internacional de Bioquímica y Biología Molecular (International Union of

Biochemistry and Molecular Biology) recomienda el término carbohidrato y desaconseja el de hidratos de carbono.

Glúcidos: Este nombre proviene de que pueden considerarse derivados de la glucosa por polimerización y pérdida

de agua. El vocablo procede del griego "glycýs", que significa dulce.

Azúcares: Este término sólo puede usarse para los monosacáridos (aldosas y cetosas) y los oligosacáridos inferiores

(disacáridos). En singular (azúcar) se utiliza para referirse a la sacarosa o azúcar de mesa.

Sacáridos: Proveniente del griego σάκχαρον que significa "azúcar". Es la raíz principal de los tipos principales de

glúcidos (monosacáridos, disacáridos, polisacáridos y oligosacáridos).

[editar]Estructura química

Los glúcidos son compuestos formados en su mayor parte por átomos de carbono e hidrógeno y en una menor cantidad

de oxígeno. Los glúcidos tienen enlaces químicos difíciles de romper llamados covalentes, mismos que poseen gran

cantidad de energía, que es liberada al romperse estos enlaces. Una parte de esta energía es aprovechada por el

organismo consumidor, y otra parte es almacenada en el organismo.

En la naturaleza se encuentran en los seres vivos, formando parte de biomoléculas aisladas o asociadas a otras como

las proteínas y los lípidos.

[editar]Tipos de glúcidos

Los glúcidos se dividen en monosacáridos, disacáridos, oligosacáridos y polisacáridos.

[editar]Monosacáridos

Artículo principal: Monosacárido

Los glúcidos más simples, los monosacáridos, están formados por una sola molécula; no pueden ser hidrolizados a glúcidos

más pequeños. La fórmula química general de un monosacárido no modificado es (CH2O)n, donde n es cualquier número

igual o mayor a tres, su límite es de 7 carbonos. Los monosacáridos poseen siempre un grupo carbonilo en uno de sus

átomos de carbono y gruposhidroxilo en el resto, por lo que pueden considerarse polialcoholes.

Los monosacáridos se clasifican de acuerdo a tres características diferentes: la posición del grupo carbonilo, el número

de átomos decarbono que contiene y su quiralidad. Si el grupo carbonilo es un aldehído, el monosacárido es una aldosa; si

el grupo carbonilo es una cetona, el monosacárido es una cetosa. Los monosacáridos más pequeños son los que poseen

tres átomos de carbono, y son llamados triosas; aquellos con cuatro son llamados tetrosas, lo que poseen cinco son

llamados pentosas, seis son llamados hexosas y así sucesivamente. Los sistemas de clasificación son frecuentemente

combinados; por ejemplo, la glucosa es una aldohexosa (un aldehído de seis átomos de carbono), la ribosa es

una aldopentosa (un aldehído de cinco átomos de carbono) y la fructosa es unacetohexosa (una cetona de seis átomos de

carbono).

Cada átomo de carbono posee un grupo de hidroxilo (-OH), con la excepción del primero y el último carbono, todos

son asimétricos, haciéndolos centros estéricos con dos posibles configuraciones cada uno (el -H y -OH pueden estar a

cualquier lado del átomo de carbono). Debido a esta asimetría, cada monosacárido posee un cierto número de isómeros.

Por ejemplo la aldohexosa D-glucosa, tienen la fórmula (CH2O)6, de la cual, exceptuando dos de sus seis átomos de

carbono, todos son centros quirales, haciendo que la D-glucosa sea uno de los estereoisómeros posibles. En el caso

del gliceraldehído, una aldotriosa, existe un par de posibles esteroisómeros, los cuales son enantiómeros y epímeros (1,3-

dihidroxiacetona, la cetosa correspondiente, es una molécula simétrica que no posee centros quirales). La designación D o

L es realizada de acuerdo a la orientación del carbono asimétrico más alejados del grupo carbonilo: si el grupo hidroxilo está

a la derecha de la molécula es un azúcar D, si está a la izquierda es un azúcar L. Como los D azúcares son los más

comunes, usualmente la letra D es omitida.

Ciclación

Ciclación de la glucosa.

El grupo aldehído o cetona en una cadena lineal abierta de un monosacárido reaccionará

reversiblemente con el grupo hidroxilo sobre un átomo de carbono diferente en la misma

molécula para formar un hemiacetal o hemicetal, formando un anillo heterocíclico, con un

puente de oxígeno entre los dos átomos de carbono. Los anillos con cinco y seis átomos

son llamados formas furanosa y piranosa respectivamente y existen en equilibrio con la

cadena lineal abierta.

Durante la conversión de la forma lineal abierta a la forma cíclica, el átomo de carbono

conteniendo el oxígeno carbonilo, llamado el carbono anomérico, se transforma en un

centro quiral con dos posibles configuraciones: el átomo de oxígeno puede tomar una

posición arriba o abajo del plano del anillo. El par de estereoisómeros resultantes son

llamados anómeros. En el α-anómero, el -OH sustituyente sobre el carbono anomérico se

encuentra en el lado opuesto del anillo (posición trans) a la cadena CH2OH. La forma

alternativa, en la cual el sustituyente CH2OH y el grupo hidroxilo sobre el carbono anomérico

están en el mismo lado (posición cis) del plano del anillo, es llamado β-anómero. Como el

anillo y la forma abierta se interconvierten, ambos anómeros existen en equilibrio.

[editar]Uso en células

Los monosacáridos son la principal fuente de combustible para el metabolismo, siendo

usado tanto como una fuente de energía (la glucosa es la más importante en la naturaleza) y

en biosíntesis. Cuando los monosacáridos no son necesitados para las células son

rápidamente convertidos en otra forma, tales como los polisacáridos. Cuando son

metabolizados por la microflora residente oral, conocida como biopelícula, los

mónosacáridos y disacáridos, particularmente la sacarosa son los principales responsables

de lacaries dental.

[editar]

Disacáridos

Artículo principal: Disacárido

Hidrólisis de la Lactosa. 1. Galactosa. 2.Glucosa.

Los disacáridos son glúcidos formados por dos moléculas de monosacáridos y, por tanto, al hidrolizarse producen dos

monosacáridos libres. Los dos monosacáridos se unen mediante un enlace covalente conocido como enlace glucosídico,

tras una reacción dedeshidratación que implica la pérdida de un átomo de hidrógeno de un monosacárido y un grupo

hidroxilo del otro monosacárido, con la consecuente formación de una molécula de H2O, de manera que la fórmula de los

disacáridos no modificados es C12H22O11.

La sacarosa es el disacárido más abundante y la principal forma en la cual los glúcidos son transportados en las plantas.

Está compuesto de una molécula de glucosa y una molécula de fructosa. El nombre sistemático de la sacarosa , O-α-D-

glucopiranosil-(1→2)- β-D-fructofuranósido, indica cuatro cosas:

Sus monosacáridos: Glucosa y fructosa.

Disposición de las moleculas en el espacio: La glucosa adopta la forma piranosa y la fructosa una furanosa.

Unión de los monosacáridos: El carbono anomérico uno (C1) de α-glucosa está enlazado en alfa al C2 de la fructosa

formando 2-O-(alfa-D-glucopiranosil)-beta-D-fructofuranosido y liberando una molécula de agua.

El sufijo -ósido indica que el carbono anomérico de ambos monosacáridos participan en el enlace glicosídico.

La lactosa, un disacárido compuesto por una molécula de galactosa y una molécula de glucosa, estará presente

naturalmente sólo en la leche. El nombre sistemático para la lactosa es O-β-D-galactopiranosil-(1→4)-D-glucopiranosa. Otro

disacárido notable incluyen lamaltosa (dos glucosa enlazadas α-1,4) y la celobiosa (dos glucosa enlazadas β-1,4).

Oligosacáridos

Artículo principal: Oligosacárido

Estaquiosa, tetrasacárido formado por una glucosa, dosgalactosas y una fructosa.

Los oligosacáridos están compuestos por entre tres y nueve moléculas de monosacáridos que al hidrolizarse se liberan. No

obstante, la definición de cuan largo debe ser un glúcido para ser considerado oligo o polisacárido varía según los autores.

Según el número de monosacáridos de la cadena se tienen los trisacáridos (como la rafinosa ), tetrasacárido (estaquiosa),

pentasacáridos, etc.

Los oligosacáridos se encuentran con frecuencia unidos a proteínas, formando las glucoproteínas, como una forma común

de modificación tras la síntesis proteica. Estas modificaciones post traduccionales incluyen los oligosacáridos de Lewis,

responsables por las incompatibilidades de losgrupos sanguíneos, el epítope alfa-Gal responsable del rechazo hiperagudo

en xenotrasplante y O-GlcNAc modificaciones.

[editar]Polisacáridos

Artículo principal: Polisacárido

Amilopectina.

Los polisacáridos son cadenas, ramificadas o no, de más de diez monosacáridos, resultan de la condensación de muchas

moléculas de monosacáridos con la pérdida de varias moléculas de agua. Su fórmula empírica es: (C6 H10 O5)n. Los

polisacáridos representan una clase importante de polímeros biológicos y su función en los organismosvivos está

relacionada usualmente con estructura o almacenamiento. El almidón es usado como una forma de almacenar

monosacáridos en las plantas, siendo encontrado en la forma de amilosa y la amilopectina (ramificada). En animales, se

usa el glucógeno en vez de almidón el cual es estructuralmente similar pero más densamente ramificado. Las propiedades

del glucógeno le permiten ser metabolizado más rápidamente, lo cual se ajusta a la vida activa de los animales con

locomoción.

La celulosa y la quitina son ejemplos de polisacáridos estructurales. La celulosa es usada en la pared celular de plantas y

otros organismos y es la molécula más abundante sobre la tierra. La quitina tiene una estructura similar a la celulosa, pero

tiene nitrógenoen sus ramas incrementando así su fuerza. Se encuentra en los exoesqueletos de los artrópodos y en las

paredes celulares de muchos hongos. Tiene diversos de usos, por ejemplo en hilos para sutura quirúrgica. Otros

polisacáridos incluyen la callosa, lalamiña, la rina, el xilano y la galactomanosa.

Función de los glúcidos

Los glúcidos desempeñan diversas funciones, entre las que destacan la

energética y la estructural.

[editar]Glúcidos energéticos

Los mono y disacáridos, como la glucosa, actúan como combustibles biológicos,

aportando energía inmediata a las células; es la responsable de mantener la

actividad de los músculos, la temperatura corporal, la tensión arterial, el correcto

funcionamiento delintestino y la actividad de las neuronas. También sirven para

nutrirnos y prevenir enfermedades.

[editar]Glúcidos estructurales

Algunos polisacáridos forman estructuras esqueléticas muy resistentes, como

la celulosa de las paredes de células vegetales y laquitina de la cutícula de

los artrópodos.

[editar]Otras funciones

La ribosa y la desoxirribosa son constituyentes básicos de

los nucleótidos, monómeros del ARN y del ADN.

Los oligosacáridos del glicocáliz tienen un papel fundamental en el reconocimiento

celular.

[editar] Nutrición

Artículo principal: Nutrición

La concentración de glúcidos en una persona, varían desde los 8,3 a 14,5 g por cada kilogramo de peso corporal. Se

propone que el 55-60% de la energía diaria que necesita el organismo humano debe provenir de los glúcidos, ya sea

obtenidos de alimentos ricos enalmidón como las pastas o de las reservas del cuerpo (glucógeno). Se desaconseja, en

cambio, el consumo abusivo de glúcidos tipoazúcar por su actividad altamente oxidante: las dietas con muchas calorías o

con mucha glucosa aceleran el envejecimiento celular. Se sobreentiende que pueden ser necesarias dietas hipercalóricas

en climas gélidos o en momentos de gran desgaste energético muscular. Nótese que el sedentarismo o la falta de los

suficientes movimientos cotidianos del cuerpo humano provocan una mala metabolización de las grasas y de los glúcidos.

Los glúcidos, por su fuerte carácter hidrofílico se rodean de partículas de agua ocupando más espacio en las células y son

atacados más fácilmente por las enzimas hidrolíticas que las proteínas o las grasas y por eso son una fuente de obtención

rápida de energía. Las proteínas y grasas son componentes vitales para la construcción de tejido corporal y células, y por lo

tanto debería ser recomendado no malgastar tales recursos usándolos para la producción de energía.

Los glúcidos no son nutrientes esenciales, ya que el cuerpo puede tener toda su energía a partir de la síntesis de proteínas

y grasas. El cerebro no puede quemar grasas y necesita glucosa para obtener energía del organismo, y así puede sintetizar

esta glucosa a partir de proteínas. La metabolización de las proteínas aporta 4 kcal por gramo, mientras que las grasas

contienen 9kcal y el alcohol 7 kcal por gramo.

Alimentos con altos contenidos en glúcidos son pastas, patatas, fibra, cereales y legumbres. Los glúcidos ayudan a la

desmaterialización de azúcares en la sangre, y gracias a ellos conseguimos que no baje el porcentaje medio de insulina en

la sangre. Basado en la evidencia del riesgo a la cardiopatía y obesidad, el Instituto de Medicina (Estados Unidos)

recomienda que los adultosestadounidenses y canadienses obtengan el 40 al 65% de energía de la dieta a partir de los

glúcidos.2 La FAO (Food and Agriculture Organization) y la WHO (World Health Organization) recomiendan que las guías de

alimentación nacional establezcan la meta de 55 a 75% del total de la energía a partir de glúcidos, pero sólo 10% de

alimentos a partir de azúcar libre (glúcidos simples).3

La distinción entre "glúcidos buenos" y "glúcidos malos" es una distinción carente de base científica. Aunque estos

conceptos se han utilizado en el diseño de las dietas cetogénicas como las dietas bajas en glúcidos, las cuales promueven

una reducción en el consumo de granos y almidones en favor de proteínas. El resultado es una reducción en los niveles

de insulina usada para metabolizar el azúcar y un incremento en el uso de grasas para energía a través de la cetosis, un

proceso también conocido comohambre de conejo.

[editar]Digestión de los carbohidratos

Si durante la digestión, la degradación de carbohidratos es deficiente a causa de alguna enfermedad intestinal hereditaria,

un trastorno intestinal, desnutrición o fármacos que lesionan la mucosa del intestino delgado, el carbohidrato no digerido

llega al intestino grueso, donde produce diarrea osmótica. La fermentación bacteriana de los compuestos produce grandes

volúmenes de CO2 y H2, lo que ocasiona cólicos abdominales.[cita requerida]

[editar]Clasificación

Los nutricionistas y dietistas clasificaban anteriormente los carbohidratos como simples (monosacáridos y disacáridos) o

complejos (oligosacáridos y polisacáridos). El término carbohidrato complejo fue usado por primera vez en la publicación

Dietary Goals for the United States (1977) del Comité seleccionado del Senado, donde los denominaron "frutas, vegetales y

granos enteros".4 Las pautas dietéticas generalmente recomiendan que los carbohidratos complejos y las fuentes de

carbohidratos simples ricas en nutrientes, como frutas y productos lácteos deberían cubrir el grueso del consumo de

carbohidratos. Las guías dietéticas para los americanos USDA 2005 prescindieron de la distinción entre simple/complejo, en

su lugar recomiendan alimentos integrales y ricos en fibra.5

El índice glicémico y el sistema de la carga de glicemia son populares métodos de clasificación alternativos los cuales

clasifican los alimentos ricos en carbohidratos basados en su efecto sobre los niveles de glucosa sanguínea. El índice de

insulina es un método de clasificación similar, más reciente el cual clasifica los alimentos basado en su efecto sobre los

niveles de insulina. Este sistema asume que los alimentos con índice glicémico alto pueden ser declarados para ser la

ingesta de alimentos más aceptable.

El informe conjunto de expertos de la WHO y la FAO, en Dieta, Nutrición y Prevención de Enfermedades Crónicas (serie de

informes técnicos de la WHO 916), recomienda que el consumo de carbohidratos suponga el 55-75% de la energía diaria,

pero restringe el consumo de "azúcar libre" a un 10%.

plicaciones

Los carbohidratos se utilizan para fabricar tejidos, películas fotográficas, plásticos y otros productos. La celulosa se puede

convertir en rayón de viscosa y productos de papel. El nitrato de celulosa (nitrocelulosa) se utiliza en películas de

cine, cemento, pólvora de algodón, celuloide y tipos similares de plásticos. El almidón y la pectina, un agente cuajante, se

usan en la preparación de alimentospara el hombre y el ganado. La goma arábiga se usa en medicamentos demulcentes.

El agar, un componente de algunos laxantes, se utiliza como agente espesante en los alimentos y como medio para

el cultivo bacteriano; también en la preparación de materialesadhesivos, de encolado y emulsiones. La hemicelulosa se

emplea para modificar el papel durante su fabricación. Los dextranos son polisacáridos utilizados en medicina como

expansores de volumen del plasma sanguíneo para contrarrestar las conmociones agudas. Otro hidrato de carbono, el

sulfato de heparina, es un anticoagulante de la sangre.

[editar]Metabolismo de los glúcidos

Los glúcidos representan las principales moléculas almacenadas como reserva en los vegetales. Los vegetales almacenan

grandes cantidades de almidón producido a partir de la glucosa elaborada por fotosíntesis, y en mucha menor

proporción, lípidos (aceites vegetales).

Los animales almacenan básicamente triglicéridos (lípidos). Al contrario que los glúcidos, los lípidos sirven para almacenar y

obtener energía a más largo plazo. También almacenan cierta cantidad de glucógeno, sobre todo en el músculo y en

el hígado. Aunque muchos tejidos y órganos animales pueden usar indistintamente los glúcidos y los lípidos como fuente de

energía, otros, principalmente los eritrocitos y el tejido nervioso (cerebro), no pueden catabolizar los lípidos y deben ser

continuamente abastecidos con glucosa.

En el tubo digestivo los polisacáridos de la dieta (básicamente almidón) son hidrolizados por las glucosidasas de los jugos

digestivos, rindiendo monosacáridos, que son los productos digestivos finales; éstos son absorbidos por las células

del epitelio intestinal e ingresan en el hígado a través de la circulación portal, donde, alrededor del 60%, son metabolizados.

En el hígado, la glucosa también se puede transformar en lípidos que se transportan posteriormente al tejido adiposo.

El músculo es un tejido en el que la fermentación representa una ruta metabólica muy importante ya que las células

musculares pueden vivir durante largos períodos de tiempo en ambientes con baja concentración de oxígeno. Cuando estas

células están trabajando activamente, su requerimiento de energía excede su capacidad de continuar con el metabolismo

oxidativo de los hidratos de carbono puesto que la velocidad de esta oxidación está limitada por la velocidad a la que el

oxígeno puede ser renovado en la sangre. El músculo, al contrario que otros tejidos, produce grandes cantidades

de lactato que se vierte en la sangre y retorna al hígado para ser transformado en glucosa.

Por lo tanto las principales rutas metabólicas de los glúcidos son:

Glicólisis. Oxidación de la glucosa a piruvato.

Gluconeogénesis. Síntesis de glucosa a partir de precursores no glucídicos.

Glucogénesis. Síntesis de glucógeno.

Ciclo de las pentosas. Síntesis de pentosas para los nucleótidos.

En el metabolismo oxidativo encontramos rutas comunes con los lípidos como son el ciclo de Krebs y la cadena respiratoria.

Los oligo y polisacáridos son degradados inicialmente a monosacáridos por enzimas llamadas glicósido hidrolasas.

Entonces los monosacáridos pueden entrar en las rutas catabólicas de los monosacáridos.

La principal hormona que controla el metabolismo de los hidratos de carbono es la insulina.

[editar]Química de los glúcidos

Los carbohidratos son reactivos en varios reacciones orgánicas, como por ejemplo:

1. Acetilación

2. La reacción con Cianohidrina

3. La transformación de Lobry-de Bruyn-van Ekenstein

4. El rearreglo de Amadori

5. La reacción de Nef

6. La degradación de Wohl

7. La reacción de Koenigs-Knorr

8. La reacción de Maillard o pardeamiento no enzimático

Las proteínas son biomoléculas formadas por cadenas lineales de aminoácidos. El nombre proteína proviene de la

palabra griega πρώτα ("proteios"), que significa "primario" o del dios Proteo, por la cantidad de formas que pueden tomar.

Las proteínas desempeñan un papel fundamental para la vida y son las biomoléculas más versátiles y más diversas. Son

imprescindibles para el crecimiento del organismo. Realizan una enorme cantidad de funciones diferentes, entre las que

destacan:

Inmunológica (anticuerpos),

Enzimática  (sacarasa y pepsina),

Contráctil (actina y miosina).

Homeostática: colaboran en el mantenimiento del pH,

Transducción de señales (rodopsina)

Protectora o defensiva (trombina y fibrinógeno)

Las proteínas están formadas por aminoácidos.

Las proteínas de todos los seres vivos están determinadas mayoritariamente por sugenética (con excepción de

algunos péptidos antimicrobianos de síntesis no ribosomal), es decir, la información genética determina en gran medida qué

proteínas tiene unacélula, un tejido y un organismo.

Las proteínas se sintetizan dependiendo de cómo se encuentren regulados los genes que las codifican. Por lo tanto, son

susceptibles a señales o factores externos. El conjunto de las proteínas expresadas en una circunstancia determinada es

denominado proteoma.

aracterísticas

Los prótidos o proteínas son biopolímeros, es decir, están constituidas por gran número de unidades estructurales simples

repetitivas (monómeros). Debido a su gran tamaño, cuando estas moléculas se dispersan en un disolvente adecuado,

forman siempredispersiones coloidales, con características que las diferencian de las disoluciones de moléculas más

pequeñas.

Por hidrólisis, las moléculas de proteína se dividen en numerosos compuestos relativamente simples, de masa

molecular pequeña, que son las unidades fundamentales constituyentes de la macromolécula. Estas unidades son

los aminoácidos, de los cuales existen veinte especies diferentes y que se unen entre sí mediante enlaces peptídicos.

Cientos y miles de estos aminoácidos pueden participar en la formación de la gran molécula polimérica de una proteína.

Todas las proteínas tienen carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno y casi todas poseen también azufre. Si bien hay ligeras

variaciones en diferentes proteínas, el contenido de nitrógeno representa, por término medio, 16% de la masa total de

la molécula; es decir, cada 6,25 g de proteína contienen 1 g de N. El factor 6,25 se utiliza para estimar la cantidad de

proteína existente en una muestra a partir de la medición de N de la misma.

La síntesis proteica es un proceso complejo cumplido por las células según las directrices de la información suministrada

por losgenes.

Las proteínas son largas cadenas de aminoácidos unidas por enlaces peptídicos entre el grupo carboxilo (-COOH) y el

grupo amino (-NH2) de residuos de aminoácido adyacentes. La secuencia de aminoácidos en una proteína está codificada

en su gen (una porción de ADN) mediante el código genético. Aunque este código genético especifica los 20 aminoácidos

"estándar" más la selenocisteína y —en ciertos Archaea— la pirrolisina, los residuos en una proteína sufren a veces

modificaciones químicas en la modificación postraduccional: antes de que la proteína sea funcional en la célula, o como

parte de mecanismos de control. Las proteínas también pueden trabajar juntas para cumplir una función particular, a

menudo asociándose para formar complejos proteicos estables.

[editar]Funciones

Las proteínas ocupan un lugar de máxima importancia entre las moléculas constituyentes de los seres vivos (biomoléculas).

Prácticamente todos los procesos biológicos dependen de la presencia o la actividad de este tipo de moléculas. Bastan

algunos ejemplos para dar idea de la variedad y trascendencia de las funciones que desempeñan. Son proteínas:

Casi todas las enzimas, catalizadores de reacciones químicas en organismos vivientes;

Muchas hormonas, reguladores de actividades celulares;

La hemoglobina y otras moléculas con funciones de transporte en la sangre;

Los anticuerpos, encargados de acciones de defensa natural contra infecciones o agentes extraños;

Los receptores de las células, a los cuales se fijan moléculas capaces de desencadenar una respuesta determinada;

La actina y la miosina, responsables finales del acortamiento del músculo durante la contracción;

El colágeno, integrante de fibras altamente resistentes en tejidos de sostén.

structura

Artículo principal: Estructura de las proteínas

Es la manera como se organiza una proteína para adquirir cierta forma. Presentan una disposición característica en

condiciones fisiológicas, pero si se cambian estas condiciones como temperatura, pH, etc. pierde la conformación y su

función, proceso denominado desnaturalización. La función depende de la conformación y ésta viene determinada por

la secuencia de aminoácidos.

Para el estudio de la estructura es frecuente considerar una división en cuatro niveles de organización, aunque el cuarto no

siempre está presente.

Conformaciones o niveles estructurales de la disposición tridimensional:

Estructura primaria .

Estructura secundaria .

Nivel de dominio .

Estructura terciaria .

Estructura cuaternaria .

A partir del nivel de dominio sólo las hay globulares.

[editar]Propiedades de las proteínas

Solubilidad : Se mantiene siempre y cuando los enlaces fuertes y débiles estén presentes. Si se aumenta

la temperatura y elpH, se pierde la solubilidad.

Capacidad electrolítica: Se determina a través de la electroforesis, técnica analítica en la cual si las proteínas se

trasladan al polo positivo es porque su molécula tiene carga negativa y viceversa.

Especificidad : Cada proteína tiene una función específica que está determinada por su estructura primaria.

Amortiguador de pH  (conocido como efecto tampón): Actúan como amortiguadores de pH debido a su carácter

anfótero, es decir, pueden comportarse como ácidos (aceptando electrones) o como bases (donando electrones).

esnaturalización Artículo principal: Desnaturalización de proteínas

Si en una disolución de proteínas se producen cambios de pH, alteraciones en

la concentración, agitación molecular o variaciones bruscas de temperatura,

la solubilidad de las proteínas puede verse reducida hasta el punto de producirse

su precipitación. Esto se debe a que los enlaces que mantienen la conformación

globular se rompen y la proteína adopta la conformación filamentosa. De este modo,

la capa de moléculas de agua no recubre completamente a las moléculas proteicas,

las cuales tienden a unirse entre sí dando lugar a grandes partículas que precipitan.

Además, sus propiedades biocatalizadores desaparecen al alterarse el centro activo.

Las proteínas que se hallan en ese estado no pueden llevar a cabo la actividad para

la que fueron diseñadas, en resumen, no son funcionales.

Esta variación de la conformación se denomina desnaturalización. La

desnaturalización no afecta a los enlaces peptídicos: al volver a las condiciones

normales, puede darse el caso de que la proteína recupere la conformación

primitiva, lo que se denominarenaturalización.

Ejemplos de desnaturalización son la leche cortada como consecuencia de la

desnaturalización de la caseína, la precipitación de laclara de huevo al

desnaturalizarse la ovoalbúmina por efecto del calor o la fijación de un peinado del

cabello por efecto de calor sobre las queratinas del pelo.1

[editar]Clasificación [editar]Según su forma

Fibrosas: presentan cadenas polipeptídicas largas y una estructura secundaria

atípica. Son insolubles en agua y en disoluciones acuosas. Algunos ejemplos de

éstas son queratina, colágeno y fibrina.

Globulares: se caracterizan por doblar sus cadenas en una forma esférica apretada o

compacta dejando grupos hidrófobos hacia adentro de la proteína y grupos

hidrófilos hacia afuera, lo que hace que sean solubles en disolventes polares como

el agua. La mayoría de las enzimas, anticuerpos, algunas hormonas y proteínas de

transporte, son ejemplos de proteínas globulares.

Mixtas: posee una parte fibrilar (comúnmente en el centro de la proteína) y otra parte

globular (en los extremos).[editar] egún su composición química

Simples: su hidrólisis sólo produce aminoácidos. Ejemplos de estas son la insulina y el colágeno (globulares y

fibrosas).

Conjugadas o heteroproteínas: su hidrólisis produce aminoácidos y otras sustancias no proteicas con un grupo

prostético.

[editar]Fuentes de proteínas

Las fuentes dietéticas de proteínas incluyen carne, huevos, soya, granos, leguminosas y productos lácteos

tales como queso o yogurt. Las fuentes animales de proteínas poseen los 20 aminoácidos. Las fuentes

vegetales son deficientes en aminoácidos y se dice que sus proteínas son incompletas. Por ejemplo, la

mayoría de las leguminosas típicamente carecen de cuatro aminoácidos incluyendo el aminoácido

esencial metionina, mientras los granos carecen de dos, tres o cuatro aminoácidos incluyendo el aminoácido

esencial lisina.

[editar]Calidad proteica

Las diferentes proteínas tienen diferentes niveles de familia biológica para el cuerpo humano. Muchos

alimentos han sido introducidos para medir la tasa de utilización y retención de proteínas en humanos. Éstos

incluyen valor biológico, NPU (Net Protein Utilization) y PDCAAS (Protein Digestibility Corrected Amino Acids

Score), la cual fue desarrollado por la FDA mejorando el PER (Protein Efficiency Ratio). Estos métodos

examinan qué proteínas son más eficientemente usadas por el organismo. En general, éstos concluyeron que

las proteínas animales que contienen todos los aminoácidos esenciales (leche, huevos, carne) y la proteína

de soya son las más valiosas para el organismo.

Reacciones de reconocimiento

Reacción de Biuret

El reactivo de Biuret está formado por una disolución de sulfato de cobre en medio alcalino, este reconoce el enlace

peptídico de las proteínas mediante la formación de un complejo de coordinación entre los iones Cu2+ y los pares

de electrones no compartidos delnitrógeno que forma parte de los enlaces peptídicos, lo que produce una coloración rojo-

violeta.

Reacción de los aminoácidos Azufrados

Se pone de manifiesto por la formación de un precipitado negruzco de sulfuro de plomo. Se basa esta reacción en la

separación mediante un álcali, del azufre de los aminoácidos, el cual al reaccionar con una solución de acetato de plomo,

forma el sulfuro de plomo.

Reacción de Millon

Reconoce residuos fenólicos, o sea aquellas proteínas que contengan tirosina. Las proteínas se precipitan por acción de los

ácidos inorgánicos fuertes del reactivo, dando un precipitado blanco que se vuelve gradualmente rojo al calentar.

Reacción xantoproteica

Reconoce grupos aromáticos, o sea aquellas proteínas que contengan tirosina o fenilalanina, con las cuales el ácido

nítrico forma compuestos nitrados amarillos.

eterminación de la estabilidad proteica

La estabilidad de una proteína es una medida de la energía que diferencia al estado nativo de otros estados "no nativos" o

desnaturalizados. Hablaremos de estabilidad termodinámica cuando podamos hacer la diferencia de energía entre el estado

nativo y el desnaturalizado, para lo cual se requiere reversibilidad en el proceso de desnaturalización. Y hablaremos de

estabilidad cinética cuando, dado que la proteína desnaturaliza irreversiblemente, sólo podemos diferenciar

energéticamente la proteína nativa del estado de transición (el estado limitante en el proceso de desnaturalización) que da

lugar al estado final. En el caso de las proteínas reversibles, también se puede hablar de estabilidad cinética, puesto que el

proceso de desnaturalización también presenta un estado limitante. Actualmente se ha demostrado que algunas proteínas

reversibles pueden carecer de dicho estado limitante, si bien es un tema aún controvertido en la bibliografía científica.

La determinación de la estabilidad proteica puede realizarse con diversas técnicas. La única de ellas que mide directamente

los parámetros energéticos es la calorimetría (normalmente en la modalidad de calorimetría diferencial de barrido). En esta

se mide la cantidad de calor que absorbe una disolución de proteína cuando es calentada, de modo que al aumentar la

temperatura se produce una transición entre el estado nativo y el estado desnaturalizado que lleva asociada la absorción de

una gran cantidad de calor.

El resto de técnicas miden propiedades de las proteínas que son distintas en el estado nativo y en el estado desplegado.

Entre ellas se podrían citar la fluorescencia de triptófanos y tirosinas, el dicroísmo circular, radio

hidrodinámico, espectroscopia infrarroja,resonancia magnética nuclear, etc. Una vez hemos elegido la propiedad que vamos

a medir para seguir la desnaturalización de la proteína, podemos distinguir dos modalidades: Aquellas que usan como

agente desnaturalizante el incremento de temperatura y aquellas que hacen uso de agentes químicos (como urea, cloruro

de guanidinio, tiocianato de guanidinio, alcoholes, etc.). Estas últimas relacionan la concentración del agente utilizado con la

energía necesaria para la desnaturalización. Una de las últimas técnicas que han emergido en el estudio de las proteínas es

la microscopía de fuerza atómica. Esta técnica es cualitativamente distinta de las demás, puesto que no trabaja con

sistemas macroscópicos sino con moléculas individuales. Mide la estabilidad de la proteína a través del trabajo necesario

para desnaturalizarla cuando se aplica una fuerza por un extremo mientras se mantiene el otro extremo fijo a una superficie.

La importancia del estudio de la estabilidad proteica está en sus implicaciones biomédicas y biotecnológicas. Así,

enfermedades como el Alzheimer o el Parkinson están relacionadas con la formación de amiloides (polímeros de proteínas

desnaturalizadas). El tratamiento eficaz de estas enfermedades podría encontrarse en el desarrollo de fármacos que

desestabilizaran las formas amiloidogénicas o bien que estabilizaran las formas nativas. Por otro lado, cada vez más

proteínas van siendo utilizadas como fármacos. Resulta obvio que los fármacos deben presentar una estabilidad que les dé

un alto tiempo de vida cuando están almacenados y un tiempo de vida limitado cuando están realizando su acción en el

cuerpo humano.

En cuanto a la importancia en las aplicaciones biotecnológicas radica en que pese a su extrema eficacia catalítica su baja

estabilidad dificulta su uso (muchas proteínas de potencial interés apenas mantienen su configuración nativa y funcional por

unas horas).

eficiencia de proteínas

Deficiencia de proteínas en el tercer mundo La deficiencia de proteína es una causa importante de enfermedad y muerte

en eltercer mundo. La deficiencia de proteína juega una parte en la enfermedad conocida como kwashiorkor. La guerra,

la hambruna, lasobrepoblación y otros factores incrementaron la tasa de malnutrición y deficiencia de proteínas. La

deficiencia de proteína puede conducir a una inteligencia reducida o retardo mental. La malnutrición proteico calórica afecta

a 500 millones de personas y más de 10 millones anualmente. En casos severos el número de células blancas disminuye,

de la misma manera se ve reducida drásticamente la habilidad de los leucocitos de combatir una infección.

Deficiencia de proteínas en países desarrollados La deficiencia de proteínas es rara en países desarrollados pero un

pequeño número de personas tiene dificultad para obtener suficiente proteína debido a la pobreza. La deficiencia de

proteína también puede ocurrir en países desarrollados en personas que están haciendo dieta para perder peso, o en

adultos mayores quienes pueden tener una dieta pobre. Las personas convalecientes, recuperándose de cirugía, trauma o

enfermedades pueden tener déficit proteico si no incrementan su consumo para soportar el incremento en sus necesidades.

Una deficiencia también puede ocurrir si la proteína consumida por una persona está incompleta y falla en proveer todos los

aminoácidos esenciales.

[editar]Exceso de consumo de proteínas

Como el organismo es incapaz de almacenar las proteínas, el exceso de proteínas es digerido y convertido

en azúcares o ácidos grasos. El hígado retira el nitrógeno de los aminoácidos, una manera de que éstos pueden ser

consumidos como combustible, y el nitrógeno es incorporado en la urea, la sustancia que es excretada por los riñones.

Estos órganos normalmente pueden lidiar con cualquier sobrecarga adicional, pero si existe enfermedad renal, una

disminución en la proteína frecuentemente será prescrita.

El exceso en el consumo de proteínas también puede causar la pérdida de calcio corporal, lo cual puede conducir a pérdida

de masa ósea a largo plazo. Sin embargo, varios suplementos proteicos vienen suplementados con diferentes cantidades

de calcio por ración, de manera que pueden contrarrestar el efecto de la pérdida de calcio.

Algunos sospechan que el consumo excesivo de proteínas está ligado a varios problemas:

Hiperreactividad del sistema inmune.

Disfunción hepática debido a incremento de residuos tóxicos.

Pérdida de densidad ósea; la fragilidad de los huesos se debe a que el calcio y la glutamina se filtran de los huesos y

el tejido muscular para balancear el incremento en la ingesta de ácidos a partir de la dieta. Este efecto no está

presente si el consumo de minerales alcalinos (a partir de frutas y vegetales [los cereales son ácidos como las

proteínas; las grasas son neutrales]) es alto.

En tales casos, el consumo de proteínas es anabólico para el hueso. Muchos investigadores piensan que un consumo

excesivo de proteínas produce un incremento forzado en la excreción del calcio. Si hay consumo excesivo de proteínas, se

piensa que un consumo regular de calcio sería capaz de estabilizar, o inclusive incrementar, la captación de calcio por

el intestino delgado, lo cual sería más beneficioso en mujeres mayores.[1]

Las proteínas son frecuentemente causa de alergias y reacciones alérgicas a ciertos alimentos. Esto ocurre porque la

estructura de cada forma de proteína es ligeramente diferente. Algunas pueden desencadenar una respuesta a partir del

sistema inmune, mientras que otras permanecen perfectamente seguras. Muchas personas son alérgicas a la caseína (la

proteína en la leche), al gluten (la proteína en el trigo) y otros granos, a la proteína particular encontrada en el maní o

aquellas encontradas en mariscos y otras comidas marinas.

Es extremadamente inusual que una misma persona reaccione adversamente a más de dos tipos diferentes de proteínas,

debido a la diversidad entre los tipos de proteínas o aminoácidos. Aparte de eso, las proteínas ayudan a la formación de

la masa muscular, para todas aquellas personas que les guste hacer ejercicio, en cuyo caso se recomienda la pechuga de

pollo salcochado debido al alto índice de proteína que tiene (no se debe consumir la grasa).[3]

[editar]Análisis de proteínas en alimentos

El clásico ensayo para medir concentración de proteínas en alimentos es el método de Kjeldahl. Este ensayo determina el

nitrógeno total en una muestra.

El único componente de la mayoría de los alimentos que contiene nitrógeno son las proteínas (las grasas, los carbohidratos

y la fibra dietética no contienen nitrógeno). Si la cantidad de nitrógeno es multiplicada por un factor dependiente del tipo de

proteína esperada en el alimento, la cantidad total de proteínas puede ser determinada. En las etiquetas de los alimentos, la

proteína es expresada como el nitrógeno multiplicado por 6,25, porque el contenido de nitrógeno promedio de las proteínas

es de aproximadamente 16%. El método de Kjeldahl es usado porque es el método que la AOAC International ha adoptado

y por lo tanto es usado por varias agencias alimentarias alrededor del mundo.

[editar]Digestión de proteínas

La digestión de las proteínas se inicia típicamente en el estómago, cuando el pepsinógeno es convertido a pepsina por la

acción delácido clorhídrico, y continúa por la acción de la tripsina y la quimotripsina en el intestino. Las proteínas de la dieta

son degradadas apéptidos cada vez más pequeños, y éstos hasta aminoácidos y sus derivados, que son absorbidos por

el epitelio gastrointestinal. La tasa de absorción de los aminoácidos individuales es altamente dependiente de la fuente de

proteínas. Por ejemplo, la digestibilidad de muchos aminoácidos en humanos difiere entre la proteína de la soja y la proteína

de la leche 2  y entre proteínas de la leche individuales, como beta-lactoglobulina y caseína.3 Para las proteínas de la leche,

aproximadamente el 50% de la proteína ingerida se absorbe en el estómago o el yeyuno, y el 90% se ha absorbido ya

cuando los alimentos ingeridos alcanzan el íleon.4

Además de su rol en la síntesis de proteínas, los aminoácidos también son una importante fuente nutricional de nitrógeno.

Las proteínas, al igual que los carbohidratos, contienen cuatro kilocalorías por gramo, mientras que los lípidos contienen

nueve kcal., y losalcoholes, siete kcal. Los aminoácidos pueden ser convertidos en glucosa a través de un proceso

llamado gluconeogénesis.

El ácido desoxirribonucleico, frecuentemente abreviado comoADN (y también DNA, del inglés deoxyribonucleic acid), es

un tipo de ácido nucleico, una macromolécula que forma parte de todas las células. Contiene la información genética usada

en eldesarrollo y el funcionamiento de los organismos vivos conocidos y de algunos virus, y es responsable de su

transmisiónhereditaria.

Desde el punto de vista químico, el ADN es un polímero de nucleótidos, es decir, un polinucleótido. Un polímero es un

compuesto formado por muchas unidades simples conectadas entre sí, como si fuera un largo tren formado por vagones.

En el ADN, cada vagón es un nucleótido, y cada nucleótido, a su vez, está formado por un azúcar (la desoxirribosa),

una base nitrogenada (que puede ser adenina→A, timina→T, citosina→C oguanina→G) y un grupo fosfato que actúa como

enganche de cada vagón con el siguiente. Lo que distingue a un vagón(nucleótido) de otro es, entonces, la base

nitrogenada, y por ello la secuencia del ADN se especifica nombrando sólo la secuencia de sus bases. La disposición

secuencial de estas cuatro bases a lo largo de la cadena (el ordenamiento de los cuatro tipos devagones a lo largo de todo

el tren) es la que codifica la información genética: por ejemplo, una secuencia de ADN puede ser ATGCTAGATCGC... En

los organismos vivos, el ADN se presenta como una doble cadena de nucleótidos, en la que las dos hebras están unidas

entre sí por unas conexiones denominadas puentes de hidrógeno.

Para que la información que contiene el ADN pueda ser utilizada por la maquinaria celular, debe copiarse en primer lugar en

unostrenes de nucleótidos, más cortos y con unas unidades diferentes, llamados ARN. Las moléculas de ARN se copian

exactamente del ADN mediante un proceso denominado transcripción. Una vez procesadas en el núcleo celular, las

moléculas de ARN pueden salir alcitoplasma para su utilización posterior. La información contenida en el ARN se interpreta

usando el código genético, que especifica la secuencia de los aminoácidos de las proteínas, según una correspondencia de

un triplete de nucleótidos (codón) para cada aminoácido. Esto es, la información genética (esencialmente: qué proteínas se

van a producir en cada momento del ciclo de vida de una célula) se halla codificada en las secuencias de nucleótidos del

ADN y debe traducirse para poder funcionar. Tal traducción se realiza usando el código genético a modo de diccionario. El

diccionario "secuencia de nucleótido-secuencia de aminoácidos" permite el ensamblado de largas cadenas de aminoácidos

(las proteínas) en el citoplasma de la célula. Por ejemplo, en el caso de la secuencia de ADN indicada antes

(ATGCTAGATCGC...), la ARN polimerasa utilizaría como molde la cadena complementaria de dicha secuencia de ADN

(que sería TAC-GAT-CTA-GCG-...) para transcribir una molécula de ARNm que se leería AUG-CUA-GAU-CGC-... ; el

ARNm resultante, utilizando el código genético, se traduciría como la secuencia de aminoácidos metionina-leucina-ácido

aspártico-arginina-...

Las secuencias de ADN que constituyen la unidad fundamental, física y funcional de la herencia se denominan genes. Cada

gen contiene una parte que se transcribe a ARN y otra que se encarga de definir cuándo y dónde deben expresarse. La

información contenida en los genes (genética) se emplea para generar ARN y proteínas, que son los componentes básicos

de las células, los "ladrillos" que se utilizan para la construcción de los orgánulos u organelos celulares, entre otras

funciones.

Dentro de las células, el ADN está organizado en estructuras llamadas cromosomas que, durante el ciclo celular,

se duplican antes de que la célula se divida. Los organismos eucariotas (por ejemplo, animales, plantas, y hongos)

almacenan la mayor parte de su ADN dentro del núcleo celular y una mínima parte en elementos

celulares llamados mitocondrias, y en los plastos y los centros organizadores de microtúbulos o centríolos, en caso de

tenerlos; los organismos procariotas (bacterias y arqueas) lo almacenan en elcitoplasma de la célula, y, por último, los virus

ADN lo hacen en el interior de la cápsida de naturaleza proteica. Existen multitud de proteínas, como por ejemplo

las histonas y los factores de transcripción, que se unen al ADN dotándolo de una estructura tridimensional determinada y

regulando su expresión. Los factores de transcripción reconocen secuencias reguladoras del ADN y especifican la pauta de

transcripción de los genes. El material genético completo de una dotación cromosómica se denomina genomay, con

pequeñas variaciones, es característico de cada especie.

Propiedades físicas y químicas

Estructura química del ADN: dos cadenas de nucleótidos conectadas mediante puentes de hidrógeno, que aparecen como líneas punteadas.

El ADN es un largo polímero formado por unidades repetitivas, losnucleótidos.17 18 Una doble

cadena de ADN mide de 22 a 26angstroms (2,2 a 2,6 nanómetros) de ancho, y una unidad (un

nucleótido) mide 3,3 Å (0,33 nm) de largo.19 Aunque cada unidad individual que se repite es

muy pequeña, los polímeros de ADN pueden ser moléculas enormes que contienen millones

denucleótidos. Por ejemplo, el cromosoma humano más largo, elcromosoma número 1,

tiene aproximadamente 220 millones depares de bases.20

En los organismos vivos, el ADN no suele existir como una molécula individual, sino como

una pareja de moléculas estrechamente asociadas. Las dos cadenas de ADN se enroscan

sobre sí mismas formando una especie de escalera de caracol, denominada doble hélice. El

modelo de estructura en doble hélice fue propuesto en 1953 por James Watson y Francis

Crick (el artículo Molecular Structure of Nucleic Acids: A Structure for Deoxyribose Nucleic

Acid fue publicado el 25 de abril de 1953 enNature).21 El éxito de este modelo radicaba en su

consistencia con las propiedades físicas y químicas del ADN. El estudio mostraba además

que la complementariedad de bases podía ser relevante en su replicación, y también la

importancia de la secuencia de bases como portadora de información genética.22 2324 Cada

unidad que se repite, el nucleótido, contiene un segmento de la estructura de soporte

(azúcar + fosfato), que mantiene la cadena unida, y una base, que interacciona con la otra

cadena de ADN en la hélice. En general, una base ligada a un azúcar se

denomina nucleósido y una base ligada a un azúcar y a uno o más grupos fosfatos recibe el

nombre de nucleótido.

Cuando muchos nucleótidos se encuentran unidos, como ocurre en el ADN, el polímero

resultante se denomina polinucleótido.25

[editar] Componentes

Estructura de soporte: La estructura de soporte de una hebra de ADN está formada por unidades alternas de

grupos fosfato yazúcar.26 El azúcar en el ADN es una pentosa, concretamente, la desoxirribosa.

Ácido fosfórico:

Enlace fosfodiéster. El grupo fosfato (PO43-) une el carbono 5' del azúcar de un nucleósido con el carbono 3' del siguiente.

Su fórmula química es H3PO4. Cada nucleótido puede contener uno (monofosfato: AMP), dos (difosfato: ADP) o

tres (trifosfato: ATP) grupos de ácido fosfórico, aunque como monómeros constituyentes de los ácidos

nucleicos sólo aparecen en forma de nucleósidos monofosfato.

Desoxirribosa:

Es un monosacárido de 5 átomos de carbono (una pentosa) derivado de laribosa, que forma parte de la estructura

de nucleótidos del ADN. Su fórmula es C5H10O4. Una de las principales diferencias entre el ADN y el ARN es

elazúcar, pues en el ARN la 2-desoxirribosa del ADN es reemplazada por unapentosa alternativa, la ribosa.24

Las moléculas de azúcar se unen entre sí a través de grupos fosfato, que forman enlaces fosfodiéster entre los

átomos de carbono tercero (3′, «tres prima») y quinto (5′, «cinco prima») de dos anillos adyacentes de azúcar. La

formación de enlaces asimétricos implica que cada hebra de ADN tiene una dirección. En una doble hélice, la

dirección de los nucleótidos en una hebra (3′ → 5′) es opuesta a la dirección en la otra hebra (5′ → 3′). Esta

organización de las hebras de ADN se denomina antiparalela; son cadenas paralelas, pero con direcciones

opuestas. De la misma manera, los extremos asimétricos de las hebras de ADN se denominan extremo 5′ («cinco

prima») y extremo 3′ («tres prima»), respectivamente.

Bases nitrogenadas:

Las cuatro bases nitrogenadas mayoritarias que se encuentran en el ADN son la adenina (A), la citosina (C),

la guanina (G) y la timina (T). Cada una de estas cuatro bases está unida al armazón de azúcar-fosfato a través

del azúcar para formar el nucleótido completo (base-azúcar-fosfato). Las bases son compuestos

heterocíclicos y aromáticos con dos o más átomos de nitrógeno, y, dentro de 

las bases mayoritarias, se clasifican en dos grupos: las bases púricas o purinas (adenina y guanina), derivadas de

la purina y formadas por dos anillos unidos entre sí, y las bases pirimidínicas o bases

pirimídicas o pirimidinas (citosina y timina), derivadas de la pirimidina y con un solo anillo.24 En los ácidos

nucleicos existe una quinta base pirimidínica, denominada uracilo (U), que normalmente ocupa el lugar de la

timina en el ARN y difiere de ésta en que carece de un grupo metilo en su anillo. El uracilo no se encuentra

habitualmente en el ADN, sólo aparece raramente como un producto residual de la degradación de la citosina por

procesos de desaminación oxidativa.

Timina: 2, 4-dioxo, 5-metilpirimidina.

Timina :

En el código genético se representa con la letra T. Es un derivado pirimidínico con un grupo oxo en las posiciones

2 y 4, y un grupo metil en la posición 5. Forma el nucleósido timidina(siempre desoxitimidina, ya que sólo aparece

en el ADN) y el nucleótido timidilato o timidina monofosfato (dTMP). En el ADN, la timina siempre

se empareja con la adenina de la cadena complementaria mediante 2 puentes de hidrógeno, T=A. Su fórmula

química es C5H6N2O2 y su nomenclatura 2, 4-dioxo, 5-metilpirimidina.

Citosina :

En el código genético se representa con la letra C. Es un derivado pirimidínico, con un grupo amino en posición 4

y un grupo oxo en posición 2. Forma el nucleósido citidina (desoxicitidina en el ADN) y elnucleótido citidilato o

(desoxi)citidina monofosfato (dCMP en el ADN, CMP en el ARN). La citosina siempre se empareja en el ADN con

la guanina de la cadena complementaria mediante un triple enlace, C≡G. Su fórmula química es C4H5N3O y su

nomenclatura 2-oxo, 4 aminopirimidina. Su masa molecular es de 111,10 unidades de masa atómica. La citosina

se descubrió en 1894, al aislarla del tejido del timo de carnero.

Adenina: 6-aminopurina.

Adenina :

En el código genético se representa con la letra A. Es un derivado de la purina con un grupo amino en la posición

6. Forma el nucleósido adenosina(desoxiadenosina en el ADN) y el nucleótido adenilato o (desoxi)adenosina

monofosfato (dAMP, AMP). En el ADN siempre se empareja con la timina de la cadena complementaria mediante

2 puentes de hidrógeno, A=T. Su fórmula química es C5H5N5 y su nomenclatura 6-aminopurina. La adenina, junto

con la timina, fue descubierta en 1885 por el médico alemánAlbrecht Kossel.

Guanina: 6-oxo, 2-aminopurina.

Guanina :

En el código genético se representa con la letra G. Es un derivado púrico con un grupo oxo en la posición 6 y un

grupo amino en la posición 2. Forma el nucleósido (desoxi)guanosina y el nucleótido guanilato o

(desoxi)guanosina monofosfato (dGMP, GMP). La guanina siempre se empareja en el ADN con la citosina de la

cadena complementaria mediante tres enlaces de hidrógeno, G≡C. Su fórmula química es C5H5N5O y su

nomenclatura 6-oxo, 2-aminopurina.

También existen otras bases nitrogenadas (las llamadas bases nitrogenadas minoritarias), derivadas

de forma natural o sintética de alguna otra base mayoritaria. Lo son por ejemplo lahipoxantina,

relativamente abundante en el tRNA, o la cafeína, ambas derivadas de la adenina; otras, como

el aciclovir, derivadas de la guanina, son análogos sintéticos usados en terapia antiviral; otras, como

una de las derivadas del uracilo, son antitumorales.

Las bases nitrogenadas tienen una serie de características que les confieren unas propiedades determinadas. Una

característica importante es su carácter aromático, consecuencia de la presencia en el anillo de dobles enlaces en posición

conjugada. Ello les confiere la capacidad de absorber luz en la zona ultravioleta del espectro en torno a los 260 nm, lo cual

puede aprovecharse para determinar el coeficiente de extinción del ADN y hallar la concentración existente de los ácidos

nucleicos. Otra de sus características es que presentan tautomería o isomería de grupos funcionales, debido a que un

átomo de hidrógeno unido a otro átomo puede migrar a una posición vecina; en las bases nitrogenadas se dan dos tipos de

tautomerías: tautomería lactama-lactima, donde el hidrógeno migra del nitrógeno al oxígeno del grupo oxo (forma lactama) y

viceversa (forma lactima), y tautomería imina-amina primaria, donde el hidrógeno puede estar formando el grupo amina

(forma amina primaria) o migrar al nitrógeno adyacente (forma imina). La adenina sólo puede presentar tautomería amina-

imina, la timina y el uracilo muestran tautomería doble lactama-lactima, y la guanina y citosina pueden presentar ambas. Por

otro lado, y aunque se trate de moléculas apolares, las bases nitrogenadas presentan suficiente carácter polar como para

establecer puentes de hidrógeno, ya que tienen átomos muy electronegativos (nitrógeno y oxígeno) que presentan carga

parcial negativa, y átomos de hidrógeno con carga parcial positiva, de manera que se forman dipolos que permiten que se

formen estos enlaces débiles.

Se estima que el genoma humano haploide tiene alrededor de 3.000 millones de pares de bases. Para indicar el tamaño de

las moléculas de ADN se indica el número de pares de bases, y como derivados hay dos unidades de medida muy

utilizadas, la kilobase(kb), que equivale a 1.000 pares de bases, y la megabase (Mb), que equivale a un millón de pares de

bases.

[editar]Apareamiento de bases

Véase también: Par de bases

Un par de bases C≡G con tres puentes de hidrógeno.

Un par A=T con dos puentes de hidrógeno. Los puentes de hidrógeno se muestran como líneas discontinuas.

La dóble hélice de ADN se mantiene estable mediante la formación de puentes de hidrógeno entre las bases asociadas a

cada una de las dos hebras. Para la formación de un enlace de hidrógeno una de las bases debe presentar un "donador" de

hidrógenos con un átomo de hidrógeno con carga parcial positiva (-NH2 o -NH) y la otra base debe presentar un grupo

"aceptor" de hidrógenos con un átomo cargado electronegativamente(C=O o N). Los puentes de hidrógeno son uniones

más débiles que los típicos enlaces químicos covalentes, como los que conectan los átomos en cada hebra de ADN, pero

más fuertes que interacciones hidrófobas individuales, enlaces de Van der Waals, etc. Como los puentes de hidrógeno no

son enlaces covalentes, pueden romperse y formarse de nuevo de forma relativamente sencilla. Por esta razón, las dos

hebras de la doble hélice pueden separarse como una cremallera, bien por fuerza mecánica o por altatemperatura.27 La

doble hélice se estabiliza además por el efecto hidrofóbico y el apilamiento, que no se ven influidos por la secuencia de

bases del ADN.28

Cada tipo de base en una hebra forma un enlace únicamente con un tipo de base en la otra hebra, lo que se

denomina complementariedad de las bases. Así, las purinas forman enlaces con las pirimidinas, de forma que A se enlaza

sólo con T, y C sólo con G. La organización de dos nucleótidos apareados a lo largo de la doble hélice se

denominaapareamiento de bases. Este emparejamiento corresponde a la observación ya realizada por Erwin

Chargaff (1905-2002),29 que mostró que la cantidad de adenina era muy similar a la cantidad de timina, y que la cantidad de

citosina era igual a la cantidad de guanina en el ADN. Como resultado de esta complementariedad, toda la información

contenida en 

a secuencia de doble hebra de la hélice de ADN está duplicada en cada hebra, lo cual es fundamental durante el proceso de replicación del ADN. En

efecto, esta interacción reversible y específica entre pares de bases complementarias es crítica para todas las funciones del ADN en los organismos

vivos.17

Como se ha indicado anteriormente, los dos tipos de pares de bases forman un número diferente de enlaces de hidrógeno: A=T forman dos puentes de

hidrógeno, y C≡G forman tres puentes de hidrógeno (ver imágenes). El par de bases GC es por tanto más fuerte que el par de bases AT. Como

consecuencia, tanto el porcentaje de pares de bases GC como la longitud total de la doble hélice de ADN determinan la fuerza de la asociación entre las

dos hebras de ADN. Las dobles hélices largas de ADN con alto contenido en GC tienen hebras que interaccionan más fuertemente que las dobles

hélices cortas con alto contenido en AT.30 Por esta razón, las zonas de la doble hélice de ADN que necesitan separarse fácilmente tienden a tener un

alto contenido en AT, como por ejemplo la secuencia TATAAT de la caja de Pribnow de algunos promotores.31 En el laboratorio, la fuerza de esta

interacción puede medirse buscando la temperatura requerida para romper los puentes de hidrógeno, la temperatura de fusión (también denominado

valor Tm, del inglés melting temperature). Cuando todas las pares de bases en una doble hélice se funden, las hebras se separan en solución en dos

hebras completamente independientes. Estas moléculas de ADN de hebra simple no tienen una única forma común, sino que algunas conformaciones

son más estables que otras.32

Otros tipos de pares de bases

Par de bases A=T de tipo Watson-Crick. En azul el donador de hidrógenos y en rojo el aceptor.

Par de bases A=T de tipo Watson-Crick reverso. En azul el donador de hidrógenos y en rojo el aceptor. Nótese que la pirimidina ha sufrido un giro de 180º sobre el eje del carbono

6.

Existen diferentes tipos de pares de bases que se pueden formar según el modo como se forman los puentes de hidrógeno. Los que se observan en la

doble hélice de ADN son los llamados pares de bases Watson-Crick, pero también existen otros posibles pares de bases, como los

denominados Hoogsteen y Wobble u oscilante, que pueden aparecer en circunstancias particulares. Además, para cada tipo existe a su vez el mismo

par reverso, es decir, el que se da si se gira la base pirimidínica 180º sobre su eje.

Watson-Crick  (pares de bases de la doble hélice): los grupos de la base púrica que intervienen en el enlace de hidrógeno son los que

corresponden a las posiciones 1 y 6 (N aceptor y -NH2 donador si la purina es una A) y los grupos de la base pirimidínica, los que se encuentran

en las posiciones 3 y 4 (-NH donador y C=O aceptor si la pirimidina es una T). En el par de bases Watson-Crick reverso participarían los grupos de

las posiciones 2 y 3 de la base pirimidínica (ver imágenes).

Hoogsteen : en este caso cambian los grupos de la base púrica, que ofrece una cara diferente (posiciones 6 y 7) y que forman enlaces con los

grupos de las pirimidinas de las posiciones 3 y 4 (como en Watson-Crick). También puede haber Hoogsteen reversos. Con este tipo de enlace

pueden unirse A=U (Hoogsteen y Hoogsteen reverso) y A=C (Hoogsteen reverso).

Wobble  u oscilante: este tipo de enlace permite que se unan guanina y citosina con un doble enlace (G=T). La base púrica (G) forma enlace con

los grupos de las posiciones 1 y 6 (como en Watson-Crick) y la pirimidina (T) con los grupos de las posiciones 2 y 3. Este tipo de enlace no

funcionaría con A=C, ya que quedarían enfrentados los 2 aceptores y los 2 donadores, y sólo se podría dar en el caso inverso. Encontramos pares

de bases de tipo oscilante en el ARN, durante el apareamiento de codón y anticodón. Con este tipo de enlace pueden unirse G=U (oscilante y

oscilante reverso) y A=C (oscilante reverso).

En total, en su forma tautomérica mayoritaria, existen 28 posibles pares de bases nitrogenadas: 10 posibles pares de bases purina-pirimidina (2 pares

Watson-Crick y 2 Watson Crick reverso, 1 par Hoogsteen y 2 pares Hoogsteen reverso, 1 par oscilante y 2 pares oscilante reverso), 7 pares homo

purina-purina (A=A, G=G), 4 pares A=G y 7 pares pirimidina-pirimidina. Esto sin contar con los pares de bases que pueden formarse si también tenemos

en cuenta las otras formas tautoméricas minoritarias de las bases nitrogenadas; éstos, además, pueden ser responsables de mutaciones puntuales por

sustitución de tipo transición

Estructura

El ADN es una molécula bicatenaria, es decir, está formada por dos cadenas dispuestas de forma antiparalela y con las

bases nitrogenadas enfrentadas. En su estructura tridimensional, se distinguen distintos niveles:33 34

1. Estructura primaria:

Secuencia de nucleótidos encadenados. Es en estas cadenas donde se encuentra la información genética,

y dado que el esqueleto es el mismo para todos, la diferencia de la información radica en la distinta

secuencia de bases nitrogenadas. Esta secuencia presenta un código, que determina una información u

otra, según el orden de las bases.

1. Estructura secundaria:

Es una estructura en doble hélice. Permite explicar el almacenamiento de la información genética y el

mecanismo de duplicación del ADN. Fue postulada por Watson y Crick, basándose en la difracción de rayos

X que habían realizado Franklin y Wilkins, y en la equivalencia de bases de Chargaff, según la cual la suma

de adeninas más guaninas es igual a la suma de timinas más citosinas.

Es una cadena doble, dextrógira o levógira, según el tipo de ADN. Ambas cadenas son complementarias,

pues la adenina y la guanina de una cadena se unen, respectivamente, a la timina y la citosina de la otra.

Ambas cadenas son antiparalelas, pues el extremo 3´ de una se enfrenta al extremo 5´ de la homóloga.

Existen tres modelos de ADN. El ADN de tipo B es el más abundante y es el que tiene la estructura descrita

por Watson y Crick.

2. Estructura terciaria:

Se refiere a cómo se almacena el ADN en un espacio reducido, para formar los cromosomas. Varía según

se trate de organismos procariotas o eucariotas:

2. En procariotas el ADN se pliega como una súper-hélice, generalmente en forma circular y asociada a

una pequeña cantidad de proteínas. Lo mismo ocurre en orgánulos celulares como las mitocondrias y

en los cloroplastos.

3. En eucariotas, dado que la cantidad de ADN de cada cromosoma es muy grande, el empaquetamiento

ha de ser más complejo y compacto; para ello se necesita la presencia de proteínas, como

las histonas y otras proteínas de naturaleza no histónica (en los espermatozoides estas proteínas son

las protaminas).33

[editar]Estructuras en doble hélice

De izquierda a derecha, las estructuras de ADN A, B y Z.

El ADN existe en muchas conformaciones.26 Sin embargo, en organismos vivos sólo se han observado las

conformaciones ADN-A, ADN-B y ADN-Z. La conformación que adopta el ADN depende de su secuencia, la cantidad y

dirección de superenrollamiento que presenta, la presencia de modificaciones químicas en las bases y las condiciones de la

solución, tales como la concentración de iones de metales y poliaminas.35 De las tres conformaciones, la forma "B" es la

más común en las condiciones existentes en las células.36 Las dos dobles hélices alternativas del ADN difieren en su

geometría y dimensiones.

La forma "A" es una espiral que gira hacia la derecha, más amplia que la "B", con una hendidura menor superficial y más

amplia, y una hendidura mayor más estrecha y profunda. La forma "A" ocurre en condiciones no fisiológicas en formas

deshidratadas de ADN, mientras que en la célula puede producirse en apareamientos híbridos de hebras ADN-ARN,

además de en complejos enzima-ADN.37 38

Los segmentos de ADN en los que las bases han sido modificadas por metilación pueden sufrir cambios conformacionales

mayores y adoptar la forma "Z". En este caso, las hebras giran alrededor del eje de la hélice en una espiral que gira a mano

izquierda, lo opuesto a la forma "B" más frecuente.39 Estas estructuras poco frecuentes pueden ser reconocidas por

proteínas específicas que se unen a ADN-Z y posiblemente estén implicadas en la regulación de la transcripción.40

Estructuras en cuádruplex

Estructura de un ADN en cuádruplex formada por repeticiones en los telómeros. La conformación de la estructura de soporte del ADN difiere

significativamente de la típica estructura en hélice.41

En los extremos de los cromosomas lineales existen regiones especializadas de ADN

denominadas telómeros. La función principal de estas regiones es permitir a la célula

replicar los extremos cromosómicos utilizando la enzima telomerasa, puesto que las

enzimas que replican el resto del ADN no pueden copiar los extremos 3' de los

cromosomas.42Estas terminaciones cromosómicas especializadas también protegen los

extremos del ADN, y evitan que los sistemas de reparación del ADN en la célula los

procesen como ADN dañado que debe ser corregido.43 En las células humanas, los

telómeros son largas zonas de ADN de hebra sencilla que contienen algunos miles de

repeticiones de una única secuencia TTAGGG.44

Estas secuencias ricas en guanina pueden estabilizar los extremos cromosómicos mediante

la formación de estructuras de juegos apilados de unidades de cuatro bases, en lugar de los

pares de bases encontrados normalmente en otras estructuras de ADN. En este caso, cuatro

bases guanina forman unidades con superficie plana que se apilan una sobre otra, para

formar una estructura cuádruple-G estable.45 Estas estructuras se estabilizan

formando puentes de hidrógeno entre los extremos de las bases y la quelatación de un

metal iónico en el centro de cada unidad de cuatro bases.46 También se pueden formar otras

estructuras, con el juego central de cuatro bases procedente, o bien de una hebra sencilla

plegada alrededor de las bases, o bien de varias hebras paralelas diferentes, de forma que

cada una contribuye con una base a la estructura central.

Además de estas estructuras apiladas, los telómeros también forman largas estructuras en

lazo, denominadas lazos teloméricos o lazos-T (T-loops en inglés). En este caso, las hebras

simples de ADN se enroscan sobre sí mismas en un amplio círculo estabilizado por

proteínas que se unen a telómeros.47 En el extremo del lazo T, el ADN telomérico de hebra

sencilla se sujeta a una región de ADN de doble hebra porque la hebra de ADN telomérico

altera la doble hélice y se aparea a una de las dos hebras. Esta estructura de triple hebra se

denomina lazo de desplazamiento o lazo D (D-loop).45

[editar] Hendiduras mayor y menor

Animación de la estructura de una sección de ADN. Las bases se encuentran horizontalmente entre las dos hebras en espiral. Versión

ampliada 48

Doble hélice: a) Dextrógira, b) Levógira.

La doble hélice es una espiraldextrógira, esto es, cada una de las cadenas

de nucleótidos gira a derechas; esto puede verificarse si nos fijamos, yendo de abajo a

arriba, en la dirección que siguen los segmentos de las hebras que quedan en primer plano.

Si las dos hebras giran a derechas se dice que la doble hélice es dextrógira, y si giran a

izquierdas, levógira (esta forma puede aparecer en hélices alternativas debido a cambios

conformacionales en el ADN). Pero en la conformación más común que adopta el ADN, la

doble hélice es dextrógira, girando cada par de bases respecto al anterior unos 36º.49

Cuando las dos hebras de ADN se enrollan una sobre la otra (sea a derechas o a izquierdas),

se forman huecos o hendiduras entre una hebra y la otra, dejando expuestos los laterales de

las bases nitrogenadas del interior (ver la animación). En la conformación más común que

adopta el ADN aparecen, como consecuencia de los ángulos formados entre losazúcares de

ambas cadenas de cada par de bases nitrogenadas, dos tipos de hendiduras alrededor de la

superficie de la doble hélice: una de ellas, la hendidura o surco mayor, que mide

22 Å (2,2 nm) de ancho, y la otra, la hendidura o surco menor, que mide 12 Å (1,2 nm) de

ancho.50 Cada vuelta de hélice, que es cuando ésta ha realizado un giro de 360º o lo que es

lo mismo, de principio de hendidura mayor a final de hendidura menor, medirá por tanto 34

Å, y en cada una de esas vueltas hay unos 10,5 pb.

Hendiduras mayor y menor de la doble hélice.

La anchura de la hendidura mayor implica que los extremos de las bases son más

accesibles en ésta, de forma que la cantidad de grupos químicos expuestos también es

mayor lo cual facilita la diferenciación entre los pares de bases A-T, T-A, C-G, G-C. Como

consecuencia de ello, también se verá facilitado el reconocimiento de secuencias de ADN

por parte de diferentes proteínas sin la necesidad de abrir la doble hélice. Así, proteínas

como los factores de transcripción que pueden unirse a secuencias específicas,

frecuentemente contactan con los laterales de las bases expuestos en la hendidura

mayor.51 Por el contrario, los grupos químicos que quedan expuestos en la hendidura menor

son similares, de forma que el reconocimiento de los pares de bases es más difícil; por ello

se dice que la hendidura mayor contiene más información que la hendidura menor.49

[editar] Sentido y antisentido

Artículo principal: Antisentido

Una secuencia de ADN se denomina "sentido" (en inglés, sense) si su secuencia es la

misma que la secuencia de un ARN mensajeroque se traduce en una proteína. La secuencia

de la hebra de ADN complementaria se denomina "antisentido" (antisense). En ambas

hebras de ADN de la doble hélice pueden existir tanto secuencias sentido, que codifican

ARNm, como antisentido, que no lo codifican. Es decir, las secuencias que codifican ARNm

no están todas presentes en una sola de las hebras, sino repartidas entre las dos hebras.

Tanto en procariotas como en eucariotas se producen ARNs con secuencias antisentido,

pero la función de esos ARNs no está completamente clara.52 Se ha propuesto que los

ARNs antisentido están implicados en la regulación de la expresión génicamediante

apareamiento ARN-ARN: los ARNs antisentido se aparearían con los ARNm

complementarios, bloqueando de esta forma sutraducción.53

En unas pocas secuencias de ADN en procariotas y eucariotas (este hecho es más frecuente

en plásmidos y virus), la distinción entre hebras sentido y antisentido es más difusa, debido

a que presentan genes superpuestos.54 En estos casos, algunas secuencias de ADN tienen

una función doble, codificando una proteína cuando se lee a lo largo de una hebra, y una

segunda proteína cuando se lee en la dirección contraria a lo largo de la otra hebra.

En bacterias, esta superposición puede estar involucrada en la regulación de

latranscripción del gen,55 mientras que en virus los genes superpuestos aumentan la

cantidad de información que puede codificarse en sus diminutos genomas.56

[editar] Sentido y antisentido

Artículo principal: Antisentido

Una secuencia de ADN se denomina "sentido" (en inglés, sense) si su secuencia es la

misma que la secuencia de un ARN mensajeroque se traduce en una proteína. La secuencia

de la hebra de ADN complementaria se denomina "antisentido" (antisense). En ambas

hebras de ADN de la doble hélice pueden existir tanto secuencias sentido, que codifican

ARNm, como antisentido, que no lo codifican. Es decir, las secuencias que codifican ARNm

no están todas presentes en una sola de las hebras, sino repartidas entre las dos hebras.

Tanto en procariotas como en eucariotas se producen ARNs con secuencias antisentido,

pero la función de esos ARNs no está completamente clara.52 Se ha propuesto que los

ARNs antisentido están implicados en la regulación de la expresión génicamediante

apareamiento ARN-ARN: los ARNs antisentido se aparearían con los ARNm

complementarios, bloqueando de esta forma sutraducción.53

En unas pocas secuencias de ADN en procariotas y eucariotas (este hecho es más frecuente

en plásmidos y virus), la distinción entre hebras sentido y antisentido es más difusa, debido

a que presentan genes superpuestos.54 En estos casos, algunas secuencias de ADN tienen

una función doble, codificando una proteína cuando se lee a lo largo de una hebra, y una

segunda proteína cuando se lee en la dirección contraria a lo largo de la otra hebra.

En bacterias, esta superposición puede estar involucrada en la regulación de

latranscripción del gen,55 mientras que en virus los genes superpuestos aumentan la

cantidad de información que puede codificarse en sus diminutos genomas.56

[editar] Superenrollamiento

Estructura de moléculas de ADN lineales con los extremos fijos y superenrolladas. Por claridad, se ha omitido la estructura en hélice del ADN.

El ADN puede retorcerse como una cuerda en un proceso que se denomina superenrollamiento del

ADN («supercoiling», en inglés). Cuando el ADN está en un estado "relajado", una hebra normalmente gira

alrededor del eje de la doble hélice una vez cada 10,4 pares de bases, pero si el ADN está retorcido las

hebras pueden estar unidas más estrechamente o más relajadamente.57 Si el ADN está retorcido en la

dirección de la hélice, se dice que el superenrollamiento es positivo, y las bases se mantienen juntas de

forma más estrecha. Si el ADN se retuerce en la dirección opuesta, el superenrollamiento se llama negativo,

y las bases se alejan. En la naturaleza, la mayor parte del ADN tiene un ligero superenrollamiento negativo

que es producido por enzimas denominadas topoisomerasas.58 Estas enzimas también son necesarias para

liberar las fuerzas de torsión introducidas en las hebras de ADN durante procesos como la transcripción y

la replicación.59

[editar]Modificaciones químicas

citosina 5-metil-citosina timina

Estructura de la citosina con y sin el grupo metilo. Tras la desaminación, la 5-metil-citosina tiene la misma estructura que la timina.

[editar]Modificaciones de bases

Véase también: Metilación

La expresión de los genes está influenciada por la forma en la que el ADN está empaquetado en

cromosomas, en una estructura denominadacromatina. Las modificaciones de bases pueden estar

implicadas en el empaquetamiento del ADN: las regiones que presentan una expresión génica baja o nula

normalmente contienen niveles altos de metilación de las bases citosina. Por ejemplo, la metilación de

citosina produce 5-metil-citosina, que es importante para la inactivación del cromosoma X.60 El nivel medio

de metilación varía entre organismos: el gusano Caenorhabditis elegans carece de metilación de citosina,

mientras que los vertebrados presentan un nivel alto - hasta 1% de su ADN contiene 5-metil-citosina.61 A

pesar de la importancia de la 5-metil-citosina, ésta puede desaminarse para generar una base timina. Las

citosinas metiladas son por tanto particularmente sensibles a mutaciones.62 Otras modificaciones de bases

incluyen la metilación de adeninaen bacterias y la glicosilación de uracilo para producir la "base-J"

en kinetoplastos.63 64

[editar] No debe confundirse con Tiamina.

Timina

Nombre (IUPAC) sistemático

5-Metilpyrimidina-2,4(1H,3H)-diona

General

Otros nombres 5-Metiluracilo

Fórmula semidesarrollada C5H6N2O2

Fórmula molecular n/d

Identificadores

Número CAS 65-71-4

Propiedades físicas

Masa molar 126,104 g/mol

Punto de fusión 589,65 K (316,5 °C)

Propiedades químicas

Valores en el SI y en condiciones normales(0 °C y 1 atm), salvo que se indique lo contrario.

Exenciones y referencias

La timina es un compuesto heterocíclico derivado de la pirimidina. Es una de las cinco bases nitrogenadas constituyentes

de los ácidos nucleicos (las otras cuatro son la adenina, la guanina, el uracilo y lacitosina); forman parte del ADN y se

representa con la letra T. Forma elnucleósido timidina (dThd) y el nucleótido timidilato (dTMP). La timina fue descubierta

en 1885 por el bioquímico alemán Albrecht Kossel.

En el ADN, la timina siempre se empareja con la adenina mediante dosenlaces o puentes de hidrógenos. Las uniones

transversales en la estructura de doble hélice del ADN tienen lugar a través de las bases, que siempre se emparejan de

forma específica.

Apareamiento A=T con dos puentes de hidrógeno. Los puentes de hidrógeno se muestran como líneas discontinuas.

Adenina

Adenina

Nombre (IUPAC) sistemático

6-aminopurina

General

Fórmula semidesarrollada C5H5N5

Fórmula molecular n/d

Identificadores

Número CAS n/d

Propiedades físicas

Masa molar 135.127 g/mol

Punto de fusión 633-638 K (-278,15 °C)

Propiedades químicas

Valores en el SI y en condiciones normales(0 °C y 1 atm), salvo que se indique lo contrario.

Exenciones y referencias

La adenina es una de las cinco bases nitrogenadas que forman parte de los ácidos nucleicos

(ADN y ARN) y en el código genético se representa con la letra A. Las otras cuatro bases son

la guanina, la citosina, la timinay el uracilo. En el ADN la adenina siempre se empareja con la timina.

Forma los nucleósidos adenosina (Ado) y desoxiadenosina (dAdo), y los nucleótidos adenilato (AMP)

y desoxiadenilato (dAMP). En la bibliografía antigua, la adenina fue alguna vez llamada vitamina B4;

sin embargo, hoy no se la considera una verdadera vitamina. Su fórmula esC5H5N5. Es un derivado de

la purina (es una base púrica) en la que un hidrógeno ha sido sustituido por un grupo amino (NH2):

Al igual que la guanina, la citosina, la timina y el uracilo (todas bases nitrogenadas), forma parte de los

nucleótidos que constituyen las largas cadenas de ácidos nucleicos; cada nucleótido está formado por

un grupo fosfato, un azúcar de cinco carbonos (ribosa o desoxirribosa) y una de estas bases. En la

estructura de doble hélice en forma de ‘escalera retorcida’ que presenta el ácido desoxirribonucleico

(ADN), cada base se acopla con otra base específica, formando los ‘travesaños’ de la escalera. La unión

de estas bases se produce por afinidad química, de forma que en el ADN, la adenina siempre se une a

la timina. En las secuencias de nucleótidos, la adenina se representa por la letra A.

También forma parte de la molécula de trifosfato de adenosina, que constituye la fuente principal de

energía a nivel celular, y está presente en muchas sustancias naturales como la remolacha, el té y la

orina.

La adenina, junto con la timina, fue descubierta en 1885 por el bioquímico alemán Albrecht Kossel. En

1959 el bioquímico español Juan Oró pudo sintetizar la adenina a partir del ácido cianhídrico.

[editar] Adenina

Adenina

Nombre (IUPAC) sistemático

6-aminopurina

General

Fórmula semidesarrollada C5H5N5

Fórmula molecular n/d

Identificadores

Número CAS n/d

Propiedades físicas

Masa molar 135.127 g/mol

Punto de fusión 633-638 K (-278,15 °C)

Propiedades químicas

Valores en el SI y en condiciones normales(0 °C y 1 atm), salvo que se indique lo contrario.

Exenciones y referencias

La adenina es una de las cinco bases nitrogenadas que forman parte de los ácidos nucleicos (ADN y ARN) y en el código

genético se representa con la letra A. Las otras cuatro bases son la guanina, la citosina, la timinay el uracilo. En el ADN la adenina

siempre se empareja con la timina. Forma los nucleósidos adenosina (Ado) y desoxiadenosina (dAdo), y los

nucleótidos adenilato (AMP) y desoxiadenilato (dAMP). En la bibliografía antigua, la adenina fue alguna vez llamada vitamina B4;

sin embargo, hoy no se la considera una verdadera vitamina. Su fórmula esC5H5N5. Es un derivado de la purina (es una base púrica)

en la que un hidrógeno ha sido sustituido por un grupo amino (NH2):

Al igual que la guanina, la citosina, la timina y el uracilo (todas bases nitrogenadas), forma parte de los nucleótidos que constituyen

las largas cadenas de ácidos nucleicos; cada nucleótido está formado por un grupo fosfato, un azúcar de cinco carbonos (ribosa o

desoxirribosa) y una de estas bases. En la estructura de doble hélice en forma de ‘escalera retorcida’ que presenta el ácido

desoxirribonucleico (ADN), cada base se acopla con otra base específica, formando los ‘travesaños’ de la escalera. La unión de

estas bases se produce por afinidad química, de forma que en el ADN, la adenina siempre se une a la timina. En las secuencias de

nucleótidos, la adenina se representa por la letra A.

También forma parte de la molécula de trifosfato de adenosina, que constituye la fuente principal de energía a nivel celular, y está

presente en muchas sustancias naturales como la remolacha, el té y la orina.

La adenina, junto con la timina, fue descubierta en 1885 por el bioquímico alemán Albrecht Kossel. En 1959 el bioquímico

español Juan Oró pudo sintetizar la adenina a partir del ácido cianhídrico.

Es el pigmento rojo que da el color en la sangre (puede tenerse una idea de la complejidad de la hemoglobina por su fórmula: C3032H4816O870S8Fe ), cuya misión exclusiva es transportar casi todo el oxígeno y la mayor parte del bióxido de carbono. La hemoglobina tiene la notable propiedad de formar una unión química poco estrecha con el oxígeno; los átomos de oxígeno están unidos a los átomos de hierro en la molécula de la hemoglobina. En el órgano respiratorio, pulmón, el oxígeno se difunde hacia en interior de los glóbulos rojos desde el plasma, y se combina con la hemoglobina (Hb) para formar oxihemoglobina (HbO2): Hb + O2 = HbO2. La reacción es reversible y la hemoglobina libera el oxígeno cuando llega a una región donde la tensión oxígeno es baja,en los capilares de los tejidos. La combinación de oxígeno con la hemoglobina y su liberación de oxihemoblobina están controlados por la concentración de oxígeno y en menor grado por la concentración de bióxido de carbono.

C55H72O5N4Mg -CH=CH2

-CH3

-CH2CH3

-CH2CH2COO-Fitil

El ácido oleico es un ácido graso monoinsaturado de la serie omega 9típico de los aceites vegetales como el aceite de oliva, del aguacate,

etc. Ejerce una acción beneficiosa en los vasos sanguíneos reduciendo el riesgo de sufrir enfermedades cardiovasculares.[cita requerida]

Su fórmula química empírica es C18H34O2 (o bien, desarrollada, CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH).1 Su nombre IUPAC es ácido cis-9-

octadecanoico, y su nombre de taquigrafía de lípido es 18:1 cis-9 (también existe el isómero trans-9). La forma saturada de este ácido es

elácido esteárico.

El aceite de oliva comprende un 55-80% de ácido oleico y el aceite de semilla de uvas un 15-20%.

[edit

Ácido oleico

Nombre (IUPAC) sistemático

Ácido cis-9-octadecenoico

General

Otros nombres Ácido oleico

Fórmula semidesarrollada

COOH-(CH2)7-CH=CH-(CH2)7-CH3

Fórmula estructural Ver imagen.

Fórmula molecular C18H34O2

Identificadores

Número CAS [112-80-1 [112-80-1]]

PubChem 445639

Propiedades físicas

Apariencia Líquido aceitoso de color amarillo pálido o marrón amarillento con olor parecido a la manteca de cerdo.

Densidad 895 kg/m 3 ; 0,895 g/cm 3

Masa molar 282 g/mol

Punto de fusión 288.3 K (15.2 °C)

Punto de ebullición 633 K (359.9 °C)

Propiedades químicas

Solubilidad enagua insoluble

Valores en el SI y en condiciones normales(0 °C y 1 atm), salvo que se indique lo contrario.

Ácido palmitoleico

Ácido palmitoleico

Nombre (IUPAC) sistemático

Ácido delta-9-cis-hexadecénico

General

Otros nombres Ácido palmitoleico

Fórmula semidesarrollada CH3(CH2)5CH=CH(CH2)7COOH

Fórmula estructural Ver imagen.

Fórmula molecular C16H30O2

Identificadores

Número CAS 373-49-9

PubChem 4668

Propiedades físicas

Densidad 894 kg/m 3 ; 0,894 g/cm 3

Masa molar 254.408 g/mol

Punto de fusión 273.14 K (-0.1 °C)

Punto de ebullición - K (- °C)

Propiedades químicas

Solubilidad en agua insoluble

Valores en el SI y en condiciones normales(0 °C y 1 atm), salvo que se indique lo contrario.

Exenciones y referencias

El ácido palmitoleico o ácido delta-9-cis-hexadecénico es un ácido graso omega-7 monoinsaturado.

Se trata de un componente común de los acilglicéridos del tejido adiposo humano. Está presente en

todos los tejidos, pero se encuentra en concentraciones más altas en el hígado. Es biosintetizado a

través del ácido palmítico por la acción de la enzima delta-9 desaturasa.

Contenido

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1 Fuentes

2 Envejecimiento

3 Aumento de peso

4 Referencias

[editar]Fuentes

El ácido palmitoleico se puede abreviar como 16:1∆9. Las fuentes dietéticas donde puede ser

encontrado el ácido palmitoleico incluyen una variedad de grasas animales, aceites vegetales y aceites

marinos. El aceite de nuez de macadamia (Macadamia integrifolia) y el aceite de espino amarillo

(Hippophae rhamnoides) presentan elevadas concentraciones de ácido palmitoleico, en torno a un

17%1 y a un 40%,2respectivamente.

Se han llevado a cabo estudios donde se examinaban los efectos de los regímenes de alimentación

ricos en diversos ácidos grasos, observándose que las concentraciones de colesterol y lipoproteínas de

baja densidad (LDL, "colesterol malo") eran similares en dietas ricas en ácido palmitoleico y palmítico, y

significativamente más altas que en dietas ricas en ácido oleico.3 Sin embargo, la concentración de las

lipoproteínas de alta densidad (HDL, "colesterol bueno") se encontraba significativamente más baja en

aquellas dietas ricas en ácido palmitoleico con respecto a las dietas ricas en ácido palmítico. El estudio

confirmaba que, por lo menos en los hombres con hipercolesterolemia, un pequeño aumento del ácido

palmítico aumentaba los niveles de LDL en relación al ácido oleico, incluso cuando el colesterol dietético

era bajo. El ácido palmitoleico se comportaba como un ácido graso saturado y no como un ácido graso

monoinsaturado en relación a su efecto sobre el colesterol LDL.

[editar] Almidón

Estructura del almidón.

El almidón es un polisacárido de reserva alimenticia predominante en las plantas, constituido por amilosa y amilopectina.

Proporciona el 70-80% de las calorías consumidas por los humanos de todo el mundo. Tanto el almidón como los productos de

la hidrólisis del almidón constituyen la mayor parte de los carbohidratos digestibles de la dieta habitual. Del mismo modo, la cantidad

de almidón utilizado en la preparación de productos alimenticios, sin contar el que se encuentra presente en las harinas usadas para

hacer pan y otros productos de panadería.

Los almidones comerciales se obtienen de las semillas decereales, particularmente de maíz (Zea mays), trigo (Triticumspp.), varios

tipos de arroz (Oryza sativa), y de algunas raíces y tubérculos, particularmente de patata (Solanum tuberosum), batata (Ipomoea

batatas) y mandioca (Manihot esculenta). Tanto los almidones como los almidones modificados tienen un número enorme de

posibles aplicaciones en los alimentos, que incluyen las siguientes: adhesivo, ligante, enturbiante, formador de películas,

estabilizante de espumas, agente anti-envejecimiento de pan, gelificante, glaseante, humectante, estabilizante, texturizante y

espesante.

Panqueque de "sago" con almidón de maíz.

El trigo, el centeno (Secale cereale) y la cada (Hordeum vulgare) tienen dos tipos de granos de almidón: los grandes lenticulares y

los pequeños esféricos. En la cebada, los nos lenticulares se forman durante los primeros 15 días después de lapolinización. Los

pequeños gránulos, present un total de 88% del número de granos, aparecen a los 18-30 días posteriores a la polinización.

Los almidones de los cereales contienen pequeñas cantidades de grasas. Loslípidos asociados al almidón son, generalmente,

lípidos polares, que necesitan disolventes polares tales como metanol-agua, para su extracción. Generalmente el nivel de lípidos en

el almidón cereal, está entre 0.5 y 1%. Los almidones no cereales no contienen esencialmente lípidos.

Químicamente es una mezcla de dos polisacáridos muy similares, la amilosa y laamilopectina; contienen regiones cristalinas y no

cristalinas en capas alternadas. Puesto que la cristalinidad es producida por el ordenamiento de las cadenas de amilopectina, los

gránulos de almidón céreo tienen parecido grado de cristalinidad que los almidones normales. La disposición radial y ordenada de

las moléculas de almidón en un gránulo resulta evidente al observar la cruz de polarización (cruz blanca sobre un fondo negro) en

un microscopio de polarización cuando se colocan los polarizadores a 90° entre sí. El centro de la cruz corresponde con elhilum, el

centro de crecimiento de gránulo.

La amilosa es el producto de la condensación de D-glucopiranosas por medio de enlaces glucosídicos a(1,4), que establece largas

cadenas lineales con 200-2500 unidades y pesos moleculares hasta de un millón; es decir, la amilosa es una a-D-(1,4)-glucana cuya

unidad repetitiva es la a-maltosa. Tiene la facilidad de adquirir una conformación tridimensional helicoidal, en la que cada vuelta de

hélice consta de seis moléculas de glucosa. El interior de la hélice contiene sólo átomos de hidrógeno, y es por tanto lipofílico,

mientras que los grupos hidroxilo están situados en el exterior de la hélice. La mayoría de los almidones contienen alrededor del

25% de amilosa. Los dos almidones de maíz comúnmente conocidos como ricos en amilosa que existen comercialmente poseen

contenidos aparentes de masa alrededor del 52% y del 70-75%.

La amilopectina se diferencia de la amilosa en que contiene ramificaciones que le dan una forma molecular similar a la de un árbol;

las ramas están unidas al tronco central (semejante a la amilosa) por enlaces a-D-(1,6), localizadas cada 15-25 unidades lineales

deglucosa. Su peso molecular es muy alto ya que algunas fracciones llegan a alcanzar hasta 200 millones de daltones. La

amilopectina constituye alrededor del 75% de los almidones más comunes. Algunos almidones están constituidos exclusivamente

por amilopectina y son conocidos como céreos. La amilopectina de papa es la única que posee en su molécula grupos éster fosfato,

unidos más frecuentemente en una posición O-6, mientras que el tercio restante lo hace en posición O-3.

Adenosina trifosfato (ATP)

La adenosina trifosfato (abreviado ATP, y también llamada adenosín-5'-trifosfato o trifosfato de adenosina) es una molécula utilizada por todos los organismos vivos para proporcionar energía en las reacciones químicas. También es el precursor de una serie de coenzimas esenciales como el NAD+ o la coenzima A. El ATP es uno de los cuatro monómeros utilizados en la síntesis de ARN celular. Además, es una coenzima de transferencia de grupos fosfato que se enlaza de manera no-covalente a las enzimas quinasas (co-sustrato).

Fórmula estructural del ATP

El ATP fue descubierto en 1929 por Karl Lohmann. En 1941, Fritz Albert Lipmann propuso el ATP como principal molécula de transferencia de energía en la célula.

PROPIEDADES Y ESTRUCTURA

El ATP es un nucleótido trifosfato que se compone de adenosina (adenina y ribosa, como β-D-ribofuranosa) y tres grupos fosfato. Su fórmula molecular es C10H16N5O13P3. La estructura de la molécula consiste en una base purina (adenina) enlazada al átomo de carbono 1' de un azúcar pentosa. Los tres grupos fosfato se enlazan al átomo de carbono 5' de la pentosa. Los grupos fosforilo, comenzando con el grupo más cercano a la ribosa, se conocen como

fosfatos alfa (α), beta (β) y gamma (γ). 

El ATP es altamente soluble en agua y muy estable en soluciones de pH entre 6.8 y 7.4, pero se hidroliza rápidamente a pH extremo. Por consiguiente, se almacena mejor como una sal anhidra. 

La masa molecular del ATP es de 507,181 g/mol y su acidez es de 6.5. Es una molécula inestable y tiende a ser hidrolizada en el agua. Si el ATP y el ADP se encuentran en equilibrio químico, casi todos los ATP se convertirán a ADP. Las células mantienen la proporción de ATP a ADP en el punto de diez órdenes de magnitud del equilibrio, siendo las concentraciones de ATP miles de veces superior a la concentración de ADP. Este desplazamiento del equilibrio significa que la hidrólisis de ATP en la célula libera una gran cantidad de energía. Al ATP se le llama a veces "molécula de alta energía", aunque esto no es correcto, ya que una mezcla de ATP y ADP en equilibrio en el agua no puede hacer un trabajo útil. El ATP no contiene "enlaces de alta energía", y cualquier otra molécula inestable serviría como una forma de almacenar energía si la célula mantuviera su concentración lejos del equilibrio. 

El ATP tiene múltiples grupos ionizables con diferentes constantes de disociación del ácido. En solución neutra, el ATP está ionizado y existe principalmente como ATP4-, con una pequeña proporción de ATP3-. Como tiene varios grupos cargados negativamente en solución neutra, puede quelar metales con una afinidad muy elevada. El ATP existe en la mayoría de las células en un complejo con Mg2+. 

FUNCIONES

Fuente de energía

El ATP es la principal fuente de energía para la mayoría de las funciones celulares. Esto incluye la síntesis de macromoléculas como el ADN, el ARN y las proteínas. También desempeña un papel fundamental en el transporte de macromoléculas a través de las membranas celulares, es decir, en la exocitosis y endocitosis.

Debido a la presencia de enlaces ricos en energía (entre los grupos fosfato son los enlaces anhídrido del ácido), esta molécula se utiliza en los seres vivos para proporcionar la energía que se consume en las reacciones químicas. De hecho, la reacción de hidrólisis de la adenosina trifosfato en adenosina difosfato y fosfato es una reacción exergónica donde la variación de entalpía libre estándar es igual a -30,5 kJ/mol: 

Estructura en 3D del ATP

Por el contrario, la reacción de síntesis de la adenosina trifosfato a partir de adenosina difosfato y fosfato es una reacción endergónica donde la variación de entalpía libre estándar es igual a +30,5 kJ/mol: 

La reacción de hidrólisis del ATP en adenosín monofosfato (y pirofosfato) es una reacción exergónica donde la variación de entalpía libre estándar es igual a -42 kJ/mol: 

La energía se almacena en los enlaces entre los grupos fosfato.

Sin embargo, hay un nivel de entalpía a sobrepasar antes de liberar esta energía (estado de transición). Esto explica por qué la hidrólisis de los enlaces pirofosfato no sucede todo el tiempo. Las enzimas son capaces de reducir ese umbral de entalpía para utilizar la energía liberada.

Si la energía se almacena en los enlaces anhídridos, podríamos preguntarnos cuál es el interés de los seres vivos para sintetizar la molécula en su conjunto y no sólo el pirofosfato libre. La razón es, probablemente, la capacidad de las enzimas para reconocer el ATP, más fácil de hidrolizar específicamente que los pirofosfatos libres, que son muy similares a todos los grupos fosfatos presentes en las biomoléculas.

El ADP puede ser fosforilado por la cadena respiratoria de las mitocondrias y los procariotas, o por los cloroplastos de las plantas, para restaurar el ATP. La coenzima ATP/ADP es un proveedor de energía universal, y es la principal fuente de energía directamente utilizable por la célula. En los seres humanos, el ATP constituye la única energía utilizable por el músculo.

En la síntesis del ácido nucleico ARN, el ATP es uno de los cuatro nucleótidos incorporados directamente en las moléculas por las enzimas ARN polimerasas. La energía que conduce esta polimerización procede de la ruptura del pirofosfato (dos grupos de fosfato). El proceso es similar en la biosíntesis de ADN, salvo que el ATP se reduce al desoxirribonucleótido dATP, antes de su incorporación en el ADN.

El ATP está críticamente involucrado en el mantenimiento de la estructura celular, facilitando el montaje y desmontaje de elementos del citoesqueleto. En un proceso similar, el ATP es necesario para el acortamiento de los filamentos de actina y miosina necesarios para la contracción muscular. Este último proceso es una de las principales necesidades energéticas de los animales y es esencial para la locomoción y la respiración. 

Señalización extracelular

El ATP, el ADP o la adenosina son reconocidos por los receptores purinérgicos. En los seres humanos, esta señalización tiene un importante papel tanto en el sistema nervioso central como en el periférico. La liberación de ATP de las sinapsis, los axones y la neuroglía activa los receptores de membrana purinéricos conocidos como P2. Los receptores P2Y son metabotrópicos, es decir, modulan el calcio intracelular y, a veces, los niveles de AMP cíclico. 

Señalización intracelular

Es utilizado por las quinasas como la fuente de grupos fosfato en sus reacciones de transferencia de fosfato. La actividad de las quinasas sobre los sustratos como las proteínas o los lípidos de la membrana son una forma común de transducción de señales. La fosforilación de una proteína por una quinasa puede activar esta cascada.

La adenilato ciclasa también usa el ATP y lo transforma en AMP cíclico (AMPc), una molécula segundo mensajero que está involucrada en el desencadenamiento de las señales de calcio mediante la liberación de calcio intracelular. Esta forma de transducción de señales es particularmente importante en la función cerebral, aunque está involucrada en la regulación de multitud de otros procesos celulares.

Síntesis de desoxirribonucleótidos

En todos los organismos conocidos, los desoxirribonucleótidos que componen el ADN se sintetizan por la acción de enzimas ribonucleótido reductasas (RNR). Estas enzimas reducen el grupo hidroxilo 2' en el azúcar ribosa, que pasa a ser desoxirribosa, formando un desoxirribonucleótido (dATP). Todas las enzimas ribonucleótido reductasas usan un radical sulfidrilo común en un mecanismo de reacción que depende de los residuos cisteína, que se oxidan para formar enlaces disulfuro en el curso de la reacción. Las enzimas RNR son recicladas mediante reacción con tiorredoxina o glutaredoxina.

ALMACENAMIENTO DE ATP

Las reservas de ATP en el organismo no exceden de unos pocos segundos de consumo. En principio, el ATP se produce de forma continua, pero cualquier proceso que bloquee su producción provoca la muerte rápida (como es el caso de determinados gases de combate diseñados para tal fin; o venenos como el cianuro, que bloquean la cadena respiratoria; o el arsénico, que sustituye el fósforo y hace que sean inutilizables las moléculas fosfóricas).

Las moléculas de creatina enlazan un fosfato mediante un enlace rico en energía como el ATP. El ADP puede convertirse en ATP por acoplamiento con la hidrólisis de fosfato de creatina. La creatina, por tanto, recicla el fosfato liberado por la hidrólisis de la molécula de ATP original. Esto ayuda a mantener la energía fácilmente movilizada sin agotar las reservas de ATP.

El ATP no se puede almacenar en su estado natural, sino sólo como intermediarios de la cadena de producción de ATP. Por ejemplo, el glucógeno puede ser convertido en glucosa y aportar combustible a la glucolisis si el organismo necesita más ATP. El equivalente vegetal del glucógeno es el almidón. La energía puede también ser almacenada como grasa, mediante neo-síntesis de ácidos grasos.

Química   El batrachotoxina (BTX) pertenece a la familia de los compuestos de batrachotoxina (BTXs) que

incluye, además de la toxina botulínica, el homobatracotoxina (HBTX), el batracotoxinina A (BTX-A) y pseudobatracotoxina (compuesto inestable que se transforma en A durante batracotoxinina almacenamiento), entre otros.

Esta toxina fue descubierta en los extractos de la piel de las ranas de la familia Dendrobatidaegénero Phyllobates . El nombre "batrachotoxina" deriva del griego batracios , lo que significa rana, y la toxina , lo que significa veneno. Los científicos fueron John Daly y Bernard Witkop, que dio nombre a esta toxina, aislados y se determinaron sus propiedades químicas y estructurales. El aislamiento de BTXs fue seguida inicialmente por

una prueba biológica sensible basado en la toxicidad (inyección subcutánea en ratones con la evaluación de la toxicidad). Pronto se descubrió que los dos alcaloides tóxicos más (BTX y HBTX) puede ser detectado con un reactivo de Ehrlich modificado, con un límite de detección por debajo de 50 ng.

La toxina botulínica es un alcaloide esteroideo con un esqueleto, un anillo y un 20

oxazepines α-éster   con-dimetilpirrole-3-carboxílico ácido 2,4. Este compuesto es el (20 α) -2,4 - dimetilpirrole-3-carboxilato de la BTX-A.

AS Y QUÍMICAS

Nombres químicos

Batrachotoxina (7CI, 8CI) (CA El nombre de índice);BTX;Batracotoxinina A, 20 - (2,4-dimetil-1H-pirrol-3-carboxilato);ácido 1H-pirrol-3-carboxílico, 2,4-dimetil-, (1S) -1 - [(5AR, 7AR, 9R, 11, 11bS, 12R, 13aR) -1,2,3,4,7 uno, 8 , 9,10,11,11-dodecahidro la ,12,13-9 ,12-dihidroxi-2, 11a-dimetil-7H-9, 11b-epoxi-13, 5a-propenofenantro [2,1-f] [1, 4]] oxazepines-14-il etiléster (9CI) (nombre de índice CA);ácido 1H-pirrol-3-carboxílico, 2,4-dimetil-, 1 - (1,2,3,4,7 uno, 8,9,10,11,11 A-9 ,12,13-dodecahidro ,12-dihidroxi -2.11 a-dimetil-7H-9, 11b-epoxi-13, 5a-propenofenantro [2, 1-f] [1,4] oxazepines-14-il) etiléster [5AR [5aa, 7AB, 9, 11ab, 11ba, 12 bis, 13aa, *)]]-; 14 (S3 α , 9 α -epoxi-14 β , 18 β - (N-epoxietano methylimine) -5 β -pregna-7 ,16-dien-3 β , -11 α , 20 α , triol, 20 α -éster con -2.4-3-carboxílico dimetilpirrole ácido.

Fórmula molecular C 31 H 42 N 2 El 6

Peso molecular 538,67

Densidad esperada 1.34 + / - 0,1 g / cm 3

Solubilidad Soluble en etanol, metanol y DMSO

pKa esperado (25 º C) 7,45

Actividad óptica(= 0.23, C CH 3 OH) 

http://www.ff.up.pt/toxicologia/monografias/ano0708/g27_batratoxina/ batracotoxina_ficheiros/page0003.htm

http://www.coenzima.com/adenosina_trifosfato_atp

El ácido metanoico, también llamado ácido fórmico, es un ácido orgánico de un solo átomo de carbono, y por lo

tanto el más simple de los ácidos orgánicos. Su fórmula es H-COOH (CH2O2), el grupo carboxilo es el que le

confiere las propiedades ácidas a la molécula. Su base conjugada se ve estabilizada por dos estructuras de

resonancia, favoreciendo su acidez.

El pKa del ácido fórmico es de 3,75. Teniendo en cuenta que el pH varía generalmente entre 0 y 14 (siendo 7 el

pH neutro) podríamos decir que el fórmico, pese a ser un ácido de origen natural es relativamente fuerte.

Entre otras propiedades el ácido metanoico es un ácido líquido, incoloro, de olor irritante, con punto de ebullición

de 100,7 °C y de congelación de 8,4 °C y es completamente soluble en agua pues su cadena carbonadaes muy

corta y fácilmente ionizable.

En el agua el ácido metanoico se disocia, reaccionando de la siguiente manera:

HCOOH + H2O → HCOO -  + H3O +

Cuando se manipule ácido formico hay que hacerlo con guantes, ya que este en contacto con la piel produce

rápidamente ampollas dolorosas que se revientan y sangran.

Este ácido es el que inyectan las hormigas al morder. De ahí el nombre de fórmico (del latín formica, hormiga).

Ácido fórmico

Nombre (IUPAC) sistemático

Ácido metanoico

General

Otros nombres Ácido fórmico

Fórmula semidesarrollada H-COOH

Fórmula estructural Ver imagen

Fórmula molecular C H2O2

Identificadores

Número CAS 64-18-6

PubChem 284

Número RTECS LQ4900000

Propiedades físicas

Estado de agregación Líquido

Apariencia Incoloro

Densidad 1218.3 kg/m 3 ; 1,2183 g/cm 3

Masa molar 46,03 g/mol

Punto de fusión 281,5 K (8,35 °C)

Punto de ebullición 373,8 K (100,65 °C)

Viscosidad 1,789 cP (20 °C)

Propiedades químicas

Acidez (pKa) 3,74

Solubilidad enagua Soluble.

Momento dipolar 3,79 D

Compuestos relacionados

Ácidosrelacionados Ácido etanoico

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MetanalMetanolMetano