Asignatura de ciencias para el mundo contemporneo

FUNCIONES DE LAS BIOMOLECULAS: ORGANICAS E INORGANICAS[Escribir el subttulo del documento]

Aritz Astrain 5/11/11

INDICE: Biomolculas inorgnicas: o Agua o Sales minerales Biomolculas orgnicas o Glcidos o Lpidos o Protenas o cidos nucleicos

2

Biomolculas inorgnicas: Agua Es una molcula simple y extraa, se considera el lquido de la vida. Es la sustancia ms abundante en la biosfera en sus tres estados. En el agua fue donde surgi la vida. Es una molcula con un comportamiento diferente al de los dems lquidos, tiene unas extraordinarias propiedades fsicas y qumicas que le dan su importancia biolgica. La molcula de agua tiene dos H y un O unidos por enlaces covalentes. El agua tiene diferentes propiedades: accin disolvente, elevada fuerza de cohesin, elevada fuerza de adhesin, gran calor especfico y elevado calor de vaporizacin. Estas propiedades estn relacionadas con sus funciones, que es lo que verdaderamente nos importa. Funciones del agua: 1. Soporte o medio donde se producen las reacciones metablicas 2. Amortiguador trmico: como el agua tiene la propiedad de gran calor especfico, aguanta mucho el calor (100). Por ejemplo el citoplasma, que tiene agua, regula la temperatura de la clula. 3. Transporte de sustancias: est relacionada con las propiedades de accin disolvente, fuerza de adhesin y elevada fuerza de cohesin, es decir por3

ser incompresible. Por ejemplo la sangre transporta sustancias a las clulas. 4. Lubricante, amortiguadora del roce entre rganos. Por ser incompresible. 5. Favorece la circulacin. Por la propiedad de fuerza de adhesin. 6. Da flexibilidad y elasticidad a los tejidos. 7. Interviene como reactivo en la reacciones del metabolismo, aportando hidrogeniones o hidroxilos al medio.

4

Sales minerales Es la otra biomolcula inorgnica. En funcin de su solubilidad hay dos tipos: 1. Sales insolubles en agua, estas tienen las funciones: De esqueleto interno de vertebrados, formado por fosfatos, cloruros y carbonatos de calcio. Caparazones de carbonato clcico de crustceos y moluscos. Endurecimiento de clulas vegetales. Otolitos del odo interno formados por cristales de carbonato clcico, que sirve para el equilibrio. 2. Sales solubles en agua, se encuentran disociadas en sus iones que son los responsables de su actividad biolgica. Hay tres funciones: Funciones catalticas: algunos iones actan como cofactores enzimticos. Funciones osmticas: intervienen en los procesos relacionados con la distribucin de agua, entre el interior celular y el medio donde vive esa clula. Funcin tamponadora: se lleva a cabo por los sistemas carbonato-bicarbonato y tambin por el monofosfato-bifosfato.

5

6

Biomolculas orgnicas: Glcidos Son bomolculas orgnicas compuestas siempre por carbono, hidrgeno y oxgeno. Se definen qumicamente como polihidroxialdehidos o polihidroxicetonas. Se les puede llamar hidratos de carbono o carbohidratos. Y tambin azcares, por su sabor dulce. Tienen dos tipos de funciones generales: 1. Energtica: como fuente inmediata de energa o como almacenamiento de esta. 2. Estructural: forman parte de otras molculas para formar estructuras celulares ocorporales.

7

Lpidos Son biomolculas orgnicas compuestas siempre por carbono, hidrgeno y oxgeno, muchos tambin estn formados per nitrgeno, azufre y fosforo. Son insolubles en agua y solubles en disolventes orgnicos, tienen tacto untuoso y brillo graso, y son de menor densidad que el agua y por tanto flotan en ella. Presentan distintas funciones: 1. Funcin energtica: (en forma de triacilgiceroles) constituyen la reserva energtica de uso tardo o diferido del organismo. Su contenido calrico es muy alto, y representan una forma compacta y anhidra de almacenamiento de energa. A diferencia de los hidratos de carbono, que pueden metabolizarse en presencia o en ausencia de oxgeno, los lpidos slo pueden metabolizarse aerbicamente. 2. Funcin de reserva de agua: representan una importante reserva de agua. Al poseer un grado de reduccin mucho mayor el de los hidratos de carbono, la combustin aerobia de los lpidos produce una gran cantidad de agua (agua metablica). As, la combustin de un mol de cido palmtico puede producir hasta 146 moles de agua. Por ejemplo en animales desrticos, las reservas grasas se utilizan principalmente para producir8

agua (es el caso de la reserva grasa de la joroba de camellos y dromedarios). 3. Funcin de produccin de calor: en algunos animales hay un tejido adiposo especializado que se llama grasa parda o grasa marrn. La mayor parte de la energa derivada de la combustin de los triacilgliceroles se destina a la produccin de calor. En los animales que hibernan, la grasa marrn se encarga de generar la energa calrica necesaria para los largos perodos de hibernacin. En este proceso, un oso puede llegar a perder hasta el 20% de su masa corporal. 4. Funcin estructural: el medio biolgico es un medio acuoso. Las clulas, a su vez, estn rodeadas por otro medio acuoso. Por lo tanto, para poder delimitar bien el espacio celular, la interfase clula-medio debe ser necesariamente hidrofbica. Esta interfase est formada por lpidos de tipo anfiptico, que tienen una parte de la molcula de tipo hidrofbico y otra parte de tipo hidroflico. En medio acuoso, estos lpidos tienden a autoestructurarse formando la bicapa lipdica de la membrana plasmtica que rodea la clula. En las clulas eucariotas existen una serie de orgnulos celulares (ncleo, mitocondrias, cloroplastos, lisosomas, etc) que tambin estn9

rodeados por una membrana constituda, principalmente por una bicapa lipdica compuesta por fosfolpidos. Las ceras son un tipo de lpidos neutros, cuya principal funcin es la de proteccin mecnica de las estructuras donde aparecen.

10

Protenas Las protenas son polmeros, llamados polipeptidos, constituidos por la unin mediante un enlace peptdico de unas molculas mas sencillas, los aminocidos. Es el grupo de molculas orgnicas ms abundantes en los seres vivos. Una de las caractersticas fundamentales de las protenas es su especificidad, es decir que cada especie posee sus propias protenas, es ms, cada organismo posee algunas protenas exclusivas que marcan su identidad bilgica. Los gemelos idnticos o univitelinos tienen ambos las mismas protenas y las caractersticas hereditarias. Entre las funciones de las protenas que se denominan estticas destacan las siguientes: 1. Funcin estructural: muchas protenas forman estructuras celulares, como las membranas, las fibras contrctiles, los orgnulos vibrtiles, la sustancia intercelular y las estructuras cutneas, entre otras. 2. Funcin de almacn de aminocidos: algunas constituyen una fuente de reserva de aminocidos, lo que permite la sntesis de las protenas fundamentalmente en los procesos embrionarios. Son abundantes, por tanto, en las semillas vegetales y en los huevos de los animales.11

3. Las protenas activas, componen el nmero ms numeroso y complejo, realizan diferentes funciones: Fisiolgica: son las protenas que intervienen en los movimientos, los procesos hemoestticos, transporte de otras molculas, hormonas Regulacin gentica: algunas participan en los procesos de activacin o inactivacin de la informacin gentica. Catalizadora: las protenas que forman parte de este grupo se denominan enzimas. Actan como biocatalizadores favoreciendo las reacciones qumicas que se producen en los seres vivos. Inmunitaria: algunas protenas proporcionan la identidad molecular de los organismos vivos, mientras que otras rechazan cualquier molcula extraa que se introduzca en ellos.

12

13

cidos nuclicos Son bimolculas orgnicas compuestas siempre por carbono, hidrgeno, oxgeno, nitrgeno y fsforo. Qumicamente se definen como polirribonucletidos o polidesoxiribonucletidos. Pues estn formados por repeticin de unidades moleculares llamadas nucletidos. Hay dos tipos de cidos nucleicos: cido ribonucleico y cido desoxirribonucleico. Tiene distintas funciones: 1. del ADN: almacenar la informacin gentica, codificada en una secuencia de nucletidos, y facilitar su transmisin de una generacin a otra. 2. del ARNm: Llevar la informacin gentica codificada (obtenida por transcripcin del ADN) desde el ncleo hasta los ribosomas donde es traducida en una secuencia de AA. 3. del ARNr: asociado a protenas constituye los ribosomas y su funcin est relacionada con la traslacin de stos a lolargo del ARNm durante la traduccin (sntesis de proteica). 4. del ARNt: posee un triple papel: -captar AA activados del citoplasma (forma los 'complejos de transferencia' AA-ARTt). -transferir tales AA a los ribosomas en sntesis.14

-colocarlos en el lugar que les corresponde en la protena de acuerdo con la informacin codificada en el ARNm (por complementariedad entre el triplete anticodn del ARNt y el triplete codn del ARNm)

15