República Bolivariana de Venezuela

Ministerio Del Poder Popular para La Educación

Unidad Educativa Privada Colegio Arauca

5to Año Sección “U”

Caracas – San Bernardino

Importancia Tecnológica de las Biomoléculas

Profesor:

Antonio Sivila

Integrantes:

Edberg Devia

Marian Machado

Daniel Peña

Antonella Youssef

Caracas, 13 de junio del 2011

Índice

Introducción…………………………………………….……………………….... 3

Marco Teórico

Introducción a la Bioquímica…………………………………………….….….. 4

Tipos de Biomoléculas y características…………………………...…..…... 5-8

Clasificación de los carbohidratos y su composición Química…….....….… 9

Aminoácidos y cadenas…...………………………………...….………… 10-12

Clasificación de las proteínas……………………………………...………… 13

Conclusión…………………………………………………………...………… 14

Anexo……………………………………………………...……………...……. 15

Bibliografía…………………………………………………………...………… 16

Introducción

El Trabajo presentado a Continuación, trata sobre temas de la Bioquímica

en General, para empezar este trabajo debe quedar claro que es La Bioquímica:

Es la ciencia Que estudia la composición química de todos los seres vivos, ya

sean Animales o Plantas, específicamente sus proteínas, carbohidratos, lípidos y

Ácidos Nucleicos, de este se desglosan partes como La Clasificación de Las

Biomoléculas, Proteínas, Carbohidratos, Glúcidos, Lípidos etc., Los cuales se

explicaran en Alto detalle en el Desarrollo del presente Trabajo.

Marco teórico

1) Introducción a la Bioquímica:

La bioquímica es el aprendizaje de las sustancias presentes en los

organismos vivos y de las reacciones químicas en las que se demuestran los

procesos vitales. Esta ciencia es fundamental en la asignatura de la química y de

la biología. Su propósito principal es el conocimiento de la estructura y

comportamiento de las moléculas biológicas, que describen las moléculas que

tienen una estructura de carbono y además algunos átomos de hidrógeno. Todos

los seres vivos sintetizan y utilizan moléculas orgánicas y llevan a cabo las

reacciones químicas que les permiten desarrollarse, alimentarse, reproducirse y

utilizar y almacenar energía.

Las sustancias tanto elementales como compuestas que tienen importancia

para el funcionamiento de la vida constituyen las denominadas Biomoléculas y de

cuyo estudio se ocupa la Bioquímica.

La bioquímica ejerce una gran influencia en los campos de la medicina y la

nutrición. Se ocupa de las reacciones que ocurren en los organismos vivos.

Su campo de acción abarca los procesos como el crecimiento, la

respiración y la reproducción en que están vinculadas las biomoléculas la cuales

son: carbohidratos, lípidos, proteínas, ácidos nucleicos, aminoácidos, enzimas,

hormonas y vitaminas.

La complejidad química de los sistemas vivientes es muy grande, de allí la

importancia de la bioquímica así como su investigación y aplicación en los campos

de la medicina, la nutrición y la industria general.

2) Tipos de Biomoléculas y características:

a) Ácidos nucleicos:

Son estructuras complejas que se encuentran en todas las células vivas. Su

función es la misma de almacenar y transmitir la información genética; también

determinan la síntesis precisa de las proteínas características de cada célula

individual. Son cadenas largas de sub-unidades similares llamadas nucleótidos.

Todo nucleótido esta formado por un azúcar de cinco carbonos, un grupo fosfato y

una base nitrogenada (adenina, guanina, citosina y timina).

Azucares de los ácidos nucleicos:

Los que contienen el azúcar ribosa (RNA):

Se encuentra en toda la célula. Es un ácido nucleico formado por una

cadena de ribonucleótidos. Está presente tanto en las células procariotas como en

las eucariotas.

Los que contienen el azúcar desoxirribosa (ADN):

Se encuentra principalmente en el núcleo de la célula. Es un tipo de ácido

nucleico, una macromolécula que forma parte de todas las células. Contiene la

información genética usada en el desarrollo y el funcionamiento de los organismos

vivos conocidos y de algunos virus, y es responsable de su transmisión

hereditaria.

b) Proteínas:

Moléculas compuestas por una o más cadenas de aminoácidos que son

compuestos bifuncionales que contienen un grupo amino y un grupo carboxilo.

Las proteínas son macromoléculas que forman parte de los organismos

vivos, sus pesos moleculares son muy altos. Son constituyentes de músculos, piel,

cabellos y los tejidos conectivos son básicamente proteínas. Son los materiales

estructurales del cuerpo y fundamentales para muchos procesos vitales. Las

proteínas más importantes para los bioquímicos son las enzimas, catalizadores de

todos los procesos biológicos, también son proteínas, al igual que las hormonas.

Funciones:

Son de gran importancia determinan la forma y la estructura de las células y

dirigen casi todos los procesos vitales.

Las proteínas tienen una función defensiva, Ya que crean los

anticuerpos y regulan factores contra agentes extraños o infecciones.

Las proteínas cuya función es enzimática, Son las más especializadas y

numerosas. Actúan como biocatalizadores acelerando las reacciones químicas del

metabolismo.

Las proteínas realizan funciones de transporte, Ejemplos de ello son la

hemoglobina y la mioglobina, proteínas transportadoras del oxígeno en la sangre,

en los organismos vertebrados y en los músculos respectivamente.

c) Carbohidratos:

Constituyen uno de los tres principales grupos químicos que forman la

materia orgánica junto con las grasas y las proteínas.

Los carbohidratos son los compuestos orgánicos más abundantes de la

biosfera y a su vez los más diversos. Normalmente se los encuentra en las partes

estructurales de los vegetales y también en los tejidos animales, como glucosa o

glucógeno. Estos sirven como fuente de energía para todas las actividades

celulares vitales. Los carbohidratos solo contienen carbono, hidrogeno y oxigeno.

Los carbohidratos son polihidroxialdehidos, polihidroxicetonas o

compuestos que por su hidrólisis se convierten en los polihidroxi antes nombrados.

Funciones:

* Cada gramo de carbohidratos aporta una energía de 4 Kcal. Ocupan el

primer lugar en el requerimiento diario de nutrientes debido a que nos aportan el

combustible necesario para realizar las funciones orgánicas, físicas y psicológicas

de nuestro organismo.

* Una vez ingeridos, los carbohidratos se hidrolizan a glucosa, la sustancia

más simple. La glucosa es de suma importancia para el correcto funcionamiento

del sistema nervioso central (SNC) Diariamente, nuestro cerebro consume más o

menos 100 g. de glucosa, cuando estamos en ayuno, SNC recurre a los cuerpos

cetónicos que existen en bajas concentraciones, es por eso que en condiciones de

hipoglucemia podemos sentirnos mareados o cansados.

* También ayudan al metabolismo de las grasas e impiden la oxidación de

las proteínas. La fermentación de la lactosa ayuda a la proliferación de la flora

bacteriana favorable.

d) Lípidos:

Son compuestos bioquímicos que pueden extraer de células trituradas,

mediante solventes orgánicos. Incluyen una diversidad de moléculas que poseen

diferentes grupos funcionales y en su estructura existen grandes proporciones de

hidrocarburos; son sustancias no polares y por lo tanto insolubles en agua pero

solubles en solventes como hexano o clorofila.

Las células tienen también muchos otros tipos de moléculas. Estos

compuestos desempeñan funciones muy diversas, como el transporte de energía

desde una zona de la célula a otra, el aprovechamiento de la energía solar para

conducir reacciones químicas, y como moléculas colaboradoras (cofactores) en

las acciones enzimáticas.

Funciones:

Función de reserva: Son la principal reserva energética del organismo. Un

gramo de grasa produce 9'4 kilocalorías en las reacciones metabólicas de

oxidación, mientras que proteínas y glúcidos sólo producen 4'1 kilocaloría/gr.

Función estructural: Forman las bicapas lipídicas de las membranas.

Recubren órganos y le dan consistencia, o protegen mecánicamente como el

tejido adiposo de pies y manos.

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.

Función transportadora: El trasporte de lípidos desde el intestino hasta su

lugar de destino se realiza mediante su emulsión gracias a los ácidos biliares y a

los proteo lípidos.

3) Clasificación de los carbohidratos y su Composición Química:

Clasificación:

a) Monosacáridos, osas o glúcidos simples:

Son no hidrolizables y constituyen las unidades menores. Se clasifican de

acuerdo con el numero de átomos de C que poseen: triosas, tetrosas, pentosas,

hexosas y heptosas, siendo estas las mas importantes, en donde el primer

carbono tiene una función aldehído, o el segundo tiene una función cetona, y

tienen un grupo oxidrilo en cada uno de los carbonos restantes.

b) Oligosacáridos:

Por hidrólisis dan de dos a seis moléculas de osas. Se forman por la unión

de <n> moléculas de estas ultimas con perdida de <n -1> moléculas de agua. Si

por hidrólisis dan dos moléculas de osas se denominan disacáridos, etc. Algunos

son reductores y otros no.

c) Polisacáridos:

Por hidrólisis, dan un número variable de monosacáridos. Si dan pentosas

por hidrólisis, se denominan pentosanos; si dan hexosas, hexosanos. Otros

compuestos dentro del grupo son los mucopolisacáridos y los poliuronidos, que

por hidrólisis dan monosacáridos.

Composición:

Los carbohidratos están formados por carbono, hidrogeno y oxigeno; el

hidrogeno y el oxigeno suelen hallarse en proporción de dos a uno, igual que en el

agua. Los carbohidratos se pueden definir como derivados de polihidroxialdehidos

o polihidroxicetonas. Un azúcar que contiene un grupo aldehídico se llama aldosa,

y uno que contiene un grupo cetónico se llama cetosa.

4) Aminoácidos y cadenas:

Los aminoácidos son sustancias compuestas por carbono, oxígeno,

hidrógeno y nitrógeno. Son los precursores de otras moléculas de gran

importancia biológica que son las proteínas. Al unirse dos aminoácidos forman una

molécula llamada dipéptido y al unirse varios constituirían polipéptido.

Los aminoácidos son los componentes básicos de las proteínas, pero para

cada proteína, la secuencia, es decir el orden en que van ordenados los

aminoácidos, es diferente. El número de secuencias posibles es tan grande que se

explica la gran cantidad de proteínas diferentes.

Cadenas:

*Cadena alifática: Glicina, alanina, valina, leucina, isoleucina.

Glicina Alanina Valina Leucina

Isoleucina

*Cadena con oxhidrilo: Serina, treonina.

Serina Treonina

*Cadena aromática: Fenilalanina, tirosina, triptófano.

Fenilalanina Tirosina Triptófano

*Cadena con azufre: Cisteína, metionina.

Cisteína

Metionina

*Cadena con grupo carboxílico: Ácido aspártico, ácido glutámico.

Ácido aspárticoÁcido glutámico

*Cadena con grupo básico: Lisina, arginina, hisditina (e OH-lisina)

LisinaArginina

Histidina

*Iminoácidos: Prolina (e OH-prolina)

Prolina

*Cadena con función amida: Glutamina, asparagina.

AsparraginaGlutamina

5) Clasificación de las Proteínas:

Las proteínas son clasificadas en dos grandes grupos:

Proteínas fibrosas:

Son aquellas que están formadas por cadenas polipeptídicas, formando

estructuras compactas llamadas fibras. Son materiales físicamente resistentes e

insolubles en agua y soluciones salinas diluidas. Por ejemplo: colágeno, queratina,

elastina.

Proteínas globulares:

Están formadas por cadenas polipeptídicas que adoptan una forma esférica.

Son solubles en sistemas acuosos, su función dentro de la célula es móvil y

dinámica. Por ejemplo: enzimas, anticuerpos, hormonas.

Conclusión

Los organismos vivos producen elementos que le permiten subsistir y

reproducirse en el tiempo, y estas moléculas son producidas constantemente

hasta el momento de la muerte del ser vivo. Es esto lo que son las biomoléculas:

cualquier tipo de molécula orgánica producida por un organismo vivo.

Ácidos nucleicos, Proteínas, Carbohidratos y Lípidos son básicamente los

tipos de biomoléculas que existen, y todas ellas están presentes en los seres

humanos, y dependemos de ellas para nuestra vida, ya que son la base esencial y

fundamental de la vida y de la salud.

Anexo

Acido Nucleico: Carbohidratos:

Proteínas: Lípidos:

Bibliografía

Autores: Daniel Requeijo y Alicia de Requeijo

Libro: Química Orgánica 5to Año

Edit: Biosfera

Autores: María del Pilar Rodríguez

Libro: Química Orgánica