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MARY VALLECILLO. MSCUNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE HONDURAS EN EL VALLE DE SULA.
DEPTO. DE CIENCIAS FISIOLÓGICAS
CARRERA DE MEDICINA
PROPIEDADES, ORIGEN Y
EVOLUCIÓN DE LAS BIOMOLÉCULAS
Bioelementos o elementos biogenéticos:
Casi todos los bioelementos se sitúan en la
primera mitad del sistema periódico. La
composición en elementos de casi todos los
seres vivos es básicamente similar, aunque
constan de diferencias como el caso del yodo,
que es imprescindible para los vertebrados
pero no para otros animales
En el hombre se han identificado al menos 30
que son indispensables en proporciones muy
diversas. Según su abundancia, se clasifican
en 3 grandes grupos:
Bioelementos primarios
Secundarios
Oligoelementos
Los bioelementos primarios
Son H, O, C, N.
Son los más abundantes en todo el organismo. En el caso del
hombre, el 99% del total.
La razón por la cual los primarios están en mayor proporción se
debe a que son los elementos más pequeños del sistema
periódico que pueden formar enlaces covalentes.
En el caso concreto del C, este presenta la característica de que
además de formar enlaces de este tipo consigo mismo y con otros
átomos de otros elementos, dando lugar a cadenas de átomos de
carbono que pueden tener más de 100 átomos de C
Los bioelementos secundarios
Son Ca, P, K, S, Na, Cl, Mg, Fe.
Son mucho menos abundantes, pero también
están presentes en todos los organismos.
En el cuerpo humano constituyen el 0,7% del
total de átomos
Los oligoelementos
Son el grupo más numeroso: Mn, I, Co, Cu,
Zn, F, Mo, Se....
Aparecen tan solo en cantidades trazas, y la
diferencia con los anteriores es que algunos
no son esenciales en todos los organismos.
La ausencia de estos bioelementos determina
la aparición de enfermedades.
FUNCIONES DE LAS BIOELEMENTOS
Son muy variadas, y las agruparemos en 3
tipos fundamentales:
1.plásticas / estructurales,
2. catalíticas, y
3. osmóticas.
FUNCIONES PLÁSTICAS O ESTRUCTURALES
1. Hay elementos que desempeñan funciones
plásticas o estructurales ya que forman
parte de huesos, tejidos fibrosos,
tegumentos, etc... Dentro de este grupo
están C, O, H, N, pero también S, P, Ca.
FUNCIONES CATALÍTICAS
2. En segundo lugar, muchos desempeñan
funciones catalíticas. Un ejemplo es el caso
del Fe, que participa en el transporte de
oxígeno y electrones, o el caso del Zn que es
cofactor de muchas enzimas, o el I, que forma
parte de las hormonas tiroideas o el Co, que
forma parte de la vitamina .
FUNCIONES OSMÓTICAS
3. En tercer lugar hay bioelementos con
funciones osmóticas. Destacan el Na, K, Cl, que
en forma iónica intervienen en procesos como la
distribución del agua en compartimentos intra y
extracelulares en procesos como el
mantenimiento de potenciales de membrana, así
como otros relacionados.
BIOMOÉCULAS
Definimos las biomoléculas o principios
inmediatos como aquellas constituyentes de los
seres vivos, que según su naturaleza las clasificamos
en 2 grupos: inorgánicas y orgánicas.
Dentro de las inorgánicas, tenemos el , gases como
y, sales inorgánicas como aniones (como fosfato,
bicarbonato) o como cationes (como el amonio).
Dentro de las moléculas orgánicas tenemos
además de glúcidos, lípidos, proteínas y
ácidos nucleicos, otras amplias variedades de
biomoléculas que se conocen en conjunto
como “metabolitos”, intermediarios de etapas
de rutas metabólicas, como el piruvato, ácido
cítrico, urea, etc.
COMPOSICION
Aunque existe una gran variedad según los
distintos tipos de células, el principal
componente celular siempre es el agua, que
representa el 75% aproximadamente.
El 2º componente celular en abundancia son
las proteínas, con un 15%.
El 10% restante se reparte entre las demás
biomoléculas. Aproximadamente,
Un 2% de azúcares,
3% de lípidos,
un 2% de ARN, un
0,5% de ADN,
Un 1,5% de metabolitos intermediarios, y
un 1 % de sales.
Hay ciertos grupos de células que se salen de esta
generalidad debido a sus funciones, como las
células adiposas, que contienen un % mayor en
lípidos, o las células hepáticas, con un % mayor en
azúcares. Estos porcentajes también pueden
variar según el estado fisiológico de la célula. Por
ejemplo, si la célula se encuentra en mitosis, el %
será mayor en ácidos nucleicos, que si estuviese
madura.
Tipos de enlaces entre biomoléculas
1. Intramoleculares: unen los átomos para formar
la biomolécula. Pueden ser covalentes o
iónicos.
2. Intermoleculares : las moléculas interaccionan
formando asociaciones supramoleculares que
pueden llegar a ser bastante complejas.
Las fuerzas intermoleculares son más débiles que las
covalentes. Entre estas, tenemos las electrostáticas,
puentes de hidrógeno, fuerzas de Van der Waals,
interacciones hidrofóbicas y polares.
Ejemplos típicos de estas estructuras
supramoleculares son los ribosomas, la cromatina,
las membranas...
MODELOS MOLECULARES
Son modelos creados que usamos para
representar la estructura en 3D de las
biomoléculas. Esta la podemos representar
por 3 tipos de modelos: espaciales, de esferas
y varillas, y esqueléticos
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