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UNIDAD DE REFORZAMIENTOUNIDAD DE REFORZAMIENTO

ORGANIZACIÓN MOLECULAR DE LA CÉLULAORGANIZACIÓN MOLECULAR DE LA CÉLULA

1.1.--BIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS: AguaBIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS: Agua

SalesSales

2.2.-- BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS: GlúcidosBIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS: Glúcidos

LípidosLípidos

Proteínas Proteínas

Ac. Ac. NucleicosNucleicos

VitaminasVitaminas

AGUAAGUA

Sustancia más abundante de la célula, constituye Sustancia más abundante de la célula, constituye cerca del 70% del peso de una célula.cerca del 70% del peso de una célula.

La vida depende de las propiedades del agua:La vida depende de las propiedades del agua:

a)a) Gran fuerza de cohesión o alta tensión superficialGran fuerza de cohesión o alta tensión superficial

b)b) Escasa densidad al estado sólido ( hielo flote)Escasa densidad al estado sólido ( hielo flote)

c)c) Elevado calor específico (amortiguador térmico)Elevado calor específico (amortiguador térmico)

d)d) Alto calor de vaporización (los seres vivos al Alto calor de vaporización (los seres vivos al transpirar)transpirar)

e)e) Elevada constante dieléctrica (solvente universal)Elevada constante dieléctrica (solvente universal)

f)f) Gran fuerza de adhesión o capilaridad (germinación) Gran fuerza de adhesión o capilaridad (germinación)

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SALESSALES

Constituyen una pequeña fracción de la masa de los Constituyen una pequeña fracción de la masa de los seres vivosseres vivos

Pueden encontrarse en 3 formas:Pueden encontrarse en 3 formas:

a)a) Precipitadas: función esquelética, estructural y Precipitadas: función esquelética, estructural y protectoraprotectora

ej: Ca COej: Ca CO3 3 , Ca (PO, Ca (PO44))22..

b) Disueltas: función homeostática, mantención del pH.b) Disueltas: función homeostática, mantención del pH.

ej: cloruros, fosfatos, bicarbonato, cationes como ej: cloruros, fosfatos, bicarbonato, cationes como sodio, magnesio, calcio, etcsodio, magnesio, calcio, etc

Recordemos soluciones hipertónicas( células arrugadas, Recordemos soluciones hipertónicas( células arrugadas, en vegetales plasmólisis y en animales crenaciónen vegetales plasmólisis y en animales crenación

Recordemos soluciones hipotónicas( células se hinchan, Recordemos soluciones hipotónicas( células se hinchan, en vegetales turgencia y en animales citólisis)en vegetales turgencia y en animales citólisis)

Recordemos soluciones isotónicas (0,9% plasma)Recordemos soluciones isotónicas (0,9% plasma)

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c) Sales asociadas: unidas a:c) Sales asociadas: unidas a:

--proteínas: proteínas: fosfoproteínas (P)fosfoproteínas (P)

Clorofila (Mg)Clorofila (Mg)

Hemoglobina (Fe)Hemoglobina (Fe)

Tiroxina (I)Tiroxina (I)

--lípidos: lípidos: Fosfolípidos (P)Fosfolípidos (P)

--glúcidos: glúcidos: AgarAgar--agar agar

GLÚCIDOSGLÚCIDOS

Son compuestos cuya fórmula general es (CHSon compuestos cuya fórmula general es (CH22O)O)n, n,

donde n suele ser 3, 4, 5, 6 o 7.donde n suele ser 3, 4, 5, 6 o 7.

Se clasifican en monosacáridos, oligosacáridos y Se clasifican en monosacáridos, oligosacáridos y polisacáridos.polisacáridos.

La manera en que los azúcares se unen entre sí La manera en que los azúcares se unen entre sí formando un polímero ilustra algunas de las formando un polímero ilustra algunas de las características comunes de la formación de enlaces características comunes de la formación de enlaces bioquímicos. Un enlace se forma entre un grupobioquímicos. Un enlace se forma entre un grupo--OH de OH de un azúcar y un grupoun azúcar y un grupo--OH de otro azúcar, mediante una OH de otro azúcar, mediante una reacción de condensación( liberación de una molécula reacción de condensación( liberación de una molécula de agua), este tipo de enlace puede romperse por el de agua), este tipo de enlace puede romperse por el proceso inverso denominado hidrólisis en la que se proceso inverso denominado hidrólisis en la que se consume una molécula de agua. consume una molécula de agua.

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MONOSACÁRIDOS:MONOSACÁRIDOS: De 3 a 7 carbonos.De 3 a 7 carbonos.

Sabor dulce.Sabor dulce.

Hidrosolubles.Hidrosolubles.

Cristalinos.Cristalinos.

Gran poder reductor del medio que se pone en Gran poder reductor del medio que se pone en manifiesto en la reacción de Fehling.manifiesto en la reacción de Fehling.

Ej: hexosas : glucosa, fructosa, galactosa.Ej: hexosas : glucosa, fructosa, galactosa.

pentosas: ribosa y desoxirribosapentosas: ribosa y desoxirribosa..

OLIGOSACÁRIDOS:OLIGOSACÁRIDOS: Formado de 2 a 10 monosacáridos.Formado de 2 a 10 monosacáridos.

Son hidrosolubles.Son hidrosolubles.

Algunos son dulces.Algunos son dulces.

Se clasifican en disacáridos y trisacáridosSe clasifican en disacáridos y trisacáridos

Disacáridos: Disacáridos: --Maltosa (glucosa Maltosa (glucosa -- glucosa)glucosa)

--Lactosa (glucosa Lactosa (glucosa -- galactosa)galactosa)

--Sacarosa (glucosaSacarosa (glucosa--fructosa)fructosa)

Trisacáridos: Trisacáridos: --Rafinosa.Rafinosa.

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POLISACÁRIDOS:POLISACÁRIDOS:

Resultan de la combinación de muchos monómeros de Resultan de la combinación de muchos monómeros de hexosas con la correspondiente pérdida de moléculas de hexosas con la correspondiente pérdida de moléculas de agua.agua.

No son dulces.No son dulces.

Pueden ser insolubles.Pueden ser insolubles.

Existen simples y complejos.Existen simples y complejos.

Simples: almidón, celulosa, glucógeno y quitina.Simples: almidón, celulosa, glucógeno y quitina.

Complejos: glicosaminoglicanos (ácido hialurónico, Complejos: glicosaminoglicanos (ácido hialurónico, queratán sulfato, condroitín sulfato, dermatán sulfato y el queratán sulfato, condroitín sulfato, dermatán sulfato y el heparán sulfato), participan en la organización heparán sulfato), participan en la organización estructural de las matrices extracelulares, donde se estructural de las matrices extracelulares, donde se encuentran combinadas con proteínas formando encuentran combinadas con proteínas formando proteoglicanos.proteoglicanos.

Funciones de los glúcidos:Funciones de los glúcidos:

Energética Ej: 1 gr de glucosa= 4,1 Kcal.Energética Ej: 1 gr de glucosa= 4,1 Kcal. Estructural Ej: celulosa, quitina, ribosa, etc.Estructural Ej: celulosa, quitina, ribosa, etc. Antibiótica Ej: Estreptomicina.Antibiótica Ej: Estreptomicina. Vitamínica Ej: Vit C.Vitamínica Ej: Vit C. Anticoagulante Ej: Heparina.Anticoagulante Ej: Heparina. Hormonal Ej: Gonadotropinas.Hormonal Ej: Gonadotropinas. Enzimática Ej: Sacarasa (sacarosa en fructosa y Enzimática Ej: Sacarasa (sacarosa en fructosa y

glucosa).glucosa). Inmunológica Ej: Antígenos ( moléculas presentes en la Inmunológica Ej: Antígenos ( moléculas presentes en la

superficie de agentes patógenos) y Anticuerpos ( superficie de agentes patógenos) y Anticuerpos ( proteínas del plasma que se unen a antígenos )proteínas del plasma que se unen a antígenos )

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LípidosLípidos

Formados por C, H, O al igual que los glúcidos, pero Formados por C, H, O al igual que los glúcidos, pero presentan una menor proporción de O y en algunas presentan una menor proporción de O y en algunas ocasiones por N, P y S, denominándose estos como ocasiones por N, P y S, denominándose estos como lípidos complejos.lípidos complejos.

Son insolubles en agua y solubles en solventes Son insolubles en agua y solubles en solventes orgánicos, esto se debe principalmente a la orgánicos, esto se debe principalmente a la composición abundante de C e H, con pocos grupos composición abundante de C e H, con pocos grupos funcionales que contengan O.funcionales que contengan O.

Se clasifican en:Se clasifican en:

a)a) Ácidos grasos.Ácidos grasos.

b)b) Lípidos saponificables.Lípidos saponificables.

c)c) Lípidos insaponificables.Lípidos insaponificables.

a)a) ACIDOS GRASOS:ACIDOS GRASOS:

--saturados: enlaces simples, con cadenas dispuestas en zigsaturados: enlaces simples, con cadenas dispuestas en zig-- zag.zag.

Son sólidos a temperatura ambiente.Son sólidos a temperatura ambiente.

Presentes en grasas animales y vegetales.Presentes en grasas animales y vegetales.

Ej: esteárico, palmítico, merístico, laurico.Ej: esteárico, palmítico, merístico, laurico.

--insaturados: uno o varios enlaces dobles, presentan codos o cambios insaturados: uno o varios enlaces dobles, presentan codos o cambios de dirección.de dirección.

son menos sólidos que los saturados a temperatura son menos sólidos que los saturados a temperatura ambiente.ambiente.

Ej: Palmitoleico, araquidónico, oleico.( estos 2 últimos son Ej: Palmitoleico, araquidónico, oleico.( estos 2 últimos son esenciales)esenciales)

b)b) LÍPIDOS SAPONIFICABLES:LÍPIDOS SAPONIFICABLES:

-- Producen jabón.Producen jabón.

-- Ej: aceites, grasa y lípidos de membrana.Ej: aceites, grasa y lípidos de membrana.

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c) LÍPIDOS INSAPONIFICABLES:c) LÍPIDOS INSAPONIFICABLES:

--No tienen ácidos grasos en su estructura.No tienen ácidos grasos en su estructura.

--Ej: <Hormonas ( testosterona, estrógenos, cortisol y Ej: <Hormonas ( testosterona, estrógenos, cortisol y aldosterona)aldosterona)

<Colesterol ( membrana plasmática)<Colesterol ( membrana plasmática)

<Vitaminas ( vit D)<Vitaminas ( vit D)

<Prostaglandinas( disminuyen presión sanguínea, <Prostaglandinas( disminuyen presión sanguínea, presentes en el músculo liso, inflamación, fiebre, presentes en el músculo liso, inflamación, fiebre, aumenta la producción de mucus en el estómago e aumenta la producción de mucus en el estómago e intestino, disminuyendo la secreción de jugo gástrico)intestino, disminuyendo la secreción de jugo gástrico)

<Ácidos biliares<Ácidos biliares

Funciones de los lípidos:Funciones de los lípidos:

Reserva energética Ej: 1 gr de grasa=9,4 Kcal.Reserva energética Ej: 1 gr de grasa=9,4 Kcal.

Estructural (membranas)Estructural (membranas)

Térmica (tejido adiposo)Térmica (tejido adiposo)

Mecánica (tejido adiposo, golpes)Mecánica (tejido adiposo, golpes)

Biocatalizadora ( vit D, hormonas sexuales, Biocatalizadora ( vit D, hormonas sexuales, prostaglandinas, ácidos biliares) prostaglandinas, ácidos biliares)

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PROTEINASPROTEINAS

Son polímeros lineales.Son polímeros lineales.

Formados por C, H, O, N.Formados por C, H, O, N.

Constituidos por la unión de aminoácidos (20 Constituidos por la unión de aminoácidos (20 aminoácidos esenciales).aminoácidos esenciales).

Los aminoácidos están formados por un grupo amino, Los aminoácidos están formados por un grupo amino, radical y carboxiloradical y carboxilo

Se denominan también péptidos.Se denominan también péptidos.

Se pueden clasificar en: Holoproteínas y Se pueden clasificar en: Holoproteínas y heteroproteínas.heteroproteínas.

a)a) HOLOPROTEÍNAS:HOLOPROTEÍNAS:

Formada sólo por aa.Formada sólo por aa.

EJ: EJ: --Albúminas (seroalbúmina, ovoalbúmina)Albúminas (seroalbúmina, ovoalbúmina)

--Hormonas (insulina, hormona del crecimiento, Hormonas (insulina, hormona del crecimiento, prolactina, tiroxina)prolactina, tiroxina)

--Enzimas.Enzimas.

--Colágeno (cartílago y hueso).Colágeno (cartílago y hueso).

--Queratina (pelos, uñas, plumas).Queratina (pelos, uñas, plumas).

--Elastina (tendones, vasossanguíneos).Elastina (tendones, vasossanguíneos).

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b) HETEROPROTEÍNAS:b) HETEROPROTEÍNAS:

Formada por aa y otras moléculas.Formada por aa y otras moléculas.

Ej: Ej:

--Glucoproteínas (LH, anticuerpos, FSH,etc)Glucoproteínas (LH, anticuerpos, FSH,etc)

--Lipoproteínas (LDL baja densidad (colesterol exógeno) y Lipoproteínas (LDL baja densidad (colesterol exógeno) y HDL alta densidad)HDL alta densidad)

--Nucleoproteínas (histonas)Nucleoproteínas (histonas)

--Cromoproteínas (hemoglobina, hemocianina)Cromoproteínas (hemoglobina, hemocianina)

Propiedades de las proteínasPropiedades de las proteínas

Especificidad.Especificidad.

Desnaturalización.Desnaturalización.

Solubilidad.Solubilidad.

Amortiguadoras del medio.Amortiguadoras del medio.

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Funciones de las proteínas:Funciones de las proteínas:

Estructural (glucoproteínas, citoesqueleto, cilios, Estructural (glucoproteínas, citoesqueleto, cilios, flagelos, histonas , queratina, etcflagelos, histonas , queratina, etc

Transporte (hemoglobina, bomba de sodioTransporte (hemoglobina, bomba de sodio--potasio)potasio)

Generación y transmisión de señales (irritabilidad de Generación y transmisión de señales (irritabilidad de células musculares y nerviosas)células musculares y nerviosas)

Hormonal Hormonal

EnzimáticaEnzimática

Defensa (Ig)Defensa (Ig)

Contráctil o movimiento (músculos)Contráctil o movimiento (músculos)

Reserva (zeína, caseína, ovoalbúmina)Reserva (zeína, caseína, ovoalbúmina)

ESTRUCTURA DE LAS PROTEÍNAS:ESTRUCTURA DE LAS PROTEÍNAS:

Primaria ( secuencia de aa)Primaria ( secuencia de aa)

Secundaria (forma en que la cadena lineal Secundaria (forma en que la cadena lineal puede plegarse)puede plegarse)

Terciaria (disposición de la estructura Terciaria (disposición de la estructura secundaria en el espacio, globular o secundaria en el espacio, globular o filamentosa)filamentosa)

Cuaternaria (para ser funcionales, algunas Cuaternaria (para ser funcionales, algunas proteínas requieren de la asociación de proteínas requieren de la asociación de varias cadenas polipeptídicas)varias cadenas polipeptídicas)

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ÁCIDOS NUCLEICOSÁCIDOS NUCLEICOS

Son moléculas que permiten el almacenamiento y la expresión de Son moléculas que permiten el almacenamiento y la expresión de la información genética y que gobiernan la vida de todos los la información genética y que gobiernan la vida de todos los organismos vivos.organismos vivos.

Las unidades que constituyen los ácidos nucleicos, los cuales se Las unidades que constituyen los ácidos nucleicos, los cuales se unen entre sí por enlaces fosfodiester.unen entre sí por enlaces fosfodiester.

a)a) Bases nitrogenadas (púricas con dos anillos ABases nitrogenadas (púricas con dos anillos A--G y pirimídicas con G y pirimídicas con un anillo Cun anillo C--TT--U)U)

b)b) Pentosa (desoxirribosa y ribosa)Pentosa (desoxirribosa y ribosa)c)c) Grupo fosfato (a través del cual se establece el enlace fosfodiester Grupo fosfato (a través del cual se establece el enlace fosfodiester

entre el carbono 3entre el carbono 3II de la pentosa y el carbono 5de la pentosa y el carbono 5I I de la pentosa de la pentosa siguiente.siguiente.

La molécula de ADN está formada por 2 hebras antiparalelas, es La molécula de ADN está formada por 2 hebras antiparalelas, es decir con dirección de crecimiento opuestas.decir con dirección de crecimiento opuestas.

Las bases nitrogenadas se ubican hacia el interior de la hélice.Las bases nitrogenadas se ubican hacia el interior de la hélice. Las dos hebras se mantienen unidas por puentes de H.Las dos hebras se mantienen unidas por puentes de H.

El ARN, es una molécula formada por una sola El ARN, es una molécula formada por una sola hebra.hebra.

El ARN, participa en el proceso de formación El ARN, participa en el proceso de formación de proteínas.de proteínas.

Existen 3 tipos:Existen 3 tipos:

a)a) ARN mensajero ( transporta información ARN mensajero ( transporta información genética copiada desde el ADN hasta el sitio genética copiada desde el ADN hasta el sitio de síntesis proteica)de síntesis proteica)

b)b) ARN transferencia (encargado de leer el ARN transferencia (encargado de leer el mensaje del ARNm para colocar el aa que mensaje del ARNm para colocar el aa que corresponde)corresponde)

c)c) ARN ribosomal (junto a algunas proteínas ARN ribosomal (junto a algunas proteínas forma el ribosoma)forma el ribosoma)

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VitaminasVitaminas Son componentes orgánicos.Son componentes orgánicos.

Se presentan en pequeñas cantidades.Se presentan en pequeñas cantidades.

Son imprescindibles para la vida.Son imprescindibles para la vida.

Son coenzimas o componentes de Son coenzimas o componentes de coenzimas.coenzimas.

Se alteran con facilidad ( Se alteran con facilidad ( tt°° y y almacenamiento)almacenamiento)

Se clasifican en Liposolubles e Se clasifican en Liposolubles e Hidrosolubles.Hidrosolubles.

Alteraciones Alteraciones

Avitaminosis: Carencia total.Avitaminosis: Carencia total.

Hipovitaminosis: Carencia parcial.Hipovitaminosis: Carencia parcial.

Hipervitaminosis: Exceso de vitaminasHipervitaminosis: Exceso de vitaminas

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LiposolublesLiposolubles A ( zanahoria A ( zanahoria –– Xeroftalmia Xeroftalmia –– EscamaciónEscamación))

D (Salmón D (Salmón –– Raquitismo /OsteomalaciaRaquitismo /Osteomalacia-- Calcificación)Calcificación)

E (lechuga E (lechuga –– Sin efecto, en ratas esterilidad Sin efecto, en ratas esterilidad –– Sin efecto)Sin efecto)

K (Vegetales K (Vegetales –– Hemorragia Hemorragia –– Sin efecto )Sin efecto )

PP o Niacina (Leche PP o Niacina (Leche –– Pelagra(trastornos digestivos, Pelagra(trastornos digestivos, nerviosos y mentales) nerviosos y mentales) –– En extremo muerte.En extremo muerte.

B6 (V. verdes B6 (V. verdes –– Anemia )Anemia )

B9 (Ácido fólico)(Fermentación B9 (Ácido fólico)(Fermentación –– Anemia y en niños Anemia y en niños detiene el crecimiento )detiene el crecimiento )

B12 (Hígado B12 (Hígado –– Anemia perniciosa )Anemia perniciosa )

H (V. verdes H (V. verdes –– dermatitis, depresión)dermatitis, depresión)

W ( Ácido W ( Ácido pantoténicopantoténico) (V. verdes ) (V. verdes -- dermatitis y retraso dermatitis y retraso en en creciminetocrecimineto))

HidrosolublesHidrosolubles

C (Ácido ascórbico) (Cítricos C (Ácido ascórbico) (Cítricos –– Escorbuto Escorbuto y en extremo déficit muerte)y en extremo déficit muerte)

B1 ( Levaduras B1 ( Levaduras –– Beriberi ( degeneración Beriberi ( degeneración de neuronas) y en extremo muerte.)de neuronas) y en extremo muerte.)

B2 ( BacteriasB2 ( Bacterias, levaduras , levaduras , leche, huevo, , leche, huevo, hígado.hígado.–– dermatitis )dermatitis )