Bases Anatómicas Bases Anatómicas Moleculares de la BioquímicaMoleculares de la Bioquímica

Los seres vivos están formados por miles Los seres vivos están formados por miles de moléculas inorgánicas y orgánica de moléculas inorgánicas y orgánica llamadas biomoleculasllamadas biomoleculas

El agua , una molécula inorgánica, puede El agua , una molécula inorgánica, puede constituir entre el 50% y el 95% del constituir entre el 50% y el 95% del contenido en peso de una célulacontenido en peso de una célula

Los iones como el sodio Na, el potasio K, Los iones como el sodio Na, el potasio K, el magnesio Mg, y el calcio Ca pueden el magnesio Mg, y el calcio Ca pueden representar otro 1% en peso de una célula.representar otro 1% en peso de una célula.

El resto en porcentaje lo forman las moléculas El resto en porcentaje lo forman las moléculas orgánicas que estas a su vez están formadas por orgánicas que estas a su vez están formadas por principalmente por seis elementos .principalmente por seis elementos .

Carbono Carbono HidrogenoHidrogenoOxigenoOxigenoNitrógenoNitrógenoFósforoFósforoAzufre Azufre

La mayoría de las biomoleculas pueden La mayoría de las biomoleculas pueden considerarse derivados del tipo mas simple considerarse derivados del tipo mas simple de moléculas orgánicas llamadas de moléculas orgánicas llamadas HidrocarburosHidrocarburos

Los átomos de cada uno de los elementos Los átomos de cada uno de los elementos mas comunes que se encuentran en los mas comunes que se encuentran en los seres vivos pueden formar fácilmente seres vivos pueden formar fácilmente enlaces covalentes estables. enlaces covalentes estables.

Los bioelementos también llamados Los bioelementos también llamados elementos biogenéticos pueden ser elementos biogenéticos pueden ser clasificados según su abundancia en tres clasificados según su abundancia en tres grandes grupos:grandes grupos:

Bioelementos PrimariosBioelementos Primarios

Representan el 99.3% de átomos del cuerpo Representan el 99.3% de átomos del cuerpo humano. humano.

Carbón, Hidrogeno, Oxigeno y NitrógenoCarbón, Hidrogeno, Oxigeno y Nitrógeno

De estos el Hidrogeno y el Oxigeno son los De estos el Hidrogeno y el Oxigeno son los mas abundantes .mas abundantes .

Bioelementos SecundariosBioelementos Secundarios

Ca, P, K, S, Na, Cl, Mg, FeCa, P, K, S, Na, Cl, Mg, Fe

Constituyen el 0.7% del total de átomos del Constituyen el 0.7% del total de átomos del cuerpo humanocuerpo humano

OligoelementosOligoelementos

Mn, I, Cu, Co, Zn, F, Mo, Se, y otros.Mn, I, Cu, Co, Zn, F, Mo, Se, y otros.

Aparecen solo en trazas o en cantidades ínfimas, Aparecen solo en trazas o en cantidades ínfimas, pero aun asi , su presencia es esencial para el pero aun asi , su presencia es esencial para el correcto funcionamiento del organismo. correcto funcionamiento del organismo.

Su ausencia determina la aparición de Su ausencia determina la aparición de enfermedades carenciales o síntomas de déficit enfermedades carenciales o síntomas de déficit

Otro criterio de clasificación de bioelementos Otro criterio de clasificación de bioelementos esta en base a la función que desempeñan esta en base a la función que desempeñan en el organismo y son:en el organismo y son:

Plásticas o EstructuralesPlásticas o Estructurales

H, O, C, N, P, SH, O, C, N, P, S

Colaboran en el mantenimiento de la Colaboran en el mantenimiento de la estructura del organismo.estructura del organismo.

EsqueléticaEsquelética

Ca, Mg, P, F, Si.Ca, Mg, P, F, Si.

Confiere rigidez al organismoConfiere rigidez al organismo

EnergéticoEnergético

C, O, H, P.C, O, H, P.

Forman parte de moléculas energéticas.Forman parte de moléculas energéticas.

CatalíticasCatalíticas

Fe, Co, Cu, I.Fe, Co, Cu, I.

Catalizan reacciones y procesos Catalizan reacciones y procesos bioquímicosbioquímicos

Osmótica y ElectrolíticaOsmótica y Electrolítica

Na, K y Cl.Na, K y Cl.

Mantienen y regulan fenómenos osmóticas y Mantienen y regulan fenómenos osmóticas y de potencial químico y eléctrico.de potencial químico y eléctrico.

BiomoleculasBiomoleculas

Como la Bioquímica pretende estudiar y Como la Bioquímica pretende estudiar y explicar la vida en términos moleculares, la explicar la vida en términos moleculares, la comprensión de las biomoleculas o comprensión de las biomoleculas o moléculas de los seres vivos debe de ser un moléculas de los seres vivos debe de ser un punto de partida de interés, ya que la vida punto de partida de interés, ya que la vida se nos presenta como el resultado de las se nos presenta como el resultado de las propiedades e interacciones de tales propiedades e interacciones de tales biomoleculas.biomoleculas.

Aunque se conocen mas de 100 elementos Aunque se conocen mas de 100 elementos químicos diferentes, en la corteza terrestre químicos diferentes, en la corteza terrestre son 8 los mas abundantes, en cuanto a son 8 los mas abundantes, en cuanto a numero de átomos, representando mas del numero de átomos, representando mas del 98% de los átomos totales 98% de los átomos totales

O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K, Mg.O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K, Mg.

Si consideramos la abundancia relativa de Si consideramos la abundancia relativa de los átomos que actualmente constituyen las los átomos que actualmente constituyen las biomoleculas; En concreto las del ser biomoleculas; En concreto las del ser humano , solo 4 elementos representan el humano , solo 4 elementos representan el 99% de sus átomos y de estos a excepción 99% de sus átomos y de estos a excepción del Oxigeno ninguno se encuentran entre del Oxigeno ninguno se encuentran entre los 8 elementos mas abundantes de la los 8 elementos mas abundantes de la corteza terrestre.corteza terrestre.

Biomoleculas mas importantes en el Biomoleculas mas importantes en el ser humanoser humano

CarbonoCarbono

HidrogenoHidrogeno

OxigenoOxigeno

NitrógenoNitrógeno

¿ Por que han sido precisamente ¿ Por que han sido precisamente estos cuatro elementos los que han estos cuatro elementos los que han

conformado las biomoleculas?conformado las biomoleculas?

1.- La facilidad de formar enlaces 1.- La facilidad de formar enlaces covalentes entre ellos ya que estos son muy covalentes entre ellos ya que estos son muy estables.estables.

2.- Disponibilidad de los átomos de carbono 2.- Disponibilidad de los átomos de carbono para formar esqueletos de carbono.para formar esqueletos de carbono.

3.- Favorecer la multiplicidad de enlaces 3.- Favorecer la multiplicidad de enlaces doble o triples esto a su vez facilita la doble o triples esto a su vez facilita la formación estructuras lineales, ramificadas, formación estructuras lineales, ramificadas, cíclicas, heterocíclicas etc.cíclicas, heterocíclicas etc.

4.- Posibilidad de que, con muy pocos 4.- Posibilidad de que, con muy pocos elementos, se puedan dar lugar una gran elementos, se puedan dar lugar una gran variedad de grupos funcionales, con variedad de grupos funcionales, con propiedades diferentes. propiedades diferentes.

BiomoleculasBiomoleculas

Son moléculas que constituyentes Son moléculas que constituyentes de los seres vivosde los seres vivos

Clasificación de BiomoleculasClasificación de Biomoleculas

Biomoleculas InorgánicasBiomoleculas Inorgánicas

Agua.- Esta es la bimolecula mas Agua.- Esta es la bimolecula mas abundanteabundante

Gases.- Ejemplo de estos tenemos a Gases.- Ejemplo de estos tenemos a Oxigeno, Dióxido de Carbono Oxigeno, Dióxido de Carbono

Sales Inorgánicas.- Fosfato y Bicarbonato Sales Inorgánicas.- Fosfato y Bicarbonato Amonio Amonio

Biomoleculas OrgánicasBiomoleculas Orgánicas

Glucidos.- Glucosa, GlicógenoGlucidos.- Glucosa, Glicógeno

Lípidos.- Triglicéridos, ColesterolLípidos.- Triglicéridos, Colesterol

Proteínas.-. Enzimas, HemoglobinaProteínas.-. Enzimas, Hemoglobina

Ac. Nucleicos.- DNA, RNAAc. Nucleicos.- DNA, RNA

Metabolitos.- Ac Piruvico Ac, LácticoMetabolitos.- Ac Piruvico Ac, Láctico