Capítulo II

Constituciónquímica de los seres

vivosTexto: Marrero, C. (2014). Biología 10º y 11º. Teórico – Práctico. SanJosé, Costa Rica: Universo.

Capítulo II

Capítulo II

Capítulo II

Constituyentes químicos: células

Elementos: CHONPS

Funciones de los compuestos:

- Integración de estructuras

- Suministro de energía

- Regulación del metabolismo

- Almacenamiento y transferencia de información

Capítulo II

Hidroxilo

Hidrógeno

Moléculas comunesen compuestos orgánicos: Grupos I

H

OH

• Casi todas las moléculas orgánicas

• Carbohidrátos, ácidos nucleicos, alcoholes, algunos ácidos y esteroides

Capítulo II

Amino

Carboxílo (ácido

carboxilo)

Moléculas comunesen compuestos orgánicos: Grupos II

• Aminoácidos y ácidos grasos

• Aminoácidos y ácidos nucleicos

COOH

NH2

Capítulo II

Metilo

Fosfato

Moléculas comunesen compuestos orgánicos: Grupos III

• Aminoácidos y ácidos nucleicos

• Comunes en lípidos

H2PO4

CH3

Capítulo II

Moleculas orgánicas

1. Carbohidratos

2. Lípidos

3. Proteínas

4. Ácidos nucleicos

Capítulo II

1. LOS CARBOHIDRATOS

(CH2O)n

Triosa, tetrosa, pentosa, hexosa, etc

Función:

- Construir moléculas complejas

- Quemas otras sustancias

- Almacenar energía de manera inmediata

- Estructural

Capítulo II

Deshidratación / Hidrólisis

Síntesis por deshidratación

Hidrólisis

Capítulo II

1. LOS CARBOHIDRATOS

Tip

os

MonosacáridoGlucosa, galactosa,

fructosa, ribosa y desaxirribosa

Oligosacárido (disacárido) Maltosa, sacarosa y lactosa

PolisacáridoAlmidón, glucógeno,

celulosa, quitina

Capítulo II

1.2. Oligosacáridos (Disacáridos)

Glucosa + fructosa = sacarosaEndulzante

Glucosa + galactosa = LactosaAzúcar de la leche

Glucosa + glucosa = maltosaComponente de tracto digestivo

HOH

CH2OH

H

HO

HOH

H

HO

H HOO

HOCH2 H

CH2OH

HHO

H HOO

CH2OH

H

HO

HOH

H

HO

H

OH

HO

Glucosa

OHOCH2 H

CH2OH

HHO

HOH HO

Galactosa Lactosa & agua+

+

Capítulo II

Polímero: unión de monómerosOH

O

OCH2OH

OHO

OCH2OH

OHO

OCH2OH

Polímero – Formación de cadenas

Forma espiral

OHO

OCH2OH

OHO

OCH2OH

OHO

OCH2OH

Glucosa

Capítulo II

OH

O

CH2OH

OH

O

CH2OH

OH

O

CH2OH

OH

O

CH2

OH

CH2OH

OH

O

CH2OH

OH

O

O O O O

OOOCH2OH

Almidón: Almacena energía(plantas)

Capítulo IICelulosa: Soporte (plantas)

OH

OOCH2OH

HO

OO

CH2OH OH

OOCH2OH

HO

OO

CH2OH OH

OOCH2OH

OH

OOCH2OH

HO

OO

CH2OH OH

OOCH2OH

HO

OO

CH2OH OH

OOCH2OH

OH

OOCH2OH

HO

OO

CH2OH OH

OOCH2OH

HO

OO

CH2OH OH

OOCH2OH

Capítulo IIEstructura y función de lacelulosa

Capítulo II

Quitina: Soporte

Ligeramente flexible

Hongos y artrópodos (insectos, arañas y crustáceos)

N H

CO

CH3

N H

CO

CH3

OOCH2OH

OO

CH2OH

OOCH2OH

OO

CH2OH

OOCH2OH

N H

CO

CH3

N H

CO

CH3

N H

CO

CH3

Capítulo II

Quitina

2. Los lípidos

Capítulo II

Capítulo II

2. Los Lípidos (grasas)

Características:

- Insolubles en agua y solubles en compuestos orgánicos

- CHO (menor

oxígeno)

- Glicerol y ácido graso

- Grasa (solido)

y aceite (líquido)

2. Los Lípidos (grasas)

•Almacenamiento de energía

•Componente de la membrana

•Permeabilidad

• Terpenos

•Receptores de luz (carotenoides)

•Esteroides

•Protección

Capítulo II

Capítulo II

Capítulo IIAlmacena energía en plantas y animales (grasa y aceite)

Capítulo II

Capítulo II

Clasificación de los lípidos

1.Aceites, grasas y ceras: Similares en estructura(CHO); ej triglicéridos

2. Fosfolípidos: Membrana celular (además tienen P y N)

3. Esteroides: Hormonas, vitamina D, ácidos biliares, colesterol y otros

Capítulo II

H HC

H

C

H

OH

C

H

OHOH

C O

C

C

C

H

H

H

H

H

H

H

C

C

H

H

H

H

H

H

H

C

C O C O

C

C

C

H

H

H

H

H

H

H

Triglicérido

2.1. Formación deTrigliceridos

C

OH

C

C

C

O

H

H

H

H

H

H

H

Se suman

3

Acidos

grasos

Glicerol

HOH HOH HOH

3 agua

C

OH

C

C

C

O

H

H

H

H

H

H

H

C

OH

C

C

C

O

H

H

H

H

H

H

H

OC

H

C

H

C

H

O OH H

Libera

agua

C O

C

C

C

H

H

H

H

H

H

H

C

C

H

H

H

H

H

H

H

C

C O C O

C

C

C

H

H

H

H

H

H

H

Capítulo II2.2. Fosfolípido: componente de la membrana celular

Cabezapolar

Glicerol Cola de ácido graso

HidrofóbicoHidrofílico

Capítulo II

- Esqueleto de cuatro anillos

de átomos de carbono

- Los primeros tres

tienen 6 carbonos y el

Cuarto tiene 5 carbonos

- Importante para el metabolismo (hormonas sexuales, vitamina D, ácidos biliares, colesterol, etc)

2.3. Esteroides

Capítulo II

Esteroides

Colesterol Estradiol

Testosterona

Capítulo II

3. Proteínas

- CHON

- Aminoácidos (enlace peptídico)

- Necesarias para el desarrollo de tejidos y órganos

Características:

Solubles en agua e insoluble en compuestos orgánicos

Elevada fusión

Son anfotéricas (reaccionan con ácidos y bases)

Capítulo II

3. Proteínas

- Fuentes. Proteínascompletas: caseína(leche), albúmina (huevo) y en general carnes(pollo).

- En vegetales, leguminosas, granos, semillas y cereales, se les denomina proteínasincompletas (no aportantodos los aminoácidos)

Capítulo IIAminoácido: 20 Diferentesaminoácidos (grupos “R”).

Grupo

amino

Grupo “R”

variable

Grupo

carboxilo

Carbono

Central

R

Capítulo IIAminoácidos:Estructura del ácido Glutamico

Ácido Glutamico

Grupo “R”

Grupo

aminoGrupo

carboxilo

Carbóno

Central

Capítulo IIAminoácido:Estructura de la Arginina

Grupo

amino

Grupo

carboxilo

Carbóno

Central Grupo “R”

Arginina

Capítulo IIAminoácido:Estructura de la fenilalanina

Grupo

amino

Grupo

carboxilo

Carbóno

central

Fenilalanina

Grupo “R”

Capítulo IIAminoácido:Estructura de la Leucina

Grupo “R”

Leucina

Grupo

amino

Grupo

Carboxilo

Capítulo IIAminoácidos:Estructura Cysteina

Grupo “R”

cysteina

Grupo

amino

Grupo

carboxilo

Capítulo II

Formación de un Enlace peptídico

Unión entre COOH y NH2

Fenilalanina Leucina

Capítulo IIEnlace peptídico:Fenilalanina-Leucina Dipéptido

agua

Enlace peptídico

Tema 1 40

FUNCIÓN DE LAS PROTEÍNAS

Capítulo II

Capítulo II

Proteínas estructurales

Pelo

Cuernos

Seda telarañas

Capítulo II

|S|

S|

|S|

S|

Estructural - Cabello

A nivel microscópico, un solo cabello está organizado en haces de fibras dentro de otros haces de fibras proteicas

3. Proteínas

Actividad enzimática

Capítulo II

Apoenzima / coenzima

Capítulo II

Factores que afectan la actividad enzimática

•Concentración de sustrato

• Temperatura

•Cantidad de pH

•Sustancias inhibidoras

Capítulo II

Cla

sific

ació

n de

las

prot

eína

s Según estructura

Primaria

Secundaria

Terciaria

Cuaternaria

Según cantidad de aminoácidos

Dipéptido, tripéptido, oligopéptido, polipéptido, etc

Según forma

Fibrosa (queratina, miosina y colágeno)

Globular (albúmina, hemoglobina y hormonas)

Capítulo II

Capítulo II

4. Ácidos nucleicos

- CHONP

- Ej: ADN, ARN, ATP y AMP cíclico

- Grupos de bases: purinas – 2 anillos (adenina y guanina) y pirimidinas – 1 anillo (citosina, timina y uracilo)

Capítulo IIEstructura del nucleótido: ADN ó ARN

Base

nitrogenada

CH2

H

Desoxirribosa

o

Ribosa

O

H

OH H

H

H

OH

HO P O

O

Azucar

Grupo fosfato

N

HCN C

C

C

CH

N

N

NH2

Capítulo IIMolécula del ácido nucleico

Polímero

Cadena de nucleótidos

Cadenas unidas por el grupofosfato

Capítulo II

4. Ácidos nucleicos

Función de los ácidos nucleicos

1. Síntesis de ADN o Duplicación

2. Síntesis de ARNm o Transcripción

3. Síntesis de proteínas o traducción

Capítulo II

CROMOSOMA Y GEN

Capítulo II

CARIOTIPO HUMANO

Capítulo II

Sustancias inorgánicas en los seres vivos y las vitaminas

•Vitaminas (orgánicas)

•Agua

•Minerales

Capítulo II

Vitaminas

Capítulo II

Agua

Capítulo II

Minerales

Capítulo II

Tierra de los osos gigantes

Capítulo II

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Capítulo II

FIN

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Profesor Cristian Marrero Solano