Componentes Químicos Intracelulares

Químicos de la vida

Biomoléculas La célula está constituida por dos tipos de biomoléculas: las inorgánicas y las orgánicas. Dentro del primer grupo tenemos al agua, las sales minerales y los gases, mientras que en el segundo encontramos a los glúcidos, los lípidos, los ácidos nucleicos y las proteínas. Sales minerales Inorgánicas

Agua Gases

Biomoléculas Glúcidos Orgánicas

Lípidos Proteínas Ácidos nucleicos

Glúcidos Nombre de origen griego que significa dulce, lo cual representa una propiedad de muchos de estos compuestos formados por largas cadenas de carbono, a las cuales se le suman átomos de hidrógeno y oxigeno. Los glúcidos mas básicos son los monosacáridos, los que responden a la formula general:

(CH2O)n Esta formula, al desarrollarse da monómeros, los que se unen para dar formas mas complejas como son los polímeros Según el numero de carbonos que presente el monómero tendremos Triosas:

C3H6O3

Ej.: Gliceraldeido

Tetrosas:

C4H8O4

Ej.: Xilulosa

Pentosas:

C5H10 O5

Ej.: Ribosa y Desoxirribosa

Hexosas:

C6H12 O6

Ej.: Glucosa, Fructosa y Galactosa.  

Triosas: C3H6O3 (Ej.: Gliceraldeido) Tetrosas: C4H8O4 (Ej.: Xilulosa) Pentosas: C5H10 O5 (Ej.: Ribosa)

Hexosas: C6H12 O6 (Ej.: Glucosa)  

Los glúcidos presentan la propiedad de dejar de ser cadenas lineales para convertirse en compuestos cíclicos gracias a la liberación de hidrógenos de los grupos -OH

A Molécula de glucosa con todos sus átomos

B Glucosa que ha unido un átomo de oxígeno con un átomo de carbono

C Molécula de glucosa representada de forma cíclica

Los disacáridos son la unión de dos monosacáridos gracias a un enlace glucosídico con liberación de una molécula de agua

+ HO

OH

+ HO

OH

HO

O

OH

Según los monosacáridos implicados en la formación del disacárido tendremos:

Lactosa: Glucosa + Galactosa Maltosa: Glucosa + Glucosa Sacarosa: Glucosa + Fructosa

H2O

El ultimo grupo de los glúcidos son los polisacáridos, los que resultan de la unión de muchos monosacáridos (mas de 1000). Entre los más estudiados tenemos: Almidón: Cadena de glucosas que se emplea como reserva energética en las células vegetales.

Glucógeno: Cadena de glucosas que se emplea como reserva energética en las células animales. Celulosa: Cadena de amilosa y amilopectina.

Los carbohidratos se pueden unir a lípidos formando glicolipidos o a proteínas dando glicoproteínas, este último tipo se presenta en la superficie de las células sanguíneas y se le conoce también como antígeno

POLISACARIDO:celulosa

POLISACARIDOS: Almidón, Glucógeno y Celulosa

Almidón

Formación del enlace α -glucosídico

Función estructural

-Forman las paredes celulares de las plantas, hongos y bacterias. -Celulosa es la molécula orgánica más abundante de la biósfera. -Quitina forma el exoesqueleto de los artrópodos. -Forman parte de la matriz extracelular.

Estructura •

Glucosa y fructosa unidas por enlace O-glucosídico

•

Es dextrógira o dextrorrotatoria, gira a la derecha +66,5° el plano de la luz polarizada.

•

No contiene ningún átomo de carbono anomérico libre

•

No es reductor y no presenta mutarrotación.

LIPIDOS

Lípidos Los lípidos son una clase heterogénea que incluye grupos emparentados químicamente y otros cuya estructura difiere por completo; la característica común a todos ellos es la solubilidad en compuestos no polares (éter, cloroformo, benceno, alcohol), y la insolubilidad en agua y solventes acuosos. Ceras Ácidos grasos Simples Acilgliceridos Fosfolípidos Lípidos

Asociados

Glucolípidos y esfingolípidos Lipoproteínas y proteolípidos

Complejos

Prostaglandinas Terpenos Esteroides

En términos generales se puede decir que los lípidos son estructuras formadas por la unión entre la glicerina con ácidos grasos.

A

B

Cuando el glicerol ( A ) se encuentra con tres cadenas de hidrocarburos ( B ), se une con ellas formando un ácido graso ( C )

La lecitina es un tipo de fosfolípido.

C

Este tipo de compuestos se encuentra en las membranas biológicas

CLASIFICACION

Lípidos simples

Grasas: ácidos grasos + glicerol. Triglicéridos = 3 ac. Grasos + 1 glicerol

Fosfolípidos (fosfato)

Lípidos complejos Glucolípidos (azúcares) Contienen otros grupos químicos además de un glicerol y ácidos grasos

ACIDOS GRASOS Los ácidos grasos poseen una larga cadena carbonada (C: 8-20)

saturado

insaturado

El grupo carboxílico es polar, y por lo tanto soluble en agua y la cadena carbonada es no polar, y por lo tanto no soluble en agua: característica anfipática. Hay una gran variedad de ác. grasos dependiendo del largo de la cadena y del número y posición de dobles enlaces en ella.

GRASAS Y ACEITES (LIPIDOS) Son un extenso grupo de biomoléculas cuya característica principal es su insolubilidad en agua y solubilidad en solventes orgánicos. Son fuentes concentradas de energía y vehículo de vitaminas liposolubles. Constituyen fuente de los ácidos grasos esenciales, que no pueden ser formados en nuestro cuerpo, pero están presentes como parte de las grasas insaturadas en los aceites vegetales. Fuente importante de lípidos tenemos las frutas secas, leche entera y sus derivados, aceites y carnes.

Aminoácidos y proteínas

-Las proteínas están compuestas por secuencias específicas de aminoácidos. -Todos los aminoácidos tienen una estructura básica común. -Los aminoácidos se pueden unir formando proteínas mediante un enlace covalente denominado enlace peptídico.

Proteínas

C -H- O - N -S

• Las proteínas construyen, mantienen y reparan el organismo. • son largas hebras de aminoácidos que se combinan entre sí según diversas secuencias, siendo imprescindibles en la dieta.

Aminoácidos, son las unidades básicas que constituyen las proteínas.

Existen sólo 20 tipos de aminoácidos y estos pueden formar miles de proteínas diferentes

Enlace peptídico

-Enlace peptídico se forma por una reacción de condensación. -Las proteínas son polímeros de aminoácidos unidos por enlaces peptídicos.

NIVELES ESTRUCTURALES EN UNA PROTEÍNA

Estructura primaria de proteínas

NH2-

-COOH

-La estructura primaria de las proteínas está dada por la secuencia aminoacídica de éstas.

Estructura secundaria de proteínas

HELICE

-La estructura secundaria determinada por el plegamiento de las cadenas polipeptídicas.

Estructura terciaria de proteínas

-La estructura terciaria está determinada por enlaces covalentes intramoleculares de puente di-sulfuro (-S-S-) y por interacciones hidrofóbicas e hidrofílicas

ESTRUCTURA CUATERNARIA: LA HEMOGLOBINA

Función biológica de las proteínas -Hormonal

-Enzimática.

-Transporte.

Nucleótidos y ácidos nucleicos

Nucleótidos C -H - O - N - P nucleótidos

ATP

Ácidos nucleicos

ARN

ADN

Ribosa y desoxiribosa

Enlace fosfodiester

Hebras de DNA se aparean en forma antiparalela

3´ 5´

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