Moleculas Organicas

Un ser vivo, también llamado organismo, es un conjunto de átomos y moléculas que forman una estructura material muy organizada y compleja, en la que intervienen sistemas de comunicación molecular, que se relaciona con el ambiente con un intercambio de materia y energía de una forma ordenada y que tiene la capacidad de desempeñar las funciones básicas de la vida que son la nutrición, la relación y la reproducción, de tal manera que los seres vivos actúan y funcionan por sí mismos sin perder su nivel estructural hasta su muerte.1 La materia que compone los seres vivos está formada en un 95% por cuatro bioelementos (átomos) que son el carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno, a partir de los cuales se forman las biomoléculas:2 3 • •

Biomoléculas orgánicas o principios inmediatos: glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos. Biomoléculas inorgánicas: agua, sales minerales y gases.

Estas moléculas se repiten constantemente en todos los seres vivos, por lo que el origen de la vida procede de un antecesor común, pues sería "muy improbable" que hayan aparecido espontáneamente dos seres vivos con las mismas moléculas orgánicas.4 5 Se han encontrado biomarcadores en rocas con una antigüedad de hasta 3.500 millones de años, por lo que la vida podría haber surgido sobre la Tierra hace 3.800-4.000 millones de años.6 7 8 9 Todos los seres vivos están constituidos por células (véase teoría celular). En el interior de éstas se realizan las secuencias de reacciones químicas, catalizadas por enzimas, necesarias para la vida.

Biomoléculas: Agua: La vida, tal como la conocemos, tiene lugar en disolución acuosa. El agua es tan familiar que la consideramos generalmente como un fluido más bien poco activo de carácter simple. Se trata , sin embargo, de un líquido activo químicamente con propiedades físicas tan extraordinarias que si los químicos la hubiesen descubierto en épocas recientes, la habrían clasificado como una sustancia exótica. Las propiedades del agua tienen un significado biológico profundo. Las estructuras de las moléculas en las que se basa la vida, las proteínas , los ácidos nucleicos, las membranas lipídicas y los hidratos de carbono complejos, son la consecuencia directa de sus interacciones con las moléculas de agua. Átomos: H, O

Hidratos de Carbono: Los carbohidratos o sacáridos (griego: Sakcharón, azúcar) son componentes esenciales de los organismos vivos y son, de hecho, la clase más abundante de las moléculas biológicas, además constituyen las principales moléculas de reserva energética que se encuentran en casi todos los seres vivos. Componentes: monosacáridos (azúcar sencillo) Átomos: C, O, H Existen como:

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monosacáridos: (p.ej. glucosa, fructosa, galactosa) disacáridos: (p.ej. maltosa (glu-glu), sacarosa (glu-fru), lactosa (glugal)) polisacáridos: (p.ej. almidón ( amilosa), glicógeno (almidón animal), celulosa

Funciones: • • •

Productor de energía: como azúcar y almidón (=reserva) Estructural: pared de células vegetales (celulosa) Reservorio de energía ( Hígado y músculo) de uso rápido en organismos animales, incluyendo al hombre ( glicógeno)

Lípidos: Se trata de un grupo de sustancias que tienen en común el no ser solubles en agua, por lo que forman agregados: Bicapa en membranas y gotas en el

citoplasma pero sí son solubles en disolventes orgánicos apolares (benceno, acetona...), tienen un tacto untuoso y manchar el papel de forma característica. Componentes: • •

Glicerina (Alcohol terciario) Acidos grasos (3 unidades)

Átomos: C, O, H , contienen menos oxígeno en relación al H y C, comparado con los azúcares. Se presentan como: Grasas y aceites Funciones: • • •

Productor de energía y reserva de energía como grasa y aceite, ( de uso más lento que los carbohidratos) Estructural: membranas celulares forman una Bicapa (fosfolípidos) impermeable a sustancias solubles en agua. Térmica: aislante térmico.

También importante: Algunos ácidos grasos no pueden ser sintetizados por el cuerpo humano y deben ser ingeridos con el alimento. (Acidos grasos esenciales). Ya que algunas vitaminas son solubles en grasa y solo pueden ser ingeridas con la grasa, no es posible evitar del todo la ingestión de grasa.

Proteínas: Son las sustancias que componen las estructuras celulares y las herramientas que hacen posible las reacciones químicas del metabolismo celular. Componentes: Aminoácidos ( 20 variedades distintas) Átomos: C, O, H, N, S Se presentan como: • • •

Dipéptidos, ( conformados por 2 aminoácidos) Oligopéptidos ( más de 10 aminoácidos) y Proteínas ( más de 100 aminoácidos)

Funciones: • • • • •

Estructural: por ejemplo en la musculatura, en el tejido conjuntivo, en las membranas celulares. Enzimática (biocatalizadores) en todos los procesos metabólicos. Defensa: Inmunoglobulinas (por ejemplo en el combate de infecciones) = anticuerpos. Hormonal: (sustancias mensajeras). Receptora: detección de estímulos en la superficie celular.

Ácidos nucleicos: Una característica esencial de los seres vivos es su capacidad para reproducirse. Para ello cada individuo debe contener una descripción completa de sí mismo, que además ha de ser capaz de transmitir a sus descendientes para que ellos puedan construir otro individuo con esas características. A nivel celular, una célula ha de disponer de esas instrucciones para construir una réplica idéntica de sí misma. En una célula, esa información se encuentra en el ácido desoxirribonucleico (ADN). El ADN tiene la particularidad de que posee información también para hacer copias de sí mismo. Para que la información contenida en el ADN se pueda expresar hace falta otra sustancia que es el ácido ribonucleico (ARN).

Constituidos por: nucleótidos (compuestos de fosfato, ribosa o desoxirribosa [azúcar] y base nitrogenada [Base púrica o pirimídica] Átomos: C, O, N, H, P Se presentan como: • •

Ácido desoxirribonucleico , ADN , ADN con las bases adenina, timina, citosina, guanina, siempre de doble cadena en el núcleo celular Ácido ribonucleico ARN, ARN con las bases adenina, uracilo, citosina y guanina, de cadena sencilla, solo excepcionalmente de doble cadena; como ARN-mensajero en el núcleo celular y citoplasma, como ARN-de transferencia en el citoplasma, como ARN-ribosomal en el citoplasma

Funciones: • •

Almacenamiento de la información hereditaria, ADN Síntesis proteica: ARN- mensajero, ARN-de transferencia, ARNribosomal

Comparación: ADN: desoxirribosa, timina, doble cadena ARN: ribosa, uracilo en lugar de timina cadena sencilla.

Actividad :Examinar la composición elemental del cuerpo humano apreciando la cantidad relativa de los elementos que constituyen la materia orgánica e inorgánica del organismo, representando los datos en forma de gráfico

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