Transcripción alternativa:

agua • Agua molécula más abundante en la materia viva representando un alto porcentaje de la masa de las células aunque su contenido puede vanar bastante en funcion del organismo y la estructura en la que se encuentre. ESTRUCTura del agua •La molècula del agua es un dipolo eléctrico formado por 2 átomos de H unidos a 1 átomo de 0 mediante enlaces covalentes que forman un ángulo de 104'5⁰ Puente de H • Al ser el átomo de oxigeno más electronegativo, este atrae con mayor fuerza a los e que comparte el enlace covalente creando a su alrededor una zona de mayor densidad de carga negativa (8) y una zona de mayor densidad de carsa positiva (S*) atrecle- dor de los átomos de H. H 1015 Hi • Esta diferencia de carga hace que las moléculas se atraigan entre si mediante los puentes de hidrógeno, que permite al agua estar en estado liquido a Ta ambiente H H Propiedades físico-químicas y funciones biológicas del agua • Elevada constante dielectrica •Elevado calor vaporización el caracter polar de la molécula de agua y su elevada constante dieléctrica connerten a esta sustancia bioquimica •Elevado calor especifico (calor necesario que se debe aplicar para elevar la Ta • Baja densidad en estado sólido en un gran disolvente para las moléculas ionizables y polares en general Es por ello que se conoce al agua como disolvente universal FUNCION transporte de sustancias disolvente de una sustancia) para elevar la Ta del agua, hace falta suministror bastan- te energia, ya que porte de ella se va a emplear en rom- per los enlaces de Hy no en aumentar la temperatura de la sustancia FUNCIÓN termorreguladora •(calor necesario que se debe aplicar para que una sustancia de estado Liquido a gaseoso) Propiedades fisks-quimicas Elevada constante dieléctrica • Elevado calor específico para evaporar agua, hace falta Suministrar más calor que muchos otros liquidos ya que debemos romper todos los enlaces de + pa- ra ello. FUNCIÓN • Elevada fuerza de las moléculas de agua están adhesión- cohesión y Tensión superficial Termorregulación (refrigerante) permite disminuir la Tª corporal mediante la sudoración, por la que el agua se erapora en la superfi- cie corporal fuertemente cohesionadas gracias a la atracción que ejercen los enlaces de H y opone una gran resistencia a romperse FUNCIÓN el agua puede absorber calor aunque su Ta aumente poco en proporcion actúa como un tampon termico que mantiene al organismo en unos limites de temperatura adecuados independientemente de las variaciones del medio pase estructural de desplazamiento de algunos organismos responsable de la capilandad → ascenso del agua por los vasos con- ductores el agua alcanza su máxima densidad a los Y°℃ haciendo que el hielo sea menos denso que el agua liquida, y por tanto flote sobre ella FUNCIÓN → Supervivencia acuática en zonas Frias • Elevado calor de vaporización Elevada fuerza de adhesion - cohesion y tensión superficial elevada • Baja densidad en estado sólido Funciones biológicas •Transporte • Bloquimica • Disolvente Fermorreguladora (tampon térmico) • Termorreguladora (refrigerante) • Estructural • Desplazamiento capilaridad • Superw vencia acuanca en zonas frias 3. Biomoléculas inorgánicas. Sales minerales •Sales minerales biomoléculas inorgânicas que pueden encontrarse de forma sólida (formando precipitados) o en disolución acuosa (disociadas en sus Jones) Forma sólida •Insolubles en agua •Desempeñan funciones [.estructurales • esqueléticas •Destacan Carbonatos DISolución acuosa • Solubles en agua •Disociados en • Funciones •Fosfatos fosfato de calcio (Cas (PO4)2). ● de protección de sosten Carbonato de calcio (CaCO3)→ forma porte de caparazo- nes, conchas... 4. Ósmosis Ósmosis canones Na+, Ca²+, Mg2+, Aniones-ce", PO ³, CO3²", NO3 • Intervienen en la regulación de la presión osmótica, el volumen celu- lar y el mantenimiento de grado de hidratación al mantener un grado de salunidad constante en el organismo • Estabilizan dispersiones coloidales • Generan potenciales eléctricas que permiten importantes procesos ce- lulares relacionados con la membrana • Regulan la actividad enzimática Fe²+... forma la matriz mineral en los tejidos óseos de los ani- males vertebrados Regulan el pH mediante las disoluciones amortiguadoras o tampon que se forman entre in acido o una base débil y su conjugado en for- ma de sal *Tampon bicarbonato *Tampon fosfato en el medio intracelular actúa en la sangre eliminando el exceso de acido en forma de agua y CO₂ cuando aumenta la concentracia de H+; o lo contrano, disminu- ye la cantidad de CO₂ si disminuye la concentra- Cian de H+ → proceso mediante el cual el agua pasa de la disolución más diluida (hipotónica), a la más concentrada Chipertónica) buscando igualar las concentraciones de ambas disoluciones. Las disoluciones están separadas por una membrana semipermeable que deja pasar el disolvente pero no el saluto; en el caso de las células, es su propia membrana celular Medio hipertónico • Cuando el medio externo de la célula Tiene mayor concentración de solutos que el medio interno de ésta • Disminuye el volumen de la célula porque sale agua de la célula hasta el medio exterior, arrugándose y pudiendo provocar la muerte de la célula por deshidratación • En células vegetales, debido a la existencia de una pared celular rigida, parte de la membrana plasmática queda adherida a esta pared en el fenomeno llamado plasmólisis Medio hipertónico • Cuando el medio externo de una célula tiene menor concentración de solutos que el me- dio interno de ésta • Aumenta el volumen de la célula porque entra el agua a la célula desde el medio exte- rior, pudiendo provocar la muerte de la célula al estallar por exceso de agua. • Este proceso se conoce como turgencia Medio Isotónico •Igual concentración en el medio externo e interno de la célula • No cambia el volumen celular porque no hay intercambio nero entre la célula y el medio 2.GLUCIDOS 1. Introducción •Glúcidos biomoléculas orgánicas formadas por C, Hyo en la proporción que indica su fór- mula empînca GHzn On Tradicionalmente, se conocen como hidratos de carbono o azúcares Químicamente, se definen como polialcoholes con un grupo carbonilo (C=0) que puede ser aldehido o cetona C H-C-OH I HO-C-H 1 H-C-OH grupa aldehido H-C-OM 1 CH2OH Aldohexosa GLUCOSA CH₂OH O grupo cetona HO-C-H H-C-OH H-C-OM I CH2OH Cerohexosa → FRUCTOSA Clasificación •Manosacáridos (osas)→ Son sencillos (3-7 ditamos de c) y no hidrolizables •ósidos glúcidos más complejos formados por la union de dos o más monosacáridos mediante enlaces 0-glucosidico, son hidrolizables Tipos Holósidos formados exclusivamente por monosacáridos (c, Myo) Tipas Oligosacáridos formados por la unión de entre 2-10 monosacáridos ↳ Disacáridos (destacan) •Polisacáridos → formados por la unión de mas 10 mo- nosacáridos del mismo tipo (homopolisacári- dos) o de más de un tipo diferente here- ropolisacáridos Heterósidos formados por la unión de monosacáridos y otras moléculas no glucídicas (C/H/O/N/S) Ej.: glucoproteinas o glucolípidos 2. Monosacándos (osas) •Monosacáridas glúcidos más sencillos con 3 a 7 átomos de C que constituyen las unidades estructurales del resto de hidratos de carbono más complejos. Son polialcoholes (con grupo aldehido y cetona) y los glúcidos más sencillos Clasificación Según no átomos de C→ triosas (3C), tetrosas (4c), pentosas (5C), hexosas (6C)... • Según tipo grupo carbonilo Aldosas Si su grupo carbonilo es un aldehido (ocupa un carbono primario) Cetosas si Su grupo carbonilo es una cetona (ocupa un secundano) Características • Sólidos, cristalizables, no hidrolizables, solubles en agua y con sabor dulce • Poseen poder recluctor • Presentan isomerias. •De función → identica fórmula molecular y diferente grupo funcional Óptica la presencia de carbono asimétrico (con cuatro sustituyentes diferentes) les confiere actividad óptica capacidad de desviar el plano de Luz polarizada hacia la derecha (dextrogiro) o hacia la izquierda (levágiro) Espacial aparece cuando la molécula posee uno o más carbonos asimétricos (Estereoisomeria) 4 La posición del grupo hidroxilo (-OH) del carbono asimétrico más alejado del grupo carbonilo nos permite diferenciar entre la forma D (cuando está a la derecha) o la for- ma L (cuando está a la izquierda) H=C=0 H-C-OH 1 HO-C-H H-C-OH 1 H-C-OM 1 CH₂OH D-glucosa. #-C =0 #-C-OH ENANTIOMEROS → moléculas que tienen los grupos -OH de todos los carbonos asimétricos en posición opuesta HO-C-H I H-C-OH I H-C-OH " H¬C=O • Estereoisomeria dos compuestos son es- HO-C-H teroisómeros entre si cuando tienen la mis- ma fórmula general y distinta espacial H-C-OH HO-C-H HO-C-H I CH₂OH D-glucosa CH₂CH L-glucosa H¬C=0 H-C-OH H-5-OH HD-C-H H-C-OH 1 CH₂OH D-galactosa EPIMEROS moléculas que son is oneros entre si y que salo se diferencian en la posicion de un único -OH de un carbono asimétrico EStructura ciclica • En disolución acuosa, los monosacáridos de cinco o más atemos de C adopton una estructura ciclica mediante la formación de un enlace hemiacetal intromolecular en- tre un grupo hidroxilo (-OH) del carbono asimétrico más alejado del grupo carbonilo (c=0) y el grupo carbonilo de la propia molécula • Al cerrarse el ciclo, el carbono carbonilico se transforma en carbono asimètrico que dará Lugar a los anômeros alfa(x) si el grupo -OH del carbono asimétrico se dirige hacia aba- Jo en el plano, o andmeros beta (ß): se dirige hacia arriba Las aldohexosas originan anillos de 6 vertices llamados piranosas y las cetohexosas y aldo- pentosas originan anillos de S vértices llomados furanosas H • Formación hemiacetal → R-OH + R²-C = alcohol • Formación hemicetal → R-OH + R¹-CR" alcohol CH2OH HA KH., ON HO M HD OH x-D-glucopiranasa M • Anomeria posición del grupo -OH unido al Casimétrico formas anomèricas [. Forma & C [ el -OH del Canamérico queda bajo el plano H O H H 04 O CH₂OH OH OH = • Cetasas OH H a-D-fructo furanosa H-C-OH CH₂OH " C=O I H-C-OM H H-C-OM 1 40 CH₂OH D-riburosa CH₂OH D-gliceraldehido CH₂OH Formulas lineales •Aldosas c M ON H OH B-D-glucopiranosa HOCHE OH H ну 0 OH H 4 он он D-ribosa H 0= C-H I N-C-OH ( H-C-OM I ҫнгон C=O I HO-C-H I H-C-OM H-C-GH cetona CH₂OH D-eritrosa CH₂OH D-Fructosa aldehido R-O- OH R' O=C-H H-C-OH I H-C-OM R-O- H-C-OM I al -OH cle C exterior al ciclo Forma Brel -OH de Camomérico queda sobre el plana Configuración cis → al quedar el -OH en el "C mismo lado al -OH de C exterior al aclo CH₂OH R" OH H H H H D-galactosa R¹ Configuración trans al quedarse este -OM en el lado contrari ·OOH ÓM H H -OH 0=CH I H-C-H H-C-ON ( H-C-OH CH₂OH CH₂OH D-ribosa desoxirribos a 0₂C - H H-C-OH HO-C-H H-C-OH I H-C-OH CHICH D-glucosa OC-H I H-C-OH YO-C-H HO-C-H H-C-OM CH₂OH D-galactosa Importancia biologica •Triosas - gliceraldehido y dihidroxiacetona intermediarios en el metabolismo de la glucosa y otros glcados Función metabólica •Tetrosas eritrosa + interviene en procesos quimicos relacionados con nutrición autótrofa •Pentosas. Ribasa componente estructural de nucleótidos que forman del ARN ) Función • Desoxirribosa → forma parte de los nucleondos que formon el ADN estructural ang Intermediario en la fyación de CO₂ durante la fotosintesis Función metabólica Glucosar azúcar mas utilizado como fuente de energia Función energética Hexosas •Ribulasa Su polimerización conduce a la formación de los polisacáridos más comunes ↳ Función estructural Se encuentra libre en animales, plantas y en la sangre Galactosa unida a la glucosa para formar la lactosa Fructosa ubore en la fruta o unida a la glucosa para formar la sacarosa 3. Oligosacáridos/Disacáridos (ósidas-holásicos) Oligosacáridos cadenas cartas entre 2y 10 monosacáridos Enlace O-glucosidico •Enlace covalente que se produce entre dos grupos hidroxilo de diferentes monosacáridos con liberación de una molécula de agua • La rotura del enlace se produce mediante una reacción de hidrólisis Disacáridos •Unión de dos monosacáridos mediante enlace 0-glucosidico con pérdida de una molécula de H₂0 • Principales • Propiedades • Dulce • Salubles en agua • Cristalizables • Hidrolizables pueden romperse por adición de una molécula de H20, dando dos monosacáridos componentes • Tipos de enlaces. Monocarbonilico O-glucosidico se establece entre el grupo -OH del carbono anomen- co del primer monosacárido y un grupo -OH de cualquier otro carbono no anomènco del segundo monosacándo que, al quedar Libre éste, mantendrá el poder reductor del disacárido Dicarbonilico se establece entre los grupas -OH de las carbonos anomèricos de los dos monosacáridos que se unen que, al estar ambos implicados en el enlace, perderan el poder reductor del disacarido Sacarasa-D-glucosa + B-D-Fructosa *(1+2) azúcar de mesa Sın poder reductor Lactosa B-D-galactosa B-D-glucosa B(1+4) Hazúcar de la leche de los mamiferos con poder reductor • Maltosa 2 de x-D-glucosa ↓ x (1+4) azúcar de malta formada al hidroli- zarse el almidón y glucógeno poder reductor • Celobiosa 2 de ß-D-glucosa ((1+4) formado por hidrolisis de la celulosa ↳ poder reductor H он CH₂CH SACAROSA OH H 011 x-D-glucosa CH₂OH " он он н H ои x-D-glucosa HOCHZ 0. 0 a(142) H HO OM H A-D-Fructosa H • Hemicelulosa •Agar-agar CH 201 •Glucógeno TH OM K-D-glucosa Estructurales Celulosa. OH OH Gomas vegetales MALTOSA CELOBIOSA H H ELKY KONKEY O H OH H 04 H H CH₂OH H он LACTOSA OH H 44 B-D-galactosa B-D-glucosa 04 H H OH B-D-glucosa P(1+4) CH₂OH Heteropolisacáridos • Pectina en la pared celular vegetal derivado de la galactosa ·capacidad gelificante OH producido por algas polímero de la galactosa espesante 0₂ OH H H 4.Polisacáridos (ásidos-holásidos) •Polisacáridos polimeros formados por la unión de muchos monosacáridos mediante enlaces 0-glucosidicos que pueden ser del mismo npo (homopolisacáridos) o de más de un tipo diferente (heteropolisacáridos), dando lugar a cadenas muy largas Propiedades No dulces • No cristalizables • No solubles en agua No reductores Homopolisacáridos •De reserva • Almidón en células eucariotas vegetales energenca OH H OH B-D-glucosa OOH polimero de la α-glucosa con dos componentes: *Amilosa → largas cadenas lineales de x-glucosa con enlaces x(1-4) H Amilopectina cadenas de K-glucosa con enlaces a (1+4) 4 puntos de ramificaciones con enlaces a (1-6) componente de la pared celular vegetal • polimero de la glucosa y galactosa en células eucanotas animales polimero de a-glucosa similar a la amilopectina en células eucariotas vegetales polimero lineal de ß-glucosa con enlaces (1+4) cuyas cadenas se alinean en paralelo y cohesionan formando fibras forma parte de la pared celulas vegetal Quitina constituye el componente esencial del esqueleto de los artrópodos • Mucopolisacáridos polimero de la galactosamina polimero de la galactosa (entre otros) Cicatrizantes ↳ en la matriz de los tejidos conectivos, aporta elasticidad y viscosidad 3. LIPIDOS 1. Introducción •Lípidos biomoléculas orgánicas heterogeneas formados por C, Hyo, aunque las de mayor com- plejidad llevan también N, PYS Propiedades { Densidad baya no puede darse una fórmula general Insolubles en agua, pera solubles en disolventes acuáticos (apolares) Funciones Estructurales Energèticas • Vitaminicas Hormonales Clasificación •Saponificables presentan ácidos grasos formon jabones pueden ser • Simples < •Complejos Insaponificables acilglicéridos fosfolipidos esfingoli picos ceras no presentan ácidos grasos no formom jabones esteroides, isoprenoides y elcosanoides 2. Ácidos grasas •Acidos grasas malèculas constituidas por una cadena hidrocarbonoda larga, de tipo alifático (lineal), con un numero par de atomos de carbono (entre 10 y 22) en uno de cuyos extremos llevan un grupo carboxilo (-COOH) Su fomula general es CH3-(CH₂)n- COOH Propiedades químicas • Los ácidos grasos intervienen fundamentalmente en dos tipos de reacciones: * Reacción de esterificación reacción reversible de formación de un enlace ester (covalente) entre el grupo carboxilo (-COOH) de un ácido graso y el grupo hidroxilo (-OH)de un alcohol de otra molécula, con uberación de una molécula de agua #Reacción de saponificación Propiedades físicas •Anfipaticas presentan una zona polar, grupo carboxilo (-COOM), de carácter hidrófilo y una zona apolar, la cadena carbonada, de carácter hidrofobo reacción entre un ácido grasa y una base fuerte (NaOH • KOH) que da lugar al jabón y a una molécula de agua Solubilidad debido a su carácter anfipático, los ácidos grasos adoptan en medio accaso unas estructuras caracteristicas, donde las cabezas" polares hidro- filicas quedan expuestas al medio acuoso, mientras que las "colas" hidro- fóbicas quedan protegidas en el centro de la estructura. Estas estructuras son: las micelas monocapas y las micelas bicapas *Micelas en el exterior cabezas polares en el interior colas apolares "cabeza" polar 8 •"cola" apolar +²² aumenta cuanto mayor sea la longitud de la cadena ↳ disminuye → por la presencia de dobles enlaces (insaturaciones) •Empaque tamiento las colas carbonadas de los ácidos grasos se mantienen unidas por fuerzas de Van der Waals •Punto de fusión Grado de saturación Saturado acido graso compuesto por enlaces covalentes simples Suelen ser sólidas a Tªa ambiente C ácido esteórico M Gjemplos ácido palmitico mmmmm COOH → CH3-(CH2) 14- COOH www.cOOM → CH3 (CH2) 17- COOH •Insaturado acido graso que contiene al menos un enlace covalente clable, la existencia de dobles enlaces disminuye la atracción entre cadenas y por tanto, el punto de fusión es menor d Suelen ser Liquidor a Ta ambiente Ejemplas • Manoinsaturado Poliinsaturado wwwwww.cOOH wwwwwww. coof wwwwww.COOH 3Acido palmitico (audos grasos) Ca • con un enlace covalente doble Edado oleico 0c-OH •Animales, + de un enlace covalente doble ácido linoleico O=C-OM 3.Triacilglicéridos (acilglicéridos) •Triacilglicéridos tipo de lipidos saponificables formados por la unión de 3 ácidos grasos (por sus grupos carboxilos) con los 3 grupos hidroxilos de una molécula de glicerina (glicerol), formándose 3 enlaces ésteres y liberandose 3 molé- colas de agua se forman por la reacción de estenficación HO-CH2 + CHO-CH I (HO- CH2 Glicerina (glicerol) C-H son apolares e insolubles C se clasifican en Vegetales (aceites). und H3C 'C-H cm mm co-O-CH2 CO-O-CH Propiedades • A partir de ellos se puede obtener jabón (reacción de saponificación) Grasas www.co-0-CH₂ Tri palmitina (triacilglicendo) + 3420 +3H₂0 compuestas por ácidos grasas insaturados, lo que les permite ser liquidas a Ta ambiente en semillas y frutos compuestas por ácidos grasos saturados, lo que les permite ser salidas a Ta ambiente + mantequilla y sebas Funciones • Fuente de reserva energetica . En animales → adipocitos Aislamiento térmico Flotabilidad • Protección 4.ceras Ceras tipo de lipido sapanificable ésteres de un ácido graso de cadena larga (14 a 16C) con un monoalcohol también de cadena larga Propiedades • Sálidas • Insolubles en agua Funciones • Recubrimiento - aislamiento •Reserva energénca 5. Fosfolipidas En vegetales en semillas y frutos secos - • recubre el pelo de mamiferas, plumas... • cera de abejas, cerámen ordo... • cubierta de hojas y frutos en el plancton •Fosfolipidas lipido sapanificable de membrana molécula de glicerol unida por dos de sus grupos alcohol a dos ácidos grasas por enlace ester, y por el tercer grupo alcohol a un grupo fosfato el cual se une por enlace fosfodièster a un radical polar Esquemas Senallas G A.G Polar A.G A.Facido fosfórico (fosfato) (0-P-0 G glicerina (glicerol) [0-CH₂ A.Gácido graso 0-CH H₂-C Polar Apolar •Complejos con un complejo polar añadido (amino-alcohol) C.P A.F C.P complejo polar (amino-alcohol CH2-CH2-N-CH3 G A.G A.G Apolar Funciones Estructural principal componente de las membranos celulares 0° cabera" polar hidrafilica {} ?? ???? → =cola" apolar hidrofóbica EESSESESS SS SS -CH3 CH3 gracias a la naturaleza anfipática (parte hidrófila polar y otra hidrófoba a- polar), pueden organizarse en forma de bicapas en medios acuosos con las "cabezas" polares hacia el exterior en contacto con el agua y las colas" apo- lares hidrofóbicas hacia el interior, evitando el contacto con el agua 6. Esfingolipidos •Esfingolipidos Irpido Saponificable de membrana en membranas celulares abundante en el tejido nervioso carácter anfipatico formado por un amino-alcohol (esfingosina), un ácido graso y un compuesto polar. La esfingosina y el ácido graso forman la ceramida Eremplas • Ceramida • Cerebrosidos • Esfingomielina • A.G A.F Colina A.G G Gangliosidos E A.G ● 7. Esteroides, Isoprenoides y eicosanoides → Lípidos insaponificables, no pueden formar jabones al carecer ácidos grasos ESteroides Lipidos insaponificables derivados del esterano caracterizados por presentar anillos ciclicos en so molécula •Destacan → esteroles • Colesterol E esfingovina AG-acido graso G-glucosa o galactosa 0-oligosacárido en membranas celulares animales y en el plasma san- guíneo da lugar a Isoprenoides •Lipidos insaponificables derivados del Isopreno Según el nº de isoprenos monoterpenos (2)→ geraniol • Diterpenos (4)→ fitol So ácidos biliares vitamina D • hormonas sexuales S. Testosterona progesterona estradiol • Otras hormonas Estigmasterol en membranas de la célula vegetal Ergosterol en membranas celulares de hongos • Triterpenos (6) escualeno Terraperteno (8) B-caroteno Politerperno (muchos) → caucho • Ejemple 1. Tromboxanos formación de coágulos Elcosanoides •Lipidos insaponificables derivados del ácido araquidónico, caracterizados por sus funcio- nes hormonales y reguladores Protaglandinas → en tejidos animales intervienen en procesos inflamatorios Leucotrineos contracción de músculos de vias pulmonares 4. PROTEINAS 1. Introducción Proteina → biomolécula orgánica compuestas por C/H/O/N/S y formadas por una o varias ca- denas polipeptidicas que resultan de la unión mediante enlaces peptidicos de un elevado número de aminoácidos Clasificación •Peptidos C Proteinas cortas cadenas formados por entre 2 y 100 aminoácidos pueden ser augopéptidos formados por la unión de entre 2 y 10 aminoácidos Polipéptidos formados por la unión de entre 10 y 100 aminoácidos formadas par la unión de más de 100 aminoácidos C pueden ser Holoproteinas formadas exclusivamente por aminoácidos • Heteroproteinas formados por la union de aminoácidos y otras moléculas no proteicas 2. Aminoácidos Aminoácidos unidades estructurales o monómeros de las proteinas formados por un carbono alfa (x) al que se encuentran unidos un grupo amino (-NH₂), un grupo carboxilo (-COOH), un átomo de hidrógeno y una cadena la- teral o radical variable (-R) og grupo amino Clasificación • Con Rapolares alifáticos Glycocola - Gly • Con R aromáticos Triosina - Tyr · Acidos con R cargados ● negativamente a pH neutro ● grupo carboxilo positivamente a PH neutro caracteristicas • Con R polares sin carga → cisteina- Cys • Con R cargadas → arginina-Arg → Ácido aspártico - Asp Sólidos, cristalinos, no hidrolizables con baja masa molecular • Isomeria optica el carbono & es asimétrico (con cuatro sustituyentes diferentes), lo que les confiere actividad óptica La posición del grupo amino nos permite diferenciar entre la forma D (cuando esta a la derecha) y L (a la rzquierda). La Glycocola-Gly no tiene Forma DYL porque no tiene Carbono asimétrico. •Carácter anfótero gracias al grupo carbonilo, podrían comportarse como ácidos, y gracias a su grupo amino, podrian comportarse como bases. este comportamiento dependerá del PH del medio en el que se encuentren 3. Enlace peptídico •Enlace peptidicor tipo de enlace que se establece entre el grupo carboxilo de un aa y el grupo amino de otro aa con la pérdida de una molécula de agua Es covalente, con un carácter parcial doble y una estructura coplanaria • Péptido unión de los aminoácidos a través del enlace peptidico Según el n° de aa S. Dipeptido (2) H₂N- A₁ Tripeptido (3) Oligopèphdo (4-10) • Polipèphdo (10-100) Proteina (>100) metabolicamente importantes insulina, glucagon, oxitocina y vasopresina H + H₂N enlace peptidico 4. Proteínas • Proteinas H P₂ -OH H₂N- Niveles estructurales Estructura primaria H R₁ R2 +(H₂0) polimeros de aminoácidos de gran peso molecular que contienen C/HIOINIPIS, siendo el nitrógeno su componente más caracteristico cada proteina contiene una secuencia de aa que depende de la secuencia de bases (A, T, G, C) del ADN secuencia lineal y ordenada de aa unidos mediante enlaces pepti- dicos determina las demás estructuras de las proteínas • Estructura secundaria resultado del plegamiento en el espacio de la estructura primaria, estableciendose enlaces de hidrógeno en la cadena polipeptidica. caracteristica de las proteínas fibrosas Tipos • Conformación estructura helicoidal, la cadena polipeptidi- alfa-hélice ca se enrolla en forma de hélice a los en- laces de H entre aa no consecutivos de manera que las cadenas laterales de los aa quedan fuera de la hélice Conformación estructura laminas donde fragmentos de la beta-laminar Choja plegada) misma cadena polipeptidica o de distintas cadenas se ponen en paralelo en forma de linea quebrada o zig-zag las cadenas polipeptídicas se unen por enlaces de H transversales de manera que las cadenas laterales de los aa se dispo- nen hacia arriba y abajo de la lámina plegada cuanto más paralela, menos estables los puentes de H Supersecundarias tramos con x-hélice y B-laminar a la vez • Estructura terciana producida por el plegamiento en el espacio de la estructura secun- daria por enlaces entre las cadenas laterales de aa caracteristica de cada proteina • Estructura cuaternaria Propiedades •Desnaturalización suelen presentar la proteinas globulares se establecen enlaces de H (atracciones entre átomos de H y otros atomos de distintos componentes de la cadena polipeptidica), interaccio- nes electrostaticas (atracciones y repulsiones debidas a cargas eléctricas), interacciones hidrofóbicas (repulsión entre grupos apolares y el agua), puentes disulfuro (enlaces covalentes) y fuerzas Van der Woak (atracciones y repulsiones por cargas) entre los radicales de la cadena polipeptidica unión de dos a más cadenas peptidicas con estructura terciaria 4 se establecen los mismos enlaces que en la estructura terciaria cada cadena recibe el nombre de protómero hemoglobina pérdida (reversible a no) de la estructura secundaria, terciaria y cuaternana debido a la ratura de las interacciones que las mantienen Unidas (enlaces de H, fuerzas de Van der Waals...) puede producirse a causa de alteraciones como un gran cambio de pH o de Temperatura y trae como consecuencia la pérdida de la funciona- Lidad de la proteina (ya que piede su estructura nactiva) Renaturalización proceso por el cual la proteina puede recuperar su conformación y funcionalidad Especifidad las proteinas son específicas debido a que cada aa ocupa una posición concreta en la secuencia lineal de la proteina que condicionará la estructura terciaria y cuaternaria, y con ello la función que desempeñen. •Solubilidad las proteinas ricas en aa can radicales polares son más solubles ya que establecen enlaces de H con las moléculas de agua las proteinas pequeñas y globulares son mucho más solubles que las grandes y fibrosas otras factores a tener en cuenta son: Ta, pH, concentración salina del medio... • Capacidad amortiguadora → las proteinas tenen un comportamiento anfótero que les per- mitira amortiguar las variaciones del PH del medio Clasificación •Holoproteinas formadas C Tipas Fibrosas exclusivamente de aa Globulares ordenadas a lo largo de una sola dimensión con una estructura secundarna bien definida insolubles en agua Función de protección a estructural colágeno, miosina, queratina, fibrina y elastina estructura más o menos esfèrica debido al plegamientc de su estructura secundaria Salubles en agua y disoluciones polares Funciones importantes para la actividad celular Ⓒalbúminas, globulinas, actina y miosina • Heteroproteinas formadas por aa y una porte no proteica Tipos en función de S. Glucoproteinas (glucido) → la parte no proteica Inmunoglobulinos y fibrinogeno • Upopoteinas (lipido) → LDL y HDL • Cromoproteinas (pigmento) → → hemoglobina, mioglobina y hemocianina • Nucleoproteinas (ac. nucléico) proteinas asocia- das a ARN ribosomas Fosfoproteinas (ac. Fosfórico)→→ caseina Funciones Enzimática función principal de las proteinas que llevan a cabo las enzimas que inter- vienen en numerosas reacciones metabólicas • Estructural sobre todo las fibrosas, proporcionan fuerza, protección y soporte mecánico a las estructuras biológicas 1 colágeno, queratina, elastina y glicoproteinas • Defensa inmunitana → los anticuerpos (inmunoglobulinas) son las proteinas encargadas de la defensa inmunologica reconociendo los antigenos 0 Reguladora y hormonal algunas proteinas, como las harmonas, son responsables de la inte- gración y coordinación de procesos químicos ↳ la insulina y el glucagón regulan el metabolismo de la glucosa mientras que la hormona del crecimiento regula el crecimiento corporal •Transporte → Lipoproteinas del plasma sanguineo (transportam lipidos), hemoglobina (transporta el oxigeno desde el aparato respiratorio a las células), mioglobina (almacena y transporta oxigeno a los músculos) y hemocianina (transporta el oxigeno del aporato respiratorio a la célula) Homeostatica mantiene constante los valores de determinadas variables del medio interno como la salinidad, acidez o concentración de la glucosa gracias al carácter anfótero de los aa, las proteinas pueden actuar como Tampones e intervenir en el mantenimiento del pH. la trombina y fibrinógeno son proteinas que ayudan a mantener la ho- meostasis de la sangre participando en los procesos de coagulación •movimiento y contractibilidad → la actina y la miosina permiten la contracción y relajación de los músculas • Nutrición y reserva → como las albiminas, que realizan la reserva de aa 5. ACIDOS NUCLEICOS 1. Nucleósidos • Nucleósidos pentosa + base nitrogenada ↓ enlace B-N-glucosidico pentasa < base nitrogenada So Púnicas adenina (A) guanina (G) Pirimidinicas S.Timing (T) Citosina (C) (•Uracilo (U) 2. Nucleótidas •Nucleótidos biomoléculas orgánicas que constituyen los monomeros o componentes funda- mentales de los ácidos nucleicos constituidos por la unión de un monosacárido de 5 carbonos (aldopentosa: ribosa • desoximibosa), una base nitrogenada (adenina, guanina, timina, citosina y uraub) y una molécula de ácido fosfórico. Es decir: nucleósido + dudo foifórico unidas mediante un enlace fosfodiester, con pérdida de una molécula de H₂0 PENTOSA BASE NITROGENADA ACIDO FOSFÓRICO A OH O=P-OH OH CH₂O OH desoxirribosa ribosa HH ribosa H AY он он CH₂0% OH HH desokirr. OH H 11 •Coenzimática + G púnicas Nucleósido T с + U pirimidinical Enlace fosfodiester • Se establece entre el radical fosfato situado en el carbono S'de la pentosa de un nucleótido trifosfato y el radical hidroxilo (-OH) del carbono 3' de la pentosa de otro nucleotido Nucleótido • El enlace es 5'-3' • En esta reacción se produce la liberación de una molécula de H₂0 y de un pirofosfato (unión de dos fosfatos), quedando lubres dos extremos: 5' unido al grupo fosfato y 3'unido al grupo hidroxilo ATP. GTP, UTP y CTP Funciones Estructural forma parte de ácidos nucleicos, cromosomas y ribosomas donde se almacena y transmite la información genética • Energetica participan en reacciones de transferencia de energia que se acumula en los enlaces fosfato y su hidrolisis impulsa una gran variedad de reacciones qui- micas. intervienen permitiendo determinadas reacciones enzimáticas. Los principales son el FAD, NAD, NADP, que actCan como coenzimas (catalizon reacciones de oxidación-reducción) y la coenzima A •Mensajeros químicos → el AMPO es un importante mensajero en la respuesta de las células a intracelulares diversas hormonas 3. Ácidos nucleicos •Ácido nucleico moléculas biológicas formadas por gran cantidad de monómeros (nucles- tidos) unidos por enlace forfadiester Son polinucleótidos Tipos DIFERENCIAS ADN (ácido desoxirribonucleico) Composición Pentosa desoxirribasa quimica Bases nitrogenadas adenina guanina citosina timina • Cadena obble (bicatenano) Estructura Funcion • ADN . Portador de la información genética (almacenamiento, conservación y transmision) Tipos ARN (ácido ribonucleico) Pentosa ribosa •Bases nitrogenadas A, 6, C ↳ uracilo •Cadena sencilla (mono- caterario) acido nucleico compuesto por nucleondos (desoxirribonucleótidos) en el que se en- cuentran las bases nitrogenadas adenina, guanina, citosinay ftimina en células eucariotas se localiza en el núcleo, mitocondrias y cloroplastos donde realiza la función de portador de la info. genética •estructura generalmente bicatenaria Interviene en la trans- cripción y Traducción de la fo. gend tica per mrhendo el flujo de info. * Enrollamiento plectonemico su estructura secundaria, conocida como modelo de doble hélice, establece que el ADN es una doble hélice formada por dos cade- nas de polinucleótidos que cumplen las siguientes caracteristicas: *Destrohelicoidal → dos cadenas enrrolladas helicoidalmente hacia la derecha, dextrogira *Coaxial ambos cadenas están enrolladas alrededor de un mismo ge imaginario *Antiparalelal → los enlaces 5'-3' de las dos cadenas de polinucleóh- dos están orientados en sentidos opuestos * Complementarias las bases de una cadena se unen a las de la otra formando las siguientes porejas púricas-piri- midinicas: AT y G-C las parejas A-T establecen dos enlaces de H/en- tre ellas, mi para separar una cadena de la otra hay que desor- ntras que las de G-C establecen tres gonizar la estructura, es decir, desenrollar la doble hélice primero (requiere gran energia) •ARN ácido nucleico compuesto por nuclectidos (ribonucleótidos) en el que se encuentran las bases nitrogenadas adenina, quanina, atosina y uracilo. función permitir el flujo de información (interviene en los procesos de transcripción, y traducción de la información genética) estructura generalmente manocatenana 4 La notación 5'-3' indica la orientación de la molécula ARNmensajero monocatenario, lineal y Largo con tripletes (cocknes) se sintetiza en el núcleo y se exporta al citoplasma para trans- ferir la información genética hasta el ribosoma donde se sintetizarán las proteinas durante la traducción ARN transferente monocatenario, más corto, con regiones de doble hélice • apareamiento interno // hoja de trébol" se sintenza en el núcleo y realiza su función en el citoplasma mediante la identificación del codón del ARNM y el Trans- parte de aa correspondiente hasta los ribosomas durante la traducción • ARN ribosómico monocatenario y regiones de doble hélice o apareamiento interno Sintetra en el núcleo e identifica el codón del ARNm y el transpor- te del aa hasta los ribosomas en la traducción