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Biología 1º Bachillerato: Introducción a las Biomoléculas








Seres Vivos y Bioelementos
Los seres vivos son básicamente sistemas súper organizados que intercambian materia y energía con su entorno, pero mantienen su independencia. Piénsalo como tu móvil: necesita cargarse (energía del exterior) pero funciona de forma autónoma.
La homeostasis es el truco que usan para mantenerse estables. Tu cuerpo suda cuando hace calor para mantener la temperatura constante, ¡ese es un ejemplo perfecto! Para conseguir esto, todos los seres vivos comparten tres características clave: uniformidad (todos tenemos las mismas moléculas básicas), niveles de organización y las funciones vitales: nutrición, relación y reproducción.
Los bioelementos son como los ingredientes de una receta. Los primarios (C, H, O, N, P, S) forman el 99% de nuestro cuerpo. Los secundarios (Na, Cl, Ca, K, Mg) son el 0,9%, y los oligoelementos solo el 0,1% pero son fundamentales. Por ejemplo, el hierro capta oxígeno en tu sangre, y sin yodo tu metabolismo se ralentiza.
Dato curioso: Aunque los oligoelementos solo representan el 0,1%, sin ellos no podrías vivir. ¡El cobre hasta determina el color de los crustáceos!

Biomoléculas Inorgánicas
El agua es la molécula más importante de tu cuerpo y tiene propiedades increíbles. Es el disolvente universal (disuelve casi todo), se mantiene líquida en un rango amplio de temperatura, y cuando se congela flota en lugar de hundirse. ¡Por eso el hielo no se va al fondo!
El porcentaje de agua varía según la complejidad del ser vivo y la edad. Una medusa es 96% agua, mientras que una semilla seca solo tiene un 2%. En humanos, un feto tiene 63% pero un anciano baja al 50%.
Las sales minerales pueden ser insolubles (forman caparazones y esqueletos) o solubles (regulan el pH y los impulsos nerviosos). El equilibrio del agua en las células depende de procesos osmóticos. En un medio hipotónico, la célula se hincha de agua; en hipertónico se arruga; y en isotónico se mantiene igual.
Consejo de examen: Recuerda que "hipo" = poca concentración de solutos = entra agua. "Hiper" = mucha concentración = sale agua.

Biomoléculas Orgánicas: Glúcidos
Los glúcidos o azúcares son tu principal fuente de energía. Tienen dos funciones principales: reserva energética (como el almidón en plantas y glucógeno en animales) y estructural (quitina en caparazones, celulosa en paredes vegetales).
Se clasifican en monosacáridos (una molécula de glucosa), disacáridos (dos moléculas unidas) y polisacáridos (muchas moléculas). Los polisacáridos no son dulces ni se disuelven en agua a temperatura ambiente, a diferencia de los azúcares simples.
La ciclación es cuando los glúcidos pasan de forma lineal a circular al disolverse en agua. Esto crea diferentes tipos: si el grupo carbonilo está en el primer carbono es un aldehído, si está en el medio es una cetosa. La glucosa, galactosa y fructosa son los monosacáridos más importantes que debes conocer.
Truco: Para recordar las formas cíclicas: pentágono = furano, hexágono = pirano. Como "furano" tiene menos letras que "pirano", corresponde a la forma más pequeña.

Lípidos
Los lípidos son las grasas y aceites que conoces, pero hacen mucho más que almacenar energía. Protegen órganos, transportan vitaminas (A, D, E, K) y forman membranas celulares. Son viscosos al tacto y se disuelven en disolventes orgánicos, no en agua.
Se clasifican en saponificables (que se pueden descomponer, como las grasas y fosfolípidos) e insaponificables (que no se hidrolizan, como el colesterol). Las grasas se forman por tres ácidos grasos unidos a un polialcohol mediante esterificación.
Los fosfolípidos forman las membranas celulares y actúan como mensajeros. Las ceras son impermeables y protegen plumas y frutos. Los esteroides, a partir del colesterol, forman hormonas sexuales y sales biliares. Los terpenos dan aromas al cannabis y colores a las plantas.
Importante: No todos los lípidos engordan. Los fosfolípidos de las membranas celulares son esenciales para la vida, ¡y los necesitas aunque estés a dieta!

Proteínas
Las proteínas son polímeros de aminoácidos, como collares hechos de cuentas diferentes. Necesitas 20 aminoácidos: 11 esenciales (los obtienes de la comida) y 9 no esenciales (tu cuerpo los fabrica). Se unen mediante enlaces peptídicos liberando agua.
Hay proteínas simples (solo aminoácidos) y complejas (con un grupo prostético que las activa). Su estructura va desde primaria (cadena lineal) hasta terciaria (forma tridimensional activa), pasando por secundaria (doble hélice).
Las proteínas se pueden desnaturalizar con calor o pH extremos. A veces es reversible, otras veces no (como cuando cocinas un huevo). Sus funciones incluyen: estructura (membranas), contracción muscular (actina y miosina), transporte (hemoglobina), defensa (anticuerpos), hormonas (insulina) y catálisis (enzimas).
Conexión real: Cuando haces ejercicio, las proteínas actina y miosina en tus músculos se contraen para generar movimiento. ¡Sin ellas no podrías ni pestañear!

Ácidos Nucleicos
Los ácidos nucleicos (ADN y ARN) son los archivos de información de la vida. Están formados por nucleótidos que contienen un azúcar, ácido fosfórico y una base nitrogenada. El ADN usa desoxirribosa y las bases A, T, G, C; el ARN usa ribosa y A, U, G, C.
El ADN tiene doble cadena y guarda la información genética. En procariotas está en el citoplasma, en eucariotas en el núcleo. El ARN tiene una sola cadena y viene en tres tipos: mensajero (copia información del ADN), ribosómico (forma ribosomas) y de transferencia (lleva aminoácidos).
La localización también difiere: en procariotas ambos están en el citoplasma, pero en eucariotas el ADN está principalmente en el núcleo, aunque también hay ADN circular en mitocondrias y cloroplastos.
Regla de oro: En la transcripción del ADN al ARN: G↔C, T→A, A→U. ¡Memoriza estas correspondencias porque salen siempre en los exámenes!

Síntesis de Proteínas
La síntesis de proteínas es como traducir un libro del ADN al lenguaje de las proteínas. Ocurre en dos fases súper importantes que debes dominar para el examen.
En la transcripción, la información del ADN se copia al ARN mensajero. Cada grupo de 3 nucleótidos forma un codón, que es como una "palabra" en el código genético.
En la traducción, cada ARN de transferencia lleva un anticodón (3 nucleótidos) que se empareja con un codón del ARN mensajero. Cada anticodón corresponde a un aminoácido específico. El ARNt lleva el aminoácido correcto a los ribosomas, lo coloca en la cadena de proteína en formación, y luego va a buscar más aminoácidos.
Metáfora útil: Piensa en la síntesis como una cadena de montaje: el ARNm es la cinta transportadora con las instrucciones, y los ARNt son trabajadores que traen las piezas correctas (aminoácidos) en el orden preciso.
Pensamos que nunca lo preguntarías...
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Los bioelementos son como los ingredientes de una receta. Los primarios (C, H, O, N, P, S) forman el 99% de nuestro cuerpo. Los secundarios (Na, Cl, Ca, K, Mg) son el 0,9%, y los oligoelementos solo el 0,1% pero son fundamentales. Por ejemplo, el hierro capta oxígeno en tu sangre, y sin yodo tu metabolismo se ralentiza.
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Las sales minerales pueden ser insolubles (forman caparazones y esqueletos) o solubles (regulan el pH y los impulsos nerviosos). El equilibrio del agua en las células depende de procesos osmóticos. En un medio hipotónico, la célula se hincha de agua; en hipertónico se arruga; y en isotónico se mantiene igual.
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Las proteínas son polímeros de aminoácidos, como collares hechos de cuentas diferentes. Necesitas 20 aminoácidos: 11 esenciales (los obtienes de la comida) y 9 no esenciales (tu cuerpo los fabrica). Se unen mediante enlaces peptídicos liberando agua.
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Ácidos Nucleicos
Los ácidos nucleicos (ADN y ARN) son los archivos de información de la vida. Están formados por nucleótidos que contienen un azúcar, ácido fosfórico y una base nitrogenada. El ADN usa desoxirribosa y las bases A, T, G, C; el ARN usa ribosa y A, U, G, C.
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