lunes, 17 de febrero de 2014

LIPIDOS Y PROTEINAS




LÍPIDOS
Los lípidos son sustancias naturales que se disuelven en hidrocarburos y no en agua, estos realizan muchas funciones extraordinarias en los seres vivos, algunos lípidos son reservas energéticas vitales, mientras que otros son los componentes principales de las membranas celulares, otras actúan como hormonas, antioxidantes, pigmentos, factores de crecimiento o vitaminas.


CLASIFICACIÓN DE LOS LÍPIDOS 



ESTRUCTURA DE GENERAL DE UN ÁCIDO GRASO Y ESQUEMATIZACIÓN 




TIPOS DE ACIDOS GRASOS

SATURADOS E INSATURADOS





COMUNES




ÁCIDOS GRASOS TRANS


En el inciso a podemos ver un ácido graso cis, y en el b un trans, estas determinaciones se les asignan por poco están acomodados sus elementos, cis pata forma horizontal, y trans para forma transversal.

Los aceites se pueden convertir por hidrogenación en grasas solidas, o ya sea por adición de hidrógeno a los dobles enlaces de la molécula.



ESTRUCTURA GENERAL DE UN TRIGLISERIDO


Debido a que los triglicéridos no tienen carga el grupo carboxilo de cada ácido graso está unido al glicerol mediante un enlace covalente.



FOSFOLIPIDOS
Son los principales componentes estructurales de las membranas, además son agentes emulsionantes y agentes superficiales activos. (Un agente superficial activo es una sustancia que disminuye la tensión superficial de un líquido)





GLUCOLIPIDOS
Estos contienen un grupo azúcar, y el grupo azúcar es generalmente galactosa, pero puede ser glucosa.





ESTEROIDES
Estos son lípidos no saponificables cuya estructura se basa en  una molécula de cuatro anillos, tres anillos y un anillo de ciclopentano. 

TIPOS DE ESTEROIDES 





COLESTEROL
El colesterol es una sustancia cerosa que forma parte de las membranas celulares.





MEMBRANAS CELULARES
Una membrana es un heteropolimero no covalente de una bicapa lipídica y proteínas vinculas.




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BIBLIOGRAFIAS

McKee, T., & McKee, J. R. (2003). Bioquímica las bases moleculares de la vida. oxford university: McGRAW- HILL.



Bloomfiel M. (1992): Química de los organismos vivos. Limusa, México D.F.


  • Url: http://docencia.izt.uam.mx/epa/archivos/quimalim/lipidos.pdf

domingo, 16 de febrero de 2014

CARBOHIDRATOS Y ÁCIDOS NUCLEICOS

HIDRATOS DE CARBONO (CARBOHIDRATOS O GLUCIDOS)

¿QUE SON LOS CARBOHIDRATOS?

Los carbohidratos también conocidos como glúcidos y constituyen un parte fundamental en la alimentación y son elementos esenciales para la producción energética, y no solo son una fuente importante de producción de energía en las células, sino que también en las estructuras fundamentales de las células y componentes de numerosas rutas metabólicas.

El termino carbohidrato proviene de hidrato de carbono debido a que hace más de 100 años se le dio este nombre a diversos compuestos que tienen una característica basada en su composición química (CH2O), que es un carbono con un hidrogeno en presencia de oxigeno o bien un carbono hidratado.

Los carbohidratos son las biomoleculas más abundantes en la naturaleza, son un vínculo directo entre la energía solar y la energía de los enlaces químicos de los seres vivos.

Los carbohidratos se forman durante la fotosíntesis que es un proceso bioquímico en el que se captura la energía luminosa y se utiliza para impulsar la biosíntesis de las moléculas orgánicas con energía abundante a partir de las moléculas con poca energía tales como CO2 y H2O.

Estas biomoleculas se han adaptado para cumplir una amplia diversidad de funciones biológicas tales como fuentes de energía, como elementos estructurales y como precursores para la producción de otras biomoléculas como por ejemplo los aminoácidos, los lípidos, las bases purinas y las pirimidinas.

Los carbohidratos se clasifican en cuatro grupos, los monosacáridos, los disacáridos, los oligosacáridos y los polisacáridos. 



MONOSACARIDOS

Los monosacáridos también son conocidos como azucares sencillas, estos son aldehídos o cetonas polihidroxilados, los  monosacáridos con un grupo funcional aldehído se denominan aldosas, mientras que los que tienen un grupo funcional ceto se denominan cetosas.

Los azucares se clasifican también según el número de átomos de carbono que tengan en su estructura, por ejemplo los azucares que solo tienen cuatro átomos de carbono se denominan tetrosas, los de cinco se les dice pentosas y así sucesivamente, entre más átomos de carbono contengan en su estructura se les nombrará de forma gradual.

La glucosa y la galactosa son hexosas con un grupo funcional aldehído en el carbono uno mientras que la fructosa es una cetosa con un grupo funcional ceto en la posición dos.



ESTRUCTURA CÍCLICA DE LOS MONOSACARIDOS

Los azucares que tienen cuatro o más carbonos en su estructura se encentran principalmente en formas cíclicas, la formación del anillo se forma principalmente en soluciones acuosas debido a que los grupos aldehído y cetona reaccionan de una manera reversible con los grupos hidroxilo presentes en el azúcar para formar hemiacetale y hemicetales cíclicos.




Los hemiacetales y hemicetales ordinarios, que se forman cuando las moléculas que contienen un grupo funcional aldehído o cetona reaccionan con un alcohol, son inestables y revierten con facilidad a sus formas aldehído o cetona.

El químico ingles W.N. Haworth ideó una imagen más exacta de la estructura de los crabohidratos. Las estructuras de Haworth representan de forma más apropiada los ángulos y las longitudes de los enlaces que las representaciones antiguas como las de Fisher que son un tanto largas ya que se corta la molécula para poder mostrar detalladamente en qué lugar están posicionados los elementos de esta. 

Ejemplo de la estructura de la Glucosa por Haworth:






GLUCOSA

La glucosa también llamada dextrosa, se encuentra en cantidades sumamente importantes en todo el mundo vivo y es el principal combustible de las células.
En los animales, la glucosa es la fuente energética preferida de las células cerebrales y de las células que tienen pocas mitocondrias o que no tienen, tales como los eritrocitos.




Los anomeros de Glucosa son muy conocidos por el simple hecho que cambia de lugar algún elemento en su estructura, esto también traerá consigo que no cumplan la misma función y que sus propiedades sean totalmente distintas. Se conoce la alfa glucosa y la beta glucosa.



Como se puede ver la alfa glucosa tiene el grupo oxidrilo ubicado hacia abajo y el beta glucosa tiene el grupo oxidrilo ubicado hacia arriba.



FRUCTOSA

La fructosa es también denominada levulosa, se le suele llamar azúcar de fruta porque es muy común encontrarla en diversos frutos. Se encuentra también en algunos vegetales y usualmente en la miel. Esta molécula es un miembro de las cetosas, por gramo la fructosa es mucho más dulce que la sacarosa, por lo tanto, se utiliza en menor cantidad y es por esta razón que la fructosa se utiliza a menudo como agente endulzante y colorante en los productos alimenticios procesados.  




Los anomeros de la Fructosa




A los anillos hemiacetalicos de cinco miembros se les denomina también furanosas, esto es debido a que se asemejan mucho con la estructura del furano.
Como se muestra en esta imagen el termino alfa o beta se les asigna simplemente por cómo están acomodados en el espacio los miembros de esté monosacárido en estos casos hacia donde se orienta el oxidrilo.

Alfa fructosa tiene el grupo funcional oxidrilo ubicado hacia abajo y el beta fructosa lo tiene orientado hacia arriba.



GALACTOSA

La galactosa es necesaria para sintetizar diversas biomoleculas entre las que se encuentra la lactosa, los glucolipidos y determinados fosfolípidos, proteoglucanos y glucoproteinas.




Anomeros de la Galactosa





RIBOSA

La ribosa es la azúcar que se encuentra con mayor frecuencia en el cuerpo humano, este monosacárido está presente en todos los seres vivos y es un componente importante de los ácidos nucleicos ya que a partir de este se sintetiza el ácido desoxirribonucleico.

La ribosa tiene un trabajo muy importante en la biología, ya que los nucleótidos que componen al ARN están formados por ribosa. El ARN es un componente del ADN y este es el que constituye la estructura de los seres humanos.

Este monosacárido es uno de los tantos carbohidratos necesarios para que el cuerpo humano pueda fabricar reservas energéticas necesarias para las células.



Anomeros  de la ribosa





ENLACE GLUCOSIDICO

Cuando se unen dos monosacáridos existe un tipo de unión, a esta unión se le llama enlace glucosidico, uno de los monosacáridos funciona como hemiacetal y el otro como alcohol; el enlace glucosidico es más estable que uno hemiacetal. 



TIPOS DE ENLACES GLUCOSIDICOS

Existen dos tipos de enlaces glucosidicos, el llamado enlace glucosidico O, mediante el cual se unen monosacáridos, y el enlace N glucosidico mediante el cual se unen una azúcar y compuesto aminado.

El enlace llamado O glucosidico es mediante el cual se unen monosacáridos para poder formar disacáridos y polisacáridos.


En este tipo de enlace un grupo OH de un carbono anomerico de un monosacárido reacciona con un grupo OH de otro monosacárido, desprendiéndose una molécula de agua. Se puede decir entonces que en este tipo de reacción ocurre una deshidratación y de esa manera los monosacáridos quedan unidos por un átomo de oxígeno y de ahí el nombre enlace O glucosidico. 







El enlace N glucosidico es el que se da entre un monosacarido y un compuesto aminado, el grupo OH de uno de los carbonos del azúcar se pierde, y en su lugar se coloca un grupo amino, generándose un aminoazucar 





DISACARIDOS

Los disacáridos son moléculas formadas por monosacáridos unidos mediante un enlace glucosidico. Cuando un monosacárido esta unido a través de su átomo de carbono anomerico al grupo oxidrilo del carbono 4 de otro monosacárido, el enlace se denomina 1,4 debido a que el grupo hidroxilo anomerico puede estar en posición alfa o beta.





OLIGOSACARIDOS

Los oligosacáridos son polímeros de hasta 20 monosacáridos, la unión de estos monosacáridos se debe a enlaces glucosidicos.




POLISACARIDOS

Los polisacáridos también conocidos como glucanos, están formados por grandes cantidades de monosacáridos conectados por enlaces glucosidicos.



GLUCÓGENO

El glucógeno es el carbohidrato de almacenamiento de energía de los vertebrados. Se encuentra con mayor abundancia en las células hepáticas.





ALMIDÓN

El almidón es la reserva energética de las células, es una fuente significativa de carbohidratos en la alimentación humana. En el almidón se encuentra junto con dos polisacáridos: la amilosa y la amilopeptina. 








ÁCIDOS NUCLEICOS 





Los Ácidos Nucleicos son las biomoléculas portadoras de la información genética. Son biopolímeros, formados por otras subunidades estructurales o monómeros, denominados Nucleótidos.

Los ácidos nucleicos son macromoléculas formadas por polímeros lineales de nucleótidos, unidos por enlaces éster de fosfato, sin periodicidad aparente eso desde un punto de vista químico.

Conforme a su composición química los ácidos nucleicos se clasifican ácidos desoxirribonucleicos (ADN) y ácidos ribonucleicos (ARN), los ácidos desoxirribonucleicos residen en el núcleo de la célula y algunos organelos, mientras que los ácidos ribonucleicos se encuentran en el citoplasma.



BASES PURINAS Y PIRIMIDINAS

Estas también son conocidas como bases nitrogenadas y son de gran importancia ya que estas son las que contienen la información genética.




En el caso particular del ADN tiene dos bases purinas y dos pirimidinas, las purinas son la Adenina y la Guanina, mientras que la pirimidinas son la Timina y la Citosina. En el caso del ARN también son cuatro bases, dos purinas que son la Adenina y la Guanina y dos pirimidinas que son la Citosina y el Uracilo. 



NUCLEOSIDOS

Ala unión una base nitrogenada con una pentosa se le llama nucleósido, la unión de esta base nitrogenada con una pentosa se da a través de un enlace glucosidico con configuración beta en el carbono uno de la ribosa o desoxirribosa. 




NUCLEÓTIDOS

Están formados por la unión de un grupo fosfato al carbono cinco de una pentosa y a su vez la pentosa lleva unida al carbono uno una base nitrogenada.
Algunas de la funciones que tiene los nucleótidos aparte de ser base para los ácidos nucleicos es de transporte de energía, como ya se sabe el ATP actúa universalmente por así decirlo en todas las células transportando energía, por medio de su enlace que une al grupo fosfato terminal.  





SABIAS QUE......

En 1986 el Programa del Genoma Humano del Departamento de Energía de los Estados Unidos, recibió muchas críticas cuando anunció que podría secuenciar todo el ADN humano.

véase más:

http://www.comoves.unam.mx/numeros/articulo/21/el-proyecto-del-genoma-humano-en-la-balanza




BIBLIOGRAFIAS:

  • Url: http://quimica.laguia2000.com/conceptos-basicos/enlace-glucosidico
  • Title: Enlace glucosídico | La Guía de Química
  • Website title: Enlace glucosídico | La Guía de Química
  • Accessed on: 2014-02-08


  • Url: http://www.ehowenespanol.com/ribosa-hechos_342743/
  • Title: ¿Qué es la ribosa?
  • Website title: eHow en Español
  • Accessed on: 2014-02-08

  • Url: http://depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/CARBOHIDRATOS_21119.pdf


  • Url: http://utnenologia.com.ar/wp-content/uploads/2011/06/OLIGOSACARIDOS-Apuntes.pdf

  • Url: http://www.med.nyu.edu/content?ChunkIID=125141
  • Title: Ribosa
  • Website title: NYU Langone Medical Center
  • Accessed on: 2014-02-08

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  • Title: Enlace glucosídico | La Guía de Química
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  • Accessed on: 2014-02-09

McKee, T., & McKee, J. R. (2003). Bioquímica las bases moleculares de la vida. oxford university: McGRAW- HILL.