BIOELEMENTOS

BIOELEMENTOS










Son elementos quimiscos que se extraen de la materia viva por metodos quimicos.

PRIMARIOS                  98%           C.H.O.N.P.S                                     
SECUNDARIOS            3.9%          Ca  Na  K Cl  Mg                                                                             
OLIGOELEMENTOS     0.1%         Fe Cu Zn Mn  Co MO Li AL Si I




       

                              BIOMOLECULAS INORGANICAS                                              

Son las que no estas formadas por cadenas de carbono e hidrogeno, como son :

AGUA:

La molecula de agua esta formada por dos atomos de hidrogeno unidos a un atomo de oxigeno por medio de dos enlaces covalentes. Es el mas abundante en la biosfera, es el soporte donde se origina la vida. es una molecula  dipolar(tiene dos polos) lo cual hace que tenga propiedades fisicas y quimicas.

PROPIEDADES:  

-Liquida: a temperatura entre 0 y 100°c.

-Capilaridad:permite ascencion de la sabia bruta.

-Incompresible: turgencia y esqueleto animal-vegetal.

-Tension superficial elevada: deformacion citoplasmica.

-Calor especifico y devaporacion elevada: termoreguladora.

-Solubilidad elevada: disuelve muchas sustancias.

FUNCION:

-Capilaridad: es la capacidad que tiene el agua de adherirse a las paredes de un conducto.

-cohesion de las moleculas del agua, forman una especie de pelicula o plastico para que los insectos se  paren en ella.

-Transporte: sabia elavorada y excresion.

-Esquelica-estructural: por su incompresibilidad.

-Amortiguadora: lubricante por su alta cohesibidad.

-Termoreguladora: por su elevado calor especifico y vaporizacion.

-Disolvente universal: gracias a su solubilidad.

SALES MINERALES :

Se presentan en iones y cationes . su funcion es mantener el Ph y los electrolitos. constuticiond e estructutas de sosten y proteccion. mantenimiento de concentraciones osmoticas adecuadas.

TIPOS

SALES INSOLUBLES: se forman estructuras solidas, que suelen tener funcion de sosten o protectora, como el esqueleto en vertebrados, caparosones en moluscos, endurecimiento en celulas vegetales y los otolitos en el oido interno.

SALES SOLUBLES: se encuentran disociadas en sus iones que son los responsables de su actividad bilogica, desempeñan las siguientes funciones:

-cataliticas

-osmoticas

-tamponadoras

GASES:

Entre ellos encontramos al oxigenos y el dioxido de carbono. el dioxido de carbono atmosferico es la puerta de entrada del carbono, se utiliza para la fotosintesis . el N2 forma parte de las proteinas y de los acidos nucleicos.

se clasifican en solubles y no solubles.

BIOMOLECULAS ORGANICAS

Son sintetizadas solamente por los seres vivos y tienen una estructura con base en carbono. Están constituidas, principalmente, por los elementos quimicos carbono, hidrógeno y oxígeno, y con frecuencia también están presentes nitrógeno, fósforo y azufre; a veces se incorporan otros elementos pero en mucha menor proporción.

-CARBOHIDRATOS (GLUCIDOS)

-LIPIDOS

-PROTEINAS

-ACIDOS NUCLEICOS

CARBOHIDRATOS (GLUCIDOS):

Son biomoleculaa formadas por  C H O, y son las mas abundantes en la tierra. se clasifican segun:

UNIDADES:

-Monosacaridos: 1 unidad. ( glucosa, galactosa, fructosa).
-Disacaridos: 2 unidades. ( maltosa, sacarosa, lactosa)
-Oligosacaridos: 3-10 unidades.

-Polisacaridos: 10 o mas unidades. ( almidos, glucogeno,fibra-celulosa).

GRUPO FUNCIONAL:

-Aldosas

-Cetosas

NUMERO DE CARBONOS:

-Triosa: 3 C

-Tetrosa: 4 C

-Pentosa: 5 C

-Hexosa: 6 C

-Heptosas: 7 C

FUNCIONES

-Energia: ponetencial- reserva.

-Sosten

-Tejidos

MONOSACARIDOS

CARACTERISTICAS:
-solidos.
-cristalinos.
-solubles  en .agua (H2O)
-sabor dulce.
- tienen (3 - 6) atomos de  carbono .

Estos dependen de  su composicion que  puede ser  polihidroxicetonas (cetonas) o polihrodroxialdehidos

(aldehidos).

 LAS ALDOSAS

En  estas  encontramos :
- La  glucosa, (en la  cual  el  grupo hidroxilo esta a  mano derecha, en el  tercer carbono)
-La galactosa, ( el grupo hidroxilo se en cuentra  en  los  carbonos 3  y 4 )

GLUCOSA

GALACTOSA

LAS CETONAS

 En  esta encontramos:
- La fructosa

ESTRUCTURA:
pueden  ser :
-triosa
-tetrosa
-pentosa
-hexosa

 TRIOSA

 TETROSA

 PENTOSA

 HEXOSA

 DISACARIDOS 

Son dos  moleculas unidas  por un  enlace glucosidico. Se divide en: 
- Sacarosa: azucar comun, compuesta  por  una  glucosa mas una fructosas.
-Maltosa: producto de  la  hidrólisis del  almidon, compuesta  por una glucosa  mas  glucosa.  
-Lactosa: el  azucra principal de  la  leche, compuesta  por un galactosa mas  glucosa
-Celulosa: se  encuentra en la  madera, compuesta  por  una  glucosa mas glucosa.

SACAROSA

MALTOSA

LACTOSA

POLISACARIDOS

Estan  compuesto de  10 a 1000 unidades  de  monosacaridos unidos por medio de  enlaces glucosidicos.

FUNCIONES:
-sosten: celulosa ( vegetales) y quitina (animales, uñas).
- reserva energética: en vegetales - almidon y en animales - glucogeno.
-agentes  especificos: heparina.

CARACTERISTICAS.
-elevado peso molecular.
-no tiene  sabor  dulce.
- puede  ser insolubles o formar dispersion coloides.
-no poseen poder reductor.

Los  polisacaridos  pueden  ser :
-Homopolisacaridos: formado por  monosacaridos de  un  solo  tipo, (almidon, glucogeno, celulosa, quitina).
-Heteropolisacaridos. el polimero lo forman mas  de  un tipo de monosacarido, (pectina, la  goma, arabigan y  el agar-agar)

HOMOPOLISACARIDOS

HETEROPILISACARIDOS

ISOMERIA

Es cuando las  formulas moleculares  son iguales.

PROTEINAS Y AMINOACIDOS

cuando se unen (5 0)a.a se forma una proteina
aminoacido:a.a. van ser las unidads o monomeros

CLASIFICACION  QUIMICA

- no polares:alifaticos y aromaticos
- polares:con carga(acidos basicos),y sin carga




 CLASIFICACION  BIOLOGICA

- esenciales:son aquellos que no los puede sintetizar el hombre(val,leo,iso,met,phe,trp,lys,arg,hys-his)
- no esenciales: son aquellos que si los puede sintetizar el hombre( alanina,asparagina,acido aspartico,y acido glutamico).


Los aminoacidos condicionales:por lo general no son esenciales,excepto en momentos de enfermedad,y estres,ellos abarcan( argina,cisteina,glutamina,tirosina,glicina,prolina,ornitina,yserina).


PROTEINAS

Son moleculas formadas por cadenas lineales de aminoacidos que desempeñan mayor numero de funciones en las celulas de todos los seres vivos.forman parte de la estructura basica de los tejidos (musculos,tendones,piel,uñas,etc) desempenan funciones metabolicas y reguladoras ( asimilacion de nutrientes, transporte de oxigeno, y de grasas, en la sangre inactivacion de materiales toxicos o peligrosos).
definen la identidad de cada ser vivo ya que son la base de la estructura del codigo genetico ( ADN ).


FUNCIONES

-estructural: (colageno,tendones,cartilagos,el pelo)
-inmunologica:(anticuerpos)
-enzimatica:( sacarosa y pepsina, cataliza la sintesis de acidos grasos )
-contractil: actina y miosina,constituyente de las fibras musculares
-homoestatica: colaboranen el mantenimiento del PH
-protectora o defensiva: trombina yfibrinogeno
-reserva: ovoalbumina (clara de huevo)
-transporte: hemoglobina
-hormonas: insulina ( regula el metabolismo de la glucosa

ESTRUCTURA PRIMARIA

es la forma de organizacion basica de las proteinas.es la secuencia de a.a de la proteina. nos indica que a.a componen  la cadena de polipeptidico y el orden en que dichos aminoacidos se encuentran.

ESTRUCTURA SECUNDARIA

es la disposicion de secuencia de los  aminoacidos en el espacio,los aminoacidos a medida que van siendo enlazados  durante la sintesis de proteinas adquieren una disposicion espacial estable,en la estructura secundaria existen dos etapas:

- la alfa- helice estructural: los  grupos radical se orientan hacia el exterior, se forman puentes  de  hidrogeno entre  el grupo carboxilio de  un aminoacido y el grupo nitro (amino) del otro aminoacido, cada 4 lugares.
- la hoja  plegada beta: los radicales se orientan arriba y abajo alternativamente, se establecen puentes de  hidrogenoentre el grupo carboxilo y amino

ESTRUCTURA TERCIARIA

informa sobre la disposicion de la estructura secundaria de un polipeptido al plegarse sobre si misma,originando una  conformacion globular en definitiva,es la estructura 1 la que determina la 2 y por lo tanto la terciaria.esta conformacion globular facilita la solubilidad en agua y asi realizar funciones de transporte, enzimaticas, hormonales etc.

ESTRUCTURA CUATERNARIA

informa de la union,mediante enlaces debiles (no cobalentes) de varias cadenas polipeptidas con estructura terciaria para formar un complejo proteico.( una de estas cadenas polipeptidicas recibe el nombre de protomero).


ENLACES PEPTIDICOS

Los peptidos estan formados por la union de aminoacidos mediante un enlace peptidico,es un enlace covalente si se establece entre el grupo carboxilo de una a.a  y el grupo amino del siguiente,dando lugar al desprendimiento a una molecula de agua,para formar peptidos los a.a se van enlazados entre si formando cadenas de longitud y secuencia variable.

SE UTILIZAN PREFIJOS COMO

- oligopeptidos: si el # de a.a es menor de 10
- dipeptidos : si el # de a.a es dos
- tripeptidos : si el  #  de a.a es tres
- tetrapeptidos : si el # de a.a es cuatro
-polipeptidos o cadenas polipeptidicas: es si el # es mayor a 10
- penta : 5 a.a

DESNATURALIZACION DE  LAS  PROTEINAS 

Las proteinas se desnaturalizan, proceso que  es irreversibles medienate  el cual la  proteina puede perder su estructura secundaria, terciaria y cuaternaria y pierde su funcion biologica.

para que  esta  ocurra se da por :

Factores fisicos 

-calor

-radiaciones

-grandes presiones

Factores quimicos

-soluciones organicas.

-solucion urea.

-sales.

LIPIDOS

Conjunto de moleculas organicas compuestas principalmente de carbono e hidrogeno y en menor medida oxigeno, aunque  tambien pueden tener fosfato, azufre y nitrogeno. 

CARACTERISTICAS
- son poco solubles en agua y en sustancias polares.
- son muy hetereogeneos.

CLASIFICACION

- saponificables (lipidos complejos): estan formados por acidos grasos.
- no saponificables: no tiene acidos grasos
Quimica:
- no polares : alifatico - cuando esten en cadena lineal
                     aromatico - anillo de  benceno
-polares sin carga
- polares con carga : grupos acidos
                                grupos basicos

SAPONIFICABLES
Siempre acidos grasos, se  encuentran:
- Gliceridos:  acigliceridos- acido graso + glicerina
                    fosfogliceridos- acido graso+glicerina+fosfato+sustancia polar
                    glucogliceridos-acidograso+glicerina+monosacarido

-Esfingolipidos:  esfingomielinas- acido graso+esfingosina+fosfato+sustancia polar
                         glucoesfingolipido-acido  graso+esfingocina+monosacaridos(varios)

-Ceridos: acido graso + sustancia polar (apolar)

NO SAPONIFICABLES
-terpenos
-esteroides
-prostaglandinas

ACIDOS GRASOS
 Grupos carboxilios :  COOH
                                  |
                                 R

Largas cadenas hidrocarbonadas con un grupo carboxilo terminal; generalemte con un numero par de atomos de carbono, predomino de 14-16 carbonos.

CLASIFICACION

TIPOS DE ENLACE
-Saturados : sin dobles enlaces (enlaces sencillos ).
- Insaturados: con almenos 1 enlace doble.
NUMERO DE CARBONOS
-Pares(14-16)
-Impares

PROPIEDADES FISICAS
-son insolubles en agua
-forman micelas
-puntos de fusion entre - 20° a 100°c
-los insaturados tienen dificultad con las fuerzas de van der waals
(Fuerzas de van de waals:son aquellas fuerzas que estabilizan las moleculas)

PROPIEDADES QUIMICAS

-Tienen un caracter anfipatico(tiene una parte polar y otra apolar).
-actuan con acidos de tipo moderador, pueden sufrir proceso de esterificacion (volverse esteres).
-pueden sufrir procesos de saponificacion: jabones.
(Los insaturados predominan en plantas y animales de baja temperatura).

FUNCIONES
-forman lipidos 

-obtencion de energia a traves de  ellos

-maxima concentracion energetica

-proteccion: aislantes termicos.

                    aislantes mecanico (amortiguar los organos de importancia).

 LIPIDOS IMPORTANTES

Acigliceridos: AG
-esteres de acidos grasos y glicerina.
-pueden ser mono,bi,trigliceridos.
-son solidos: grasas generalmente en animales.
-son liquidos: aceites generalmente de vegetales.



 ACIDOS NUCLEICOS

Los acidos nucleicos tiene unidades o monomeros y se les conoce por el nombre de NUCLEOTIDOS(estos tienen una base nitrogenada,azúcar y un grupo fosfato). Se unen por enlaces fosfodiester.

SE DIVIDEN EN :

NUCLEICOS: estos son

- ADN (acido disoxiribonucleico) contiene la información genética, y cadena doble.
azúcar: desoxirribosa
grupo fosfato (PO4)
                                                    base nitrogenada: Adenina(purina)-Timina(pirimidina)
                                                                             Guanina(purina)-citosina(pirimidina)


- ARN.(acido ribonucleico)sintetiza proteinas, y tiene cadena sencilla.
azúcar: ribosa
grupo fosfato (PO4)
base nitrogenada: Adenina(purina)-Uracilo(pirimidina)
                         Guanina(purina)-citosina(pirimidina)


ARNr: ribosomal.forma ribosomas.
ARNm: mensajero.lleva información(plabtilla).
ARNt: transcriptor. transcribe información para la sintesis de proteinas(anticodon).

NO NUCLEICOS: estos son energeticos y estan compuestos por una base nitrogenada, un azúcar y tres fosfatos.

-ATP (adenosintrifosfato) Se le conoce como moneda energética: 

adenina+ribosa+3 grupos fosfato.