Prote

1
La naturaleza básica de la vida
Marta Gutiérrez del Campo
2
CARACTERÍSTICAS DE LOS SERES VIVOS

• Complejidad molecular.
• Niveles de organización.
• Partículas protones, electrones y neutrones
  Átomo hidrógeno, Calcio, Azufre... Molécula
  ADN, ARN, proteínas... Macromolécula conjunto
  de moléculas. Supermolécula conjunto de
  macromoleculas Orgánulos núcleo, membrana...
  Célula neuronas, hepatocitos... Tejido
  conjuntivo, muscular... Órgano cerebro,
  corazón... Sistema circulatorio, endocrino...
  Aparato respiratorio, digestivo... Individuo
  seres humanos, salmones... Población ciudades,
  conjunto de truchas de un río... Comunidad aves
  de un bosque, peces de un lago... Ecosistema
  río, bosque... Paisaje ladera de una montaña,
  valle... Bioma la sabana, la tundra...
  Ecosfera La Tierra Biosfera Conjunto de seres
  vivos del planeta. Planeta La Tierra y los
  otros planetas del sistema solar Sistema Solar
  Conjunto de planetas Galaxia Vía Láctea
  Universo
• Automantenimiento.
• Palabra clave Metabolismo
• Reproducción.
• Asexual
• Sexual
• Herencia
• Variación
• Ciclo vital.
• Sensibilidad.
• Respuesta / estimulo ambientales
• Autorregulación

3
La unidad química de los seres vivos

• BIOELEMENTOS

4
LA UNIDAD QUÍMICA DE LOS SERES VIVOS

• BIOMOLÉCULAS O PRINCIPIOS INMEDIATOS
• INORGÁNICAS
• AGUA
• SALES MINERALES
• ORGÁNICAS
• GLÚCIDOS
• LÍPIDOS

5
EL AGUA
LA MOLÉCULA
ELECTRONEGATIVIDAD.
ENLACES O PUENTES DE HIDRÓGENO.
POLARIDAD.
6
EL AGUA
IMPORTANCIA BIOLÓGICA DEL AGUA

1. Es el principal disolvente biológico.
2. Elevada capacidad térmica ? Puentes de hidrógeno
3. Alcanza su densidad máxima ? Líquido

7
LAS SALES MINERALES
SALES PRECIPITADAS

• Constituyen estructuras sólidas
• Silicatos caparazones de algunos organismos
  (diatomeas), espículas de algunas esponjas y
  estructura de sostén en algunos vegetales
  (gramíneas).
• Carbonato cálcico caparazones de algunos
  protozoos marinos, esqueletos externos de
  corales, moluscos y artrópodos, así como
  estructuras duras.
• Fosfato de calcio esqueleto de vertebrados.

8
LAS SALES MINERALES
SALES DISUELTAS
Dan lugar a aniones y cationes. También se
pueden disolver en agua ? la sal con el agua a
simple vista no se ve, por eso de llama sales
minerales disueltas.

• Funciones
• Reguladoras
• Especificas

Fenómenos Osmóticos
9
COMPUESTOS ORGÁNICOS
ÁTOMO DE CARBONO
La capacidad de los átomos de carbono para formar
enlaces covalentes es de extraordinaria
importancia en los sistemas vivos. Un átomo de
carbono tiene cuatro electrones en su nivel
energético exterior. Puede compartir cada uno de
estos electrones con otro átomo, formando enlaces
covalentes hasta con cuatro átomos. Los enlaces
covalentes formados por un átomo de carbono
pueden hacerse con cuatro átomos diferentes (los
más frecuentes son hidrógeno, oxígeno y
nitrógeno) o con otros átomos de carbono.
10
GLUCIDOS
CONCEPTO
Son sustancias formadas por C, H, O en los mas
sencillos, la formula general es CnH2nOn, por la
proporción de H y O es igual que el agua, también
se les puede llamar hidratos de carbono.
Los átomos de carbono están unidos a grupos
alcohólicos (-OH), llamados también radicales
hidroxilo y a radicales hidrógeno (-H). En todos
los glúcidos siempre hay un grupo carbonilo, es
decir, un carbono unido a un oxígeno mediante un
doble enlace (CO). El grupo carbonilo puede ser
un grupo aldehído (-CHO), o un grupo cetónico
(-CO-).
11
GLUCIDOS
CLASIFICACIÓN

• Monosacáridos
• Ribosa
• Desoxirribosa
• Ejemplos
• Glucosa
• Galactosa
• Fructosa

• Disacáridos
• Enlace glicosídico
• Ejemplos
• Maltosa
• Lactosa
• Sacarosa

• Polisacáridos
• Vegetal
• Celulosa (E)
• Almidón (R)
• Animal
• Quitina (E)
• Glucogeno (R)

12
GLUCIDOS
FUNCIONES
Combustible celular Energía Almacén de reserva
energético Componentes estructurales
13
LIPIDOS
CONCEPTO
Los lípidos son biomoléculas orgánicas formadas
básicamente por carbono e hidrógeno y
generalmente también oxígeno pero en porcentajes
mucho más bajos. Además pueden contener también
fósforo, nitrógeno y azufre .

• Es un grupo de sustancias muy heterogéneas que
  sólo tienen en común estas dos características
• Son insolubles en agua.
• Son solubles en disolventes orgánicos, como
  éter, cloroformo, benceno, etc.

H-(CH2)n -CO-O- R
14
LÍPIDOS
CLASIFICACIÓN

• Grasas
• Saturadas
• Insaturadas

• Ceras
• Monoalcohol de cadena larga

• Fosfolípidos
• Estructura bipolar
• Bicapas lipídicas

• Esteroides
• Colesterol
• Vitamina D
• Hormonas

15
LÍPIDOS
FUNCIONES
Reserva energética Energía Estructural
Bicapas lipídicas Reguladora Hormonas Vita
minas
Esteroides
16
PROTEÍNAS
CONCEPTO

1. Las proteínas son las macromoléculas que se
   encuentran en más cantidad en las células
   vivientes.
2. Son el instrumento molecular a través del cual
   se expresa la información genética.
3. Todas las proteínas desde las más sencillas
   hasta las más complejas están constituidas por el
   mismo tipo de subunidades 20 aminoácidos.
4. Las proteínas están constituidas por cadenas de
   amino ácidos, unidos por un tipo específico de
   enlace covalente.

17
PROTEÍNAS
ESTRUCTURAL TRIDIMENSIONAL
La estructura tridimensional de una proteína es
un factor determinante en su actividad biológica.
Tiene un carácter jerarquizado, es decir, implica
unos niveles de complejidad creciente que dan
lugar a 4 tipos de estructuras primaria,
secundaria, terciaria y cuaternaria.
DESNATURALIZACION Y RENATURALIZACION La
desnaturalización de una proteína se refiere a la
ruptura de los enlaces que mantenían sus
estructuras conservándose solamente la primaria.
Los agentes que pueden desnaturalizar a una
proteína pueden ser calor excesivo sustancias
que modifican el pH alteraciones en la
concentración alta salinidad agitación
molecular etc... La desnaturalización puede ser
reversible (renaturalización) pero en muchos
casos es irreversible.
18
PROTEÍNAS
FUNCIONES

1. Estructural
2. Colágeno
3. Queratina
4. Transportadora
5. Hemoglobina
6. Reguladora
7. Insulina
8. Hormona del crecimiento
9. Contractil
10. Actina/Miosina
11. Defensa inmunitaria
12. Anticuerpos
13. Enzimatica o biocatalizadora

19
PROTEÍNAS ENZIMÁTICAS
CONCEPTO
Las enzimas en biología sirven para controlar,
acelerándolas, las reacciones químicas. Son
sustancias de naturaleza proteica que catalizan
reacciones químicas siempre que sea
termodinámicamente posible. En estas reacciones,
las moléculas sobre las que actúa la enzima en el
comienzo del proceso son llamadas sustratos, y
estas los convierten en diferentes moléculas, los
productos. Casi todos los procesos en las células
necesitan enzimas para que ocurran en tasas
significativas. A las reacciones mediadas por
enzimas se las denomina reacciones enzimáticas
20
PROTEÍNAS ENZIMÁTICAS
PROPIEDADES

• Es de destacar que las enzimas son específicas.
• Una enzima puede actuar sobre un substrato o un
  grupo de substratos relacionados (especificidad
  de substrato) pero no sobre otros.
• Otras enzimas, sin embargo, tienen especificidad
  de acción al realizar una acción determinada pero
  sobre múltiples substratos Debido a esta
• especificidad de las enzimas existen en la célula
  miles de enzimas diferentes.
• La especificidad de las enzimas ha llevado a
  comparar a éstas con llaves y a los substratos
  con cerraduras (modelo de la llave y la
  cerradura).

21
ÁCIDOS NUCLÉICOS
CONCEPTO
Son polímeros constituidos por la unión mediante
enlaces químicos de unidades menores llamadas
nucleótidos.

• Los nucleótidos están formados por
• base nitrogenada (BN)
• azúcar (A)
• ácido fosfórico (P)
• unidos en el siguiente orden P?A?BN

22
ÁCIDOS NUCLÉICOS
TIPOS

• DNA (ácido desoxirribonucleico)
• Azúcar Desoxirribosa
• Bases
• Citosina
• Timina
• Adenina
• Guanina
• Doble cadena

• RNA (ácido ribonucléico)
• Azúcar ribosa
• Bases
• Citosina
• Uracilo
• Adenina
• Guanina
• Cadena simple

23
ÁCIDOS NUCLÉICOS
ESTRUCTURA Y FUNCION DEL ADN
La secuencia de los nucleótidos. Es la secuencia
de nucleótidos de una cadena o hebra. La
estructura del ADN viene determinada por el orden
de los nucleótidos en la hebra o cadena de la
molécula. Para indicar la secuencia de una
cadena de ADN es suficiente con los nombres de
las bases o su inicial (A, T, C, G) en su orden
correcto y los extremos 5' y 3' de la cadena
nucleotídica. Así, por ejemplo 5-
ACGTTTAACGACAAGGACAAGTATTAA - 3'

• Función
• Información codificada 5- ACGTTTAACGACAAGGACAA
  GTATTAA - 3
• Capacidad de duplicarse
• Sirve para elaborar las proteínas celulares.

24
ÁCIDOS NUCLÉICOS
ESTRUCTURA, TIPOS Y FUNCIÓN DEL ARN
La secuencia de los nucleótidos. Al igual que el
ADN, se refiere a la secuencia de las bases
nitrogenadas que constituyen sus nucleótidos.

• Tipos y función.
• ARNm Copia informacion del ADN y la lleva al
  citoplasma.
• ARNt Transportan los aminoácidos (aa) a los
  ribosomas para dar lugar a las proteínas.
• ARNr Forma parte de los ribosomas.