Bioquimica I -Reyna 2clase (1)

75% 65%

¿El agua presenta una nube electrónica asimétrica o simétrica?

¿El arreglo geométrico de las moléculas es importante para determinar si es polar o apolar?

Solvente polares ……dipolo

Separado por cierta distancia

Ejm. Alcoholes de baja masa molecular Amoniaco

La calidad del agua es un aspecto de gran importancia que se debe tener presente cuando se utiliza para el consumo o para la fabricación de medicamentos, alimentos y cosméticos.

96.5%

El agua puede contener una gran cantidad de sustancias que pueden afectar su calidad. Entre ellas podemos citar:

Gases disueltos (como el oxígeno y el cloro). Sólidos disueltos (como sales de metales ionizados). Materia orgánica no ionizada. Material particulado (como coloides). Microorganismos.

HPLC………Solventes apolares (nube electrónica simétrica)

nm

Espectrofotómetro UV ………………..Etanol y isobutanol Metanol/propanol/acetona

nm

2

LI

Intracelular Extracelular

60%

Reacciones de combustión por los nutrientes producen agua

Al oxidarse las grasas

1g/1g

El agua producida en la respiración celular se llama agua metabólica

P

producen agua

Celular

3

interacciones dipolo-dipolo

H2 H2O(l)

C16H19N3O5S

Compuesto

EC

Las moléculas de disolvente ejercen sus acción al interaccionar con los del soluto y rodearlas

Solvatación

Los soluto no polares son hidrofobicos,no se mezclan con el agua

Los solutos polares son hidrofilicos,se pueden disolver en agua

Densidades

Alta T ruptura de los puente de H

Como el organismo es incapaz de almacenar las proteínas, el exceso de proteínas es digerido y convertido en azúcares o ácidos grasos.

El exceso en el consumo de proteínas también puede causar la pérdida de calcio corporal, lo cual puede conducir a pérdida de masa ósea a largo plazo.

Solubilidad

POR SOLUBILIDAD:

Albúminas, solubles en agua en soluciones salinas

Globulinas, poco solubles en agua pero solubles en soluciones salinas. Protaminas, solubles en etanol al 70% 80%, no solubles en agua, en

su estructura presentan alto contenido de arginina

Histonas, solubles en soluciones salinas

Escleroproteínas, insolubles en agua o soluciones salinas, en su estructura presentan alto contenido de glicina, ala, pro.

PROPIEDADES DEL AGUA

Elevado calor especifico: para aumentar la temperatura del agua un grado centígrado es necesario comunicarle mucha energía para poder romper los puentes de Hidrógeno que se generan entre las moléculas.

Desgaste de energía 100°C En un g(mL) de agua 3.76 x 1022 moléculasElevado calor de vaporización: el agua absorbe

mucha energía cuando pasa de estado líquido a gaseoso. Evap,Ebullic,volat.

Licuación

Elevada tensión superficial: las moléculas de agua están muy cohesionadas por acción de los puentes de Hidrógeno. Esto produce una película de agua en la zona de contacto del agua con el aire (menisco). Como las moléculas de agua están tan juntas el agua es incompresible.

Capilaridad: el agua tiene capacidad de ascender por las paredes de un capilar debido a la elevada cohesión o adhesión molecular.

Alta constante dieléctrica: la mayor parte de las moléculas de agua forman un dipolo, con un diferencial de carga negativo y un diferencial de carga positivo.

Bajo grado de ionización: la mayor parte de las moléculas de agua no están disociadas. Sólo un reducido número de moléculas sufre disociación, generando iones positivos (H+) e iones negativos (OH-). En el agua pura, a 25ºC, sólo una molécula de cada 10.000.000 está disociada, por lo que la concentración de H+ es de 10-7. Por esto, el pH del agua pura es igual a 7.

La densidad del agua: en estado líquido, el agua es más densa que en estado sólido. Por ello, el hielo flota en el agua. Esto es debido a que los puentes de Hidrógeno formados a temperaturas bajo cero unen a las moléculas de agua ocupando mayor volumen.

Reducido número de moléculas

disolución

Los procesos de la vida requieren que una gran variedad de iones y moléculas se muevan en proximidad, es decir, que sean solubles en un medio común.

El agua funciona como disolvente universal en los medios intracelular y extracelular por su destacada capacidad como disolvente.

La proporción de agua contenida en diferentes tejidos varía marcadamente.

Por ejemplo: La piel posee 72% El músculo 75% El hueso 22% El hígado 68% El riñón 82% El tejido adiposo 10%, etc.

El agua puede actuar como componente de macromoléculas proteínas, ácidos nucleicos, polisacáridos, pueden estabilizar su estructura a través de la formación de puentes de hidrogeno

El agua puede actuar como sustrato o producto de muchas reacciones como la hidrólisis o formación de ésteres.

El carácter termorregulador del agua, permite conseguir un equilibrio de temperaturas en todo el cuerpo así como la disipación del calor metabólico lo observamos en el ejercicio extenso.

Individuos obesos………………………55%Delgados……………………………………..70%Dentro de las células…………………..30-40%Fuera de las células……………………...16-20%Liquido intersticial……………………….15%En el plasma ……………………………......5%

VOLUMEN TOTAL DE LÍQUIDOS EN EL ORGANISMO

Balance hídrico

El organismo siempre controla la concentración de sustancias perjudiciales en exceso, como la glucosa, o el agua. El organismo ha de mantener la concentración acuosa constante en la sangre y en el interior celular (mediante la homeostasis del H2O). Esta regulación depende de la ingesta de sólidos y líquidos (que provienen tanto de alimentos, bebida, y agua metabólica). El exceso de agua se elimina a través de orina, piel (sudor), y respiración.

En el medio celular, el intercambio de agua con el medio se realiza a través de proteínas transmembrana denominadas acuaporinas, y depende de la concentración iónica a ambos lados de la célula. Si la concentración iónica [Ión] en el interior de la célula [Ión int] es igual a la del exterior de la célula [Ión ext] y a su vez es igual al

0,9%, hablamos de un medio isotónico. En cambio si la concentración iónica exterior es mayor que la intracelular, hablamos de un medio hipertónico.

Ambos fenómenos (turgencia y plasmólisis) pueden conducir a la citolisis o muerte celular.

Funciones del agua en unidades biológicas

Es el medio de disolución universal de las biomoléculas.

Es el medio de transporte de las biomoléculas.

Es el medio en que se producen las reacciones bioquímicas.

Da forma a las células, manteniendo su presión interior.

Regula la temperatura.

Amortigua los golpes y las presiones (amortiguador mecánico).

¿Qué es una célula?

Es la unidad estructural, morfológica y funcional de los seres vivos, pues en ella se realizan diferentes procesos bioquímicos que permiten la supervivencia y, por lo tanto, del organismo como un todo.

El transporte de agua a través de la membrana plasmática ocurre por un mecanismo denominado OSMOSIS

El proceso de ósmosis se da constantemente en la naturaleza, y es lo que posibilita el intercambio

iónico de la pared celular, reforzando efectos como la

capilaridad para conseguir que la vida sea posible.

Es un fenómeno de carácter físico

La presión creada por este movimiento es la presión osmótica o, dicho de otra forma, esta presión sería la fuerza necesaria para detener completamente el proceso de ósmosis.

Es importante que en ella no influye la masa, carga, etc. de las moléculas del soluto, solamente el número de partículas por unidad de volumen. Para expresar la concentración de soluciones osmóticas se utiliza el osmol.

Ocurre cuando entre dos disoluciones con distinta concentración de sales, y separadas por una membrana semipermeable, hay un flujo de líquido de forma natural desde el lugar con menor concentración de sales al lugar de mayor concentración de sales con el objetivo de conseguir el equilibrio.

La ósmosis hace posible que las plantas absorban el agua y los nutrientes, pues sus raíces tienen una determinada concentración de sales que suele ser mayor que la del entorno donde crecen.

> Cc sal en superficie

¿Qué ocurre si hay un exceso de sal en la superficie terrestre con relación a la planta?

La planta se deshidrata, pierde el agua a través de sus raíces y muere.

Simple Facilitada

Diferentes tipos de transporte a través de la membrana plasmática.

El agua se desplaza libremente por la membrana plasmática, pero este movimiento está determinado por la presión osmótica.

La membrana es permeable al agua, al oxígeno, al nitrógeno, al dióxido de carbono, a la glucosa y aminoácidos.

La membrana celular es impermeable a las moléculas de proteínas y polisacáridos.

Difusión

Todas las moléculas e iones de los líquidos corporales se encuentran en continuo

movimiento; la difusión es el proceso en el cual la materia es transportada, mediante movimientos espontáneos al azar de las moléculas individuales, desde las zonas de mayor concentración a las de menor.

La energía que da lugar a la difusión es la del movimiento cinético normal de la materia; por lo tanto, el acontecimiento fundamental en la difusión son los saltos al azar de las moléculas: el denominado movimiento browniano.

Muchas gracias por su gentil atención