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8/18/2019 04_Composicion_quimica_de_los_seres_vivos.pdf
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UNIVERSIDAD CATÓLICA LOS ÁNGELES DE CHIMBOTECARRERA PROFESIONAL DE PSICOLOGÍA
I UNIDAD:
LA PSICOBIOLOGÍA Y LAS BASES BIOLÓGICAS DEL SER HUMANO
TEMA 04: COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS SERES VIVOS
Toda la materia está compuesta de elementos químicos. De los más de 100 que
existen, sólo unos pocos forman la mayor parte de la materia viva “los bioelementos
!por e"emplo el #, $, %, &, ' y (). *stos constituyen el ++ del peso de los or-anismos
vivos. #ombinándolos se obtienen todos los compuestos or-ánicos.
os eleme!"# $%&m'("# !los átomos) son capaces de/
Ganar o perder electrones. #uando -anan o pierden electrones se les llama
iones.
Interaccionar y quedar unidos formado moléculas. sta unión es lo que se
denomina el)(e $%&m'(". os electrones "ue-an un papel decisivo en los
enlaces. xisten mucos tipos, pero el enlace m*# ("m+ e l"# #e,e# -'-"#
es el el)(e ("-)le!e !aunque entre las bases de la doble cadena de 2D& son
enlaces de idró-eno). #onsiste en compartir pares electrónicos, y es muy
fuerte.
Mg. Mblgo. José Luis Gutierrez Aponte 1 Asignatura: Psicobiología
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Dos mol3culas pueden contar con el mismo n4mero de átomos, pero si 3stos
están dispuestos de maneras distintas, van a tener distintas propiedades químicas. sta
variación en los modelos de enlace de las mol3culas es muy si-nificativa en la química
de la materia viva/ el carbono es muy versátil y puede formar -ran n4mero de mol3culasdistintas.
a m"l.(%l) m*# )/%)!e e l"# #e,e# -'-"# e# el )1%) !asta el 50 del
peso). a vida sur-ió en el a-ua y es un buen medio para las reacciones químicas.
2-ua y sales minerales son los componentes inor-ánicos de la materia viva, el resto
son mol3culas or-ánicas !basadas en el carbono).
2 Pe$%e3)# m"l.(%l)# ",1*'()#/ monosacáridos, aminoácidos, ácidos -rasos.
6 M)(,"m"l.(%l)#/ polisacáridos, proteínas, nucleótidos. Todas las macromol3culas
son "l&me,"# 7es tán formadas por unidades más peque8as y seme"antes entre sí
que se repiten/ los monómeros9 . 2sí, los m""#)(*,'"# son las unidades de los
polisacáridos, los )m'"*('"# son las unidades de las proteínas. l ordenamiento de
estas unidades se llama #e(%e('), y 3sta puede variar dando lu-ar a diferentes
polímeros. Las macromoléculas son la clave química de la vida..!!!
Cl)#'5'()('6 e l)# m"l.(%l)# ",1*'()#:
78 Gl+('"#:
(ufi"o “9osa. :unción ener-3tica y estructural para las c3lulas. (e trata de
compuestos or-ánicos cuyas mol3culas están compuestas por #, %, $; y su estructura
química es omo-3nea.
l n4mero de átomos de C va de < a cientos de ellos. os más sencillos son los
a=4cares simples o m""#)(*,'"#/
Hexosas:>lucosa
C9H7O9:ructosa
>alactosa
Pentosas: ?ibosa !forma los ácidos nucleicos) C;H70O;
Triosas: >liceraldeído !importante en el metabolismo
ener-3tico de las c3lulas)
ClucosaL)(!"#): >alactosa @ >lucosaM)l!"#): >lucosa @ >lucosa
Mg. Mblgo. José Luis Gutierrez Aponte 2 Asignatura: Psicobiología
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P"l'#)(*,'"#/ formados por lar-as cadenas de -lucosa
Alm'6/ muy insoluble, almacena reservas de -lucosa. 'ropio de c3lulas
ve-etales.
Gl%(61e"/ muy parecido al almidón, pero las mol3culas están muco más
ramificadas. 2lmac3n reserva de -lucosa en las c3lulas animales.
Cel%l"#)/ en c3lulas ve-etales. 2proximadamente A000 unidades de -lucosa
poco ramificadas. a mayoría de los animales no la pueden di-erir.
8 L&'"# " 1,)#)#:
(e llama lípidos a un -rupo bastante etero-3neo de mol3culas compuestas por
#, %, $. (u 4nico ras-o com4n claro es el ser hidrófobos !poco solubles en a-ua),
aunque sí se disuelven en disolventes or-ánicos !3ter, cloroformo, benceno). #reanre-iones de exclusión del a-ua/ forman barreras que separan la c3lula del exterior, o
crean compartimentos internos. (on componentes estructurales de la membrana,
aunque tambi3n tienen una función ener-3tica. s difícil clasificarlos, uno de los
criterios más 4tiles se basa en su estructura/ lípidos comple"os y lípidos sencillos.
L&'"# #)"'5'()/le#/ tienen como componentes ácidos -rasos @ otra
mol3cula. os ácidos -rasos están constituidos por una cadena idrocarbonada con un
grupo carboxilo terminal. (i ay al-4n doble enlace se dice que están insaturados o no
saturados, si todo son enlaces simples entre carbonos se dice que están saturados.
os ácidos -rasos insaturados ( propios de los ve-etales), se funden a
temperaturas ba"as, por eso son líquidos a temperatura ambiente !aceites ve-etales).
os ácidos saturados ( propios de los animales), se funden a temperaturas más altas,
por eso son sólidos a temperatura ambiente !mantecas). $ay B tipos/
A('l1l'(.,'"#/ ácido -raso@-licerina. :unción ener-3tica
F"#5"1l'(.,'"#/ ácido -raso@fosfo-licerina. :unción estructural de la
membrana celular
E#5'1"1l'(.,'"# / ácido -raso@esfin-osina
Ce,)#/ ácido -raso@un alcool. :unción de protección
os acil-lic3ridos contienen 1, A ó < mol3culas de ácido -raso, que se unen a la
-licerina. os !,'1l'(.,'"# !acil-lic3ridos con < mol3culas de ácido -raso) es lo que se
conoce vul-armente como grasa. *sta forma depósitos ener-3ticos, concentrados en
las células adiposas de los animales. as -rasas constituyen una importante reserva de
alimento.
Mg. Mblgo. José Luis Gutierrez Aponte 3 Asignatura: Psicobiología
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L&'"# " #)"'5'()/le#/ no contienen ácidos -rasos y son muco menos
abundantes. Destacan los e#!e,"'e#/ presentes en animales y ve-etales. (e los
clasifica como lípidos por ser idrófobos. $ay mucos tipos se-4n los -rupos
funcionales/
C"le#!e,"l/ esteroide presente en la membrana celular, en el plasma... 2parecesólo en animales, no tiene valor ener-3tico, pero si estructural. (u acumulación
puede reducir la flexibilidad de los vasos san-uíneos.
Tambi3n ay esteroides que son -'!)m')#, =",m")# #e>%)le#.
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Cna proteína va a depender del orden, de la cantidad de aminoácidos y de la
disposición tridimensional. os cambios en estas condiciones se conocen como
e#)!%,)l'?)('6 de la proteína. stos cambios pueden producir la inactivación
funcional de la proteína. 'ueden ser de tipo físico o de tipo químico/ temperatura, p$.
a desnaturali=ación es un proceso reversible cuando el cambio es leve y de pocaduración, si es lar-o e intenso es irreversible.
as proteínas se diferencian de los otros compuestos or-ánicos !-l4cidos,
lípidos, ácidos nucleicos) por sus casi infinitas variaciones estructurales/ no hay dos
organismos con todas las proteínas iguales. as proteínas de un or-anismo son
específicas del mismo, las proteínas de otros son consideradas ob"etos extra8os.
Mg. Mblgo. José Luis Gutierrez Aponte 5 Asignatura: Psicobiología
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Tienen tambi3n una función ener-3tica, pero muy específica. (us funciones son
muy diversas, y se-4n 3stas se clasifican en proteínas/
E#!,%(!%,)le#/ misión de mantener la forma y la ri-ide= o flexibilidad de te"idos,
c3lulas, or-ánulos, etc. "emplos/ colá-eno, queratina.
De ,e#e,-)/ almacenan aminoácidos en espera de que sean necesitados por lac3lula para sinteti=ar nuevas proteínas. os aminoácidos son liberados por un
proceso de idrólisis.
A(!'-)#/ m4ltiples funciones. Tienen en com4n que para desempe8an su función
relacionándose con otras sustancias llamadas ligandos. $ay una subdivisión en/
C"!,*(!'le#/ cambio de conformación que afecta a la movilidad de la c3lula. "./
actina y miosina.
T,)#",!)",)#/ se unen a un li-ando y lo trasladan a otro lu-ar del
or-anismo. "./ emo-lobina y mio-lobina.
De e5e#) !inmuno-lobulinas)/ se unen a sustancias nocivas para inactivarlas.
Re1%l)",)#/ como consecuencia de su interacción con un li-ando ponen en
funcionamiento un proceso. "./ receptores ormonales.
E?'m)# !biocatali=adores)/ acelerar las reacciones en los or-anismos.
4. Ácidos nucleicos:
#omo su nombre indica son ácidos
que están en el n4cleo celular. (on
macromol3culas, polímeros cuyos
monómeros son los nucleótidos8 l
nucleótido está formado por un a=4car @
ácido fosfórico !fosfato) @ una base
nitro-enada.
2=4car !pentosas) / ribosa en el 2?& y desoxirribosa en el 2D&.
cido fosfórico !fosfato)/ $
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stos nucleótidos act4an como
bloques en la edificación de los ácidos
nucl3icos. os ácidos nucleicos son lar-as
cadenas de nucleótidos enla=ados por los
fosfatos. as bases nitro-enadas se sit4anlateralmente unidas a los a=4cares.
Cadena de nucleótidos
“polinucleótido o ácido
nucleico
T'"# e *('"# %(le'("#:
Á('" e#">',,'/"%(le'("
@ADN DNA: lleva siempre la
desoxirribosa y es un
componente fundamental deln4cleo de la c3lula 9forma
parte de los cromosomas9.
Tambi3n existe en peque8as
cantidades en el citoplasma
!en mitocondrias y
cloroplastos).
Á('" ,'/"%(le'(" @ARN
RNA: lleva siempre la ribosay es abundante en el
citoplasma, aunque tambi3n
se presenta en el n4cleo !en
el nucleolo, donde se
sinteti=a). stá en el
citoplasma porque allí se
reali=a la síntesis de
proteínas, en la que
interviene.
Mg. Mblgo. José Luis Gutierrez Aponte ! Asignatura: Psicobiología
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l 2D& son lar-as cadenas de nucleótidos que adoptan estructura de doble
3lice. #ontienen la información de los caracteres ereditarios. n el 2?& la 3lice es
simple 9no doble9. l 2?& envía las órdenes a los or-ánulos, para que se sinteticen las
proteínas necesarias. "e puede decir que los #cidos nucleicos contienen el
$programa de la vida%...!!!
&l '() es la ase de la vida. #ontiene la información -en3tica. sta
información es copiada o transcrita en las mol3culas de 2?& !proceso de
transcripción). a secuencia de nucleótidos del 2?& lleva un códi-o para secuencias
específicas de aminoácidos; por eso, ay que traducir dica secuencia de nucleótidos
en una secuencia de aminoácidos !proceso de traducción).
ste esquema se considera el (ogma *entral de la +iología ,olecular...!!!
!lu"o de la información genética en una célula eucariota animal “por e"emplo
en las células que forman parte del ser humano
Mg. Mblgo. José Luis Gutierrez Aponte " Asignatura: Psicobiología
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El Á('" De#">','/"%(le'(" ADN:
Toda la información -en3tica se encuentra reunida aí. n 1+B+ CHARGAFF
observó que existían re-ularidades en el contenido de las bases/ en todos los casos la
cantidad de Ae') T'm') G%)') C'!"#'). l n4mero total de purinas era
i-ual al de pirimidinas. %bservó que la relación ATGC variaba se-4n la especie. 'ero
no avan=ó más que esto.
n 1+F< ATSON y
CRIC propusieron un
modelo que iba a explicar
las re-ularidades
detectadas por C=),1)558'ropusieron una
estructura del 2D& de
modo que este se
compone por A cadenas
de nucleótidos enrollados
en espiral.
#ada mol3cula de desoxirribosa lleva una base p4rica o una base pirimídica.
(on las bases nitro-enadas las que unen ambas cadenas. Gan unidas AJT y CJG de
manera constante. 'or tanto la secuencia de bases de una cadena va a determinar la
secuencia de la otra. )!#" y C,'(K su-irieron que se-4n sea esta secuencia de
nucleótidos, el 2D& contendrá una información u otra.
*aracterísticas del '()-
s el portador del carácter -en3tico. 'ara pasar de una -eneración celular a otra,el 2D& se duplica y forma A dobles 3lices. Rel'()('6 el ADN/ las A cadenas se
separan de manera que cada una va a actuar de molde para formar la cadena
complementaria. sta duplicación del 2D& es lo que explica la erencia de los
caracteres, que se mantienen constantes en las replicaciones.
Propiedades funcionales del '()-
• 'roporciona a la c3lulas las '#!,%(('"e# #"/,e l) m)e,) e #'!e!'?), l)#
,"!e&)#. Huien controla las proteínas lo controla todo.
Mg. Mblgo. José Luis Gutierrez Aponte # Asignatura: Psicobiología
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• 'ropiedad de )%!"%l'(),#e . a reproducción del 2D& es el ori-en de toda
reproducción.
• l 2D& %ee #%5,', m%!)('"e#, alteraciones en la composición de bases
nitro-enadas. #uando esto ocurre el carácter estructural y funcional de la c3lula
cambia.
El Á('" R'/"%(le'(" ARN:
$ay < clases principales/
• ARNm @me#)e,": lleva la información -en3tica sobre la secuencia de
aminoácidos, es decir, lleva la información para sinteti=ar proteínas del n4cleo al
citoplasma.
• ARN! @!,)#5e,e!e: identifica los aminoácidos que indica el 2?&m y los lleva
asta los ribosomas. os ribosomas son los or-ánulos soporte para la síntesis de
polip3ptidos.
• ARN, @,'/"#6m'(": constituye más del F0 de la masa de los ribosomas.
'roporciona el soporte para que se produ=ca la síntesis.
Mg. Mblgo. José Luis Gutierrez Aponte 1$ Asignatura: Psicobiología