La base molecular de la vida

BioelementosSlo 27 elementos de la naturaleza forman parte de los seres vivosSon los bioelementos o elementos biognicosBioelementosPRIMARIOS: Constituyen el 95 % del peso de cualquier organismo C, H, O, NSECUNDARIOS: Constituyen el 4 % del peso de cualquier organismo P, S, Ca, Na, K, Cl, I, Mg, FeOLIGOELEMENTOS: Constituyen el 0,1 % del peso de cualquier organismo Cu, Zn, Mn, Co, Mo, Ni Si, ..

BiomolculasLos bioelementos se unen originando las biomolculas que forman la materia vivaCompuestosInorgnicosOrgnicos Agua Sales minerales Glcidos Lpidos Protenas cidos nucleicosUnin de numerosos monmerosPOLMEROSMacromolculas formadas a base de molculas ms sencillas

PRINCIPALES GRUPOS FUNCIONALES DE LAS BIOMOLCULAS ORGNICASHidroxilo- OHAlcoholesCarboniloAldehdosCetonasCarboxilocidos orgnicosstersteresAminoAminas

El agua y sus funciones biolgicasPor trmino medio constituye el 75 % del peso del organismoLas especiesEl tipo de tejidoEdad del individuoPropiedades del aguaVehculo de transporteMedio de reaccinReactivo, especialmente en las reacciones de hidrlisisRegulador trmico

Las sales minerales y sus funciones biolgicasSe pueden presentarEn estado slidoForman estructuras esquelticas como huesos y conchasEn disolucinDisociadas en iones, cumplen funciones de regulacin del pH, transmisin del impulso nervioso, y regulacin de procesos osmticosLas clulas deben encontrarse en un medio isotnico con su citoplasmaMedio HipotnicoLa clula absorbe agua y puede llegar a estallarMedio HipertnicoLa clula pierde agua y se arruga

Los glcidos, carbohidratos o hidratos de carbonoBioelementosC : H : O1:2:1Monmeros Molculas no hidrolizables Solubles y de sabor dulce Se unen formando disacridos y polisacridosFuncinEnergticaSu equivalente calrico = 4 Kcal/gEstructuralSlo algunos

Los monosacridosCompuestos de 3 a 7 tomos de CarbonoCCCC...ALDOSASUn tomo de carbono unido por doble enlace al O, formando el grupo carboniloH=OEl resto de los tomos de Carbono posee un grupo alcohlicoOHOHOHEl resto de los enlaces con el HidrgenoHHHHCETOSASUn tomo de carbono unido por doble enlace al O, formando el grupo carbonilo, pero en el segundo carbono, formando un grupo cetnico en lugar de un grupo aldehdoOHHH=OTriosa aldosaTriosa cetosaGLICERALDEHIDODIHIDROXIACETONA

Principales monosacridosTriosas Gliceraldehdo DihidroxiacetonaUno es un aldehdo, el otro es una cetonaSe diferencia en la posicin del doble enlace con el OxgenoPentosas Ribosa DesoxirribosaSon aldosasSe diferencian en que la desoxirribosa carece de grupo alcohlico en el 2 carbonoHexosas Glucosa Galactosa FructosaGlucosa y galactosa son aldosas, la fructosa es cetosaLas aldosas se diferencian en la posicin de los grupos alcohlicos de los carbonos 2 y 3

Disacridos y polisacricosDISACRIDOSSustancias hidrolizablesUnin de dos monosacridos MALTOSA Dos glucosas LACTOSA glucosa y galactosa SACAROSA glucosa y fructosa

POLISACRIDOSPolmeros hidrolizablesUnin de n monosacridos DE RESERVAALMIDN en vegetales GLUCGENO en animales ESTRUCTURALES CELULOSA, principal componente de la pared de la clula vegetal

LPIDOSDe composicin qumica variadaSon sustancias orgnicas insolubles en aguaSolubles en disolventes orgnicosGLICRIDOSOTROS LPIDOS GRASAS y SEBOS slidos a temperatura ambiental ACEITES lquidos a temperatura ambiental Reserva de energa a largo plazo Su equivalente calrico es de 9 Kcal/g Ms adecuados que los glcidos para almacenar energa, ahorrando espacio y pesoLos seres vivos emplean como fuente de energa los glcidos, y una vez agotados, consumen las grasas almacenadas

GLICRIDOSSon steres de glicerina y diferentes cidos grasosGlicerina, GlicerolAlcohol propanotriolcidos grasos3 H2O

Funcin protectora Recubren superficies de hojas y frutos Recubren piel de vertebrados Mantienen superficies flexibles e impermeables Funcin estructural Molculas anfipticas: una cabeza hidrfila, una cola hidrfoba forman una bicapa lipdica, estructura bsica de las membranas biolgicas Destaca el colesterol Estructural: forma parte de las membranas de clulas animales Regulador: precursor de otras sustancias como hormonas Dan lugar a los pigmentos vegetales, responsables de los colores rojizos y amarillentos de las plantas

ProtenasLos compuestos orgnicos ms abundantesConstituyen el 50% del peso seco de la materia vivaSus unidades bsicas Molculas no hidrolizables cidos orgnicos formados por un grupo amino y un grupo carboxiloGrupo carboxiloGrupo aminoGrupo variable que diferencia los 20 aminocidos que forman las protenas

El enlace peptdicoSe unen aas entre el grupo carboxilo de uno y el amino del siguienteSe forman cadenas peptdicas o pptidos de longitud variableCada protena es una macromolcula formada por una o varias cadenas peptdicasEn cada clula existen miles de protenas distintas con funciones especficasCualquier alteracin en la secuencia de aminocidos, incluso la sustitucin de un solo aa por otro, proporciona una protena diferente

Especificidad de las protenasLas protenas son especficasCada especie posee protenas diferentes a las de otras especiesDentro de una misma especie, cada individuo tiene protenas exclusivas que le diferencian de otros individuosUna misma protena tiene secuencias peptdicas distintas en distintos individuosEl grado de diferencia depender de su parentesco evolutivoCada ser vivo tiene unas caractersticas determinadas, porque tienen unas protenas determinadas

Son el principal material de construccin de los organismos Forman parte de casi todas sus estructurasbiocatalizadores aumentar la velocidad de las reacciones biolgicas Todas las reacciones qumicas celulares se realizan por enzimas

Los cidos nucleicos ADNARNEn el ncleo celular formando parte de los cromosomasEn el ncleo celular (nucleolo y jugo nuclear), y en el citoplasma formando parte de los ribosomasARNmARNtARNrQumicamente son polmeros que resultan de la unin de otros monmeros: los nucletidos

NucletidosLos nucletidos son monmeros hidrolizables formados por tres componentesPENTOSARIBOSAARNDESOXIRRIBOSAADNADENINAGUANINACITOSINAForman parte del ADN y del ARNTIMINAForma parte del ADNURACILOForma parte del ARNARN: A, G, C, UADN: A, G, C, T

PolinucletidosLos nucletidos se unen formando largas cadenas de polinucletidosLa unin se hace entre:El cido fosfrico Une las ribosas de dos nucletidos consecutivosEl ARN est formado por una sola cadenaEl ADN por dos cadenas enrolladas formando una doble hlice

Bases nitrogenadas en los cidos nucleicosEn el ADN la unin de bases nitrogenadas se hace por parejas:A - TG - C

Enlaces entre bases en el ADN3 enlaces entre G y C2 enlaces entre A y T

Un gen es un fragmento de ADN que dirige la sntesis de una protena, responsable de la aparicin de un carcter. Cada molcula de ADN est constituida por numerosos genes sucesivos A un gen con una determinada secuencia de nucletidos le corresponde una protena con una determinada secuencia de aas. El ARN es el encargado de ejecutar la informacin contenida en el ADN, y el encargado de sintetizar las protenas. El ADN se duplica o replica Gracias a ello los caracteres hereditarios se transmiten de padres a hijos Replicacin: Se desenrolla el ADN Cada hebra sirve de molde para la sntesis de la cadena complementaria Se vuelven a enrollar en la doble hlice

Las mutacionesUna mutacin es un cambio hereditario producido por la modificacin del material genticoSe manifiestan en las clulas que las sufren y en su descendenciaClulas somticasLa mutacin slo afecta a la parte del cuerpo donde se ha producido la mutacin y no se transmite a los hijosClulas reproductorasNo se manifiesta en el individuo pero s en la descendenciaLas mutaciones son causa de variabilidad gentica en las poblacionesConstituyen la base del proceso de evolucin