1. biomoléculas orgánicas

TEMA 10: DIVERSIDAD Y ORGANIZACIÓN DE LOS SERES VIVOS II
1. BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS
- Son exclusivas de los seres vivos.
- Suelen ser macromoléculas formadas por la repetición de biomoléculas
más pequeñas denominadas “monómeros” que se repiten muchas veces
constituyendo macromoléculas denominadas polímeros
-
-
Los enlaces mas frecuentes en las biomoléculas son: covalente, iónico,
puente de hidrógeno, fuerzas de Van der Waals, interacciones
hidrofóbicas......
Se clasifican en :
o Glúcidos
o Lípidos
o Proteínas
o Ácidos nucléicos
1.1 GLÚCIDOS
- Se les denomina también azúcares o hidratos de carbono
- Están compuestos por C, H, O ( a veces P, S..).
- Su fórmula empírica es CnH2nOn
- Son polialcoholes con un grupo aldehido o un grupo cetona.
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-
-
Funciones:
o Estructural o plástica:
 Forma parte de estructuras celulares
 P.e.: la celulosa de la pared vegetal o la quitina del
exoesqueleto de artrópodos
o De reserva energética:
 Constituye la energía que utilizan los seres vivos
 P.e: el almidón en vegetales y el glucógeno en animales
Clasificación: Según el número de monómeros:
o Monosacáridos
o Disacáridos
o Polisacáridos
1.1.1. MONOSACÁRIDOS
- Poseen Sólo 1 monómero
- Según el número de C serán tri (3C), tetra (4C), penta (5C).... y con el
sufijo –osa (triosa, tetrosa, pentosa hexosa...)
- Según lleven un grupo aldehido o un grupo cetona serán aldosas o
cetosas
- Se caracterizan por su sabor dulce, color blanco, son solubles en agua,
no son hidrolizables (no se pueden romper en otros más pequeños),
tienen poder reductor y propiedades ópticas.
- La presencia de 1 o más carbonos asimétricos determina la aparición de
propiedades ópticas y de isomería espacial (compuestos distintos pero
de igual fórmula molecular pero sus átomos presentan distinta
distribución espacial)
- Las más importantes desde el punto de vista biológico son:
o Triosas:
 Gliceraldehido (aldotriosa) y Dihidroxicetona (cetotriosa)
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o Pentosas:
 Ribosa (aldopentosa): Forma parte del ARN
 Ribulosa (cetopentosa): a ella se une el CO2 en la
fotosíntesis
o Hexosas:
 Glucosa (aldohexosa):
 De ella se obtiene energía (forma el almidón y el
glucógeno); pero también forma parte de
polisacáridos con función estructural (celulosa)
 En disolución se presenta en forma de anillo
hexagonal
 Se localiza en el azúcar de caña y de remolacha
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
Galactosa:
 Se encuentra en la leche formando parte de la
lactosa

Fructosa:
 Forma parte de la sacarosa.
 Es el nutriente de los espermatozoides
 Interviene en el metabolismo
1.1.2. DISACÁRIDOS
- Constituidos por 2 monómeros, es decir 2 monosacáridos que se unen
mediante un enlace covalentes denominado O-glucosídico, en el que se
desprende una molécula de agua.
- Son de color blanco, sabor dulce, solubles en agua, hidrolizables y en su
mayoría tienen poder reductor ( la sacarosa no tiene poder reductor).
- Los más importantes son:
o Maltosa:
 Formada por la unión de 2 gluocosas
 Es el azúcar de malta.
 No se encuentra libre en la naturaleza y se obtiene por
hidrólisis del almidón o el glucógeno
o Lactosa:
 Formada por la unión de glucosa y galactosa
 Es el azúcar de la leche
o Sacarosa:
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

Formada por la unión de glucosa y fructosa
Es el azúcar común
1.1.3. POLISACÁRIDOS
- Formados por muchos monosacáridos (normalmente miles)
- Son de color blanco, insípidos, insolubles en agua, hidrolizables, no tienen
poder reductor y se tiñen con lugol
- Los más importantes son:
o De Función Estructural
 Celulosa:
 Constituida por miles de glucosas
 Se localiza en la pared de las células vegetales
 No se puede utilizar para obtener energía porque
aunque está formada por glucosas los animales no
tienen las enzimas necesarias para romper el tipo de
enlace entre ellas y por tanto no se pueden digerir.
 Sin embargo la celulosa no es indigesta, hay que
tomarla en la dieta porque facilita la digestión
aumentando el peristaltismo facilitando la
defecación. Constituye la denominada “fibra vegetal”
 Los herbívoros si se pueden alimentar de celulosa
porque poseen en su aparato digestivo, bacterias y
protozoos simbiontes productores de enzimas para
digerir la celulosa
 Quitina:
 Formada por la unión de un derivado de la glucosa que
se repite cientos de veces.
 Forma parte del exoesqueleto de artrópodos
o De Función de Reserva Energética:
 Almidón:
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Formado por miles de glucosas. Es una molécula larga
que se encuentre en disposición helicoidal y presenta
ramificaciones también espirales.
 Es la sustancia de reserva de los vegetales que lo
almacenan en forma de granos de almidón.
 Es la principal fuente de hidratos de carbono en la
dieta humana.
Glucógeno:
 Formado por glucosas. Es un polímero helicoidal muy
ramificado
 Es la sustancia de reserva en animales donde se
almacena en el hígado y en los músculos


Almidón y Glucógeno
2. LÍPIDOS
- Están compuestos por C, H y O (a veces P y S)
- Son sustancias untuosas al tacto, insolubles en agua y solubles en
disolventes orgánicos
- Funciones:
o Estructural o plástica:
 Forman parte de las membranas celulares (fosfolípidos y
colesterol)
 Protección de órganos (los riñones recubiertos de grasa)
 Aislante térmico (grasa del panículo adiposo)
o Reguladora:
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Hormonas (sexuales) activan el desarrollo de los caracteres
sexuales secundarios y la fertilidad
 Vitaminas (A, D, E, K) actúan como coenzimas
o De reserva energética:
 Reservan energía a largo plazo
o Transportadora (lipoproteínas)
Clasificación: Se clasifican según permitan o no obtener jabones, lo que
se debe a su vez a la presencia o no de ácidos grasos. Pueden ser:
o SIMPLES
 Saponificables, es decir contienen ácidos grasos y se puede
obtener jabón a partir de una hidrólisis alcalina. Pueden
ser:

-

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Acilglicéridos:
 Son ésteres de la glicerina con 1, 2, o 3 ac. Grasos.
 Los ac. Grasos son largas cadenas hidrocarbonadas
con un número par de carbonos y con un grupo
carboxilo en un extremo.
 Los más importantes son los triacilglicéridos o grasas
neutras
 Las grasas de origen animal contienen ac. Grasos
saturados y a temperatura ambiente son sólidas
(sebos)
 Las grasas de origen vegetal contienen ac. Grasos
insaturados y a temperatura ambiente son líquidas
(aceites)
 Las grasas pueden tener las siguientes funciones:
o Estructural: aislante térmico, protección de
órganos
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o De reserva energética: 1g de grasa produce
muchas más calorías que 1g de glúcido

Ceridos:
 Son las ceras. Están constituidas por un monoalcohol
de cadena larga unido a un ac. Graso de cadena larga.
Por este motivo los extremos de un cérido son
hidrófobos y actúan como impermeabilizantes
 Su función es impermeabilizante
cera de abeja
Fosfolípidos
 En su molécula poseen ac. Grasos y un ácido
fosfórico
 Son los principales componentes de las membranas
celulares
o COMPLEJOS




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No son saponificables porque no contienen ac. Grasos. Se
clasifican en :
Esteroides:
 Por ejemplo el Colesterol que forma parte de las
membranas celulares, es precursor de las hormonas
sexuales, la vitamina D, hormonas adrecorticales.
Si existe exceso de colesterol,este se acumula en las
paredes arteriales produciendo la Arterioesclerosis
(disminuye la elasticidad y el diámetro de las
arterias)
Terpenos
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
Son cadenas lineales. Los más importantes son los
que actúan como pigmentos como por ejemplo los
carotenos.
3. PROTEÍNAS
- Están compuestos por C, H, O, N y a veces P, S, Cu...
- Son polímeros de aminoácidos.
- Los aminoácidos (aa) están constituidos por un Carbono unido a:
o grupo amino (NH3)
o un grupo ácido(COOH)
o Un hidrógeno
o Un radical orgánico ( que diferencia unos aa de otros)
-
-
existen unos 200 aa de los cuales sólo 20 son constituyentes de las
proteínas
Algunos aa son esenciales, es decir son imprescindibles pero el
organismo no puede sintetizarlos a partir de otros compuestos por lo que
hay que tomarlos en la dieta. En el hombre los aa esenciales son 8 en
niños 10.
Los aa se unen estre si por un enlace covalente, denominado enlace
peptídico, en cuya formación se desprende una molécula de agua.
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Según el número de aa se hable de oligopéptidos (2-10) y péptidos (10100) y proteínas (+ 100).
- Las proteínas son macromoléculas de gran eso molecular, esto hace que
den disoluciones coloidales, cuando se disuelven en agua.
- Propiedades de las proteínas
o Estructural o plástica:
 Forman parte de las membranas celulares (como el
colágeno)
 Forman estructuras protectoras (queratina)
o Contráctil:
 La contracción muscular se debe a las proteínas miosina y
actina que se encuentran altamente ordenadas
o Tranportadora:
 Transportan moléculas en la sangre que de otra forma
serían tóxicas (por ejemplo la hemoglobina que transporta
el oxígeno)

o Reguladora:
 Hormonas (como la insulina, tiroxina...)
 Enzimas (ptialina. Fosfatasa, ATPsintetasa....)
o Inmunológica o defensiva:
 Los anticuerpos son proteínas
- Niveles de Organización:
o Las proteínas se disponen en el espacio formando una estructura
tridimensional definida que puede tener hasta 4 niveles de
organización denominados estructura primaria , secundaria,
terciaria y cuaternaria respectivamente.
- Clasificación:
o Según su composición:
 Holoproteínas: Formadas sólo por aa
 Heteroproteínas: Formadas por aa u otras sustancias

4. ÁCIDOS NUCLÉICOS
- Se denominan así porque tienen carácter ácido y se encontraron por
primera vez en el núcleo celular.
- Están compuestos por C, H, O, N, y P.
- Son polímeros constituidos por monómeros denominados nucleótidos,
unidos por enlace fosfodiester.
-
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-
Un nucleótido está constituido por:
o Una base nitrogenada:
 Púrica
 Adenina
 Guanina
 Pirimidínica
 Timina
 Citosina
 Uracilo
o Una pentosa :
 Ribosa
 Desoxirribosa
o Un ac. Ortofosfórico: establece enlace ester con las pentosas
-
Clasificación:
o Ácido ribonucléico: ARN o RNA
o Ácido desoxirribonucléico: ADN o DNA
Diferencias
-
Composición
Estructura
ARN
Pentosa: Ribosa
Bases: A, G, C, U.
Sin Timina
- Cadenas corta y sencillas
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ADN
- Pentosa:
Desoxirribosa
- Bases: A,G, C, T
- Sin Uracilo
Cadenas largas y dobles
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Intermediario en la
transmisión de informació
genética
-
Núcleo y citoplasma
Función
Localización
Portador de
información
genética
- Dirige el
funcionamiento
celular
- Núcleo , mitocodrias y
cloroplastos
-
Dogma Central de la Biología Molecular:
ADN
Transcripción
Polipéptido
ARNr
ARNm
Traducción
ARNt
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