¿Cuáles son las “macro-bio”-moléculas presentes en las células? Los carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos; pero, en primer lugar veremos sus grupos funcionales y su función. UNAM, CCH, Plantel Oriente. Área de Ciencias Experimentales. Compuestos orgánicos. Pág. 2 Una forma de clasificar a los carbohidratos es la siguiente: Las primeras moléculas de las cuales veremos su función en la célula, serán los carbohidratos. De ellos, iniciaremos por los azucares. La más conocida, incluso se puede decir la básica es la glucosa, de ella tenemos: UNAM, CCH, Plantel Oriente. Área de Ciencias Experimentales. Compuestos orgánicos. Pág. 3 Contesta, la glucosa es el producto de uno de los procesos biológicos muy importantes ¿Cuál es este proceso?_________________________________ ¿En que otro proceso biológico es la materia prima? _________________________ De los azucares podemos observar: Entre los azucares encontramos los siguientes dímeros: Una de las formas más comunes de los carbohidratos son los dímeros, como los de la imagen, a continuación se te deja un espacio, para que en él explique ¿qué entiendes por la formación de dímeros? UNAM, CCH, Plantel Oriente. Área de Ciencias Experimentales. Compuestos orgánicos. Pág. 4 Otro de los procesos que resultan comunes en la naturaleza y que serán útiles en la célula, es la polimerización. En la siguiente imagen, se presenta una de ellas, la formación de celulosa. ¿En qué estructuras vivas o restos de ellas, encontramos a la celulosa? ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Es de vital importancia para la naturaleza construir polímeros con configuración diferente, otro de gran importancia es la quitina; el cual, se puede ver en la imagen anterior, es usado como componente de dos estructuras: la cápsula o pared celular de gran parte de un reino, Fungi; y, como exo-esqueleto de los Artrópodos. He aquí un ejemplo de la quitina en la naturaleza. UNAM, CCH, Plantel Oriente. Área de Ciencias Experimentales. Compuestos orgánicos. Pág. 5 Ilustra con dos ejemplos más el uso de la quitina. Investiga en la bibliografía: La celulosa, es un polímero de glucosa, la glucosa es dulce, ¿La celulosa es dulce?; la glucosa es energética, ¿La celulosa es energética?; y, la glucosa es una fuente de energía, ¿La celulosa es una fuente de energía? ¿Cómo puede ser usada la energía contenida en la celulosa? ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________ En caso de requerir de una imagen para explicarlo usa este espacio. UNAM, CCH, Plantel Oriente. Área de Ciencias Experimentales. Compuestos orgánicos. Pág. 6 Otras formas de polimerización de la glucosa son las siguientes: La siguiente ilustración se presenta otra más de las formas de polimerización de la glucosa, obsérvala: Explica los dos casos, con tus propias palabras: Primer caso. ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Segundo caso. ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ UNAM, CCH, Plantel Oriente. Área de Ciencias Experimentales. Compuestos orgánicos. Pág. 7 Investiga en la bibliografía ¿Qué es un oligosacárido?.¿Cuál es el tipo de polimerización que tienen los oligosacáridos? La utilidad de esta forma de polimerización de la glucosa, queda de manifiesto en la siguiente ilustración: Como vemos en la ilustración anterior, los oligosacáridos según su estructura, funcionan como receptores y/o como identificadores de una gran diversidad de sustancias útiles y dañinas a la célula. Explica ¿Para qué le es útil a la célula esta función? En los siguientes casos, para… Una hormona.____________________________________________________ Un virus.________________________________________________________ Una toxina.______________________________________________________ Una bacteria._____________________________________________________ Otra célula.______________________________________________________ Con tus propias palabras explica la importancia de los oligosacáridos. ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________ UNAM, CCH, Plantel Oriente. Área de Ciencias Experimentales. Compuestos orgánicos. Pág. 8 Por otro lado, tenemos a los lípidos. Los lípidos son muy diversos, su estudio sería muy largo, en este escrito, solo nos ocuparemos de los fosfolípidos, por su importancia para la célula, en particular en la membrana celular. Como puede verse en la ilustración, en un triglicérido se sustituye un ácido graso por un grupo fosfato; de este fenómeno deriva su nombre “fosfolípido”, esto resulta importante más que otra cosa por su forma en el espacio. Con esta estructura se pueden formar grandes capas de moléculas sobre el agua, unidas por atracciones electroestáticas; las moléculas pueden formar grandes extensiones “monomoleculares”; o incluso, formar invaginaciones o coloides. UNAM, CCH, Plantel Oriente. Área de Ciencias Experimentales. Compuestos orgánicos. Pág. 9 La importancia de este fenómeno radica en que puede formar la bicapas, las cuales se pueden cerrar, formando la bicapa, incluso se han hecho experimentos con ellos. Como el que se presenta en la siguiente ilustración. UNAM, CCH, Plantel Oriente. Área de Ciencias Experimentales. Compuestos orgánicos. Pág. 10 Explica con tus palabras ¿Qué le falta al experimento que se presentó arriba, para parecerse a la membrana celular? ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Define a la membrana celular. ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ Este es el modelo de “Mosaico Fluido”. Con él se explican gran cantidad de las propiedades de la membrana celular. Con tus palabras reseña la estructura química que participa y su función en la membrana celular, explícala e ilustra en el esquema: Primero: los carbohidratos. Segundo los fosfolípidos LOS ESTEROIDES. Un grupo de gran importancia, aunque no lo señale el programa son los esteroides, de ellos solo veremos estos dos ejemplos. Son importantes incluso en la taxonomía, son característicos de eucariontes. Gran parte del metabolismo se controla con ellos. Son básicos en la formación de hormonas. UNAM, CCH, Plantel Oriente. Área de Ciencias Experimentales. Compuestos orgánicos. Pág. 11 Pasemos a los componentes que nos señala el programa, siguen “LAS PROTEÍNAS”. Hablemos, primero de sus componentes. La base de toda proteína son sus aminoácidos. Los aminoácidos más importantes son los siguientes: Glicina. Alanina. Valina. Fenilalanina. Tirocina. Leucina. Metionina. Isoleucina. Serina. Trionina. Citocina. Prolina. Asparagina. Lisina. Arginina. Triptofano. Histidina. Aspartato. En el presente siglo, se ha descubierto que existen otros dos aminoácidos; que no se tenían en cuenta ellos son: Pirrolisina (con un codón de UAG) y Selenosisteína (con un codón UGA). Con TODOS los anteriores aminoácidos, se pueden formar una gran cantidad de diferentes cadenas, por mucho tiempo se pensó que eran los portadores de la información genética. Aunque no lo son, siempre están cerca de ella. UNAM, CCH, Plantel Oriente. Área de Ciencias Experimentales. Compuestos orgánicos. Pág. 12 Han sido estudiados por mucho tiempo, se ha llegado a las siguientes consideraciones: Para su estudio, las proteínas serán divididas según su estructura en: Primarios, secundarias, terciarias y cuaternarias. De la siguiente manera: Con tus propias palabras, explica ¿Cómo es la estructura de la proteína? Primaria. _______________________________________________ Secundaria______________________________________________ Terciaria. _______________________________________________ Cuaternaria_______________________________________________ UNAM, CCH, Plantel Oriente. Área de Ciencias Experimentales. Compuestos orgánicos. Pág. 13 Un modelo para comprender su complejidad es el siguiente: A B C Explica con tus palabras cómo haz entendido el modelo anterior. ¿Qué representa “a”? _____________________________________________ _______________________________________________________________ ¿Qué representa “b”? _____________________________________________ _______________________________________________________________ ¿Qué representa “c”? _____________________________________________ ______________________________________________________________ ¿Qué representa todo el modelo? ___________________________________ ______________________________________________________________ ______________________________________________________________ ______________________________________________________________ UNAM, CCH, Plantel Oriente. Área de Ciencias Experimentales. Compuestos orgánicos. Pág. 14 Con tus palabras contesta las siguientes cuestiones: ¿Qué son los aminoácidos? ¿De qué se componen? ¿Qué son las proteínas? ¿De qué se componen? ¿Cuáles son las diferentes formas de estudiar la estructura de las proteínas? Otras proteínas se han especializado en el transporte de materia y energía como el modelo de bomba de sodio-potasio. O, exclusivo de transporte de materia como en el caso siguiente: ¿Para qué son útiles las proteínas? _______________________________________ UNAM, CCH, Plantel Oriente. Área de Ciencias Experimentales. Compuestos orgánicos. Pág. 15 Pasamos al último caso que nos ocupa en el presente ácidos escrito: los nucleicos; son importantes por ser los componentes ya que, herencia orgánicos; transportan la o los genes; iniciamos por sus bases, son las siguientes: Explica con tus propias palabras las semejanzas y las diferencias entre ellas. ”Busca en la bibliografía ¿De qué manera se descubrió que el DNA transporta la herencia? Los carbones del glúcido son numerados, investiga en la bibliografía como es esta numeración. En qué carbono se une … La base; El fosfato; Y, en qué carbono se realiza la elongación de la cadena, el crecimiento de la cadena del ácido nucleico. En el siguiente espacio, elabora un modelo de desoxiribosa y otro de ribosa; en ellos señala su numeración de los carbonos y a que uniones corresponde cada uno de ellos o explica en cual carbono se une: En el DNA, se descubrió que su estructura era de doble hélice; Busca en la bibliografía ¿De qué manera se descubrió que el DNA tiene una estructura de doble hélica? Como lo ilustra la imagen; en el espacio de la derecha, explica las uniones tipo “puentes de hidrógeno”. UNAM, CCH, Plantel Oriente. Área de Ciencias Experimentales. Compuestos orgánicos. Pág. 16 Primera. ___________ ___________ ___________ Segunda. ___________ ___________ ___________ Tercera. ___________ ___________ ___________ Cuarta. En este anterior, surgen nuevas características de los ácidos nucleicos, la de los puentes de hidrógeno, explica este fenómeno con tus palabras y aplícalo al caso anterior.____________________________________________________________ UNAM, CCH, Plantel Oriente. Área de Ciencias Experimentales. Compuestos orgánicos. Pág. 17 Otra función de los ácidos nucleicos es la de transferir energía, he aquí el modelo de ella: UNAM, CCH, Plantel Oriente. Área de Ciencias Experimentales.