GLÚCIDOS Definición: Biomoléculas formadas por C, H, O en proporción 1:2:1 con varios alcoholes (−OH) y un grupo aldehído (−CHO) o cetona (C=O). Clasificación: OSAS: (monosacáridos) >aldosas >cetosas ÓSIDOS: >oligosacáridos >polisacáridos >glucoconjugados Estructuras: LINEAL FISCHER (Esquematizada) CÍCLICA ó HAWORTH SILLA ó BOTE Isómeros: Grupo funcional (Glucosa − Fructosa) Estereoisómeros (Cambio de grupo −OH; 5° carbono cambia D por L, otro "nombre) Polaridad (Dextrógiro + ; Levógiro −) Carbono anomérico ( −OH abajo ; −OH arriba) Posición en Haworth (Silla ó trans ; Bote ó cis) Monosacáridos: % Prop. físicas: Color blanco, cristalitos solubles en agua y sabor dulce. % Prop .biológicas: Sirve de combustible al quemarse en las mitocondrias con el O2 % Prop. químicas: % Capacidad de ciclarse. % Poder reductor (ganar electrón). % Formar enlaces O−glucosídicos. 1 % Formar derivados (Ribosa Desoxirribosa). % Formar fosfoésteres (Ribosa ciclada + H3PO4). Disacáridos: % Prop. físicas: Color blanco, cristalitos solubles en agua y sabor dulce. % Prop .biológicas: Sirve de combustible al quemarse en las mitocondrias con el O2 tras haberse hidrolizado. % Prop. químicas: % Formar enlaces O−glucosídicos. % Pueden hidrolizarse. % Poder reductor en las Osas (los Ósidos no por no poder abrirse). Polisacáridos: ALMIDÓN: Unión de muchas glucosas uniéndose el carbono 1 y 4 (amilosa) y el carbono 1 y 6 en bifurcaciones (amilopeptina). Reserva de energía veg. GLUCÓGENO: Unión de muchas glucosas 1−4 y 1−6 favorecido por la insulina y reprimido por la adrenalina, que sirve de reserva de energía animal. CELULOSA: Unión de monosacáridos 1−4 para reforzar las células vegetales que forma capas y tiras. Algunos animales pueden hidrolizarla y obtener su energía, pero los humanos no pueden. QUITINA: Su estructura es similar a la de la celulosa pero su función es la recubrir los vasos vegetales. LÍPIDOS Definición: Biomoléculas formadas por C y H en grandes proporciones, y por O en menor y que puede tener también P,N... dependiendo del lípido; son insolubles en agua (excepto algún caso con mucho O) pero son solubles en sustancias orgánicas como el cloroformo y el benceno. Reacciones lipídicas: Esterificación. ÁCIDO + ALCOHOL ÉSTER + AGUA (−COOH) (−OH) (−COO−) Saponificación. ÁCIDO + NaOH JABÓN + ALCOHOL 2 (−COOH) (−COONa) (−OH) Clasificación: saturados % SAPONIFICABLES: % Ácidos grasos. (CH3−CH2−...−COOH) insaturados % Grasas. (Formadas por un azúcar y varios ácidos grasos) % Ceras. ácido % Lípidos de membrana. glicerina ó esfingosina fosfato ó monosacárido % INSAPONIFICABLES: % Esteroides. (Colesterol y derivados) % Terpenos. (Pigmentos y aromas vegetales) Grasas y Ceras: % Prop. físicas: +Se forma por esterificación. +Se puede hidrolizar. +Si la hidrólisis es alcalina, se forma jabón. +Se puede oxidar. (carácter reductor) % Prop. biológicas: +Es aislante del agua. +Aísla del frío y protege de los golpes. +Es un combustible de reserva. Lípidos de membrana: ÁCIDO + CH2OH−CHOH−CH2OH + H3PO4 LÍP. MEMBR. NH2 C6H12O6 OH OH Esteroides: +No hay esterificación. +Insoluble en agua, lo cual provoca riesgos en la salud al ir por la sangre en exceso, pues se adhiere a los vasos sanguíneos. +Se intercalan entre los lípidos de membrana para permitir el paso de sustancias. 3 PROTEÍNAS Definición: Biomoléculas formadas por C, H, O y N en grandes cantidades y S,P... dependiendo de la proteína, formando cadenas de aminoácidos que se unen entre sí por medio de enlaces peptídicos. Enlace peptídico: ÁCIDO + AMINA PÉPTIDO + AGUA (−COOH) (−NH2) (−CO−NH−) Obv: La H del nitrógeno puede irse con el O del carbono que le precede y así se forma un enlace peptídico doble entre el N y el C. (Isómeros) Estructuras: Primaria. Secundaria. (Puentes de hidrógeno cada 3 ö 4 carbonos) (Puentes disulfuro, hidrofobia e hidrofilia, cargas...) 4 (Uniones de prot. de estr. terciaria. Ej: hemoglobina) Propiedades: &Especifidad: Las proteínas tienen la capacidad de reconocer sustancias y de reaccionar sólo ante ellas y pierden sus demás funciones, y ya no actúan ante otras sustancias. &Solubilidad: Son biomoléculas solubles en agua, lo cual facilita su transporte y su capacidad de reacción. &Naturalización: Son biomoléculas muy sensibles a los cambios del medio en se encuentra, con lo que pierde sus capacidades cuando éstas varían en demasía. Clasificación: Globulares (albúminas, globulina...) y Fibrosas (colágeno). Gluco− Lipo− Cromo− y Fosfo− proteínas. Funciones: Las proteínas tienen innumerables funciones dentro del organismo, pero las más importantes son: Reserva energética, Estructural, Homeostática, Hormonal, Transporte, Defensiva, Contráctil y Enzimática. ÁCIDOS NUCLEICOS Definición: Biomoléculas formadas por nucleótidos (pentosa + fosfato + base nitrogenada), cuya función biológica es trascendental para los seres vivos, pues contienen la información genética de los mismos. Estructura del nucleótido: Una pentosa. (Ribosa ó Desoxirribosa) Grupo(s) fosfato(s). Una base nitrogenada. (Timina, Guanina, Citosina, Adenina ó Uracilo) 5 Tipos de ácido nucleico: &ATP: Molécula de reserva energética formada por ribosa, adenina y 3 fosfatos. &NAD+: Dinucleótido formado por dos nucleótidos unidos por sus grupos fosfatos (caso excepcional) teniendo ambos ribosas y diferenciándose en las bases nitrogenadas (adenina y nicotina). Tiene poder oxidante. &AMPc: Mononucleótido formado por una ribosa, adenina y en la que el grupo fosfato se une al −OH del carbono 4 saliendo agua, quedándose ciclado. Tiene la función de mensajero. &ADN: Polinucleótido formado por una cadena de desoxirribosas con un grupo fosfato cada una y con variedad de bases nitrogenadas (cualquiera menos el Uracilo). Se unen entre sí mediante el −OH del fosfato de la primera y el carbono 3´ de la otra desoxirribosa. &ARN: Polinucleótido de estructura parecida al ADN, con la diferencia de que el ARN no tiene Timina como posible base nitrogenada y sí tiene Uracilo. Hay varios tipos: ARNm (Mensajero), ARNt (Transferente), ARNr (Ribosómico), ARN−U y ARNnucleolar. Cada uno tiene una misión y estructura diferentes. 6 Características y estructuras del ADN: " La forma más habitual de encontrar el ADN es en acompañado por complementario. " En esa estructura primaria hay igual n° de A que de T, y de C que de G. " Las cadenas antiparalelas se unen por puentes entre C=O, N: y N−H. " La estructura secundaria del ADN es la Doble Hélice por puentes de hidrógeno de los nucleótidos. Las cadenas antiparalelas se unen por puentes entre C=O, N: y N−H. " El ADN puede desnaturalizarse por cambios de pH, temp... al romper los puentes. " Hay más estructuras de ADN: hélice A, B, Z... aunque lo más habitual es que para no estar muy disperso se enrolle la doble hélice dextrógira en unas proteínas llamadas Histonas formando el Collar de Perlas y luego el Rosetón, hasta el Cromosoma. ENZIMAS Definición: Biocatalizadores, en su mayoría de naturaleza proteicas que intervienen en alguna reacción sin consumirse en la misma, haciéndola posible a mayor velocidad y en condiciones más favorables (temperatura, concentraciones...). Características: % Especifidad: Necesitan una determinada estructura para actuar sobre una sustancia, y sólo actúan sobre esa sustancia. % Naturalización: Con cambios de pH, temperatura, etc. pierden toda su eficacia ya que la enzima se desnaturaliza. % Modo de actuación: Se une al sustrato y lo cambia, desprendiendo el producto final y quedando la enzima intacta para futuras reacciones. ENZIMA + SUSTRATO ENZIMA + PRODUCTO % Centro activo: Es el lugar de unión de la enzima con el sustrato. Para que esté así, la enzima debe tener una estructura determinada (naturalizada). % Cofactores: Son sustancias que ayudan al enzima a realizar su función cuando ésta presenta alguna dificultad para realizarla. Hay varios tipos de cofactores como el NAD+ y el FAD (Orgánicos), los iones minerales (Inorgánicos) 7 y las Vitaminas A, B, C, D, E y K. % Cinética enzimática: La velocidad de una reacción depende de la concentración del sustrato, y sigue la siguiente gráfica: Inhibidores: &Competitivos. Sustancias químicas parecidas al sustrato que se adhieren a la enzima y no la dejan, con lo que la inutilizan (irreversible) o la dejan al cabo de un tiempo (reversible). &No competitivos. Sustancias que se unen al Centro Regulador y cambian la forma de la enzima, con lo que se desnaturaliza y no realiza su función. Activadores: Sustancias Que cambian la estructura enzimática favoreciendo la unión entre la enzima y el sustrato (lo contrario de los inhibidores no competitivos). OH COLESTEROLROL TERPENO Terciaria. Cuaternaria. PÚRICAS PIRIMIDÍNICAS Vmáx.* [S] Km+[S] V= 8