Macromoléculas biológicas Química orgánica Hidrocarburos

Anuncio
Slide 1 / 139
Slide 2 / 139
Ne w Je rs e y Ce nte r for Te aching and Le arning
Iniciativa de Mate mática Progre s iva®
Es te ma te ria l e s tá dis ponible gra tuita me nte e n
ww.njctl.org y e s tá pe ns a do pa ra e l us o no comede
rcia l
e s tudia nte s y profe s ore s . No pue de s e r utiliza
pado
ra
cua lquie r propós ito come rcia l s in cons
e l e ntimie nto por
e s crito de s us propie ta rios .
NJCTL ma ntie ne s u s itio we b por la convicción de
profe s ore s que de s e a n ha ce r dis ponible s u trapa
barajo
otros profe s ore s , pa rticipa r e n una comunida d de
a pre ndiza je profe s iona l virtua l, y /o pe rmitir a
pa dre s , e s tudia nte s y otra s pe rs ona s e l a cce s o a los
ma te ria le s de los curs os .
Macromoléculas
biológicas
www.njctl.org
Nos otros , e n la As ocia ción de Educa ción de Nue va J eNJEA)
rs e y (
s omos funda dore s orgullos os y a poyoNJCTL
de
y la orga niza ción
inde pe ndie nte s in fine s de lucro.
NJEA a dopta la mis ión de
NJCTL de ca pa cita r a profe s ore s pa ra dirigir
e l me jora mie nto e s cola r pa ra e l be ne ficio de todos los e s tudia nte s .
Click para ir al s itio we b: www.njctl.org
Slide 3 / 139
Slide 4 / 139
Vocabulario
estructura secundaria
amino ácido
monosacárido
anfifílico
ácido nucleico
almidón
carbohidratos
nucléotido
celulosa
desnaturalización
enlace peptídico
esteroide
sacarosa
enlace fosfodíester
estructura terciaria
disacárido
polisacáridos
grasas trans
ADN
estructura primaria
trigliséridos
ácido graso
fructuosa
proteína
insaturado
purina
cera
glucosa
glucógeno
pirimidina
hidrocarburos
ARN
lípidos
Las macromoléculas biológicas
-Temas de la unidad-
Click en el tema para ir a esa sección
·
·
·
·
·
·
Química orgánica, hidrocarburos
Carbohidratos, polisacáridos
Ácidos nucleicos
Aminoácido, proteínas
Lípidos
Revisión
estructura cuaternaria
saturado
Slide 5 / 139
Slide 6 / 139
Química orgánica
Hidrocarburos
Carbono
El carbono es como la columna vertebral de las
moléculas biológicas.
La química orgánica es la química de los
compuestos de carbono.
El carbono tiene la capacidad de formar cadenas
largas, lo que permite la creación de grandes
moléculas: proteínas, lípidos, hidratos de carbono,
y ácidos nucleicos.
Volver a la
tabla de
contenidos
Slide 7 / 139
Slide 8 / 139
Química orgánica
Compuestos orgánicos
Los compuestos orgánicos pueden estar formados por
moléculas simples hasta moléculas gigantes.
Los compuestos orgánicos contienen:
Siempre
Generalmente
H
N
Los átomos de carbono
pueden formar diversas
moléculas enlazándose
a otros
cuatro átomos que están
en diferentes direcciones.
Ocasionalmente
S
Esto permite que la molécula asuma una configuración 3D. Es
esta estructura 3D que define la función de la molécula
O
C
P
Si
Halógenos
Slide 9 / 139
Slide 10 / 139
Configuración electrónica
1
El carbono tiene cuatro electrones de valencia para hacer enlaces
covalentes.
La configuración electrónica es la
clave para las características de un
átomo.
La química orgánica es una ciencia basada en el estudio de _____.
A
grupos funcionales.
B
compuestos de carbono.
C
agua y su interacción con otros tipos de moléculas.
D
compuestos inorgánicos
La configuración electrónica
determina el tipo y el número de
enlaces que un átomo forma con otros
átomos.
Slide 11 / 139
¿Qué propiedad del átomo de carbono da su compatibilidad con
un mayor número de diferentes elementos que cualquier otro
tipo de átomo?
3
A iónico
A El carbono tiene de 2 a 8 neutrones.
C covalente
B El carbono tiene una valencia de 4.
D A y B sólamente
E A, B y C
C El carbono forma enlaces iónicos.
D A y C sólamente.
E A, B, y C.
¿Qué tipo(s) de enlace(s) forma el carbono?
B hidrógeno
Respuesta
2
Slide 12 / 139
Slide 13 / 139
5
¿Cuántos electrones comparte el carbono
para completar su capa de valencia?
¿Cuál de los siguientes es un compuesto orgánico?
A
H 2O
B
NaCl
C
C6H12O6
D
O2
Respuesta
4
Slide 14 / 139
Slide 15 / 139
Slide 16 / 139
Hidrocarburos
Hidrocarburos saturados
En los hidrocarburos saturados:
Estas moléculas se componen sólo de
átomos decarbono y átomos de
hidrógeno.
· cada átomo de carbono está
unido a cuatro diferentes átomos
· no se pueden agregar nuevos átomos
a lo largo de la cadena
Cada átomo de carbono forma 4 enlaces.
Cada átomo de hidrógeno forma 1 enlace.
Los enlaces carbono-hidrógeno son no
polares, de manera que estos enlaces son
hidrófobos.
Los combustibles fósiles son ejemplos de
hidrocarburos que se forman a partir de materia
orgánica en descomposición.
Slide 17 / 139
Slide 18 / 139
H
H
C
C
C
· Algunos de los enlaces carbonoH
carbono son enlaces dobles o triples
· aquellos se puede romper y ser sustituídos
por un enlace sencillo
· En ese punto, se puede añadir
un átomo adicional (s)
H
enlace doble
H
C
H
H
H
H
En los :hidrocarburos insaturados
6
Los hidrocarburos _____.
A
son polares
B
se mantienen unidos por enlaces iónicos
C
contienen nitrógeno
D
contiene sólo hidrógeno y átomos de carbono
Respuesta
Hidrocarburos insaturados
Slide 19 / 139
¿Cuál es la razón por la que los hidrocarburos no son solubles en
agua?
A
La mayoría de los enlaces del carbono con el hidrógeno son
covalentes polares.
B
La mayoría de los enlaces del carbono con el hidrógeno son
covalentes no polares.
C
D
8
Los hidrocarburos que contienen sólo enlaces simples entre los
átomos de carbono se llaman __________.
A
saturados
B
polares
Son hidrofílicos.
C
no-polares
Son más ligeros que el agua.
D
no saturados
Respuesta
7
Slide 20 / 139
Slide 21 / 139
Slide 22 / 139
9 Los hidrocarburos que contienen dobles o triples enlaces entre
10
algunos de los átomos de carbono se llaman __________.
La gasolina y el agua no se mezclan porque la gasolina es
__________.
A
menos densa que el agua
B
polares
B
no-polar y el agua es polar
C
no-polares
C
volátil y el agua no
D
insaturados
D
polar y agua es no polar
Slide 23 / 139
Macromoléculas biológicas
Los hidrocarburos forman el marco de la cual se han derivado
las 4
clases diferentes demacromoléculas(moléculas grandes).
·
·
·
·
Carbohidratos
Ácidos nucleicos
Proteínas
Lípidos
Respuesta
saturados
Respuesta
A
Slide 24 / 139
Polímeros
Tres de las clases de moléculas orgánicas de la vida son polímeros:
hidratos de carbono, ácidos nucleicos y proteínas. Aunque todos los
organismos comparten el mismo número limitado de tipos de
monómeros, cada organismo es único en relación a cómo se usan sus
monómeros para hacer polímeros.
Se puede construir una inmensa variedad de
polímerosa partir de un
pequeño conjunto de monómeros.
Polímeros:
Monómeros que los forman
Proteínas
Amino ácidos
Carbohidratos
Azúcares simples (monosacáridos)
Ácidos nucléicos
Nucleótidos
Slide 25 / 139
Slide 26 / 139
11
Revisión: Síntesis por deshidratación.
A ácidos nucleicos, aminoácidos
monómero
polímero
pequeño
OH
Los ____________ son para los hidratos de carbono
como los ______________ son para las proteínas.
B monosacáridos, aminoácidos
H
C aminoácidos, ácido nucleico
H
Respuesta
D monosacárido, ácido nucleico
OH
agua
polímero
grande
Slide 27 / 139
Slide 28 / 139
Carbohidratos,
polisacáridos
12 Las reacciones de síntesis por deshidratación unen
monómeros que forman polímeros. ¿Cuál de las
siguientes opciones ilustra ese tipo de reacción?
A C6H12O6 + C6H12O6 --> C12H22O11 + H2O
B C3H6O3 + C3H6O3 --> C6H12O6
C C6H12O6 + H2O --> C3H6O3 + C3H6O3
Respuesta
D C3H6O3 + H2O --> C3H6O4
Volver a la
tabla de
contenidos
Slide 29 / 139
Carbohidratos
Los carbohidratos o hidratos de carbono son compuestos formados
por carbono,hidrógeno y oxígeno.
Carbohidratos simples
también llamados
azúcares
llamados también
Slide 30 / 139
Fórmula de los carbohidratos
Los hidratos de carbono tienen igual cantidad de átomos de
carbono y átomos de oxígeno, pero el doble de átomos de
hidrógeno.
La fórmula general para los hidratos de carbono es
CH O
sacáridos.
x
2x
x
Por lo tanto, algunas formas posibles para los carbohidratos son:
C H O; C H O; C H O
6
12
6
8
16
8
9
18
9
Slide 31 / 139
En el hidrato de carbono descripto por la fórmula CH O ,
x=?
x
14
8
En el hidrato de carbono descripto por la fórmula C H O ,
x=?
x
14
x
Respuesta
8
Respuesta
13
Slide 32 / 139
Slide 33 / 139
Hidratos de carbono
En el hidrato de carbono descripto por la fórmula CxH6Ox,
x=?
Respuesta
15
Slide 34 / 139
Los monosacáridosson los carbohidratos simples. Estos son
los monómeros que se utilizan para construir los hidratos de
carbono más complejos. Los más comunes son la glucosa y
la fructosa.
Los disacáridosse forman mediante la combinación de dos
monosacáridos. El azúcar de mesa, (sacarosa) se compone de
glucosa y fructosa.
Los polisacáridosse forman mediante la combinación de
cadenas de muchos monosacáridos.
Slide 35 / 139
Slide 36 / 139
Monosacáridos
Solubilidad de los
carbohidratos
Los azúcares simples. Los ejemplos
incluyen la glucosa y la fructosa
C
En solución, se forman moléculas en forma
de anillo.
Los azúcares tienen varios grupos
(-OH) hidroxilo en su estructura
que los hace solubles en agua.
Las funciones básicas de los azúcares simples:
- son un combustible para hacer trabajo,
- son materias primas para esqueletos
carbonadas
- aportan los monómeros a partir de los que se
sintetizan los hidratos de carbono más
grandes.
Glucosa
Fructosa
(monosacáridos)
Nota: los nombres de los
azúcares terminan en
"osa"
Slide 37 / 139
Slide 38 / 139
Estructura de los
carbohidratos
Disacáridos
En solución, los azúcares
forman estructuras cíclicas.
Las células vinculan 2
azúcares simples juntos para
formar disacáridos
La formación de un disacárido es ejemplo de una reacción
de deshidratación, la misma
reacción se utiliza para formar
proteínas.
Estos pueden formar cadenas
de azúcares.
El disacárido más común es la
sacarosa (glucosa + fructosa)
Slide 39 / 139
Slide 40 / 139
17
A sacarosa
B 3
C fructuosa
C 4
D ByC
D 5
Respuesta
B glucosa
Slide 41 / 139
Slide 42 / 139
Polisacáridos
¿Cuál es otro nombre para los carbohidratos simples?
A azúcares
Los polisacáridos son polímeros de glucosa.
B sacáridos
C monosacáridos
D todo lo de arriba
Respuesta
18
Los disacáridos se forman por, ¿qué cantidad de
monosacáridos?
A 2
Respuesta
16 ¿Cuál de los siguientes es un ejemplo de monosacárido?
Diferentes organismos enlazan monosacáridos juntos, utilizando
reacciones de deshidratación, para formar varios polisacáridos
diferentes.
Los tres más importantes son almidón, glucógeno, y la celulosa.
Slide 43 / 139
Slide 44 / 139
Polisacáridos:almidón
El almidón se utiliza para
almacenamiento a largo
plazo de energía en las
plantas.
Polisacáridos: Glucógeno
El glucógeno tiene el mismo tipo de vínculo entre monómeros como el
almidón, pero siempre está muy ramificado.
Se utiliza para el almacenamiento de energía a largo plazo en los
animales. Se utiliza en los músculos para proporcionar un suministro
local de energía cuando sea necesario.
Puede ser ramificado o no
ramificado.
Slide 45 / 139
Polisacáridos: celulosa
La celulosa es un
hidrato de carbono utilizado para formar
las paredes celulares
de las plantas.
Slide 46 / 139
Desglose de la celulosa
Debido a que la celulosa
es la molécula principal
estructural en las
paredes celulares de las
plantas tiene que ser
fuerte.
Los animales no pueden
descomponer la celulosa
sin la ayuda de las
bacterias intestinales. Se
la conoce comúnmente
como fibra.
La celulosa tiene un tipo
diferente de enlace entre
monómeros, formando
cadenas que están
reticulados por enlaces
de hidrógeno.
Slide 47 / 139
Obtención de energía
Para que las células puedan
obtener energía a partir de
polisacáridos, estos deben
romperse primero en
monosacáridos.
La hidrólisis se produce,
cuando un polisacárido se
rompe en
moléculas de glucosa.
Slide 48 / 139
19 La unidad fundamental de polisacáridos es
A fructuosa
B glucosa
C sucarosa
D AyB
Slide 49 / 139
Slide 50 / 139
21 El almidón y el glucógeno son moléculas similares,
porque
20 Las azúcares simples no incluyen
A monosacáridos
A los dos son disacáridos
B disacáridos
B los dos son estructuras moleculares
C polisacáridos
C los dos se utilizan para el almacenamiento de energía
D glucosa
D están altamente ramificados.
Slide 51 / 139
Slide 52 / 139
22 La necropsia (autopsia de un animal) se lleva a cabo
por un veterinario. El contenido del estómago contienen
grandes cantidades de celulosa. Podemos concluir que
este animal es un / una ________________.
23 En las plantas ____________ se utiliza para el
almacenamiento de energía y ______________ se
encuentra en las paredes celulares.
A glucosa, almidón
B almidón, glucosa
A carnívoro
C almidón, celulosa
B herbívoro
D celulosa, almidón.
C omnívoro
D descomponedor
Slide 53 / 139
Slide 54 / 139
Ácidos nucleicos
Ácidos
nucleicos
Los ácidos nucleicos son compuestos que constan de carbono,
hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, y fósforo.
Los dos tipos principales de ácidos nucleicos son ADN y ARN
Volver
a la tabla de
contenidos
Slide 55 / 139
Slide 56 / 139
Ácidos nucleicos
Los ácidos núcleicos están formados por cadenas de
nucleótidos.
nucleótido
nucleótido
nucleótido
24 En este diagrama el_________es el monómero.
A Ácido nucleico
B Nucleótido
nucléotido
nucleótido
Ácidos Nucleicos
nucleótido
Ácido nucleico
Slide 57 / 139
Slide 58 / 139
Enlace fosfodiéster
Los enlaces entre los nucleótidos se denominan
enlaces fosfodiéster
.
Al igual que enlaces entre sacáridos, se forman a
partir de síntesis por deshidratación.
Partes de un nucléotido
Los nucléotidos tienen tres partes:
una base (un nitrógeno
compuesto)
un
azúcar
un fosfato
Slide 59 / 139
Slide 60 / 139
Azúcares
El ácido ribonucleico (ARN) utiliza el azúcar ribosa, mientras que
el ácido desoxirribonucleico (ADN) utiliza el azúcar
desoxirribosa.
Ribosa
Desoxirribosa
Aquí está la diferencia
Slide 61 / 139
Slide 62 / 139
Nucléotido
Cada hebra es única debido a su secuencia de bases. De
esta manera, la información genética se almacena en la
secuencia de nucleótidos.
Dado que las bases no son parte del azúcar o de la unión,
la secuencia de base es independiente de ellas. Cualquier
secuencia de bases es posible.
Slide 63 / 139
25
Slide 64 / 139
La creación de un enlace fosfodiéster consiste en la
eliminación de ____ de los nucleótidos:
26
¿Cuál de los siguientes no es un componente del nucléotido?
A grupo de fosfato
A fosfato
B base de nitrógeno
B glucosa
C azúcar de 5 carbonos
C agua
D glucosa
D ácido nucleico
Slide 65 / 139
27
¿Cuál de las bases se encuentra en el ARN pero no en el ADN?
A Citosina
B Uracilo
C Guanina
D Adenina
Slide 66 / 139
28
La única diferencia estructural entre el ARN y el ADN se
encuentra en sus bases nitrogenadas.
A Verdadero
B Falso
Slide 67 / 139
29
La Adenina es caracterizada como una purina.
30
El Uracilo es una purina
A
Verdadero
A
Verdadero
B
Falso
B
Falso
Slide 69 / 139
31
Slide 68 / 139
Slide 70 / 139
Las pirimidinas son bases con anillos individuales de
carbono.
A verdadero
B
falso
Slide 71 / 139
ARN
El ARN está formado por una única hebra de
nucleótidos.
Esta cadena se pliega sobre sí misma,
formando enlaces de hidrógeno entre las
bases, y entre las bases y el agua
circundante. Estos enlaces hacen que el ARN
tome diferentes formas.
Diferentes secuencias de bases = diferentes formas
Slide 72 / 139
ARN- Enlaces entre pares de bases
Los enlaces se forman entre las bases en un patrón predecible..
Un nucleótido con adenina (A) se unirá mediante enlaces de hidrógeno
con un nucleótido que tiene un uracilo como base.
Un nucleótido con una guanina (G) se unirá mediante enlaces
hidrógeno con un nucleótido que tiene una citosina como base (C).
A
C
U
G
Slide 73 / 139
Slide 74 / 139
ARN
ADN
A principios de la vida, el ARN tenía muchas funciones que ahora han
sido tomadas por moléculas más específicas. El papel del ARN sigue
siendo esencial, pero más limitado de lo que una vez fue.
Función
Lue go
Ahora
re a cción
ca ta liza dora
ARN
P rote ína s
grupo
Alma ce na mie nto de
fos fa to de
e ne rgía
ARN
Alma ce na mie nt
o
ge né tico de
informa ción
ARN
ATP
El ADN tiene una doble cadena.
Esto constituye una forma: la doble
hélice.
Sigue habiendo enlaces entre los
nucleótidos, pero en el ADN que
está entre guanina (G) y citosina
(C) y entre adenina (A) y timina (T)
Thymine
Adenine
Cytosine
Guanine
ADN
A
C
T
G
Slide 75 / 139
Slide 76 / 139
Doble hélice
En lugar de que los nucleótidos estén
atraídos por otras bases en la misma
cadena, éstos se encuentran enlazados a
otros nucleótidos en una segunda hebra,
para crear una forma de doble hélice.
ADN vs. ARN
Las bases del ADN están en el interior de la hélice, protegidas. Esto
hace que el ADN sea más eficiente como archivo de información. La
timina además es más estable que el uracilo.
Pero también significa
que el ADN no puede
trabajar directamente en
la célula. Se trata de
una biblioteca de
información, pero la
única manera de que la
información pueda
utilizarce es a través de
ARN.
El ARN es químicamente
activo en la célula, el
ADN no.
Slide 77 / 139
Almacenamiento e implementación del
código génetico
Así el ADN es más útil y estable como archivo, mientras que el ARN
trabaja mejor en las células.
El ARN lleva la información genética desde el ADN hasta donde pueda
ser utilizado.
El ADN se mantiene en un entorno seguro para mantener la integridad
del código genético.
El ARN se utiliza a lo largo de la célula para
implementar el código genético almacenado
en el ADN.
Slide 78 / 139
Uno no puede vivir sin el otro
Las cadenas de ARN son más cortas y menos duraderas que las
hebras de ADN, pero son importantísimos para comunicar las
instrucciones del código del ADN a la célula en el que se pueden
ejecutar.
Sin el ARN, la información almacenada en el ADN no podría ser
utilizada. Y sin el ADN, la información no sería tan estable.
Slide 79 / 139
33
Slide 80 / 139
El ADN es más estable que el ARN porque _____.
A
34
puede formar una doble hélice
ADN _______________. ARN _____________
A es un polímero de ácido nucleico; es un polímero de glucosa
B contiene como base uracilo
B
C puede formar una doble hélice y tiene como base uracilo
D puede formar una doble hélice y tiene como base timina
es siempre de doble hélice, adopta muchas formas
C tiene hidrógeno enlazado en sus bases, las bases no forman enlaces
Respuesta
D actúa como una enzima; almacena código genético
[This object is a pull tab]
Slide 81 / 139
ADN
Slide 82 / 139
Proteínas
ARN
ADN
Y
ARN
grupo fos fato
múltiple s
formas
s e e ncue ntra
de ntro y fue ra de l
núcle o
doble he bra
bas e de
uracilo
doble hé lice
azúcar
de s oxirribos a
bas e citos ina
he cho e n e l
núcle o
he bra s imple
pe rmane ce e n e l
núcle o
bas e de guanina
Volver a la
tabla de
contenido
bas e de timina
azúcar ribos a
bas e de
ade nina
Slide 83 / 139
Proteínas
Las proteínas son compuestos formados por carbono, hidrógeno,
y oxígeno, nitrógeno, y algunas veces sulfuro.
Las Proteínas s on lla ma da spéptidos y ta mbié n
polipéptidos.
Slide 84 / 139
Aminoácidos
Las proteínas soncadenas de aminoácidos
. Se utilizan 20 aminoácidos
para construir la gran mayoría de las proteínas.
Si bien hay algunos otros que se utilizan a veces, estos son los 20
aminoácidos "estándar".
Toda la vida en la Tierra utiliza prácticamente el mismo conjunto de
aminoácidos para construir sus proteínas.
Slide 85 / 139
Slide 86 / 139
Componentes de aminoácidos
Enlace peptídico
Los aminoácidos siempre incluyen ungrupo amino (NH), un grupo
carboxilo (COOH)y una cadena lateralque es única para cada
aminoácido.
3
El enlace químico que se forma entre los aminoácidos se
denomina un enlace peptídico.
La cadena lateral (llamada grupo R) determina las
propiedades únicas de cada aminoácido.
Aquí está simbolizada por la letra "R".
grupo carboxilo
(COOH)
Al igual que enlaces entre sacáridos y nucleótidos,
están formados a partir del proceso llamado síntesis
por deshidratación.
grupo amino (NH3)
grupo hidroxilo
H átomo
agua
cadena
lateral
Slide 87 / 139
Slide 88 / 139
Aminoácidos
Enlaces peptídicos
Los grupos comunes "amino"
(NH3) y "carboxilo" (COOH)
están escritos en negro
Aminoácido (2)
Aminoácido (1)
Las cadenas laterales se
muestran en azul
1
2
Los 8 aminoácidos en naranja
son no polares e hidrofóbicos.
Los otros son polares e
hidrofílicos.
Enlace peptídico
Los 2 en el cuadro magenta son
el grupo carboxilo en la cadena
lateral
2
agua
1
Dipéptido
http://www.bios s .ac.uk/~dirk/ge nome Odys s e y/go_1955_to_66.html
La cadena de péptidos con 50 o más aminoácidos puede
formar una proteína individual..
Slide 89 / 139
35
Las moléculas de glucosa son para el almidón como ___________
para las proteínas.
A
óleos
B
ácidos grasos
C
amino ácidos
D
ácidos
nucleicos
Los 3 en el cuadro azul son
bases (grupos amino en la
cadena lateral)
Slide 90 / 139
36
¿Cuál de los siguientes no es un aminoácido?
A grupo RB grupo amino
C grupo hidroxilo
D grupo carboxilo
Slide 91 / 139
37
Slide 92 / 139
¿Qué componentes de los aminoácidos varía entre los 20 tipos
diferentes?
Estructura y forma de la proteína
La forma es fundamental para la función de una proteína. La forma
de una proteína depende de cuatro niveles de la estructura:
A Grupo amino
B Grupo carboxilo
C Grupo hidroxilo
· Primaria
D grupo-R
· Secundaria
· Terciaria
· Cuaternaria
Slide 93 / 139
Slide 94 / 139
Proteína: estructura primaria
La estructura primaria de una proteína es la
secuencia de aminoácidos que la componen.
Cada proteína consta de una secuencia
única.
Alanina
Leucina
Serina
Valina
ó
Leucina
ó
Leucina
Lysina
Alanina
Serina
Lisina
Cambios en la estructura primaria
Los cambios en la estructura primaria de una proteína son los cambios
en su secuencia de aminoácidos. El cambio de un aminoácido en una
proteína modifica su estructura primaria, y puede afectar a su estructura
general y la capacidad para funcionar.
La enfermedad de células falciformes es un ejemplo de un sólo defecto
de aminoácidos.
Alanina
Lisina
ó...
Slide 95 / 139
La enfermedad de células falciformes
La enfermedad de células falciformes es un trastorno de
la sangre relacionadas específicamente con la
hemoglobina, que transporta el oxígeno en la sangre.
Un solo aminoácido glutamato se
sustituye en la secuencia primaria por una
valina. El resultado cambia la forma
general de la molécula de hemoglobina y
no permite que se lleve adecuadamente el
oxígeno.
Slide 96 / 139
Estructura secundaria
La estructura secundaria es un
resultado de la formación de enlaces de
hidrógeno entre los grupos amino y
carboxilo de los aminoácidos en cada
cadena de polipéptido.
Dependiendo de donde los grupos son
uno con relación a otro, la estructura
secundaria toma la forma de una hélice
alfa o una hoja plegada.
Nota: Los grupos de cadena lateral no tienen un rol en la
estructura secundaria.
Slide 97 / 139
Slide 98 / 139
Estructura secundaria
Estructura terciaria
La estructura terciaria es la
forma 3-D en general del
polipéptido.
hoja
plegada
Es el resultado de la
agrupación de los grupos-R y
enlaces entre ellos hidrófobos e
hidrófilos a lo largo de las
hélices y los pliegues.
´hélice alfa
Slide 99 / 139
Slide 100 / 139
Desnaturalización
La función de determinadas estructuras
Los cambios en el calor, pH, salinidad y pueden causar a las
proteínas se despliegan y pierden su funcionalidad, conocido
como desnaturalización.
La función de las proteínas se determina por su forma: es la
estructura terciaria. Su forma está determinada por la química,
sin embargo es la forma y no la química la que hace a su
función.
Cada secuencia de aminoácidos se pliega en una forma
diferente, ya que cada aminoácido en la cadena sólo interactúa
con el agua y los otros aminoácidos de la proteína.
La proteína de este huevo ha sido
objeto de desnaturalización y pérdida
de solubilidad, causada por la alta
elevación de la temperatura del huevo
durante el proceso de cocción.
Por ejemplo, al poner en contacto agua, una proteína puede
plegarse en ranuras que funcionan como sitios de unión para
otras moléculas.
Slide 101 / 139
La terciaria estructura de una proteína se refiere a:
39
A su tamaño
B la presencia de la hoja plegada
C por toda su estructura 3D
D el número de grupos R que contiene
[This object is a pull tab]
La estructura __________ de una proteína consiste en una
cadena de aminoácidos reunidos en un orden específico
A primaria
B secundaria
Respuesta
38
Slide 102 / 139
C terciaria
D cuaternaria
Slide 103 / 139
40
Slide 104 / 139
Las interacciones hidrófobas se han producido entre los
grupos R de los aminoácidos adyacentes en una
proteína. Este es el nivel estructural ___________ y
forma un / una _____________.
A secundaria; hélice alfa
Respuesta
B secundaria, hoja plegada
C terciaria; forma 3D
D primaria, hélice alfa
Estructura cuaternaria
Algunas proteínas tienen una
estructura cuaternaria.
La estructura cuaternaria
consta de más de una cadena
polipeptídica que interactúan
entre sí a través de enlaces de
hidrógeno e interacciones
hidrófobas / hidrófilas.
[This object is a pull tab]
Slide 105 / 139
Slide 106 / 139
41
Nive l
Es tructura
P rima ria
e nla ce s e ntre
a minoá cidos
S e cunda ria
Te rcia ria
Cua te rna ria
Nota s
ca de na s s imple s de
a minoá cidos
La desnaturalización se produce en una
proteína al
A perder su forma
B perder su función
C las dos, A y B
D NINGUNA
e nla ce s de hidróge nos
hé lice a lfa , hoja
e ntre grupos a mino
ple ga da
y ca rboxilo
ra cimos de grupos R
hidrofóbicos e
e nla ce s dis ulfuro
hidrofílicos
a tra ccione s e ntre
no pre s e nte e n toda s
múltiple s ca de na s
la s prote ína s
pe ptídica s
Slide 107 / 139
42
Slide 108 / 139
Tipos de proteínas
¿En qué nivel estructural una proteína obtiene su función?
A Primaria
B Secundaria
C Terciaria
D Cuaternaria
Las proteinas tienen 7 diferentes roles en el organismo.
Tipo
Función
Estructural
pelo, células del citoesqueleto
Contráctil
como parte de músculo y de
otras células con movimiento
Almacenamiento
fuente de aminoácidos
Defensa
anticuerpos, membranas
Transporte
hemoglobina, membranas
Señalización
hormonas, membranas
Enzimática/
regulan la velocidad de las reacciones químicas
Slide 109 / 139
43
Slide 110 / 139
¿Las hormonas son qué clase de proteínas?
44
¿La hemoglobina forma parte de qué clase de proteína?
A estructural
A Transporte
B defensas
B señalización
C transporte
C encimática
D señalización
D estructural
Slide 111 / 139
Slide 112 / 139
Lípidos
Lípidos
Los lípidos son una clase de macromoléculas que
no están formadas por polímeros.
Las principales funciones de los lípidos incluyen
· · Almacenamiento de energía
· · El componente principal de la membrana celular
· · Participación en las actividades metabólicas
Volver a la
tabla de
contenido
Slide 113 / 139
Slide 114 / 139
Revisión: moléculas y agua
Recuerda las definiciones de hidrofóbico e hidrofílico.
agua
Moléculas
hidrofóbicas
agua
Moléculas
hidrofílicas
Anfifílicos
hidrofóbicos
Las moléculas anfifílicas o
anfipáticas tienen una "cola"
hidrofóbica y una
"cabeza" hidrófílica.
Por lo tanto
uno de sus extremos es atraído al
agua, mientras que el otro
extremo es repelido.
hidrofóbicos
Los lípidos pueden ser hidrófobos o anfifílicos
Slide 115 / 139
Slide 116 / 139
Triglicéridos
Triglicéridos: lípidos hidrofóbicos
Los ácidos grasos omega 3 añadidos al glicerol producen un
triglicérido.
Los triglicéridos son hidrófobos. Se construyen a partir de dos
tipos de moléculas más pequeñas: una de glicerol y tres ácidos
grasos.
Los ácidos grasos son ácidos carboxílicos con una muy larga
cadena de átomos de carbono. Ellos varían en la longitud y el
número y la ubicación de enlaces dobles que contienen.
ácidos
grasos
glicerol
H
CH OH
2
CH OH
2
CH OH
H
H H H H
C C C C C
H
H H H
H
C C C C COOH
H H H
H H H
2
Slide 117 / 139
45
¿En qué son diferentes los lípidos de otras
macromoléculas biológicas?
Los fosfolípidos tienen 2 ácidos grasos y 1 grupo fosfato.
A no contienen carbono
El extremo que contiene al fosfato es polar y el hidrógeno se enlaza
con el agua. .
Los dos ácidos grasos están hechas de cadenas largas de carbono e
hidrógeno, estas cadenas son no polares.
B no contiene oxígeno
C son hidrofílicas
D no son polímeros
Como resultado, el extremo fosfato es
hidrófiloy el final de losácidos
grasos es hidrófobo. En general, los fosfolípidos sonanfifílicos.
Slide 119 / 139
46
Los lípidos pueden ser _____.
Slide 120 / 139
47
Un fosfolípido es un ejemplo de un / una _____.
A hidrofóbicos
A molécula hidrofóbica
B hidrofílicos
B molécula hidrofílica
C anfífilicos
C molécula anfifílica
D hidrófoba y anfifílico
D hidrofóbico y molécula anfifílico
Respuesta
Fosfolípidos: Lípidos anfifílicos
Slide 118 / 139
E hidrofílico y anfílicos
[This object is a pull tab]
Slide 121 / 139
Slide 122 / 139
Lípidos saturados
Lípidos insaturados
Tiene el número máximo de átomos de hidrógeno posible
No tienen dobles enlaces en su cadena de carbono
Tienen uno o más dobles enlaces.
Los aceites son líquidos a temperatura
ambiente.
Ellos son sólidos a temperatura ambiente
Cuando son hidrogenados (mediante la
adición de más hidrógeno) se vuelve sólido y
saturado.
Slide 123 / 139
Slide 124 / 139
Estructura en cadena de los ácidos grasos
Grasas trans
El proceso químico que se utiliza para saturar los ácidos grasos no
saturados puede llevar a las grasas trans.
Ácidos grasos saturados
Estos tienen un doble enlace que es girado, lo que resulta en una cadena
lineal. Estos no funcionan bien en los sistemas biológicos y son un peligro
para la salud.
doble enlace
Ácidos grasos insaturados
grasas trans insaturadas de
ácidos grasos
(grasas trans)
click para ver el vídeo
de lípidos
Slide 125 / 139
Grasas trans:
Margarina
La margarina es una grasa trans que
que se desarrolló durante la Segunda
Guerra Mundial
Debido a la escasez de la leche y la
mantequilla, los científicos tomaron
aceite de maíz y lo hidrogenaron
Los dobles enlaces se convirtieron en
enlaces sencillos y se formó un enlace
sólido.
doble
encadenado
Slide 126 / 139
Riesgos para la salud de las
grasas trans
Las grasas trans tienden a
permanecer en el torrente
sanguíneo mucho más tiempo
que las grasas saturadas o
insaturadas. Las grasas trans
son mucho más propensas a la
deposición arterial y a la
formación de placa.
Las grasas trans se cree que desempeñan un papel en las
siguientes enfermedades y trastornos: cáncer, enfermedad de
Alzheimer, la diabetes, la obesidad, la disfunción hepática y
la infertilidad.
Slide 127 / 139
Lípidos anfifílicos:
Jabón y detergente
El extremo hidrófobo de un
jabón o detergente es repelido
por el agua, pero atrae a otras
moléculas no polares, como la
grasa y el aceite.
El extremo hidrófilo de jabón o
detergente enlaza el hidrógeno
con el agua.
Slide 128 / 139
Jabón y detergente
Así que los enlaces del jabón o del
detergente sacan muchas manchas
(aceites, grasas, etc) y los sacan de la
superficie a limpiar y en el agua
circundante.
detergente
extremo
hidrofóbico
extremo
hidrofílico
Slide 129 / 139
Esteroides
Los esteroides son lípidos con cadenas principales que
forman anillos. El colesterol es un importante esteroides
como son las hormonas sexuales masculinas y femeninas,
la testosterona y el estrógeno.
Las ceras son
recubrimientos
hidrófobos eficaces
formadas por muchos
organismos (insectos,
plantas, seres
humanos) para
protegerse de agua.
Se componen de 1
ácido graso largo
unido a un alcohol.
Slide 131 / 139
Los ácidos grasos con dobles enlaces entre
algunos de sus átomos de carbono se dice
que son:
A saturados
B unisaturados
C triglicéridos
D monogliséridos
Suciedad
Tejido
que está
siendo
lavado
Slide 130 / 139
Cera
48
SUCIEDAD
REMOVIDA
Entonces, el agua sale por el
desagüe, junto con el aceite o grasa,
dejando la superficie limpia.
Slide 132 / 139
49
¿Cuál de los siguientes no es lípido?
A
cera
B
celulosa
C
colesterol
D
triglicéridos
Slide 133 / 139
50
Slide 134 / 139
La celulosa es un lípido que se encuentra en las
membranas celulares.
51
¿Cuál de los siguientes no es uno de los cuatro grandes grupos
de moléculas que se encuentran en los organismos vivos?
A verdadero
A glucosa
B falso
B carbohidratos
C lípidos
D proteínas
E ácido nucleico
Slide 135 / 139
Slide 136 / 139
Revisión
monosacáridos
carbon-hidrógeno-oxígeno
1:2:1
azúcar
simple
Volver a la
tabla de
contenidos
plantas
(autótrofos)
Glucosa
Fructuosa
fuente primaria de
energía
monosacáridos
Slide 137 / 139
grupo
aminoácido
estructura cuaternal
fosfato
ribosa
desoxirribosa
guanina
citocina
timina
creación de
proteínas
nucléotidos
adenina
carbono, hidrógeno,
nitrógeno, oxígeno,
fosfato
base nitrogenada
Glucógeno
celulosa
almidón
polisacáridos
Slide 138 / 139
encimas
almacenamiento
de información
genética
largas cadenas de
monosacáridos
uracilo
azúcar
ADN
ARN
control the rate
of chemical
reactions
músculo, cartílago
del pelo, uñas,
meat we eat
estructura
primaria
grupo carboxilo
estructura
secundaria
estructura
terciaria
grupo R
aminoácidos
carbono,
hidrógeno,
oxígeno, nitrógeno,
sulfuro
el cuerpo para
funcionar
apropiadamente
forma de anillo
(cadena cerrada)
tableta de
azúcar
Slide 139 / 139
almacenamiento de
energía
anfílicos
cabeza y cola
gliserol, ácido graso y
fosfato
saturado e
insaturado
triglicéridos
hidrofóbicos
carbono-hidrógeno-oxígeno
fósforo
fosfofípidos
hormonas y células
de la membrana
Descargar