biomol inorg 4º

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The McGraw-Hill Companies © 2009 McGraw-Hill Interamericana Editores. Se requieren permisos de parte de los editores para reproducir o proyectar. Capítulo 3 Capítulo 3 Biomol Biomol é é culas Dr. MAVILA culas Dr. MAVILA

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Capítulo 3Capítulo 3

BiomolBiomolééculas Dr. MAVILAculas Dr. MAVILA

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ElementosElementos De los 118 elementos que hay en la naturaleza, 25 De los 118 elementos que hay en la naturaleza, 25

se encuentran en los seres vivos y en los materiales se encuentran en los seres vivos y en los materiales necesarios para las actividades químicas de la vida, 19 necesarios para las actividades químicas de la vida, 19 de ellos son materiales traza, es decir, se encuentran de ellos son materiales traza, es decir, se encuentran en pequeñas cantidades: Ca, Co, Cr, Na, K, Mg, Mo, en pequeñas cantidades: Ca, Co, Cr, Na, K, Mg, Mo, Fe, F, Zn, Si, B, Cl, Mn, Cu, I, Se, Sn, V.Fe, F, Zn, Si, B, Cl, Mn, Cu, I, Se, Sn, V.

Y hay seis elementos indispensables para la vida que Y hay seis elementos indispensables para la vida que son: C, H, O, N, P, S, más el agua, que es el son: C, H, O, N, P, S, más el agua, que es el compuesto inorgánico más importante.compuesto inorgánico más importante.

Estos seis elementos al unirse forman las Estos seis elementos al unirse forman las biomoléculasbiomoléculas, también llamadas macromoléculas o , también llamadas macromoléculas o “moléculas de la vida”.“moléculas de la vida”.

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Moléculas inorgánicasMoléculas inorgánicas Las moléculas inorgánicas son fundamentales para los Las moléculas inorgánicas son fundamentales para los

seres vivos, las más importantes son: agua y algunas seres vivos, las más importantes son: agua y algunas sales minerales.sales minerales.

El El agua (Hagua (H22O)O) es el compuesto inorgánico más es el compuesto inorgánico más importante para los seres vivos. Constituye del 60 al importante para los seres vivos. Constituye del 60 al 95% de los organismos y es indispensable para las 95% de los organismos y es indispensable para las funciones vitales de la célula.funciones vitales de la célula.

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Moléculas inorgánicasMoléculas inorgánicasEl volumen de agua en la Tierra es aprox. De 1500 El volumen de agua en la Tierra es aprox. De 1500 millones de kmmillones de km33, de los cuales 97% es salada y 3% , de los cuales 97% es salada y 3% dulce. dulce. Propiedades e importancia del aguaPropiedades e importancia del agua::Tensión superficial elevadaTensión superficial elevadaCapacidad o actividad térmica elevadaCapacidad o actividad térmica elevadaSolvente casi universalSolvente casi universalNecesaria en muchas reacciones químicasNecesaria en muchas reacciones químicasLubricanteLubricanteNO proporciona energíaNO proporciona energía

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Moléculas inorgánicas Moléculas inorgánicas (continuaci(continuacióónn))

Las sales inorgánicas insolubles en estado sólido, Las sales inorgánicas insolubles en estado sólido, forman estructuras sólidas que cumplen funciones de forman estructuras sólidas que cumplen funciones de protección y sostén, como caparazones o esqueletos protección y sostén, como caparazones o esqueletos internos de algunos invertebrados marinos, huesos o internos de algunos invertebrados marinos, huesos o dientes de vertebrados, paredes celulares o asociadas dientes de vertebrados, paredes celulares o asociadas a moléculas como la hemoglobina. Ejemplos: POa moléculas como la hemoglobina. Ejemplos: PO44, , HCOHCO33 y SO y SO4.4.

Los electrolitos o iones son minerales con carga Los electrolitos o iones son minerales con carga eléctrica que cumplen funciones vitales; algunos de eléctrica que cumplen funciones vitales; algunos de éstos son: el Naéstos son: el Na++, K, K++, Cl, Cl--, Ca, Ca++++, Mg, Mg++++, Cu, Cu++++, Zn, Zn++++, etc, etcééteratera..

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BiomoléculasBiomoléculas También se les suele llamar macromoléculas o También se les suele llamar macromoléculas o

moléculas de la vida.moléculas de la vida. Se basan en la combinación de átomos de carbono, Se basan en la combinación de átomos de carbono,

hidrógeno , oxígeno, nitrógeno y otros elementos hidrógeno , oxígeno, nitrógeno y otros elementos como el azufre y el fósforo como el azufre y el fósforo

Hay cuatro tipos:Hay cuatro tipos:

•• CarbohidratosCarbohidratos•• LípidosLípidos•• ProteínasProteínas•• Ácidos nucleicosÁcidos nucleicos

MolMoléécula de un lcula de un líípidopido

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CarbohidratosCarbohidratos Son biomoléculas formadas por C, H y O.Son biomoléculas formadas por C, H y O. Su fórmula condensada es CSu fórmula condensada es CnnHH2n2nOOnn, en la que el C, el , en la que el C, el

H y el O se encuentran en una proporción 1:2:1.H y el O se encuentran en una proporción 1:2:1. Los más sencillos (pequeños) son llamados Los más sencillos (pequeños) son llamados

azúcares o glúcidos y son solubles en agua. azúcares o glúcidos y son solubles en agua. Dan la energía sencilla de arranque y son Dan la energía sencilla de arranque y son

componentes estructurales.componentes estructurales. Son las biomoléculas que más existen en la Son las biomoléculas que más existen en la

naturaleza.naturaleza. Se desempeñan en la dieta como nutrientes Se desempeñan en la dieta como nutrientes

energéticos o combustibles, dan 4 Cal/gr.energéticos o combustibles, dan 4 Cal/gr.

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CarbohidratosCarbohidratos El almidón y el glucógeno sirven para almacenar El almidón y el glucógeno sirven para almacenar

energía en vegetales y animales, respectivamente.energía en vegetales y animales, respectivamente. De ellos se obtienen el algodón, el rayón y el lino De ellos se obtienen el algodón, el rayón y el lino

(para vestirnos).(para vestirnos). De la celulosa se obtienen la madera y el papel. De la celulosa se obtienen la madera y el papel. El sufijo sacárido significa azúcar.El sufijo sacárido significa azúcar. Los carbohidratos se clasifican de dos maneras: por Los carbohidratos se clasifican de dos maneras: por

el número de carbonos que presentan y por las el número de carbonos que presentan y por las unidades de azúcar que los forman.unidades de azúcar que los forman.

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Por el número de carbonos que presentanPor el número de carbonos que presentan

3C triosa3C triosa

4C tetrosa 4C tetrosa BiológicamenteBiológicamente son las másson las más importantesimportantes 5C pentosa 5C pentosa

6C hexosa6C hexosa

CarbohidratosCarbohidratos (continuación) (continuación)

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Por unidades de azúcar Por unidades de azúcar que los formanque los forman::

• • 1=monosacáridos1=monosacáridos

• • 2=disacáridos u oligosacáridos2=disacáridos u oligosacáridos

• • n=polisacáridosn=polisacáridos

CarbohidratosCarbohidratos (continuación) (continuación)

MonosacMonosacáárido: D-rido: D-glucosaglucosa

PolisacPolisacáárido: celulosarido: celulosa

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Consumimos los azúcares en forma cerrada y Consumimos los azúcares en forma cerrada y los asimilamos en forma abierta.los asimilamos en forma abierta.

Estructuras abiertas o cerradas

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Azúcares que no son dulcesAzúcares que no son dulces No todos los azúcares son dulces, existen algunos No todos los azúcares son dulces, existen algunos

como la como la fucosa fucosa y el y el ácido siálico ácido siálico que nada tienen que nada tienen que ver con el sabor dulce y el papel alimentario y que ver con el sabor dulce y el papel alimentario y estructural, sino que forman mensajes. Si se sitúan estructural, sino que forman mensajes. Si se sitúan en la superficie de las membranas celulares y ahí en la superficie de las membranas celulares y ahí exhiben su mensaje; pueden señalar la vejez de un exhiben su mensaje; pueden señalar la vejez de un glóbulo rojo, el lugar para que una bacteria ancle, o glóbulo rojo, el lugar para que una bacteria ancle, o indicar el grupo sanguíneo (glucoproteína).indicar el grupo sanguíneo (glucoproteína).

FUCOSA ÁCIDO SIÁLICO

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MonosacáridosMonosacáridos Están formados por un solo azúcar por ejemplo: Están formados por un solo azúcar por ejemplo:

glucosa, fructosa, galactosa, ribosa y desoxirribosa. glucosa, fructosa, galactosa, ribosa y desoxirribosa. La glucosa se encuentra en sangre y líquido La glucosa se encuentra en sangre y líquido extracelular. La fructosa en los frutos, la ribosa en el extracelular. La fructosa en los frutos, la ribosa en el RNA, la desoxirribosa en el DNA y la galactosa en la RNA, la desoxirribosa en el DNA y la galactosa en la leche.leche.

Fructuosa

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DisacáridosDisacáridos Son dos monosacáridos Son dos monosacáridos unidos por condensación (se unidos por condensación (se libera una molécula de libera una molécula de agua). Los más importantes agua). Los más importantes son:son:

La La lactosalactosa se encuentra en se encuentra en la leche y consta de glucosa la leche y consta de glucosa y galactosa.y galactosa.

La La sacarosasacarosa se encuentra en se encuentra en frutos (azúcar de mesa), frutos (azúcar de mesa), consta de glucosa y consta de glucosa y fructuosa.fructuosa.

LaLa maltosa maltosa se obtiene como se obtiene como resultado de la digestión del resultado de la digestión del almidón (glucosa y glucosa).almidón (glucosa y glucosa).

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PolisacáridosPolisacáridos Son largas cadenas de monosacáridos, usados por Son largas cadenas de monosacáridos, usados por

las plantas y animales como reservas de energía. las plantas y animales como reservas de energía. Los más comunes en los seres vivos son: Los más comunes en los seres vivos son: celulosacelulosa, , almidónalmidón, , glucógenoglucógeno y y quitinaquitina..

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•• CelulosaCelulosa: formada por glucosas unidas fuertemente, se : formada por glucosas unidas fuertemente, se encuentra en las paredes celulares de todas las plantas y encuentra en las paredes celulares de todas las plantas y funciona como estructura, soporte y protección en raíces, funciona como estructura, soporte y protección en raíces, tallos o cortezas. Nosotros no podemos obtener energía de tallos o cortezas. Nosotros no podemos obtener energía de las glucosas que la forman, ya que no tenemos las enzimas las glucosas que la forman, ya que no tenemos las enzimas necesarias para descomponerla.necesarias para descomponerla.

PolisacáridosPolisacáridos (continuación) (continuación)

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PolisacáridosPolisacáridos (continuación) (continuación)

AlmidónAlmidón: son cadenas de glucosa unidas linealmente, : son cadenas de glucosa unidas linealmente, almacenada en plantas, granos, semillas y tubérculos almacenada en plantas, granos, semillas y tubérculos como la papa y el camote. Es soluble en agua.como la papa y el camote. Es soluble en agua.

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Polisacáridos (continuación)

• • GlucógenoGlucógeno: son cadenas de glucosa ramificadas, : son cadenas de glucosa ramificadas, almacenado como reserva en los animales. Es muy almacenado como reserva en los animales. Es muy soluble.soluble.

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Polisacáridos (continuación)

QuitinaQuitina: son cadenas de glucosa que forman el : son cadenas de glucosa que forman el exoesqueleto de artrópodos, hongos, etc.exoesqueleto de artrópodos, hongos, etc.

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LípidosLípidos

Biomoléculas formadas Biomoléculas formadas por C, H y en menor por C, H y en menor proporción O. Son proporción O. Son insolubles en agua y insolubles en agua y solubles en benceno solubles en benceno y cloroformoy cloroformo

Dan la energía de Dan la energía de almacenamiento o de almacenamiento o de mantenimiento (9 mantenimiento (9 Cal/gr). Son formadores Cal/gr). Son formadores estructurales de las estructurales de las membranasmembranas..

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LípidosLípidos (continuación) (continuación)

Forman barreras de protección y aislamiento.Forman barreras de protección y aislamiento. Recubren las fibras nerviosas (mielina) para la Recubren las fibras nerviosas (mielina) para la

transmisión de impulsos eléctricostransmisión de impulsos eléctricos..

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ClasificaciClasificacióón de los ln de los líípidospidos

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Lípidos saponificablesLípidos saponificablesSon los lípidos que forman jabones cuando reaccionan con Son los lípidos que forman jabones cuando reaccionan con sustancias alcalinas como KOH y NaOH. Incluyen:sustancias alcalinas como KOH y NaOH. Incluyen:•• CerasCeras•• Grasas o triglicéridos (grasas saturadas e insaturadas)Grasas o triglicéridos (grasas saturadas e insaturadas)•• Ésteres de glicerol (fosfolípidos y plasmalógenos)Ésteres de glicerol (fosfolípidos y plasmalógenos)• • Ceramidas o ésteres de esfingosina (esfingomielinas Ceramidas o ésteres de esfingosina (esfingomielinas y cerebrósidos)y cerebrósidos)

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CerasCeras Son los compuestos más simples.Son los compuestos más simples. Son lípidos completamente insolubles en agua.Son lípidos completamente insolubles en agua. Funcionan como impermeabilizantes y tienen Funcionan como impermeabilizantes y tienen

consistencia firme.consistencia firme. Se componen por un ácido graso de cadena Se componen por un ácido graso de cadena

larga con un alcohol de cadena larga.larga con un alcohol de cadena larga. Son producidas por las glándulas Son producidas por las glándulas

sebáceas de aves y mamíferos sebáceas de aves y mamíferos para proteger las plumas para proteger las plumas y el pelo.y el pelo.

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CerasCeras (continuación) (continuación) Se encuentran en la superficie de las plantas en una Se encuentran en la superficie de las plantas en una

capa llamada capa llamada cutina.cutina. En los panales de abejas formando la cera o el En los panales de abejas formando la cera o el

cerumen en los oídos de los mamíferos, las plumas cerumen en los oídos de los mamíferos, las plumas de las aves tienen este tipo de lípidos que les sirve de las aves tienen este tipo de lípidos que les sirve de protección. Los mamíferos nacen con una capa de protección. Los mamíferos nacen con una capa de grasa en el pelo para su lubricación.de grasa en el pelo para su lubricación.

a)a) b)b)

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Ácidos grasosÁcidos grasos Los ácidos grasos pueden ser saturados e Los ácidos grasos pueden ser saturados e

insaturados.insaturados. Saturados: Saturados: son los que carecen de dobles enlaces. son los que carecen de dobles enlaces.

Se encuentran en las grasas de origen animal. A Se encuentran en las grasas de origen animal. A temperatura ambiente son sólidos como la manteca, temperatura ambiente son sólidos como la manteca, mantequilla y el tocino.mantequilla y el tocino.

a)a) b)b)

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Ácidos grasosÁcidos grasos Los ácidos grasos pueden ser saturados e Los ácidos grasos pueden ser saturados e

insaturados.insaturados. Insaturados: Insaturados: son los que poseen dobles y/o triples son los que poseen dobles y/o triples

enlaces. Se encuentran en las grasas de origen enlaces. Se encuentran en las grasas de origen vegetal. A temperatura ambiente son líquidos como vegetal. A temperatura ambiente son líquidos como el de oliva, canola ,maíz, soya, girasol y la el de oliva, canola ,maíz, soya, girasol y la margarina.margarina.

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FosfolípidosFosfolípidos Resultan de la unión de una molécula de glicerol con dos Resultan de la unión de una molécula de glicerol con dos

moléculas de ácido graso y una de fosfato.moléculas de ácido graso y una de fosfato. Son moléculas anfipáticas con porciones polares Son moléculas anfipáticas con porciones polares

((hidrófilashidrófilas) y no polares () y no polares (hidrófobashidrófobas).). Son los componentes estructurales de las membranas Son los componentes estructurales de las membranas

celulares.celulares.

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Fosfolípidos Fosfolípidos (continuaci(continuacióón)n)

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EsteroidesEsteroides

Los esteroides son lípidos insaponificables derivados de Los esteroides son lípidos insaponificables derivados de una estructura de 4 ciclos (3 de 6 carbonos y 1 de 5) una estructura de 4 ciclos (3 de 6 carbonos y 1 de 5) fusionados. El más conocido es el fusionados. El más conocido es el colesterolcolesterol, del cual se , del cual se derivan numerosas hormonas.derivan numerosas hormonas.

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ColesterolColesterol Hay dos tipos: el HDL de alta densidad que es el “bueno”, Hay dos tipos: el HDL de alta densidad que es el “bueno”,

tiene más proteína que lípido, es transportado al hígado, tiene más proteína que lípido, es transportado al hígado, donde sale a la circulación y se metaboliza (bilis).donde sale a la circulación y se metaboliza (bilis).

El colesterol LDL es de “baja densidad” con menos El colesterol LDL es de “baja densidad” con menos proteína y más lípido, es el llamado “malo”; éste es el que proteína y más lípido, es el llamado “malo”; éste es el que en la circulación se deposita en las paredes de las arterias.en la circulación se deposita en las paredes de las arterias.

Puede provenir de la alimentación o de la genética.Puede provenir de la alimentación o de la genética.

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ProteínasProteínas Son biopolímeros de elevado peso molecular Son biopolímeros de elevado peso molecular

formadas por la unión de diferentes unidades formadas por la unión de diferentes unidades o monómeros llamados o monómeros llamados aminoácidosaminoácidos (existen (existen 20 en la naturaleza), cada uno con 20 en la naturaleza), cada uno con características particulares.características particulares.

Son biomoléculas formadas por C, H, O, N y Son biomoléculas formadas por C, H, O, N y a veces pequeñas cantidades de P y S.a veces pequeñas cantidades de P y S.

Son específicas para cada especie.Son específicas para cada especie. Son componentes estructurales de las Son componentes estructurales de las

membranas celulares. (con los fosfolípidos).membranas celulares. (con los fosfolípidos).

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ProteínasProteínas (continuación) (continuación)

Todos los aminoácidos proteicos tienen en Todos los aminoácidos proteicos tienen en común un común un grupo amino (–NHgrupo amino (–NH22) ) y un y un grupo grupo carboxilo (–COOH), carboxilo (–COOH), unidos covalentemente a unidos covalentemente a un átomo de carbono central (Cun átomo de carbono central (C αα), al cual ), al cual también se unen un átomo de H y una también se unen un átomo de H y una cadena cadena lateral R (radical) diferente lateral R (radical) diferente a cada a cada uno de los 20 AAC.uno de los 20 AAC.

HH ||

NHNH 22––CC––COOHCOOH || R R

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ProteínasProteínas (continuación) (continuación)

La función de cada proteína depende de la La función de cada proteína depende de la secuencia (orden) de los aminoácidos y esta secuencia (orden) de los aminoácidos y esta secuencia está dada por el código genético secuencia está dada por el código genético (DNA)de cada organismo.(DNA)de cada organismo.

Al igual que los HC, proporcionan 4 Cal/g, Al igual que los HC, proporcionan 4 Cal/g, pero son las últimas moléculas que pero son las últimas moléculas que utilizamos para este objetivo, ya que las utilizamos para este objetivo, ya que las necesitamos para realizar otras importantes necesitamos para realizar otras importantes funciones.funciones.

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Funciones de las proteínas Funciones de las proteínas Cumplen varias funciones importantes:Cumplen varias funciones importantes:

Estructural (sostén)Estructural (sostén): queratina (uñas), colágeno : queratina (uñas), colágeno (tendones, piel y músculos).(tendones, piel y músculos).

TransporteTransporte: proteínas en los canales de las membranas : proteínas en los canales de las membranas para dejar pasar o no ciertas sustancias (portadoras) y para dejar pasar o no ciertas sustancias (portadoras) y transporte de gases en la sangre (hemoglobina).transporte de gases en la sangre (hemoglobina).

CatalíticaCatalítica (enzimas): aceleran las reacciones químicas (enzimas): aceleran las reacciones químicas en el organismo.en el organismo.

DefensaDefensa: como los anticuerpos.: como los anticuerpos. ReguladoraReguladora: hormonas que sirven como mensajeros : hormonas que sirven como mensajeros

(insulina, hormona del crecimiento).(insulina, hormona del crecimiento). MovimientoMovimiento: proteínas contráctiles como la actina : proteínas contráctiles como la actina

y miosina de los músculos.y miosina de los músculos.

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EstructurasEstructuras

Las proteínas tienen cuatro tipos de estructuras:Las proteínas tienen cuatro tipos de estructuras:

1.1. Estructura primariaEstructura primaria2.2. Estructura secundariaEstructura secundaria3.3. Estructura terciariaEstructura terciaria4.4. Estructura cuaternariaEstructura cuaternaria

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Estructura primariaEstructura primaria La estructura primaria de una proteína es una La estructura primaria de una proteína es una

cadena lineal de AACcadena lineal de AAC Esta secuencia está codificada por los genes.Esta secuencia está codificada por los genes. Ejemplo: insulinaEjemplo: insulina

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Estructura secundariaEstructura secundaria

Es cuando una cadena Es cuando una cadena de AAC se tuerce en de AAC se tuerce en forma de espiral o en forma de espiral o en forma de zigzag.forma de zigzag.

Se produce por la Se produce por la formación de puentes de formación de puentes de hidrógeno entre varios hidrógeno entre varios AAC.AAC.

Ejemplo: la queratinaEjemplo: la queratina

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Estructura terciariaEstructura terciaria Es la conformación espacial definitiva.Es la conformación espacial definitiva. Es cuando entre los aminoácidos que contienen S Es cuando entre los aminoácidos que contienen S

(azufre) se forman enlaces disulfuro.(azufre) se forman enlaces disulfuro. Cada estructura terciaria se conoce como Cada estructura terciaria se conoce como péptidopéptido.. Ejemplo: seda de las telarañas.Ejemplo: seda de las telarañas.

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Estructura cuaternariaEstructura cuaternaria Es la estructura más compleja, en la cual se forman Es la estructura más compleja, en la cual se forman

agregados de péptidos.agregados de péptidos. Sólo se manifiesta en las proteínas fibrosas o Sólo se manifiesta en las proteínas fibrosas o

globulares.globulares. Ejemplo: hemoglobinaEjemplo: hemoglobina

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DesnaturalizaciónDesnaturalización Las proteínas pueden cambiar en su forma, por Las proteínas pueden cambiar en su forma, por

ejemplo cuando agregas ácido a la leche, dices que ejemplo cuando agregas ácido a la leche, dices que se “corta”.se “corta”.

Cuando una proteína se desnaturaliza pierde su Cuando una proteína se desnaturaliza pierde su configuración y ya no puede regresar a su forma y configuración y ya no puede regresar a su forma y función original.función original.

Los factores que las desnaturalizan son: T° Los factores que las desnaturalizan son: T° (temperaturas elevadas) y cambios en el pH.(temperaturas elevadas) y cambios en el pH.

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EnzimasEnzimas

Catalizan las reacciones químicas, Catalizan las reacciones químicas, disminuyendo la energía de disminuyendo la energía de activación y aumentando la activación y aumentando la velocidad con la que se realiza.velocidad con la que se realiza.

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Características de las enzimasCaracterísticas de las enzimas Casi todas son proteínas con forma Casi todas son proteínas con forma

tridimensional, producidas en el interior de tridimensional, producidas en el interior de todo ser vivo.todo ser vivo.

Funcionan como un catalizador orgánico y Funcionan como un catalizador orgánico y aceleran las reacciones químicasaceleran las reacciones químicas

Las enzimas presentan dos atributos:Las enzimas presentan dos atributos: Son específicas ySon específicas y Regulan la rapidez de las reacciones Regulan la rapidez de las reacciones

químicasquímicas El proceso metabólico se asegura gracias al: El proceso metabólico se asegura gracias al:

poder catalítico + especificidad + regulación.poder catalítico + especificidad + regulación.

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Características de las enzimasCaracterísticas de las enzimas (continuación) (continuación)

Presentan los cuatro principios de los catalizadores:Presentan los cuatro principios de los catalizadores:1.1. Aceleran las reacciones.Aceleran las reacciones.2.2. No permiten que sucedan reacciones desfavorables, No permiten que sucedan reacciones desfavorables,

es decir, solamente pueden acelerar las reacciones es decir, solamente pueden acelerar las reacciones que ocurren de manera espontánea.que ocurren de manera espontánea.

3.3. No cambian el punto de equilibrio de una reacción No cambian el punto de equilibrio de una reacción (convertidor catalítico)(convertidor catalítico)

4.4. No se consumen en las reacciones que promueven. No se consumen en las reacciones que promueven. No importa el número, permanecen sin cambio.No importa el número, permanecen sin cambio.

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EstructuraEstructura Cada enzima tiene Cada enzima tiene

una muesca o ranura una muesca o ranura llamada llamada sitio activositio activo..

La sustancia sobre la La sustancia sobre la cual actúa la enzima cual actúa la enzima se llama se llama sustratosustrato..

El sustrato y la El sustrato y la enzima forman un enzima forman un complejo llamado complejo llamado enzima-sustratoenzima-sustrato (sistema llave-(sistema llave-cerradura).cerradura).

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DesnaturalizaciónDesnaturalización Los siguientes factores afectan y alteran la Los siguientes factores afectan y alteran la

estructura de las enzimas:estructura de las enzimas: TemperaturaTemperatura pH (funcionan a pH entre 6 y 8, excepto la pepsina)pH (funcionan a pH entre 6 y 8, excepto la pepsina) SalesSales VenenosVenenos Cuando cambian estos factores las enzimas se Cuando cambian estos factores las enzimas se

desnaturalizandesnaturalizan y por lo tanto se y por lo tanto se inhibeninhiben los procesos los procesos en los que intervienen. La inhibición es irreversible.en los que intervienen. La inhibición es irreversible.

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InhibiciónInhibición InhibiciónInhibición es el proceso mediante el cual una enzima es el proceso mediante el cual una enzima

deja de realizar el proceso que le corresponde. deja de realizar el proceso que le corresponde. Existen varios tipos: Existen varios tipos:

Inhibición competitiva o reversibleInhibición competitiva o reversible, cuando un , cuando un compuesto ocupa temporalmente el sitio activo de compuesto ocupa temporalmente el sitio activo de la enzima, este tipo es reversible.la enzima, este tipo es reversible.

Ejemplo: Ejemplo: drogas, fármacos usados para combatir drogas, fármacos usados para combatir infecciones bacterianas.infecciones bacterianas.

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InhibiciónInhibición (continuación) (continuación)

Inhibición no competitiva: Inhibición no competitiva: el compuesto químico el compuesto químico inhibitorio se une a la enzima en un sitio de la inhibitorio se une a la enzima en un sitio de la molécula distinto del sitio activo.molécula distinto del sitio activo.

Ejemplo: Ejemplo: el plomo que ocasiona envenenamiento.el plomo que ocasiona envenenamiento. Puede o no ser reversible.Puede o no ser reversible.

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Inhibición irreversible: Inhibición irreversible: las sustancias inhibitorias se unen las sustancias inhibitorias se unen permanentemente al sitio activo y desnaturalizan permanentemente al sitio activo y desnaturalizan completamente a la proteína, de tal forma que su completamente a la proteína, de tal forma que su estructura no se puede restablecer.estructura no se puede restablecer.

Ejemplos: Ejemplos: venenos, insecticidas organofosforados, ya venenos, insecticidas organofosforados, ya que inhiben la función de la enzima acetilcolinesterasa.que inhiben la función de la enzima acetilcolinesterasa.

InhibiciónInhibición (continuación) (continuación)

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Funciones de las enzimasFunciones de las enzimas

ANIMALESANIMALES RespiraciónRespiración CirculaciónCirculación DigestiónDigestión NutriciónNutrición Impulsos eléctricosImpulsos eléctricos Contracciones Contracciones

muscularesmusculares ExcreciónExcreción

PLANTASPLANTAS FotosíntesisFotosíntesis Fijación del nitrógenoFijación del nitrógeno DesaminaciónDesaminación CrecimientoCrecimiento

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Ácidos nucleicosÁcidos nucleicos Biomoléculas formadas por C, H, O, N, PBiomoléculas formadas por C, H, O, N, P Son el DNA y el RNA:Son el DNA y el RNA:

DNA : ácido desoxirribonucleicoDNA : ácido desoxirribonucleico. Formado por . Formado por monómeros de nucleótidos para originar polímeros. monómeros de nucleótidos para originar polímeros. Tiene doble cadena helicoidal. Forma el código Tiene doble cadena helicoidal. Forma el código genéticogenético

RNA : RNA : áácido ribonucleicocido ribonucleico. Tiene una sola cadena . Tiene una sola cadena lineal, y varios tipos. Síntesis de proteínas.lineal, y varios tipos. Síntesis de proteínas.

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ADNADN Doble cadena en forma de hélice (escalera torcida).Doble cadena en forma de hélice (escalera torcida). Se dice que las cadenas son antiparalelas ya que en Se dice que las cadenas son antiparalelas ya que en

el esqueleto están el grupo fosfato y el azúcar y, por el esqueleto están el grupo fosfato y el azúcar y, por dentro, como si fueran los peldaños están las bases dentro, como si fueran los peldaños están las bases nitrogenadas unidas por puentes de hidrógeno.nitrogenadas unidas por puentes de hidrógeno.

Las cadenas son antiparalelas ya que una corre en Las cadenas son antiparalelas ya que una corre en el sentido 5’ a 3’ y la otra va de 3’ a 5’. el sentido 5’ a 3’ y la otra va de 3’ a 5’.

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Empaquetamiento del DNAEmpaquetamiento del DNA La forma compacta del DNA se lleva a cabo en La forma compacta del DNA se lleva a cabo en

varios niveles de organización:varios niveles de organización:a) Nucleosomaa) Nucleosoma c) Fibras c) Fibras cromatínicascromatínicasb) Collar de perlasb) Collar de perlas d) Bucles radialesd) Bucles radiales

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Diferencias entre DNA y RNADiferencias entre DNA y RNADNADNA

Doble cadena Doble cadena helicoidal.helicoidal.

Azúcar de 5 C, Azúcar de 5 C, llamada desoxirribosallamada desoxirribosa

Bases. A, T, G, CBases. A, T, G, C Se encuentra en el Se encuentra en el

núcleo de la célula.núcleo de la célula. Un solo tipoUn solo tipo No sale del núcleoNo sale del núcleo

RNARNA Un cadena sencilla y Un cadena sencilla y

lineal.lineal. Azúcar de 5 C, Azúcar de 5 C,

llamada ribosallamada ribosa Bases. A, U, G, C.Bases. A, U, G, C. Se encuentra en el Se encuentra en el

nucléolo de la célula.nucléolo de la célula. Hay 3 tipos: RNAm, Hay 3 tipos: RNAm,

RNAt, RNAr.RNAt, RNAr. Sale del nucléolo y del Sale del nucléolo y del

núcleonúcleo