INTRODUCCIÓN
La evolución de los seres vivos involucró, en primer lugar, la evolución desde el punto de vista químico.
Así es como a partir de los elementos químicos se produce tal organización que se forman sustancias de mayor peso molecular y complejidad.
Dentro de estas sustancias, podemos mencionar a los carbohidratos, los lípidos, proteínas y ácidos nucleicos, que cumplen importantes funciones en los sistemas vivos, no sólo la energía que es lo que más se conoce de ellas.
APRENDIZAJES ESPERADOS
• Comprender la presencia de las moléculas de
naturaleza inorgánicas y orgánicas en los seres
vivos.
• Reconocer la importancia del carbono en la
formación de las moléculas orgánicas.
HABILIDADES A DESARROLLAR
•
Conocimiento.
•
Comprensión.
Constituye el 50 % y el 90 % de la masa de los seres vivos y ocupa el 75 % de la superficie del
globo terrestre, está formada por un átomo de oxígeno y dos de hidrógeno, unidos
covalentemente.
La zona de los Hidrógenos es levemente positiva y la de oxigeno negativa.
Molécula de Agua
Puente de Hidrógeno Enlace Covalente ¿Qué características importantes tiene la molécula de agua?
PROPIEDADES DEL AGUA
PROPIEDADES DEL AGUA
a) Alta tensión Superficial
b) Alto calor específico
c) Alto calor de Vaporización
d) Solvente Universal
Sales Minerales
Sal
¿Qué función tiene el Na+ de la sal común
en el organismo?
¿Qué función tiene el Hierro en el
organismo?
Hierro
El Na+ participa de la sinapsis.
Se emplea para hacer
Potasio
¿Qué función tiene el Potasio
en el organismo?
Calcio
¿Qué función tiene el Calcio
en el organismo?
Participa del impulso
nervioso.
Participa de la formación de
huesos.
Moléculas Orgánicas
¿Qué elementos forman a los seres
vivos?
¿Por qué es
importante el carbono en las moléculas
orgánicas?
¿Qué se forma a partir de la unión de
estos elementos? ¿Qué moléculas orgánicas recuerdas? Carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, azufre, fósforo.
Por ejemplo, el carbono puede establecer 4 enlaces covalentes con
átomos diferentes.
Moléculas orgánicas
Hidratos de carbono, lípidos, proteínas,
CARBOHIDRATOS O GLÚCIDOS
Corresponden a macromoléculas formadas principalmente por átomos de carbono, hidrogeno y oxigeno.
Se clasifican según el Nº de azucares (monómeros), que poseen
Monosacárido
Disacárido
Monosacárido
Son azucares simples cuya formula general es:
(CH
2O)
nDonde ¨n¨ representa el número de átomos de carbono que posee la molécula.
Su valor varía desde 3 hasta 7, tienen color blanco y son solubles en agua.
Si n = 5
C
Carbohidratos (Glúcidos)
¿Cuáles son los monosacáridos más
importantes en los organismos y que funciones cumplen?
Monosacárido
¿Cuál es la unidad más pequeña que forma un
carbohidratos? Los monosacáridos.
Las pentosas, que forman parte de los ácidosnucleicos, y las hexosas, que son principalmente
Disacárido
Están constituidos por dos monosacáridos unidos a través de un enlace covalente, denominado enlace glucosídico.
Los Disacáridos mas importantes son:
Maltosa Sacarosa
Lactosa
Glucosa + Fructosa
Glucosa + Glucosa
Glucosa + Galactosa
Los Disacáridos poseen función energética debido a que como producto de energética
Disacáridos ¿Qué funciones cumplen
los disacáridos?
¿Cómo se forma y como se rompe el enlace entre los dos monosacáridos? ¿Cómo se llama
este enlace?
¿Cómo se llama la macromolécula formada
por dos monosacáridos?
Disacáridos
Disacáridos
El enlace se forma por pérdida de una molécula de agua (deshidratación) y se rompe, agregando una molécula de agua (hidrólisis), el
enlace formado es llamado glucosidico.
Son fuente de energía y una forma de transporte
Polisacárido
Están constituidas por muchas unidades de monosacáridos simples, muchas unidades de monosacáridos simples
no presentan sabor dulce, son insolubles en agua y no forman cristales
Glucógeno: Polímero ramificado y constituye el polisacárido de reserva energética en animales. Se almacena principalmente en el
hígado y músculos estriados.
Almidón: Unión de dos polisacáridos uno lineal y uno ramificado. Es la molécula de reserva energética vegetal. Muy abundante en las
semillas y tubérculos
Celulosa: Polímero lineal presente en las pared celular vegetal, su función principal es con fines estructurales.
¿Cómo están formados los polisacáridos?
¿Qué polisacáridos conoces y que funciones
cumplen? Almidón
Celulosa
Polisacáridos
Por la unión de muchos
monosacáridos.
Almidón, glicógeno, celulosa, tienen por
función ser
LIPIDOS O GRASAS
Grupo de molécula que comparten la característica de ser
hidrofóbicas, al igual que los carbohidratos están formados por
C H O, pero con una menor proporción de oxígeno.
Los lípidos se pueden clasificar en:
• Lípidos de reserva energética
Lípidos
Ácidos grasos
Están formados por una cadena hidrocarbonada, con un grupo carboxilo en uno de sus extremos (COOH), la cadena es lineal.
Se clasifican en dos grupos: • Acidos Grasos Saturados:
Presentan enlaces simples, lo que significa que las posibilidades de enlace están completa para todo los átomos carbono de la cadena • Ácidos Grasos Insaturados:
Presentan enlaces dobles, es decir, sus átomos de carbono tienen el potencial para formar enlaces adicionales con otros átomos
Grasas Neutras
Son moléculas formadas por un glicerol y uno, dos o tres
ácidos grasos, unidos mediante enlaces ester (Monogliceridos, Di, Tri..
Su función principal es constituir reservas energéticas en animales (grasas), y vegetales (aceites); además sirven de
¿Cómo esta formadas?
¿Qué es un glicerol? ¿Qué es un acido graso?
¿Cómo se une un glicerol a un ácido graso?
¿Qué función tienen?
Esta formado por un glicerol y tres ácidos grasos
Un glicerol es un alcohol de 3 carbonos y un ácido graso es
una cadena que tiene en promedio 15 átomos de
carbono
Por deshidratación o también llamada condensación al unir un
carbono del glicerol a un acido graso.
Son almacenamiento de energía, cumplen funciones de
aislante, señales químicas.
Grasas neutras
Lípidos
Ceras
Son lípidos formados por ácidos grasos de alto número de átomos de carbono, aproximadamente 40. Son insolubles en agua.
Fosfolípidos
Formados por una molécula de glicerol, dos ácidos grasos y una molécula de ácido fosfórico a la que se une un grupo sustituyente polar. Son moléculas anfipáticasmoléculas anfipáticas.
¿Qué diferencias encuentras entre un fosfolipido y el lípido observado anteriormente? ¿Qué
nombre recibe?
¿Qué función tiene los fosfolipido?
Cuando se coloca a los
fosfolipidos en agua forman una micela ¿Qué función tiene esta
propiedad en los seres vivos? Fosfolípidos
El glicerol esta unido a dos ácidos grasos y un grupo fosfato, se llama fosfolípido
Forma estructura celular
Micela
Forman estructuras, especialmente la membrana
Esteroides
Están formados por cuatro anillos de átomos de carbono unidos entre sí y una cadena lateral hidrocarbonada unida a uno de los anillos
Su función principal es
estructural, se encuentra en la memb celulares,
¿Qué tipo de lípidos son los que están
en el esquema?
¿Qué función cumplen? Esteroides
Esteroides
Moléculas orgánicas
Se pueden dividir en Carbohidratos Grasas neutras Proteínas Ácidos nucleicos Energía, estructura Su función es
Se pueden dividir en Monosacáridos Disacáridos Polisacáridos
Su función es
Energía, estructura, señales químicas, aislante
Se pueden dividir en Lípidos
Fosfolípidos Esteroides
Las Proteínas
Las Proteínas
Las proteínas constituyen el 50 % del peso seco de los seres vivos y son las responsables de las características de las células. Una célula difiere de otra por el tipo de proteína que predomina en ella.
Son Polímeros de aminoácidos en que un aminoácido esta unido al adyacente por un enlace covalente llamado ENLACE PEPTÍDICOENLACE PEPTÍDICO. En la naturaleza existe un gran numero de aminoácidos, pero
solo 20 forman parte de las proteínas.
Salvo las bacterias y vegetales, el resto de los organismos no son capaces de sintetizar todos los aminoácidos, los cuales se les
C
H
COOH
NH
2R
R
R: los aminoácidos
En solución acuosa los aaaa suelen ionizarse dando lugar a un ión
dipolar, o sea a un ión con una zona cargada en forma negativa (ácido) y forma positiva (Básico). Sustancias ANFOTERASANFOTERAS
Proteínas
Aminoácido
¿Cómo está formado un aminoácido?
¿Qué características tienen los aminoácidos?
¿Qué varía de un aminoácido a otro?
¿Qué es un aminoácido esencial? C C N H H H H R O O Radical
Carbono central Grupo Carboxilo Grupo amino
Es un aminoácido que debe ser obtenido en la dieta, porque el organismo
no lo sintetiza.
Por un carbono central, un grupo
amino, un grupo carboxilo y un radical.
El grupo radical.
Dipéptido
¿Cómo se llama el enlace que une un aminoácido a otro?
¿Cómo se llama el proceso de formación y el de ruptura del enlace
entre dos o más aminoácidos?
Enlace peptídico.
El proceso de formación de enlace es la deshidratación o condensación y la
La unión de 2 aa forma un dipéptido y de 3 un
tripéptido.
Cuando se unen unos pocos se le llama
TIPOS DE AMINOÁCIDOS
Neutros: Alanina, Valina, Leucina, Isoleucina, Prolina,
Fenilalanina, triptófano y Metionina.
Polares sin carga: Glisina, Serina, Treonina, Cisteína, Tirosina,
Asparagina y Glutamina.
Äcidos: Äcido aspartico y ácido glatámico
Niveles de organización de las proteínas
ESTRUCTURA PRIMARIA
ESTRUCTURA PRIMARIA
De acuerdo a la imagen, ¿en qué consiste la estructura primaria de una proteína?
R: la estructura primaria consiste en la secuencia u orden de los aminoácidos que conforman la proteína
¿Qué importancia tiene para la conformación espacial y la función de una proteína la estructura primaria?
ESTRUCTURA SECUNDARIA
ESTRUCTURA SECUNDARIA
Corresponde a plegamientosplegamientos en
formas helicoidales o laminares que se forman debido a la atracción no covalente que existe entre
¿Qué diferencia existe con respecto al nivel anterior?
R: en este caso además de la estructura primaria se agrega un
conformación espacial distintiva, que para el caso de la figura corresponde a la forma de una hélice alfa
¿De qué manera se mantiene esta estructura secundaria?
R. Los enlaces que se forman entre las cadenas laterales de los aminoácidos son los responsables de mantener la estabilidad de la estructura. Para la estructura secundaria específicamente son
ESTRUCTURA TERCIARIA
ESTRUCTURA TERCIARIA
ESTRUCTURA CUATERNARIA
ESTRUCTURA CUATERNARIA
Hablamos de estructuras cuaternarias cuando hay mas de una cadena polipeptídica (Subunidades), conformando la proteína, cada una con su estructura terciaria
Niveles de organización de las proteínas
Niveles de organización de las proteínas
Estructura primaria
¿Qué características tiene la estructura primaria?
¿Qué características tiene la estructura
secundaria? ¿Cuántos tipos de
estructura secundaria existen y cómo se
llaman?
Estructura secundaria
Es la responsable de la función de la proteína al
estar organizado en número, tipo y orden de los aminoácidos que la forman.
Puede adoptar dos formas, según el tipo de aminoácidos que la
forman.
Son dos tipos: la estructura alfa y la
¿Qué características tiene la estructura terciaria?
¿Qué características tiene la estructura cuaternaria?
¿Con qué funciones se
relaciona? Estructura terciaria
Estructura cuaternaria Adopta forma de globo, por
lo que es llamada estructura globular.
Es la unión de dos o más proteínas de estructura
terciaria.
Con el transporte, como el caso de la hemoglobina
¿Qué funciones tienen las proteínas?
Estructural, transporte, señal
química,
Ácidos Nucleicos
¿Cómo está formado un nucleótido y que función
tiene? Nucleótido Bases Nitrogenadas Pentosa Base nitrogenada Grupo fosfato
Está formado por un azúcar pentosa, una base
nitrogenada y un grupo fosfato. Su función es ser la unidad para construir ácidos
¿Qué moléculas se pueden formar con un nucleótido?
ADN
ARN
Probemos lo que aprendimos
1. ¿Cuál es la principal función que cumplen los carbohidratos dentro de los seres vivos?
A)Energética a largo plazo. B) Energética a corto plazo. C) Reparación de tejidos. D)Crecimiento.
E) Aislante térmico.
Correcta: B
2. La (s) diferencia (s) entre glucosa y almidón radica en
I. la cantidad de unidades constituyentes en cada caso.
II. el origen que tiene cada una en los seres vivos. III. la función que desarrollan a nivel celular.
A) Sólo I B) Sólo II C) Sólo III D) Sólo I y II E) I, II y III
Correcta: E
6. La celulosa es un polisacárido de glucosa, de
estructura rígida, lineal e insoluble y los organismos animales no pueden digerirlas. ¿Cómo explica estas características?
I. Las glucosas que forman la celulosa están unidas
por enlaces ß, lo que le da a la molécula una estructura rígida. II. Al organizarse linealmente en forma paralela, queda poco espacio intramolecular, por lo que es una molécula rígida e insoluble.
III. No puede ser digerida por animales porque estos carecen de enzimas que reconozcan los enlaces ß.
A) Sólo I B) Sólo II. C) Sólo III D) Sólo I y III E) I, II y III
Correcta: E
3. Los lípidos desarrollan funciones
I. estructurales. II. energéticas. III. aislantes.
A) Sólo I B) Sólo II C) Sólo I y II D) Sólo II y III E) I, II y III
Correcta E
4. Aunque en nuestra sociedad se considera a los lípidos como un enemigo, dado las alzas de peso que pueden provocar por su consumo exagerado, son nutrientes esenciales porque
A) son una fuente de energía, aislante térmico, forman parte de la estructura celular y sustancias reguladoras.
B) son la única fuente de energía para que el metabolismo orgánico funcione.
C) son utilizadas en la síntesis de hormonas que regulan la función metabólica del organismo.
D) los carbohidratos y proteínas son convertidos en grasa para su almacenamiento.
E) cada kilogramo de grasa contiene aproximadamente 8000 calorías. Correcta A
Bibliografía empleada en esta presentación
Facultad de ciencias biológicas, Universidad Católica
http://www.uc.cl/sw_educ/biologia/bio100/html/portadaMIval2.1.3.2.html
Revista red escolar
http://redescolar.ilce.edu.mx/redescolar/Revista/05/articulos/06.html
Revista electrónica del departamento de química UFSC.
http://qmc.ufsc.br/qmcweb/artigos/lipidios/lipidios.html
