la base molecular de la vida

Composición química de la Composición química de la célulacélula

La base molecular de la vidaLa base molecular de la vida

Objetivos Objetivos

• Reconocer las principales moléculas Reconocer las principales moléculas orgánicas e inorgánicas que componen la orgánicas e inorgánicas que componen la célula, así como sus propiedades célula, así como sus propiedades estructurales y energéticasestructurales y energéticas

Las moléculas que forman la Las moléculas que forman la materia vivamateria viva• Las moleculas que forman parte de los Las moleculas que forman parte de los

seres vivos y celulas se denominan seres vivos y celulas se denominan biomoleculas.biomoleculas.

• La celula contiene una base quimica La celula contiene una base quimica contituida por biomoleculas.contituida por biomoleculas.

• Niveles de organizaciónNiveles de organización

• Atomo-molecula-celula.Atomo-molecula-celula.

Las moléculas que forman la Las moléculas que forman la materia vivamateria viva• Las biomoleculas se clasifican en Las biomoleculas se clasifican en

moleculas inorganicas (sales minerales moleculas inorganicas (sales minerales agua y gases) y moleculas organicas agua y gases) y moleculas organicas (proteinas, glucidos, lipidos y acidos (proteinas, glucidos, lipidos y acidos nucleicos)nucleicos)

• Las biomoleculas se forman a partir de Las biomoleculas se forman a partir de bioelementos bioelementos

BioelementosBioelementosSólo 27 elementos de la naturaleza forman parte de los seres vivos

Son los bioelementos o elementos biogénicos

Bioelementos

PRIMARIOS:

• Constituyen el 95 % del peso de cualquier organismo

• C, H, O, N

SECUNDARIOS:

• Constituyen el 4 % del peso de cualquier organismo

• P, S (azufre), Ca, Na, K, Cl, I, Mg, Fe (hierro)

OLIGOELEMENTOS:

• Constituyen el 0,1 % del peso de cualquier organismo

• Cu, Zn, Mn, Co, Mo, Ni Si, ……..

BiomoléculasBiomoléculasLos bioelementos se unen originando las biomoléculas que forman la materia viva

Moléculas Inorgánicos Orgánicos• Agua

• Sales minerales

• Glúcidos

• Lípidos

• Proteínas

• Ácidos nucleicosUnión de numerosos

monómeros

POLÍMEROSMacromoléculas formadas a base de moléculas más

sencillas

Los glúcidos, carbohidratos o hidratos de carbonoLos glúcidos, carbohidratos o hidratos de carbono

Bioelementos C : H : O 1:2:1 Monómeros

Los monómeros se unen a través de enlace glucosidico

• Solubles y de sabor dulce (no todos)• Se unen formando disacáridos y polisacáridos

Función Energética

Reserva para el organismo

Su equivalente calórico = 4 Kcal/g

Estructural

Membrana plasmática y pared celular de algunas células vegetales y bacterias

Sólo algunos

Principales monosacáridosPrincipales monosacáridos

Triosas Gliceraldehído

Dihidroxiacetona

Pentosas Ribosa

Desoxirribosa

Hexosas Glucosa

Galactosa

Fructosa

Disacáridos y polisacáricosDisacáridos y polisacáricosDISACÁRIDOS

Unión de dos monosacáridos

MALTOSA

Dos glucosas

LACTOSA

glucosa y galactosa

SACAROSA

glucosa y fructosa

POLISACÁRIDOS

Unión de n monosacáridos

DE RESERVA

ALMIDÓN en vegetales

GLUCÓGENO en animales

ESTRUCTURALES

CELULOSA, principal componente de la pared de la célula vegetal

LÍPIDOSLÍPIDOS De composición química variada formados por C, H principalmente

y también O en menor proporciónSon sustancias orgánicas insolubles en agua

Solubles en disolventes orgánicos éter, cloroformo, benceno

Reserva de energía a largo plazo

Su equivalente calórico es de 9 Kcal/g

los lípidos no forman polimeros, existen formas monomericas de ellos.

Exiten lipidos simples complekjor

Las grasas neutras son los lipidos mas simples formados por una molecula de gliceros y moleculas de acidos grasos

Se almacenen en las celulas llamdas adipocitos formando una capa de grasa bajo la piel que forma la reserva energetica para el organismo y actua como asilante termico

Trigliceridos grasas simplesTrigliceridos grasas simplesGlicerina, Glicerol

Alcohol propanotriolÁcidos grasos

3 H2O

OTROS LÍPIDOS

Ceras Fosfolípidos Esteroides Carotenoides

Función protectora

Recubren superficies de hojas y frutos

Recubren piel de vertebrados

Función estructural

Moléculas anfipáticas: una cabeza hidrófila, una cola hidrófoba

forman una bicapa lipídica, estructura básica de las membranas biológicas

Destaca el colesterol

Estructural: forma parte de las membranas de células animales

Regulador: precursor de otras sustancias como hormonas

Dan lugar a los pigmentos vegetales, responsables de los colores rojizos y amarillentos de las plantas

ProteínasProteínas Los compuestos orgánicos más abundantesConstituyen el 50% del peso seco de la materia viva

Sus unidades básicas

Ácidos orgánicos formados por un grupo amino y un grupo carboxilo

Grupo carboxiloGrupo amino

Grupo variable que diferencia los 20 aminoácidos que forman las proteínas

El enlace peptídicoEl enlace peptídico Se unen aas entre el grupo carboxilo de uno

y el amino del siguiente

Se forman cadenas peptídicas o péptidos de longitud variable

Cada proteína es una macromolécula formada por

una o varias cadenas aminoácidos unidos por

enlaces peptidicos

En cada célula existen miles de proteínas distintas con funciones

específicas

•Dipeptido, tripeptido, oligopeptidos proteínas(polipeptidos)

Especificidad de las proteínasEspecificidad de las proteínas

Las proteínas son específ icas

Cada especie posee proteínas diferentes a las de otras especies

Dentro de una misma especie, cada individuo tiene proteínas exclusivas que le diferencian

de otros individuos

Una misma proteína tiene secuencias peptídicas distintas

en distintos individuos

El grado de diferencia dependerá de su parentesco evolutivo

Cada ser vivo tiene unas características determinadas, porque tienen unas proteínas determinadas

Función de las proteínas

ESTRUCTURAL ENZIMÁTICA

Son el principal material de construcción de los organismos

Forman parte de casi todas sus estructuras

biocatalizadores aumentar la velocidad de las reacciones biológicas

Todas las reacciones químicas celulares se realizan por enzimas

Los ácidos nucleicos Los ácidos nucleicos ADN ARN

En el núcleo celular

formando parte de los cromosomas

Intermediario de la

informacion genetica

Químicamente son polímeros que resultan de la unión de otros monómeros: los nucleótidos

NucleótidosNucleótidos• Los nucleótidos son monómeros hidrolizables formados por tres Los nucleótidos son monómeros hidrolizables formados por tres

componentescomponentes

PENTOSA

RIBOSA

ARN

DESOXIRRIBOSA

ADN

ADENINA

GUANINA

CITOSINA

Forman parte del ADN y del ARN

TIMINA Forma parte del ADN

URACILO

Forma parte del ARN

ARN: A, G, C, U

ADN: A, G, C, T

Un nucleótido se une con otro a través de el grupo fosfato con una azúcar

Enlaces entre bases en el ADNEnlaces entre bases en el ADN

3 enlaces entre G y C

2 enlaces entre A y T

Funciones de los ácidos nucleicos

Dirigir la síntesis de proteínas Transmitir la información hereditaria

Un gen es un fragmento de ADN que dirige la síntesis de una proteína, responsable de la aparición de un carácter.

A un gen con una determinada secuencia de nucleótidos le corresponde a la informacion para una proteína con una determinada desecuencia de aas.

El ARN es el encargado de ejecutar la información contenida en el ADN, y el encargado de sintetizar las proteínas.

El ADN se duplica o replica

Gracias a ello los caracteres hereditarios se transmiten de padres a hijos