MACROMOLECULAS BIOLOGICAS

Átomos y moléculas

-Moléculas formadas por dos o más átomos.-Enlace covalente los átomos comparten electrones.

Moléculas orgánicas

Macromoléculas biológicas

-Hidratos de Carbono.

-Lípidos

-Proteínas (aminoácidos).

-Ácidos nucleicos (bases nitrogenadas).

Hidratos de carbono

-Monosacáridos, disacáridos, polisacáridos

-Desde el punto de vista químico pueden formar polímeros de cadena larga (polisacáridos)

-Pueden estar unidos covalentemente a otro tipo de moléculas.

FORMAS CICLICAS

POLISACARIDOS: Almidón, Glucógeno y

Celulosa

Almidón

-Energética (combustible de uso inmediato).

-Estructural (componentes de estructuras rígidas).

-Informativa (receptores, reconocimiento celular).

Funciones de los hidratos de carbono

Función energética

-Combustible de uso inmediato.-1g de HC aprox. 4Kcal.-Degradación por fermentación o respiración.-Reserva energética en forma de polímeros de degradación rápida (almidón en plantas y glicógeno en animales).-Fijación del carbono en la fotosíntesis.

Digestión de los polisacáridos

-Forman las paredes celulares de las plantas, hongos y bacterias.-Celulosa es la molécula orgánica más abundante de la biosfera.-Quitina forma el exoesqueleto de los artrópodos.-Forman parte de la matriz extracelular.

Función estructural

-Pueden unirse a proteínas o lípidos para formar superficies de reconocimiento en la membrana celular.-Glicolípidos están involucrados en determinación de grupos sanguíneos.

Función informativa

LIPIDOSLIPIDOS

Lípido (del griego lipos = grasa)

Los lípidos son un grupo heterogéneo de compuestos de origen biológico.

Son relativamente insolubles en agua y solubles en solventes orgánicos como éter, cloroformo y benceno.

Los lípidos son constituyentes importantes de la alimentación no sólo por su elevado valor energético, sino también por las vitaminas liposolubles y ácidos grasos esenciales contenidos en la grasa de los alimentos naturales.

IMPORTANCIA BIOMEDICAEn el cuerpo las grasas sirven como fuente eficiente de energía directa, y potencial cuando están almacenadas en el tejido adiposo. Sirven como aislante térmico bajo la piel.

Los lípidos y proteínas combinados (lipoproteínas) son constituyentes en la membrana celular y también sirven como medio de transporte de lípidos en la sangre.

Bioquímica de Lípidos

obesidad aterosclerosis

Nutrición y salud

Lípidos simplesGrasas: ácidos grasos + glicerol.Triglicéridos = 3 ac. Grasos + 1 glicerol

Lípidos complejosFosfolípidos (fosfato)

Glucolípidos (azúcares)

Contienen otros grupos químicos además de un glicerol y ácidos grasos

CLASIFICACION

ACIDOS GRASOSACIDOS GRASOS

Los ácidos grasos poseen una larga cadena carbonada (C: 8-20)

saturado insaturado

El grupo carboxílico es polar, y por lo tanto soluble en agua y la cadena carbonada es no polar, y por lo tanto no soluble en agua: característica anfipática.

Hay una gran variedad de ác. grasos dependiendo del largo de la cadena y del número y posición de dobles enlaces en ella.

FOSFOLIPIDOSFOSFOLIPIDOS

Los fosfolípidos están formados por:un alcohol al que se unen 2 ác. grasos y un fosfato unido a una cabeza polar.

Por lo tanto conservan la característica anfipática de los ac. grasos. Debido a esta característica, tienden a unirse en forma espontánea formando una bicapa lipídica, que es la estructura base de las membranas biológicas.

Membranas

-Las proteínas están compuestas por secuencias específicas de aminoácidos.-Todos los aminoácidos tienen una estructura básica común.-Los aminoácidos se pueden unir formando proteínas mediante un enlace covalente denominado enlace peptídico.

Aminoácidos y proteínas

-Enlace peptídico se forma por una reacción de condensación.-Las proteínas son polímeros de aminoácidos unidos por enlaces peptídicos.

Enlace peptídico

NIVELES ESTRUCTURALES EN UNA PROTEÍNA

-La estructura primaria de las proteínas está dada por la secuencia aminoacídica de éstas.

Estructura primaria de proteínas

NH2- -COOH

Enlaces de puentes de hidrógeno

Se forma cuando dos átomos muy electronegativos “compiten” por unirse a un hidrógeno

-La estructura secundaria determinada por el plegamiento de las cadenas polipeptídicas.

Estructura secundaria de proteínas

HELICEHOJA PLEGADA

-La estructura terciaria está determinada por enlaces covalentes intramoleculares de puente di-sulfuro (-S-S-) y por interacciones hidrofóbicas e hidrofílicas

Estructura terciaria de proteínas

PROTEINAS FIBROSAS: QUERATINA y COLAGENO

ESTRUCTURA DE LAS FIBRILLAS DE COLAGENO

ESTRUCTURA CUATERNARIA: LA HEMOGLOBINA

Desnaturación

-Desnaturación es la pérdida de la estructura (secundaria, terciaria y cuaternaria), quedando la proteína sin ninguna estructura tridimensional fija. (Temperatura y pH son agentes desnaturantes).

-Una proteína desnaturada se hace insoluble y pierde su actividad biológica.

nativa denaturada

Función biológica de las proteínas

-Transporte.

-Enzimática.-Hormonal

Función biológica de las proteínas-Estructural.

-Movimiento. -Reserva.

-Defensa

Nucleótidos y ácidos nucleicos

Ribosa y desoxiribosa

Enlace fosfodiester

+

AMP ATP

+ PPi

Enlace fosfodiester

Hebras de DNA se aparean en forma antiparalela

5´

3´

5´

3´

Hidrólisis de ATP

7Kcal