Bioelementos e biomoléculas (Repaso), Apuntes de Bioquímica

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Biomóleculas

BIOMOLÉCULAS * El medio interno de los seres vivos es una compleja mezcla de moléculas. + Miles de moléculas se encuentran dispersas en el medio celular interaccionando entre sí. - Desentrañar este complejo mundo ha sido una tarea titánica. + Hoy en día, después de más de 300 años de intensa búsqueda y descubrimiento, empezamos a conocer las moléculas que constituyen los seres vivos. + Las biomoléculas han sido clasificadas tradicionalmente en una serie de grupos conocidos como principios inmediatos. Llamados así porque podían extraerse fácilmente mediante técnicas sencillas, como disoluciones, filtraciones, etc. LAS BIOMOLÉCULAS REPARTICIÓN DE LOS COMPONENTES MOLECULARES DE LA CÉLULA len % sobre masa total) Principios PROCARIOTAS EUCARIOTAS inmediatos Glúcidos EE ES Lípidos 2 4,5 Prótidos 15 18 Ácidos Nueleicos ARN 6 1,25 ADN 2 023 Precursores al Ps Agua 70 70 Sales minerales al 1 Algunas biomoléculas son de pequeño tamaño como es el caso del.... agua —_—_—_——> O Oxígeno Carbono Nitrógeno Y Azufre CARACTERÍSTICAS DE LOS BIOELEMENTOS PRIMARIOS $ Cierta abundancia en la corteza terrestre. $ Sus compuestos son polares ( partes de la molécula con carga + y otras con cargas - ) lo que hace a estos compuestos solubles en agua. $ C y N pasan con facilidad del estado de oxidación a reducción y viceversa. Esto es importante en los procesos de obtención de energía (fotosíntesis y respiración celular). $ C, H, O y Ntienen pequeña masa atómica lo que permite variabilidad de valencias y moléculas grandes, estables y variadas. 15 EL ENLACE COVALENTE *Los átomos que constituyen las moléculas orgánicas están unidos entre sí mediante enlaces covalentes. + Este enlace se forma cuando átomos del mismo o diferente elemento comparten electrones para poder completar su última capa. * Los electrones que puede compartir un átomo para completar su última capa los llamaremos electrones de valencia. *Losenlaces covalentes se representan mediante una raya que simboliza el par de electrones. *Losenlaces covalentes son muy resistentes en media acuoso. 0 Oo o | ld C e eo (¿oe — C— L L] | L] z - Es por esto que el carbono as Eee Esta capa se tiene cuatro electrones de a completa con 8 : su última capa valencia y puede forma electrones. cuatro enlaces covalentes. 18 GIRO ALREDEDOR DE LOS ENLACES SIMPLES , DOBLES Y TRIPLES. Es de destacar que alrededor de un enlace simple está permitido el giro, algo que no sucede alrededor de los enlaces dobles a inples. 20 LOS ENLACES COVALENTES DE LOS BIOELEMENTOS PRIMARIOS (1) * El carbono tiene cuatro electrones de valencia. Debido a esto formará 4 enlaces covalentes que podrán ser: - Cuatro simples. * Uno doble y dos simples. - Dos dobles. - Uno simple y uno triple. | =G- |-C= |=0=|-c= Cuatro simples Uno doble y dos Dos dobles, Uno triple y uno simples simple. 21 | EJEMPLOS DE LOS ENLACES COVALENTES DEL CARBONO. 1 HC H Metano Cuatro simples 1 H=C=0 Formaldehido Dos simples y uno doble H-C=C-H Etino Uno simple y uno triple. 23 En el pirúvico podemos observar diferentes combinaciones de enlaces dobles y simples del carbono con otros elementos. PYR H-=C—-C— C—-O-H 24 Aunque las fórmulas de las moléculas se representan en un plano, los átomos se disponen según una compleja representación espacial. Fragmento de hélice alfa de una proteína. AVB www.um.es/-molecula Las cadenas carbonadas Las diferentes biomoléculas van a estar constituidas básicamente por átomos de carbono unidos entre sí mediante enlaces covalentes. La resistencia y versatilidad de los enlaces carbono-carbono y del carbono con otros elementos: oxígeno, nitrógeno o azufre, va a posibilitar el que se puedan formar estructuras que serán el esqueleto de las principales moléculas orgánicas. 40