Celulosa n
BÍOMOLÉCULAS
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Química Celular: Estudio de las Biomoléculas en los Seres Vivos - Prof. Castillo Perez, Apuntes de Ingeniería Industrial
Una introducción a la química celular, enfocándose en el estudio de las biomoléculas en los seres vivos. Se abordan los elementos químicos presentes en los seres vivos, las enzimas y las proteínas, así como la estructura y reacciones de los monosacáridos, disacáridos y polisacáridos. Además, se explican las reacciones y derivados de los monosacáridos, incluyendo la oxidación-reducción, la deshidratación en medio ácido y la reacción con grupos nh2-. También se abordan las reacciones cambio en la cadena, como el alargamiento y el acortamiento, y los derivados de los monosacáridos, como los glicósidos, éteres, esteres, acetales y desoxiazúcares.
Tipo: Apuntes
2023/2024
1 / 60
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Celulosa
n
BÍOMOLÉCULAS
INTRODUCCIÓN
Las biomoléculas son el resultado de estudio sobre la composición delas
sustancias
naturales.
Es
decir,
gran
parte
de
nuestros
conocimientos
de
química
orgánica
se
refiere
al
estudio
de
las
combinaciones que forman los seres vivos y sus transformaciones; porlo tanto, esta parte del conocimiento y por definición se conoceconvencionalmente como
Química Biológica o Bioquímica.
Sin embargo, la definición mas apropiada de esta parte de la químicaorgánica es si el estudio se refiere a : La química, la estructura y lasreacciones propias de la célula viva llamada
Biología Molecular
o
Química Celular
, porque todos los seres vivos, incluyendo bacterias y
algas microscópicas están constituidas por unidades o bloques para suconstrucción, denominadas
Células
Célula Vegetal
ELEMENTOS QUÍMICOS EN LOS SERES VIVOS
Categoría
Nombre
Proporción
(% peso)
Presente en:
Elemento Mayoritario
Oxigeno (O)Carbono (C)Hidrógeno (H)Nitrógeno (N)Calcio (Ca)Fósforo(P)Potasio (K)Azufre (S)Cloro (Cl)Sodio (Na)Magnesio(Mg)
62, -19.
9,315,141,500,750,350,250,200,150,
Todos los líquidos y tejidos, los huesos, las proteínas.Todas partes del organismoTodos los líquidos y tejidos, los huesos, las proteínas.Todos los líquidos y tejidos, las proteínas.Los pulmones, riñones, hígado, tiroides, cerebro, músculos,corazón, huesos.La orina, los huesosLas enzimasLas proteínasLos líquidos corporalesTodos los líquidos y tejidos (en forma de sal)Los pulmones, riñones, hígado, tiroides, cerebro, músculos,corazón.
Elemento
Traza
Hierro (Fe)Manganeso (Mn)Fluor (F)Cobre (Cu)Cromo (Cr)Boro (B)Zinc (Zn)Silicio (Si)Yodo (I)Cobalto (Co)Niquel (Ni)Molibdeno (Mo)Vanadio (V)Wolframio (W)
0,010,010,010,010,010,010,010,
Trazas mínimasTrazas mínimasTrazas mínimasTrazas mínimasTrazas mínimasTrazas mínimas
Las enzimasLas enzimasLos huesos, los dientes
Esencialidad
discutida
Litio (Li)Arsénico (As)Selenio (Se)Bromo (Br)Cadmio (Cd)Estaño (Sn)Estroncio (Sr)Plomo (Pb)
Trazas mínimas
discutidas
Según la naturaleza química, las biomoléculas pueden ser:
CLASIFICACIÓN DE LAS BIOMOLÉCULAS
13. GLÚCIDOS14. LÍPIDOS15. AMINOÁCIDOS16. PROTEINAS17. VITAMINAS Y HORMONAS
BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS:
1. ¿Que es un glúcido?
Son conocidos como
carbohidratos
, son polihidroxi aldehídos o cetonas o
compuestos que conducen a ellos por hidrólisis y sus derivados.
También se denominan Hidratos de Carbono por responder muchos de ellosa la formula empírica:
[C (H
O)]
n
El nombre de glúcido deriva de la palabra "glucosa" que proviene del vocablogriego
glykys
que
significa
dulce,
aunque
solamente
lo
son
algunos
monosacáridos y disacáridos.
Son solubles en agua y se clasifican de acuerdo a la cantidad de carbono o por elgrupo funcional que tienen adherido. Se denominan también azúcares por tener sabordulce.
CH
OH CHOH CHOH CHOH CHOH
CHO
(C
H
O
): Aldohexosa
CH
OH CHOH CHOH CHOH
CO
CH
OH
(C
H
O
): Cetohexosa
2. Origen y Síntesis de un Glúcido.
Se producen en la fotosíntesis. Las plantas verdescontienen clorofila que capta de la luz solar la energíanecesaria para realizar el proceso:
6 CO
2
+
6H
2
O
C
6
(H
2
O)
6
+ 6 O
2
Luz (RUV)
Polisacáridos
Glucósidos
Pentosanos
Hexosanos
ArabanosXilanosDextrina
AlmidónCelulosaGlucógeno
AmigdalinaEstrofantina
Glúcidos
MONOSACÁRIDOS
Pentosas (C
5
H
10
O
5
L – arabinosaD – ribosaD – xilosa
Hexosas (C
6
H
12
O
6
D – glucosaD – fructosaD – galactosaD – manosa
OLIGOSACÁRIDOS
Disacáridos (C
12
H
22
O
11
Sacarosa (D – glucosa + D – fructosa)Maltosa (D – glucosa + D – glucosa)Lactosa (D – galactosa + D – glucosa)
Trisacáridos (C
18
H
32
O
16
Rafinosa (D – glucosa + D – fructosa + D – galactosa)
POLISACÁRIDOS (C
6
H
10
O
5
n
Plantas AlmidónCelulosa
Animales Glucógeno
5. Funciones Biológicas de los glúcidos
Energética.
El glúcido más importante y de uso inmediato es
la glucosa. La sacarosa, almidón (vegetales) y glucógeno(animales)
son
formas
de
almacenar
glucosas.
En
una
oxidación completa se producen 410 Kcal/100 grs. Estructural.
El enlace β impide la degradación de estas
moléculas
y
hace
que
algunos
organismos
puedan
permanecer
durante
cientos
de
años.
La
celulosa,
hemicelulosas y pectinas forman la pared vegetal.
A. MONOSACÁRIDOS
A.2. Clasificación.-
Monosacáridos
Aldosas
Cetosas
D – arabinosaD – xilosaD – ribosaD – glucosaD – manosaD – galactosa
D – cetotetrosaD – ribulosaD - fructosa