biocemol 5

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UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC CARRERA PROFESIONAL DE CARRERA PROFESIONAL DE MEDICINA VETERINARIA Y ZOOTECNIA QUÍMICA CELULAR Y BIOSÍNTESIS QUÍMICA CELULAR Y BIOSÍNTESIS MS NILTON CESAR GOMEZ URVIOLA MSc. NILTON CESAR GOMEZ URVIOLA

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Page 1: Biocemol 5

UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMACCARRERA PROFESIONAL DECARRERA PROFESIONAL DE 

MEDICINA VETERINARIA Y ZOOTECNIA

QUÍMICA CELULAR Y BIOSÍNTESISQUÍMICA CELULAR Y BIOSÍNTESIS

MS NILTON CESAR GOMEZ URVIOLAMSc. NILTON CESAR GOMEZ URVIOLA

Page 2: Biocemol 5

“LOS OBJETOS VIVIENTES ESTÁN COMPUESTOS POR MOLÉCULAS INERTES”COMPUESTOS POR MOLÉCULAS INERTES

Albert Lehninger

Page 3: Biocemol 5

¿Cómo estas moléculas¿Cómo estas moléculasconfieren la admirable

combinación de características que

denominamos vida?

¿Cómo es que un organismo vivo apareceg pser más que la suma de sus partes inanimadas?

Page 4: Biocemol 5

ELEMENTOS QUÍMICOS RELACIONADOS CON LA VIDAELEMENTOS QUÍMICOS RELACIONADOS CON LA VIDA

Page 5: Biocemol 5

CONSTITUYENTES BIOQUÍMICOS DE LA CÉLULACONSTITUYENTES BIOQUÍMICOS DE LA CÉLULA

Agua y Minerales

Carbohidratos

ProteínasLípidos Á id N léiProteínasLípidos Ácidos Nucléicos

O segredo da vida!

Page 6: Biocemol 5

COMPONENTES QUIMICOS DE LA MATERIA VIVA

ORGANICOS INORGANICOSINORGANICOS

PROTEINAS

HIDRATOS DE CARBONOAGUA

HIDRATOS DE CARBONO

ACIDOS NUCLEICOS

LIPIDOS

MINERALES

Page 7: Biocemol 5

COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS SERES VIVOSCOMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS SERES VIVOSCOMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS SERES VIVOSCOMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS SERES VIVOS

COMPONENTE ANIMALES (%) VEGETALES (%)

AGUA 60 A 90 70 A 95AGUA 60 A  90 70 A 95

SALES MINERALES 4,3 2,45

GLUCIDOS 6 2 18GLUCIDOS 6,2 18

LIPIDOS 11,7 0,5

PROTEINAS 17,8 4,0

Page 8: Biocemol 5

H2O 70 – 80 %

Iones inorgánicos y moléculas pequeñas

Macromoléculas y agregados

7 %

Resto ( % )macromoleculares

Reacciones q ímicasInstrucciones genéticas y químicas

coordinadasInstrucciones genéticas y

el ambiente

Page 9: Biocemol 5

INTERACCIÓN INTERACCIÓN MOLECULARMOLECULAR

Reacciones químicas

di d MOLECULARMOLECULARcoordinadas

A la célula llegan señales desde diferentes lugares y hayA la célula llegan señales desde diferentes lugares y haydistintos niveles de regulación de la señal: extracelular, demembrana, intracelular, nuclear y de expresión genética.

Las f nciones cel lares se p eden clasificar en tresLas funciones celulares se pueden clasificar en tresgrandes grupos:

Proliferación,Diferenciación yApoptosis (muerte).

Page 10: Biocemol 5

ENLACE QUÍMICOENLACE QUÍMICO

Un enlace químico es el proceso físico responsable de

las interacciones atractivas entre átomos y moléculas, y

que confiere estabilidad a los compuestos químicosq p q

diatómicos y poliatómicos. La explicación de tales fuerzas

atractivas es un área compleja que está descrita por lasatractivas es un área compleja que está descrita por las

leyes de la electrodinámica cuántica.

U l í i l ió t d á átUn enlace químico es la unión entre dos o más átomos

para formar una entidad de orden superior, como una

molécula o una estructura cristalina.

Page 11: Biocemol 5

TIPOS DE ENLACE QUÍMICO

Enlace covalente; conectan los átomos que conforman

t t l l i i lestructuras moleculares principales.

Enlace no covalente; estabilizan grupos de átomos que; g p q

conforman estructuras complementarias entre moléculas y

dentro de ellasdentro de ellas.

Page 12: Biocemol 5

Los enlaces covalentes son fuertes pueden ser:Los enlaces covalentes son fuertes, pueden ser:

- Simples.

D bl- Dobles.

- Triples.

Los enlaces no covalentes son débiles, pueden ser:

- Interacciones iónicas.

- Puentes de hidrógeno.Puentes de hidrógeno.

- Interacciones de Van der waals.

Efecto hidrófobo- Efecto hidrófobo.

Page 13: Biocemol 5

ENLACE COVALENTE

Las reacciones entre dos átomos no metales producen enlaces covalentes. Este

tipo de enlace se forma cuando la diferencia de electronegatividad no es

suficientemente grande como para que se efectúe transferencia de electrones,

entonces los átomos comparten uno o más pares de electrones en un nuevo tipo

de orbital denominado orbital molecular.

ENLACE IÓNICOENLACE IÓNICO

Se denomina enlace iónico al enlace químico de dos o más átomos cuando

éstos tienen una diferencia de electronegatividad de 1.7 ó mayor. En una unión

de dos átomos por enlace iónico, un electrón abandona el átomo menos

l t ti f t d l b l t ó i d l áelectronegativo y pasa a formar parte de la nube electrónica del más

electronegativo

Page 14: Biocemol 5

ENLACE IÓNICOENLACE COVALENTE

Page 15: Biocemol 5

Las moléculas de H2O interactúan entre si mediante puentes de hidrógeno

Page 16: Biocemol 5
Page 17: Biocemol 5

UNIDADES ESTRUCTURALES QUÍMICAS DE LAS CÉLULASUNIDADES ESTRUCTURALES QUÍMICAS DE LAS CÉLULAS

Enlace covalenteEnlace covalente

MONÓMEROMONÓMERO MONÓMEROMONÓMERO MONÓMEROMONÓMERO

MACROMOLÉCULA Ó POLÍMERO BIOLÓGICOMACROMOLÉCULA Ó POLÍMERO BIOLÓGICO

Ejm.Ejm. de polímerosde polímeros

1) Ácidos nucleicos Nucleótidos

2) Carbohidratos Monosacáridos

3) P t í A i á id

Enlace fosfodiester

Enlace glucosídico

Enlace peptídico3) Proteínas Aminoácidos

4) Lípidos Glicerol y ácidos grasos

Enlace peptídico

Enlace lipídico

Page 18: Biocemol 5

LAS MOLÉCULAS DE LA CÉLULALAS MOLÉCULAS DE LA CÉLULA

• Pueden ser orgánicas (presencia de carbono) o

inorgánicas como el H O ó el Oinorgánicas, como el H2O ó el O2.

• Una sola célula bacteriana contiene

aproximadamente cinco mil clases diferentes de

moléculas y una célula vegetal o animal tienemoléculas y una célula vegetal o animal tiene

aproximadamente el doble.

• Compuestas de relativamente pocos elementos

(CHNOPS)(CHNOPS).

Page 19: Biocemol 5

HIDRÓGENO OXÍGENO NITRÓGENOCARBONO

CC HH OO NNColor negro(grafito) óincoloro(diamante)

Es un gasinflamable,incoloro einodoro y es

El oxígenolíquidotiene el

Es un gasdiatómicoincoloro

(diamante).Es el pilarbásico de laquímica

inodoro, y esel elementoquímico másligero y más

colorceleste, suaparienciaes

(nitrógenodiatómico omolecular)que

orgánica.Forma partede todos losseres vivos

abundantedelUniverso.

esincoloracuandoesta en

queconstituyedel ordendel 78% del

iseres vivosconocidos. estado

gaseoso.aireatmosférico.

Page 20: Biocemol 5

COMPONENTES % DEL PESO TOTAL% DEL PESO TOTALBACTERIA CÉLULA ANIMAL

Agua 70 70Iones inorgánicos (Na, K, Ca, etc.)

1 1

Proteínas 15 18Proteínas 15 18RNA 6 1.1

ADN 1 0.25

Fosfolípidos 2 2

Polisacáridos 2 2

Otros 3 3Otros 3 3

Page 21: Biocemol 5

BIOMOLÉCULA

Las biomoléculas son las moléculas constituyentes de los seres vivos

formadas por cuatro elementos principalmente hidrógeno oxígenoformadas por cuatro elementos principalmente, hidrógeno, oxígeno,

carbono y nitrógeno, representando el 97,6 % de los átomos de los seres

vivos. Aparte de los mencionados también están el fósforo y el azufre.

Las biomoléculas son:Las biomoléculas son:

-Hidrófilas Azúcares

Ácidos grasos-Hidrofóbicas

-Anfipáticas

Ácidos grasos

Fosfolípidos

Page 22: Biocemol 5

CLASIFICACIÓN DE LAS BIOMOLÉCULAS

Según la naturaleza química las biomoléculas pueden ser:

Biomoléculas inorgánicas: No sólo, son sintetizadas por los seres vivos, pero

son muy importantes para ellos. Como el agua, la biomolécula más abundante, los

( í dió id d b ) l l i á i i f f tgases (oxígeno, dióxido de carbono) y las sales inorgánicas: aniones como fosfato

(HPO4), bicarbonato (HCO4-) y cationes como el amonio (NH4+).

Biomoléculas orgánicas o principios inmediatos: Son sintetizadas solamente

por los seres vivos y tienen una estructura a base de carbonos. Como los

Glúcidos (glucosa, glucógeno, almidón), los Lípidos (ácidos grasos, triglicéridos,

colesterol, fosfolípidos, glucolípidos), las Proteínas (enzimas, hormonas,

hemoglobina inmunoglobulinas etc ) los Ácidos nucleicos (ADN y ARN) y loshemoglobina, inmunoglobulinas etc.), los Ácidos nucleicos (ADN y ARN) y los

metabolitos (ácido pirúvico, ácido láctico, ácido cítrico, etc.)

Page 23: Biocemol 5

L id l l ó l é E bi i di l La vida en el planeta empezó en el océano. Este ambiente primordial puso su estampa en la química de la materia viva.

Page 24: Biocemol 5

AGUA AGUA 

• Agua , la más abundante en todos los seres vivos.

• Molécula extremadamente estable.

• Polar.

• Se encuentra líquida a temperatura ambienteSe encuentra líquida a temperatura ambiente.

• Excelente disolvente y buen medio de transporte.

• Tiene una función termo estabilizadora.

• No se puede comprimir.

Page 25: Biocemol 5

AGUAAGUA

El agua es una sustancia química formada

por dos átomos de hidrógeno y uno depor dos átomos de hidrógeno y uno de

oxígeno. Su fórmula molecular es H2O.

El agua cubre el 72% de la superficie del

planeta Tierra y representa entre el 50% y

el 90% de la masa de los seres vivos. Es

una sustancia relativamente abundanteuna sustancia relativamente abundante

aunque solo supone el 0,022% de la masa

de la Tierra. Se puede encontrar esta

sustancia en prácticamente cualquier lugar

de la biosfera y en los tres estados de

agregación de la materia: sólido, líquido yagregación de la materia: sólido, líquido y

gaseoso.

Page 26: Biocemol 5

La substancia más abundante en una célula es el agua, dando cuenta de70% de su peso.p

El agua está formada por dos átomos de hidrógeno unidoscovalentemente a un átomo de oxígenocovalentemente a un átomo de oxígeno.

Los organismos vivos están diseñados sobre la base de las propiedadesbásicas del agua: su polaridad y su capacidad de formar enlaces dehidrógeno.

El contenido de agua de un organismo está en relación con la edad y

con la actividad metabólica, es mayor en el embrión (90-95%) y

disminuye con los años. Esta dado por la suma de una fracción libre

(95%) y otra ligada (5%), unida a las proteínas por uniones de hidrógeno

y otras fuerzas.

Page 27: Biocemol 5

ACIDOS NUCLEICOS

Clases:

1. ADN : Depósito fundamental de la información genética.

2. ARN: Copia y transcripta el código genético para las secuenciasífi d l i á id d ió t d ió l t íespecíficas de los aminoácidos, producción por traducción las proteínas.

ADN ARN PROTEINA

Transcripción TraducciónTranscripción Traducción

El Dogma de la Biología MolecularEl Dogma de la Biología MolecularEl Dogma de la Biología MolecularEl Dogma de la Biología Molecular

Page 28: Biocemol 5

Los ácidos nucleicos están formados por nucleótidos que a su vez estánconformados por:p

1. Un azúcar de cinco carbonos (pentosa)

2. Una base que contiene Carbono y Nitrógeno (purina y pirimidina)

3. Un grupo fosfato

Ácido desoxirribonucleico Ácido ribonucleicoÁcido desoxirribonucleico Ácido ribonucleico

Localización Núcleo, mitocondrias y Citoplasma, nucléolo y

cloroplastos cromosomas

Bases pirimidinas Citosina - Timina Citosina - UraciloBases pirimidinas Citosina Timina Citosina Uracilo

Bases purinas Adenina – Guanina Adenina – Guanina

Pentosa Desoxirribosa RibosaPentosa Desoxirribosa Ribosa

Papel en la célula Información genética Síntesis de proteínas

Page 29: Biocemol 5

Un nucleótido,formado por unformado por ungrupo fosfato,una pentosa yp yuna basenitrogenada.

Page 30: Biocemol 5

E i t 5 tiExisten 5 tiposde basesnitrogenadas,nitrogenadas,agrupadas enlas de tipoppúricas ypirimídicas.

Page 31: Biocemol 5

APAREAMIENTO DE BASES

Las bases se aparean por puentes de hidrógeno

A=T

C G

Page 32: Biocemol 5

TERMINOLOGÍA DE LOS NUCLEÓSIDOS Y NUCLEÓTIDOS

PurinasPurinas PirimidinasPirimidinas

Adenina (A)Adenina (A) Guanina (G)Guanina (G) Citosina (C)Citosina (C) Uracilo (U)Uracilo (U)Timina (T)Timina (T)

AA AdAd dd ddNucleósidosNucleósidos RNARNA AdenosinaAdenosina GuanosinaGuanosina CitidinaCitidina UridinaUridina

DNADNA DesoxiadenosinaDesoxiadenosina DesoxiguanosinaDesoxiguanosina DesoxicitidinaDesoxicitidina DesoxitimidinaDesoxitimidina

NucleótidosNucleótidos RNARNA AdenilatoAdenilato GuanilatoGuanilato CitidilatoCitidilato UridilatoUridilato

DNADNA DesoxiadenilatoDesoxiadenilato DesoxiguanilatoDesoxiguanilato DesoxicitidilatoDesoxicitidilato DesoxitimidilatoDesoxitimidilato

Page 33: Biocemol 5

NOMENCLATURA

BASE + AZUCAR: NUCLEOSIDOBASE + AZUCAR + FOSFATO: NUCLEOTIDO

Base Azúcar Fosfatos Nucleótido Ac. nucleico

Adenina ribosa 1 AMP RNA

Adenina ribosa 2 ADP RNA

Adenina ribosa 3 ATP RNA

Guanina ribosa 1 GMP RNAGuanina ribosa 1 GMP RNA

Citosina ribosa 1 CMP RNA

Uracilo ribosa 1 UMP RNA

Adenina desoxirribosa 1 dAMP DNAAdenina desoxirribosa 1 dAMP DNA

Guanina desoxirribosa 1 dGMP DNA

Citosina desoxirribosa 1 dCMP DNA

Timina desoxirribosa 1 dTMP DNA

Page 34: Biocemol 5

El ADN se encuentra en las células

superiores en el núcleo integrando los

cromosomas. Una pequeña cantidad

t l it l d tse encuentra en el citoplasma dentro

de las mitocondrias y los cloroplastos.

El DNA está formado por dos

cadenas de α-hélice que interactúan

en forma antiparalela a través deen forma antiparalela a través de

bases complementarias. Así, una

cadena va de la región 3’ a 5’ y la otra

en sentido inverso.

Las hebras del DNA se aparean a

través de bases complementarias: A:Ttravés de bases complementarias: A:T

(A:U en RNA) y C:G.

Page 35: Biocemol 5

El ADN de las células eucariotas está asociado con proteínas básicas llamadas

hi t l f l j l t i d i d tihistonas, con las que forma un complejo nucleoproteico denominado cromatina.

Diferentes niveles de condensación de DNA. (1) Hebra simple de DNA. (2) Hebra

de cromatina (DNA con histonas, "cuenta de collar"). (3) Cromatina durante la

interfase con centrómero. (4) Cromatina condensada durante la profase (Dos

copias de DNA están presentes). (5) Cromosoma durante la metafase.

Page 36: Biocemol 5

HISTONA

L hi t t í bá i d b j l l dLas histonas son proteínas básicas, de baja masa molecular, muy conservadas

evolutivamente entre los eucariotas y en algunos procariotas. Forman la cromatina

junto con el ADN, en base a unas unidades conocidas como nucleosomas.

Page 37: Biocemol 5

NUCLEOSOMA

El nucleosoma es una estructura que constituye la unidad fundamental y esencial

de cromatina, que es la forma de organización del ADN en los eucariontes. Los

nucleosomas están formados por un núcleo proteico constituido por un octámero

de histonas, proteínas fuertemente básicas y muy conservadas filogenéticamente.

Page 38: Biocemol 5

El ARN se localiza tanto en el núcleo donde se forma como en el citoplasmaEl ARN se localiza tanto en el núcleo, donde se forma, como en el citoplasma,

donde tiene lugar la SINTESIS PROTEICA.

El RNA es un polímero de nucleótidos

d h b i l ide hebra simple, pero contiene

regiones en las que ocurre un

apareamiento intramolecular de basesapareamiento intramolecular de bases

complementarias. Al microscopio

electrónico este apareamiento se vep

como ramas saliendo de una cadena

lineal

Page 39: Biocemol 5

Existen tres clases principalmente de ARN:

1. ARN mensajero (ARN m)

2. ARN ribosómico (ARN r)Intervienen en la síntesis proteica

l Rib2. ARN ribosómico (ARN r)

3. ARN de transferencia (ARN t) en los Ribosomas

Page 40: Biocemol 5

HIDRATOS DE CARBONO

L hid t d b l i i l f t d í tit t

“glúcidos”

Los hidratos de carbono son la principal fuente de energía y constituyentes

estructurales de la pared celular y de las sustancias intercelulares, para la célula,

los hidratos de carbono están compuestos por C H y Olos hidratos de carbono están compuestos por C, H, y O.

Se clasifican de acuerdo al número de monómeros:

1.Monosacáridos (contiene grupos hidroxilo (-OH) y aldehído o cetona).

2.Disacáridos.

3.Oligosacáridos.

4.Polisacáridos.

Page 41: Biocemol 5

MONOSACÁRIDOSEnergía lista para sistemas vivos (CH2O)n

n = 3 a 8

La principal es la glucosa

C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O

C d id d 673 K l ti d l d lCuando se oxida produce 673 Kcal a partir de un mol de glucosa.

Galactosa Glucosa Manosa Xilosa

Page 42: Biocemol 5

LA GLUCOSAEn esta ilustración puedes ver una molécula de glucosa. La glucosa es un

azúcar simple (monosacárido) formado por seis carbonos, doce hidrógenos y

seis oxígenos La glucosa es la principal fuente de energía de nuestroseis oxígenos. La glucosa es la principal fuente de energía de nuestro

organismo.

Page 43: Biocemol 5

Dos modosdif t ddiferentes declasificar a losmonosacáridosmonosacáridossegún el número deátomos de carbonoy según los gruposfuncionales,

d dindicados aquí encolor.

Page 44: Biocemol 5

DISACÁRIDOS Molécula de carbohidrato compuesta por dos monómerosde monosacáridos; como ejemplos: sacarosa, maltosa y; j p , ylactosa.

Sacarosa

La sacarosa, o azúcar común, es un disacárido formado por unamolécula de glucosa y una de fructosa

Gl F t S H OGlucosa + Fructosa Sacarosa + H2O

C6H12O6 C6H12O6 C12H22O11

Page 45: Biocemol 5

EL AZÚCAR DE LA LECHEUno de los componentes de la leche que forma parte de tu alimentación es un

azúcar llamado lactosa. La lactosa es un disacárido que se compone de dos

monosacáridos glucosa y galactosa La lactosa se encuentra en la leche de todosmonosacáridos, glucosa y galactosa. La lactosa se encuentra en la leche de todos

los mamíferos.

Page 46: Biocemol 5

OLIGOSACARIDOSOLIGOSACARIDOS

Los oligosacáridos son polímeros formados a base de monosacáridosLos oligosacáridos son polímeros formados a base de monosacáridos

unidos por enlaces O-glicosídicos, con un número de unidades

monoméricas entre 2 y 10.monoméricas entre 2 y 10.

Su propiedad más importante, es la capacidad para almacenar

información, cumpliendo así la función de reconocimiento celular. De

hecho, esta es la principal función que cumplen estos compuestos en el

lugar donde principalmente se encuentran en la naturaleza: en la

superficie exterior de la membrana celular, enlazados a moléculas de

proteínas o de lípidos, constituyendo las glicoproteínas y glicolípidos.

Page 47: Biocemol 5

POLISACARIDOS Existen 2 formas : de reserva (almidón, glucógeno), estructurales (celulosa,Existen 2 formas : de reserva (almidón, glucógeno), estructurales (celulosa,quitina) .

CelulosaCelulosa

Está formado por enlaces glucosídicos ß

Glucógeno

Están unidos por enlaces glucosídicos α

Almidón

Page 48: Biocemol 5

CELULOSALa celulosa es un polisacárido, es decir, un hidrato de carbono formado por

muchos monosacáridos. La celulosa es el principal componente de la pared

celular de todos los vegetales. Los seres humanos consumimos celulosa pero no

podemos digerirla La celulosa nos ayuda a que las heces tengan más volumen ypodemos digerirla. La celulosa nos ayuda a que las heces tengan más volumen y

se desplacen con más facilidad a lo largo del tubo intestinal.

Page 49: Biocemol 5

Existen polisacáridos complejos llamados glicosaminoglicanos, formados poruna sucesión de unidades disacáridas repetidas, en las que uno de losmonosacáridos posee un grupo amino, pudiendo ser una:

-N-acetilglucosamina

-N-acetilgalactosamina

Los glicosaminoglicanos más importantes son:

-Ácido hialurónico.

-Queratán sulfato.

-Condroitín sulfato.

-Dermatán sulfato.

-Heparán sulfato.

Importantes en la organización estructural de las matrices extracelulares. Dondese encuentran combinadas con proteínas con las que forman glicoproteínascomplejas llamadas proteoglicanos.

Page 50: Biocemol 5

LIPIDOS

Los ácidos grasos son precursores de muchos lípidos celulares, almacenados en

forma de triacilgliceroles dentro del tejido adiposo, sirven de fuente de energía.

Los ácidos grasos están constituidos por una cadena hidrocarbonada unida a un

grupo carboxilo (-COOH).

Los ácidos grasos sin dobles enlaces carbono – carbono se denominan

SATURADOS.

A ll l d bl l INSATURADOSAquellos con al menos un doble enlace son INSATURADOS.

Los ácidos grasos insaturados con más de un doble enlace carbono – carbono se

d i POLIINSATURADOS jdenominan POLIINSATURADOS, como por ejm.

Ácido linoleico (C18:2)No pueden ser sintetizados por los mamíferos

Ácido linolénico (C18:3)No pueden ser sintetizados por los mamíferos

Page 51: Biocemol 5

Los ácidos grasos son cadenas de 14 a 22 átomos degcarbono, conociéndose unos 70 ácidos grasos distintos.

Page 52: Biocemol 5

Los lípidos más difundidos en la célula son:

1. Trigliceridos.

2. Fosfolípidos.

3. Esteroides.

Debido a que poseen largas cadenas hidrocarbonadas alifáticas o anillosDebido a que poseen largas cadenas hidrocarbonadas alifáticas o anillos

bencénicos, que son estructuras no polares o hidrofóbicas, los lípidos son

insolubles en agua y solubles en solventes orgánicos.

Los trigliceridos (ó triacilgliceridos) son triésteres de ácidos grasos con glicerol.

Los ácidos grasos tienen siempre un número par de carbonos, ya que se sintetizang p p y q

a partir de grupos acetilo de dos carbonos. Ejm.

Ácido palmítico : 16 carbonos.

Ácido esteárico y oleico: 18 carbonos.

Page 53: Biocemol 5

FOSFOLÍPIDOS

Cuando una suspensión de fosfolípidos se dispersa mecánicamente en

soluciones acuosas, los fosfolípidos se agregan en una de tres posibles formas:

MICELA

LIPOSOMA

BICAPAS FOSFOLIPÍDICAS

Page 54: Biocemol 5

Los fosfolípidos son los componentes extracelulares primarios de todas las

biomembranas, constituidos por dos largas cadenas de grupos acido grasos no

polares unidas (casi siempre a través de un enlace éster) a pequeños grupos

altamente polares incluido un fosfatoaltamente polares, incluido un fosfato.

En las células existen dos clases de fosfolípidos:

1. Los glicerofosfolípidos.

2. Los esfingofosfolípidos.

La combinación del glicerol con dos ácidos grasos y el fosfato da lugar a una

molécula llamada ácido fosfatídico, que constituye la estructura básica de los

glicerofosfolípidos. El tercer grupo hidroxilo del glicerol se halla esterificado con

un fosfato.

Page 55: Biocemol 5

Los glicerofosfolípidos se forman cuando el fosfato se une a un segundo alcohol,que puede ser la colina, la etanolamina, el inositol o la serina.q p , ,

-Fosfatidilcolina.

-Fosfatidiletanolamina.

-Fosfatidilinositol.

-Fosfatidilserina.

En la membrana interna de las mitocondrias existe un glicerofosfolípido doblellamado difosfatidilglicerol (ó cardiolipina). Lo componen dos ácidos fosfatídicosunidos por una molécula de glicerolunidos por una molécula de glicerol.

GLICEROL

El propanotriol, glicerol o glicerina (C3H8O3) es un alcohol con tres grupos

hid il (OH)hidroxilos (OH):

Page 56: Biocemol 5

Los esfingofosfolípidos contienen un aminoalcohol llamado esfingosina (ó esfingol)

en reemplazo del glicerol y de uno de los ácidos grasos presentes en los

glicerofosfolípidos. La estructura básica de estos compuestos es la CERAMIDA,

molécula formada por la unión de una esfingosina con un ácido graso. El más

importante es:

-La esfingomielina, que se genera al agregarse una fosforilcolina (un fosfato

esterificado por una colina) a la molécula CERAMIDA.

Los fosfolípidos son moléculas anfipáticas, componentes principales de las

membranas celulares. Cuando los fosfolípidos se dispersan en agua,membranas celulares. Cuando los fosfolípidos se dispersan en agua,

adoptan espontáneamente una organización en bicapa idéntica a la de las

membranas celulares, con sus cabezas polares hacia fuera y sus colas nomembranas celulares, con sus cabezas polares hacia fuera y sus colas no

polares enfrentadas entre sí en la parte interior de la bicapa.

Page 57: Biocemol 5

Glicerol Glicerol

GLICEROFOSFOLÍPIDO

Page 58: Biocemol 5

FOSFOLIPIDOS

Glicerofosfolípidos

UNIDAD BASICA

Ácido fosfatídico

ESTRUCTURA

02 ácidos grasosGlicerofosfolípidos Ácido fosfatídico 02 ácidos grasos

01 grupo fosfato y 01 glicerol

Esginfosfolípidos Ceramida 01 ácido graso

01 esfingol

Page 59: Biocemol 5

Los glicolípidos se clasifican en cerebrosidos y gangliósidos. Los cerebrosidos se

forman por la unión de una galactosa o una glucosa con una molécula de

CERAMIDA. La estructura básica de los gangliosidos es similar a la de los

cerebrosidos, pero el hidrato de carbono no es un monosacárido sino un

oligosacárido integrado por varias hexosas y unida a tres moléculas de ácido

siálico. Los ácidos siálicos se ubican en las partes periféricas del oligosacarido.

Los esteroides son lípidos que derivan de una molécula compleja elLos esteroides, son lípidos que derivan de una molécula compleja, el

ciclopentanoperhidrofenantreno. Uno de los más difundidos es el

COLESTEROL, que se encuentra en las membranas y en otras partes de la

célula y también fuera de ella. Es anfipático. La vitamina A, y hormonas

(estrógenos, progesterona, testosterona, cortisol, etc.) son esteroides.

Page 60: Biocemol 5

EsteroidesEsteroides

Formación de Membranas

Formación deHormonasHormonas

Radiación UV

Page 61: Biocemol 5
Page 62: Biocemol 5

CERAS Las ceras son ésteres de los ácidos grasos con alcoholes de peso molecular

elevado, es decir, son moléculas que se obtienen por esterificación de un ácido

l h l l t li l d d l P j l lgraso con un alcohol monovalente lineal de cadena larga. Por ejemplo la cera

de abeja. Son sustancias altamente insolubles en medios acuosos y a

temperatura ambiente se presentan sólidas y duras. En los animales lap p y

podemos encontrar en la superficie del cuerpo, piel, plumas. En vegetales las

ceras recubren en la epidermis de frutos, tallos, junto con la cutícula o la

suberina, que evitan la pérdida de agua por evaporación en las plantas.

Ceras VegetalesCerumenColmena

Page 63: Biocemol 5

OBTENCIÓN DE ENERGÍA A PARTIR DE LOS ALIMENTOSALIMENTOS

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LA FOTOSINTESIS

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EQUILIBRIO QUÍMICO ORGÁNICO

La homeostasis (Del griego homos = "similar", y estasis = "posición",

"estabilidad") es la característica de un sistema abierto o de un sistema

cerrado, especialmente en un organismo vivo, mediante la cual se regula

el ambiente interno para mantener una condición estable y constante.

Los múltiples ajustes dinámicos del equilibrio y los mecanismos de

autorregulación hacen la homeostasis posible. Un fallo en la

h t i d i l f i i t d l dif t óhomeostasis deriva en un mal funcionamiento de los diferentes órganos.

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LA PIRÁMIDE DE MASLOWLA PIRÁMIDE DE MASLOW