Composicin qumica

de la clula.

Profesor: Mijail Vsquez

Objetivos

Conocer las principales molculas que componen la clula, y suspropiedades estructurales y

energticas

Conceptos previos a saber por ti

Clula

Polmetro

Ion

Compuesto qumico

Ser vivo

tomos

Solvente universal

Todas las molculas que podemos encontrar en un ser vivo, o mas especficamente en sus

clulas son denominadas

Biomolculas

Orgnicas Inorgnicas

Agua y sales mineralesGlcidos, protenas lpidos y cidos nucleicos

93% del organismo vivo, recurrir a estos tomos.

Que caracterstica deben tener los compuestos para decir que uno es orgnico y otro es inorgnico?

Oxigeno HidrogenoCarbono

Biomoleculas inorgnicas

1.- Sales minerales

Se encuentran en pequeas cantidades en el organismo

Algunos se encuentran por fuera de la clula, y otros por dentro de la clula

Algunos se encuentran en estado de ion, para cumplir funciones importantes en el organismo, pero una de las mas importantes es regular el pH de la clula y el transporte de sustancias

Osmosis.

Cl-

Na+

K+

Ca++

Considerado un excelente solvente para reacciones qumicas.

Impide los cambios bruscos de temperatura, por sus propiedades fsico-qumicas.

2.-Agua.

Biomolcula mas abundante en los seres vivos.

Para que sudamos?

Cuntas caloras debemos darle a un kilo de agua para elevar en 1C su temperatura?

1000 caloras.

3.- Gases

En nuestro cuerpo, ingresa, se producen y eliminan gases

Se producen y se eliminanIngresa

O2

N2 N2

CO2

Biomoleculas orgnicas.

Las biomolculas orgnicas son importantes constituyentes estructurales y funcionales de las

clulas. Las biomolculas orgnicas se caracterizan por tener un esqueleto formado por tomos de

carbono

cidos nucleicos.

ProtenasGlcidos

Lpidos

1.- Glcidos.

Vulgarmente conocidos como carbohidratos

Son compuestos formados por tomos de C, H y O

Se clasifican en 3:

Monosacridos

oligosacridos

Polisacridos

Su principal funcin es ser una gran reserva energtica para el organismo

a) Monosacridos.

Son las unidades mas simples (monmeros) que constituyen los carbohidratos de mayor tamao (polmeros)

Se clasifican de acuerdo al numero de tomos de carbono que presente en su estructura base (CH2O)n, en el que n puede ser igual a 3 (triosas), 4 (tetrosas), 5 (pentosas), 6 (hexosas), etc

Ribosa

Desoxirribosa. Glucosa

Fructosa

Galactosa

Pentosas de inters biolgico Hexosas de inters biolgico

ADN ARN

B) Oligosacridos.

Son glcidos constituidos por la unin de monosacridos (2 a 10), tambin cumple una funcin de reservorio energtico, pero adems de formar parte

de estructuras de ciertas protenas y lpidos.

Se clasifican de acuerdo al numero de monosacridos, en di, tri, tetra, penta, etc. Siendo los mas importantes los

disacridos.

Sacarosa

Glucosa + fructosa

Maltosa

Glucosa + glucosa

Lactosa

Galactosa + glucosa.

c) Polisacridos.

Son carbohidratos de gran tamao, que resultan de la unin de cientos o de miles de unidades de monosacridos.

Estos se clasifican en dos, de acuerdo a su funcin.

C1) Estructurales: como la celulosa.

C2) Reserva energtica: como el almidn en los vegetales y glicgeno en los animales.

Almidn.

Glicgeno

2.- Lpidos

Formados principalmente por C, H y O (en menor proporcion), unidos por enlaces covalentes.

Son biomolculas con una gran insolubilidad en agua (hidrofobicas)

Los lpidos no forman polmetros ni uniones, ya que no existen uniones monomricas.

Funciones:

- Forman parte de las membranas celulares (bicapalipidica)

- Regulan la actividad de clulas y tejidos. (hormonas)

- Constituyen las principales formas de almacn de energa

en los seres vivos.

Cul es la diferencia de los lpidos para decir que uno es aceite y otro es grasa?

Acilglicridos.

Glicerol

1 acido graso

2 cidos grasos

3 cidos grasos

Monoglicrido.

Diglicrido

Triglicrido

Funciones:

- Aislante trmico: Contra las bajas temperaturas. Esta capa esta bien desarrolla en animales marinos.

- Amortiguador: Grandes masas de tejido graso rodean a algunos rganos para protegerlos de una conmocin fsica.

3.- Protenas.

Es la principal biomolcula de los seres vivos compuesta por C, H, O, N, y en algunos casos S.

Responsables de una gran cantidad de funciones celulares.

Todas las protenas estn constituidas por una unidad bsica denominada aminocido.

Sus funciones son:

- Estructural: en rganos incluso en la misma clula.

- Inmunolgicos: defensas para nuestro organismo contra

agentes patgenos.

- Transporte de sustancias: como la hemoglobina por ejemplo

que transporta CO2 Y O2.

- Regulan los procesos de reacciones qumicas dentro de la

clula (enzimas).

a) Aminocido:

Son molculas que poseen un grupo amino (-NH2) que tiene caractersticas bsicas, y un grupo carboxilo (-COOH), con propiedades acidas, ambos grupos unidos al mismo carbono central.

La unin de varios aminocidos dar origen a los polipptidos, si son 2 aminocidos unidos se denominara dipptido, 3 tripptido y as

sucesivamente. Luego de 20 a mas uniones de aminocidos, estamos hablando de una protena.

a) Estructura de las protenas.

Cabello.

Hemoglobina

Protenas musculares

4.- cidos nucleicos.

Son macromolculas formadas por C, H, O, N y P, cuyas unidades monomricas son los nucletidos.

Hay dos tipos: ADN y ARN, que son polmetros que sirven como cdigos para la formacin de las protenas.

a) Nucletidos.

Son la unidad fundamental de los cidos nucleicos y esta formada por 3 subunidades caractersticas:

- Un grupo fosfato.

- Un azcar de 5 carbonos (pentosa)

- Una base nitrogenada.

ARN.

Sigla de acido ribonucleico.

Los ARN transcriben copiando una cadena de la doble hlice del ADN, para la formacin de protenas en el ribosoma.

Existen distintos tipos de ARN de acuerdo a su actividad biolgica:

- ARN heteronuclear (ARNhn)

- ARN mensajero (ARNm) Lee el ADN

- ARN ribosmico (ARNr)

- ARN transferencia (ARNt) Traduce lo del ARNm

Sigla de acido desoxirribonuclieco.

Todos los organismos celulares, tanto procariotas como eucariotas, poseen ADN de doble cadena como molcula hereditaria.

ADN.

Estructura tridimensional del ADN propuesto por Watson y Crick en el ao 1953.

En esta estructura se encuentra la informacin que nos hace ser lo que conocemos como especie.

Retomando a los nucletidos.

El ADN posee en el azcar desoxirribosa.

Unido a un extremo del azcar se encuentra un grupo llamado grupo fosfato.

En el otro extremo del azcar se localiza la base nitrogenada, las que se pueden estructurar de acuerdo a lo que se desea formar.

Existen dos tipos de bases nitrogenadas: las puricas y las pirimidicas.

Estructura con 2

anillos.

Estructura con 1 anillo

simple.

La adenina, la guanina y la citosina se encuentran tanto en el ADN como en el ARN. Pero la timina se encuentra solo en el ADN y esta es reemplazada por URACILO en el ARN

Adenina = A Timina = T

Citosina = C Uracilo = U

Guanina = G

De acuerdo al modelo de Watson y Crick, establecieron caractersticas al modelo

tridimensional del ADN:

La molcula de ADN esta constituida por dos cadenas enrolladas alrededor del mismo eje, formando una doble hlice.

Las dos cadenas son antiparalelas, es decir, se enfrentan una contra otra de manera inversa.

Las bases nitrogenadas se proyectan hacia el interior de la doble hlice.

Las bases nitrogenadas de ambas hebras estn enfrentadas formando puentes de hidrogeno entre ellas: dos entre la adenina y la timina. Tres entre la guanina y la citosina.

A A T C G G T C C

Hebra de ADN

A T C G

SOLO EN EL ARN. U A

T T A G C C A G G

A A T C G G T C C

Hebra molde del ADN.

Hebra ARNm.

U U A G CC A G G

Hebra de ARNt

T A C C A T T C G

Hebra de ADN.

A U C C A U U C G

Hebra de ARNm

Hebra de ARNt

A T G G T A A G C

U A G G U A A G C