TEMA 2
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TEMA 2. LAS MOLÉCULAS. 5’. 3’. A. P. P. C. Aula de Milagro Biología 2009-2010 Jorge Muñoz Aranda. G. P. P. C. 5’. 3’. Tema 2: Las moléculas Átomos y elementos Moléculas orgánicas y moléculas inorgánicas Moléculas orgánicas Carbohidratos Lípidos Proteínas Ácidos Nucleicos.

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Tema 2

TEMA 2

LAS MOLÉCULAS

5’

3’

A

P

P

C

Aula de Milagro

Biología 2009-2010

Jorge Muñoz Aranda

G

P

P

C

5’

3’


Tema 2

  • Tema 2: Las moléculas

  • Átomos y elementos

  • Moléculas orgánicas y moléculas inorgánicas

  • Moléculas orgánicas

    • Carbohidratos

    • Lípidos

    • Proteínas

    • Ácidos Nucleicos


Tema 2

Átomo: sustancia química “indivisible”, principio de la materia

Partes del átomo:

- Núcleo

- Capa de electrones

Protones

Neutrones

Electrones

Carga negativa

Electrón

Carga positiva

Protón

Neutros

Neutrón

Nº Atómico =nº protones Nº Másico= nº protones + nº neutrones


Tema 2

Elemento químico: cada uno de los diferentes átomos que aparecen representados en la tabla periódica.

Elementos más frecuentes en los seres vivos: Hidrógeno (H), Carbono (C), Oxígeno (O), Fósforo (P), Nitrógeno (N) y Azufre (S)

Otros elementos importantes: hierro (Fe), calcio (Ca), zinc (Zn), potasio (K), sodio (Na)…

  • Molécula: sustáncia química compuesta por varios átomos de un mismo elemento (O2, H2,…) o de diferentes elementos (H2O, CO2…)

  • Tipos de moléculas:

    • Inorgánicas: (sales minerales (Na3PO4, NaCl…), agua (H2O), dióxido de carbono (CO2),… etc.

    • Orgánicas: carbohidratos, lípidos, péptidos y ácidos nucleicos


Tema 2

  • Las moléculas orgánicas son la base de la vida. Todos los seres vivos están compuestos por moléculas orgánicas (lípidos, carbohidratos, proteínas y ácidos nucleicos) e inorgánicas (Agua).

  • Las moléculas orgánicas son las mismas en todos los seres vivos, sólo que pueden aparecer en diferentes proporciones

  • Las moléculas inorgánicas:

    • Son el medio en el que se producen las reacciones químicas de la vida (H2O)

    • Son materia prima de las reacciones químicas que se producen entre las moléculas orgánicas (ej, fotosíntesis utiliza CO2, luz y H2O)

    • - Son subproductos de las reacciones químicas que se producen en los organismos (ej., CO2, NH4, NO2…)


Tema 2

Monosacáridos

Carbohidratos

Oligosacáridos

Polisacáridos

Ácidos grasos

Fosfolípidos

Lípidos

Glicéridos

Moléculas Orgánicas

Esteroides

Aminoácidos

Péptidos

Proteínas

ADN

ARN

Ácidos nucleicos


Tema 2

CARBOHIDRATOS

También llamados azúcares, son moléculas orgánicas basadas en carbono, oxígeno e hidrógeno, en las que, al menos, hay un doble enlace del tipo C=O

Según el número de carbonos: treosas, tetrosas, pentosas y hexosas

Se ciclan

CH2OH

CH2OH

C=O

O

H

C

C

H

OH

HCOH

H

OH

OH

C

C

OHCH

OH

C

H

H

OHCH

CH2OH


Tema 2

CARBOHIDRATOS

Monosacáridos: una sóla molécula

Glucosa: producto de la fotosíntesis.

Principal fuente de energía en los seres vivos.

O

O

Ribosa

Glucosa

Oligosacáridos:polímeros formados por dos o varios monómeros, iguales o diferentes (lactosa), unidas entre sí por enlace O-glucosídico

CH2OH

CH2OH

O

O

O


Tema 2

CARBOHIDRATOS

Polisacáridos: macromoléculas formadas por cientos o miles de monómeros, iguales o diferentes entre sí

Glucógeno: reservorio energético

Reino animal

Almidón: reservorio energético

Reino vegetal

Celulosa: función estructural


Tema 2

LÍPIDOS

Son moléculas complejas de hidrocarburos, en las que una región suele ser polar (soluble en agua), y la otra, apolar (soluble en disolventes orgánicos e insoluble en agua)

Los lípidos más sencillos son los ácidos grasos: constan de una larga cadena de hidrocarburos, finalizada en un grupo carboxílico (-COOH)

Estructura general: CH3-(CH2)n-COOH (ácido graso saturado)

Parte apolar (hidrófoba)

Parte polar (hidrófila)

CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH

Ácido palmítico (16C)


Tema 2

LÍPIDOS

O

Grupo carboxílico

-C-OH

  • Ácidos grasos saturados: no contienen ningún doble enlace en la secuencia (ej. Ácido palmítico)

  • Ácidos grasos insaturados: contienen al menos un doble enlace en su molécula (ej. Ácido palmitoleico)

CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CHCH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH

Ácido palmitoleico


Tema 2

COOH

LÍPIDOS

Ácidos grasos: pueden representarse como un diente de sierra, siendo los carbonos los vértices.

Ácido graso saturado

COOH

Ácido graso monoinsaturado

COOH

Ácido graso poliinsaturado


Tema 2

LÍPIDOS

  • Triglicéridos: resultan de la fusión de una molécula de glicerol con 1, 2 o 3 ácidos grasos.

  • Mono-acilglicéridos: 1 glicerol + 1 ácido graso

  • Di-acilglicéridos: 1 glicerol + 2 ácidos grasos

  • Tri-acilglicéridos: 1 glicerol + 3 ácidos grasos

  • Los Triglicéridos son los principales constituyentes del tejido adiposo. Son un importante reservorio de energía (la energía permanece contenida en los enlaces).


Tema 2

LÍPIDOS


Tema 2

LÍPIDOS

Fosfolípidos: resultantes de la unión de un glicerol, 2 ácidos grasos y 1 grupo fosfato.

Tienen una región polar (grupo fosfato) y otra apolar (hidrocarburos)

Por sus propiedades y estructura, son un componente imprescindible de todas las membranas biológicas.

Organización de los fosfolípidos para formar membranas celulares.


Tema 2

Estructura de un fosfolípido


Tema 2

LÍPIDOS

Esteroides: forman moléculas cíclicas, con dos o más anillos.

Muchos de ellos son la base de muchas hormonas.

Algunos son componente importante de las membranas celulares: colesterol


Tema 2

PROTEÍNAS

Existen millones de proteínas diferentes.

Son las encargadas de desempeñar todas las funciones de la célula.

Son grandes macromoléculas, formadas por la unión de otras moléculas más sencillas llamadas aminoácidos.

O

Aminoácido: R puede ser cualquier tipo de radical, hasta formarse 20 moléculas diferentes.

HO-C-C-NH2

R


Tema 2

PROTEÍNAS

Los aminoácidos se unen entre sí a través de enlaces peptídicos para dar lugar a las proteínas.

valina

cisteína

arginina

lisina

cisteína


Tema 2

PROTEÍNAS

La secuencia de aminoácidos se pliega sobre sí misma, adoptando una estructura tridimensional que hace que la proteína tenga su función.

La función de una proteína puede ser bien estructural, bien catalizadora de reacciones (enzimas)


Tema 2

PROTEÍNAS

ENZIMAS: proteínas encargadas de acelerar las reacciones químicas dentro de la célula.

Imprescindibles en gran cantidad de procesos celulares. Intervienen en la reacción sin ser modificadas en ella.

Muchas veces necesitan cofactores o co-enzimas (ej., vitamina B12)

Complejo

enzima-sustrato

Producto

Enzima

Sustrato


Tema 2

ACIDOS NUCLEICOS

Encargados del almacenamiento y procesado de toda la información genética del individuo.

Son grandes macromoléculas constituidas por la unión secuencial de otras moléculas más sencillas llamadas nucleótidos.

Nucleótido: pentosa + grupo fosfórico + base nitrogenada

Ribosa (ARN)

P

Pentosa:

B

Deoxiribosa (ADN)

Adenina

Base

Guanina

Pentosa

Citosina

Timina (ADN)

Uracilo (ARN)


Tema 2

ACIDOS NUCLEICOS

ADN:

-doble cadena

-Bases: A, C, G, T

-Pentosa: deoxiribosa

ARN:

-monocadena

-Bases: A, C, G,U

-Pentosa: ribosa


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