Biología II Flashcards
Clasificación de las biomoléculas
- Carbohidratos
- Lípidos
- Proteínas (vitaminas)
- Ácidos nucleicos
¿Cuáles son los grupos funcionales de los carbohidratos?
Carbonilo (aldehídos (-CH=O) y cetonas (-C=O) e hidróxilo (-OH)
Características de los carbohidratos
- Se encuentran mayormente en forma de almidón.
- Son cadenas largas de moléculas de glucosa enlazadas que son una forma de almacenamiento de energía.
- Las enzimas del aparato digestivo se ponen a trabajar en las largas cadenas de glucosa para descomponer los alimentos en azúcares más pequeños que las células pueden utilizar.
¿Cuál es el monomero de los carbohidratos?
Monosacáridos (CHO)
- Azúcar simple
- Disacáridos
- Polisacáridos
- Oligosacáridos
Características de los monosacáridos (azúcar simple)
- Cuenta con grupos hidróxilo (OH) y la posición del grupo carbonilo (C=O) nos ayuda a clasificarlos: Si el azúcar tiene un aldehído = aldosa y si el azúcar tiene una cetona = cetosa.
- Glucosa (azúcar de 6 C), galactosa (lactosa o azúcar de la leche) y fructosa (fruta). Son isomeros porque tienen diferente organización pero misma fórmula.
Características de los disacáridos (2 monosacáridos)
- 2 monosacáridos se unen por medio de una reacción de deshidratación (síntesis por deshidratación). En este proceso, el hidroxilode un monosacárido se combina con el H de otro, libera H2O y forma un enlace covalente conocido como enlace glucosídico.
- Lactosa (compuesto de glucosa y galactosa y se encuentra de manera natural en la leche), maltosa (compuesto de dos moléculas de glucosa) y sacarosa (compuesto de glucosa y fructosa).
Características de los polisacáridos (muchos monosacáridos)
- Almidón: almacenamiento de azúcares en las plantas.
- Glucógeno: almacenamiento de glucosa en los seres humanos y otros vertebrados (células hepáticas y musculares).
- Celulosa: componente importante de las paredes celulares de las plantas, estructuras rígidas que rodean a la célula (hacen que la lechuga y otras verduras sean crujientes).
- Quitina: componente importante de las paredes celulares de los hongos y en exoesqueletos de los artrópodos (insectos y crustáceos) para proteger sus partes internas.
Características de los oligosacáridos (2 - 10 azúcares)
- Clasificación por número de monosacáridos: disacáridos, trisacáridos, hasta decasacáridos.
- Fuente de energía y cumplen roles estructurales en las membranas celulares.
- Muchos no digeribles para los humanos, lo que les permite funcionar como prebióticos, alimentando así la microbiota intestina.
¿Cómo se clasifican los Carbohidratos?
- Número de C: triosas, tetrosas, pentosas y hexoxas.
- Grupo funcional.
- Número de monómeros.
¿Cuál es la función de los carbohidratos?
- Fuente de energía (Glucosa y ATP): son el combustible que necesita nuestro cuerpo para funcionar; la glucosa es un “azúcar” para hacer energía mediante el ATP.
- Reserva de energía (Glucógeno y Almidón): nuestro cuerpo puede almacenar la energía que no usamos inmediatamente para más tarde, y el exceso de glucosa se convierte en glucógeno (se almacena en el hígado y los músculos). El almidón también puede ser descompuesto en glucosa cuando lo necesitamos.
- Estructuras celulares (Celulosa y Quitina): La celulosa se encuentra en las plantas, aunque no podamos digerirla mantiene a nuestro sistema digestivo bien y la quitina se encuentra en los exoesqueletos de insectos y crustáceos para darles forma y protección.
¿Cuáles son los grupos funcionales de los lípidos?
Ácido carboxilíco, éster y alcanos.
Características de los lípidos
Pequeñas moléculas que cada una está compuesta de 3 colas largas de carbohidratos unidas a una molécula pequeña que es el glicerol.
¿Cuál es el monomero de los lípidos?
Ácidos grasos y glicerol (CHOP)
Características de las grasas y aceites
- Esqueleto de glicerol y 3 colas de ácidos grasos.
- Triglicéridos: se almacenan principalmente en células adiposas.
Características de las ceras
- Largas cadenas de ácidos grasos unidas a alcoholes mediante enlaces éster.
- En los animales y plantas sirve como protección por sus propiedades hidrofóbicas.
Características de los fosfolípidos
- Son los componentes principales de la membrana plasmática (que sirve como barrera entre el interior y exterior de la célula).
- Cadenas de ácidos grasos (2 colas) unidas a un esqueleto de glicerol (el tercer C está ocupado por un grupo fosfato).
Características de los esteroides
Estructura de 4 anillos funsionados de C. Algunos tienen como grupo funcional (OH).
Características de los saturados e insaturados
- Saturado: SOLO hay enlaces sencillos en la cadena de carbohidratos.
- Insaturado: la cadena de carbohidratos tiene doble enlace.
¿Cuál es la función de los lípidos?
-
Almacenan energía: mediante las lipoproteínas (que se encargan de transportar lípidos y colesterol en la sangre y permitiendo que se almacenen en el cuerpo).
- VLDL (muy baja densidad): transporta triglicéridos desde el hígado hacia los tejidos periféricos (tejido adiposo y los músculos).
- IDL (intermedia): producto del metabolismo de VLDL y tiene menos triglicéridos y más colesterol.
- LDL (baja densidad): transporta el colesterol desde el hígado a células del cuerpo. También conocido como “colesterol malo”.
- HDL (alta densidad): recoge el exceso de colesterol en las células y se lo lleva al hígado. También conocido como “colesterol bueno”. -
Conformación de membranas celulares: proporcionan forma y protección, permite que las células se identifiquen ente sí por moléculas específicas.
- En una membrana, los fosfolípidos se disponen en una estructura llamada bicapa, con sus cabezas de fosfato del lado del agua y sus colas dirigidas hacia el interior (arriba). Esta organización impide que las colas hidrofóbicas entren en contacto con el agua, lo que la hace un arreglo estable, de baja energía.
- El colesterol se sintetiza en el hígado y es el iniciador de algunas hormonas sexuales. También, es de ayuda como materia prima para la vitamina D y los ácidos biliares. Es un componente esencial de las membranas celulares, ya que altera su fluidez y dinámica, y constituyen las unidades estructurales de hormonas como la testosterona. - La transmisión sináptica es la comunicación de 2 neuronas o una neurona y una célula blanco (músculo o glándula).
- Forman capas impermeables en las hojas y proporcionan aislamiento térmico.
¿Cuál es el grupo funcional de las proteínas?
Amino (-NH2) y carboxilo (-CHO=O).
Características de los aminoácidos
- Se une por un grupo amino (-NH2) con uno carboxilo (-CHO=O).
- La replicación es crear más ADN, la transcripción es pasar del ADN al ARN mensajero y finalmente la traducción es pasar del ARN a los ribosomas y en conjunto de algunos aminoácidos y ARNt para formar proteínas.
- El enlace peptídico que se forma mediante la síntesis de proteínas, donde el COOH del aminoácido final reacciona con el NH2 de un aminoácido entrante, creando una molécula de H2O.
¿Cuál es el tipo de enlace de los aminoácidos? Y su estructura
Enlace peptídico
- Primaria: orden de secuencia de los aminoácidos en la cadena; la secuencia de una proteína se determina con el ADN del gen que la codifica.
- Secundaria: estructuras plegadas localmente, que se forman dentro de un polipéptido debido a las interacciones entre los átomos del esqueleto (cadena sin utilizar el grupo R) y se forman puentes de hidrógeno porque se sienten atraídos.
- Terciaria: estructura tridimensional (generada por las interacciones entre las cadenas laterales).
- Cuaternaria: tiene más de 1 polipéptido y es el arreglo de varias cadenas de polipéptidos.
Características de los ácidos nucleicos
Compuestas de nucleótidos (estructura anular con base nitrogenada, azúcar de 5 C y un grupo fosfato).
- Bases nitrogenadas: adenina (A), guanina (G) - PURINAS-, citosina (C), timina (T) - PIRIMIDINAS - y uracilo (U).
Características del ADN (ácido desoxirribonucleico)
- Material genético de los organismos vivos.
- Células eucariontes: se encuentra en el núcleo.
- Células procariontes: se encuentra en el nucleoide (como las bacterias).
-
Estructura:
- Bases nitrogenadas: adenina (A), guanina (G) citosina (C) y timina (T).
- Azúcar de 5 c: desoxirribosa. - Sus cadenas son en una doble hélice y con 2 cadenas emparejadas unidas ente si.
Características del ARN (ácido ribonucleico)
-
Estructura:
- Bases nitrogenadas: adenina (A), guanina (G) citosina (C) y uracilo (U)
- Azúcar de 5 c: ribosa.
- Solo tiene una cadena. - Involucrado en la síntesis de proteínas y la regulación génica; portador de la información genética en algunos virus.
Diferencias y similitudes de la célula procariota y célula eucariota
AMBAS TIENEN: Citoplasma, ADN y membrana plasmática.
Diferencias y similitudes de la célula animal y célula vegetal
Componentes de ambas células (animal y vegetal)
¿Qué es el transporte celular?
-
Transporte pasivo: no requiere ningún gasto energético por parte de la célula, y consiste en la difusión de una sustancia a través de una membrana a favor de su gradiente de concentración (región del espacio a través de la cual cambia la concentración de sustancias, las cuales se moverán de manera natural por sus gradientes de un área de mayor concentración a otra de menor concentración.)
- Permeabilidad selectiva: LAS MOLÉCULAS POLARES Y CARGADAS TIENEN PROBLEMAS MAYORES PARA CRUZAR LA MEMBRANA. Los iones como el sodio, potasio, calcio y cloruro no pueden atravesar las membranas por difusión simple en ningún grado significativo, por lo que deben ser transportados por proteínas especializadas. Las moléculas cargadas y moléculas polares más grandes, como los azúcares y aminoácidos, también requieren la ayuda de las proteínas para cruzar la membrana de manera eficiente.
1. Difusión simple: una sustancia tiende a moverse de una zona de alta concentración a un área de baja concentración hasta que se igualen (Osmosis). Pueden moverse por el citosol y algunas moléculas de difundir por la membrana hasta cubrir todo el espacio (Difusión). CADA SUSTANCIA TIENE SU PROPIO GRADIENTE Y SE DIFUNDIRÁ SEGÚN ESTE.
2. Difusión facilitada por canal: las moléculas se difunden por la membrana con ayuda de proteínas de esta (canales y transportadoras) y se mueven a favor del gradiente de concentración. Las proteínas de transporte protegen estas moléculas del núcleo hidrofóbico y les dan una ruta para cruzar.
- Canales de proteínas: atraviesan la membrana y forman túneles hidrofílicos a través de este, lo que permite que sus moléculas blanco pasen por difusión. SON MUY SELECTIVOS SOLO ACEPTAN A UN TIPO DE MOLÉCULA. Algunas están abiertas pero otras necesitan una señal para abrirse y tienen canales en sus membranas con compuertas para iones Na, K y Ca.
3. Difusión facilitada transportadora: Necesitan ayuda para pasar, la membrana celular se contrae y se expande sirviendo de pinza para el paso de moléculas
(Aminoácidos).
- Proteínas transportadoras: cambian de forma en respuesta a la unión con su molécula blanco y dicho cambio es el que mueve las moléculas al lado opuesto de la membrana. -
Transporte activo: requiere el uso de energía (ATP) y las sustancias se mueven en contra del gradiente de concentración, de un área de baja concentración a un área de alta concentración.
- Requiere la ayuda de proteínas transportadoras, las cuales cambian de conformación cuando se hidroliza el ATP.
- El transporte activo utiliza proteínas transportadoras, no proteínas de canal.
¿Qué es la endocitosis?
endo = interno. citosis = mecanismo de transporte
Distintos tipos de transporte activo que introducen partículas en una célula encerrándolas en vesículas de membrana plasmática.
1. La membrana plasmática de la célula se invagina (se pliega hacia adentro), formando un bolsillo alrededor de la partícula o partículas objetivo.
2. El bolsillo se desprende con la ayuda de proteínas especializadas y atrapa la partícula en una vesícula o vacuola recién creada dentro de la célula.
- Fagocitosis: se introducen partículas grandes, como células o restos celulares, dentro de la célula.
3. Una vez que la célula ha rodeado exitosamente su objetivo, el bolsillo que lo contiene se desprende de la membrana y forma un compartimiento de membrana llamado vacuola alimenticia (luego se fusionará con los lisosomas).
- Pinocitosis: una célula absorbe pequeñas cantidades de líquido extracelular para obtener todos los nutrientes. Se almacena en vesículas pequeñas.
- Endocitosis mediada por receptores: las proteínas receptoras en la superficie de la célula se utilizan para capturar una determinada molécula objetivo. Permite a las células absorber grandes cantidades de moléculas que son relativamente escasas en líquido extra celular.
4. Los receptores se agrupan en regiones de la membrana plasmática y cuando de unen a su molécula objetivo, se desencadena la endocitosis, y los receptores, junto con las moléculas que tiene unidas, se absorben hacia la célula en una vesícula.
¿Qué es la exocitosis?
exo = externo. citosis = mecanismo de transporte
Forma de transporte en masa en la que los materiales son transportados del interior al exterior celular por medio de vesículas cubiertas de membrana que se fusionan con la membrana plasmática.
- Secreción regulada: algunas vesículas proceden del aparato de Golgi y tienen proteínas sintetizadas gracias a la célula para su liberación en el exterior (moléculas de señalización). Es característico de las células especializadas.
- Secreción constitutiva: otras vesículas tienen desechos que la célula debe eliminar. Son transportadas hasta el borde de la célula (se fusionan con la membrana plasmática y se incorporan a ella) y liberan contenido en su espacio extra celular. Mantenimiento celular.
- Otras siguen el modelo de “besa y corre”, en el que se fusionan de tal forma que liberan su contenido (“besan” la membrana) antes de desprenderse y regresar al interior de la célula.
¿Qué son las enzimas?
- Disminuyen la energía de activación de una reacción, o sea, la cantidad de energía necesaria para que ocurra una reacción. Se logra al unirse a un sustrato (sitio activo) y sostenerlo tal manera que permite que la reacción ocurra más eficientemente y romper enlaces químicos; cuando se convierte en producto se llama sitio reactivo. También se puede reutilizar.
- Catalizadores.
- Generalmente proteínas
- Puede ser afectada la actividad enzimática por la temperatura, pH y concentración.
Proceso del ciclo de Calvin (células vegetales)
El CO2 entra al interior de las hojas a través de estomas (poro) y se difunde hacia el estroma del cloroplasto, el sitio en el cual se producen las reacciones, donde se sintetiza el azúcar.
- Los átomos de C del CO2 se incorporan a moléculas orgánicas y se utilizan para crear azúcares de 3D. Se estimula por el ATP y NADPH (de reacciones luminosas).
Reacciones:
1. Se mezcla 3 moléculas de CO2 formando 6 moléculas de 3-PGA.
2. Se mezcla el ATP, NADPH y el fosfato que se ocasiona por la luz. Produciendo 6
moléculas G3P
3. Se vuelve a empezar el ciclo produciendo 3 moléculas de CO2.
De este proceso sale 1 molécula G3P y 2 ATP.
¿Qué es la hidrólisis de ATP?
El ATP suele ser considerada como la principal moneda energética de la células. La energía liberada por la hidrólisis (degradación mediada por agua) del ATP se utiliza para impulsar muchas reacciones celulares que requieren energía.
- El ATP se descompone a ADP y 1 fosfato inorganico, liberando energía.
- Desfosforilación: uno de sus enlaces fosfoanhídridos se rompe, liberando un grupo fosfato y energía.
- Liberación de energía: puede ser utilizada para la contracción muscular o síntesis de biomoléculas.
¿Qué es la síntesis de ATP?
Ocurre principalmente en las mitocondrias por la respiración celular y la fotosíntesis. Produce energía.
1. Fosforilación oxidativa: los e- son transportados por una cadena de transporte de e- generando un gradiente de p+. Esto impulsa al ATP sintasa para añadir un grupo fosfato a ADP, formando ATP.
2. Fosforilación a nivel de sustrato: un grupo fosfato se transfiere al ADP desde un sustrato rico en energía, generando ATP.
¿Qué es la quimiosintesis?
Proceso metabólico donde las bacterias fijan CO2 y obtienen energía por la oxidación de compuestos inorgánicos.
- Síntesis de materia orgánica a partir de compuestos inorgánicos mediante reacciones químicas que liberan energía. Se basa en reacciones redox de sustancias inorgánicas.
1. Fase oxidativa: oxidan compuestos inorgánico para liberar energía y se utiliza para producir ATP y NADH.
2. Fase biosintética: el ATP y NADH se usan para fijar CO2 y sintetizar moléculas orgánicas. Producen glucosa y aminoácidos.
