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Bioquímica > Introducción > Flashcards

Introducción Flashcards

1
Q

La Bioquímica ?

A

es la química de la vida.
Trata de describir la estructura, la organización y las funciones de la materia viva en términos moleculares:
- Estructural:
- Metabolismo:
- Flujo de la información genética

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2
Q

Estructural:

A

componentes de la materia viva y la relación función biológica-estructura química

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3
Q

Metabolismo:

A

reacciones químicas que se producen en la materia viva

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4
Q

¿Qué es la vida?

A
  1. Definir la “vida” es algo que excede los límites de esta asignatura.
  2. Sí podemos preguntarnos qué se necesita para que se produzca este fenómeno que llamamos “vida”.
  3. A pesar de la variedad de formas biológicas, hay unos principios comunes.
  4. Desde el punto de vista químico, el fenómeno vital se puede definir como la “habilidad de un sistema de mantenerse en un estado lejos del equilibrio, de crecer y multiplicarse, con la ayuda de un flujo continuo de energía y materia provisto por el medio”.
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5
Q

Los “siete pilares” de la vida. Condiciones necesarias y suficientes (en conjunto) de cualquier sistema vivo:

A
  1. Construir
  2. Extraer
  3. Catalizar
  4. Informar
  5. aislarse
  6. Regular
  7. Multiplicarse.
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6
Q
  1. Construir (sintetizar)
A

sus propios componentes a partir de materiales disponibles en sus alrededores (fuera del sistema).

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7
Q
  1. Extraer energía
A

del medio y convertirla en las varias formas de trabajo que necesita para funcionar.

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8
Q
  1. Catalizar
A

las muchas reacciones químicas necesarias para su funcionamiento.

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9
Q
  1. Informar
A

a sus procesos de manera que funcionen adecuadamente: complementariedad, flujo de la información

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10
Q
  1. aislarse
A

Tener capacidad de aislarse de manera que se tenga
control sobre los intercambios con el medio externo.

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11
Q
  1. Regular sus actividades
A

para preservar su organización dinámica en el caso de variaciones ambientales.

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12
Q
  1. Construir (sintetizar) sus propios componentes a partir de materiales disponibles en sus alrededores (fuera del sistema
A

fuente:
O CO2, H2O u otros óxidos
H H2O
C CO2
N NO3- (a veces del N2 atmosférico)
S SO42-
- En general óxidos naturales.

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13
Q

Los principios de construcción son simples y se basan en dos procesos básicos que descansan sobre la noción de transferencia:

A
  • reducción, basada en la transferencia de electrones
  • condensación, basada en la transferencia de un grupo (casi siempre con la eliminación de H2O).
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14
Q

Hay dos tipos de reacciones químicas que son importantes a la hora de sintetizar compuestos:

A

1.Reducción:
2. Condensación:

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15
Q

1.Reducción:

A

En reducciones biológicas normalmente los electrones se acompañan de protones (presentes en soluciones acuosas).
R-CHO + 2e- + 2H+  R-CH2OH
Los e- no aparecen libres en la naturaleza, son aportados por una molécula dadora.
Para ser transferidos han de tener suficiente energía para que su transferencia sea exergónica.
(La naturaleza utiliza transportadores de electrones en su forma reducida: ferredoxinas, coenzimas piridínicos NADH y NADPH).

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16
Q
  1. Condensación:
A

X-OH + Y-H  X-Y + H2O
- Proteínas, polisacáridos, ácidos nucleicos…
- La condensación requiere aporte energético, provisto por la hidrólisis del ATP.
- Esta hidrólisis se acopla a reacciones endergónicas para que la energía liberada no se pierda.

17
Q

Teoría de Oparin y el experimento de Miller y Urey:

A

Aleksander Oparin propuso una teoría para el origen de la vida, tratando de explicar cómo adquirieron los primeros seres vivos estos compuestos orgánicos.

18
Q

Teoría de Oparin y el experimento de Miller y Urey:
FASE GASEOSA:

A

Fase gaseosa:
- CO
- CO2

19
Q

Teoría de Oparin y el experimento de Miller y Urey:
FASE ACUOSA:

A

Fase acuosa:
- Aminoácidos
- Hidroxiácidos
- Aldehídos
- Cianuro de hidrógeno

20
Q
  1. Extraer energía del medio y convertirla en las varias formas de trabajo que necesita para funcionar.
A
  • La energía se extrae de e- de alta energía y de la hidrólisis del ATP (que ha de ser regenerado mediante fosforilación —a nivel de sustrato o de transportador—).
  • Normalmente la hidrólisis del ATP se acopla mediante ATPasas a la producción de trabajo.
  • En general, el trabajo que se genera puede ser:
    • mecánico
    • transporte de moléculas y iones contra gradientes de concentración
    • osmótico (eliminación de agua)
    • eléctrico, transporte de iones contra gradiente eléctrico.
    • formación de gradientes.
    • luminiscencia
    • energizar electrones
21
Q
  1. Catalizar las muchas reacciones químicas necesarias para su funcionamiento.
A
  • Miles de reacciones, casi todas no ocurrirían sin la presencia de un catalizador.
  • Los enzimas son los catalizadores biológicos (proteínas ó ARNs).
  • Son mucho más eficientes y específicos que cualquier catalizador natural.
  • Capacidad de situar un sustrato en las cercanías de un sitio activo que cataliza su modificación.
  • Necesitan cofactores.
  • Más del 90% son transferasas (e- o grupos).
22
Q
  1. Informar a sus procesos de manera que funcionen
    adecuadamente: complementariedad, flujo de la información
A
  • La unión específica entre dos moléculas implica la existencia de una información: decimos que una reconoce a la otra o se reconocen entre sí.
  • Ejs:
    • Ensamblaje específico de macromoléculas en componentes ntra- o extracelulares.
    • Unión enzima sustrato, Ag-Ac, hormona receptor.
      • Translocación de proteínas a su lugar de destino.
      • Emparejamiento de bases en ADN…
  • Interacciones:
    • Fuerzas de van der Waals entre residuos hidrofóbicos, interacciones electrostáticas (puente de H, iónicas…).
    • Influidas por el medio externo: pH, Tª, presencia de ciertos iones y moléculas…
23
Q

Dogma central de la biología:

A

-Precisión, mucho mayor que la esperable por simples procesos de reconocimiento molecular: prueba de lectura.

24
Q
  1. Tener capacidad de aislarse de manera que se tenga control sobre los intercambios con el medio externo.
A

Esto es gracias a la presencia de membranas en todas las células que nos permite separar el líquido intracelular del extracelular.

25
Q
  1. Regular sus actividades para preservar su organización dinámica en el caso de variaciones ambientales.
A
  • Se mantienen lejos del estado de equilibrio y esto a pesar de cambios en el medio ambiente.
    -Regulación:
    1er nivel: ley de acción de masas, en un estado estacionario determinado si aumenta el sustrato aumenta el producto hasta alcanzar un nuevo estado estacionario.
    Todas las reacciones se integran en una sola red metabólica.
    Algunos intermediarios lo son de numerosas reacciones: NADH,ATP,…
    2º nivel: enzimas (saturabilidad, cooperatividad…)
    3er nivel: regulación de la expresión génica.
26
Q
  1. Multiplicarse.
A
  • Esencial para la continuidad de la vida.
  • Se fundamenta en los procesos de crecimiento (biosíntesis) y división (requiere la puesta en marcha y coordinación de procesos que terminarán en la separación del material genético, orgánulos, etc…)
  • VER DIVISIÓN EMBRIONES
27
Q

Apéndice: La célula.

A
  1. La célula es la unidad estructural y funcional de los seres vivos.
  2. Neuronas, amebas, levadura,… todas tienen elementos comunes.
  3. La célula eucariota puede verse como una procariota sumando que:
28
Q
  1. La célula eucariota puede verse como una procariota sumando que:
A
  • Un sistema complejo de membranas, permite alcanzar un tamaño mayor a las células procariotas y formar entre otras estructuras una envoltura nuclear, Golgi, RE,…
  • Presencia de un citoesqueleto(y elementos motores asociados), que sirven como base entre otros al aparato mitótico (común en los eucariotas).
  • Una organización compleja del genoma: histonas, fibras de 30 nm, cromosomas, nucleolo, genes con intrones, separación transcripción-traducción,…
  • Orgánulos citoplásmicos con capacidad metabólica: mitocondria, cloroplastos,..
29
Q

La química del carbono:

A

El carbono es el átomo básico de todas las biomoléculas que existen, son lípidos, proteínas, glúcidos y ácidos nucleicos.

30
Q

La química del carbono:
Su importancia es debida a:

A
  • Puede enlazarse a cuatro átomos distintos, si los cuatro átomos son iguales decimos que son carbonos simétrico, si los cuatro átomos son diferentes decimos que es asimétrico.
  • Puede formar enlaces simples, dobles o triples.
    -Los enlaces que forma son de tipo covalente, es decir, el enlace en el que se comparten los electrones y por tanto es el más fuerte que hay.
  • Existen varias combinaciones que se llaman grupos funcionales y que forman parte de casi todas las biomoléculas.
31
Q

Esteroisomería:

A

Son moléculas que contiene el mismo número de enlaces químicos pero con una configuración espacial diferente. Existen dos tipos:
- Isomería geométrica o Isomería cis-trans:
- Esteroisomería:

32
Q
  • Isomería geométrica o Isomería cis-trans:
A

dos moléculas distintas que van a tener propiedades químicas y físicas distintas, pero con el mismo número de enlaces químicos en distinta disposición.

33
Q
  • Forma cis:
A

cuando el mismo átomo está situado los dos arriba o los dos abajo.

34
Q
  • Forma trans:
A

cuando el mismo átomo está uno arriba y otro abajo.

35
Q
  • Esteroisomería:
A

son dos moléculas compuestas por los mismos átomos pero que se diferencian en cómo están dispuestos. Para que esto ocurra necesitamos que esta molécula tenga un centro asimétrico o uno quiral.

36
Q

Dependiendo de cómo sean estos isómeros diferenciamos dos tipos:

A
  • Enantiómeros:
  • Diasterisómeros:
37
Q
  • Enantiómeros:
A

son isómeros que son imágenes especulares el uno del otro pero no son superponibles.
2n siendo n el número de carbonos asimétricos de la molécula. El resultado es el número de esteroisómeros de la molécula.

38
Q
  • Diasterisómeros:
A

estos son isómeros que no son imagen especular Br el uno del otro, ni superponibles.

39
Q
  • Epímero:
A

esteroisómero de otro compuesto que tiene una configuración diferente en uno de sus centros estereogénicos.

Bioquímica (17 decks)

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