Trabajo práctico nº2 Flashcards
Agua, ósmosis, presión osmótica, pH, sacáridos, ácidos grasos, aminoácidos
Componentes químicos de la célula
Los componentes químicos de la célula se clasifican en inorgánicos (agua y minerales) y orgánicos (ácidos nucleicos, hidratos de carbono, lípidos y proteínas).
Del total de los componentes de la célula un 75% a 85% corresponde a agua, entre 2% y 3% son sales inorgánicas y el resto son compuestos orgánicos, representan las moléculas de vida.
Polímeros
En los organismos existen 3 polímeros importantes:
1. los ácidos nucleicos, son la asociación de 4 nucleótidos, en la molécula de ADN es la fuente primaria de la información genética.
2. Los polisacáridos, pueden ser polímeros de glucosa o la repetición de otros monosacáridos.
3. Las proteínas (polipéptidos), están constituidos por aminoácidos.
Agua
Es el componente más abundante de los seres vivos.
Representa la fase continua de nuestro organismo en el cual se encuentran disueltas las biomoléculas que se encarga de transportar desde y hacia las células.
Es el medio en el cual tienen lugar la mayoría de las reacciones químicas (actividad metabólica).
Actúa como solvente natural de los iones y como medio de dispersión coloidal de la mayor parte de las macromoléculas.
En la célula el agua se halla en 2 fracciones, agua libre y agua ligada.
Agua libre
El agua libre representa el 95% del agua total, es la parte usada principalmente como solvente.
Contenido de agua corporal en seres humanos
Varía según:
Sexo:
-Hombre: 60% peso corporal aprox.
-Mujer: 55% peso corporal aprox.
Edad:
-El contenido de agua es mayor en el embrión, 90-95%.
El proceso de envejecimiento se acompaña de una disminución gradual del agua en el organismo, menos del 50%.
Agua ligada
El agua ligada representa el 5%, está unida a otras moléculas por uniones no covalentes. Es el agua inmovilizada en el seno de las macromoléculas.
Composición química del agua
-El oxígeno está unido mediante enlaces covalentes simples a 2 átomos de hidrógeno.
-Como el O es más electronegativo que el H, el par de e- compartido está desplazado hacia el núcleo del O.
-Los 2 enlaces O-H se encuentran formando un ángulo.
-Genera una densidad de carga - sobre el O y una densidad de carga + sobre el H: es un dipolo eléctrico y la molécula de agua es polar.
-Por sus grupos positivos y negativos puede ligarse electrostáticamente a aniones como cationes y a moléculas con ambas cargas, como las proteínas.
Puentes de hidrógeno en el agua
-La polaridad de las moléculas de agua permite que se atraigan electrostáticamente entre sí (dipolo-dipolo).
-La carga parcial + de un H de una molécula es atraída por la carga parcial - del O de otra molécula, formándose un puente de hidrógeno.
-Se genera una redistribución de las cargas de ambas moléculas que aumenta su interacción.
-El puente de hidrógeno se forma entre un átomo electronegativo (O, N) y un átomo de H unido covalentemente a otro átomo electronegativo.
-Debido a la ordenación casi tetraédrica de los e- alrededor del átomo de O, cada molécula de agua es capaz de unirse con 4 moléculas de agua vecinas.
Propiedades de los puentes de hidrógeno
-Relativamente débiles
-Carácter direccional
-Longitud del enlace característica, difiere de un enlace a otro.
-Efecto cooperativo: intensificación de la fuerza entre 2 moléculas por la cooperación de muchos enlaces débiles.
Propiedades físicas del agua por los puentes de hidrógeno
En agua sólida(hielo):
-Las moléculas presentan un conjunto ordenado, se mantienen a distancias fijas entre sí.
-Presentan más espacio vacío que en el agua líquida
-Las moléculas no asociadas por enlaces H poseen más libertad y pueden acercarse.
En agua líquida:
-Se pierde el alto grado de ordenamiento.
-Las moléculas siguen asociadas pero los puentes de H son muy inestables, se forman y rompen con gran rapidez.
-Elevados puntos de ebullición y de fusión.
-Elevado calor específico.
-Elevado valor de vaporización.
-Elevada tensión superficial.
-Variación anómala de la densidad.
Elevado calor específico
-Cantidad de energía necesaria para elevar la temperatura de 1g de sustancia a 1ºC.
-Permite que el calor proveniente del medio o liberado en reacciones bioquímicas exotérmicas sea fácilmente absorbido con pequeña variación de la temperatura del individuo.
Elevado calor de vaporización
-Cantidad de energía necesaria para que la unidad de masa pase de estado líquido a estado gaseoso.
-Permite a los individuos disipar el exceso de calor por la evaporación de agua en su superficie (sudor).
Elevada tensión superficial
-Cantidad de energía necesaria para aumentar la superficie del líquido una unidad de área.
-Una molécula de agua del seno del líquido interactúa con el doble de moléculas que las de su superficie.
-Para incrementar la superficie expuesta al aire es necesario lograr que moléculas del seno pasen a la superficie.
-Si la cohesión es alta la tensión superficial también lo será.
Variación anómala de la densidad
-Expansión al congelarse
-Aumento de la densidad del agua al aumentar la temperatura entre 0 y 4ºC.
Fuerzas de Van der Waals
Son interacciones electrostáticas débiles entre grupos con densidad de cargas opuestas.
Funciones del agua en los seres vivos
Disolvente: disuelve la mayor parte de las biomoléculas permitiendo el desarrollo de las reacciones químicas en ella.
Transporte: permite el trasporte de sustancias desde y hacia el exterior de las células y organismos.
Termorreguladora:
-Su alta conductividad térmica permite que el calor generado en sitios específicos (donde el metabolismo energético es muy activo) difunda rápidamente al resto del organismo.
-Su elevado calor específico amortigua cambios bruscos de temperatura.
-Su elevado calor de vaporización permite disipar grandes cantidades de calor por medio del sudor.
Propiedades disolventes del Agua
Se formará una solución verdadera entre moléculas si se superan las fuerzas intermoleculares tanto del soluto como del solvente.
El agua es de carácter polar, por lo tanto la capacidad del agua como disolvente depende de la naturaleza de los distintos componentes que se ponen en contacto con ella.
El Agua como solvente en compuestos iónicos
-Los compuestos iónicos son solubles en agua (hidrófilos).
-En cristales en contacto con agua (ej. NaCl) ocurre una alteración en la organización de las moléculas de ambos, las moléculas dipolares del agua son atraídas por los iones con fuerza suficiente para disociarlas de sus uniones, los iones se van rodeando de moléculas de agua, lo que debilita la fuerza de atracción de los iones entre sí y se separan y dispersan en el solvente.
-Pueden formar disoluciones estables.
-Soluciones verdaderas
El agua como solvente en compuestos polares no iónicos
-Los compuestos polares no iónicos son hidrófilos.
-Forman soluciones estables con el agua, ejemplo, los alcoholes, aldehídos, cetonas (por enlaces de hidrógeno).
-Soluciones verdaderas.
El agua como solvente en compuestos apolares
-Los compuestos apolares son insolubles en agua,
-no puede establecerse unión o atracción entre sus moléculas y las del agua ya que son sustancias hidrófobas.
-No presentan grupos funcionales capaces de interaccionar con agua.
-En medio acuoso se asocian por interacciones hidrófobas.
El agua como solvente en compuestos anfipáticos
-Sustancias que poseen grupos hidrófobos e hidrófilos en la misma molécula
-En contacto con el agua colocan su porción hidrofílica hacia la superficie del agua o sumergida en ella, el resto apolar hacia el exterior de la fase acuosa.
Ejemplo: fosfolípidos, ácidos grasos, sales de ácidos grasos.
Micelas
Moléculas anfipáticas que se encuentran en el seno del agua pueden formar agrupaciones esféricas denominadas micelas.
Las cadenas apolares se dirigen hacia el interior de la micela atraídas por interacciones hidrofóbicas.
Los extremos hidrofílicos de la molécula quedan expuestos a la fase acuosa e interaccionan con ella.
Propiedades coligativas de las soluciones químicas
-Dependen solo de la concentración de partículas de soluto disueltas y no de su naturaleza (tamaño, carga, características químicas).
-Corresponde a las modificaciones que sufren algunas de las propiedades de la sustancia pura para luego convertirse en solvente de una solución diluida.
-Descenso de la presión de vapor (de la solución con respecto al solvente puro).
-Aumento del punto de ebullición.
-Descenso del punto de fusión.
-PRESIÓN OSMÓTICA
Propiedades constitutivas de las soluciones químicas
-Dependen de la naturaleza química del soluto y de su concentración.
-Densidad.
-Viscosidad.
-Conductividad eléctrica.
¿Cómo se calcula la concentración de partículas de una solución?
Factor i de Van t Hoff: es el nº de partículas generadas por la disociación de una molécula de soluto.
-Nº de partículas en solución luego de la disociación.
-Su valor varía según la sustancia considerada:
-Sustancias no disociables: i=1
-Sustancias disociables: i es mayor, ej.: NaCl= Na+ y Cl-= i=2.
¿Cómo se expresa la concentración de partículas de una solución?
Osmolaridad (Osm): unidad utilizada para expresar la concentración de partículas de soluto en una solución.
-Nº de moles de partículas de soluto por litro de solución. (Osm)= i x (M)
Molaridad: nº de moles de moléculas de soluto por litro de solución.
¿Qué es ósmosis?
-Tipo particular de difusión a través de Membrana.
-Es el flujo neto de solvente desde la solución más diluida hacia la más concentrada (DIFUSIÓN DE SOLVENTE) a través de una MEMBRANA SEMIPERMEABLE.
Difusión
Movimiento de moléculas o iones a favor de su gradiente de concentración.
-Se mueven de la zona de mayor concentración a la de menor concentración.
Tipos de membranas según su permeabilidad
PERMEABLE: permite el paso de soluto y solvente.
IMPERMEABLE: no permite el paso de soluto ni de solvente.
SEMIPERMEABLE: permite el paso de solvente pero no de soluto.
Solución neutra
Una solución es neutra si su concentración de iones de H+ es igual a la de iones hidroxilo (OH-).
Presión osmótica
-Presión que debe aplicarse a una solución para evitar el flujo neto de agua desde el agua pura a la solución a través de una membrana semipermeable.
-Permite evitar el cambio de volumen ocasionado por la ósmosis.
-En membranas semipermeables la presión osmótica de la solución a una temperatura dada depende solo de la sumatoria de las osmolaridades.
Solución ácida
La concentración de iones de hidrógeno es mayor que la de iones hidroxilo.
Soluciones hipo-hiper e iso-osmóticas
Si dos soluciones acuosas (A y B) se ponen en contacto mediante una membrana semipermeable:
- si [Osm]A = [Osm]B (isoosmolares) ➔ A = B (isoosmóticas) no habrá flujo neto de agua a través de la membrana ➔ no habrá ósmosis.
- si [Osm]A > [Osm]B (A hiperosmolar) ➔ A > B (A hiperosmótica) habrá flujo neto de agua a través de la membrana desde B hacia A➔ habrá ósmosis desde B hacia A.
- si [Osm]A < [Osm]B (A hipoosmolar) ➔ A<B (A hipoosmótica) habrá flujo neto de agua a través de la membrana desde A hacia B➔ habrá ósmosis desde A hacia B.
Solución básica
La concentración de iones H+ es menor que la de iones hidroxilo.
Presión osmótica experimental
-El valor de presión osmótica calculado a partir de las osmolaridades (t) coincide con el valor experimental solo si la membrana que separa las 2 soluciones es impermeable a todos los solutos presentes.
-A la presión osmótica experimental solo contribuyen las partículas que NO atraviesan la membrana, se las denomina Partículas Osmóticamente Activas.
-Para corregir la desviación se utiliza el COEFICIENTE DE REFLEXIÓN: representa la fracción de moléculas de soluto que chocan contra la membrana y no la atraviesan (se reflejan hacia el mismo compartimento).
-Reflexión total: membrana impermeable al soluto: σ=1.
-Reflexión nula: membrana totalmente permeable al soluto: σ=0.
-Reflexión parcial: membrana parcialmente permeable al soluto: σ >0 y <1.
Ácidos
-Arrhenius: un ácido es una sustancia que contiene un exceso de protones.
-Bronsted-Lowry: es una sustancia capaz de ceder protones (donar protones).
-Los ácidos fuertes se disocian completamente en agua.
-Los ácidos débiles se disocian parcialmente en agua.
-Sustancias que liberan iones H+ en solución.
Osmolaridad efectiva
La presión osmótica experimental de una solución depende de la concentración de partículas osmóticamente activas, que está determinada por 2 factores:
-La concentración de partículas en solución dada por (Osm).
-La permeabilidad de la membrana a las distintas partículas que se cuantifica por el coeficiente de reflexión.
La concentración de partículas osmóticamente acticas viene dada por el producto:
σ x (Osm)= Osmolaridad efectiva.
Bases
-Arrhenius: una base es una sustancia que contiene un exceso de oxhidrilos (OH-).
-Bronsted-Lowry: una base es una sustancia capaz de aceptar protones.
-Las bases fuertes se disocian completamente en agua.
-Las bases débiles se disocian parcialmente en agua.
-Sustancias que reducen el nº de iones H+ de la solución.
Tonicidad
Describe el comportamiento osmótico de una solución separada de otra solución por una membrana bien definida. La solución de referencia será:
-Isotónica: si no existe flujo neto de solvente a través de la membrana plasmática. Misma osmolaridad efectiva que el interior celular.
-Hipertónica: si existe flujo neto de solvente a través de la M.P desde el medio intracelular a la solución. Osmolaridad efectiva mayor que el interior celular.
-Hipotónica: si existe flujo neto de solvente a través de la M.P desde la solución extracelular hacia el interior celular. Osmolaridad efectiva menor que el interior celular.
Concepto de pH
El pH indica la concentración de iones de H+.
Se define al pH como:
-el logaritmo de la inversa de la concentración de iones de H+.
-El logaritmo negativo de la concentración de H+
Cuando el valor de concentración de H+ aumenta, el de pH disminuye y viceversa.
La escala de pH es logarítmica, (la de H+ es aritmética), por lo que todo aumento o disminución de una unidad en el pH indica un cambio de 10 veces en la concentración de H+, dos unidades de pH corresponden a 100 y 3 a 1000.
Isómeros
Son sustancias que poseen una misma fórmula molecular pero distinta estructura química, por lo que presentan distintas propiedades. Hay 2 tipos de isómeros:
-Estructurales: de cadena, de posición o de función.
-Espaciales o estereoisómeros: geométricos, ópticos.
Sistema Buffer o amortiguador
-Son sustancias que impiden drásticos cambios de pH: frenan las desviaciones de pH que la adición de un ácido o base ocasionaría en el medio.
-Son combinaciones de aceptores o donores de H+ en una solución de ácidos o bases débiles.
Disociación del agua
-El agua pura posee una concentración de 55,5M=55,5 moles de H2O/L.
-El agua puede disociarse para dar iones H+ y OH-.
-La tendencia del agua a disociarse es muy pequeña.
En el equilibrio:
-La concentración de moléculas de agua excede en gran número a la de H+ y OH-.
-La concentración de moléculas de agua permanece prácticamente constante.
K [H2O] = [H+] . [OH-] = KW (constante de disociación del agua).
KW = [ H+] . [OH-] = 10-14 M
[ H+] = [OH-] = 10-7 M
Hidratos de carbono
Son compuestos de carbono, hidrógeno y oxígeno, representan la principal fuente de energía para la célula y son constituyentes estructurales de la membranas celulares y matriz extracelular.
Según el número de monómeros que contienen se clasifican en:
-Monosacáridos
-Disacáridos
-Oligosacáridos
-Polisacáridos
Monosacáridos
-Son azúcares simples
-Fórmula molecular general: (CH2O)n
-Se los nombra utilizando el sufijo -osa.
-Constituidos por una cadena de 3-7 átomos de C unidos entre sí por enlace simple.
-Cada C posee un grupo -OH excepto uno que presenta doble enlace con un átomo de O generando un grupo carbonilo.
-Si el grupo carbonilo está en el extremo de la cadena: aldehído.
-Si el grupo carbonilo está en medio de la cadena: cetona.
Los azúcares simples son polihidroxialdehídos o polihidroxicetonas de entre 3 y 7 átomos de C.
Clasificación monosacáridos
Son azúcares simples formados por un sólo polihidroxialdehído o polihidroxicetona.
Según su función se clasifican en:
-Función aldehído: aldosas
-Función cetona: cetosas
Según el número de átomos de carbono que contienen se clasifican en:
-Triosas: 3
-Tetrosas: 4
-Pentosas: 5
-Hexosas: 6
Ejemplo de monosacáridos:
-Pentosas: ribosa y desoxirribosa en nucleótidos
-Hexosa: glucosa, galactosa, manosa, fructosa.
Son sustancias reductoras.
Propiedades de los monosacáridos
Propiedades físicas:
-Son sólidos cristalinos.
-Blancos
-Hidrosolubles
-Con sabor dulce
Propiedades físicas: son capaces de oxidarse
La capacidad de oxidarse (ser reductores) se usa para identificar su presencia y valorar su concentración.
Un azúcar es reductor si tiene libre su OH anomérico.
Enlaces O-glicosídicos
Los monosacáridos se unen entre sí por enlaces O-glicosídicos.
-Son enlaces covalentes que se generan por interacción del -OH hemiacetálico o hemicetálico de uno de ellos con uno de los grupos -OH del otro con liberación de una molécula de agua.
Glucosa
También se denomina dextrosa, por sus propiedades dextrorrotatorias.
Es el monosacárido más abundante y de mayor importancia fisiológica, es utilizado como combustible por las células.
Se encuentra libre en miel, frutos maduros, en sangre y humores orgánicos de los vertebrados.
La unión de muchas moléculas de glucosa forma polisacáridos como almidón, celulosa, glucógeno, también integra disacáridos como sacarosa y lactosa.
Galactosa
Es una aldohexosa, con glucosa forma el disacárido lactosa.
pH y pOH
-El pH mide el grado de acidez y el pOH mide el de alcalinidad de soluciones diluidas en una escala logarítmica.
-Cada unidad de pH representa una diferencia de concentración de H+ de 10.
-Un pequeño cambio en el pH representa un gran cambio en la concentración de H+ y OH-.
Se creó la escala de pH para manejar números sencillos (0 a 14).
Manosa
Es una aldohexosa integrante de oligosacáridos asociados a glicoproteínas en organismos animales.
Fructosa
Es una cetohexosa, también denominada levulosa por sus propiedades levorrotatorias.
Se encuentra libre en frutos maduros, vegetales y miel.
Pequeñas moléculas
-Son los sillares estructurales a partir de los cuales se construyen las moléculas orgánicas complejas-
-Se denominan monómeros cuando la molécula se genera por polimerización de ellos como en el caso de las macromoléculas.
Disacáridos
-Son azúcares formados por la unión de 2 monosacáridos de hexosa con pérdida de una molécula de agua.
-Compuestos de 2 residuos de monosacáridos unidos por un enlace glucosídico.
Enlace glucosídico:
-Se forma por deshidratación.
-Se rompe por hidrólisis.
Disacáridos de importancia biológica:
-Maltosa
-Sacarosa
-Lactosa
Maltosa
-Es producto de la hidrólisis de almidón y glucógeno.
-Es dulce y muy soluble en agua.
-Glucosa + Glucosa: formada por la unión del carbono 1 de α-D-glucosa al carbono 4 de otra D-glucosa: Enlace α(1-4) O-glicosídico.
Es reductor, puede existir en formas alfa y beta.
Isomaltosa
-Glucosa +Glucosa.
-Enlace α (1-6) O-glicosídico.
-Se obtiene por hidrólisis de la amilopectina y glucógeno.
-Tiene poder reductor.
Lactosa
-Se encuentra en la leche de los mamíferos.
-Galactosa + Glucosa.
Esta unión se establece entre el carbono 1 de β-D-galactosa (unión β-glicosídica) y el carbono 4 de D-glucosa: Enlace β(1-4).
Tiene poder reductor: conserva un oxhidrilo hemiacetálico libre.
Sacarosa
Se lo obtiene de la caña de azúcar y remolacha.
-Glucosa + fructosa: por un enlace doblemente glicosídico, participan el carbono 1 de α-glucosa y el carbono 2 de β-fructosa: Enlace α(1-2)β.
Es dextrógira.
No posee poder reductor: los oxhidrilos hemiacetálico y hemicetálico forman el enlace glicosídico.
Celobiosa
-Glucosa + Glucosa.
-Enlace β (1-4) O-glicosídico.
-Se obtiene por hidrólisis de la celulosa (difícilmente hidrolizable).
Oligosacáridos
-Productos de condensación de 3 a 14 monosacáridos.
-En el organismo los oligosacáridos no están libres sino unidos a lípidos y proteínas.
-Son parte de glicolípidos y de glicoproteínas.
-Son cadenas, a veces ramificadas, compuestas por distintas combinaciones de varios tipos de monosacáridos.
Los oligosacáridos de las glicoproteínas se conectan con la cadena proteica por medio del grupo OH (enlace O-glicosídico o unión O) de una serina o treonina a través del grupo amida de una asparagina (enlace N-glicosídico o unión N).
-Función: moléculas responsables del reconocimiento entre células y señales o antígenos.
Polisacáridos
Están formados por la combinación de cientos o miles de monosacáridos de hexosas unidos entre sí por enlaces O-glicosídicos.
Se clasifican en:
-Homopolisacáridos: polímeros de un solo tipo de monosacárido.
-Heteropolisacáridos: formados por más de una clase de monosacáridos.
Pertenecen a las macromoléculas.
Ácidos grasos
-Ácidos carboxílicos que tienen una cadena hidrocarbonada de 4 a 36 átomos de C.
-Los más abundantes en la naturaleza son lineales y tienen entre 12 y 24 átomos de C.
-Ácidos grasos saturados: si todos los átomos de C de la cadena hidrocarbonada se unen por enlaces simples (C-C).
-Ácidos grasos insaturados: presentan uno o más enlaces dobles (C=C).
Notación taquigráfica de ácidos grasos
Se indica:
-Longitud de la cadena: nº de C
- Se colocan 2 puntos
-Número de cantidad de dobles enlaces en la cadena.
-Símbolo delta seguido del nº de los C donde inicia el doble enlace.
Ácido estereático: 18:0
Ácido linolénico: 18:3 Δ9,12,15
Ácido oleico: 18:1 (9)
Ácido araquidónico: 20:4 Δ5,8,11,14
Ácido lutírico: 4:0
Ácido caproico: 6:0
Ácido iurístico: 14:0
Ácido palmítico: 16:0
Ácido linolénico: 18:2Δ9,12,15
Ácido α-linoleico: 18:3 Δ9,12.
Solubilidad ácidos grasos
Los ácidos grasos están compuestos por un grupo polar (hidrófilo) con función carboxilo, y un grupo no polar (hidrófobo) constituido por la cadena carbonatada.
La solubilidad disminuye a medida que la longitud de la cadena crece.
Ácidos grasos de más de 6 C son insolubles en agua y solubles en solventes orgánicos.
Temperatura de fusión ácidos grasos
El punto de fusión aumenta con el largo de la cadena.
Ácidos grasos saturados de 2 a 8 C son líquidos (a 20º C), los de mayor nº de C son sólidos.
La temperatura de fusión desciende con la presencia de dobles enlaces.
-Ácidos grasos saturados: las moléculas se empaquetan en una estructura regular que hace que los ácidos grasos tengan un elevado punto de fusión.
-Ácidos grasos insaturados: las moléculas no se empaquetan de forma compacta, lo que hace que los p. f sean menores.
Ácidos grasos esenciales
No pueden ser sintetizados por los mamíferos y deben ser aportados por la dieta.
Ácidos grasos esenciales:
Ácido alfa-linoleico: 18:2(9,12)
Ácido linolénico: 18:3(9,12,15)
Ácido graso semiesencial: se sintetiza a partir de alfa-linoleico:
Ácido araquidónico: 20:4 (5,8,11,14).
Triacilglicéridos
Son triésteres de ácidos grasos con glicerol. Cada ácido graso está constituido por una larga cadena hidrocarbonada. Los grupos carboxilo de estos ácidos reaccionan con los grupos hidroxilo del glicerol.
Son reserva de energía para el organismo, sus ácidos grasos liberan gran cantidad de energía cuando son oxidados, más del doble de la que liberan los hidratos de carbono.
Fosfolípidos
En las células existen 2 clases de fosfolípidos:
-Glicerofosfolípidos
-Esfingofosfolípidos
Poseen 2 colas largas hidrofóbicas no polares (ácidos grasos) y una cabeza hidrofílica polar constituida por glicerol (excepto la esfingomielina), alcohol y un fosfato.
Son moléculas anfipáticas.
Glicerofosfolípidos
Tienen 2 ácidos grasos unidos a una molécula de glicerol, el tercer grupo de hidroxilo de este alcohol está esterificado con un fosfato, unido a su vez con un segundo alcohol.
Esfingofosfolípidos
El esfingofosfolípido existente en la célula es la esfingomielina, se genera por la combinación de la fosforicolina (un fosfato unido a la colina) con una ceramida (se forma agregando un ácido graso a la esfingosina, un aminoalcohol).
¿Qué son los aminoácidos?
Los aminoácidos son los monómeros que componen las proteínas.
Son ácidos orgánicos.
¿Cuál es la estructura de un aminoácido?
Un aminoácido posee:
-un carbono asimétrico(α, C inmediato al carboxilo) unido a:
-un grupo carboxilo (-COOH)
-un grupo amino (-NH2)
-ligado a un H
-y a un residuo lateral (R) que es diferente en cada tipo de aminoácido.
Son α-L-aminoácidos:
-Pertenecen al grupo L cuando el grupo amino está a la izquierda.
-Pertenecen al grupo D cuando el grupo amino está a la derecha.
Esterificación Ácidos grasos
Un ácido graso se une a un alcohol mediante un enlace covalente, formando un éster, liberándose una molécula de agua.
Tipos de aminoácidos
Existen 20 tipos de aminoácidos en las proteínas.
Se clasifican en:
Ácidos: - ácido aspártico
- ácido glutámico
Básicos: - Histidina
- Lisina
- Arginina
Neutros polares (hidrofílicos):
- Serina
-Treonina
- Tirosina
- Asparagina
- Glutamina
Neutros no polares (hidrofóbicos):
- Glicina
- Alanina
- Valina
- Leucina
- Isoleucina
- Cisteína
- Prolina
- Fenilalanina
- Triptófano
- Metionina
Saponificación Ácidos grasos
Los ácidos grasos reaccionan con álcalis y dan lugar a una sal de ácido graso, que se denomina jabón.
Las moléculas de jabón presentan:
-una zona lipófila o hidrófoba, que rehúye le contacto con agua.
-Una zona hidrófila o polar que se orienta hacia el agua.
Se denomina comportamiento anfipático
Unión peptídica
-Es el producto de unión de 2 o más aminoácidos.
-Es el enlace covalente tipo amida que se forma entre el grupo α-carboxilo de un aminoácido con el grupo α-amino del siguiente Aa, con pérdida de una molécula de agua.
-Los Aa que conforman el péptido pasan a llamarse residuos de Aa.
-La molécula formada es de carácter anfotérico: siempre posee un grupo NH2 en su extremo (amino terminal) y un grupo COOH en su otro extremo (carboxilo terminal).
Punto isoeléctrico
Los Aa que sólo tienen un grupo amino y un grupo carboxilo ionizables presentan:
-a pH 7: carga neta cero 0
-a pH<7: carga neta negativa
-a pH>7: carga neta positiva
El pH al cual el Aa presenta carga neta 0 se denomina pH isoeléctrico o punto isoeléctrico (pl).
Enlaces entre Aa
La unión de:
- 2 a 10 Aa es un oligopéptido
(dipéptido, tripéptido, tetrapéptido, pentapéptido)
-Polipéptido: >10 Aa y PM < 10.000
-Proteína: PM>10.000 (50Aa), 5000 kDa
Aminoácidos esenciales en el hombre
Esenciales:
No sintetizados:
-Valina
-Leucina
-Isoleucina
-Fenilalanina
-Treonina
-Triptófano
-Lisina
-Metionina
Sintetizados a baja velocidad:
-Arginina
-Histidina: solo esencial en niños.
Semi-esenciales: sintetizados a partir de Aa esenciales:
-Cisteína
-Tirosina
Nucleótidos
Son los sillares estructurales de los ácidos nucleicos.
Formados por:
-Azúcar simple: aldopentosa (monosacárido de 5 C)
-Base nitrogenada
-Grupos fosfato
Según la aldopentosa que posea se distinguen 2 tipos de nucleótidos:
-Ribonucleótidos: ribosa
-Desoxirribonucleótidos: desoxirribosa
Bases nitrogenadas
-Sustancias derivadas de los núcleos pirimidina y purina.
-Bases púricas: Adenina (A) y Guanina (G), presentes en ribonucleótidos como desoxirribonucleótidos. Formados por 2 heterociclos fusionados entre sí o 1 heterociclo de 6 elementos y otro de 5 elementos.
-Bases pirimídicas: Timina (T) Citosina (C) Uracilo (U). 1 solo heterociclo de 6 elementos.
Timina y citosina presentes en desoxirribonucleótidos.
Uracilo presente en ribonucleótidos.
Aldopentosas
-El monosacárido integrante de la molécula de ácidos nucleicos puede ser D-ribosa o D-2-desoxirribosa.
-Según la pentosa se distinguen ácidos ribonucleicos (ARN) y ácidos desoxirribonucleicos (ADN).
Nucleósido
Es el compuesto formado por una base nitrogenada, púrica o pirimídica y una aldopentosa.
Funciones de los nucleótidos
-Almacenan la energía liberada durante los procesos catabólicos de una forma utilizable para la célula y la transportan hacia los lugares donde será utilizada para realizar trabajos biológicos:
.Procesos biosintéticos (anabolismo): ATP, GTP,CTP.
.Trabajo mecánico(contracción muscular): ATP
.Transporte activo de sustancias: ATP
-Transportan poder reductor: desde reacciones catabólicas que lo generan hasta reacciones anabólicas que lo requieren: ejemplo: NADH y FADH2.
-Actúan como segundos mensajeros: AMPc y GMPc. El AMPc transmite y amplifica el mensaje en el interior de la célula de las señales químicas que le llegan a través de la sangre mediante las hormonas (primeros mensajeros).
-Actúa como coenzimas: coenzima A, NAD+ y FAD.