Biología cap. 2

1. CARACTERÍSTICAS Y COMPOSICIÓN QUÍMICA DE
LA MATERIA VIVIENTE.
ELEMENTOS ORGANOGENOS
PRINCIPIOS INMEDIATOS INORGÁNICOS Y
ÓRGANICOS
1

2.  Los elementos químicos que forman la
materia viva se denominan BIOGÉNICOS o
BIOELEMENTOS y constituyen el 99.3 % del
total de átomos del cuerpo.
2

3.  La composición de la materia viva considera
aproximadamente 25 de los 109 elementos
descritos en la naturaleza.
 C, H, O, N ( Elementos organógenos)
Son los + abundantes.
3

4. El nitrógeno es
componente de los
aminoácidos y por lo
tanto de las proteínas
que constituyen el
citoplasma celular.
Las plantas con
abundante nitrógeno en
su medio crecen
normalmente, son
suculentas y de hojas
verde oscuro
4

5. El fósforo es
constituyente del
ATP y de los
nucleótidos, que son
unidades del ADN y
del ARN
5

6. 6

7. 7

8. BIOELEMENTOS SECUNDARIOS:
Na, K ,Ca , Mg, S y P .
Están siempre presentes en los seres vivos,
aunque en menor cantidad.
8

9. El CALCIO forma parte de las
paredes celulares en la forma de
pectato de calcio.
Actúa como cofactor enzimático y
neutralizador de ácidos orgánicos en
la forma de oxalato de calcio
9

10. Catión que participa en la
conducción de impulsos
nerviosos.
Aumenta la amplitud del latido
cardiaco al intervenir en la
contracción muscular.
Es un elemento plástico
puesto que constituye el tejido
óseo y dentario y actúa como
fermento en la coagulación
sanguínea y de la leche
10

11. 11

12. MAGNESIO
12

13. 13

14.  Los elementos restantes se encuentran en
concentraciones menores del 1% en peso
 Son:
 Fe, Cu, Zn, Mn, Cr, Se.
 ( OLIGOELEMENTOS)
14

15. 15

16. La carencia del elemento ______________ se relaciona con la
diabetes en adultos.
Rpta :
CROMO
16

17.  Se encuentra en la pared celular de
diatomeas, algas abundantes del fitoplancton
del mar peruano.
 RPTA: SILICIO
17

18. PRINCIPIOS INMEDIATOS
INÓRGANICOS Y ORGÁNICOS
18

19.  PRINCIPIOS INMEDIATOS
INORGÁNICOS:
1) AGUA
2) OXIGENO
3) ANHÍDRIDO CARBÓNICO
4) SALES MINERALES
19

20. AGUA
 Es el compuesto que se encuentra en mayor
proporción en la materia viviente con algunas
excepciones como los huesos y los dientes.
 En ciertos organismo como las medusas
puede estar presente en mas del 90 %.
20

21. FUNCIONES DEL AGUA
 Ser SOLVENTE UNIVERSAL y medio de
transporte de las sustancias.
 Ser soporte en el que se producen la mayor
parte de las reacciones bioquímicas,
interviniendo directamente en muchas de
ellas. Puede actuar como sustrato o como
producto de muchas reacciones.
21

22.  Ser REGULADOR TÉRMICO ya que para
modificar su temperatura un grado debe
liberar o absorber muchas calorías , más que
cualquier otro compuesto.
 Amortigua los cambios de temperatura.
 Mantiene húmedas las membranas para
favorecer el intercambio gaseoso
22

23. 23

24. 24

25.  Por ser una molécula que actúa como
DIPOLO , resultado de la distribución
asimétrica de sus cargas , el agua tiende a
adherirse electrostáticamente a grupos
positivos y negativos de las proteínas y otros
compuestos , por lo que se le puede
encontrar en los organismos en forma de
AGUA LIGADA O ESTRUCTURAL (5%) y
AGUA LIBRE o METABÓLICA ( 95% )
25

26.  El papel primordial del agua en el
metabolismo de los seres vivos se
debe a sus propiedades físicas y
químicas, derivadas de la
estructura molecular.
26

27.  A temperatura ambiente es líquida, al
contrario de lo que cabría esperar, ya
que otras moléculas de parecido peso
molecular (SO2, CO2, SO2, H2S, etc)
son gases.
27

28.  Este comportamiento se debe a que los dos
electrones de los dos hidrógenos están
desplazados hacia el átomo de oxigeno,
 por lo que en la molécula aparece un polo
negativo, donde está el oxígeno, debido a la
mayor densidad electrónica, y dos polos
positivos, donde están los dos hidrógenos,
debido a la menor densidad electrónica.
 La molécula de agua son dipolos.
28

29.  Entre los dipolos del
agua se establecen
fuerzas de atracción
llamados puentes de
hidrógeno, formandose
grupos de 3-9
moléculas.
 Con ello se consiguen
pesos moleculares
elevados y el agua se
comporta como un
líquido. 29


30. Estas agrupaciones,
le confieren al agua
sus propiedades de
fluido, en realidad,
coexisten estos
pequeños polímeros
de agua con
moléculas aisladas
que rellenan los
huecos.
30

31. Agua ( H2O)
 Los enlaces por puentes de hidrógeno son, aproximadamente,
1/20 más débiles que los enlaces covalentes,
 El hecho de que alrededor de cada molécula de agua se
dispongan otras moléculas unidas por puentes de hidrógeno,
permite que se forme en el seno del agua una estructura ordenada
de tipo reticular, responsable en gran parte del comportamiento
anómalo y de sus propiedades físicas y químicas.
31

32.  Naturaleza del AGUA:
 DIPOLARIDAD
 COHESIÓN MOLECULAR
32

33. PROPIEDADES FÍSICAS DEL
H2O
 Elevada constante dieléctrica
 Tensión superficial
 Capilaridad
 Elevado calor específico
 densidad
33

34. 34

35. 35

36. 36

37.  AGUAS DURAS
 Son aquellas que contienen exceso de sales
de calcio y magnesio, por esta razón no
disuelven el jabón.
37

38.  El agua cuando se encuentra en estado
sólido cumple la función biológica de ser:
 RPTA : TERMOAISLANTE
38

39. Osmosis y presión osmótica
 Se define ósmosis como una difusión pasiva,
caracterizada por el paso del agua,
disolvente, a través de la membrana
semipermeable, desde la solución más
diluida a la más concentrada.
39

40. Presión osmótica
 Aquella que seria necesaria para detener el flujo de agua a
través de la membrana semipermeable.
 Al considerar como semipermeable a la membrana plasmática,
las células de los organismos pluricelulares deben permanecer
en equilibrio osmótico con los líquidos tisulares que los bañan.
40

41. 41

42.  Si los líquidos extracelulares aumentan su
concentración de solutos, se haría hipertónica
respecto a las células, como consecuencia se
originan pérdida de agua y deshidratación
(plasmólisis)
42

43.  De igual forma, si los líquidos extracelulares
se diluyen, se hacen hipotónicos respecto a
las células.
 El agua tiende a pasar al protoplasma y las
células se hinchan y se vuelven turgentes,
pudiendo estallar (en el caso de células
vegetales la pared de celulosa lo impediría),
por un proceso de turgencia.
43

44. 44

45.  En el caso de los eritrocitos sanguíneos la
plasmólisis se denomina crenación y la turgencia el
de hemólisis.

45

46. SOLUCIÓN HIPERTÓNICA SOLUCIÓN HIPOTÓNICA
CELULA ANIMAL: LISIS
CRENACIÓN
CÉLULA VEGETAL: TURGENCIA
PLASMÓLISIS
46

47. 47

48. OXIGENO
48

49. Dióxido de carbono
49

50. Nitrógeno
50

51. ÁCIDOS Y BASES
51

52. AMORTIGUADORES
BIOLÓGICOS
 A nivel intracelular:
 TAMPÓN FOSFATO
 TAMPÓN PROTEINATO
 TAMPÓN HEMOGLOBINA
52

53.  A nivel EXTRACELULAR:
 Tampón BICARBONATO
53

54. 54

55. Acidosis METABÓLICA
55

56. ACIDOSIS RESPIRATORIA
 Se produce por cambios en la velocidad de la respiración.
 Si el individuo no puede exhalar CO2 por los pulmones, este
gas se comienza a acumular y ocasiona la producción de +
ácido carbónico, el que se ioniza aumentando la concentración
de hidrogeniones.
56

57.  La acidosis respiratoria puede producir
 infarto cardiaco ,
 enfisema ( los alveolos pulmonares
se llenan de aire que no puede salir),
 Neumonía
 Asma
 Las drogas neurodepresivas como diazepam disminuyen la
57
velocidad de la respiración produciendo acidosis respiratoria.

58. SALES MINERALES
58

59. SALES MINERALES
59

60. 60

61. SALES MINERALES
 DESEMPEÑAN ADEMAS OTRAS FUNCIONES COMO EN
LA CONTRACCION DE LOS MUSCULOS O EN LA TRANSMISION DE LOS
ESTIMULOS NERVIOSOS Y
CONTRIBUYEN A MANTENER EL EQUILIBRIO OSMÓTICO ENTRE LA MATERIA 61
VIVIENTE Y SU MEDIO.

62. Los glúcidos o azúcares son importantes
como moléculas energéticas.
Esto significa que aportan energía a los
seres vivos, además de servir como
combustible celular, se pueden almacenar
y constituirse como reserva energética,
en forma de cadenas ( polisacáridos)
62

63. 63

64. DISACÁRIDOS:
 Son el producto de la unión de 2
monosacáridos.:
 LACTOSA
 SACAROSA ( Glucosa + fructosa)
 MALTOSA
64

65. 65

66. CELOBIOSA:
Está compuesto por
residuos de glucosa y
glucosa unidos mediante
enlace glucosídico β
1,4 .
Se encuentra presente
como unidad
conformadora de la
celulosa en la pared
celular
66

67. DISACÁRIDOS DISACÁRIDOS NO
REDUCTORES REDUCTORES
 MALTOSA
 LACTOSA
 CELOBIOSA
67

68. 68

69. 69

70. 70

71. 71

72. Funciones de los LÍPIDOS
 RESERVA DE ENERGIA, FAVORECIDOS
POR SU MENOR MASA E INSOLUBILIDAD.
 Aislantes, debido a que conducen el calor en
forma muy lenta en animales endotérmicos
como en los mamíferos.
Se almacena debajo de la piel formando una
capa protectora que evita la perdida de calor
por el cuerpo.
72

73. 73

74.  ÁCIDOS GRASOS INSATURADOS:
 Palmitoleico
 Oleico
 Linoleico ( Omega 6)
 Linolénico
 Araquidónico
 Nervónico
74

75. 75

76. LÍPIDOS SIMPLES
76

77. LIPIDOS COMPLEJOS:
( fosfolípidos, glucolípidos).
 Contienen además de C, H, y O otros elementos como N, P, S
o un carbohidrato.
 Todos forman parte de membranas celulares.
 Pertenecen a este grupo los fosfogliceridos y los enfingolipidos.
77

78. CARDIOLIPINAS:
Son los fosfolípidos + importantes de
la membrana interna mitocondrial.
Están formadas por 2 moléculas de
ácido fosfatídico ( ácido fosfórico,
glicerol y 2 ácidos grasos) unidas por
una molécula de glicerol.
78

79. CEFALINAS
79

80. PLASMALÓGENOS
80

81. FOSFATIDILSERINA
81

82. ESTEROIDES
 Su estructura molecular es completamente
diferente.
 Pertenecen a este grupo:
 Las hormonas sexuales ( testosterona y
progesterona)
 La vitamina D
 El colesterol
 Los ácidos biliares.
 Las sales biliares. 82

83. ESTEROIDES
 Estas sustancias tienen función
 REGULADORA
 ESTRUCTURAL y
 METABÓLICA
83

84. PROSTAGLANDINAS
Son lípidos derivados
del ácido prostanoico y
del araquidónico.
El ácido prostanoico es
ácido graso de 20 C que
posee un núcleo
esteroides incluido en
su estructura.
84

85. 85

86. PGE
Es responsable de la
luteólisis, además puede Por ser potentes
provocar la regresión de broncoconstrictores,
los cuerpos amarillos del motivan la
ovario e inducir tanto al constricción de
parto como al aborto. bronquios y
vasoconstrictores, al
igual que la de los
capilares
sanguíneos.
En la medicina se usa:
Como anticonceptivos
Para facilitar el parto
Para provocar abortos
Para la cicatrización de úlceras gástricas 86

87. 87

88. PROTEÍNAS
 Son moléculas constituidas químicamente
por C,H,O,N y algunas adicionalmente otros
elementos como P,S,Ca. Etc.
 Sus unidades estructurales son los
aminoácidos, moléculas que contienen un
radical amino y un carboxilo lo que les
confiere un carácter anfótero.
88

89. 89

90. Aminoácidos
esenciales :
ARGININA
HISTIDINA
ISOLEUCINA
LEUCINA
LISINA
METIONINA
FENILALANINA
TREONINA
TRIPTÓFANO
VALINA
90

91. La valina es un aminoácido esencial que promueve la recuperación
muscular posterior a un esfuerzo físico. La valina juega un papel
importante en el crecimiento de tejido nuevo.
¿Dónde se encuentra?
La valina, al igual que otros aminoácidos se encuentra en alimentos ricos
en proteínas como carne roja, pollo, pescado, huevo, granos y nueces.
¿En que condiciones la valina puede ayudar?
La valina ayuda a las personas que realizan alto esfuerzo físico como los
atletas.
91

92. ¿Existen efectos colaterales por consumir altas
cantidades de valina?
Para individuos normales, generalmente, no existe
ningún riesgo. Sin embargo, las personas con
enfermedades de hígado o riñón no deberán consumir
altas cantidades de valina sin antes consultar a un
doctor.
Referencias:
1. MacLean DA, Graham TE, Satlin B. Branched-chain amino acids augment ammonia metabolism while attenuating protein
breakdown during exercise. Am J Physiol 1994;267:E1010–22.
2. Blomstrand E, Hassmen P, Ek S, et al. Influence of ingesting a solution of branched-chain amino acids on perceived exertion during
exercise. Acta Physiol Scand 1997;159:41–49.
3. Zello GA, Wykes LF, Ball RO, et al. Recent advances in methods of assessing dietary amino acid requirements for adult humans. J
Nutr 1995;125:2907–15 .
92

93. FENILALANINA
 Aminoácido esencial necesario para el
crecimiento y desarrollo normales de los
niños y para el metabolismo normal de las
proteínas durante toda la vida.
 Existen grandes cantidades en la leche, los
huevos etc
93
Diccionario de Medicina, Mosby

94. 94

95.  ESTRUTURA SECUNDARIA DE LAS
PROTEÍNAS:
Es la disposición especial que adoptan los segmentos o la
totalidad de una cadena polipeptídica proteica,
consecuencia de la interacción de los aa y la acción de un
grupo especial de proteínas denominadas CHAPERONES,
los cuales, durante la formación de la cadena, van
dirigiendo la forma que debe adoptar un segmento respecto
de la cadena
95

96. Tipos de estructura secundaria:
Hélice
Hoja plegada
Ramdon coli
El enlace característico de la estructura secundaria es el PUENTE DE HIDRÓGENO
96

97.  PROTEINAS FIBROSAS
 PROTEÍNAS GLOBULARES
97

98. CARNITINA
 Aminoácido presente en el músculo esquelético, el músculo
cardiaco, el hígado y otros tejidos, que actúa como
transportador de ácidos grasos a través de la membrana
mitocondrial.
 Se emplea en el tratamiento de afecciones cardíacas. 98
Diccionario de Medicina, Mosby

99.  ÁCIDOS NUCLEICOS
99

100. 100

101. 101

102. 102

103.  FUNCIONES DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOS
 ESTRUCTURAL
103

104.  MENSAJEROS
QUÍMICOS
 El AMPc es un nucleótido que se
forma a partir de la hidrólisis del
ATP, esta reacción es catalizada
por la enzima adelinatociclasa.
 El AMPc no solo integra la
regulación de la glucogenólisis y
gluconeogénesis, sino que también
representa el COMPUESTO
INTERMEDIARIO intracelular o
SEGUNDO MENSAJERO por el
cual actúan numerosas hormonas. 104

105.  ENERGÉTICA
105

106. Enlace FOSFODIESTER
106

107.  El ADN eucariótico se caracteriza porque
 Rpta
 ES SINTETIZADO POR LA ENZIMA ADN
POLIMERASA DEL EXTREMO 5‘ AL 3`
107

108. 108

109. CLASES DE ARN
 ARNhn ( heterogéneo nuclear)
 Se elabora a partir de una cadena molde de ADN, en el interior
del núcleo.
 Es el precursor del ARNm, ARNt y ARNr.
109

110. 110

111.  ARNm
111

112.  ARNt
 Es un tipo de ARN cuya función es
transportar y adaptar aa durante la síntesis
de proteínas.
112

113. VITAMINA B6
 FUENTES:
 En vegetales verdes y en alimentos producidos por
fermentación por levaduras y en el hígado.
 ACTÚA EN LA FORMACIÓN DE NIACINA a partir
del triptofano.
 Déficit
 ANEMIA, Acompañada de alteraciones del sueño,
irritabilidad y posibles trastornos mentales.
113

114. 114

115. 115

116. 116

117. 117

118. VITAMINA B12
 Es producida por las bacterias intestinales.
 Interviene en el metabolismo de formación de
proteinas y ácidos nucleicos.
 Actua en la eritropoyesis.
 Su deficit provoca ANEMIA denominada
PERNICIOSA.
118

119. 119

120. 120