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MACROMOLECULAS
  BIOLOGICAS
Átomos y moléculas




                                      Moléculas orgánicas




-Moléculas formadas por dos o más átomos.
-Enlace covalente los átomos comparten electrones.
Macromoléculas biológicas



-Hidratos de Carbono.

-Lípidos

-Proteínas (aminoácidos).

-Ácidos nucleicos (bases nitrogenadas).
Hidratos de carbono



          -Monosacáridos, disacáridos,
          polisacáridos

          -Desde el punto de vista químico
          pueden formar polímeros de cadena
          larga (polisacáridos)

          -Pueden estar unidos
          covalentemente a otro tipo de
          moléculas.
FORMAS CICLICAS
POLISACARIDOS:
          Almidón, Glucógeno y
                Celulosa




Almidón
Funciones de los hidratos de carbono




-Energética (combustible de uso inmediato).

-Estructural (componentes de estructuras rígidas).

-Informativa (receptores, reconocimiento celular).
Función energética




-Combustible de uso inmediato.
-1g de HC aprox. 4Kcal.
-Degradación por fermentación o respiración.
-Reserva energética en forma de polímeros de degradación
rápida (almidón en plantas y glicógeno en animales).
-Fijación del carbono en la fotosíntesis.
Digestión de los polisacáridos
Función estructural




-Forman las paredes celulares de las plantas, hongos y
bacterias.
-Celulosa es la molécula orgánica más abundante de la
biosfera.
-Quitina forma el exoesqueleto de los artrópodos.
-Forman parte de la matriz extracelular.
Función informativa




-Pueden unirse a proteínas o lípidos para formar superficies de
reconocimiento en la membrana celular.
-Glicolípidos están involucrados en determinación de grupos
sanguíneos.
LIPIDOS
Lípido (del griego lipos = grasa)

Los lípidos son un grupo heterogéneo de compuestos de origen
biológico.

Son relativamente insolubles en agua y solubles en solventes
orgánicos como éter, cloroformo y benceno.

Los lípidos son constituyentes importantes de la alimentación no
sólo por su elevado valor energético, sino también por las vitaminas
liposolubles y ácidos grasos esenciales contenidos en la grasa de los
alimentos naturales.
IMPORTANCIA BIOMEDICA
En el cuerpo las grasas sirven como fuente eficiente de energía
directa, y potencial cuando están almacenadas en el tejido adiposo.

Sirven como aislante térmico bajo la piel.

Los lípidos y proteínas combinados (lipoproteínas) son
constituyentes en la membrana celular y también sirven como
medio de transporte de lípidos en la sangre.


                           obesidad                 aterosclerosis
Bioquímica
de Lípidos
                                      Nutrición y salud
CLASIFICACION


                            Grasas: ácidos grasos + glicerol.
   Lípidos simples          Triglicéridos = 3 ac. Grasos + 1 glicerol



                                  Fosfolípidos (fosfato)
 Lípidos complejos
                                 Glucolípidos (azúcares)

Contienen otros grupos
químicos además de un glicerol
y ácidos grasos
ACIDOS GRASOS

Los ácidos grasos poseen una larga cadena carbonada (C: 8-20)




                     saturado                        insaturado
El grupo carboxílico es polar, y por lo tanto soluble en agua y la
cadena carbonada es no polar, y por lo tanto no soluble en agua:
característica anfipática.

Hay una gran variedad de ác. grasos dependiendo del largo de la
cadena y del número y posición de dobles enlaces en ella.
FOSFOLIPIDOS

Los fosfolípidos están formados
por:
un alcohol al que se unen 2 ác.
grasos y un fosfato unido a una
cabeza polar.

Por lo tanto conservan la
característica anfipática de los
ac. grasos.      Debido a esta
característica, tienden a unirse
en forma espontánea formando
una bicapa lipídica, que es la
estructura     base     de   las
membranas biológicas.
Membranas
Aminoácidos y proteínas




-Las proteínas están compuestas por secuencias específicas de
aminoácidos.
-Todos los aminoácidos tienen una estructura básica común.
-Los aminoácidos se pueden unir formando proteínas mediante un
enlace covalente denominado enlace peptídico.
Enlace peptídico




-Enlace peptídico se forma por una reacción de condensación.
-Las proteínas son polímeros de aminoácidos unidos por enlaces
peptídicos.
NIVELES ESTRUCTURALES EN UNA PROTEÍNA
Estructura primaria de proteínas




NH2-        -COOH

-La estructura primaria de las proteínas está dada por la secuencia
aminoacídica de éstas.
Enlaces de puentes de hidrógeno




Se forma cuando dos átomos muy
electronegativos “compiten” por unirse a
un hidrógeno
Estructura secundaria de proteínas
                                          HOJA PLEGADA
     HELICE




-La estructura secundaria determinada por el plegamiento de las
cadenas polipeptídicas.
Estructura terciaria de proteínas




-La estructura terciaria está determinada por enlaces covalentes
intramoleculares de puente di-sulfuro (-S-S-) y por interacciones
hidrofóbicas e hidrofílicas
PROTEINAS FIBROSAS:
QUERATINA y COLAGENO
ESTRUCTURA DE LAS FIBRILLAS DE COLAGENO
ESTRUCTURA CUATERNARIA:
    LA HEMOGLOBINA
Desnaturación




       nativa                                        denaturada

-Desnaturación es la pérdida de la estructura (secundaria, terciaria y
cuaternaria), quedando la proteína sin ninguna estructura
tridimensional fija. (Temperatura y pH son agentes desnaturantes).

-Una proteína desnaturada se hace insoluble y pierde su actividad
biológica.
Función biológica de las proteínas
                              -Hormonal
-Enzimática.




               -Transporte.
Función biológica de las proteínas
   -Estructural.               -Defensa




  -Movimiento.     -Reserva.
Nucleótidos y ácidos nucleicos
Ribosa y desoxiribosa
Enlace fosfodiester




      +                         + PPi

AMP          ATP
Enlace fosfodiester
Hebras de DNA se aparean en forma
           antiparalela




       3´                   3´


  5´                             5´
Hidrólisis de ATP




                    7Kcal

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Moleculas y macromoleculas

  • 2. Átomos y moléculas Moléculas orgánicas -Moléculas formadas por dos o más átomos. -Enlace covalente los átomos comparten electrones.
  • 3. Macromoléculas biológicas -Hidratos de Carbono. -Lípidos -Proteínas (aminoácidos). -Ácidos nucleicos (bases nitrogenadas).
  • 4. Hidratos de carbono -Monosacáridos, disacáridos, polisacáridos -Desde el punto de vista químico pueden formar polímeros de cadena larga (polisacáridos) -Pueden estar unidos covalentemente a otro tipo de moléculas.
  • 6. POLISACARIDOS: Almidón, Glucógeno y Celulosa Almidón
  • 7. Funciones de los hidratos de carbono -Energética (combustible de uso inmediato). -Estructural (componentes de estructuras rígidas). -Informativa (receptores, reconocimiento celular).
  • 8. Función energética -Combustible de uso inmediato. -1g de HC aprox. 4Kcal. -Degradación por fermentación o respiración. -Reserva energética en forma de polímeros de degradación rápida (almidón en plantas y glicógeno en animales). -Fijación del carbono en la fotosíntesis.
  • 9. Digestión de los polisacáridos
  • 10. Función estructural -Forman las paredes celulares de las plantas, hongos y bacterias. -Celulosa es la molécula orgánica más abundante de la biosfera. -Quitina forma el exoesqueleto de los artrópodos. -Forman parte de la matriz extracelular.
  • 11. Función informativa -Pueden unirse a proteínas o lípidos para formar superficies de reconocimiento en la membrana celular. -Glicolípidos están involucrados en determinación de grupos sanguíneos.
  • 13. Lípido (del griego lipos = grasa) Los lípidos son un grupo heterogéneo de compuestos de origen biológico. Son relativamente insolubles en agua y solubles en solventes orgánicos como éter, cloroformo y benceno. Los lípidos son constituyentes importantes de la alimentación no sólo por su elevado valor energético, sino también por las vitaminas liposolubles y ácidos grasos esenciales contenidos en la grasa de los alimentos naturales.
  • 14. IMPORTANCIA BIOMEDICA En el cuerpo las grasas sirven como fuente eficiente de energía directa, y potencial cuando están almacenadas en el tejido adiposo. Sirven como aislante térmico bajo la piel. Los lípidos y proteínas combinados (lipoproteínas) son constituyentes en la membrana celular y también sirven como medio de transporte de lípidos en la sangre. obesidad aterosclerosis Bioquímica de Lípidos Nutrición y salud
  • 15. CLASIFICACION Grasas: ácidos grasos + glicerol. Lípidos simples Triglicéridos = 3 ac. Grasos + 1 glicerol Fosfolípidos (fosfato) Lípidos complejos Glucolípidos (azúcares) Contienen otros grupos químicos además de un glicerol y ácidos grasos
  • 16. ACIDOS GRASOS Los ácidos grasos poseen una larga cadena carbonada (C: 8-20) saturado insaturado
  • 17. El grupo carboxílico es polar, y por lo tanto soluble en agua y la cadena carbonada es no polar, y por lo tanto no soluble en agua: característica anfipática. Hay una gran variedad de ác. grasos dependiendo del largo de la cadena y del número y posición de dobles enlaces en ella.
  • 18. FOSFOLIPIDOS Los fosfolípidos están formados por: un alcohol al que se unen 2 ác. grasos y un fosfato unido a una cabeza polar. Por lo tanto conservan la característica anfipática de los ac. grasos. Debido a esta característica, tienden a unirse en forma espontánea formando una bicapa lipídica, que es la estructura base de las membranas biológicas.
  • 20. Aminoácidos y proteínas -Las proteínas están compuestas por secuencias específicas de aminoácidos. -Todos los aminoácidos tienen una estructura básica común. -Los aminoácidos se pueden unir formando proteínas mediante un enlace covalente denominado enlace peptídico.
  • 21. Enlace peptídico -Enlace peptídico se forma por una reacción de condensación. -Las proteínas son polímeros de aminoácidos unidos por enlaces peptídicos.
  • 22. NIVELES ESTRUCTURALES EN UNA PROTEÍNA
  • 23. Estructura primaria de proteínas NH2- -COOH -La estructura primaria de las proteínas está dada por la secuencia aminoacídica de éstas.
  • 24. Enlaces de puentes de hidrógeno Se forma cuando dos átomos muy electronegativos “compiten” por unirse a un hidrógeno
  • 25. Estructura secundaria de proteínas HOJA PLEGADA HELICE -La estructura secundaria determinada por el plegamiento de las cadenas polipeptídicas.
  • 26. Estructura terciaria de proteínas -La estructura terciaria está determinada por enlaces covalentes intramoleculares de puente di-sulfuro (-S-S-) y por interacciones hidrofóbicas e hidrofílicas
  • 28. ESTRUCTURA DE LAS FIBRILLAS DE COLAGENO
  • 29. ESTRUCTURA CUATERNARIA: LA HEMOGLOBINA
  • 30. Desnaturación nativa denaturada -Desnaturación es la pérdida de la estructura (secundaria, terciaria y cuaternaria), quedando la proteína sin ninguna estructura tridimensional fija. (Temperatura y pH son agentes desnaturantes). -Una proteína desnaturada se hace insoluble y pierde su actividad biológica.
  • 31. Función biológica de las proteínas -Hormonal -Enzimática. -Transporte.
  • 32. Función biológica de las proteínas -Estructural. -Defensa -Movimiento. -Reserva.
  • 35. Enlace fosfodiester + + PPi AMP ATP
  • 37. Hebras de DNA se aparean en forma antiparalela 3´ 3´ 5´ 5´