BIOELEMENTOS  Se denominan elementos biogénicos o bioelementos a  aquellos elementos químicos que forman parte de los sere...
COMPUESTOS INORGÁNICOS   AGUA       H2O  GASES   O2, N2, CO2           Cationes y  IONES            Aniones
EL AGUAEl agua es el componente principal de la materia viva.Constituye del 50 al 90% de la masa de losorganismos vivos. E...
OXIGENOEl oxígeno constituye el 21% en volumen oel 23,15% en masa de la atmósfera, el85,8% en masa de los océanos (el agua...
NITROGENOEl nitrógeno constituye cuatro quintos(78,03%) del volumen del aire. Es inerte yactúa como agente diluyente del o...
DIOXIDO DE CARBONOLa atmósfera contiene dióxido de carbono encantidades variables, aunque normalmente esde 3 a 4 partes po...
CICLO DEL CARBONO
COMPUESTOS ORGÁNICOS                 Azúcares, Almidón,CARBOHIDRATOS                celulosa, hemicelulosa                ...
COMPUESTOS ORGÁNICOSCOMPUESTO          FUNCIONES          COMPONENTES       COMPOSICIÓN               Fuente de energía,  ...
CARBOHIDRATOSBiomoléculas formadas básicamentepor carbono (C),hidrógeno (H) yoxígeno (O). Los átomos de carbonoestán unido...
TIPOS DE CARBOHIDRATOSLos monosacáridos son carbohidratos sencillos,constituídos sólo por una cadena. Se nombranañadiendo ...
TIPOS DE CARBOHIDRATOS                                   Disacáridos      MonosacaridosTriosa, tetrosa, pentosa, hexosa   ...
CONCEPTO DE PROTEINASLas proteínas son biomóleculas formadas básicamentepor carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. Puede...
AMINOACIDOSLos aminoácidos se caracterizan por poseer ungrupo carboxilo (-COOH) y un grupo amino (-                    NH2...
20 TIPOS DE AMINOACIDOS                                         No polares                                         Polares...
AMINOACIDOS                Que pueden ser sintetizadosNO ESENCIALES   por los mamíferos (nitrógeno                  amínic...
AMINOACIDOS TOXICOSÁCIDO KAÍNICO               Ascaricida.                       Sintetizada por la algaÁCIDO DOMOICO     ...
PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEINAS1.- Organolépticas.2.- Retención de agua, fundamentales en propiedadescomo el espe...
ESTRUCTURA DE LAS PROTEINASLa organización de una proteína viene definida por cuatro nivelesestructurales denominados: est...
ESTRUCTURA PRIMARIA DE LAS PROTEINAS       Secuencia de aminoácidos en forma lineal
ESTRUCTURA SECUNDARIA DE LAS PROTEINAS            Enrollamiento de la cadena polipeptídica      Estructura secundaria
ESTRUCTURA TERCIARIA DE LAS PROTEINAS Repliegue de la cadena enrollada en estructuras globulares
ESTRUCTURA CUATERNARIO DE LAS PROTEINASInteracciones especificas entre dos o más cadenas polipeptídicas.
ENZIMASLos enzimas son grandes proteínas globulares que actúan decatalizadores muy potentes y eficaces.Como catalizadores,...
ENZIMASLa característica más sobresaliente de los enzimas es su elevadaespecificidad. Esta es doble y explica que no se fo...
LIPIDOSLos lípidos son biomoléculas orgánicas formadas básicamentepor carbono e hidrógeno y generalmente también oxígeno; ...
GRASAS Es la forma principal en la cual los lípidos son almacenados, algunas plantas almacenan energía en forma de grasas ...
OTROS TIPOS DE LIPIDOSCeras: Las ceras son ésteres de ácidos grasos de cadena larga, conalcoholes también de cadena larga....
ACIDOS NUCLEICOSLos ácidos nucleicos son grandes moléculas formadas por larepetición de una molécula unidad que es el nucl...
FORMACIÓN DE LOS NUCLEOTIDOSPENTOSAS                    Acido nucleico
ADN
METOBOLITOS SECUNDARIOS VEGETALES Alcaloides, quinonas, aceites esenciales (terperos), glicosidos(cianogénicas, saponinas)...
EL LIBRO DE LA VIDAEl ADN es un auténtico archivo genético en el que están impresas lasinstrucciones que necesitan todos l...
GRACIAS POR SU  ATENCIÓN
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Biomoleculas 2011

  1. 1. BIOELEMENTOS Se denominan elementos biogénicos o bioelementos a aquellos elementos químicos que forman parte de los seres vivos. Atendiendo a su abundancia (no importancia) se pueden agrupar en tres categorías:1. Bioelementos primarios o principales: C, H, O, N Son los elementos mayoritarios de la materia viva, constituyen el 95% de la masa total2. Bioelementos secundarios: S, P, Mg, Ca, K Los encontramos formando parte de todos los seres vivos, y en una proporción del 4,5%.3. Micronutrientes: Fe, Mn, Cu, Zn, Bo, Mo Se denominan así al conjunto de elementos químicos que están presentes en los organismos en forma vestigial, pero que son indispensables para el desarrollo armónico del organismo.
  2. 2. COMPUESTOS INORGÁNICOS AGUA H2O GASES O2, N2, CO2 Cationes y IONES Aniones
  3. 3. EL AGUAEl agua es el componente principal de la materia viva.Constituye del 50 al 90% de la masa de losorganismos vivos. El protoplasma, que es la materiabásica de las células vivas, consiste en una disoluciónde grasas, carbohidratos, proteínas, sales y otroscompuestos químicos similares en agua. El agua actúacomo disolvente transportando, combinando ydescomponiendo químicamente esas sustancias. Lasangre de los animales y la savia de las plantascontienen una gran cantidad de agua, que sirve paratransportar los alimentos y desechar el material dedesperdicio.
  4. 4. OXIGENOEl oxígeno constituye el 21% en volumen oel 23,15% en masa de la atmósfera, el85,8% en masa de los océanos (el aguapura contiene un 88,8% de oxígeno), el46,7% en masa de la corteza terrestre(como componente de la mayoría de lasrocas y minerales). El oxígeno representaun 60% del cuerpo humano. Se encuentraen todos los tejidos vivos. Casi todas lasplantas y animales, incluyendo los sereshumanos, requieren oxígeno, ya sea enestado libre o combinado, para mantenersecon vida.
  5. 5. NITROGENOEl nitrógeno constituye cuatro quintos(78,03%) del volumen del aire. Es inerte yactúa como agente diluyente del oxígenoen los procesos de combustión yrespiración. Es un elemento importante enla nutrición de las plantas. Ciertasbacterias del suelo fijan el nitrógeno y lotransforman (por ejemplo, en nitratos)para poder ser absorbido por las plantas,en un proceso llamado fijación denitrógeno
  6. 6. DIOXIDO DE CARBONOLa atmósfera contiene dióxido de carbono encantidades variables, aunque normalmente esde 3 a 4 partes por 10.000, y aumenta un0,4% al año. Es utilizado por las plantasverdes en el proceso conocido comofotosíntesis, por el cual se fabrican loscarbohidratos, dentro del ciclo del carbono. CO2 + H2O C6H12O6 + O2
  7. 7. CICLO DEL CARBONO
  8. 8. COMPUESTOS ORGÁNICOS Azúcares, Almidón,CARBOHIDRATOS celulosa, hemicelulosa Fosfolípidos, grasas,LIPIDOS aceites, cerasPROTEINAS Aminoácidos, Enzimas.ACIDOS ADN, ARNNUCLEICOS
  9. 9. COMPUESTOS ORGÁNICOSCOMPUESTO FUNCIONES COMPONENTES COMPOSICIÓN Fuente de energía, Azucares o material estructural, glucidosCarbohidratos bloques para otras C, H, O mono, di moléculas polisacaridos Fuente de energia, Acidos grasos y C, H, O, P, N,Lípidos material estructural glicerol S Fuente de energia,Proteinas Material Amino ácidos C, H, O, N, S estructural, enzimas Nucleótidos (bases C, H, O, N, PAcidos Síntesis de proteina nitrogenadas,nucleicos azucares y fosfatos)
  10. 10. CARBOHIDRATOSBiomoléculas formadas básicamentepor carbono (C),hidrógeno (H) yoxígeno (O). Los átomos de carbonoestán unidos a grupos alcohólicos (-OH), llamados también radicaleshidroxilo y a radicales hidrógeno (-H)Formula química (CH2O)n
  11. 11. TIPOS DE CARBOHIDRATOSLos monosacáridos son carbohidratos sencillos,constituídos sólo por una cadena. Se nombranañadiendo la terminación -osa al número decarbonos.Ej: glucosa , fructosa y ribosa.Los disacáridos formados por la unión de dosmonosacáridos. Ej: sacarosa, lactosa y maltosa..Los polisacáridos están formados por la unión demuchos monosacáridos (puede variar entre 11 y variosmiles), con pérdida de una molécula de agua por cadaenlace. Tienen pesos moleculares muy elevados, ypueden desempeñar funciones de reserva energética ofunción estructural Ej: almidon, pectina, alginatos,fibra (hemicelulosa y celulosa).
  12. 12. TIPOS DE CARBOHIDRATOS Disacáridos MonosacaridosTriosa, tetrosa, pentosa, hexosa Sacarosa Polisacáridos Celulosa
  13. 13. CONCEPTO DE PROTEINASLas proteínas son biomóleculas formadas básicamentepor carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. Puedenademás contener azufre y en algunos tipos deproteínas, fósforo, hierro, magnesio y cobre entreotros elementos. Pueden considerarse polímeros deunas pequeñas moléculas que reciben el nombre deaminoácidos y serían por tanto los monómeros unidad.Los aminoácidos están unidos mediante enlacespeptídico.•La unión de un bajo número de aminoácidos da lugar aun péptido; si el n: de aa. que forma la molécula no esmayor de 10, se denomina oligopéptido, si es superiora 10 se llama polipéptido y si el n: es superior a 50aa. se habla ya de proteína.
  14. 14. AMINOACIDOSLos aminoácidos se caracterizan por poseer ungrupo carboxilo (-COOH) y un grupo amino (- NH2).Las otras dos valencias del carbono se saturancon un átomo de H y con un grupo variabledenominado radical R.Según éste se distinguen 20 tipos deaminoácidos.
  15. 15. 20 TIPOS DE AMINOACIDOS No polares Polares no cargados Básicos Ácidos(cargados +) (cargados -)
  16. 16. AMINOACIDOS Que pueden ser sintetizadosNO ESENCIALES por los mamíferos (nitrógeno amínico y carbohidratos) Lisina, triptófno, fenilalanina,ESENCIALES valina, leucina, isoleucina, metiaonina y histidina.TOXICOS Ó Ácido glutámico, aspartico.EXITOCINAS Aspartame, sacarina o acesulfameEDULCORANTES K., monelina.
  17. 17. AMINOACIDOS TOXICOSÁCIDO KAÍNICO Ascaricida. Sintetizada por la algaÁCIDO DOMOICO Nitschia pungens acumulado por mejillonesÁCIDO Seta venenosa ClitocybeACROMELICO acromelaga.-N- oxalilamino- Harina de almortaL-alanina ó , -diaminopropiónica.
  18. 18. PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEINAS1.- Organolépticas.2.- Retención de agua, fundamentales en propiedadescomo el espesamiento y el hinchamiento.3.- Coagulación y gelificación.4.- Formación de espumas y esponjamientos.5.- Poder emulsionante, unión a lípidos y formación depelículas.6.- Compatibilidad con aditivos, ausencia de actividadnociva, fijación de aminoácidos.
  19. 19. ESTRUCTURA DE LAS PROTEINASLa organización de una proteína viene definida por cuatro nivelesestructurales denominados: estructura primaria, estructurasecundaria, estructura terciaria y estructura cuaternaria. Cada unade estas estructuras informa de la disposición de la anterior en elespacio. Estructura secundaria
  20. 20. ESTRUCTURA PRIMARIA DE LAS PROTEINAS Secuencia de aminoácidos en forma lineal
  21. 21. ESTRUCTURA SECUNDARIA DE LAS PROTEINAS Enrollamiento de la cadena polipeptídica Estructura secundaria
  22. 22. ESTRUCTURA TERCIARIA DE LAS PROTEINAS Repliegue de la cadena enrollada en estructuras globulares
  23. 23. ESTRUCTURA CUATERNARIO DE LAS PROTEINASInteracciones especificas entre dos o más cadenas polipeptídicas.
  24. 24. ENZIMASLos enzimas son grandes proteínas globulares que actúan decatalizadores muy potentes y eficaces.Como catalizadores, los enzimas actúan en pequeña cantidad y serecuperan indefinidamente, aceleran la velocidad de una reacciónquímica al provocar un descenso de energía de activación..Las enzimas se denominan añadiendo asa al nombre del sustrato con elcual reaccionan.Descompone, Urea => ureasaHiddrolisis, Proteínas => proteasas; amilosa (almidon) => amilasa.Otras enzimas las proteasas: tripsina y pepsina, conservan los nombresutilizados antes de que se adoptara esta nomenclatura. Modo de acción
  25. 25. ENZIMASLa característica más sobresaliente de los enzimas es su elevadaespecificidad. Esta es doble y explica que no se formensubproductos:1. Especificidad de sustrato. El sustrato (S) es la molécula sobre laque el enzima ejerce su acción catalítica.2. Especificidad de acción. Cada reacción está catalizada por unenzima específico. La acción enzimática se caracteriza por la formación de un complejo que representa el estado de transición. E + S ES E + PEl sustrato se une al enzima a través de numerosas interaccionesdébiles como son: puentes de hidrógeno, electrostáticas,hidrófobas, etc, en un lugar específico , el centro activo. Estecentro es una pequeña porción del enzima, constituido por una seriede aminoácidos que interaccionan con el sustrato.
  26. 26. LIPIDOSLos lípidos son biomoléculas orgánicas formadas básicamentepor carbono e hidrógeno y generalmente también oxígeno; peroen porcentajes mucho más bajos. Además pueden contenertambién fósforo, nitrógeno y azufre . Es un grupo desustancias muy heterogéneas que sólo tienen en común estascaracterísticas:1. Son insolubles en agua2. Son solubles en disolventes orgánicos, como éter, clorofor- mo, benceno, etc.3. Contienen una gran cantidad de enlaces carbono-hidrógeno por lo cual liberan mayor cantidad de energía de oxidación que los otros compuestos orgánicos. Las grasas producen un promedio de 9.3 kcal por gramo comparada con los 3.8 de los carbohidratos.
  27. 27. GRASAS Es la forma principal en la cual los lípidos son almacenados, algunas plantas almacenan energía en forma de grasas especialmente en semillas y frutas. Las células sintetizan grasas a partir de los azucares. Una grasa consiste de tres moléculas de acidos grasos, unidos a una molécula de glicerol.Los ácidos grasos son moléculasformadas por una larga cadenahidrocarbonada de tipo lineal, y conun número par de átomos de carbono.Tienen en un extremo de la cadenaun grupo carboxilo (-COOH).
  28. 28. OTROS TIPOS DE LIPIDOSCeras: Las ceras son ésteres de ácidos grasos de cadena larga, conalcoholes también de cadena larga. En general son sólidas ytotalmente insolubles en agua. Todas las funciones que realizanestán relacionadas con su impermeabilidad al agua y con suconsistencia firme. Así las plumas, el pelo, la piel, las hojas,frutos, están cubiertas de una capa céra protectora.Fosfolípidos: es un compuesto en el cual el gliceron esta atado asolo dos ácidos grasos y a u grupo fosfato. Son un componenteimportante de las membranas celulares.
  29. 29. ACIDOS NUCLEICOSLos ácidos nucleicos son grandes moléculas formadas por larepetición de una molécula unidad que es el nucleótido. Pero a suvez, el nucleótido es una molécula compuesta por tres partes: 1. Una pentosa • ribosa • desoxirribosa 2. Ácido fosfórico 3. Una base nitrogenada, que puede ser una de estas cinco • adenina • guanina • citosina • timina • uracilo
  30. 30. FORMACIÓN DE LOS NUCLEOTIDOSPENTOSAS Acido nucleico
  31. 31. ADN
  32. 32. METOBOLITOS SECUNDARIOS VEGETALES Alcaloides, quinonas, aceites esenciales (terperos), glicosidos(cianogénicas, saponinas), flavonoides y rafidios (critales de oxalato de calcio). 1. Muchos de estos metobolitos permite identificar familias 2. y grupos de familias de angiospermas. 2. Muchas veces ese metabolito se hace apetecible a familias 3. de insectos y otras repelente. 3. Es evidente que la capacidad para fabricar estas sustancias y 4. retenerlas en sus tejidos parece ser un paso evolutivo y les 5. proporciona una protección bioquimica contra muchos 6. herbivoros.
  33. 33. EL LIBRO DE LA VIDAEl ADN es un auténtico archivo genético en el que están impresas lasinstrucciones que necesitan todos los seres vivos para nacer ydesarrollarse a partir de la primera célula, esa que surge en elmomento de la fecundación.Los cálculos de los investigadores sugieren que la informacióngenética del hombre equivaldría a una biblioteca de 1000 volúmenes,de 1000 páginas cada uno y 3000 letras por página. Toda estainformación esta organizada en unos 40.000 genes repartidos en losdiferentes cromosomas (22 pares mas los cromosomas X e Y quedeterminan el sexo). Es lo que se denomina genoma.El alfabeto en el que están escritas las órdenes genéticas constaúnicamente de 4 letras construido por 4 bases químicas que sedesignan por sus iniciales: A (adenina), C (citosina), G (guanina) y T(timina). Se calcula que se requieren unas 3000 millones de pares debases para “fabricar” un hombre. Descifrar todo este texto es lo quedenomina secuencia del genoma humano.
  34. 34. GRACIAS POR SU ATENCIÓN

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