domingo, 8 de marzo de 2009

CONCEPTOS BASICOS DE BIOQUIMICA

resumen:
La Bioquímica es la rama de la química y la biología que se encarga del estudio de las sustancias presentes en los organismos vivos y de las reacciones químicas en las que se basan los procesos vitales. Su objetivo principal es el conocimiento de la estructura y comportamiento de las moléculas biológicas, que son compuestos de carbono que forman las diversas partes de la célula y llevan a cabo las reacciones químicas que le permiten crecer, alimentarse, reproducirse y usar y almacenar energía.
Los seres vivos que estudia esta rama son necesariamente complicados. Su complejidad afecta, entre otros aspectos, a las moléculas que los componen y a como se organizan éstas en asociaciones macromoleculares, para formar las diferentes estructuras de los seres vivos.
Como ya se menciono anteriormente todos los organismos vivos están formados por células, y en general se acepta que ningún organismo es un ser vivo si no consta al menos de una célula.
Para comprender de una manera más amplia y explicita su importancia dentro de un organismo; se describen a continuación las moléculas y organelos que la conforman:
CARBOHIDRATOS:
Son compuestos orgánicos formados por C, H Y O; son de rápida absorción y constituyen la principal fuente de energía en las células. Se clasifican en monosacáridos o azucares simples. La unión de dos monosacáridos produce un disacárido, de igual forma, se pueden combinar tres o más azucares para formar un polisacárido el cual se divide en tres tipos: almidones, celulosa y glicógeno.
LÍPIDOS:
Compuestos orgánicos de consistencia aceitosa que almacenan gran cantidad de energía, insoluble en agua, soluble en compuestos orgánicos (cloroformo, éter, alcohol, etc.). En las células se almacenan y fungen como reserva energética, son aislantes térmicos, protegen estructuras y forman parte de la membrana celular en animales y vegetales.
AMINOÁCIDOS:
Cada uno de ellos está compuesto por un grupo carboxílico (COOH-), y un grupo amino (NH2-). Los aminoácidos se unen por medio de enlaces peptídico, para formar poli péptidos que, a su vez, formarán proteínas.
PROTEÍNAS:
Son polímeros constituidos por C, H, O y N, algunos con P, S, Fe y son los componentes orgánicos más abundantes dentro de la célula.
ÁCIDOS NUCLEICOS:
Polímeros formados por nucleótidos, cada nucleótido está constituido por un azúcar, unión de fosfato y una base nitrogenada, su función principal es formar parte del código genético y síntesis de proteínas. Existen dos categorías, ADN y ARN.
VITAMINAS:
Es un nutriente orgánico esencial, sirve como enzimas, como funciones catalíticas y son usadas una y otra vez en las reacciones metabólicas.
Los organelos celulares son los que ayudan a que la célula funcione correctamente. Algunos de estos pueden ser:
CITOPLASMA: Es la región de la célula que se localiza entre la membrana celular y el núcleo; en él se realiza la mayor parte de las funciones metabólicas de la célula.
CITOESQUELETO: Es aquel formado por micro fibrillas y micro túbulos dispersos en el citoplasma, da forma y sostén a la célula.
MENBRANA CELULAR O PLASMATICA: Es la cubierta externa que da a la célula protección y forma, permite mantener su integridad e individualidad, y regula la entrada y salida de sustancias. A esto se le conoce con el nombre de transporte celular. Existen dos tipos de transporte: transporte pasivo y transporte activo.
PARED CELULAR: Es una capa rígida, externa a la membrana plasmática, formada por celulosa, en vegetales, y de quintina en hongos, sus principales funciones son proporcionar rigidez, forma y sostén a las células.
NÚCLEO: Es el rector de las funciones celulares, contiene a los cromosomas (cromatina) y al nucléolo, y presenta una envoltura nuclear; controla la herencia (ADN) y dirige la división celular. Se presenta en todas las células eucariontes, aunque en algunas estructuras se pierden al madurar, como es el caso de los glóbulos rojos (eritrocitos).
NUCLÉOLO: No tiene membrana propia; es un conglomerado de ARN y proteínas, cuya función es formar los ribosomas.
CENTRIOLOS: Filamentos formados por nueve pares de micro túbulos a su alrededor, formadores de cilios y flagelos.
RETICULO ENDOPLASMATICO: Red membranosa que comunica a la membrana plasmática con el núcleo. Es de dos tipos; liso (participa en síntesis y transporte de lípidos) y rugoso (asociado a los ribosomas y la síntesis de proteínas).
RIBOSOMAS: Gránulos densos formados de ARN, sintetizan proteínas.
APARATO DE GOLGI: Es la continuación del retículo endoplasma tico; en el se distinguen vesículas y cisternas membranosas. Su principal función es almacenamiento, modificación y empaque de sustancias de secreción.
LISOSOMAS: Estructuras esféricas que contienen enzimas digestivas, efectúan la degradación o digestión de nutrientes, bacterias, organelos dañados, etc.
PEROXISOMAS: Estructuras casi esféricas, muy pequeñas, que contienen enzimas, principalmente catalasas. Participan en proceso oxidativos, como la degradación del peróxido de hidrógeno (H2O2).
VACUOLAS: Son huecos en el citoplasma, dentro de las que se encuentran diversas sustancias. Funcionan como almacén de sustancias y liberan exceso de agua (en protistas).
MITOCONDRIAS: Cuerpos ovoides con doble membrana, la membrana interna se pliega para formar crestas; contienen ADN, ribosomas y sustancias requeridas para la cadena respiratoria. Son los sitios donde se realiza la respiración celular y, por lo tanto, donde se produce la energía (ATP) para las funciones celulares.
CLOROPLASTOS: Organelos exclusivos de células vegetales, con doble membrana, contienen clorofila. Son el sitio donde se efectúa la fotosíntesis.
PLÁSTIDOS: Exclusivos de células vegetales, de doble membrana, que contienen diversos pigmentos que le proporcionan calor a la planta, flores y frutos, otros almacenan almidón (amiloplastos), lípidos (eleplastos) o proteínas (proteinoplastos).
También dentro de la composición química de los seres vivos se encuentran algunos elementos principales como: carbono, hidróge­no, oxígeno y nitrógeno.
El carbono es el elemento más importante, pues sirve de base en la constitución de las moléculas de la materia viva al unirse con el hidrógeno, el nitrógeno, el oxígeno, etc. Otros elementos también importantes son: el hierro, el calcio, el sodio y el yodo, aunque están en una proporción mucho menor.
Los compuestos son sustancias que pueden descomponerse en dos o mas sustancias puras por medio de métodos químicos, por lo que podemos decir que los compuestos están formados por mas de un tipo de átomos unidos entre si por medios de enlaces químicos. Cuando dos o mas átomos se unen con enlaces covalentes, el compuesto resultante se conoce como molécula. En este caso, los átomos se unen compartiendo sus electrones de valencia.
Las moléculas a su vez pueden estar formadas por átomos distintos, como por ejemplo el agua (H2O), el (CO2) dióxido de carbono, etc. O por dos o mas átomos iguales, como las moléculas de oxigeno (O2), hidrogeno (H2), etc.
El 97.9 por ciento de la materia que forma parte de los seres vivos están compuestos en su mayoría por combinaciones de seis elementos químicos de los 92 que existen en la naturaleza. Estos elementos son: carbono ©, hidrogeno (H), oxigeno (O), nitrógeno (N), fósforo (P) y azufre (S). un 2% lo constituyen calcio (Ca), sodio (Na), potasio (K), magnesio (Mg) y cloro (Cl); y un 0.1% cantidades muy pequeñas de manganeso, fierro, cobalto, cobre, zinc, boro, aluminio, vanadio, molibdeno, yodo y silicio, entre otros.
De todas las moléculas que se conocen, existe una de gran importancia: “el agua”, Pues es la encargada de regular muchas de las funciones que se realizan dentro de los seres vivos. Los beneficios del agua en nuestro organismo son muchos, pues con el simple hecho de tomar la suficiente cantidad de agua le estamos dando vida a nuestro cuerpo para que este realice de manera correcta sus funciones. Es el medio ideal para el transporte de sustancias, es por ello es indispensable en los procesos de digestión, absorción, distribución de nutrientes, transporte y desecho de elementos tóxicos. Bebiendo las cantidades recomendables de agua el hígado, los riñones, el sistema digestivo e inmunológico cumplen muy bien con sus funciones, se lubrican las articulaciones y mejoran la resistencia de los ligamentos. El agua actúa además como protector, ya que controla la temperatura, ayuda a mantener los niveles adecuados de acidez en el cuerpo y retarda los procesos de envejecimiento. Por otra parte sirve como transporte de alimentos y desechos del material de desperdicio en la sangre de los animales y la savia de las plantas.
El agua es el compuesto más ampliamente difundido en la naturaleza y se encuentra en tres estados diferentes: solido, líquido y gaseoso dependiendo a la temperatura a la que se encuentre.La formula química del agua es H2O, es decir, contiene dos átomos de hidrogeno y uno de oxigeno.
Algunas de las propiedades físicas del agua son:
Ser incolora, inodora e insípida. Tener un punto de fusión de 0°C y un punto de ebullición de 100°C (que varia con la presión atmosférica). Alcanzar una densidad en estado liquido a 0°C de 0,999987 g /cm3, tener un calor especifico de 1cal / g °C; etc...
Mientras que entre sus propiedades químicas se encuentran:
Ser una molécula tetraédrica, con el átomo de oxigeno en el centro y los dos átomos de hidrogeno en los dichos vértices de dicho tetraedro. Por lo que se mencionaba el los párrafos anteriores que su formula química es H2O. también es un buen disolvente para reacciones acido base, además reacciona con los óxidos solubles de los metales dando como resultado una solución salina y de igual forma reacciona con los no metales para formar soluciones acidas.
Todos los seres vivos pertenecen a un cierto nivel de organización de acuerdo al a complejidad de su estructura. Entre los que se encuentran los siguientes:

NIVELES DE ORGANIZACIÓN ABIÓTICOS.
Son aquellos que también existen en la materia donde no es posible la vida. De estos se distinguen tres tipos:
· Nivel subatómico: lo integran las partículas más pequeñas de la materia (protones, neutrones y electrones).
· Nivel atómico: como su nombre lo dice, esta formado por los átomos, que son la parte más pequeña de un elemento químico que puede intervenir en una reacción.
· Nivel molecular: esta conformado por las moléculas, que se definen como unidades materiales formadas por la unión, mediante enlaces químicos, de dos o más átomos;(O2, CaCO3, etc.).
Dentro del nivel molecular existen varios grados de complejidad:
· Las macromoléculas: resultan de la unión de muchas moléculas orgánicas en un polímero; cada unidad del polímero se denomina monómero.
· Los complejos supra moleculares: están formados por varias moléculas.
· Los orgánulos celulares: están formados por varios complejos supra moleculares .dentro de la célula se encuentran varios orgánulos celulares como las mitocondrias , los peroxisomas, el retículo endoplasma tico, etcétera.

NIVELES DE ORGANIZACIÓN BIÓTICOS:

· Nivel celular: comprende las células, que son unidades de materia viva constituidas por una membrana y un citoplasma. Se distinguen dos tipos de células:
o Células procariotas: son las que carecen de envoltura nuclear y, por lo tanto, la información genética se halla dispersa en el citoplasma, aunque condesada en una región denominada nucleoide.
o Células eucariotas: son las que tienen la información genética rodeada por una envoltura nuclear, que aísla y protege, y que constituye el núcleo.

· Nivel pluricelular: abarca a aqueo seres vivos que están constituidos por más de una célula. Se pueden distinguir varios subniveles como: tejidos, órganos, sistemas, y aparatos.
· Nivel población: abarca a todas las poblaciones, que son el conjunto de de seres vivos de una misma especie que viven en una misma zona.
· Nivel de ecosistema: se estudia tanto el conjunto de poblaciones de diferentes seres que viven interrelacionados.

1 comentario:

  1. Muy buen resumen
    lograron captar la esencia de todos los temas
    aunque un poco largo aunque no me quejo porque el de mi equipo es largo tambn :P

    Equipo 2 6ºL

    ResponderEliminar