Diferencia entre revisiones de «Biología para ingenieros/Estructuras bioquímicas de la vida»

Después, estas primeras células divergieron a lo largo de millones de años, generando toda la diversidad biológica que conocemos hoy en día

 

 

==Definición, tipos y función de carbohidratos==

 

De acuerdo a su composición en cantidad de monómeros, los carbohidratos pueden ser:

 

*<b>Monosacáridos:</b> Constan de una sola molécula de azúcar, comúnmente se llaman azúcares simples y son las subunidades de los carbohidratos. Un monosacárido puede tener un esqueleto de carbono de tres a siete carbonos. La <b>glucosa</b> es el monosacárido más común en los organismos y se usa como principal fuente de energía celular. Su fórmula química es <math>C_6H_{12}O_6 </math>.

 

Otros ejemplos de monosacáridos son la <b>galactosa</b>, presente en la leche de los mamíferos, la <b>fructosa</b> presente en las frutas que consumimos, y la <b>ribosa</b> y <b>desoxirribosa</b>, presente en el ARN y ADN respectivamente.

 

*<b>Disacáridos</b>: Formados por dos monosacáridos unidos mediante un <b>enlace glucosídico</b>, el cual consta de un enlace covalente entre un oxígeno central y dos carbonos. El azúcar de mesa, llamado <b>sacarosa</b>, es un disacárido compuesto por los monosacáridos <b>glucosa</b> y <b>fructosa</b>.

 

 

*<b>Polisacáridos:</b>Son polímeros de monosacáridos que, debido a su longitud, en ocasiones se les denomina carbohidratos complejos. Cuando un organismo requiere energía, el polisacárido se rompe para liberar moléculas de azúcar. La forma helicoidal de los polisacáridos expone los enlaces de azúcar con las enzimas hidrolíticas que pueden romperlos. Son ejemplo de esto el <b>almidón</b> y el <b>glucógeno</b> que cumplen una función de almacenamiento de energía a largo plazo en plantas y animales, respectivamente. Por otra parte, la <b>celulosa</b> y la <b>quitina</b>, son polisacáridos que cumplen un papel de soporte estructural en plantas y artrópodos respectivamente.

 

 

 

 

*<b>Triglicéridos:</b> Conocidos como grasas y aceites, son moléculas de almacenamiento de energía a largo plazo. Están compuestos de <b>ácidos grasos</b> y <b>subunidades de glicerol</b>. Cada ácido graso consiste en una cadena larga de hidrocarburo con un número par de carbonos y un grupo <math>-COOH</math> (carboxilo) en un extremo. Las cadenas de ácidos grasos pueden ser <b>saturadas</b> o <b>insaturadas</b>. Los ácidos grasos saturados no tienen enlaces dobles entre los átomos de carbonos y contienen tantos hidrógenos como los que son capaces de incluir. Los ácidos grasos insaturadas tienen enlaces dobles en la cadena de carbono, lo que reduce el número de átomos de hidrógeno enlazados. Po otra parte, el <b>glicerol</b> es un compuesto de tres carbonos y tres grupos <math> OH </math>. Las grasas provenientes de animales son sólidas a temperatura ambiente, mientras que los aceites, provenientes de plantas, son líquidos a temperatura ambiente. Ambos, grasas y aceites, se degradan mediante <b>hidrólisis</b>

*<b>Fosfolípidos:</b> Son triglicéridos que en lugar del tercer ácido graso adherido al glicerol, tienen un <b>grupo fosfato polar</b>. Por esto, los fosfolípidos tienen <b>cabezas polares</b> y <b>colas no polares</b> formadas por las cadenas de hidrocarburo de los ácidos grasos, donde un enlace doble ocasiona que una de las colas se curve. La membrana plasmática de las células consiste en una <b>bicapa</b> de fosfolípidos donde las cabezas polares se orientan hacia el interior y exterior de la célula, mientras que las colas de cada capa quedan una hacia la otra. Cada curvatura de la cola le permite a la membrana ser fluida. Gracias a la bicapa lipídica, la célula se mantiene compartimentalizada y en un constante intercambio controlado con el medio exterior.

 

 

* <b>Esteroides:</b> Su estructura consta de cuatro anillos de carbono fusionados. La diferencia entre los esteroides viene dada por el tipo de grupo funcional que está adherido a su esqueleto. Uno de los principales esteroides es el colesterol, este provee estabilidad a la membrana plasmática de los animales y es el precursor de muchas hormonas sexuales esteroideas como la testosterona y el estrógeno.

 

 

*<b>Ceras</b>: Son ácidos grasos de cadena larga, conectados a cadenas de carbono que tienen grupos funcionales de alcohol. Se encuentran sólidas en la naturaleza pues presentan un elevado punto de fusión y son hidrofóbicas, lo que les hace impermeables y resistentes a la degradación. En los seres humanos, las glándulas ubicadas en el oído, producen una cerilla que funciona como repelente de insectos y evita que contaminantes externos ingresen al oído y lleguen al tímpano.

 

===Definición, composición y función de las proteínas===

 

Mediante una reacción de deshidratación, se forma un enlace covalente entre dos aminoácidos, llamado enlace peptídico. Una cadena resultante de dos a cincuenta aminoácidos se conoce como péptido. Una cadena polipeptídica puede tener hasta cientos de aminoácidos de longitud y una proteína está formada de una o más cadenas polipeptídicas

 

 

Existen alrededor de cientos de miles de proteínas que son de vital importancia en la estructura y funcionamiento de las células. Algunas de las principales funciones de las proteínas son:

*<b>Defensa:</b> Los anticuerpos son proteínas del sistema inmune que se combinan con sustancias externas llamadas antígenos, evitando que los antígenos destruyan células y alteren la homeostasis.

*<b>Regulación:</b> Las hormonas proteicas que actúan como mensajeros intercelulares, influyen en el metabolismo de las células. Por ejemplo la insulina, que regula cuánta glucosa hay en la sangre y la hormona del crecimiento

 

===Definición, tipos y función de ácidos nucleicos===

<b>Ácido ribonucleico (ARN)</b>: Es un ácido nucleico que suele constituirse por una sola cadena de nucleótidos, es muy diverso y contempla una amplia gama de usos. Son ejemplos de esto: El ARN mensajero (ARNm), que especifica cuál será la secuencia de aminoácidos durante el proceso de síntesis de proteínas; el ARN de transferencia (ARNt), que ayuda a traducir la secuencia de ácidos nucleicos de un gen en la secuencia correcta de aminoácidos durante la síntesis proteica; y el ARN ribosomal (ARNr) que funciona como una enzima para formar los enlaces peptídicos entre los aminoácidos de un polipéptido.

 

 

* Una azúcar de cinco carbonos (<b>pentosa</b>), que puede ser una <b> ribosa </b> en caso del ARN o una <b>desoxirribosa</b> en el ADN.

* Una base nitrogenada que puede ser <b>purina</b> de doble anillo (Adenina o Guanina) o una <b>pirimidina </b> de un sólo anillo (Citosina, Timina y Uracilo)

 

 

El enlace que une los nucleótidos entre sí se llama enlace fosfodiéster. Está formado por un grupo fosfato unido covalentemente a los azúcares de los nucleótidos adyacentes.