1 INTRODUCCIÓN y ATOMOS - Javier González

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INTRODUCCIÓN A LA 
BIOQUÍMICA 
 
DRA. ROSARIO MARTÍNEZ YÁÑEZ 
Bioquímica 
 Estudio de las sustancias presentes en los 
organismos vivos y de las reacciones químicas 
en las que se basan los procesos vitales. Esta 
ciencia es una rama de la Química y de la 
Biología. 
 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. 
 La célula contiene un gran número de 
moléculas. La estructura de cada molécula 
determina la reacción química en la que 
interviene y, por tanto, el papel que desempeña 
en los procesos vitales celulares. Los tipos más 
importantes de moléculas biológicas son los 
ácidos nucleicos, las proteínas, los hidratos de 
carbono y los lípidos. 
 Química Orgánica: Es la parte de la química 
que estudia los compuestos que tienen como 
base estructural el carbono. 
Propiedades de los 
organismos vivos 
 Grado de complejidad química y organización. 
Las células están formadas por miles de 
moléculas complejas 
 Los organismos vivos extraen, transforman y 
utilizan energía de sus alrededores, que 
usualmente está almacenada en forma de 
nutrimentos (moléculas químicas) en el 
alimento, o bien gracias a la energía contenida 
en la luz solar en los organismos fotosintéticos. 
http://laguna.fmedic.unam.mx/~evazquez/0403/bioenergetica.html
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Esta energía les permite a los seres vivos 
construir y mantener sus complicadas 
estructuras y hacer todo tipo de trabajo 
(mecánico, eléctrico, osmótico, etc.). 
La materia inanimada tiende a estar en equilibrio 
con el entorno, generalmente decayendo su 
energía. 
Los seres vivos tenemos que mantener ciertos 
flujos de energía constantes para vivir. 
 Autoreplicación y autoensamblaje: Toda la 
información necesaria para dar origen a la 
progenie se encuentra en el material genético 
contenido en la célula original. 
La Bioquímica describe en términos 
moleculares las estructuras, mecanismos 
y procesos químicos compartidos por 
todos los seres vivos y provee de los 
principios de organización que agrupan a 
todos los organismos vivientes. 
Estos principios se denominan como la 
lógica molecular de la vida. 
 Todos los organismos vivientes están 
construidos de los mismos monómeros. 
 La estructura de las macromoléculas 
determina su función biológica específica 
 Cada especie es identificada por su tipo 
específico de macromoléculas. 
Teoría Atómica de Dalton 
 toda la materia esta compuesta de 
átomos 
 todos los átomos del mismo elemento 
son idénticos 
 los átomos de elementos diferentes son 
también diferentes 
 los átomos se combinan en razones 
definidas para formar compuestos 
 
 Átomo: parte más pequeña en que se 
puede dividir a la molécula. 
 Molécula: parte más pequeña que se 
puede dividir a la materia sin que pierda 
sus propiedades. 
 Compuestos: conjunto de moléculas. 
 
 Un conjunto de átomos forman una 
molécula y un conjunto de moléculas 
forman un compuesto 
Los átomos están formados por: 
 
 neutrones (con carga eléctrica neutra) 
 protones (con carga eléctrica positiva) y 
 electrones (con carga eléctrica negativa) 
 Las moléculas generalmente se forman 
por combinación de 2 o mas elementos. 
Para que los elementos se combinen debe 
existir atracción o afinidad entre ellos. La 
medida de la “afinidad o capacidad de un 
elemento para combinarse con otro” se 
denomina valencia. 
 Electronegatividad: Capacidad relativa 
de un átomo en la molécula para atraer 
electrones. En la mayoría de los átomos, 
la atracción de los electrones es mucho 
mayor que su repulsión, por lo tanto, se 
atraen entre sí formando enlaces 
químicos. 
Enlaces químicos 
 Un enlace químico es la fuerza existente 
entre los átomos, una vez constituido un 
sistema o agrupación estable. Por lo tanto, 
la valencia de un elemento es el número 
de enlaces que es capaz de formar al 
combinarse con otros elementos. Es 
una propiedad que caracteriza a cada 
átomo, de elementos diferentes. 
CADA UNO DE ESTOS ELEMENTOS 
PUEDE FORMAR EL MISMO NÚMERO DE 
ENLACES DE ACUERDO A SU 
VALENCIA 
 H valencia 1 
 O “ “ 2 
 N “ “ 3 
 C “ “ 4 
 A los electrones 
de la ultima orbita 
se les conoce 
como electrones 
de valencia 
Enlace covalente 
 En las moléculas covalentes, los átomos 
están estrechamente unidos. Cada enlace 
comparte un par o más de electrones de 
la última orbita. 
 Es muy fuerte y solo puede romperse por 
medios enzimáticos (químicos) o por 
desnaturalización (calor). 
Fuerzas de Van der Waals 
 Son débiles 
atracciones de 
naturaleza 
electrostática 
entre moléculas. 
Enlace polar 
 Se da principalmente en el agua. Son 
cargas eléctricas distribuidas de forma 
desigual, por ello, estas moléculas se 
llaman dipolares. 
 Gracias a esta característica, el agua tiene 
la capacidad de disolver sustancias, el 
polo + atrae al – del soluto, y el polo – 
atrae al + del soluto. H (+) y O (-). 
Puentes de hidrógeno 
 En ciertos compuestos hidrogenados como el 
agua (H2O) y el amoniaco (NH3), el átomo de H 
puede estar atraído por 2 átomos de elementos 
electronegativos; con uno de ellos esta unido 
por un enlace covalente normal, y con el otro, 
por una unión especial, el enlace por puentes 
de hidrógeno. 
 El átomo de H unido ya a un elemento, acepta 
parcialmente un doblete, no compartido, con 
otro átomo de un elemento mas electronegativo 
que el y no es un enlace químico fuerte. Debido 
a esto, el agua es liquida (H2O)n.