Conceptos basicos bioquimica

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BIOQUÍMICA I
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COMPETENCIA DESARROLLAR
Introducción a la bioquímica: Bioelementos y biomoléculas.
Agua, estructura, propiedades, características químicas,
biológicas, fisicoquímicas, funciones.
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BIOQUÍMICA
Es la ciencia que se ocupa del
estudio de las diversas moléculas,
reacciones químicas y procesos
que ocurren en las células y
microorganismos vivientes.
La Bioquímica es la ciencia que estudia los
seres vivos a nivel molecular mediante
técnicas y métodos físicos, químicos y
biológicos
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Bioquímica descriptiva: estudia cada uno de los constituyentes
de los seres vivos, para lo cual exige identificación, separación
y purificación, determinación de estructuras y propiedades.
Bioquímica dinámica: se ocupa de las reacciones
químicas que acontecen en los sistemas biológicos,
estudio del metabolismo.
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Importancia de la Bioquímica
en las ciencias de la salud
Raíces
Relación con otras ciencias: 
* Ácidos nucleicos- Genética
* Función corporal- Fisiología
* Técnicas bioquímicas y planteamiento inmunológicos-Inmunología
* Metabolismo de drogas (reacción enzimática)- Farmacología
* Venenos que alteran reacciones o procesos bioquímicos-
Toxicología
* Inflamación, lesión celular, cáncer- Patología
* Planteamientos bioquímicos- Zoólogos y Botánicos
Terminología científica
BIOELEMENTOS ó ELEMENTOS BIOGENÉTICOS
y
BIOMOLÉCULAS
PRIMARIOS
(% del PC)
O 65
C 18
H 10
N 3
Ca 1,5
P 1
TOTAL 98,50
SECUNDARIOS
(% del PC)
K 0,30
S 0,25
Na 0,20
Cl 0,15
Mg 0,05
Fe 0,005
TOTAL 0,955
OLIGOELEMENTOS
(% del PC)
F 0,001
Cu 0,0002
I 0,00004
Mn 0,00003
Zn vestigios
Co vestigios
Mo vestigios
En cualquier ser vivo se pueden encontrar alrededor de
70 elementos químicos, pero no todos, solo unos ±20-30
son indispensables y comunes a todos los seres.
CLASIFICACIÓN DE BIOELEMENTOS
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Composición de los seres vivos
• Solamente unos 30 elementos químicos de los 90 
presentes en la naturaleza son esenciales para los 
seres vivos
• La mayoría tienen un número atómico bajo, por debajo 
de 34.
• Los más abundantes son: H, O, C, N (estos 4 
constituyen más del 99% de la masa celular), P, S, Na, 
K, Cl.
• Oligoelementos: Fe, Mn, Mg, Zn, Mo, Se, etc.
Imprescindibles para la actividad de ciertas proteínas.
Biomoléculas inorgánicas
El agua Sin agua no hay vida
Sólidos minerales: fosfato de calcio insolubles
(formación de tejidos duros huesos y dientes)
Iones (disueltos en líquidos corporales y
protoplasma celular) esenciales para funciones
vitales
Biomoléculas Orgánicas
• La mayoría son compuestos orgánicos 
(esqueleto carbonado).
• Los C pueden formar cadenas lineales, ramificadas 
y circulares.
• Al esqueleto carbonado se le añaden grupos de 
otros átomos, llamados grupos funcionales.
• Las propiedades químicas vienen determinadas 
por los grupos funcionales.
• Los C pueden formar cadenas lineales, 
ramificadas y ciclos.
Biomoléculas Orgánicas
• Hidroxilo
• Carbonilo
• Carboxilo
• Amino
• Sulfhidrilo
• Fosfato
La mayoría de la biomoléculas son 
compuestos orgánicos (esqueleto 
carbonado). 
Ej. Hidratos de carbono, proteínas, lípidos 
y ácidos nucleicos 
Al esqueleto carbonado se le añaden 
grupos de otros átomos, llamados grupos 
funcionales
Los grupos funcionales determinan las 
propiedades químicas
Niveles de complejidad de las 
biomoléculas orgánicas
• Moléculas sencillas: metabolitos y unidades estructurales
(glucosa, piruvato, ácidos grasos).
• Macromoléculas: ácidos nucleicos, lípidos, proteínas,
polisacáridos
Biomoléculas
Las biomoléculas son las que 
naturalmente se encuentran en los 
sistemas biológicos donde cumplen 
funciones específicas. Entre ellas:
•H2O 
•Proteínas 
•Lípidos 
•Glúcidos 
•Nucleótidos y ácidos nucleicos. 
•Fosfatos, bicarbonato, nitratos, ácidos orgánicos. 
•Gases como CO2 y O2.
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EL AGUA
u.m.a. = 16
1s2 2s2 2p4
Hibridación sp3 del oxígeno
– Estructura tetraédrica
– Geometría no lineal (angular)
• Distinta electronegatividad de 
O e H = Molécula polar por la 
distribución asimétrica de los 
electrones de enlace
– Carga parcial + (d+) cerca de los 
H y – (d-) cerca del O
– Capacidad de formar enlaces 
de hidrógeno
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Interacciones del agua con moléculas 
iónicas
El agua disuelve muchas sales cristalinas al hidratar sus componentes. 
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Interacciones del agua con moléculas afipáticas
Propiedades biológicas
• Disolvente, de sustancias tóxicas y compuestos
bipolares. Incluso moléculas biológicas no solubles (ej.
lípidos) como dispersiones coloidales
• Reactivo, en reacciones de hidratación, hidrólisis y
oxidación-reducción
• Permite la difusión (principal transporte de muchas
sustancias nutritivas).
• Termorregulador, permitiendo la vida en una amplia
variedad de ambientes térmicos
• Interviene (plantas) en el mantenimiento de la
estructura celular.
http://www.tecnociencia.es/mediawiki/index.php/L%C3%ADpido
http://www.tecnociencia.es/mediawiki/index.php?title=Hidrataci%C3%B3n&action=edit
http://www.tecnociencia.es/mediawiki/index.php/Hidr%C3%B3lisis
Funciones del agua
Relacionadas con las propiedades 
• Soporte o medio donde ocurren las reacciones 
metabólicas 
• Amortiguador térmico 
• Transporte de sustancias 
• Lubricante, amortiguadora del roce entre órganos 
• Favorece la circulación y turgencia
• Da flexibilidad y elasticidad a los tejidos 
• Puede intervenir como reactivo en reacciones del 
metabolismo, aportando hidrogeniones o hidroxilos al 
medio. 
Disociación del agua
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Disociación del agua
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Consultar sobre polaridad y enlaces polares. 
Actividad extracurricular
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REFERENCIAS
Devlin, Thomas. Bioquímica con aplicaciones clínicas. 2a Edición. Barcelona Reverté
Colombiana 1993. Tomo I y Tomo II.
Feduchi, Blasco, Romero y Yáñez. Bioquímica conceptos esenciales. Ed. Médica 
Panamericana 1a edición 2010.
Nelson D. and Cox M. Lehninger Principles of Biochemistry. Third Edition.
Conn Eric, E. Bioquímica Fundamental 3ª Edición México. Limusa, Noriega 1993.
Murray Robert. Bioquímica Harper 14ª Edición México Manual Moderno 1996. 
Mathews Van Holde Ahern. Bioquimica. 3a Edición España, Pearson 2008.
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Gracias por su atención
	Diapositiva 1
	Diapositiva 2
	Diapositiva 3
	Diapositiva 4
	Diapositiva 5
	Diapositiva 6: BIOELEMENTOS ó ELEMENTOS BIOGENÉTICOS
	Diapositiva 7
	Diapositiva 8
	Diapositiva 9
	Diapositiva 10: Composición de los seres vivos
	Diapositiva 11: Biomoléculas inorgánicas
	Diapositiva 12: Biomoléculas Orgánicas
	Diapositiva 13
	Diapositiva 14
	Diapositiva 15: Biomoléculas
	Diapositiva 16
	Diapositiva 17
	Diapositiva 18
	Diapositiva 19: u.m.a. = 16 1s2 2s2 2p4
	Diapositiva 20
	Diapositiva 21
	Diapositiva 22: Interacciones del agua con moléculas iónicas El agua disuelve muchas sales cristalinas al hidratar sus componentes. 
	Diapositiva 23
	Diapositiva 24
	Diapositiva 25
	Diapositiva 26: Propiedades biológicas
	Diapositiva 27: Funciones del agua
	Diapositiva 28: Disociación del agua
	Diapositiva 29
	Diapositiva 30
	Diapositiva 31
	Diapositiva 32