Biología Básica, Capítulo 2

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Capítulo 2
LAS MOLÉCULAS BIOLÓGICAS
En este 
capítulo 
estudiare
mos las 
moléculas 
de los 
seres vivos 
(biomoléc
ulas o 
moléculas 
biológicas)
Flor Dell'Agnolo, 
octubre 2012
▸ Hay más de 100 elementos químicos
▸ Solo unos pocos forman la materia viva: 
CHON 
Carbono (C) – Hidrógeno (H) – Oxígeno (O) – 
Nitrógeno (N)
(y en mucha menor cantidad, Fósforo y Azufre)
 Estos 6 elementos constituyen el 99% del peso 
de los seres vivos
Flor Dell'Agnolo, 
octubre 2012
Elementos químicos presentes 
en los seres vivos
▸ Tal y como vimos en el capítulo anterior, los 
mismos tipos de moléculas son iguales para 
todos los seres vivos (desde las bacterias a 
los animales)
▸ Según sus características químicas 
diferenciamos:
▸ moléculas orgánicas
▸ moléculas inorgánicas
Flor Dell'Agnolo, 
octubre 2012
Las moléculas de los seres 
vivos
▸ Agua
molécula más abundante de los seres vivos, y 
constituye hasta el 70% su peso.
2/3 partes de la superficie de la Tierra
▸ Sales minerales
▸ Gases (CO2 o dióxido de carbono, Oxígeno)
Los gases y las sales minerales también están 
disueltas en el agua
Flor Dell'Agnolo, 
octubre 2012
Moléculas inorgánicas
▸ Su componente principal es el carbono (C)
sus propiedades químicas lo hacen ideal para 
la construcción de grandes moléculas 
mediante enlaces (sencillos, dobles y triples) 
con otros átomos de carbono.
el resultado son grandes moléculas con 
largas cadenas de carbonos de estructuras 
3D
Flor Dell'Agnolo, 
octubre 2012
Moléculas orgánicas 
Según su tamaño
Pequeñas
Llamadas también monómeros cuando forman 
parte de una molécula grande. 
Ejemplos: Azúcares sencillos, o monosacáridos 
(muchos monómeros de monosacárido forman 
un polisacárido), aminoácidos (muchos 
monómeros de aminoácido forman una 
proteína) nucleótidos (muchos nucleótidos 
formarán un ácido nucleico), ácidos grasos, 
esteroides
Grandes (Macromoléculas)
Elevado peso molecular, gran tamaño y muy 
complejas
Son polímeros (poli=muchas, meros=partes).
Por tanto una macromolécula es decir, un 
polímero es una unión de muchas moléculas 
sencillas (llamada cada una de ellas 
monómeros)
ejemplos
Los azúcares son los monómeros de los 
polisacáridos
Los aminoácidos son los monómeros de las 
proteínas
Los nucleótidos son los monómeros de los 
ácidos nucleicos
Flor Dell'Agnolo, 
octubre 2012
Clasificación de las moléculas 
orgánicas I
Según su estructura química, a sus grupos 
funcionales y a sus propiedades físicas hay
 
4TIPOS DE MACROMOLÉCULAS
Carbohidratos o Glúcidos
Lípidos
Proteínas
Ácidos nucleicos
Flor Dell'Agnolo, 
octubre 2012
Clasificación de las moléculas 
biológicas II
▸ Estructura química muy homogénea
▸ Con grupos alcohol y aldehído / cetona en su 
carbonos (básicos para su actividad química, 
es decir, para formar los enlaces).
▸ Tamaño muy variable (figura 2.1)
Monosacáridos (Azúcares 
simples)
Glucosa: (con 1 átomo de carbono)
es el más común y más importante
de la degradación de la glucosa obtienen 
energía todos los seres vivos
la sintetizan las plantas mediante la 
fotosíntesis
C6H12O6
Gliceraldehido: (con 3 átomos de carbono, 
triosas)
Ribosa (con 5 átomos de carbono, pentosas)
Fructosa (con 6 átomos de carbono, exosas)
Flor Dell'Agnolo, 
octubre 2012
Carbohidratos(o Glúcidos) I
▸ Los monosacáridos se combinan entre sí para 
dar
 polisacáridos
 (largas cadenas que pueden llegar a contener varios 
cientos/miles de monosacáridos o azúcares simples)
Ejemplos de denominación de los polisacáridos
disacáridos (unión de dos azúcares simples), 
trisacáridos(unión de tres azúcares simples)
etc
Flor Dell'Agnolo, 
octubre 2012
Carbohidratos (o glúcidos) II
DISACÁRIDOS 
Polímero de dos monómeros de monosacárido
Sacarosa (azúcar de mesa, obtenido de la caña 
de azúcar y la remolacha), formada por unión 
de dos azúcares simples o monosacáridos: 
glucosa y fructosa
Lactosa (azúcar de la leche), formada por dos 
azúcares simples o monosacáridos: galactosa y 
glucosa.
POLISACÁRIDOS 
Polímeros de más de dos monómeros de 
monosacárido
Dos funciones básicas en las células: sustancias 
de reserva y funciones estructurales
Almidón, glucógeno y celulosa (constituidos 
cada uno de ellos por monómeros de glucosa 
que se repiten miles de veces)
Flor Dell'Agnolo, 
octubre 2012
Carbohidratos (o glúcidos) III
Almidón
Polisacárido de reserva energética (largas 
cadenas de glucosa poco ramificadas) . 
Mediante una reacción química se puede 
liberar esa energía y ser utilizada por la planta
Se sintetiza y se almacena en las células de las 
plantas
No es soluble en agua por tanto puede 
almacenarse dentro de la célula
Flor Dell'Agnolo, 
octubre 2012
Carbohidratos (o glúcidos) III
Glucógeno
Polisacárido de reserva (almacén de glucosa) 
de las células animales
Muy parecido al almidón, pero con moléculas 
muy ramificadas.
Celulosa
Igual que el almidón, solo está en las células 
vegetales
Polisacárido de función estructural
Largas cadenas no ramificadas de glucosa. 
Cadenas lineales. Refuerza las paredes de las 
células (tejidos leñosos)
Los enlaces son diferentes a los del almidón y 
glucógeno, por lo que la celulosa no es 
digerible por los animales (excepto vacas o 
rumiantes y termitas)
Flor Dell'Agnolo, 
octubre 2012
Carbohidratos (también 
llamados hidratos de carbono 
o glúcidos) IV
▸ Estructura química muy variable
▸ Son hidrofóbicos (poco solubles en agua)
▸ Componentes esenciales de las membranas 
(que no dejan pasar el agua) en las células 
(función estructural)
▸ Fuente de energía (se almacenan como 
reserva dentro de las células)
Flor Dell'Agnolo, 
octubre 2012
Los lípidos
Ejemplos de lípidos
▸ Ácidos grasos
Constituidos por una larga cadena 
hidrocarbonatada (hidrógeno y carbono)
ácidos grasos insaturados – con dobles 
enlaces entres sus carbonos (muy abundantes 
en vegetales)
▸ Glicéridos (grasas)
Unión de 1 a 3 moléculas de ácidos grasos + 
1 molécula de glicerina
Triglicéridos – 3 moléculas ácidos + 1 
glicerina (más abundantes). De
Depósitos de energía muy concentrada en las 
células
Se acumulan en las células adiposas de los 
animales
▸ Fosfolípidos
Formadas por un ácido graso y un alcohol
Tienen también ácidos fosfórico y un 
compuesto nitrogenado
Muy importantes en las membranas celulares
Flor Dell'Agnolo, 
octubre 2012
Los lípidos II
▸ Moléculas orgánicas más abundantes de las 
células (50 % de su peso en seco)
▸ Fundamentales para la estructura y la función 
celular
▸ Estructura química muy similar: largas 
moléculas compuestas por la unión de 
aminoácidos. Son polímeros de monómeros 
de aminoácidos
▸ Hay 20 tipos aminoácidos que construyen los 
millones de proteínas que existen en el 
mundo vivo.
Flor Dell'Agnolo, 
octubre 2012
Las proteínas I
▸ Los aminoácidos
Formados por grupo amino + grupo ácido
Se diferencian por su grupo R (estructura del 
resto de la molécula)
Los aminoácidos se unen entre sí por los 
enlaces peptídicos (por eso las proteínas o 
partes de ellas se pueden llamar péptidos o 
polipéptidos)
Flor Dell'Agnolo, 
octubre 2012
Las proteínas II
▸ Las proteínas de diferencian unas de otras 
por la secuencia y el número de los 
aminoácidos (estructura primaria de la 
proteína)
▸ Figura 2.3, ejemplo de proteína
▸ La estructura secundaria y terciaria explica su 
forma tridimensional. 
(cuando una proteína pierde esta estructura 
decimos que está desnaturalizada) 
Las proteínas son las biomoléculas más 
versátiles, dado que todas las funciones de los 
seres vivos dependen de ellas
Flor Dell'Agnolo, 
octubre 2012
Las proteínas III
▸ Funciones de las proteínas
Contráctil (proteínas músculos: actina y 
miosina)
Transportadoras (proteína de la sangre: 
hemoglobina(transporta oxígeno y dióxido de 
carbono))
Defensiva (inmunoglobina, reconoce 
moléculas dañinas para el organismo)
Estructural (colágeno de la piel o tendones)
Aceleración de las reacciones químicas 
(enzimas)
Flor Dell'Agnolo, 
octubre 2012
Las proteínas IV▸ Las enzimas
Aceleran las reacciones químicas en del orden 
de 100 millones de veces (actúan como 
catalizadores: aceleran la velocidad de una 
reacción)
Dentro de las células hay miles de reacciones 
por segundo. Cada una de las reacciones está 
controlada por una enzima.
Disminuyen la cantidad de energía necesaria 
para que ocurra una reacción (no podría ser 
de otra forma porque los seres vivos no 
aguantan temperaturas elevadas)
¡Sin enzimas y a temperaturas normales, las 
reacciones químicas serían tan lentas que 
resultarían invisibles!
Flor Dell'Agnolo, 
octubre 2012
Las proteínas V
▸ Las enzimas en una reacción (figura 2.4)
1. Sustrato + Enzima
2. Complejo Enzima – Substrato
3. Enzima + Producto
Sustrato= molécula que va a ser transformada en la 
reacción
Producto= nueva molécula creada tras la reacción
Las enzimas intervienen en la reacción y salen 
intactas de ésta (no se transforman)
Las enzimas son específicas para un substrato y una 
determinada reacción
Flor Dell'Agnolo, 
octubre 2012
Las proteínas VI
▸ Ácidos nucleicos son:
- Polímeros formados por monómeros de 
nucleótidos 
- Cada nucleótido está formado por la unión 
tres moléculas (figuras 2.5 y 2.6)
un azúcar (pentosa)
un ácido fosfórico (fosfato)
una base nitrogenada (adenina, guanina, 
citosina, timina u uracilo).
- Están formados por largas cadenas de 
nucleótidos enlazados entre sí por el grupo 
fosfato Flor Dell'Agnolo, 
octubre 2012
Ácidos Nucleicos I
▸ Dos tipos de ácidos nucleicos
Ácido desoxirribonucleico (DNA). Contiene 
azúcar desoxiribosa
Ácido ribonucleico (RNA). Contiene ribosa
Los ácidos nucleicos son las moléculas que 
contienen toda la información genética
 (lo estudiaremos en profundidad en los temas 4 y 5)
Flor Dell'Agnolo, 
noviembre 2013
Acidos Nucleicos II
	Página 1
	Elementos químicos presentes en los seres vivos
	Las moléculas de los seres vivos
	Moléculas inorgánicas
	Moléculas orgánicas
	Clasificación de las moléculas orgánicas I
	Clasificación de las moléculas biológicas II
	Carbohidratos(o Glúcidos) I
	Carbohidratos (o glúcidos) II
	Carbohidratos (o glúcidos) III
	Carbohidratos (o glúcidos) III
	Página 12
	Los lípidos
	Los lípidos II
	Las proteínas I
	Las proteínas II
	Las proteínas III
	Las proteínas IV
	Las proteínas V
	Las proteínas VI
	Ácidos Nucleicos I
	Acidos Nucleicos II