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Biomoléculas Biomoléculas Presentation Transcript

  • UNIDAD I:BIOMOLÉCULAS 1. MACRONUTRIMENTOS ● Estructura función e importancia. a. Hidratos de Carbono b. Proteínas y hemoglobina c. Lípidos
  • BIOMOLÉCULAS Las biomoléculas son los compuestos químicos presentes en todos los seres vivos, y son indispensables para realizar sus funciones vitales. Estos pueden ser tanto compuestos orgánicos como compuestos inorgánicos. Los cuatro bioelementos más abundantes en los seres vivos son el carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno (CHON), representando alrededor del 99% de la masa de la mayoría de las células.➔ Permiten la posibilidad de que con pocos elementos se den una enorme variedad de grupos funcionales (alcoholes, aldehídos, cetonas, ácidos, aminas, etc.) con propiedades químicas y físicas diferentes.
  • COMPUESTOS ORGÁNICOSa) Se usan como fuente de energía y realizan funciones importantes.b) Solo los seres vivos pueden sintetizar.c) Tienen una estructura con base en el carbono.d) Están constituidas, principalmente, por carbono, hidrógeno y oxígeno, y con frecuencia también están presentes nitrógeno, fósforo y azufre; a veces se incorporan otros elementos, pero en mucha menor proporción.e) Entre ellos encontramos los hidratos de carbono, proteínas y lípidos.
  • COMPUESTOS INORGÁNICOS No se puede obtener energía atravéz de ellos. Son indispensables para realizar las funciones vitales, formación de estructuras, transporte y asimilación. Entre los compuestos inorganicos encontramos: Las vitaminas, los minerales y el agua.
  • COMPUESTOS ORGÁNICOS:Hidratos de Carbono Son lo mas abundantes y diversos Se encuentran en los vegetales y en los tejidos animales como glucosa. Son la fuente de energía para las actividades celulares vitales y son un gran aporte de energía a través de la alimentación.
  • Hidratos de carbono Los encontramos en forma de almidones, azúcares, lípidos y grasas. Los hidratos de carbono son compuestos de de alto peso molecular, es decir, que están formados por varias moléculas. Se les conoce como polisacáridos porque están formados por varios azúcares (monosacáridos y disacáridos).
  • Hidratos de CarbonoSimples Son azúcares de rápida absorción, son energía rápida. Generan secreciones de insulina de manera inmediata. Se encuentran en los productos hechos con azúcares refinados, azúcar, miel, mermeladas, jaleas, golosinas, leche, hortalizas, frutas, etc. Poco valor nutritivo.
  • Hidratos de CarbonoComplejos Son de absorción lenta y actuan como energía de reserva. Se encuentran en cereales, legumbres, harinas, pan y pastas. Favorecen la digestión y sensación de saciedad.
  • Hidratos de Carbono:MonosacáridosAzúcares simples con moléculas de tres a diez carbonos.Características de las hexosas: Sustancias cristalinas Dulces Solubles en aguaSon: Glucosa, fructuosa y galactosa.Carácterísticas de las pentosas: No tienen sabor dulce Son insolubles en agua.Son las Xilosas, Ribosas, Aravinosa, D-glucosa, D-galactosa,D-fructuosa.
  • Hidratos de Carbono:OligosacáridosHidratos de carbono formados por la unión de monosacáridos (hasta diez).Oligosacáridos disacáridos: Maltosa: Azúcar de la malta, granos de cebada. Sacarosa: Azúcar de mesa. Lactosa: Azúcar de la leche.
  • Hidratos de Carbono:Oligosacáridos.Oligosacáridos trisacáridos:Tenemos la rafignosa que se encuentra en las legumbres.Oligosacáridos tetrasacáridos:Está la esteaquiosa, y está en las semillas de soya.
  • Hidratos de Carbono:OligosacáridosOligosacáridos Polisacáridos: Almidón: Reserva nutritiva de los granos, tubérculos, arroz, maíz, frijol, trigo... cereales. Glucógeno: Reserva nutritiva de los tejidos animales, aparece en el hígado y los músculos. Celulosa: Funciones estructurales en los vegetales, tejido de sosten en plantas (tronco y ramas). Inilina: Aparece en tubérculos. Liquelina: Aparece en musgos y líquenes. Mucopolisacáridos: Para funciones de sostén, nutrición y comunicación intercelular. Presente en cartílagos, huesos y tendones.
  • FUNCIONES DE LOS HIDRATOS DE CARBONO1) Disolución de sustancias químicas.2) Medio por el que se eliminan desechos del metabolismo.3) Favorece reacciónes químicas.4) Forma parte de los sistemas coloidales (protoplasma y citoplasma)5) Formación de estructuras celulares en paredes y membrana celular.6) Aportan 4Kcal por gramo de peso seco.7) Después de las necesidades energéticas, se acumulan en el hígado y músculos como glucógeno. Los excesos se alojan como tejido adiposo.8) Cuando los hidratos de carbono son insuficientes, se pierden proteínas.9) Regulan el metabolismo de las grasas.
  • ProteínasAdemás de contener C,H,O,N pueden también contener azufre y fósforo.Son moléculas gigantes y complejas, formadas de aminoácidos.Sus gruposfuncionales son elamino y el carboxilo.
  • Proteínas:Aminoácidos● Los aminoácidos son ácidos orgánicos con un grupo funcional amino, en la cadena de carbonos.● Durante la formacion de proteínas en los seres vivos intervienen en promedio 20 aminoácidos distintos por lo que el tipo y características de las diversas proteínas, depende de la secuencia específica de las uniones peptídicas entre los diferentes aminoácidos y de el acomodo en el espacio que estos presenten.● Se pueden clasificar en esenciales y no esenciales.● La posibilidad de combinación entre los aminoácidos es muy extensa, por eso la cantidad de proteínas es muy variada.
  • Proteínas:AminoácidosAminoácidos Aminoácidos no esenciales: esenciales:● Asparagina ● Alanina● Isoleucina ● Arginina● Prolina ● Aspartano● Glutamina ● Glutamato● Valina ● Glicina● Triptofano ● Lisina● Metionina ● Serina● Cisteína ● Treonina● Leucina ● Tirosina● Fenilalanina● Histidina
  • Estructura de las proteínas➔ Estructura primaria:Formada por una serie de aminoácidos, unidos en forma de cadena.➔ Secundaria:Estructura en forma de hélice, plegadas sobre si.➔ Terciaria:Las helices son tan grandes que forman dobleces y cambios de dirección. También producen cadenas laterales con “Lugar Activo”.➔ Cuaternaria:Asociación de dos o mas cadenas, llamadas sub unidades
  • Estructura de las Proteínas
  • HemoglobinaLa hemoglobina (Hb), es también una proteína.Todos los vertebrados dependen de su capacidad para transportar oxígeno.Su fórmula es:C 3032 H 4816 O 872 N 780 S 8 Fe 4
  • Hemoglobina Es la proteína mas estudiada de todas. Su estructura esta formada por cuatro cadenas polipeptídicas unidas entre si; cada una lleva un grupo hem .
  • HemoglobinaLas moléculas de hemoglobina se convinan con moléculas de oxígeno en los pulmones (oxihemoglobina).Al viajar en los glóbulos rojos de la sangre, la hemoglobina transporta el oxígeno a las células. Este oxígeno se utiliza en el proceso, de la combustión respiratoria para la obtención de energía.El CO2 producto de esta reacción, se asocia con la hemoglobina (carboxihemoglobina).Esta viaja de regreso a los pulmones y se desprende el dióxido de carbono.
  • Función de las proteínasa) Proteínas Estructurales: Son las que forman parte de estructuras permanentes como piel, cartílago, hueso, estructuras celulares, citoplasma...b) Función protectora: Colágeno y eslastina en tejidos, y queratina en uñas y pelo.c) Regulación de Hormonas.d) Transportadoras: La hemoglobina se combina con los gases de la respiación.e) Contracción muscular.f) Inmunitarias: Intervienen en la formación de anticuerpos.g) Acción catalítica: Aceleran reacciones químicas.h) Las proteínas son informativas: Aportan datos en sus secuencias sobre la evolución.
  • LípidosLos lípidos o grasas son compuestos orgánicos formado por una molécula de gliserina y tres de ácidos grasos.Forman un grupo heterogéneo de compuestos, y pueden presentar varias características fisicoquímicas.Su grupo funcional es el carboxilo.Las grasas saponifican lo quesignifica que tienen propiedadesdetergentes.
  • LípidosSe clasifican de acuerdo a su grado de saturación :Grasas Saturadas:Aportan energía, no deben rebasar el 10% de ladieta, se encuentran en alimentos de origenanimal y tienen consistencia sólida.Grasas Monoinsaturadas:Tienen función estructural, previene enenfermedades causadas por grasas saturadas,son aceites vegetales, tienen consistencia líquida.Grasas Poliinsaturadas:Intervienen en procesos de inflamación y coagulación, actúan sobre el sistema inmune, se encuentra en el pescado, las nueces, almendras y alimentos con omega 3.
  • LípidosLos lípidos también se pueden clasificar por su estructura química:Ácidos Grasos:Son cadenas de hidrocarburos largas que se solidifican al enfriarse. Los llamados trans, tienen repercución en la salud.Trigiséridos:Son los más abundantes, se componenexclusivamente de carbono, hidrógenoy oxígeno.Fosfolípidos:Tienen ácido fosfórico y una estructurahidrifóbica y otra hidrofílica.
  • LípidosEsfingolípidos:Son una clase importante de las membranas celulares de los animales y vegetales y son los mas abundantes en los tejidos de organismos complejos.Esteroides y terpenos:Existen en cantidades escasas, se encuentran en los aceites esenciales de vegetales, como el limón, el mentol, y sinetizan las vitaminasliposolubles (A,D,E y K)
  • Funciones de los lípidos● Intervienen en la estructura de las membranas dn función de impermeabilidad y protección.● Son componentes estructurales del tejido nervioso, pricipalmente del cerebro, y en las membranas animales y vegetales.● Son reservas alimenticias y aislan del calor al depositarse en el tejido.● Intervenen en componentes fucionales como las hormonas, en la ácido biliares, colesterol, etc.● Forman estructura de protección vegetal en forma cerosa.● Los lípidos tienen una doble función, como componentes estructurales y reserva energética.
  • COMPUESTOS INORGÁNICOSMicronutrimentosVITAMINASLa palabra vitamina significa amina esencial para la vida.Ejercen una función reguladora en el organismo.Son compuestos de bajo pesomolecular, muchas estanrelacionadas con los promotoresde enzimas, por eso a la falta de determinadas vitaminas, variosprocesos químicos no se realizany se altera el metabolismo.Las vitaminas NO proporcionan energía, pero intervienen en procesos vitales
  • VitaminasLos organismos vegetales sintetizan todas las vitaminas que necesitan, pero los animales deben consumirlas en sus dietas.Cuando se ingieren en exceso son tóxicas, provocan problemas conocidos como hipervitaminosis
  • VitaminasLiposolubles Vitamina A:Interviene en procesos de crecimiento y fromación de nueva células, resistencia a infecciones en vías respiratorias e intestinales. Se obtiene de los vegetales amarillos, huevo, leche y mantequilla. Vitamina D 2 :Interviene en el metabolismo del calcio y el fósforo. Lo encontramos en el aceite de hígado, de pescado, leche u huevo. Vitamina E:Es necesaria para el crecimiento de músculos, fertlitidad en animales, se obtiene de aceite de gérmenes de trigo y maíz, lechuga, espinacas, vegetales verdes y yema de huevo.
  • VitaminasLiposolubles Vitamina K:Juega un papel importante en la coagulación, lo contienen lechugas, espinacas, col e hígado de cerdo. Vitamina B1:Se activa en el metabolismo de los carbohidratos, en la salud del sistema nervioso y estimula el apetito. Lo contienen los cereales, chícharo, jitomate y huevo. Vitamina B6:Interviene de manera importante en el metabolismo de los carbohidratos y las proteínas. Se obtiene del germen de trigo, granos integrales, frutos secos y vegetales verdes.
  • VitaminasLiposolubles Vitamina B12:Completamente necesaria para la formación de los glóbulos rojos, se obtiene a partir del hígado de animales. Vitamina C:Tiene acción cicatrizante. Se obtiene de cítricos, uvas, guayabas, jitomates y vegetales crudos.
  • Minerales Son impresindibles para la reconstrucción estructural de los tejidos corporales, además de participar en procesos como la acción de los sistemas enzimáticos, contracción muscular, reacciones nerviosas etc.
  • Funciones de los minerales Calcio: Mas abundante en el organismo; constituye hueso, interviene en la coagulación y en la transmisión nerviosa. Fósforo: Compone junto con el calcio, huesos y dientes, también está implicada en el material genético. Potasio: Establece equilibrio entre las sales. Mantenimiento de la presión osmótica. Cloruro: Interviee en los equilibrio s iónicos y osmóticos. Forma parte de jugo gástrico. Sodio: Mantenimiento de la presión osmótica, fuera de las células. Magnesio: Indispensable para el buen funcionamiento de
  • Funciones de los minerales Hierro: Posibilita que el oxígeno llegue a todas sus células, se almacena en grandes cantidades en el cuerpo. Flúor: Estructura de dientes y huesos. Zinc: Conforma enzimas para el desarollo. Cobre: Conforma enzimas en tejidos de sosten de plantas. Manganeso: Conforma enzimas e las mitocondrias. Yodo: Regulación de hormonas de la tiroides.