Your SlideShare is downloading. ×
  • Like
  • Save
Química de la Vida
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×

Now you can save presentations on your phone or tablet

Available for both IPhone and Android

Text the download link to your phone

Standard text messaging rates apply

Química de la Vida

  • 15,172 views
Published

 

Published in Technology , Education
  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
  • Benvolguda Paz, pots utilitzar sense cap problema la presentació projectant-la en la pissarra digital de l'aula des d'aquest web de SLIDESHARE. En aquests moments no tinc previst habilitar la descàrrega dels arxius.

    José Ángel
    Are you sure you want to
    Your message goes here
  • José Ángel, sóc Paz Monserrat , professora de biologia al Ins Joan Oró de Martorell. He trobat aquest power point que has elaborat i m'ha semblat molt útil per la biologia de primer de batxillerat. M'agradaria posar-me en contacte amb tu per veure si el podria fer servir. El meu correu es mmonser@gmail.com. Gràcies i salutacions.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
No Downloads

Views

Total Views
15,172
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
22

Actions

Shares
Downloads
0
Comments
2
Likes
14

Embeds 0

No embeds

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
    No notes for slide

Transcript

  • 1. Química de la vida :: Saltar intro
  • 2. • La química de la vida • Els glúcids • Els lípids • Les proteïnes • Els àcids nucleics : DNA i RNA • L’aigua i les sals minerals
  • 3. La química de la vida La química de la vida  Nivells d’organització de la matèria viva  Bioelements: els àtoms de la matèria viva  Biomolècules: les molècules de la vida  Metabolisme: els canvis químics en els éssers vius
  • 4. La química de la vida
    •  Nivells d’organització de la matèria viva
    • Les primeres formes de vida van aparèixer a la Terra fa uns 4.000 milions d’anys.
    • Sembla ser que els primers éssers vius van sorgir als oceans primitius per l’acció sobre les molècules simples dels llamps i la llum UV del Sol. Així es va formar una mena de “sopa orgànica” la complexitat de la qual va anar creixent gradualment.
    • Al llarg de tot aquest temps la matèria viva ha anat desenvolupant diverses estructures, cada vegada amb un nivell més gran de complexitat.
    • - Quan estudiem els éssers vius podem distinguir diferents nivells d’organització segons la mida dels objectes d’estudi.
  • 5.  Nivells d’organització de la matèria viva
  • 6. La química de la vida  Nivells d’organització de la matèria viva Estructures cel.lulars Virus Cèl.lules procariotes Àtoms Molècules Macromolècules Cèl.lules Cèl.lules eucariotes Teixits Òrgans Organismes unicel.lulars Sistemes i aparells Colònies Organismes pluricel.lulars Poblacions Comunitats
  • 7. La química de la vida  Nivells d’organització de la matèria viva
    • Àtoms
    • - Unitats elementals de la matèria.
    • Constituïts per partícules subatòmiques (protons, neutrons i electrons)
    • Exemples: C, H, O, N, Si ...
    • Molècules
    • Unió de diversos àtoms mitjançant enllaços químics
    • Les biomolècules són les que formen part de la matèria viva (aigua, galactosa, colesterol, etc.)
  • 8. La química de la vida  Nivells d’organització de la matèria viva
    • Macromolècules
    • - Molècules molt grans, d’elevada massa molecular ( > 10.000 u ).
    • Exemples: proteïnes, àcids nucleics, alguns glúcids
    Virus Estructures infeccioses, constituïdes per macromolècules (nucli de DNA o RNA dins d’una càpsula de proteïnes) que s’introdueixen i es reprodueixen a l’interior de les cèl.lules.
  • 9. La química de la vida  Nivells d’organització de la matèria viva
    • Estructures cel.lulars
    • - Aquests orgànuls fan determinades funcions dins de la cèl.lula.
    • Exemples: mitocondris, plasts, aparell de Golgi, ribosomes.
    • Cèl.lula
    • Tots els éssers vius estan formats per cèl.lules. N’hi ha que són unicel.lulars .
    • Quan molts organismes unicel.lulars viuen units s’anomenen colònies .
    • Les cèl.lules procariotes no tenen nucli i el material genètic es troba dispers dins de la cèl.lula. Les cèl.lules eucariotes presenten un nucli diferenciat.
  • 10. La química de la vida  Nivells d’organització de la matèria viva
    • Teixit
    • - Agregat de cèl.lules que fan la mateixa funció.
    • Exemples: teixit muscular, teixit ossi, teixit nerviós, teixit hepàtic .
    • Òrgan
    • Estructura formada per diversos teixits que té unes funcions específiques dins de l’organisme.
    • Per exemple, un múscul és un òrgan format per teixit muscular, però també trobem teixit nerviós, sanguini, connectiu, etc.
  • 11. La química de la vida  Nivells d’organització de la matèria viva
    • Aparells i sistemes
    • - Un aparell és un conjunt d’òrgans especialitzats en una funció. Exemples: aparell digestiu, aparell excretor.
    • Quan els òrgans estan constituïts fonamentalment per un teixit, el conjunt s’anomena sistema (sistema nerviós).
    Organisme pluricel · lular Ésser viu format per moltes cèl · lules en el qual es diferencien diversos teixits.
  • 12. La química de la vida  Nivells d’organització de la matèria viva Població És un conjunt d’individus de la mateixa espècie que habiten un àrea geogràfica determinada. Exemple: les granotes que viuen en una bassa.
    • Comunitat
    • Conjunt de poblacions que habiten un àrea geogràfica determinada.
    • Exemple: la comunitat de la bassa la formen les poblacions de granotes, joncs, nenúfars, insectes, etc. que hi viuen.
  • 13. La química de la vida  Bioelements: els àtoms de la matèria viva Al voltant de trenta dels més de cent elements químics presents a la Terra formen part dels éssers vius, són els anomenats bioelements .
  • 14. La química de la vida  Bioelements: els àtoms de la matèria viva
    • Macrocomponents (C,H,O i N): són els més freqüents i entre els quatre representen un 99 % de la massa dels organismes.
    • Microcomponents (Na, Mg, P, S, Cl, K, Ca): elements presents en concentracions baixes ( 0,02-0,1 %) tot i que fan funcions molt importants en els organismes .
    • Oligoelements ( Fe, Cu, Mn, I, Si, etc.): apareixen en concentracions extremadament baixes (<0 , 0001 %) però poden resultar essencials per a la vida.
  • 15. La química de la vida  Bioelements: els àtoms de la matèria viva
    • Per què el carboni?
    • La vida a la Terra es fonamenta en la química del carboni.
    • Els àtoms de carboni tenen unes característiques que fan això possible:
    • Són lleugers (baixa massa atòmica)
    • Tenen 4 electrons a la capa de valència (formació de 4 enllaços covalents)
    • Es poden unir entre si formant llargues cadenes o anells
    • Però, ¿la vida es podria fonamentar en qualsevol altre element que no fos el C?
    • Activitat document “Per què el carboni?”
  • 16. La química de la vida  Bioelements: els àtoms de la matèria viva
    • Enllaços químics importants en la matèria viva
    • Enllaç covalent
    • Es comparteixen parells d’electrons entre àtoms.
    • El més freqüent en les biomolècules.
    • Força estable i difícil de trencar.
    • Poden ser senzills, dobles o triples.
  • 17. La química de la vida  Bioelements: els àtoms de la matèria viva
    • Enllaços químics importants en la matèria viva
    • Enllaç íònic
    • Un àtom (electropositiu) cedeix electrons a un altre (electronegatiu) i es formen ions de signe contrari.
    • L’enllaç iònic consisteix en l’atracció electrostàtica entre ions de signe contrari.
    • L’exemple més clàssic és el NaCl
  • 18. La química de la vida  Bioelements: els àtoms de la matèria viva
    • Enllaços químics importants en la matèria viva
    • Ponts d’hidrogen
    • En determinades molècules que tenen àtoms d’hidrogen unit s a àtoms molt electronegatius (per exemple , l’oxigen) apareixen càrregues elèctriques residuals sobre aquests àtoms (d-, d+).
    • El pont d’hidrogen és l’ atracció feble que apareix entre molècules degut a aquestes càrregues residuals.
    • L’exemple més clar és el pont d’hidrogen entre molècules d’H 2 O.
  • 19. La química de la vida  Biomolècules: les molècules de la vida
    • Les biomolècules són les molècules que formen part de la matèria viva. N’hi ha dues classes:
    • Inorgàniques: com l’ aigua i les sals minerals , que també es poden trobar en la matèria inerta.
    • Orgàniques: són exclusives de la matèria viva i estan constituïdes per cadenes d’àtoms de carboni. Es destaquen els glúcids , els lípids , les proteïnes i els àcids nucleics .
  • 20. La química de la vida  Biomolècules: les molècules de la vida
    • Glúcids
    • Constituïts fonamentalment per C,H i O. Es classifiquen en:
    • monosacàrids : cadena de 3 a 7 àtoms de C, com la glucosa (6C) o la ribosa (5C).
    • disacàrids: unió de dos monosacàrids; la sacarosa (glucosa + fructosa) i la lactosa (glucosa + galactosa) en són dos exemples.
    • polisacàrids: unió de molts monosacàrids; per exemple el midó, el glucogen i la cel.lulosa.
  • 21. La química de la vida  Biomolècules: les molècules de la vida
    • Lípids
    • Tenen en comú la propietat de ser insolubles en aigua
    • Es classifiquen en:
    • greixos neutres o triacilglicèrids : el que habitualment anomenem greixos són barreges de greixos neutres; l’oli i la mantega pertanyen a aquest grup.
    • fosfoglicèrids: contenen P i són compostos polars. Formen les membranes cel.lulars.
    • ceres: molècules lineals i llargues que es formen a partir d’un àcid gras i un alcohol.
    • altres lípids: com els terpens (xantofil.les, carotens) i els esteroides (colesterol, vitamina D, hormones sexuals) d’estructura més complexa.
  • 22. La química de la vida  Biomolècules: les molècules de la vida
    • Proteïnes
    • - Cadenes lineals de massa molecular generalment molt elevada constituïdes per C,H, N, O, sovint amb S i P.
    • Les unitats d’aquestes cadenes són els aminoàcids , molècules que contenen un grup amino ( -NH 2 ) i un grup àcid ( -COOH).
    • - Exemples: albúmina (ou), hemoglobina (sang), miosina (múscul).
  • 23. La química de la vida
    • Àcids nucleics
    • Formats per l’encadenament de molècules anomenades nucleòtids .
    • Cada nucleòtid consta d’un monosacàrid (glúcid), una molècula d’ àcid fosfòric i una base nitrogenada .
    • Hi ha dos tipus d’àcids nucleics: l’àcid desoxiribonucleic (DNA) i l’àcid ribonucleic (RNA).
     Biomolècules: les molècules de la vida
  • 24. La química de la vida  Biomolècules: les molècules de la vida Grups funcionals En les biomolècules orgàniques trobem grups d’àtoms que confereixen a les molècules unes propietats i un comportament químic determinats, són els grups funcionals . Els grups funcionals més freqüents a les molècules biològiques són: Grup hidroxil (alcohols i fenols) Grup carbonil ( aldehids i cetones ) Grup éter
  • 25. La química de la vida  Biomolècules: les molècules de la vida Grups funcionals Grup carboxil (àcids carboxílics i èsters) Grup amina Grup amida
  • 26. La química de la vida  Metabolisme: els canvis químics en els éssers vius El metabolisme és el conjunt de reaccions químiques que es donen als organismes. Hi ha processos anabòlics (anabolisme) en els quals, a partir de molècules senzilles i energia, els organismes sintetitzen biomolècules més complexes. Exemples: fotosíntesi, síntesi de polisacàrids a partir de monosacàrids, de proteïnes a partir d’aminoàcids. En els processos catabòlics (catabolisme) es destrueixen enllaços químics i, per tant, s’obtenen com a producte molècules més senzilles i s’allibera energia. Exemples: la digestió i la respiració.
  • 27. L’aigua i les sals minerals L’aigua i les sals minerals  L’aigua a la biosfera  L’estructura de les molècules d’aigua  Propietats de l’aigua  Sals minerals  Osmosi
  • 28. L’aigua i les sals minerals  L’aigua a la biosfera
    • L’aigua és el medi en el que es va originar la vida a la Terra, és l’hàbitat dels organismes aquàtics i forma part del medi intern de tots els éssers vius.
    • - A la Terra l’aigua està present sobretot a l’hidrosfera (mars i oceans, rius, llacs) i a l’atmosfera.
  • 29. L’aigua i les sals minerals  L’estructura de les molècules d’aigua Les molècules d’aigua tenen forma angular i degut a la diferència d’ electronegativitat entre els àtoms d’H i O la molècula és polar (dipol).
  • 30. L’aigua i les sals minerals Entre les molècules d’aigua s’estableixin uns enllaços febles anomenats ponts d’hidrogen . Aquests ponts d’hidrogen expliquen moltes de les propietats de l’aigua.  L’estructura de les molècules d’aigua
  • 31. L’aigua i les sals minerals  Propietats de l’aigua · Calor específica molt elevada: això fa que sigui un bon regulador tèrmic perquè absorbeix i despren calor molt lentament. · Alta calor de vaporització : els ponts d’hidrogen provoquen que l’aigua tingui temperatures d’evaporació i d’ebullició altes i per això és líquida a temperatura ambient. A través de la transpiració s’absorbeix calor i es regula la temperatura del cos.
  • 32. L’aigua i les sals minerals  Propietats de l’aigua · Bon dissolvent de les sals i dels compostos polars gràcies a que l’aigua és una molècula polar. Veure animació (*) · Les molècules hidròfiles formen ponts d’hidrogen amb aigua i són relativament solubles en ella. Les substàncies hidròfobes són força insolubles en aigua.
  • 33. L’aigua i les sals minerals  Propietats de l’aigua · Tensió superficial: la superfície de l’aigua es comporta com una làmina elàstica degut a les forces d’atracció que hi ha entre les seves molècules.
  • 34. L’aigua i les sals minerals  Propietats de l’aigua · Gràcies als ponts d’hidrogen les molècules d’aigua formen una xarxa tridimensional que a temperatures baixes afecta a totes les molècules. Això explica l’ estructura poc densa del gel en comparació amb l’aigua líquida. Que el gel suri sobre l’aigua líquida fa possible la vida en les zones polars.
  • 35. L’aigua i les sals minerals  Sals minerals · Transport d’oxigen : els glòbuls vermells de la sang contenen la proteïna hemoglobina que porta unit un àtom de Fe 2+ · Transmissió de l’impuls nerviós : el pas de Na + i K + a través de les membranes de les neurones crea un potencial elèctric que transmet l’impuls nerviós. Les sals minerals es poden trobar dissoltes dins dels organismes formant cations (Na + , K + , Ca 2+ , Mg 2+ ) i anions (ions negatius) i actuar en determinats procesos fisiològics:
  • 36. L’aigua i les sals minerals  Sals minerals · Contracció muscular : Cal un equilibri de les concentracions d’ions Ca 2+ i Mg 2+ per a l’activitat dels músculs. · Síntesi de la clorofil·la: el Mg 2+ és imprescindible per a la síntesi i l’activitat de la clorofil.la, molècula bàsica per a la fotosíntesi dels vegetals.
  • 37. L’aigua i les sals minerals  Sals minerals Les sals minerals també constitueixen les estructures sòlides que proporcionen sosteniment o protecció a les parts toves dels organismes. Exemples: closques dels mol.luscs, ossos i dents dels vertebrats ( Ca 3 (PO 4 ) 2 )
  • 38. L’aigua i les sals minerals  Osmosi L’osmosi consisteix en el flux de molècules d’aigua a través d’una membrana semi-permeable ( només deixa passar molècules d’aigua, no de solut ). Les molècules d’aigua passen de la dissolució que té menys concentració ( hipotònica ) a la que en té més ( hipertònica ). Les dues dissolucions tendeixen a tenir la mateixa concentració, a ser isotòniques .
  • 39. Els glúcids Els glúcids  Concepte, funcions i classificació  Monosacàrids  Oligosacàrids  Polisacàrids  La diabetis
  • 40. Els glúcids  Concepte, funcions i classificació · Els glúcids en el llenguatge corrent s’anomenen hidrats de carboni, carbohidrats o sucres.
    • · Importancia biològica :
    • Font d’energia (glucosa)
    • Reserva energètica (glucògen, midó)
    • Biosíntesi d’altres biomolècules
    • Paper estructural en cèl.lules i teixits (cel.lulosa, quitina, etc. )
  • 41. Els glúcids  Concepte, funcions i classificació
  • 42. Els glúcids
    • Segons la seva estructura diferenciem tres grups de glúcids:
    • Monosacàrids
    • Oligosacàrids : polímers formats per entre 2 i 10 monosacàrids
    • Polisacàrids : polímers d’elevada massa molecular per unió de moltes unitats de monosacàrids.
     Concepte, funcions i classificació
  • 43. Els glúcids  Monosacàrids · Des del punt de vista químic són aldehids (aldoses) o cetones (cetoses) polihidroxilades . Les seves molècules presenten forma cíclica · El monosacàrid més important és la glucosa , que es pot considerar la principal font d’energia de les cèl.lules.
  • 44. Els glúcids  Monosacàrids · La fructosa , molt abundant en el món vegetal, també és un substrat energètic. · La pentosa ribosa i el seu derivat, la desoxiribosa , són elements estructurals dels àcids nucleics (ARN i ADN).
  • 45. Els glúcids  Oligosacàrids · Són polímers dels monosacàrids. Els més abundants són els disacàrids , formats per la unió glucosídica de dos monosacàrids iguals o diferents. · Maltosa o sucre de malta: unió de dues unitats de glucosa. Molt abundant en les llavors de diversos cereals (per exemple, l’ordi)
  • 46. Els glúcids  Oligosacàrids · Lactosa: format per dues unitats diferents (glucosa i galactosa). Es troba en la llet de tots els mamífers. La intoler à ncia a la lactosa significa que no hi ha prou enzim (lactasa) a l’ intest í prim per trencar tota la lactosa consumida.
  • 47. Els glúcids  Oligosacàrids · Sacarosa: és un disacàrid molt freqüent en les plantes, on funciona com a reserva nutritiva, i és especialment abundant en la canya de sucre i en la remolatxa.
  • 48. Els glúcids · Són el resultat de la unió d’un gran nombre de monosacàrids. Si la unitat que es repeteix és sempre la mateixa parlem d’ homopolisacàrids i si no és així de heteropolisacàrids. · També es poden classificar segons tinguin funció de reserva energètica (glicogen, amilosa i amilopectina) o funció estructural ( cel.lulosa, quitina).  Polisacàrids
  • 49. Els glúcids · Glicogen : té una massa molecular d’uns quants milions d’unitats i es troba en totes les cèl.lules animals, sobretot als músculs i al fetge, on constitueix una reserva instantània de glucosa.  Polisacàrids
  • 50. Els glúcids  Polisacàrids · L’ amilosa i l’ amilopectina , barrejades en diferents proporcions, formen el midó i constitueixen una abundant reserva de glucosa i maltosa.
  • 51. Els glúcids · Cel.lulosa : formada per milers de glucoses, té una funció estructural en els vegetals. Les cadenes de cel.lulosa se superposen i s’alineen en el mateix eix unides mitjançant ponts d’hidrogen entre els seus grups -OH. Aquestes estructures presenten alta rigidesa, són impermeables i es troben en les parets de les cèl.lules vegetals.  Polisacàrids
  • 52. Els glúcids · Quitina : material bàsic de l’exoesquelet dels artròpodes (aràcnids, crustacis, insectes) i de la paret cel.lular d’alguns fongs.  Polisacàrids Quitobiosa , el mon ò mer de la quitina
  • 53. Els glúcids · La diabetis mellitus és un conjunt d’alteracions causades per la falta d’ insulina a l’organisme. · La insulina és una hormona produïda pel pancrees. Quan no es produeix tota la insulina necessària, la glucosa s’acumula en el plasma sanguini per sobre dels nivells normals (80-120 mg/100 ml). · Si la diabetis no es controla, pot comportar problemes cardiovasculars, arteriosclerosi, retinopaties, etc.  La diabetis
  • 54. Els lípids Els lípids  Què són els lípids?  Importància biològica  Àcids grassos  Acilglicèrids  Fosfoglicèrids  Ceres, esteroides i terpens
  • 55. Els lípids  Què són els lípids?
    • · Són un grup de biomolècules amb estructures i propietats bastant diverses, però tots tenen en comú la propietat de no dissoldre’s en aigua i sí en dissolvents orgànics no polars (acetona, èter, cloroform, benzè, metanol).
    • · La classificació més utilitzada és:
    • Àcids grassos (grup carboxil terminal, -COOH)
    • Lípids amb àcids grassos (acilglicerids, ceres, fosfoglicèrids, esfingolípids)
    • Lípids sense àcids grassos (esteriodes, terpens)
  • 56. Els lípids  Importància biològica
    • · Funció estructural
    • Membranes cel.lulars : estan formades per fosfoglicèrids i proteïnes.
    • Protecció d’òrgans : les ceres i els acilglicèrids impermeabilitzen les fulles de les plantes, la pell, el pèl i les plomes dels vertebrats.
    • Aïllant tèrmic : la capa de teixit adipós formada per acilglicèrids ajuda a regular la temperatura corporal dels animals homeoterms .
  • 57. Els lípids  Importància biològica · Reserva d’energia Els greixos acumulats a l’interior de la cèl.lula (teixit adipós, rovell dels ous, albumen de les llavors) són una de les principals fonts d’energia dels éssers vius. Un gram de greix produeix 9,3 kcal en les reaccions metabòliques d’oxidació ( 1 g proteïnes o glúcids produeixen 4,1 kcal).
  • 58. Els lípids  Importància biològica · Funció reguladora Alguns lípids tenen una important activitat biològica de regulació, o biocatalitzadora, com les vitamines lipídiques A, E, D i K i les hormones sexuals. Aliments rics en vitamina A (retinol)
  • 59. Els lípids  Àcids grassos · Es poden trobar lliures o formant part de les estructures de molts lípids. · Són llargues cadenes d’àtoms de C (entre 14 i 22) amb el grup carboxil, –COOH, en un extrem.
  • 60. Els lípids  Àcids grassos · Quan un àcid gras no presenta cap doble enllaç (C=C) es diu saturat i si presenta dobles enllaços es tracta d’un àcid gras insaturat (monoinsaturat, poliinsaturat). · Els olis i greixos naturals estan compostos bàsicament per triacilglicèrids. Els olis són líquids a temperatura ambient i els greixos són sòlids . En els olis abunden els àcids grasos monoinsaturats i poliinsaturats i en els greixos els àcids grassos saturats.
  • 61. Els lípids  Àcids grassos Per què els àcids grassos saturats solen ser sòlids i els insaturats solen ser líquids?
  • 62. Els lípids  Àcids grassos Propietats dels àcids grassos · Són amfipàtics : amb un extrem polar i, per tant, hidrofil (-COOH) i la resta de la cadena hidròfoba. En contacte amb l’aigua les molècules d’àcids grassos formen capes superficials o capes esfèriques ( micel.les ) Formació de micel.les
  • 63. Els lípids  Àcids grassos Propietats dels àcids grassos · Formen èsters amb els alcohols: els èsters es formen per la unió de l’extrem carboxil dels àcids grassos a un alcohol, reacció reversible anomenada esterificació.
  • 64. Els lípids  Àcids grassos Propietats dels àcids grassos · Quan reaccionen amb bases donen sabons (saponificació): Quan un àcid gras reacciona amb una base forta (NaOH, KOH) el producte resultant és una sal que s’anomena sabó . Els sabons són substàncies molt amfipàtiques que, quan es barregen amb l’aigua, tendeixen a formar micel.les que envolten les gotes d’aigua o d’altres líquids.
  • 65. Els lípids  Acilglicèrids · Els olis i greixos naturals són mescles d’acilglicèrids (llard de porc, el sèu, la mantega de la llet de vaca) · Els acilglicèrids són èsters del glicerol amb àcids grassos. El glicerol és un alcohol amb tres àtoms de C i tres radicals hidroxil (-OH). Segons el glicerol es combini mitjançant la reacció d’esterificació amb un, dos o tres molècules d’àcids grassos dóna lloc a monoacilglicèrids, diacilglicèrids o triacilglicèrids . Glicerol (glicerina)
  • 66. Els lípids  Acilglicèrids
  • 67. Els lípids  Acilglicèrids Els triacilglicerids o greixos neutres constitueixen la reserva energètica més important dels éssers vius (com la reacció d’esterificació és reversible , poden alliberar els àcids grassos en la reacció inversa).
  • 68. Els lípids  Fosfoglicèrids Els fosfoglicèrids o fosfolípids són èsters complexos d’àcids grassos formats per la unió del glicerol amb dos àcids grassos i un àcid fosfòric .
  • 69. Els lípids  Fosfoglicèrids Els fosfolípids tenen comportament amfipàtic , amb un cap hidrofil, polar, a l’extrem on es troba l’àcid fosfòric, i dues cues hidròfobes, apolars, que corresponen als àcids grassos. Això els permet formar i bicapes moleculars que constitueixen una part fornamental de les membranes cel.lulars .
  • 70. Els lípids  Ceres Són lípids que s’obtenen per esterificació d’un alcohol de cadena lineal llarga amb un àcid gras. Les ceres naturals es troben mesclades amb àcids grassos lliures i hidrocarburs i són substàncies molt apolars i, per tant, rebutgen l’aigua. Això els dóna una gran impermeabilitat que té una funció protectora tant en vegetals com en animals.
  • 71. Els lípids  Esteroides Tots els esteroides deriven de l’ esterà o ciclopentanperhidrofenantrè. Els esterols presenten grups –OH units a l’estructura de l’esterà. El més important és el colesterol , un dels components de les membranes cel.lulars. El colesterol és molt abundant en els animals, però no es troba en els vegetals. Un altre grup d’esteroides són les hormones sexuals , responsables dels caràcters sexuals femenins (progesterona) i dels masculins (testosterona) i les hormones suprarenals que regulen el funcionament del ronyó i el metabolisme dels glúcids.
  • 72. Els lípids  Esteroides
  • 73. Els lípids  Terpens Són polímers de l’ isoprè ( 2-metil-1,3-butadi è). Entre els terpens trobem olis essencials (mentol, càmfora), vitamines (A, E, K), pigments vegetals (carotens i xantòfil.les) o el cautxú, polímer lineal de milers de molècules d’isoprè.
  • 74. Les proteïnes Les proteïnes  Les proteïnes i els aminoàcids  Classificació de les proteïnes  Importància biològica  Organització estructural de les proteïnes  Enzims
  • 75. Les proteïnes  Les proteïnes i els aminoàcids Les proteïnes són polímers lineals d’ aminoàcids . Normalment es consideren proteïnes aquelles molècules que contenen més de 100 aminoàcids i polipèptids les què en tenen menys de 100. Els oligopèptids contenen un nombre petit (2-10) d’aminoàcids. Molècula d’ insulina , un bipèptid
  • 76. Les proteïnes  Les proteïnes i els aminoàcids Tots els aminoàcids tenen en comú el fet de posseir un grup carboxil (-COOH) i un grup amino (-NH 2 ) units a l’anomenat carboni α.
  • 77. Les proteïnes En les proteïnes podem trobar fins a 20 aminoàcids diferents .  Les proteïnes i els aminoàcids
  • 78. Les proteïnes  Les proteïnes i els aminoàcids Els aminoàcids s’uneixen per formar el polímer mitjançant l’anomenat enllaç peptídic.
  • 79. Les proteïnes  Classificació de les proteïnes S’utilitzen dos criteris per classificar-les: Configuració tridimensional · Proteïnes fibroses : es troben enrotllades longitudinalment, com el col.lagen, la queratina, el fibrinogen... · Proteïnes globulars : cadena polipeptídica plegada en forma d’esfera Hemoglobina (proteïna globular) Queratina (proteïna fibrosa)
  • 80. Les proteïnes  Classificació de les proteïnes Composició química · Proteïnes simples : la seva hidròlisi o digestió produeix únicament aminoàcids. · Proteïnes conjugades (heteroproteïnes) : a més d’aminoàcids hi ha un grup prostètic (glucoproteïnes, lipoproteïnes, ferroproteïnes, fosfoproteïnes, etc. )
  • 81. Les proteïnes  Importància biològica · Moltes són enzims, molècules que faciliten les reaccions del metabolisme (hidrolases, liases, isomerases, sintetases, etc.) · Components estructurals de les cèl.lules i dels teixits (tubulina, col.lagen). · Algunes actuen d’ hormones (hormona del creixement, eritropoetina). · Formen part del sistema immunitari , com els anticossos. · Hi ha proteïnes contràctils (actina, miosina) que permeten la contracció muscular i el moviment de les cèl.lules. · Tenen funció de transport: d’oxigen per la sang (hemoglobina), de ferro (transferrina) o de lípids (lipoproteïnes).
  • 82. Les proteïnes  Organització estructural de les proteïnes Estructura primària  Seqüència d’aminoàcids El nombre, tipus i lloc que ocupa cada aminoàcid en la cadena és un reflex de l’estructura del gen que en controla la síntesi. Estructura secundària  Conformació Formes i plegaments diferents que pot adoptar la cadena polipeptídica deguts a les interaccions per ponts d’hidrogen . Estructura terciària  Forma tridimensional global Aquesta forma tridimensional (fibrosa o globular) és el resultat de les interaccions entre els radicals dels aminoacids i les molècules d’aigua on es troba dissolta la proteïna. Estructura quaternària  Associació de proteïnes Quan diverses proteïnes s’uneixen formen una estructura superior anomenada estructura quaternària. Les unions són per ponts d’hidrogen o interaccions hidrofòbiques.
  • 83. Les proteïnes  Organització estructural de les proteïnes
  • 84. Les proteïnes  Enzims · Els enzims són biocatalitzadors , substàncies que fan possibles o acceleren les reaccions químiques que es donen en els éssers vius. · El centre actiu és la regió de l’enzim relacionada directament la seva activitat enzimàtica. · Hi ha enzims que necessiten la presència d’un cofactor (ió metàl.lic) o d’un coenzim (molècula orgànica).
  • 85. Les proteïnes  Enzims Els enzims actuen sobre el seu substrat i el transformen en el producte. L’enzim no s’altera en el procés i queda disponible per catalitzar una altra transformació. S + E  ES  P + E
  • 86. Els àcids nucleics: DNA i RNA Els àcids nucleics: DNA i RNA  Què són els àcids nucleics?  Els nucleòtids  El DNA: àcid desoxiribonucleic  L’RNA: àcid ribonucleic
  • 87. Els àcids nucleics: DNA i RNA  Què són els àcids nucleics? · Els àcids nuclèics són polinucleòtids , és a dir, llargues cadenes formades per unitats anomenades nucleòtids . · Hi ha dos tipus d’àcids nucleics: l’àcid ribonucleic (RNA) i l’àcid desoxiriboinucleic (DNA).
  • 88. Els àcids nucleics: DNA i RNA  Què són els àcids nucleics?
    • Funcions biològiques dels àcids nucleics:
    • Informació genètica: La seqüència de bases nitrogenades a la molècula de DNA (o RNA en alguns virus) constitueix en codi genètic . L’ordre en què es llegeixen aquestes bases indica la proteïna que se sintetitzarà a partir de l’àcid nucleic.
  • 89. Els àcids nucleics: DNA i RNA  Què són els àcids nucleics? · Herència : La informació que conté el DNA es manté en el procés de divisió cel.lular i durant la reproducció i la descendència pot heretar els caràcters biològics. La cadena de DNA té la capacitat de duplicar-se i de fer còpies gairebé exactes d’ella mateixa.
  • 90. Els àcids nucleics: DNA i RNA  Què són els àcids nucleics? · Evolució: Durant la duplicació del DNA hi pot haver alguns errors en copiar la cadena, són les mutacions . Les mutacions es produeixen per atzar i la majoria es corregeixen o s’eliminen, però algunes es mantenen. Això afavoreix la diversitat i l’ evolució de les les espècies.
  • 91. Els àcids nucleics: DNA i RNA  Els nucleòtids Són les unitats estructurals bàsiques dels àcids nucleics i també es poden trobar lliures a les cèl.lules. Estan compostos per molècules d’ àcid fosfòric , un glúcid de 5 carbonis ( pentosa ) i bases nitrogenades . La pentosa pot ser la ribosa (RNA) o la 2-desoxirobosa (DNA).
  • 92. Els àcids nucleics: DNA i RNA  Els nucleòtids Les bases nitrogenades deriven de la pirimidina i la purina . Les bases pirimidíniques són la citosina (C), la timina (T) i l’ uracil (U). Les purines són l’ adenina (A) i la guanina (G).
  • 93. Els àcids nucleics: DNA i RNA  Els nucleòtids La molècula formada per una pentosa i una base nitrogenada s’anomena nucleòsid . La unió entre elles s’anomena enllaç glicosídic . L’àcid fosfòric s’uneix a un grup –OH de la pentosa mitjançant un enllaç tipus éster . La unitat formada per una pentosa, una base nitrogenada i un àcid fosfòric s’anomena mononucleòtid . Els dinucleòtids estan formats dos mononucleòtids units per ponts d’àcid fosfòric. Un oligonucleòtid és la unió d’unes quantes molècules de mononucleòtids.
  • 94. Els àcids nucleics: DNA i RNA  Els nucleòtids Funcions dels nucleòtids · Codi genètic : La seqüència de mononucleòtids en la cadena de DNA o d’RNA a porta la informació genètica bàsica. El codi genètic és l’ordre en què apareixen les bases nitrogenades i que es traduirà en una o diverses proteïnes. Tots els éssers vius fan cervir el mateix codi. · Metabolisme intermediari : algunes molècules derivades de nucleòtids actuen com a coenzims en diferents processos metabòlics. Per exemple, el coenzim A. · Transformació d’energia : Un exemple important és el trifosfat d’adenosina ( ATP ) que conté tres grups fosfat. Aquesta molècula aporta energia química en trencar-se els enllaços i perdre els grups fosfat. L’ATP és la “moneda” energètica universal i apareix en tots els organismes.
  • 95. Els àcids nucleics: DNA i RNA  Els nucleòtids
  • 96. Els àcids nucleics: DNA i RNA  El DNA El DNA és un polímer amb quatre mononucleòtids diferents que contenen desoxiribosa i les bases nitrogenades G, C, A i T. La seqüència en que apareixen aquestes bases i els mononucleòtids de què formen part són fonamentals per a la funció del DNA : emmagatzemar, replicar i traduir la informació genètica.
  • 97. Els àcids nucleics: DNA i RNA  El DNA El DNA es troba al nucli de les cèl.lules eucariotes ( cromosomes ) i és el portador de la informació genètica que passa d’un individu als seus descendents. També hi ha DNA en els mitocondris i en els cloroplasts , i en bona part dels virus.
  • 98. Els àcids nucleics: DNA i RNA  El DNA Estructura del DNA Watson i Crick , l’any 1953, van afirmar que el DNA tenia l’estructura tridimensional d’una doble hèlix . La molècula de DNA està constituïda per dues cadenes de polinucleòtids enrotllades de forma helicoïdal al voltant d’un mateix eix. Les bases nitrogenades es troben a l’interior de l’hèlix, perpendiculars a l’eix i en plans paral.lels entre si.
  • 99. Els àcids nucleics: DNA i RNA  El DNA Estructura del DNA
  • 100. Els àcids nucleics: DNA i RNA  El DNA Estructura del DNA Les bases nitrogenades s’uneixen mitjançant ponts d’hidrogen i són complementàries : la guanina se situa sempre enfront d’una citosina (G-C) i l’adenina és complementària de la timina (A-T). En l’RNA la complementarietat de les bases és G-C i A-U.
  • 101. Els àcids nucleics: DNA i RNA  El DNA Veure vídeo (http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/2bachillerato/biomol/actividades/videoadn/adn.htm)
  • 102. Els àcids nucleics: DNA i RNA  L’RNA L’àcid ribonucleic (RNA) és una única cadena formada normalment per quatre ribonucleòtids que contenen les bases nitrogenades G, C, A i U. En molts virus l’RNA és la molècula portadora de la informació genètica. Virus Ébola
  • 103. Els àcids nucleics: DNA i RNA  L’RNA Hi ha diversos tipus de molècules d’RNA: · RNAm (missatger): es forma a partir del DNA del nucli i passa als ribosomes, on té lloc la síntesi de proteïnes. · RNAt (de transferència): molècules petites amb forma de fulla de trèvol, són els portadors d’aminoàcids específics per a la síntesi de proteïnes. · RNAr (ribosòmic): constitueix el 65% de la massa dels ribosomes i actua com a facilitador de la síntesi de proteïnes.
  • 104. • Autor: José Ángel Hernández Santadaría Departament de Ciències Experimentals IES Badalona VII