BIOMOLECULAS

1. BIOMOLÉCULAS O PRINCIPIOS INMEDIATOS
 Son entidades que resultan de reacciones entre
átomos de uno o más bioelementos, y según su
complejidad y estructura , adoptan múltiples
conformaciones así como cumplen diversas
funciones.
 CLASIFICACIÓN: Pueden ser:
 SIMPLES: Si están constituidas por átomos del
mismo elemento. Por ejemplo el O2
 COMPUESTAS: Si están conformadas por
diferentes elementos (Co2 ; H2O )
Las biomoléculas simples y compuestas pueden ser:
Inorgánicas y orgánicas:
 INORGÁNICAS:
 Son aquellas que en su estructura no presentan
enlaces covalentes C – C .
 Son imprescindibles para la subsistencia de los
seres vivos.(Agua, dióxido de carbono, sales
minerales, ácidos y bases)
 ORGÁNICAS:
 Son las biomoléculas constituidas por C – C a
los cuales se ligan otros elementos.
 Las más importantes son los glúcidos, lípidos,
proteínas, los ácidos nucleicos, vitaminas,
algunos ácidos y bases orgánicas.

2. AGUA
 GENERALIDADES:
 Sustancia abundante y estable en la naturaleza y
los seres vivos.
 Las plantas poseen entre 80% a 90% de agua en
sus tejidos y células.
 La medusa posee un 98% de agua en su cuerpo
 El ser humano adulto contiene entre el 65% al
70% , por lo que requiere diariamente de 3L a
5L de agua.
 La cantidad de agua en el ser humano varia
según la edad y el sexo.
 La molécula del agua está compuesta por dos
átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno.
 Entre el oxígeno y cada hidrógeno se establece
un enlace covalente polar.

3. PROPIEDADES DEL AGUA
 DIPOLARIDAD: La molécula del agua es dipolar,
por los enlaces covalentes polares entre el
átomo de hidrógeno y el átomo de oxígeno y
por un ángulo HOH de 104,5°. Que le dan una
estructura tetraédrica.
 COHESIÓN MOLECULAR: Las moléculas del agua
se unen entre sí por una fuerte atracción
electromagnética (dipolo – dipolo) denominado
puente de hidrógeno.
 TENSIÓN SUPERFICIAL: Las moléculas de agua
superficiales se cohesionan con las moléculas de
las aguas inferiores , formando una capa
compacta que soporta las presiones externas
 ELEVADA CONSTANTE DIELÉCTRICA: El agua es
un gran desestabilizador de moléculas polares,
es decir, separa a los componentes los cuales
son rodeados por moléculas de agua. Este
mecanismo sirve como medio para las
reacciones celulares, la absorción de moléculas
nutritivas y la excreción de desechos.

4. PROPIEDADES DEL AGUA
 CAPILARIDAD: Es la capacidad del agua de
ascender por vasos finos llamados capilares.
La capilaridad ocurre por las fuerzas de cohesión,
adhesión y tensión. El ascenso de la savia bruta
en las plantas se explica por este proceso
capilar.
 ELEVADO CALOR ESPECÍFICO: Es la cantidad de
energía que se necesita para elevar 1°C un
gramo de cualquier sustancia. El agua necesita
una elevada cantidad de energía para elevar 1°C
de temperatura porque sus puentes de
hidrógeno le otorgan una gran estabilidad. Esto
explica el alto punto de ebullición del agua que
llega a 100°C a 1at de presión.
 DENSIDAD: El agua líquida al enfriarse aumenta
su densidad, que es de 1g/cc a 4°C, al seguir
enfriando, la densidad empieza a descender. Es
así como el hielo (0°C) es menos denso que el
agua líquida y flota en su superficie

5. FUNCIONES DEL AGUA
 DISOLVENTE: El agua posee la capacidad de
romper los enlaces de muchas sustancias que
tienen grupos polares, separando a sus
componentes para facilitar su asimilación; como
sales, ácidos, bases y muchos compuestos
orgánicos.
 DISOCIADOR: El agua al rodear a moléculas,
separa a sus iones componentes: cationes y
aniones. Favoreciendo las reacciones químicas
para originar nuevas moléculas. Por ejemplo, la
sal común (NaCl) lo separa en: Na+ y Cl –
 DISPERSANTE O DE TRANSPORTE: Al separar
micelas tales como las proteínas; conduce a los
aminoácidos y otros sustancias hacia el interior
de la célula, mediante el transporte pasivo de la
membrana celular, para formar el coloide
celular.
• -

6. FUNCIONES DEL AGUA
 CAPILARIDAD: Favorece el ascenso de sustancias.
Tal es el caso de la savia bruta (agua y sales) a
través de los vasos leñosos o xilema en las plantas.
 TERMORREGULADOR: El agua tiene la capacidad de
absorber calor sin cambiar su temperatura, esto
garantiza condiciones térmicas más o menos
estables en el ambiente acuático y aéreo. El calor
generado en su interior del cuerpo de los seres
vivos se elimina eficientemente por evaporación de
agua (Transpiración).
 TERMOAISLANTE: El hielo (O°C)es un gran
absorbente de calor. Esto es importante porque
actúa como aislante evitando el enfriamiento de las
aguas profundas en los mares y los lagos,
favoreciendo la vida de los organismos
poiquilotermos o heterotermos.
Las capas de nieve son malas conductoras del calos
por contener aire entre sus moléculas. Esto
favorece a plantas y animales protegerse contra el
frío del invierno viviendo debajo de la nieve.
También las chozas o iglú mantienen el calor,
permitiendo el bienestar de los seres humanos.

7. SALES MINERALES
 Moléculas formadas por un catión (metal) y un
anión (no metal) unidos por enlace iónico.
 Es pequeña la concentración de sales en las
células y líquidos de las plantas y animales pero
es vital para su normal funcionamiento.
 Se encuentran disociadas en iones o electrolitos
como: cationes: Na+ ; K+; Ca++; Fe++; Mg++; Zn++;
Cu++ ; aniones: Cl -; I- ; PO4
= ; CO3
= ; HCO3
- ; SO4
=
 El Carbonato de calcio se encuentran formando
estructuras duras como: caparazones,
cascarones, cuernos y otros.
 El Fosfato de calcio y la hidroxiapatita forman los
huesos y los dientes.
 El Na, el K y el Cl, participan en el
funcionamiento del sistema nervioso
 EL Ca es vital para las contracciones musculares
y para la coagulación de la sangre.
 Las sales también favorecen la digestión de los
alimentos al ionizar las sustancia.

8. GLÚCIDOS O AZUCARES
 Son biomoléculas orgánicas ternarias, formadas
por C, H y O, algunos poseen N y/o S.
 Son fabricados por las plantas y algas al realizar
la fotosíntesis.
 Contienen en sus moléculas radicales alcohol
(- OH ), radical aldehído (– CHO) o radical cetona
(- CO - ).
 Por contener en su molécula al Hidrógeno y al
Oxígeno en la misma proporción que el agua ;
recibe el nombre de carbohidrato o hidrato de
carbono.
 Son sustancias dulces por ello reciben la
denominación de azucares.
 Son fuentes energéticas , un gramo de azúcar
proporciona 3, 79Kcal. Por ello la glucosa se
convierte en el combustible de las células.
 Se almacenan como sustancias de reserva, en
los animales y seres humanos como glucógeno y
en las plantas como almidón
 Forman las estructura de los ácidos nucleicos
 Constituyen la pared celular de las células de las
plantas, algas , bacterias y hongos
 En los Artrópodos constituyen el exoesqueleto.
 Su consumo en forma de ensaladas es una
fuente de fibra vegetal que evita la obesidad, la
formación de hemorroides y el cáncer de colon.

9. CLASIFICACIÓN DE LOS GLÚCIDOS
 Según su tamaño y estructura molecular son de
tres tipos: los monosacáridos, los disacáridos y
los polisacáridos
 MONOSACÁRIDOS:
 Son azucares simples
 Son dulces, hidrolizables y cristalinos.
 Su cadena carbonada está constituida por
3 a 7 carbonos acompañados de radicales
hidroxilos (- OH).
 Algunos monosacáridos pueden contener
al grupo aldehído (- CHO) aldosas o cetona
(-CO -) cetosas.
 Todos los monosacáridos tienen uno o
más carbonos asimétricos, lo que origina
dos conformaciones posibles: los isómeros
D y L.

10. NOMENCLATURA DE LOS MONOSACÁRIDOS
 SEGÚN EL NÚMERO DE ÁTOMOS DE CARBONO:
El nombre está constituido por un prefijo
numérico y un sufijo (OSA).Así tenemos: Triosas
(3C), Tetrosas (4C), Pentosas (5C), Hexosas (6C) y
las Heptosas (7C).
 SEGÚN EL GRUPO FUNCIONAL: Si contiene al
grupo aldehído (- CHO) en su molécula son
aldosas y si contienen al grupo cetona (-CO-)
son las cetosas.
 MIXTAS: Si se unen las dos nomenclaturas
anteriores. Por ejemplo: Si un monosacáridos
contiene 4C y al grupo aldehído , recibirá el
nombre de aldotetrosa. Si el monosacárido
contiene 5C y al grupo cetona, será una
Cetopentosa.

11. TIPOS DE CADENAS DE LOS MONOSACÁRIDOS
 CADENA LINEAL: Se escribe en sentido vertical.
Fue propuesta por Fischer (Fórmula de
proyección)
 CADENA CICLICA O CERRADA: Propuesta por
Haworth al considerar que las fórmulas lineales
son inestable. Cuando las pentosa y hexosas se
encuentran en solución acuosa, forman anillos
de 5 ó 6 lados, recibiendo los nombres de
furanosas y piranosas respectivamente.
 CADENA ALFA Y BETA: Es cuando en las cadenas
cerradas, el hidroxilo (-OH) del carbono 1
(aldosas) o el carbono 2 (Cetosa) esta orientado
hacia arriba, es beta (β ) o hacia abajo es alfa (α)
 CADENAS ESPACIALES: En 1890, Sachse, ideó las
fórmulas espaciales de los sistemas cíclicos e
hizo notar la forma que adoptan las cadenas
ciclicas en un plano tridimensional. Determino
dos formas: Silla y Bote.

12. MONOSACÁRIDOS DE IMPORTANCIA BIOLÓGICA
 RIBOSA: Es una aldopentosa furanosa, que
forma parte del ARN. Es un componente de los
ribosomas.
 DESOXIRRIBOSA: Es una aldopentosa furanosa
que forma parte del ADN. Deriva de la ribosa
por la perdida de un oxígeno
 RIBULOSA: Ceto pentosa, encargada de captar el
CO2 atmosférico durante el ciclo de Calvin de la
fotosíntesis.
 GLUCOSA: Aldohexosa piranosa, elaborada por
las plantas y algas durante la fotosíntesis y es la
principal fuente de energía de los organismos.
 GALACTOSA: Aldohexosa piranosa, elaborada
por las glándulas mamarias a partir de la
glucosa.
 FRUCTOSA O LEVULOSA: Cetohexosa furanosa,
presente en las frutas. Su polimerización origina
inulina.

13. DISACÁRIDOS
 Son glúcidos formados por dos monosacáridos
iguales o diferentes que se mantienen unidos
mediante enlaces glucosídicos, con la perdida de
una molécula de agua.
 ENLACE GLUCOSÍDICO: Resulta al reaccionar el
grupo hidroxilo (-OH) de dos monosacáridos, en
el proceso se pierde una molécula de agua.
Existen dos tipos de enlaces glucosídicos el alfa
(α) y el beta (β)
.
 SACAROSA: Es el azúcar de caña y es no
reductora. Resulta al reaccionar una molécula
de glucosa con una molécula de fructosa que
están unidas por el enlace glucosídico α 1,2.Se
encuentra en la caña de azúcar, beterraga y en
frutas. Es hidrolizada por la enzima invertasa o
sacarasa

14. DISACÁRIDOS
 MALTOSA: Es el azúcar de malta, que resulta de
la reacción de dos moléculas de glucosa unidas
por enlace glucosídico (α 1,4 ). Se encuentra en
la germinación de los cereales: cebada, trigo,
arroz, avena y otros. Es hidrolizada por la
enzima maltasa.
 LACTOSA: Es el azúcar de la leche, resulta al
reaccionar una molécula de glucosa con una
molécula de galactosa unidas por un enlace
glucosídico (β 1,4) es sintetizada por las
hembras de los mamíferos y por las mujeres. Es
hidrolizada por la enzima lactasa.
 CELOBIOSA: Resulta al reaccionar dos moléculas
de glucosa unidas por enlaces glucosídicos
(β 1,4). Forma parte de la celulosa en la pared
celular.

15. POLISACÁRIDOS
 Son glúcidos formados por mas de 10
monosacáridos, unidos por enlaces glucosídicos
y con la perdida de moléculas de agua.
 Son insípido e insolubles en agua y forman
cristales.
 POLISACÁCARIDOS DE IMPORTANCIA BIOLÓGICA
 ALMIDÓN: Sustancia de reserva de plantas y
algas . Esta formado por una cadenas lineales
(amilosa) y ramificadas (amilopectina).
Presentan enlaces glucosídicos (α 1,4) y (α 1,6).
El almidón es hidrolizado por la enzima amilasa
o ptialina
 CELULOSA: Forma la pared celular de las células
vegetales y algas. Es el componente principal de
la madera y de la fibra de algodón. La molécula
de celulosa es una cadena lineal de glucosas
unidas por enlaces glucosídicos (β 1,4).No se
puede hidrolizar por las enzimas de un animal o
del ser humano, pero si por algunas bacterias y
hongos.

16. POLISACÁRIDOS
 GLUCOGÉNO: Sustancia de reserva en bacterias,
hongos , animales y seres humanos en estos
últimos abunda en el hígado y músculos. Forma
cadenas muy ramificadas y espiraladas. Sus
glucosa se unen por enlaces glucosídicos (α 1, 4
y α 1,6)
 QUITINA: Forma el exoesqueleto de los
Artrópodos y en la pared celular de hongos
.Esta formado por moléculas de
N – Acetilglucosamina unidos por enlaces
glucosídicos ( β 1,4)