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CARBOHIDRATOS O GLÚCIDOS.
Los glúcidos, carbohidratos o sacáridos son biomoléculas orgánicas compuestas por carbono,
hidrogeno y oxigeno. Son solubles en agua. Esta categoría de alimentos abarca azúcares, almidones y
fibra. La fórmula elemental es Cn(H2O)n, donde "n" es un entero ≥ 3.
1. FUNCIONES.
a. Energética. La principal función de los carbohidratos es suministrarle energía al cuerpo,
especialmente al cerebro y al sistema nervioso. 1 gramo aporta 4,1 kcal
b. Estructural. Forma parte de la pared celular de plantas, hongos y bacterias, así como el
exoesqueleto de insectos.
c. Informativa. Puede unirse a lípidos y proteínas de la superficie de la célula. Tanto
glucoproteínas como glucolípidos sirven como señal de reconocimiento para hormonas,
anticuerpos, bacterias, virus u otros organismos patógenos.
d. Eliminación de toxinas. El ácido glucurónico es un derivado de la glucosa, que ayuda a
eliminar toxinas a través de la orina o del sudor.
e. Biosíntesis de moléculas. Pueden unirse o degradarse a otras biomoléculas y formar nuevos
compuestos orgánicos.
2. CLASIFICACIÓN.
Los carbohidratos se clasifican según sus productos de hidrólisis ácida. Se consideran cuatro categorías
principales:
• Los monosacáridos, o azúcares simples, no pueden fragmentarse en moléculas más pequeñas por
hidrólisis.
• Los disacáridos, producen dos moléculas de monosacáridos por hidrólisis. Casi todos los mono y
disacáridos son sólidos cristalinos, de sabor dulce y fácilmente se disuelven en agua.
• Los oligosacáridos, son glúcidos formados por un número pequeño de monosacáridos, entre 3 y
10.
• Los polisacáridos, forman muchas moléculas de monosacáridos por hidrólisis. Frecuentemente son
amorfos, insolubles e insípidos, con masas molares sumamente grandes.
Para el presente curso de abarcarán solamente los monosacáridos, disacáridos y polisacáridos.
De acuerdo con el número de carbonos que tenga la molécula de carbohidratos, se agrega el sufijo osa
en la designación genérica para todos los azúcares. Por ejemplo, los términos triosa, tetrosa, pentosa y
hexosa, indican que se trata de monosacáridos de 3, 4, 5 y 6 átomos de carbono, respectivamente.
2.1. Monosacáridos importantes.
2.1.1. Triosas. Ejemplos lo constituyen el gliceraldehído y la dihidroxiacetona. Ambos
compuestos se encuentran en células vegetales y animales, y desempeñan un papel
importante en el metabolismo de los carbohidratos.
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2.1.2. Pentosas. La ribosa y la desoxirribosa constituyen ejemplos de pentosas. Ambos son
azúcares que se encuentran en los ácidos nucleicos de todas las células vivas.
2.1.3. Hexosas: (glucosa, galactosa y fructosa).
a. La glucosa, es el azúcar más abundante en la naturaleza; también se le conoce
como dextrosa.
b. La galactosa no se encuentra en la naturaleza en estado libre y se forma por
hidrólisis de la lactosa.
c. La fructosa también recibe el nombre de levulosa, y es el azúcar más dulce; se
encuentra en las frutas dulces y en la miel de abejas.
2.2. Disacáridos importantes.
2.2.1. Sacarosa (glucosa+ fructosa). Se conoce como azúcar de remolacha, azúcar de caña,
azúcar de mesa, o simplemente azúcar; se forma por la combinación de una molécula de
glucosa y otra de fructosa.
2.2.2. Lactosa (glucosa+ galactosa). Es el azúcar de la leche, donde compone cerca del 5% en la
leche de los mamíferos.
La lactosa es uno de los pocos carbohidratos asociados exclusivamente al reino animal.
2.2.3. Maltosa (glucosa+ glucosa). Es muy abundante en los granos en germinación; en la
elaboración de cerveza se libera maltosa por la acción de la malta sobre el almidón, y por
esta razón suele llamarse azúcar de malta.
La celobiosa también se forma por la combinación de dos moléculas de glucosa.
2.3. Polisacáridos importantes.
2.3.1. Almidón. Se encuentra en casi en todos los vegetales, particularmente en las semillas,
donde sirve como almacén de carbohidratos. El almidón es una mezcla de dos polímeros, la
amilasa y la amilopectina.
2.3.2. Glucógeno. Se le conoce como el almidón animal; es el carbohidrato de reserva de los
animales. Resulta especialmente abundante en el hígado (del 4 al 8%) y en las células
musculares (del 0,5 al 1,0%).
2.3.3. Celulosa. Es un carbohidrato fibroso que se encuentra en todas las plantas donde sirve
como componente estructural de la pared celular del vegetal; la madera contiene un 50% de
celulosa.
2.3.4. Quitina. La quitina es uno de los componentes principales de las paredes celulares de los
hongos, del resistente exoesqueleto de los artrópodos (arácnidos, crustáceos e insectos) y
algunos órganos de otros animales.
Los carbohidratos complejos, a menudo llamados alimentos "ricos en almidón", incluyen:
• Las legumbres
• Las verduras ricas en almidón
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• Los panes y cereales integrales
3. LA FIBRA
• La fibra alimentaria se puede definir como la parte comestible de las plantas que resiste la
digestión y absorción en el intestino delgado del ser humano y que experimenta una
fermentación parcial o total en el intestino grueso. La composición química de la fibra está dada
por polisacáridos, oligosacáridos, lignina y sustancias análogas.
• Desde el punto de vista nutricional, la fibra alimentaria no es un nutriente, ya que no participa
directamente en procesos metabólicos básicos del organismo; sin embargo, desempeña
funciones fisiológicas importantes como estimular el movimiento intestinal
• La fibra alimentaria, tradicionalmente considerada como un carbohidrato complejo, se ha
dividido en dos grupos principales según sus características químicas y sus efectos en el
organismo humano.
3.1. La fibra insoluble, integrada por sustancias como la celulosa, hemicelulosa, lignina y almidón
resistente, que retienen poca agua y se hinchan poco. Este tipo de fibra predomina en alimentos
como granos enteros, algunas verduras y en todos los cereales. Los componentes de este tipo
de fibra son poco fermentables y resisten la acción de los microorganismos del intestino.
Su principal efecto en el organismo es el de limpiar, como un cepillo natural, las paredes del
intestino desprendiendo los desechos adheridos a ésta; además de aumentar el volumen de las
heces y disminuir su consistencia y su tiempo de tránsito a través del tubo digestivo. Como
consecuencia, este tipo de fibra, al ingerirse diariamente, facilita las deposiciones y previene el
estreñimiento.
3.2. La fibra soluble está formada por inulina, pectinas, gomas y fructo-oligosacáridos, que captan
mucha agua y son capaces de formar geles viscosos. Es muy fermentable por los
microorganismos intestinales, por lo que produce gran cantidad de gas en el intestino. Al ser muy
fermentable favorece la creación de flora bacteriana que compone un tercio del volumen fecal,
por lo que aumenta el volumen de las heces y disminuye su consistencia.
Este tipo de fibra predomina en las legumbres, cereales y en algunas frutas. La fibra soluble,
además de captar agua, es capaz de disminuir y ralentizar la absorción de grasas y azúcares de
los alimentos, lo que contribuye a regular los niveles de colesterol y de glucosa en sangre.
4. EFECTOS SECUNDARIOS.
• Consumir demasiados carbohidratos puede llevar a un incremento en las calorías totales,
causando obesidad.
• Por otro lado, el hecho de no obtener suficientes carbohidratos puede producir falta de calorías
(desnutrición) o ingesta excesiva de grasas para reponer las calorías.
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LOS LÍPIDOS
• Son macromoléculas orgánicas constituidas básicamente por carbono, hidrógeno y oxígeno.
• Una de sus principales características es que son insolubles en agua (hidrófobos), y son
solubles en solventes orgánicos como cloroformo, éter y benceno.
• No poseen una unidad monómera repetitiva, por lo que no se consideran biopolímeros.
1. FUNCIONES.
a) Reserva. Son la principal reserva energética del organismo. Un gramo de grasa produce 9,4
kilocalorías.
b) Estructural: Forman las bicapas lipídicas de las membranas. Recubren órganos y le dan
consistencia, o protegen mecánicamente como el tejido adiposo de pies y manos. Contribuyen a
mantener la temperatura óptima del cuerpo.
c) Biocatalizadora: En este papel los lípidos favorecen o facilitan las reacciones químicas que se
producen en los seres vivos. Vitaminas liposolubles: A, D, E, K.
d) Transportadora: El transporte de lípidos desde el intestino hasta su lugar de destino se realiza
mediante su emulsión gracias a los ácidos biliares y a los proteolípidos, asociaciones de
proteínas específicas con triacilglicéridos, colesterol, fosfolípidos, entre otros, que permiten su
transporte por sangre y linfa.
e) Informativas: forman hormonas como la testosterona que llevan información a diferentes partes
del cuerpo.
2. CLASIFICACIÓN.
2.1. Ácidos grasos o Lípidos simples: CH3(CH2)nCOOH
Están formados por una molécula de glicerol y tres moléculas de ácidos grasos, por lo que se
les llama triglicéridos o triacilglicéridos. Se clasifican en:
2.1.1. Ácidos grasos saturados (solo enlaces simples entre los átomos de carbono). Son sólidos a
temperatura ambiente. Son más difíciles de utilizar por el organismo ya que sus puntos de
enlaces están ocupados o saturados. Ejemplo: Ácido palmítico, Manteca de cerdo, manteca,
margarinas, aceite de palma…
Los ácidos grasos saturados son más difíciles de utilizar por el organismo, ya que sus
posibilidades de combinarse con otras moléculas están limitadas, por estar todos sus
posibles puntos de enlace ya utilizados o "saturados". Por eso, en determinadas condiciones
pueden acumularse y formar placas en el interior de las arterias (arteriosclerosis).
2.1.2. Ácidos grasos insaturados (tienen uno o varios enlaces dobles). Son líquidos a
temperatura ambiente. Ejemplos: Ácido oleico, linoleico, linolénico, araquinodeico,… Los hay
monoinsaturados y polinsaturados.
2.1.2.1. Monoinsaturados (un enlace doble), con presencia mayoritaria de ácidos grasos
monoinsaturados (aceite de oliva y frutos secos).
2.1.2.2. Polinsaturados (dos o más enlaces dobles), con presencia mayoritaria de ácidos
grasos polinsaturados (aceite de girasol y pescados azules).
También, dentro de los ácidos grasos insaturados, se pueden encontrar ácidos grasos
trans y Cis.
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2.1.3. Ceras, las cuales producen ácidos grasos y alcoholes de cadena larga por hidrólisis.
Contrario a los triacilgliceroles, las ceras no se hidrolizan con facilidad, por lo que resultan
útiles como recubrimientos protectores en plantas (hojas, tallos) y animales (pelo, cerdas,
plumas, piel, colmenas).
2.2. Lípidos compuestos.
2.2.1. Fosfolípidos. Son los componentes primarios de las membranas celulares. En su estructura
química poseen una molécula de glicerol, dos ácidos grasos, un grupo fosfato y una
base nitrogenada. Ejemplo: lecitina y cefalinas.
Son especialmente abundantes en el hígado, cerebro y tejido espinal. En las
membranas celulares los fosfolípidos juegan un papel muy importante, ya que
controlan la transferencia de sustancias hacia el interior o exterior de la célula.
Los fosfolípidos son anfipáticos, esto es que son simultáneamente hidrofílicos e
hidrofóbicos. En efecto, una parte de su estructura es soluble en agua (hidrofílica),
mientras que la otra, es soluble en lípidos (hidrofóbica).
2.3. Esteroides.
Son derivados del anillo del perhidrociclopentanofenantreno o ciclopentanoperhidrofenantreno.
Se encuentran en tejidos animales y vegetales, además de hongos, pero no en bacterias.
2.3.1. Colesterol: en el cuerpo humano se halla en mayor concentración en el tejido nervioso y en
el cerebro. Es el principal componente de cálculos biliares. También es el compuesto
causante de la arteriosclerosis.
El colesterol nunca viaja libre en la sangre y para llegar a todas las células del
organismo tiene que unirse a una molécula proteica formando una lipoproteina.
Algunas se denominan lipoproteínas de alta densidad (HDL) porque tienen más
proteína que lípido. Contienen poco colesterol y lo transportan de las arterias al
hígado para su eliminación. Es el colesterol bueno, con más de 55mg de HDL en cada
100ml de sangre, se estará protegido contra las enfermedades cardíacas.
Otras se llaman lipoproteínas de baja densidad (LDL) porque tienen más lípido que
proteína. Las LDL, cuando se encuentran en exceso depositan el colesterol en las
paredes de las arterias. Es el llamado colesterol malo. Conviene tener bajos los
niveles de LDL. Cuando los niveles sanguíneos de colesterol LDL son altos (por
encima de 180mg / 100ml de sangre), se forma en las paredes de las arterias una
placa de arterosclerosis.
2.3.2. Hormonas sexuales. La testosterona, la hormona masculina fundamental, es la
responsables del desarrollo de las características sexuales secundarias.
En las féminas, resultan de particular importancia la progesterona (necesaria para un
embarazo normal) y los estrógenos, principalmente el estradiol, que regulan el ciclo de
ovulación.
2.4. Terpenos.
En forma natural son los principales componentes de la resina de los aceites esenciales, y son
los que le confieren el aroma a las flores y el olor característico de la resina de las coníferas
(como el ciprés y el pino), aunque algunos insectos también emiten terpenos.
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LAS PROTEÍNAS.
• Las Proteínas son biopolímeros o macromoléculas orgánicas, constituidas básicamente por
carbono (53%), hidrógeno (7%), oxígeno (23%) y nitrógeno (16%). También contienen azufre
(1%) y fósforo (1%).
• Estos elementos químicos se agrupan para formar unidades estructurales llamados
aminoácidos, a los cuales se podrían considerar como los "ladrillos de los edificios moleculares
proteicos".
• La palabra proteína proviene del griego proteios, primero.
1. FUNCIONES.
a) Energética: 1 gramo de lípidos provee 4,1 kcal.
b) Reserva: como la albúmina, en el caso de la clara de huevo.
c) Estructural, como el caso del colágeno en tendones, cartílagos, cabellos, músculos,… Son los
componentes estructurales más importantes del tejido animal.
d) Contráctiles, como el caso de la miocina y la actina que conforman los músculos.
e) Hormonas, como el caso de la insulina que regula la glucosa en sangre.
f) Transportadora: ejemplo lo constituye la hemoglobina, que transporta el oxígeno en sangre.
2. LOS AMINOÁCIDOS Y LAS PROTEÍNAS.
• Los aminoácidos son sustancias cristalinas, casi siempre de sabor dulce, que se caracterizan por
poseer un carbono central al que se unen un grupo carboxilo (-COOH), un grupo amino (-NH2)
y un grupo R (cadena lateral del aminoácido).
• Las proteínas que se ingieren y que pasan por el proceso de digestión, atraviesan la pared
intestinal en forma de aminoácidos y cadenas cortas de péptidos, que se incorporan al torrente
sanguíneo y, desde allí, son distribuidas hacia los tejidos que las necesitan para formar las
proteínas, consumidas durante el ciclo vital.
• Se sabe que de los 20 aminoácidos proteicos conocidos, 8 resultan indispensables (o esenciales)
para la vida humana y dos resultan "semi-indispensables".
• Los aminoácidos esenciales más problemáticos son el triptófano, la lisina y la metionina. Si
falta uno solo de ellos no será posible sintetizar ninguna de las proteínas en la que sea requerido
dicho aminoácido, originando diferentes tipos de desnutrición.
3. CLASIFICACIÓN.
3.1. Holoproteínas y Heteroproteínas.
Las proteínas se clasifican, Holoproteinas y Heteroproteinas según estén formadas respectivamente
sólo por aminoácidos o bien por aminoácidos más otras moléculas o elementos adicionales no
aminoacídicos.
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3.2. Por la cantidad de péptidos presentes.
Los péptidos están formados por la unión de aminoácidos mediante un enlace peptídico.
El enlace peptídico es un enlace covalente que se establece entre el grupo carboxilo de un
aminoácido y el grupo amino del siguiente, dando lugar al desprendimiento de una molécula de
agua.
Para denominar a estas cadenas se utilizan prefijos convencionales como:
Dipéptidos.- si el nº de aminoácidos es 2.
Tripéptidos.- si el nº de aminoácidos es 3.
Tetrapéptidos.- si el nº de aminoácidos es 4.
Oligopéptidos.- si el nº de aminoácidos es menor de 10.
Polipéptidos o cadenas polipeptídicas.- si el nº de aminoácidos es mayor de 10.
3.3. Según su estructura.
La organización de una proteína viene definida por cuatro niveles estructurales denominados:
3.3.1. Estructura primaria: la estructura primaria es la secuencia lineal de aminoácidos de la proteína.
Ejemplo, la insulina.
3.3.2. Estructura Secundaria: es la disposición de la secuencia de aminoácidos en el espacio en
forma de hélice o bien como de una hoja plegada. Ejemplo, el colágeno.
3.3.3. Estructura terciaria: la estructura terciaria informa sobre la disposición de la estructura
secundaria de un polipéptido al plegarse sobre sí misma originando una conformación globular,
con funciones enzimáticas, hormonales, entre otras.
3.3.4. Estructura Cuaternaria: esta estructura informa de la unión, mediante enlaces débiles (no
covalentes) de varias cadenas polipeptídicas con estructura terciaria, para formar un complejo
proteico. Ejemplo, la hemoglobina.
4. PROPIEDADES DE LAS PROTEÍNAS
• Desnaturalización. Consiste en la pérdida de la estructura terciaria, por romperse los puentes
que forman dicha estructura. Todas las proteínas desnaturalizadas tienen la misma
conformación, muy abierta y con una interacción máxima con el disolvente, por lo que una
proteína soluble en agua cuando se desnaturaliza se hace insoluble en agua y precipita.
• La desnaturalización se puede producir por cambios de temperatura, (huevo cocido o frito),
variaciones del pH. En algunos casos, si las condiciones se restablecen, una proteína
desnaturalizada puede volver a su anterior plegamiento o conformación, proceso que se
denomina renaturalización.
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ENZIMAS, HORMONAS Y ANTICUERPOS.
1. ENZIMAS.
El mayor grupo de proteínas lo constituyen las enzimas, que son los biocatalizadores de todos los
procesos químicos que tienen lugar en los seres vivos. Las enzimas, en su gran mayoría, son
específicas para cada reacción, de ahí su gran número. Una vez formados los productos de la reacción,
la enzima se recupera.
Las enzimas son, proteínas globulares capaces de catalizar las reacciones metabólicas. Son
solubles en agua y se difunden bien en los líquidos orgánicos. Pueden actuar a nivel intracelular, es
decir, en el interior de la célula donde se han formado, o a nivel extracelular, en la zona donde se
segregan.
Las enzimas cumplen las dos leyes comunes a todos los catalizadores:
• la primera es que durante la reacción no se alteran, y
• la segunda es que no desplazan la constante de equilibrio para que se obtenga más
producto, sino que simplemente favorecen que la misma cantidad de producto se obtenga
en menor tiempo.
Las enzimas, a diferencia de los catalizadores no biológicos, presentan una gran especificidad, actúan a
temperatura ambiente y consiguen un aumento de la velocidad de reacción de un millón a un trillón de
veces.
1.1. Actividad enzimática.
Las enzimas pueden actuar de dos formas: unas, fijándose mediante enlaces fuertes (covalentes) al
sustrato, de modo que se debiliten sus enlaces y que no haga falta tanta energía para romperlos; y
otras, atrayendo a las sustancias reaccionantes hacia su superficie de modo que aumente la posibilidad
de encuentro y que la reacción se produzca más fácilmente.
Las enzimas, una vez que han realizado la transformación del sustrato o sustratos en productos, se
liberan rápidamente de ellos para permitir el acceso a otros sustratos.
Figura 1. Acción de las enzimas
1.2. Ejemplos de enzimas:
1.2.1. Enzimas digestivas:
Amilasa: actúa sobre los almidones y los azúcares, proporcionando glucosa. Se
produce en el estómago y el páncreas.
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Pepsina: actúa sobre proteínas, proporcionando péptidos y aminoácidos.
Lipasa: actúa sobre las grasas, proporcionando ácidos grasos y glicerina. Se
produce en el páncreas y en el intestino.
Ptialina: actúa sobre los almidones, proporcionando mono y disacáridos.
1.2.2. Enzimas cardiacas: se producen en el tejido cardiaco como consecuencia de un daño
en el corazón. Por ejemplo: troponinas cardíacas y creatina quinasa (CK) o creatina-
fosfocinasa (CPK, por sus siglas en inglés).
1.2.3. Enzimas pancreáticas: ayudan a descomponer grasas (lipasas), proteínas (proteasas) y
carbohidratos (amilasas).
2. HORMONAS
Las hormonas son los mensajeros químicos del cuerpo. Viajan a través del torrente sanguíneo hacia los
tejidos y órganos, también llamados células blanco. Surten su efecto lentamente y, con el tiempo,
afectan muchos procesos distintos, incluyendo:
• Crecimiento y desarrollo
• Metabolismo: cómo el cuerpo obtiene la energía de los alimentos que usted consume
• Función sexual
• Reproducción
• Estado de ánimo
Las glándulas endocrinas, que son grupos especiales de células, producen las hormonas. Las
principales glándulas endocrinas son la pituitaria, la glándula pineal, el timo, la tiroides, las
glándulas suprarrenales y el páncreas. Además de lo anterior, los hombres producen hormonas en los
testículos y las mujeres en los ovarios (fig. 2).
Figura 2. Órganos productores de hormonas.
2.1. Clases y clasificación de Hormonas.
Las hormonas suelen clasificarse dependiendo de su función o composición química, esta última es la
clasificación que con mayor frecuencia suele utilizarse en el estudio de la fisiología endocrina. Las
hormonas según su estructura química se clasifican en esteroideas y no esteroideas.
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a) Las hormonas esteroideas se forman a partir del colesterol, que es una molécula que hace
parte de los lípidos que se producen en el cuerpo humano; este componente ofrece a las
hormonas esteroideas una característica fundamental y es que las convierte solubles en lípidos,
permitiéndole atravesar fácilmente la membrana plasmática fosfolípidica; de esta manera permite
interactuar con sus receptores en el núcleo de la célula diana, para producir los efectos que se
requieren en el ser vivo
b) Las hormonas no esteroideas se producen a partir de aminoácidos, los cuales se fusionan para
dar origen a largas cadenas de aminoácidos, formando hormonas proteicas entre las que se
encuentran la insulina, la paratiroidea, la prolactina, calcitonina, adenocorticotropica, glucagón y
hormona del crecimiento.
Existen otras hormonas proteicas a las que un grupo carbohidrato se une a sus aminoácidos,
convirtiéndolos en hormonas glucoproteícas, entre las que se encuentran la folículo estimulante,
luteinizante, tiroideoestimulante y gonadotropina corionica humana.
Otro subgrupo de las hormonas no esteroideas son las hormonas peptidicas, las cuales están
formadas por una cadena más corta de aminoácidos (ver CUADRO HORMONAS PEPTÍDICAS).
2.2. MECANISMO DE ACCION HORMONAL
La respuesta de un organismo a la administración de una hormona puede ser considerada bajo tres
modalidades: función, mecanismo de acción, y el efecto biológico.
1. La función se refiere al propósito o utilidad de la hormona respecto a la regulación metabólica o a los
cambios metabólicos que produce.
2. El mecanismo de acción se refiere a como una hormona interactúa con un receptor específico y
todos los eventos intracelulares subsiguientes que conllevarán al efecto biológico.
3. El efecto biológico es la respuesta medible que produce la hormona sobre un órgano o acción
enzimática.
2.3. SISTEMA DE REGULACION HORMONAL
La secreción hormonal es regulada por estímulos directos y por mecanismos de retroalimentación. Los
sistemas hormonales se integran en ejes donde hay un sistema de regulación superior, conformado por
el sistema nervioso central (SNC), que a través de una regulación neurocrina actúa sobre el
hipotalálamo. El hipotálamo es la glándula maestra a partir del cual se desarrolla la integración con la
hipófisis. Esto quiere decir que el SNC, el hipotálamo y la hipófisis son comunes para todos los ejes de
regulación hormonal; a partir de la hipófisis se diversifican las funciones.
2.4. HORMONAS VEGETALES.
Las plantas, al igual que los animales, presentan un sistema de regulación de las actividades fisiológicas
mediante sustancias químicas denominadas fitohormonas u hormonas vegetales. Dichas hormonas
actúan sobre células alejadas del lugar donde se producen y regulan procesos fisiológicos, activándolos
o inhibiéndolos. Una diferencia con las hormonas animales es que no se sintetizan en órganos
específicos (glándulas), sino en células especializadas.
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Las fitohormonas presentan una serie de semejanzas con las hormonas animales. Ambas controlan
procesos específicos lejos del lugar de su síntesis. También, presentan diferencias debido posiblemente
a la falta de sistema nervioso, lo que limita considerablemente la percepción de estímulos y las
respuestas de tipo químico. Por ello, las fitohormonas no presentan una gran especificidad. No controlan
individualmente un proceso específico como ocurre en los animales y por ello actúan en bloque
regulando la misma función.
Las principales hormonas vegetales son las auxinas, giberelinas, las citoquininas, el ácido abcísico y el
etileno. El cuadro siguiente muestra el lugar de actuación y los procesos que regulan estas hormonas.
Fitohormona Lugar de formación Proceso que activan Proceso que
inhiben
Auxinas
Meristemos, hojas y
embriones.
Crecimiento en longitud y grosor de
tallos. Crecimiento y maduración de
frutos.
Desarrollo de ramas
laterales.
Giberelinas
Meristemos primarios,
semillas en germinación.
Germinación. Alargamiento del tallo.
Floración.
Maduración de frutos.
Citoquininas Meristemos. División celular. Letargo de semillas
Ácido abcísico
Semillas, tallos, hojas y
frutos.
Abscisión de frutos. Cierre de los
estomas.
Germinación.
Etileno Frutos y hojas.
Caída de las hojas. Maduración de los
frutos. Senescencia de la flor tras la
fecundación.
Alargamiento de la raíz.
2.5. LOS ESTEROIDES ANABÓLICOS.
Los esteroides anabólicos son sustancias sintéticas (hechas por el ser humano) relacionadas con las
hormonas sexuales masculinas. Los usos médicos de los esteroides anabólicos incluyen algunos
problemas hormonales en hombres, pubertad tardía y pérdida muscular debido a ciertas enfermedades.
Algunos físicoculturistas y atletas suelen consumir esteroides anabólicos para crear masa muscular y
mejorar el desempeño atlético, pero su consumo es ilícito y nocivo.
El abuso de esteroides anabólicos se ha relacionado con muchos problemas de salud. Varían de poco
atractivos hasta riesgosos para la vida e incluyen:
• Acné y quistes
• Crecimiento de los senos y encogimiento de los testículos en los hombres
• Engrosamiento de la voz y crecimiento del vello en las mujeres
• Problemas cardiacos, incluyendo el infarto
• Enfermedad hepática, incluyendo el cáncer
• Conducta agresiva
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CUADRO HORMONAS PEPTÍDICAS.
Hormonas de naturaleza peptídica o derivados de aminoácidos.
Nombre Abreviatura Origen Tejido blanco Efecto
Melatonina Glándula pineal
Hipocampo, tallo
encefálico, retina,
intestino.
Antioxidante y causa el sueño.
Serotonina 5-HT
Sistema nervioso central,
tracto gastrointestinal
Tallo encefálico Controla el humor, el apetito y el sueño.
Adrenalina o
epinefrina
EPI Médula adrenal
Corazón, vaso
sanguíneos, hígado,
tejido adiposo, ojo,
aparato digestivo
Respuesta de lucha o huida: aumento del ritmo cardíaco y del
volumen sistólico, vasodilatación, aumento del catabolismo del
glucógeno en el hígado, de la lipólisis en los adipocitos; todo ello
incrementa el suministro de oxígeno y glucosa al cerebro y
músculo; dilatación de pupilas; supresión de procesos no vitales.
Noradrenalina (o
norepinefrina)
NRE Médula adrenal
No es una hormona, se considera sólo como neurotransmisor
(respuesta de lucha o huida: como la adrenalina).
Dopamina
DPM, PIH o
DA
Riñón, hipotálamo (neuronas
del núcleo infundibular)
Aumento del ritmo cardíaco y de la presión arterial
inhibe la liberación de prolactina y hormona liberadora de
tirotropina.
Hormona
antidiurética (o
vasopresina)
ADH
Hipotálamo (se acumula en
la hipófisis posterior para
su posterior liberación)
Riñón, vasos
sanguíneos, hipófisis
anterior
Retención de agua en el riñón, vasoconstricción moderada;
liberación de Hormona adrenocorticotrópica de la hipófisis anterior.
Hormona
estimuladora del
folículo
FSH Hipófisis anterior Ovario, testículo
Mujer: estimula la maduración del folículo de Graaf del ovario.
Hombre: estimula la espermatogénesis y la producción de
proteínas del semen por las células de Sertoli de los testículos.
Glucagón GCG Páncreas (células alfa) Hígado
Glucogenólisis y gluconeogénesis, lo que incrementa el nivel de
glucosa en sangre.
Hormona
liberadora de
gonadatropina
GnRH Hipotálamo Hipófisis anterior
Estimula la liberación de Hormona estimuladora del folículo y de
hormona luteinizante.
Gonadotropina
coriónica humana
HCG
Placenta (células del
sincitiotrofoblasto)
Mantenimiento del cuerpo lúteo en el comienzo del embarazo;
inhibe la respuesta inmunitaria contra el embrión.
Inhibina
Testículo (células de
Sértoli), ovario (células
granulosas), feto
(trofoblasto)
Hipófisis anterior Inhibe la producción de hormona estimuladora del folículo.
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Nombre Abreviatura Origen Tejido blanco Efecto
Insulina INS Páncreas (células beta) tejidos
Estimula la entrada de glucosa desde la sangre a las células, la
glucogenogénesis y la glucólisis en hígado y músculo; estimula la
entrada de lípidos y la síntesis de triacilgliceroles en los adipocitos
y otros efectos anabólicos.
Leptina LEP Tejido adiposo Disminución del apetito y aumento del metabolismo.
Hormona
luteinizante
LH Hipófisis anterior Ovario, testículo
Estimula la ovulación; estimula la producción de testosterona por
las células de Leydig.
Oxitocina OXT Hipófisis posterior Mama, útero, vagina
Estimula la secreción de leche; contracción del cérvix; involucrada
en el orgasmo y en la confianza entre la gente; y los ritmos
circadianos (temperatura corporal, nivel de actividad, vigilia).
Prolactina PRL Hipófisis anterior, útero
Mama, sistema
nervioso central
Producción de leche; placer tras la relación sexual.
Histamina Estómago (células ECL)
Estimula la secreción de ácidos gástricos. Es liberada por las
células inmunes llamadas células cebadas, o mastocitos, para
aumentar el suministro de sangre en una lesión o responder a la
presencia de una sustancia extraña en el cuerpo.
Encefalina Riñón (células cromafines)
Regula el dolor. Está involucrada en la reducción del dolor,
aumenta la secreción ácido gástrico, relaja la musculatura del
estómago e íleon, bloquea la secreción exocrina pancreática de
insulina y glucagón, inhiben la somatostatina y estimulan liberación
de dopamina.
Endorfinas POMC Hipotálamo y la hipófisis
Médula espinal y
torrente sanguíneo.
Estimulan la sensación de bienestar y de felicidad. Se ha
comprobado además que las endorfinas sirven para reforzar el
sistema inmunitario, además de combatir el envejecimiento y el
estrés, evitando lesiones y reduciendo el dolor y evitando también
lesiones en los vasos sanguíneos.
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3. ANTICUERPOS
Es una proteína producida por el sistema inmunitario del cuerpo cuando detecta sustancias dañinas,
llamadas antígenos. Los ejemplos de antígenos abarcan microorganismos (tales como bacterias,
hongos, parásitos y virus) y químicos. Cada tipo de anticuerpo es único y defiende al organismo de un
tipo específico de antígeno.
3.1. LAS CÉLULAS DEL SISTEMA INMUNITARIO ADQUIRIDO
3.1.1. Los linfocitos Son células sanguíneas que se desarrollan a partir de las células madres
hematopoyéticas, presentes en la médula roja de ciertos huesos, células pluripotenciales que dan lugar a
todos los tipos de células sanguíneas: glóbulos rojos (eritrocitos), glóbulos blancos (leucocitos) y
plaquetas.
Los linfocitos, uno de los tipos de leucocitos, son los responsables de la especificidad inmunitaria. Se
encuentran en grandes cantidades en la sangre, linfa y órganos linfoides (timo, nódulos linfáticos, bazo y
apéndice). Hay varios tipos:
Los linfocitos T: Responsables de la inmunidad celular. Se originan a partir de células originadas en la
médula ósea que emigran al timo. Una vez maduran en el timo lo abandonan y se instalan en los tejidos
linfoides. La maduración en el timo se da poco antes del nacimiento y algunos meses después. Si se
elimina el timo antes de esta transformación, la respuesta inmunitaria celular no se desarrolla
Cada linfocito T puede reaccionar a un antígeno específico o un grupo de antígenos “sensibilizándose” lo
que desencadena la respuesta inmunitaria celular. El linfocito T específico aumenta de volumen, se
divide activamente y produce un clon del que se diferencian diversas subpoblaciones de linfocitos.
Los linfocitos B. Son las células responsables de la inmunidad humoral. Se originan también en la
médula ósea y al parecer maduran también en ella. Se llaman así pues en las aves maduran en la “bolsa
de Fabricio”. Después de madurar, emigran al tejido linfoide donde se instalan. Se piensa que cada
individuo tiene del orden de 100 000 000 de linfocitos B diferentes, capaces cada uno de producir un
anticuerpo distinto. A lo largo del proceso de respuesta inmunitaria, por la actuación tanto de los
antígenos como de los linfocitos T ayudadores, darán lugar a las células plasmáticas responsables de la
producción de anticuerpos, las células plasmáticas de memoria, capaces de desencadenar una rápida
producción de anticuerpos ante una nueva entrada del antígeno.
• Las células plasmáticas: responsables de la producción de anticuerpos responsables de la
inmunidad humoral.
• Las células plasmáticas de memoria: Capaces de desencadenar una rápida producción de
anticuerpos ante una nueva entrada del antígeno.
3.1.2. Los macrófagos: Los macrófagos son células que se desplazan con movimiento ameboide entre
las células de los tejidos fagocitando a los microorganismos, degradándolos y exponiendo moléculas del
microorganismo o fragmentos de estas en su superficie unidas a unas moléculas glicoproteicas presentes
en la membrana de todas las células denominadas moléculas del Complejo Mayor de
Histocompatibilidad (MHC). Es así como los linfocitos T pueden reconocer que un agente extraño ha
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15
penetrado en el organismo. Las células presentadoras de antígeno pueden ser macrófagos u otras
células del organismo. Las células presentadoras de antígeno pueden ser macrófagos u otras células del
organismo.
3.1.3. LOS ANTICUERPOS.
Los anticuerpos (Ac) o inmunoglobulinas (Ig) son proteínas globulares que participan en la defensa
contra bacterias y parásitos mayores. Circulan por la sangre y penetran en los fluidos corporales donde
se unen específicamente al antígeno que provocó su formación.
Son prótidos, glucoproteínas (gamma globulinas). Son moléculas formadas por una o varias unidades
estructurales básicas, según el tipo de anticuerpo. Cada unidad está formada por cuatro cadenas
polipeptídicas iguales dos a dos. Dos cadenas pesadas (H) y dos ligeras (L) y una cadena glucídica
unida a cada una las cadenas pesadas. Las uniones entre las subunidades proteicas se establecen por
puentes disulfuro.
Tanto en las cadenas ligeras como en las cadenas pesadas hay dos porciones, la porción variable,
diferente en cada anticuerpo, y la porción constante.
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16
La porción variable es la encargada de reconocer al antígeno y de unirse a él. Al haber tantos tipos de
antígenos, debe de haber también muchos tipos de anticuerpos que se distinguirán por su región
variable. Es por esto que esta región debe tener una gran posibilidad de variación.
La región constante tiene función estructural y tiene menos variación, aunque hay nueve tipos de
regiones constantes distintas. De la región constante va a depender, en cierto modo, la localización del
anticuerpo. Así según la región constante que tengan, unos van a localizarse en la saliva, otros pueden
pasar la placenta, entre otros. La región constante es también la parte que desencadena la respuesta
celular. Así, los anticuerpos se unen a los microorganismos por su parte variable, esto hace cambiar la
región constante y este cambio es detectado por los macrófagos que fagocitarán aquello que lleve
anticuerpos pegados, por lo que los anticuerpos libres en la sangre no desencadenarán la respuesta
celular.
Los anticuerpos tienen, además, una zona bisagra. Esta zona es de gran importancia, pues debido a
ella se pueden adaptar mejor y unirse adecuadamente al antígeno. Ahora bien, al tener en ambos
extremos regiones variables va a poder unirse a dos antígenos.
3.1.3.1. Tipos de anticuerpos: Hay cinco tipos: Ig M, Ig G, Ig A, Ig D e Ig E que se diferencian en
estructura, momento de la infección en el que aparecen, actividad y lugar donde se
encuentran (sangre, leche, saliva, entre otros).
1) Tipo M (Ig-M). Son los primeros que se producen frente a una infección. No tienen regiones
bisagra, por lo que no se adaptan bien al antígeno. Al ser tan grandes y tener tantos puntos
de unión, si no se unen por una parte, se unirá por otra y por eso son eficaces. Aparecen
también en la superficie de los linfocitos B como "antenas" para recibir los anticuerpos.
2) Tipo G (Ig-G) se generan después. Al tener regiones bisagra protegen más eficazmente que
los de tipo M. Pueden atravesar la placenta y proteger al feto de las infecciones pues los
fetos no tienen sistema inmunitario específico, si lo tienen innato. La presencia de
anticuerpos G indica que la infección es un proceso antiguo.
3) Tipo A (Ig-A). Aparecen después de los M. Son de alta afinidad. No se encuentran en gran
cantidad en el suero pero sí en las secreciones, saliva y moco, pues atraviesan las mucosas.
Pueden también pasar a la leche y proteger a los lactantes. La pieza secretora y la especial
configuración que pueden adoptar los protege y evita que sean degradados en ciertas zonas,
como en el intestino, donde existen proteasas que podrían destruirlos.
4) Tipo D (Ig-D). Sustituyen a los M. Tienen la misma función que éstos pero tienen más
afinidad y se unen más fuertemente. Aparecen también como antenas en la superficie de los
linfocitos B cuando estos contactan con el antígeno.
5) Tipo E (Ig-E). Son de alta afinidad. Tienen también la capacidad de salir a las secreciones.
Tienen mala fama pues median en los procesos alérgicos y de anafilaxis (alergia a huevos,
mariscos, polen...). Su función es la de eliminar parásitos, sobre todo gusanos. Promueven la
acción de los mastocitos y de los eosinófilos que producen proteínas que vacían a los
gusanos. Es de destacar que las infestaciones por protozoos y gusanos son más corrientes
que las infecciones bacterianas
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LOS ÁCIDOS NUCLEICOS.
• Los ácidos nucleicos son biopolímeros macromoleculares constituidos por la unión de
monómeros, llamados nucleótidos.
• Los ácidos nucleicos son el Ácido desoxirribonucleico (ADN) y el Ácido ribonucleico (ARN).
• Rosalind Elsie Franklin fue la científica que obtuvo los datos que permitieron definir que el ADN
tiene estructura de doble hélice.
• En 1953, James Watson y Francis Crick, dieron a conocer la estructura tridimensional del ácido
desoxirribonucleico (ADN).
1. FUNCIONES.
-Importante para la duplicación del ADN y expresión del mensaje genético:
-Transcripción del ADN para formar ARNm y otros.
-Traducción, en los ribosomas, del mensaje contenido en el ARNm a proteinas
2. COMPOSICIÓN DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOS.
2.1. Los ácidos nucleicos están constituidos por Nucleótidos. Los nucleótidos se forman por la unión
de una base nitrogenada, una pentosa y uno o más ácidos fosfóricos. La unión de una
pentosa y una base nitrogenada origina un nucleósido, y su enlace se llama N- glucosídico.
Por ello, también un nucleótido es un nucleósido unido a uno o más ácidos fosfóricos.
2.2. LAS BASES NITROGENADAS, pueden ser Púricas o Pirimidínicas
2.2.1. Bases pirimídicas: las que se encuentran en los ácidos nucleicos son derivados sustituidos
del compuesto fundamental pirimidina. No se encuentran en estado libre en la naturaleza,
pero sus derivados citosina, timina y uracilo forman parte de los ácidos nucleicos.
2.2.2. Bases púricas: las bases púricas de procedencia natural son derivados del compuesto
fundamental Purina. La adenina y la guanina son los componentes púricos de los ácidos
nucleicos.
2.3. PENTOSAS pueden ser Ribosa, que forma nucleótidos libres y los nucleótidos componentes del
ARN, y Desoxirribosa, que forma los nucleótidos componentes del ADN.
2.4. EL ADN Y EL ARN.
2.4.1. El ADN. El ADN es el Ácido DesoxirriboNucleico. La secuencia de nucleótidos contiene la
información necesaria para controlar el metabolismo de un ser vivo. El ADN es el lugar
donde reside la información genética de los organismos vivientes.
Ácido Nucleico
Nucleósidos Ácido fosfórico
Bases nitrogenadas
(Purinas y Pirimidinas)
Pentosas
(Ribosa o Desoxirribosa)
Nucleótidos
Liceo de Coronado
Un cromosoma es una estructura organizada de ADN y proteína que se encuentra en las
células. Se trata de una sola pieza de espiral de ADN que
reguladores y otras secuencias de nucleótidos.
La palabra cromosoma proviene del griego (croma, color) y (soma, cuerpo) debido a su
característica de ser muy fuertemente teñidas por los colorantes en particular
2.4.2. El ARN. Es el Ácido Ribo
una pentosa, la Ribosa, una base nitrogenada, que pueden ser
y Uracilo. En la célula aparecen cuatro tipos de ARN, con distintas funciones, que
ARN mensajero, el ARN ribosómico
ARN mensajero (ARNm):
para sintetizar una proteína. Se forma en el núcleo celular, a partir de una secuencia
ADN. Sale del núcleo y se asocia a ribosomas, donde se construye la proteína. A cada
tres nucleótidos (codó
aminoácidos de la proteína está configurada a partir de la secuencia de los nucleótid
del ARNm
ARN ribosómico (ARNr):
básico, forma los ribosomas
ensamblan aminoácidos para formar proteínas, a partir de la información que t
ARN mensajero. Hay
procariotas y el que se encuentra en el hialoplasma o en el retículo endoplásmico de
células eucariotas, así como en el
ARN de transferencia (ARNt):
nucleótidos de Adenina, Guanina, Citosina y Uracilo, el ARN transferente presenta otros
nucleótidos con bases modificadas
aminoácido específico al ribosoma. En él se une a la secuencia complementari
ARNm, mediante el anticodó
secuencia de aminoácidos que está formándose en el ribosoma.
ARN heteronuclear (ARNhn):
todos los tipos de ARN que acaban de ser transcritos (pre
diversos tamaños. Este ARN se encuentra en el
células procariotas no aparece. Su
tipos de ARN.
Biomoléculas orgánicas
es una estructura organizada de ADN y proteína que se encuentra en las
células. Se trata de una sola pieza de espiral de ADN que contiene muchos genes, elementos
reguladores y otras secuencias de nucleótidos.
La palabra cromosoma proviene del griego (croma, color) y (soma, cuerpo) debido a su
característica de ser muy fuertemente teñidas por los colorantes en particular
iboNucleico está constituido por la unión de nucleótidos formados por
una pentosa, la Ribosa, una base nitrogenada, que pueden ser Adenina
. En la célula aparecen cuatro tipos de ARN, con distintas funciones, que
ARN ribosómico, el ARN de transferencia y el ARN heteronuclear
ARN mensajero (ARNm): ARN lineal, que contiene la información, copiada del ADN
para sintetizar una proteína. Se forma en el núcleo celular, a partir de una secuencia
ADN. Sale del núcleo y se asocia a ribosomas, donde se construye la proteína. A cada
codón) corresponde un aminoácido distinto. Así, la secuencia de
aminoácidos de la proteína está configurada a partir de la secuencia de los nucleótid
ARN ribosómico (ARNr): El ARN ribosómico o ribosomal, unido a proteínas
ribosomas. Los ribosomas son las estructuras celulares donde se
ensamblan aminoácidos para formar proteínas, a partir de la información que t
ARN mensajero. Hay dos tipos de ribosomas, el que se encuentra en células
procariotas y el que se encuentra en el hialoplasma o en el retículo endoplásmico de
, así como en el interior de mitocondrias y cloroplastos
ransferencia (ARNt): El ARNt o soluble, es un ARN no lineal. Además de los
nucleótidos de Adenina, Guanina, Citosina y Uracilo, el ARN transferente presenta otros
bases modificadas. La función del ARNt consiste en llevar un
ífico al ribosoma. En él se une a la secuencia complementari
ARNm, mediante el anticodón. A la vez, transfiere el aminoácido correspondiente
secuencia de aminoácidos que está formándose en el ribosoma.
ARN heteronuclear (ARNhn): El ARN heteronuclear, o heterogéneo nuclear, agrupa a
todos los tipos de ARN que acaban de ser transcritos (pre-ARN). Son moléculas de
Este ARN se encuentra en el núcleo de las células eucariotas. En
células procariotas no aparece. Su función consiste en ser el precursor
Biología X Nivel, 2016
18
es una estructura organizada de ADN y proteína que se encuentra en las
contiene muchos genes, elementos
La palabra cromosoma proviene del griego (croma, color) y (soma, cuerpo) debido a su
característica de ser muy fuertemente teñidas por los colorantes en particular
ucleico está constituido por la unión de nucleótidos formados por
Adenina, Guanina, Citosina
. En la célula aparecen cuatro tipos de ARN, con distintas funciones, que son el
ARN heteronuclear.
información, copiada del ADN,
para sintetizar una proteína. Se forma en el núcleo celular, a partir de una secuencia de
ADN. Sale del núcleo y se asocia a ribosomas, donde se construye la proteína. A cada
) corresponde un aminoácido distinto. Así, la secuencia de
aminoácidos de la proteína está configurada a partir de la secuencia de los nucleótidos
unido a proteínas de carácter
. Los ribosomas son las estructuras celulares donde se
ensamblan aminoácidos para formar proteínas, a partir de la información que transmite el
, el que se encuentra en células
procariotas y el que se encuentra en el hialoplasma o en el retículo endoplásmico de
interior de mitocondrias y cloroplastos.
El ARNt o soluble, es un ARN no lineal. Además de los
nucleótidos de Adenina, Guanina, Citosina y Uracilo, el ARN transferente presenta otros
del ARNt consiste en llevar un
ífico al ribosoma. En él se une a la secuencia complementaria del
transfiere el aminoácido correspondiente a la
lear, o heterogéneo nuclear, agrupa a
ARN). Son moléculas de
de las células eucariotas. En
precursor de los distintos
Liceo de Coronado Biomoléculas orgánicas Biología X Nivel, 2016
19
VITAMINAS
• Son compuestos orgánicos que no pueden ser sintetizados por el organismo, sin embargo son
esenciales en pequeñas cantidades para mantener el metabolismo normal.
• La función de muchas vitaminas, especialmente las del grupo B, es de servir como unidades
estructurales para la síntesis de coenzimas.
• Las personas saludables pueden obtener todas las vitaminas que necesitan, de una dieta bien
balanceada.
• De acuerdo con su solubilidad las vitaminas de clasifican en hidrosolubles y liposolubles
1. Vitaminas hidrosolubles (solubles en agua).
VITAMINA
Alimentos en los que se
encuentra
Funciones principales
Efectos de la deficiencia
(hipovitaminosis)
Hiper-
vitaminosis
B1
(Tiamina,
aneurina)
Vísceras, cerdo, cereales,
legumbres, carnes magras,
huevos.
Metabolismo de los glúcidos.
Regulación de las funciones
nerviosas y cardiacas.
Beriberi (debilidad muscular,
mala coordinación e
insuficiencia cardiaca).
Shock por
inyecciones
frecuentes.
B2
(Riboflavina,
lactoflavina)
Productos lácteos, hígado,
huevos, cereales,
legumbres. Bacterias
intestinales la producen.
Desarrollo de tejidos y en el
metabolismo. Acción de
coenzima (FAD).
Irritación ocular, inflamación
y lesiones cutáneas.
No
reportadas
B3
(Nicotinamida)
Hígado, carne magra, aves,
cereales, legumbres.
Reacciones de oxidación-
reducción en la respiración
celular. Coenzima NAD
+
Pelagra (dermatitis, diarrea y
trastornos mentales)
Eritemas
B5
(Ácido
pantoténico)
Productos lácteos, hígado,
huevos, cereales,
legumbres.
Coenzima en metabolismo
de la glucosa, síntesis de
ácidos grasos.
Fatiga, pérdida de
coordinación, ardor en las
manos, náuseas.
Puede causar
diarrea.
B6
(Piridoxina)
Cereales, verduras, carnes,
hígado.
Metabolismo de proteínas y
síntesis de aminoácidos
Convulsiones, alteraciones
en la piel, glositis, anemia y
cálculos renales.
Sensibilidad
en los pies.
B8
(Biotina)
Carnes, verduras,
legumbres. Producida por la
flora bacteriana.
Síntesis de ácidos grasos y
metabolismo de
aminoácidos.
Depresión, fatiga, nauseas,
dermatitis, anemia.
No
reportadas.
B9
(ácido fólico)
Alimentos integrales,
verduras de hoja verde,
legumbres, huevos, quesos,
carnes magras.
Multiplicación celular y
metabolismo de los ácidos
nucleicos, formación de
glóbulos rojos.
Anemia, diarrea, trastornos
mentales, problemas de
crecimiento.
Enmascara
deficiencia de
B12.
B12
(Cianocobala-
mina,
cobalamina)
Carnes rojas, pescado,
aves, huevos, productos
lácteos (excepto la
mantequilla).
Coenzima en el
metabolismo de los ácidos
nucleicos.
Anemia perniciosa,
trastornos neurológicos
No
reportadas.
C
(Ácido
ascórbico)
Cítricos, verduras de hoja
verde, tomates, fresas, kiwi,
papaya, acerola, guayaba.
Formación de colágeno, en
dientes, huesos y tejido
conectivo de vasos
sanguíneos.
Escorbuto (hemorragias y
caída de dientes), mala
cicatrización de heridas.
Diarrea,
manchas en
la piel.
Carnitina
o Levocarnitina
Las carnes rojas. Los
vegetales contienen
cantidades muy pequeñas.
Transporte y oxidación de
ácidos grasos para obtener
energía.
Disminuye la producción de
energía y aumento del tejido
adiposo.
Imsomnio,
pruritos,
taquicardia.
Liceo de Coronado Biomoléculas orgánicas Biología X Nivel, 2016
20
2. Vitaminas liposolubles (solubles en compuestos orgánicos).
VITAMINA
Alimentos en los que se
encuentra
Funciones principales
Efectos de la deficiencia
(hipovitaminosis)
Hiper-
Vitaminosis
A
(retinol)
Vegetales, productos
lácteos, hígado, atún,
huevos, frutos amarillos.
Componente de pigmentos
sensibles a la luz. Afecta a
la vista y al mantenimiento
de la piel.
Ceguera nocturna,
ceguera permanente,
sequedad en la piel.
Daño hepático y
óseo, alopecia,
fetos
malformados.
D
(calciferol)
Productos lácteos, huevos,
aceite de hígado de
pescado, luz ultravioleta
Absorción de calcio,
formación de los huesos.
Raquitismo, deformaciones
óseas, caries, fatiga y
anemia. En adultos se
produce osteomalacia.
Daño renal.
E
(alfatocoferol)
Margarina, semillas,
verduras de hoja verde
Protege contra la oxidación
de ácidos grasos y
membranas celulares. Se
le conoce como vitamina
anti-envejecimiento.
Afecciones del sistema
nervioso, de las glándulas
sexuales y de la fertilidad.
Anemia.
Fatiga,
náuseas,
cefalea.
F
(ácido linoleico,
linolénico)
Aceites polinsaturados
esenciales (girasol, soya,
oliva, onagra, colza y
nuez)
Conservación de las
membranas celulares,
sistema nervioso y control
de inflamaciones.
Piel áspera y reseca,
alteraciones de la fertilidad
y múltiples fenómenos
inflamatorios.
Diarrea.
K
(fitomenadiona)
Producida por las bacterias
intestinales. Verduras de
hoja verde y en la col.
Coagulador sanguíneo,
formador de ATP vía
transporte de electrones.
Inhibición de la
coagulación de la sangre
Ictericia,
anemia y daño
hepático.
Referencias bibliográficas.
Audesirk, T., G. Audesirk y B. Byers. 2008. Biología; la vida en la Tierra. Pearson Educación de México.
Octava edición. México D.F., México. 924 pp.
Hernández, K. 2013. Biología 10°. Un enfoque prácti co. Didáctica Multimedia. San José, Costa Rica. 298
pp.
Marrero, C. 2006. Biología 10º y 11o
, teórico-práctico. Editorial Universo. Cartago, Costa Rica. 400pp.
Starr, C., R. Taggart, E. Evers y L. Starr. 2009. Biología: la unidad y diversidad de la vida. 12 edición.
Cengage Learning Editores. México. 1003 pp.
Stuart, B. 1978. Introducción a la Química Orgánica y Biológica. Compañía editorial Continental, S.A.
México D.F. 538pp.
Zúñiga, N. 2011. Mundo Biología 10o
y 11o
. Editorial Eduvisión. San José, Costa Rica. 368 pp.
Consultas en Internet.
http://herbolaria.wikia.com/wiki/Terpenos
https://es.wikipedia.org/wiki/Fibra_alimentaria
https://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/ency/article/002470.htm

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  • 1. Liceo de Coronado Biología X Nivel, 2016. 1 CARBOHIDRATOS O GLÚCIDOS. Los glúcidos, carbohidratos o sacáridos son biomoléculas orgánicas compuestas por carbono, hidrogeno y oxigeno. Son solubles en agua. Esta categoría de alimentos abarca azúcares, almidones y fibra. La fórmula elemental es Cn(H2O)n, donde "n" es un entero ≥ 3. 1. FUNCIONES. a. Energética. La principal función de los carbohidratos es suministrarle energía al cuerpo, especialmente al cerebro y al sistema nervioso. 1 gramo aporta 4,1 kcal b. Estructural. Forma parte de la pared celular de plantas, hongos y bacterias, así como el exoesqueleto de insectos. c. Informativa. Puede unirse a lípidos y proteínas de la superficie de la célula. Tanto glucoproteínas como glucolípidos sirven como señal de reconocimiento para hormonas, anticuerpos, bacterias, virus u otros organismos patógenos. d. Eliminación de toxinas. El ácido glucurónico es un derivado de la glucosa, que ayuda a eliminar toxinas a través de la orina o del sudor. e. Biosíntesis de moléculas. Pueden unirse o degradarse a otras biomoléculas y formar nuevos compuestos orgánicos. 2. CLASIFICACIÓN. Los carbohidratos se clasifican según sus productos de hidrólisis ácida. Se consideran cuatro categorías principales: • Los monosacáridos, o azúcares simples, no pueden fragmentarse en moléculas más pequeñas por hidrólisis. • Los disacáridos, producen dos moléculas de monosacáridos por hidrólisis. Casi todos los mono y disacáridos son sólidos cristalinos, de sabor dulce y fácilmente se disuelven en agua. • Los oligosacáridos, son glúcidos formados por un número pequeño de monosacáridos, entre 3 y 10. • Los polisacáridos, forman muchas moléculas de monosacáridos por hidrólisis. Frecuentemente son amorfos, insolubles e insípidos, con masas molares sumamente grandes. Para el presente curso de abarcarán solamente los monosacáridos, disacáridos y polisacáridos. De acuerdo con el número de carbonos que tenga la molécula de carbohidratos, se agrega el sufijo osa en la designación genérica para todos los azúcares. Por ejemplo, los términos triosa, tetrosa, pentosa y hexosa, indican que se trata de monosacáridos de 3, 4, 5 y 6 átomos de carbono, respectivamente. 2.1. Monosacáridos importantes. 2.1.1. Triosas. Ejemplos lo constituyen el gliceraldehído y la dihidroxiacetona. Ambos compuestos se encuentran en células vegetales y animales, y desempeñan un papel importante en el metabolismo de los carbohidratos.
  • 2. Liceo de Coronado Biología X Nivel, 2016. 2 2.1.2. Pentosas. La ribosa y la desoxirribosa constituyen ejemplos de pentosas. Ambos son azúcares que se encuentran en los ácidos nucleicos de todas las células vivas. 2.1.3. Hexosas: (glucosa, galactosa y fructosa). a. La glucosa, es el azúcar más abundante en la naturaleza; también se le conoce como dextrosa. b. La galactosa no se encuentra en la naturaleza en estado libre y se forma por hidrólisis de la lactosa. c. La fructosa también recibe el nombre de levulosa, y es el azúcar más dulce; se encuentra en las frutas dulces y en la miel de abejas. 2.2. Disacáridos importantes. 2.2.1. Sacarosa (glucosa+ fructosa). Se conoce como azúcar de remolacha, azúcar de caña, azúcar de mesa, o simplemente azúcar; se forma por la combinación de una molécula de glucosa y otra de fructosa. 2.2.2. Lactosa (glucosa+ galactosa). Es el azúcar de la leche, donde compone cerca del 5% en la leche de los mamíferos. La lactosa es uno de los pocos carbohidratos asociados exclusivamente al reino animal. 2.2.3. Maltosa (glucosa+ glucosa). Es muy abundante en los granos en germinación; en la elaboración de cerveza se libera maltosa por la acción de la malta sobre el almidón, y por esta razón suele llamarse azúcar de malta. La celobiosa también se forma por la combinación de dos moléculas de glucosa. 2.3. Polisacáridos importantes. 2.3.1. Almidón. Se encuentra en casi en todos los vegetales, particularmente en las semillas, donde sirve como almacén de carbohidratos. El almidón es una mezcla de dos polímeros, la amilasa y la amilopectina. 2.3.2. Glucógeno. Se le conoce como el almidón animal; es el carbohidrato de reserva de los animales. Resulta especialmente abundante en el hígado (del 4 al 8%) y en las células musculares (del 0,5 al 1,0%). 2.3.3. Celulosa. Es un carbohidrato fibroso que se encuentra en todas las plantas donde sirve como componente estructural de la pared celular del vegetal; la madera contiene un 50% de celulosa. 2.3.4. Quitina. La quitina es uno de los componentes principales de las paredes celulares de los hongos, del resistente exoesqueleto de los artrópodos (arácnidos, crustáceos e insectos) y algunos órganos de otros animales. Los carbohidratos complejos, a menudo llamados alimentos "ricos en almidón", incluyen: • Las legumbres • Las verduras ricas en almidón
  • 3. Liceo de Coronado Biología X Nivel, 2016. 3 • Los panes y cereales integrales 3. LA FIBRA • La fibra alimentaria se puede definir como la parte comestible de las plantas que resiste la digestión y absorción en el intestino delgado del ser humano y que experimenta una fermentación parcial o total en el intestino grueso. La composición química de la fibra está dada por polisacáridos, oligosacáridos, lignina y sustancias análogas. • Desde el punto de vista nutricional, la fibra alimentaria no es un nutriente, ya que no participa directamente en procesos metabólicos básicos del organismo; sin embargo, desempeña funciones fisiológicas importantes como estimular el movimiento intestinal • La fibra alimentaria, tradicionalmente considerada como un carbohidrato complejo, se ha dividido en dos grupos principales según sus características químicas y sus efectos en el organismo humano. 3.1. La fibra insoluble, integrada por sustancias como la celulosa, hemicelulosa, lignina y almidón resistente, que retienen poca agua y se hinchan poco. Este tipo de fibra predomina en alimentos como granos enteros, algunas verduras y en todos los cereales. Los componentes de este tipo de fibra son poco fermentables y resisten la acción de los microorganismos del intestino. Su principal efecto en el organismo es el de limpiar, como un cepillo natural, las paredes del intestino desprendiendo los desechos adheridos a ésta; además de aumentar el volumen de las heces y disminuir su consistencia y su tiempo de tránsito a través del tubo digestivo. Como consecuencia, este tipo de fibra, al ingerirse diariamente, facilita las deposiciones y previene el estreñimiento. 3.2. La fibra soluble está formada por inulina, pectinas, gomas y fructo-oligosacáridos, que captan mucha agua y son capaces de formar geles viscosos. Es muy fermentable por los microorganismos intestinales, por lo que produce gran cantidad de gas en el intestino. Al ser muy fermentable favorece la creación de flora bacteriana que compone un tercio del volumen fecal, por lo que aumenta el volumen de las heces y disminuye su consistencia. Este tipo de fibra predomina en las legumbres, cereales y en algunas frutas. La fibra soluble, además de captar agua, es capaz de disminuir y ralentizar la absorción de grasas y azúcares de los alimentos, lo que contribuye a regular los niveles de colesterol y de glucosa en sangre. 4. EFECTOS SECUNDARIOS. • Consumir demasiados carbohidratos puede llevar a un incremento en las calorías totales, causando obesidad. • Por otro lado, el hecho de no obtener suficientes carbohidratos puede producir falta de calorías (desnutrición) o ingesta excesiva de grasas para reponer las calorías.
  • 4. Liceo de Coronado Biología X Nivel, 2016. 4 LOS LÍPIDOS • Son macromoléculas orgánicas constituidas básicamente por carbono, hidrógeno y oxígeno. • Una de sus principales características es que son insolubles en agua (hidrófobos), y son solubles en solventes orgánicos como cloroformo, éter y benceno. • No poseen una unidad monómera repetitiva, por lo que no se consideran biopolímeros. 1. FUNCIONES. a) Reserva. Son la principal reserva energética del organismo. Un gramo de grasa produce 9,4 kilocalorías. b) Estructural: Forman las bicapas lipídicas de las membranas. Recubren órganos y le dan consistencia, o protegen mecánicamente como el tejido adiposo de pies y manos. Contribuyen a mantener la temperatura óptima del cuerpo. c) Biocatalizadora: En este papel los lípidos favorecen o facilitan las reacciones químicas que se producen en los seres vivos. Vitaminas liposolubles: A, D, E, K. d) Transportadora: El transporte de lípidos desde el intestino hasta su lugar de destino se realiza mediante su emulsión gracias a los ácidos biliares y a los proteolípidos, asociaciones de proteínas específicas con triacilglicéridos, colesterol, fosfolípidos, entre otros, que permiten su transporte por sangre y linfa. e) Informativas: forman hormonas como la testosterona que llevan información a diferentes partes del cuerpo. 2. CLASIFICACIÓN. 2.1. Ácidos grasos o Lípidos simples: CH3(CH2)nCOOH Están formados por una molécula de glicerol y tres moléculas de ácidos grasos, por lo que se les llama triglicéridos o triacilglicéridos. Se clasifican en: 2.1.1. Ácidos grasos saturados (solo enlaces simples entre los átomos de carbono). Son sólidos a temperatura ambiente. Son más difíciles de utilizar por el organismo ya que sus puntos de enlaces están ocupados o saturados. Ejemplo: Ácido palmítico, Manteca de cerdo, manteca, margarinas, aceite de palma… Los ácidos grasos saturados son más difíciles de utilizar por el organismo, ya que sus posibilidades de combinarse con otras moléculas están limitadas, por estar todos sus posibles puntos de enlace ya utilizados o "saturados". Por eso, en determinadas condiciones pueden acumularse y formar placas en el interior de las arterias (arteriosclerosis). 2.1.2. Ácidos grasos insaturados (tienen uno o varios enlaces dobles). Son líquidos a temperatura ambiente. Ejemplos: Ácido oleico, linoleico, linolénico, araquinodeico,… Los hay monoinsaturados y polinsaturados. 2.1.2.1. Monoinsaturados (un enlace doble), con presencia mayoritaria de ácidos grasos monoinsaturados (aceite de oliva y frutos secos). 2.1.2.2. Polinsaturados (dos o más enlaces dobles), con presencia mayoritaria de ácidos grasos polinsaturados (aceite de girasol y pescados azules). También, dentro de los ácidos grasos insaturados, se pueden encontrar ácidos grasos trans y Cis.
  • 5. Liceo de Coronado Biología X Nivel, 2016. 5 2.1.3. Ceras, las cuales producen ácidos grasos y alcoholes de cadena larga por hidrólisis. Contrario a los triacilgliceroles, las ceras no se hidrolizan con facilidad, por lo que resultan útiles como recubrimientos protectores en plantas (hojas, tallos) y animales (pelo, cerdas, plumas, piel, colmenas). 2.2. Lípidos compuestos. 2.2.1. Fosfolípidos. Son los componentes primarios de las membranas celulares. En su estructura química poseen una molécula de glicerol, dos ácidos grasos, un grupo fosfato y una base nitrogenada. Ejemplo: lecitina y cefalinas. Son especialmente abundantes en el hígado, cerebro y tejido espinal. En las membranas celulares los fosfolípidos juegan un papel muy importante, ya que controlan la transferencia de sustancias hacia el interior o exterior de la célula. Los fosfolípidos son anfipáticos, esto es que son simultáneamente hidrofílicos e hidrofóbicos. En efecto, una parte de su estructura es soluble en agua (hidrofílica), mientras que la otra, es soluble en lípidos (hidrofóbica). 2.3. Esteroides. Son derivados del anillo del perhidrociclopentanofenantreno o ciclopentanoperhidrofenantreno. Se encuentran en tejidos animales y vegetales, además de hongos, pero no en bacterias. 2.3.1. Colesterol: en el cuerpo humano se halla en mayor concentración en el tejido nervioso y en el cerebro. Es el principal componente de cálculos biliares. También es el compuesto causante de la arteriosclerosis. El colesterol nunca viaja libre en la sangre y para llegar a todas las células del organismo tiene que unirse a una molécula proteica formando una lipoproteina. Algunas se denominan lipoproteínas de alta densidad (HDL) porque tienen más proteína que lípido. Contienen poco colesterol y lo transportan de las arterias al hígado para su eliminación. Es el colesterol bueno, con más de 55mg de HDL en cada 100ml de sangre, se estará protegido contra las enfermedades cardíacas. Otras se llaman lipoproteínas de baja densidad (LDL) porque tienen más lípido que proteína. Las LDL, cuando se encuentran en exceso depositan el colesterol en las paredes de las arterias. Es el llamado colesterol malo. Conviene tener bajos los niveles de LDL. Cuando los niveles sanguíneos de colesterol LDL son altos (por encima de 180mg / 100ml de sangre), se forma en las paredes de las arterias una placa de arterosclerosis. 2.3.2. Hormonas sexuales. La testosterona, la hormona masculina fundamental, es la responsables del desarrollo de las características sexuales secundarias. En las féminas, resultan de particular importancia la progesterona (necesaria para un embarazo normal) y los estrógenos, principalmente el estradiol, que regulan el ciclo de ovulación. 2.4. Terpenos. En forma natural son los principales componentes de la resina de los aceites esenciales, y son los que le confieren el aroma a las flores y el olor característico de la resina de las coníferas (como el ciprés y el pino), aunque algunos insectos también emiten terpenos.
  • 6. Liceo de Coronado Biología X Nivel, 2016. 6 LAS PROTEÍNAS. • Las Proteínas son biopolímeros o macromoléculas orgánicas, constituidas básicamente por carbono (53%), hidrógeno (7%), oxígeno (23%) y nitrógeno (16%). También contienen azufre (1%) y fósforo (1%). • Estos elementos químicos se agrupan para formar unidades estructurales llamados aminoácidos, a los cuales se podrían considerar como los "ladrillos de los edificios moleculares proteicos". • La palabra proteína proviene del griego proteios, primero. 1. FUNCIONES. a) Energética: 1 gramo de lípidos provee 4,1 kcal. b) Reserva: como la albúmina, en el caso de la clara de huevo. c) Estructural, como el caso del colágeno en tendones, cartílagos, cabellos, músculos,… Son los componentes estructurales más importantes del tejido animal. d) Contráctiles, como el caso de la miocina y la actina que conforman los músculos. e) Hormonas, como el caso de la insulina que regula la glucosa en sangre. f) Transportadora: ejemplo lo constituye la hemoglobina, que transporta el oxígeno en sangre. 2. LOS AMINOÁCIDOS Y LAS PROTEÍNAS. • Los aminoácidos son sustancias cristalinas, casi siempre de sabor dulce, que se caracterizan por poseer un carbono central al que se unen un grupo carboxilo (-COOH), un grupo amino (-NH2) y un grupo R (cadena lateral del aminoácido). • Las proteínas que se ingieren y que pasan por el proceso de digestión, atraviesan la pared intestinal en forma de aminoácidos y cadenas cortas de péptidos, que se incorporan al torrente sanguíneo y, desde allí, son distribuidas hacia los tejidos que las necesitan para formar las proteínas, consumidas durante el ciclo vital. • Se sabe que de los 20 aminoácidos proteicos conocidos, 8 resultan indispensables (o esenciales) para la vida humana y dos resultan "semi-indispensables". • Los aminoácidos esenciales más problemáticos son el triptófano, la lisina y la metionina. Si falta uno solo de ellos no será posible sintetizar ninguna de las proteínas en la que sea requerido dicho aminoácido, originando diferentes tipos de desnutrición. 3. CLASIFICACIÓN. 3.1. Holoproteínas y Heteroproteínas. Las proteínas se clasifican, Holoproteinas y Heteroproteinas según estén formadas respectivamente sólo por aminoácidos o bien por aminoácidos más otras moléculas o elementos adicionales no aminoacídicos.
  • 7. Liceo de Coronado Biología X Nivel, 2016. 7 3.2. Por la cantidad de péptidos presentes. Los péptidos están formados por la unión de aminoácidos mediante un enlace peptídico. El enlace peptídico es un enlace covalente que se establece entre el grupo carboxilo de un aminoácido y el grupo amino del siguiente, dando lugar al desprendimiento de una molécula de agua. Para denominar a estas cadenas se utilizan prefijos convencionales como: Dipéptidos.- si el nº de aminoácidos es 2. Tripéptidos.- si el nº de aminoácidos es 3. Tetrapéptidos.- si el nº de aminoácidos es 4. Oligopéptidos.- si el nº de aminoácidos es menor de 10. Polipéptidos o cadenas polipeptídicas.- si el nº de aminoácidos es mayor de 10. 3.3. Según su estructura. La organización de una proteína viene definida por cuatro niveles estructurales denominados: 3.3.1. Estructura primaria: la estructura primaria es la secuencia lineal de aminoácidos de la proteína. Ejemplo, la insulina. 3.3.2. Estructura Secundaria: es la disposición de la secuencia de aminoácidos en el espacio en forma de hélice o bien como de una hoja plegada. Ejemplo, el colágeno. 3.3.3. Estructura terciaria: la estructura terciaria informa sobre la disposición de la estructura secundaria de un polipéptido al plegarse sobre sí misma originando una conformación globular, con funciones enzimáticas, hormonales, entre otras. 3.3.4. Estructura Cuaternaria: esta estructura informa de la unión, mediante enlaces débiles (no covalentes) de varias cadenas polipeptídicas con estructura terciaria, para formar un complejo proteico. Ejemplo, la hemoglobina. 4. PROPIEDADES DE LAS PROTEÍNAS • Desnaturalización. Consiste en la pérdida de la estructura terciaria, por romperse los puentes que forman dicha estructura. Todas las proteínas desnaturalizadas tienen la misma conformación, muy abierta y con una interacción máxima con el disolvente, por lo que una proteína soluble en agua cuando se desnaturaliza se hace insoluble en agua y precipita. • La desnaturalización se puede producir por cambios de temperatura, (huevo cocido o frito), variaciones del pH. En algunos casos, si las condiciones se restablecen, una proteína desnaturalizada puede volver a su anterior plegamiento o conformación, proceso que se denomina renaturalización. 1 ria 2 ria 3 ria 4 ria
  • 8. Liceo de Coronado Biología X Nivel, 2016. 8 ENZIMAS, HORMONAS Y ANTICUERPOS. 1. ENZIMAS. El mayor grupo de proteínas lo constituyen las enzimas, que son los biocatalizadores de todos los procesos químicos que tienen lugar en los seres vivos. Las enzimas, en su gran mayoría, son específicas para cada reacción, de ahí su gran número. Una vez formados los productos de la reacción, la enzima se recupera. Las enzimas son, proteínas globulares capaces de catalizar las reacciones metabólicas. Son solubles en agua y se difunden bien en los líquidos orgánicos. Pueden actuar a nivel intracelular, es decir, en el interior de la célula donde se han formado, o a nivel extracelular, en la zona donde se segregan. Las enzimas cumplen las dos leyes comunes a todos los catalizadores: • la primera es que durante la reacción no se alteran, y • la segunda es que no desplazan la constante de equilibrio para que se obtenga más producto, sino que simplemente favorecen que la misma cantidad de producto se obtenga en menor tiempo. Las enzimas, a diferencia de los catalizadores no biológicos, presentan una gran especificidad, actúan a temperatura ambiente y consiguen un aumento de la velocidad de reacción de un millón a un trillón de veces. 1.1. Actividad enzimática. Las enzimas pueden actuar de dos formas: unas, fijándose mediante enlaces fuertes (covalentes) al sustrato, de modo que se debiliten sus enlaces y que no haga falta tanta energía para romperlos; y otras, atrayendo a las sustancias reaccionantes hacia su superficie de modo que aumente la posibilidad de encuentro y que la reacción se produzca más fácilmente. Las enzimas, una vez que han realizado la transformación del sustrato o sustratos en productos, se liberan rápidamente de ellos para permitir el acceso a otros sustratos. Figura 1. Acción de las enzimas 1.2. Ejemplos de enzimas: 1.2.1. Enzimas digestivas: Amilasa: actúa sobre los almidones y los azúcares, proporcionando glucosa. Se produce en el estómago y el páncreas.
  • 9. Liceo de Coronado Biología X Nivel, 2016. 9 Pepsina: actúa sobre proteínas, proporcionando péptidos y aminoácidos. Lipasa: actúa sobre las grasas, proporcionando ácidos grasos y glicerina. Se produce en el páncreas y en el intestino. Ptialina: actúa sobre los almidones, proporcionando mono y disacáridos. 1.2.2. Enzimas cardiacas: se producen en el tejido cardiaco como consecuencia de un daño en el corazón. Por ejemplo: troponinas cardíacas y creatina quinasa (CK) o creatina- fosfocinasa (CPK, por sus siglas en inglés). 1.2.3. Enzimas pancreáticas: ayudan a descomponer grasas (lipasas), proteínas (proteasas) y carbohidratos (amilasas). 2. HORMONAS Las hormonas son los mensajeros químicos del cuerpo. Viajan a través del torrente sanguíneo hacia los tejidos y órganos, también llamados células blanco. Surten su efecto lentamente y, con el tiempo, afectan muchos procesos distintos, incluyendo: • Crecimiento y desarrollo • Metabolismo: cómo el cuerpo obtiene la energía de los alimentos que usted consume • Función sexual • Reproducción • Estado de ánimo Las glándulas endocrinas, que son grupos especiales de células, producen las hormonas. Las principales glándulas endocrinas son la pituitaria, la glándula pineal, el timo, la tiroides, las glándulas suprarrenales y el páncreas. Además de lo anterior, los hombres producen hormonas en los testículos y las mujeres en los ovarios (fig. 2). Figura 2. Órganos productores de hormonas. 2.1. Clases y clasificación de Hormonas. Las hormonas suelen clasificarse dependiendo de su función o composición química, esta última es la clasificación que con mayor frecuencia suele utilizarse en el estudio de la fisiología endocrina. Las hormonas según su estructura química se clasifican en esteroideas y no esteroideas.
  • 10. Liceo de Coronado Biología X Nivel, 2016. 10 a) Las hormonas esteroideas se forman a partir del colesterol, que es una molécula que hace parte de los lípidos que se producen en el cuerpo humano; este componente ofrece a las hormonas esteroideas una característica fundamental y es que las convierte solubles en lípidos, permitiéndole atravesar fácilmente la membrana plasmática fosfolípidica; de esta manera permite interactuar con sus receptores en el núcleo de la célula diana, para producir los efectos que se requieren en el ser vivo b) Las hormonas no esteroideas se producen a partir de aminoácidos, los cuales se fusionan para dar origen a largas cadenas de aminoácidos, formando hormonas proteicas entre las que se encuentran la insulina, la paratiroidea, la prolactina, calcitonina, adenocorticotropica, glucagón y hormona del crecimiento. Existen otras hormonas proteicas a las que un grupo carbohidrato se une a sus aminoácidos, convirtiéndolos en hormonas glucoproteícas, entre las que se encuentran la folículo estimulante, luteinizante, tiroideoestimulante y gonadotropina corionica humana. Otro subgrupo de las hormonas no esteroideas son las hormonas peptidicas, las cuales están formadas por una cadena más corta de aminoácidos (ver CUADRO HORMONAS PEPTÍDICAS). 2.2. MECANISMO DE ACCION HORMONAL La respuesta de un organismo a la administración de una hormona puede ser considerada bajo tres modalidades: función, mecanismo de acción, y el efecto biológico. 1. La función se refiere al propósito o utilidad de la hormona respecto a la regulación metabólica o a los cambios metabólicos que produce. 2. El mecanismo de acción se refiere a como una hormona interactúa con un receptor específico y todos los eventos intracelulares subsiguientes que conllevarán al efecto biológico. 3. El efecto biológico es la respuesta medible que produce la hormona sobre un órgano o acción enzimática. 2.3. SISTEMA DE REGULACION HORMONAL La secreción hormonal es regulada por estímulos directos y por mecanismos de retroalimentación. Los sistemas hormonales se integran en ejes donde hay un sistema de regulación superior, conformado por el sistema nervioso central (SNC), que a través de una regulación neurocrina actúa sobre el hipotalálamo. El hipotálamo es la glándula maestra a partir del cual se desarrolla la integración con la hipófisis. Esto quiere decir que el SNC, el hipotálamo y la hipófisis son comunes para todos los ejes de regulación hormonal; a partir de la hipófisis se diversifican las funciones. 2.4. HORMONAS VEGETALES. Las plantas, al igual que los animales, presentan un sistema de regulación de las actividades fisiológicas mediante sustancias químicas denominadas fitohormonas u hormonas vegetales. Dichas hormonas actúan sobre células alejadas del lugar donde se producen y regulan procesos fisiológicos, activándolos o inhibiéndolos. Una diferencia con las hormonas animales es que no se sintetizan en órganos específicos (glándulas), sino en células especializadas.
  • 11. Liceo de Coronado Biología X Nivel, 2016. 11 Las fitohormonas presentan una serie de semejanzas con las hormonas animales. Ambas controlan procesos específicos lejos del lugar de su síntesis. También, presentan diferencias debido posiblemente a la falta de sistema nervioso, lo que limita considerablemente la percepción de estímulos y las respuestas de tipo químico. Por ello, las fitohormonas no presentan una gran especificidad. No controlan individualmente un proceso específico como ocurre en los animales y por ello actúan en bloque regulando la misma función. Las principales hormonas vegetales son las auxinas, giberelinas, las citoquininas, el ácido abcísico y el etileno. El cuadro siguiente muestra el lugar de actuación y los procesos que regulan estas hormonas. Fitohormona Lugar de formación Proceso que activan Proceso que inhiben Auxinas Meristemos, hojas y embriones. Crecimiento en longitud y grosor de tallos. Crecimiento y maduración de frutos. Desarrollo de ramas laterales. Giberelinas Meristemos primarios, semillas en germinación. Germinación. Alargamiento del tallo. Floración. Maduración de frutos. Citoquininas Meristemos. División celular. Letargo de semillas Ácido abcísico Semillas, tallos, hojas y frutos. Abscisión de frutos. Cierre de los estomas. Germinación. Etileno Frutos y hojas. Caída de las hojas. Maduración de los frutos. Senescencia de la flor tras la fecundación. Alargamiento de la raíz. 2.5. LOS ESTEROIDES ANABÓLICOS. Los esteroides anabólicos son sustancias sintéticas (hechas por el ser humano) relacionadas con las hormonas sexuales masculinas. Los usos médicos de los esteroides anabólicos incluyen algunos problemas hormonales en hombres, pubertad tardía y pérdida muscular debido a ciertas enfermedades. Algunos físicoculturistas y atletas suelen consumir esteroides anabólicos para crear masa muscular y mejorar el desempeño atlético, pero su consumo es ilícito y nocivo. El abuso de esteroides anabólicos se ha relacionado con muchos problemas de salud. Varían de poco atractivos hasta riesgosos para la vida e incluyen: • Acné y quistes • Crecimiento de los senos y encogimiento de los testículos en los hombres • Engrosamiento de la voz y crecimiento del vello en las mujeres • Problemas cardiacos, incluyendo el infarto • Enfermedad hepática, incluyendo el cáncer • Conducta agresiva
  • 12. Liceo de Coronado Biomoléculas orgánicas Biología X Nivel, 2016 12 CUADRO HORMONAS PEPTÍDICAS. Hormonas de naturaleza peptídica o derivados de aminoácidos. Nombre Abreviatura Origen Tejido blanco Efecto Melatonina Glándula pineal Hipocampo, tallo encefálico, retina, intestino. Antioxidante y causa el sueño. Serotonina 5-HT Sistema nervioso central, tracto gastrointestinal Tallo encefálico Controla el humor, el apetito y el sueño. Adrenalina o epinefrina EPI Médula adrenal Corazón, vaso sanguíneos, hígado, tejido adiposo, ojo, aparato digestivo Respuesta de lucha o huida: aumento del ritmo cardíaco y del volumen sistólico, vasodilatación, aumento del catabolismo del glucógeno en el hígado, de la lipólisis en los adipocitos; todo ello incrementa el suministro de oxígeno y glucosa al cerebro y músculo; dilatación de pupilas; supresión de procesos no vitales. Noradrenalina (o norepinefrina) NRE Médula adrenal No es una hormona, se considera sólo como neurotransmisor (respuesta de lucha o huida: como la adrenalina). Dopamina DPM, PIH o DA Riñón, hipotálamo (neuronas del núcleo infundibular) Aumento del ritmo cardíaco y de la presión arterial inhibe la liberación de prolactina y hormona liberadora de tirotropina. Hormona antidiurética (o vasopresina) ADH Hipotálamo (se acumula en la hipófisis posterior para su posterior liberación) Riñón, vasos sanguíneos, hipófisis anterior Retención de agua en el riñón, vasoconstricción moderada; liberación de Hormona adrenocorticotrópica de la hipófisis anterior. Hormona estimuladora del folículo FSH Hipófisis anterior Ovario, testículo Mujer: estimula la maduración del folículo de Graaf del ovario. Hombre: estimula la espermatogénesis y la producción de proteínas del semen por las células de Sertoli de los testículos. Glucagón GCG Páncreas (células alfa) Hígado Glucogenólisis y gluconeogénesis, lo que incrementa el nivel de glucosa en sangre. Hormona liberadora de gonadatropina GnRH Hipotálamo Hipófisis anterior Estimula la liberación de Hormona estimuladora del folículo y de hormona luteinizante. Gonadotropina coriónica humana HCG Placenta (células del sincitiotrofoblasto) Mantenimiento del cuerpo lúteo en el comienzo del embarazo; inhibe la respuesta inmunitaria contra el embrión. Inhibina Testículo (células de Sértoli), ovario (células granulosas), feto (trofoblasto) Hipófisis anterior Inhibe la producción de hormona estimuladora del folículo.
  • 13. Liceo de Coronado Biomoléculas orgánicas Biología X Nivel, 2016 13 Nombre Abreviatura Origen Tejido blanco Efecto Insulina INS Páncreas (células beta) tejidos Estimula la entrada de glucosa desde la sangre a las células, la glucogenogénesis y la glucólisis en hígado y músculo; estimula la entrada de lípidos y la síntesis de triacilgliceroles en los adipocitos y otros efectos anabólicos. Leptina LEP Tejido adiposo Disminución del apetito y aumento del metabolismo. Hormona luteinizante LH Hipófisis anterior Ovario, testículo Estimula la ovulación; estimula la producción de testosterona por las células de Leydig. Oxitocina OXT Hipófisis posterior Mama, útero, vagina Estimula la secreción de leche; contracción del cérvix; involucrada en el orgasmo y en la confianza entre la gente; y los ritmos circadianos (temperatura corporal, nivel de actividad, vigilia). Prolactina PRL Hipófisis anterior, útero Mama, sistema nervioso central Producción de leche; placer tras la relación sexual. Histamina Estómago (células ECL) Estimula la secreción de ácidos gástricos. Es liberada por las células inmunes llamadas células cebadas, o mastocitos, para aumentar el suministro de sangre en una lesión o responder a la presencia de una sustancia extraña en el cuerpo. Encefalina Riñón (células cromafines) Regula el dolor. Está involucrada en la reducción del dolor, aumenta la secreción ácido gástrico, relaja la musculatura del estómago e íleon, bloquea la secreción exocrina pancreática de insulina y glucagón, inhiben la somatostatina y estimulan liberación de dopamina. Endorfinas POMC Hipotálamo y la hipófisis Médula espinal y torrente sanguíneo. Estimulan la sensación de bienestar y de felicidad. Se ha comprobado además que las endorfinas sirven para reforzar el sistema inmunitario, además de combatir el envejecimiento y el estrés, evitando lesiones y reduciendo el dolor y evitando también lesiones en los vasos sanguíneos.
  • 14. Liceo de Coronado Biomoléculas orgánicas Biología X Nivel, 2016 14 3. ANTICUERPOS Es una proteína producida por el sistema inmunitario del cuerpo cuando detecta sustancias dañinas, llamadas antígenos. Los ejemplos de antígenos abarcan microorganismos (tales como bacterias, hongos, parásitos y virus) y químicos. Cada tipo de anticuerpo es único y defiende al organismo de un tipo específico de antígeno. 3.1. LAS CÉLULAS DEL SISTEMA INMUNITARIO ADQUIRIDO 3.1.1. Los linfocitos Son células sanguíneas que se desarrollan a partir de las células madres hematopoyéticas, presentes en la médula roja de ciertos huesos, células pluripotenciales que dan lugar a todos los tipos de células sanguíneas: glóbulos rojos (eritrocitos), glóbulos blancos (leucocitos) y plaquetas. Los linfocitos, uno de los tipos de leucocitos, son los responsables de la especificidad inmunitaria. Se encuentran en grandes cantidades en la sangre, linfa y órganos linfoides (timo, nódulos linfáticos, bazo y apéndice). Hay varios tipos: Los linfocitos T: Responsables de la inmunidad celular. Se originan a partir de células originadas en la médula ósea que emigran al timo. Una vez maduran en el timo lo abandonan y se instalan en los tejidos linfoides. La maduración en el timo se da poco antes del nacimiento y algunos meses después. Si se elimina el timo antes de esta transformación, la respuesta inmunitaria celular no se desarrolla Cada linfocito T puede reaccionar a un antígeno específico o un grupo de antígenos “sensibilizándose” lo que desencadena la respuesta inmunitaria celular. El linfocito T específico aumenta de volumen, se divide activamente y produce un clon del que se diferencian diversas subpoblaciones de linfocitos. Los linfocitos B. Son las células responsables de la inmunidad humoral. Se originan también en la médula ósea y al parecer maduran también en ella. Se llaman así pues en las aves maduran en la “bolsa de Fabricio”. Después de madurar, emigran al tejido linfoide donde se instalan. Se piensa que cada individuo tiene del orden de 100 000 000 de linfocitos B diferentes, capaces cada uno de producir un anticuerpo distinto. A lo largo del proceso de respuesta inmunitaria, por la actuación tanto de los antígenos como de los linfocitos T ayudadores, darán lugar a las células plasmáticas responsables de la producción de anticuerpos, las células plasmáticas de memoria, capaces de desencadenar una rápida producción de anticuerpos ante una nueva entrada del antígeno. • Las células plasmáticas: responsables de la producción de anticuerpos responsables de la inmunidad humoral. • Las células plasmáticas de memoria: Capaces de desencadenar una rápida producción de anticuerpos ante una nueva entrada del antígeno. 3.1.2. Los macrófagos: Los macrófagos son células que se desplazan con movimiento ameboide entre las células de los tejidos fagocitando a los microorganismos, degradándolos y exponiendo moléculas del microorganismo o fragmentos de estas en su superficie unidas a unas moléculas glicoproteicas presentes en la membrana de todas las células denominadas moléculas del Complejo Mayor de Histocompatibilidad (MHC). Es así como los linfocitos T pueden reconocer que un agente extraño ha
  • 15. Liceo de Coronado Biomoléculas orgánicas Biología X Nivel, 2016 15 penetrado en el organismo. Las células presentadoras de antígeno pueden ser macrófagos u otras células del organismo. Las células presentadoras de antígeno pueden ser macrófagos u otras células del organismo. 3.1.3. LOS ANTICUERPOS. Los anticuerpos (Ac) o inmunoglobulinas (Ig) son proteínas globulares que participan en la defensa contra bacterias y parásitos mayores. Circulan por la sangre y penetran en los fluidos corporales donde se unen específicamente al antígeno que provocó su formación. Son prótidos, glucoproteínas (gamma globulinas). Son moléculas formadas por una o varias unidades estructurales básicas, según el tipo de anticuerpo. Cada unidad está formada por cuatro cadenas polipeptídicas iguales dos a dos. Dos cadenas pesadas (H) y dos ligeras (L) y una cadena glucídica unida a cada una las cadenas pesadas. Las uniones entre las subunidades proteicas se establecen por puentes disulfuro. Tanto en las cadenas ligeras como en las cadenas pesadas hay dos porciones, la porción variable, diferente en cada anticuerpo, y la porción constante.
  • 16. Liceo de Coronado Biomoléculas orgánicas Biología X Nivel, 2016 16 La porción variable es la encargada de reconocer al antígeno y de unirse a él. Al haber tantos tipos de antígenos, debe de haber también muchos tipos de anticuerpos que se distinguirán por su región variable. Es por esto que esta región debe tener una gran posibilidad de variación. La región constante tiene función estructural y tiene menos variación, aunque hay nueve tipos de regiones constantes distintas. De la región constante va a depender, en cierto modo, la localización del anticuerpo. Así según la región constante que tengan, unos van a localizarse en la saliva, otros pueden pasar la placenta, entre otros. La región constante es también la parte que desencadena la respuesta celular. Así, los anticuerpos se unen a los microorganismos por su parte variable, esto hace cambiar la región constante y este cambio es detectado por los macrófagos que fagocitarán aquello que lleve anticuerpos pegados, por lo que los anticuerpos libres en la sangre no desencadenarán la respuesta celular. Los anticuerpos tienen, además, una zona bisagra. Esta zona es de gran importancia, pues debido a ella se pueden adaptar mejor y unirse adecuadamente al antígeno. Ahora bien, al tener en ambos extremos regiones variables va a poder unirse a dos antígenos. 3.1.3.1. Tipos de anticuerpos: Hay cinco tipos: Ig M, Ig G, Ig A, Ig D e Ig E que se diferencian en estructura, momento de la infección en el que aparecen, actividad y lugar donde se encuentran (sangre, leche, saliva, entre otros). 1) Tipo M (Ig-M). Son los primeros que se producen frente a una infección. No tienen regiones bisagra, por lo que no se adaptan bien al antígeno. Al ser tan grandes y tener tantos puntos de unión, si no se unen por una parte, se unirá por otra y por eso son eficaces. Aparecen también en la superficie de los linfocitos B como "antenas" para recibir los anticuerpos. 2) Tipo G (Ig-G) se generan después. Al tener regiones bisagra protegen más eficazmente que los de tipo M. Pueden atravesar la placenta y proteger al feto de las infecciones pues los fetos no tienen sistema inmunitario específico, si lo tienen innato. La presencia de anticuerpos G indica que la infección es un proceso antiguo. 3) Tipo A (Ig-A). Aparecen después de los M. Son de alta afinidad. No se encuentran en gran cantidad en el suero pero sí en las secreciones, saliva y moco, pues atraviesan las mucosas. Pueden también pasar a la leche y proteger a los lactantes. La pieza secretora y la especial configuración que pueden adoptar los protege y evita que sean degradados en ciertas zonas, como en el intestino, donde existen proteasas que podrían destruirlos. 4) Tipo D (Ig-D). Sustituyen a los M. Tienen la misma función que éstos pero tienen más afinidad y se unen más fuertemente. Aparecen también como antenas en la superficie de los linfocitos B cuando estos contactan con el antígeno. 5) Tipo E (Ig-E). Son de alta afinidad. Tienen también la capacidad de salir a las secreciones. Tienen mala fama pues median en los procesos alérgicos y de anafilaxis (alergia a huevos, mariscos, polen...). Su función es la de eliminar parásitos, sobre todo gusanos. Promueven la acción de los mastocitos y de los eosinófilos que producen proteínas que vacían a los gusanos. Es de destacar que las infestaciones por protozoos y gusanos son más corrientes que las infecciones bacterianas
  • 17. Liceo de Coronado Biomoléculas orgánicas Biología X Nivel, 2016 17 LOS ÁCIDOS NUCLEICOS. • Los ácidos nucleicos son biopolímeros macromoleculares constituidos por la unión de monómeros, llamados nucleótidos. • Los ácidos nucleicos son el Ácido desoxirribonucleico (ADN) y el Ácido ribonucleico (ARN). • Rosalind Elsie Franklin fue la científica que obtuvo los datos que permitieron definir que el ADN tiene estructura de doble hélice. • En 1953, James Watson y Francis Crick, dieron a conocer la estructura tridimensional del ácido desoxirribonucleico (ADN). 1. FUNCIONES. -Importante para la duplicación del ADN y expresión del mensaje genético: -Transcripción del ADN para formar ARNm y otros. -Traducción, en los ribosomas, del mensaje contenido en el ARNm a proteinas 2. COMPOSICIÓN DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOS. 2.1. Los ácidos nucleicos están constituidos por Nucleótidos. Los nucleótidos se forman por la unión de una base nitrogenada, una pentosa y uno o más ácidos fosfóricos. La unión de una pentosa y una base nitrogenada origina un nucleósido, y su enlace se llama N- glucosídico. Por ello, también un nucleótido es un nucleósido unido a uno o más ácidos fosfóricos. 2.2. LAS BASES NITROGENADAS, pueden ser Púricas o Pirimidínicas 2.2.1. Bases pirimídicas: las que se encuentran en los ácidos nucleicos son derivados sustituidos del compuesto fundamental pirimidina. No se encuentran en estado libre en la naturaleza, pero sus derivados citosina, timina y uracilo forman parte de los ácidos nucleicos. 2.2.2. Bases púricas: las bases púricas de procedencia natural son derivados del compuesto fundamental Purina. La adenina y la guanina son los componentes púricos de los ácidos nucleicos. 2.3. PENTOSAS pueden ser Ribosa, que forma nucleótidos libres y los nucleótidos componentes del ARN, y Desoxirribosa, que forma los nucleótidos componentes del ADN. 2.4. EL ADN Y EL ARN. 2.4.1. El ADN. El ADN es el Ácido DesoxirriboNucleico. La secuencia de nucleótidos contiene la información necesaria para controlar el metabolismo de un ser vivo. El ADN es el lugar donde reside la información genética de los organismos vivientes. Ácido Nucleico Nucleósidos Ácido fosfórico Bases nitrogenadas (Purinas y Pirimidinas) Pentosas (Ribosa o Desoxirribosa) Nucleótidos
  • 18. Liceo de Coronado Un cromosoma es una estructura organizada de ADN y proteína que se encuentra en las células. Se trata de una sola pieza de espiral de ADN que reguladores y otras secuencias de nucleótidos. La palabra cromosoma proviene del griego (croma, color) y (soma, cuerpo) debido a su característica de ser muy fuertemente teñidas por los colorantes en particular 2.4.2. El ARN. Es el Ácido Ribo una pentosa, la Ribosa, una base nitrogenada, que pueden ser y Uracilo. En la célula aparecen cuatro tipos de ARN, con distintas funciones, que ARN mensajero, el ARN ribosómico ARN mensajero (ARNm): para sintetizar una proteína. Se forma en el núcleo celular, a partir de una secuencia ADN. Sale del núcleo y se asocia a ribosomas, donde se construye la proteína. A cada tres nucleótidos (codó aminoácidos de la proteína está configurada a partir de la secuencia de los nucleótid del ARNm ARN ribosómico (ARNr): básico, forma los ribosomas ensamblan aminoácidos para formar proteínas, a partir de la información que t ARN mensajero. Hay procariotas y el que se encuentra en el hialoplasma o en el retículo endoplásmico de células eucariotas, así como en el ARN de transferencia (ARNt): nucleótidos de Adenina, Guanina, Citosina y Uracilo, el ARN transferente presenta otros nucleótidos con bases modificadas aminoácido específico al ribosoma. En él se une a la secuencia complementari ARNm, mediante el anticodó secuencia de aminoácidos que está formándose en el ribosoma. ARN heteronuclear (ARNhn): todos los tipos de ARN que acaban de ser transcritos (pre diversos tamaños. Este ARN se encuentra en el células procariotas no aparece. Su tipos de ARN. Biomoléculas orgánicas es una estructura organizada de ADN y proteína que se encuentra en las células. Se trata de una sola pieza de espiral de ADN que contiene muchos genes, elementos reguladores y otras secuencias de nucleótidos. La palabra cromosoma proviene del griego (croma, color) y (soma, cuerpo) debido a su característica de ser muy fuertemente teñidas por los colorantes en particular iboNucleico está constituido por la unión de nucleótidos formados por una pentosa, la Ribosa, una base nitrogenada, que pueden ser Adenina . En la célula aparecen cuatro tipos de ARN, con distintas funciones, que ARN ribosómico, el ARN de transferencia y el ARN heteronuclear ARN mensajero (ARNm): ARN lineal, que contiene la información, copiada del ADN para sintetizar una proteína. Se forma en el núcleo celular, a partir de una secuencia ADN. Sale del núcleo y se asocia a ribosomas, donde se construye la proteína. A cada codón) corresponde un aminoácido distinto. Así, la secuencia de aminoácidos de la proteína está configurada a partir de la secuencia de los nucleótid ARN ribosómico (ARNr): El ARN ribosómico o ribosomal, unido a proteínas ribosomas. Los ribosomas son las estructuras celulares donde se ensamblan aminoácidos para formar proteínas, a partir de la información que t ARN mensajero. Hay dos tipos de ribosomas, el que se encuentra en células procariotas y el que se encuentra en el hialoplasma o en el retículo endoplásmico de , así como en el interior de mitocondrias y cloroplastos ransferencia (ARNt): El ARNt o soluble, es un ARN no lineal. Además de los nucleótidos de Adenina, Guanina, Citosina y Uracilo, el ARN transferente presenta otros bases modificadas. La función del ARNt consiste en llevar un ífico al ribosoma. En él se une a la secuencia complementari ARNm, mediante el anticodón. A la vez, transfiere el aminoácido correspondiente secuencia de aminoácidos que está formándose en el ribosoma. ARN heteronuclear (ARNhn): El ARN heteronuclear, o heterogéneo nuclear, agrupa a todos los tipos de ARN que acaban de ser transcritos (pre-ARN). Son moléculas de Este ARN se encuentra en el núcleo de las células eucariotas. En células procariotas no aparece. Su función consiste en ser el precursor Biología X Nivel, 2016 18 es una estructura organizada de ADN y proteína que se encuentra en las contiene muchos genes, elementos La palabra cromosoma proviene del griego (croma, color) y (soma, cuerpo) debido a su característica de ser muy fuertemente teñidas por los colorantes en particular ucleico está constituido por la unión de nucleótidos formados por Adenina, Guanina, Citosina . En la célula aparecen cuatro tipos de ARN, con distintas funciones, que son el ARN heteronuclear. información, copiada del ADN, para sintetizar una proteína. Se forma en el núcleo celular, a partir de una secuencia de ADN. Sale del núcleo y se asocia a ribosomas, donde se construye la proteína. A cada ) corresponde un aminoácido distinto. Así, la secuencia de aminoácidos de la proteína está configurada a partir de la secuencia de los nucleótidos unido a proteínas de carácter . Los ribosomas son las estructuras celulares donde se ensamblan aminoácidos para formar proteínas, a partir de la información que transmite el , el que se encuentra en células procariotas y el que se encuentra en el hialoplasma o en el retículo endoplásmico de interior de mitocondrias y cloroplastos. El ARNt o soluble, es un ARN no lineal. Además de los nucleótidos de Adenina, Guanina, Citosina y Uracilo, el ARN transferente presenta otros del ARNt consiste en llevar un ífico al ribosoma. En él se une a la secuencia complementaria del transfiere el aminoácido correspondiente a la lear, o heterogéneo nuclear, agrupa a ARN). Son moléculas de de las células eucariotas. En precursor de los distintos
  • 19. Liceo de Coronado Biomoléculas orgánicas Biología X Nivel, 2016 19 VITAMINAS • Son compuestos orgánicos que no pueden ser sintetizados por el organismo, sin embargo son esenciales en pequeñas cantidades para mantener el metabolismo normal. • La función de muchas vitaminas, especialmente las del grupo B, es de servir como unidades estructurales para la síntesis de coenzimas. • Las personas saludables pueden obtener todas las vitaminas que necesitan, de una dieta bien balanceada. • De acuerdo con su solubilidad las vitaminas de clasifican en hidrosolubles y liposolubles 1. Vitaminas hidrosolubles (solubles en agua). VITAMINA Alimentos en los que se encuentra Funciones principales Efectos de la deficiencia (hipovitaminosis) Hiper- vitaminosis B1 (Tiamina, aneurina) Vísceras, cerdo, cereales, legumbres, carnes magras, huevos. Metabolismo de los glúcidos. Regulación de las funciones nerviosas y cardiacas. Beriberi (debilidad muscular, mala coordinación e insuficiencia cardiaca). Shock por inyecciones frecuentes. B2 (Riboflavina, lactoflavina) Productos lácteos, hígado, huevos, cereales, legumbres. Bacterias intestinales la producen. Desarrollo de tejidos y en el metabolismo. Acción de coenzima (FAD). Irritación ocular, inflamación y lesiones cutáneas. No reportadas B3 (Nicotinamida) Hígado, carne magra, aves, cereales, legumbres. Reacciones de oxidación- reducción en la respiración celular. Coenzima NAD + Pelagra (dermatitis, diarrea y trastornos mentales) Eritemas B5 (Ácido pantoténico) Productos lácteos, hígado, huevos, cereales, legumbres. Coenzima en metabolismo de la glucosa, síntesis de ácidos grasos. Fatiga, pérdida de coordinación, ardor en las manos, náuseas. Puede causar diarrea. B6 (Piridoxina) Cereales, verduras, carnes, hígado. Metabolismo de proteínas y síntesis de aminoácidos Convulsiones, alteraciones en la piel, glositis, anemia y cálculos renales. Sensibilidad en los pies. B8 (Biotina) Carnes, verduras, legumbres. Producida por la flora bacteriana. Síntesis de ácidos grasos y metabolismo de aminoácidos. Depresión, fatiga, nauseas, dermatitis, anemia. No reportadas. B9 (ácido fólico) Alimentos integrales, verduras de hoja verde, legumbres, huevos, quesos, carnes magras. Multiplicación celular y metabolismo de los ácidos nucleicos, formación de glóbulos rojos. Anemia, diarrea, trastornos mentales, problemas de crecimiento. Enmascara deficiencia de B12. B12 (Cianocobala- mina, cobalamina) Carnes rojas, pescado, aves, huevos, productos lácteos (excepto la mantequilla). Coenzima en el metabolismo de los ácidos nucleicos. Anemia perniciosa, trastornos neurológicos No reportadas. C (Ácido ascórbico) Cítricos, verduras de hoja verde, tomates, fresas, kiwi, papaya, acerola, guayaba. Formación de colágeno, en dientes, huesos y tejido conectivo de vasos sanguíneos. Escorbuto (hemorragias y caída de dientes), mala cicatrización de heridas. Diarrea, manchas en la piel. Carnitina o Levocarnitina Las carnes rojas. Los vegetales contienen cantidades muy pequeñas. Transporte y oxidación de ácidos grasos para obtener energía. Disminuye la producción de energía y aumento del tejido adiposo. Imsomnio, pruritos, taquicardia.
  • 20. Liceo de Coronado Biomoléculas orgánicas Biología X Nivel, 2016 20 2. Vitaminas liposolubles (solubles en compuestos orgánicos). VITAMINA Alimentos en los que se encuentra Funciones principales Efectos de la deficiencia (hipovitaminosis) Hiper- Vitaminosis A (retinol) Vegetales, productos lácteos, hígado, atún, huevos, frutos amarillos. Componente de pigmentos sensibles a la luz. Afecta a la vista y al mantenimiento de la piel. Ceguera nocturna, ceguera permanente, sequedad en la piel. Daño hepático y óseo, alopecia, fetos malformados. D (calciferol) Productos lácteos, huevos, aceite de hígado de pescado, luz ultravioleta Absorción de calcio, formación de los huesos. Raquitismo, deformaciones óseas, caries, fatiga y anemia. En adultos se produce osteomalacia. Daño renal. E (alfatocoferol) Margarina, semillas, verduras de hoja verde Protege contra la oxidación de ácidos grasos y membranas celulares. Se le conoce como vitamina anti-envejecimiento. Afecciones del sistema nervioso, de las glándulas sexuales y de la fertilidad. Anemia. Fatiga, náuseas, cefalea. F (ácido linoleico, linolénico) Aceites polinsaturados esenciales (girasol, soya, oliva, onagra, colza y nuez) Conservación de las membranas celulares, sistema nervioso y control de inflamaciones. Piel áspera y reseca, alteraciones de la fertilidad y múltiples fenómenos inflamatorios. Diarrea. K (fitomenadiona) Producida por las bacterias intestinales. Verduras de hoja verde y en la col. Coagulador sanguíneo, formador de ATP vía transporte de electrones. Inhibición de la coagulación de la sangre Ictericia, anemia y daño hepático. Referencias bibliográficas. Audesirk, T., G. Audesirk y B. Byers. 2008. Biología; la vida en la Tierra. Pearson Educación de México. Octava edición. México D.F., México. 924 pp. Hernández, K. 2013. Biología 10°. Un enfoque prácti co. Didáctica Multimedia. San José, Costa Rica. 298 pp. Marrero, C. 2006. Biología 10º y 11o , teórico-práctico. Editorial Universo. Cartago, Costa Rica. 400pp. Starr, C., R. Taggart, E. Evers y L. Starr. 2009. Biología: la unidad y diversidad de la vida. 12 edición. Cengage Learning Editores. México. 1003 pp. Stuart, B. 1978. Introducción a la Química Orgánica y Biológica. Compañía editorial Continental, S.A. México D.F. 538pp. Zúñiga, N. 2011. Mundo Biología 10o y 11o . Editorial Eduvisión. San José, Costa Rica. 368 pp. Consultas en Internet. http://herbolaria.wikia.com/wiki/Terpenos https://es.wikipedia.org/wiki/Fibra_alimentaria https://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/ency/article/002470.htm