1º TEMA BIOLOGÍA

Está formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno, unidos por enlaces covalentes simplesLa estructura del agua es dipolar (dos polos - electronegatividad).PUENTES DE HIDRÓGENO FUERTES.(+ info) http://www.bionova.org.es/biocast/tema04.htm

Tienes unas características físico-químicas:Es un disolvente: Elevada fuerza de cohesión (esqueleto de hidrógeno). Capilaridad (elevada fuerza de adhesión) Gran calor específico (Función termorreguladora) Elevado calor de evaporación (Regulado térmico) Elevada tensión superficial (permite el desplazamiento sobre ella). Densidad (vida acuática en medios fríos, el hielo flota). (+info) http://biogeoymedioambiente.files.wordpress.com/2010/03/agua-y-sales-minerales.pdf

EL AGUA

Reacciones metabólicas.Transporte.

EL AGUA COMO DISOLVENTE: La capacidad del agua para disolver sustancias hidrofílicas tiene su expresión matemática en su elevada constante dieléctrica. En la siguiente expresión:

Hay sustancias con respecto al agua que son: Hidrófilas: Solubles en agua. Hidrofóbicas: Insolubles en agua. Anfipáticas: Tendencias contrapuestas por las cargas opuestas (micelas).

SALES MINERALESSe encuentran en los seres vivos precipitadas (en los esqueletos, diatomeas, caparazón de los moluscos). También pueden estar como iones (el hierro en la hemoglobina), disociadas en el medio o macromoléculas orgánicas. 

El agua es un electrolito débil, pocas disociaciones.

FUNCIONES:  Constitución de estructuras duras.  Funciones bio/fisiológicas. Regular el pH (tampón). (+info) http://ehu.es/biomoleculas/buffers/tema5.htm Ósmosis.

Mantener el pH constante es vital para el correcto desarrollo de las reacciones químicas y bioquímicas que tienen lugar tanto en los seres vivos como, a nivel experimental, en el laboratorio. Los amortiguadores (también llamados disoluciones amortiguadoras, sistemas tampón o buffers) son aquellas disoluciones cuya concentración de protones apenas varía al añadir ácidos o bases fuertes.

ÓSMOSIS:Ósmosis es la difusión de líquidos a través de membranas.El agua tiende a atravesar la membrana, pasando de la disolución más diluida a la más concentrada, o sea, tiende a igualar las concentraciones. Esta tendencia obedece al segundo principio de la termodinámica y se debe a la existencia de una diferencia en la presión de vapor entre las dos disoluciones. El equilibrio se alcanza cuando a los dos lados de la membrana se igualan las concentraciones, ya que el flujo neto de agua se detiene.

Hay tres tipos de disoluciones según sus presiones osmóticas:  Disoluciones isotónicas son aquéllas que manifiestan la misma presión osmótica que la disolución de referencia. Disoluciones hipotónicas son aquéllas que manifiestan menor presión osmótica que la disolución de referencia. Disoluciones hipertónicas son aquéllas que manifiestan mayor presión osmótica que la disolución de referencia.

Membranas de diálisis: Semipermeable, permite el paso solutos pequeños disociados.

Las leyes que regulan los valores de la presión osmótica para disoluciones muy diluidas son análogas a las leyes de los gases, la fórmula es la siguiente: 

P= m R T

1. GLÚCIDOS

Funciones:  Almacenan energía. Determinantes antigénicos. Reponen energía. Forman estructuras.

1.1 MONOSACÁRIDOS.Hay dos familias de monosacáridos las ALDOSAS y las CETOSAS.Se nombran con el prefijo aldo- o ceto-, se añade la terminación que indica el número de átomos de carbono (tri-, tetra-, etc.) y con la terminación -osa.

Características:  Sabor dulce. Cristalizados. Solubles en agua.

Según el número de carbonos que poseen se denominan: * Triosas (3C) ___ D- glicerladehido ; Dihidroxicetona* Tetrosas (4C)* Pentosas (5C)Aldopentosas ___ D- ribosa ; D- desoxirribosaCetopentosa ___ D- ribulosa* Hexosas (6C), etc. Aldohexosas ___ D- glucosa ; D- galactosaCetohexosas ___ D- fructosa (aunque es levógira --. levulosa)

NOTA: Carbono asimétrico, posee 4 sustituyentes diferentes, presentan isomerías.

Isomería especular o esteroisomería, los compuestos poseen la misma fórmula pero tienen distinta estructura. También tiene las mismas características físico-químicas pero distinto comportamiento ante la luz polarizada. Existen dos esteroisómeros (no se pueden superponer): DERECHA: D (destrógiro). IZQUIERDA: L (levógiro).

Monosacáridos en disolución (Formas cíclicas, proyección de Haworth)Se producen por la reacción de un grupo carbonilo con el grupo hidroxilo.Dos tipos de enlace: En los aldehidos ____ HEMIACETAL En las cetonas ___ HEMICETAL Según el ciclo de formen:  Ciclo pentagonal: pirano. Ciclo hexagonal: purano

Tipos de isómeros: ENANTIÓMEROS, quiralidad (Imagen en el espejo, último carbono asimétrico). EPÍMEROS (No son la imagen especular de otro, uno o varios carbonos asimétricos).

(+info) http://es.slideshare.net/biogeo/b3-glucidos-pdf1

2. LÍPIDOS

A.2 Acilglicéridos

A.2.1. Lípidos saponificables

- Monoacilglicérido- Diacilglicerérido- Triacilglicérido

a.4. * Fosfoglicéridos

LecitinaCefalinaFosfatidil-serina

- Anfipáticas (parte polar, parte no polar, micelas)- Enlace ortofosfórico.- Glicerina. 

a.4. * Esfingolípidos

Saturados (sencillos)*Insaturados (dobles).

Reacción de saponificación:

A.4. Fosfolípidos

- Poseen un enlace peptídico C-NH- Carácter anfipático.- El ácido graso unido al grupo amino.- Esfingosina- Mucho glúcido, poca proteína. 

Destacar:- Esfingomielina (mielina de las fibras nerviosas)- Glucoesfingolípidos (ceramida + moléculas glúcidas).- Cerebrósidos (glucosa o galactosa)- Gangliósidos (Varias moléculas de azúcar y derivados).

Poseen una forma doblada que hace que los enlaces queden distanciados por lo que no quedan unidos. 

*Los ácidos grasos saturados debido a la forma lineal se pueden empaquetar densamente mediante fuerzas de Van der Waals y enlaces hidrófibos. 

BASE

A.3. Ceras

Proyección de Fischer.

NOTA: Los monosacáridos poseen propiedades reductoras.

Con la ciclación el grupo carbonilo pasa a ser asimétrico y surgen dos nuevos esteroisómeros llamados anómeros que determinan la posición del carbono anomérico:* Si el grupo OH se encuentra abajo es alfa.* Si el grupo OH se encuentra arriba es beta. 

NOMECLATURA: 1º Anómero (α o β).2º Enantiomorfo (D o L).3º Nombre de la molécula (glucosa, galactosa, etc.).4º Tipo de estructura cíclica (furanosa o piranosa).

Lípidos hidrofóbicos por la unión éster de un ácido graso y un monoalcohol, ambos de cadena larga. Insolubles en agua por la longitud que tienen.

1.2 OLIGOSACÁRIDOS

Los oligosacáridos son monosacáridos unidos por enlaces glucosídicos (2-10 monosacáridos) mediante condensación o polimeración. Se unen dos grupos hidroxilo y se obtiene un enlace O-glucosídico y agua. La reacción inversa sería la hidrólisis. 

Los disacáridos son los más importantes y están formados por la unión de dos monosacáridos y un enlace O-glucosídico, hay dos tipos de enlace:* Entre un grupo OH hemiacetálico y otro alcohólico → monocarbonílico (anomérico, reductor).* Entres dos grupos hemicetálicos → dicarbonílico (no anomérico, no reductor).

Los disacáridos mas importantes son: * Sacarosa ___ α-D-glucopiranosil-(1→2)-β-D-fructofuranósido* Lactosa ___  β-D-galactopiranosil-(1→4)-β-D-glucopiranosa* Celobiosa ___ β-D-glucopiranosil-(1→4)-β-D-glucopiranosa

NOMECLATURA:1º Nombre del primer monosacárido cambiando -osa por -osil.2º Carbonos que participan (n→m)3º El segundo monosacárido cambiando:

-osa → reductor.-ósido → no reductor.

1.3 POLISACÁRIDOS

ESQUEMA:  CLASIFICACIÓN DE LOS GLÚCIDOS.

B.2.2. Lípidos saponificables.

Grupo diverso de biomoléculas poco polares, carecen de ácidos grasos por eso son insaponificables

B.1 Los terpenos

Formados por dos o más unidades de isopreno, moléculas lineales cíclicas o mixtas. Según el número de unidades de isopreno pueden ser: 

Monoterpenos (2 u): limoneno (aceite de limón), mentol (menta) y pineno (la trementina). Diterpeno (4 u): fitol (clorofila)  Triterpeno (6 u): escualeno (en grande cantidades en los escualos). Tetrapenos (8 u): xantofilas (fotosíntesis), β-caroteno (color amarillo-naranja de algunos vegetales, también antecedente de la vitamina A).

* Esteroides- Estructura: cuatro anillos condensados, tres de ellos con 6 C y uno con 4 C. Denominada: ciclopentanoperhidrofenantreno o esterano.- Se diferencian por la posición de los sustituyentes, normalmente un metilo unido en (10 - 13) y sustituidos en (3 - 17).Colesterol, es el más abundante en los animales. Ergosterol, en el mundo vegetal.Ambos se encuentran en las membranas celulares y participan de una manera importante en su fluidez.Los ácidos biliares, son esteroides sintetizados a partir del colesterol y la sales biliares (que no son sales).Ac. biliar + taurina = Ac. taurocólicos.Ac. biliar + glicina = Ac. glicólicos.Emulsionar grasas y favorecen la digestión. Como función hormonal: Andrógenos (virilizantes)Estrógeos (ciclo menstrual)Corticoides (metabolismo glucídico).

Limoneno

B.2. Las prostaglandinas

- Insaponificables.- Derivados de la ciclación de algunos ácidos grasos.- En tejidos animales.- Función hormonal y reguladora:    * Subir  bajar la temperatura.    * Presión sanguínea y renal.    * Respuesta inflamatoria (vasodilatación).    * Contracción del útero.

Prostaglandina

- Sustancias de almacén o estructurales.- Polímeros de gran masa, unión de monosacáridos:     * Iguales homopolisacáridos.     * Varios tipos heteropolisacáridos.

A.3. El almidón

Polisacárido vegetal:    * Amilosa (250-300 de glucosa, enlaces α(1-4), disposición helicoidal)    * Amilopectina (1000 glucosas, enlaces α(1-4) y ramificaciones cada 25-30

B.3. El glucógeno

- Polisacárido animal con estructura parecida a la amilopectasa pero las ramificaciones son cada 8-12 glucosas y son mas cortas. - Función de reserva. 

C.3. La celulosa

- Polímero más abundante en la biosfera, glucosas unidas por enlaces β(1-4) que impide el enrollamiento. - Puentes de hidrógeno insolubles en agua e indigeribles. 

D.4. Glucosaminoglucanos

- Unidades repetidas de disacaridos, una molécula es la N-acetilgalactosamina y la otra es el ácido glucurónico.- Sustituyentes del tejido conjuntivo y la piel en vertebrados. 

1.3 Glúcidos unidos a otras moléculas

Polisacáridos y oligosacáridos + proteínas = gluproteínas.   * Mucinas   * InmunoglobinasGlúcidos + lípidos = glupolípidos

(+ info) http://es.slideshare.net/biogeo/b4-lipidos-pdf1

C.2. Lipoproteínas

- Transporte de lípidos asociados a proteínas.- Distintas densidades.- Asociaciones de lipoproteínas: quilomicrones. - Funciones:    * Eliminar el colesterol de los tejidos periféricos y dejarlo en las células hepáticas (AD)    * Depositar el colesterol en los tejidos (BD)

3.1. Los a-aminoácidos.

Formados por: C, H,O,N, a veces: S, P, Fe, Cu, Mg, I.Se agrupan para formar unidades estructurales llamadas aminoácidos (20 diferentes).Composición de los aminoácidos: 

Poseen isómeros D y L (la mayoría L, según el grupo amino).

Tiene  carácter anfótero, depende del medio y de su pH pueden estar cargados positivamente (medio ácido) o negativamente (medio básico). 

FUNCIONES: * Enzimática.* Estructural.* Trasporte.* Hormonal.* Receptores.* Inmunológica, defensa.* Movimiento.* Reserva.* Reguladora.* Homeostática, tampón.

3. LAS PROTEÍNAS

Biomoléculas de gran tamaño que intervienen en casi todas las funciones biológicas, son fundamentales y específicas a nivel de taxones y a nivel de que actúan en determinadas acciones o antígenos. Unas son solubles (polares, globulares) en agua y otras insolubles (apolares, fibrosas).

Cisteína - Cys.Muy importante por el enlace HS, (puente disulfuro)

3.3 Los péptidos. 

El enlace petídico se forma por la unión del OH del grupo carboxilo de un aminoácido y un H del grupo amino de otro, con la consiguiente liberación de moléculas de agua.Este enlace es un enlace covalente y los elementos que se unen se encuentran en el mismo o plano lo que impide que existan un giro entre los átomos. Los péptidos son la unión de varios aminoácidos (dipéptido, tripéptido, etc) y la unión de vario péptidos da lugar a las proteínas. 

DESNATURALIZACIÓN de las proteínas: perdida de la forma tridimensional y con ello perdida de sus funciones. 

3.4 Estructura de las proteínas.

Estructura primaria: secuencia de aminoácidos, número y orden. Estructura secundaria: disposición en el espacio, se produce la unión de aminoácidos mediante puentes de H de la misma cadena (hélice a) o entre dos cadenas (lamina b o de hoja plegada).Estructura terciaria: estructura tridimensional, formación de enlaces entre aminoácidos de dos tipos:                   *Uniones débiles: puentes de H, fuerzas de Van der Waals, etc.                   *Covalentes: puentes de disulfuro entre cisteínas.      Dos tipos de estructuras:                   *Estructura fibrosa, si no se produce mucha modificación de la estructura secundaria.                   *Disposición globular, mucha modificación de la estructura secundaria (codos y zonas de hélice a).     Existen dominios, partes de la estructura terciaria iguales para algunas proteínas. Estructura cuaternaria: Unión de dos o mas cadenas polipetídicas llamadas subunidades (hemoglobina, 2 unidades a y dos b).

moléculas inorgánicas

M.o: 1. GLÚCIDOS (parte 1)

2. LÍPIDOS

1. GLÚCIDOS (PARTE 2)

3. LAS PROTEÍNAS