Biomoléculas Orgánicas: Estructura y Función

Carbohidratos

Tienen la misma función que el almidón, se almacena en el hígado y en los músculos.

Quitina

Se forma a partir de moléculas similares a las de la glucosa, pero tiene un grupo amino n-acetilglucosamina. Se encuentra en los artrópodos en el esqueleto externo o exoesqueleto.

Lípidos

Grupo de moléculas muy variadas químicamente, son insolubles en agua pero sí en disolventes orgánicos (gasolina, acetona, etc.).

  • Moléculas insolubles en agua: hidrofóbicas
  • Las que son solubles: hidrofílicas

Lípidos saponificables: tienen en su composición ácidos grasos: grasas, ceras, fosfoglicéridos, esfingolípidos, esteroides.

Lípidos no saponificables: no están formados por ácidos grasos: esteroides y terpenos.

Ácidos Grasos

Forman parte de algunos lípidos. Tienen un grupo ácido o carboxilo con más de 6 carbonos.

Dos tipos:

  • Saturados: no tienen dobles enlaces en la cadena hidrocarbonada.
  • Insaturados: presentan uno o más dobles enlaces en la cadena; presentan dos regiones: polar (grupo ácido o carboxilo) y apolar (el resto de la molécula).

Hay unos ácidos grasos que nuestro cuerpo no puede sintetizar: ESENCIALES; deben encontrarse en los alimentos que comemos, ya que si no los lípidos no pueden formarse correctamente.

Diferentes tipos de lípidos:
Grasas
Ceras

Formadas por la unión de un ácido graso y un alcohol monovalente unidos mediante un enlace éster. Insolubles en el agua, sólidas a temperatura ambiente.

Función: proteger e impermeabilizar: cerumen oído, cera de abejas.

Fosfoglicéridos

Formados por glicerina, 2 ácidos grasos, fosfato y aminoalcohol. Es anfipática: cuando dentro de la molécula encontramos dos zonas: una zona polar y otra apolar.

Función: uno de los principales componentes de las membranas celulares junto con otros lípidos anfipáticos, forman bicapas.

Esfingolípidos

Forman parte de la membrana celular.

Esteroides

Ciclopentanoperhidrofenantreno: esterano.

  • Colesterol: componente de las membranas celulares (células animales) y hormonas (testosterona y estrógenos).
  • Vitamina D: nutriente que nuestro organismo no puede sintetizar y que es necesaria para su correcto funcionamiento. Se necesita en cantidades muy pequeñas. Es necesaria para la absorción del calcio del intestino.
  • Sales biliares: bilis -> hígado -> intestino. Su función es emulsionar las grasas.
  • Moléculas vegetales: carotenos (pigmentos vegetales de color anaranjado), xantofila (amarillo), esencias vegetales (pineno, limoneno, geraniol).

Proteínas

Son las moléculas funcionalmente más importantes, cada célula fabrica y sintetiza proteínas. Son polímeros, se forman a partir de aminoácidos.

Aminoácidos

Moléculas orgánicas que se caracterizan por tener un grupo amino y un grupo ácido o carboxilo. 20 aminoácidos se utilizan para formar las proteínas: aminoácidos proteicos, y algunos no se pueden sintetizar: esenciales.

Los aminoácidos se unen entre sí mediante el enlace peptídico (se establece entre el grupo ácido de un aminoácido y el grupo amino de otro más una molécula de agua).

Moléculas formadas por la unión de aminoácidos: péptidos. Una proteína es un polipéptido, son macromoléculas.

Estructura

Conformación o estructura tridimensional. El origen es debido a las interacciones químicas que se producen entre los aminoácidos que constituyen una proteína. Lo que va a hacer diferente a la proteína: secuencia de aminoácidos. La estructura de una proteína va a determinar la función que cumple.

Desnaturalización de las proteínas

Es la pérdida de la estructura espacial de una proteína debido a la acción de agentes del medio: desnaturalizantes (calor, pH, salinidad). Hay proteínas solubles que cuando se desnaturalizan pueden perder su solubilidad.

Dos tipos:

  • Globulares: muy replegadas y solubles en agua.
  • Filamentosas o fibrilares: no replegadas sino alargadas, insolubles en agua (queratina, colágeno).
Funciones
  • Función estructural (estructura celular o de tejidos: queratina y colágeno).
  • Transportadora (transportan cosas al organismo).
  • Contracción muscular (es responsabilidad de las proteínas que hay en las células musculares: actina y miosina).
  • Hormonal (insulina).
  • Defensiva (sistema inmunitario: anticuerpos).
  • Enzimática (las enzimas son proteínas).

Enzimas

Un catalizador es una sustancia que aumenta la velocidad de una reacción química. No se consumen con su presencia. En los seres vivos todas las reacciones químicas suceden con presencia de catalizadores: biocatalizadores. Los biocatalizadores son proteínas: enzimas.

  • Son muy eficaces, aumentan la velocidad de las reacciones.
  • Son específicas: cada enzima actúa sobre una determinada reacción.
  • Actúan uniéndose a los reactivos: sustratos.

La reacción química va a tener lugar en una parte de la célula: centro activo.