Biología Celular: Composición y Funciones

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Questions and Answers

¿Cuál de los siguientes elementos constituye aproximadamente el 70% de la masa celular?

Agua (correct)

Proteínas

Ácidos nucleicos

Iones inorgánicos

¿Qué tipo de moléculas tienden a ser hidrófobas en medio acuoso?

Iones positivos

Moléculas no polares (correct)

Moléculas polares

Ácidos orgánicos

Los iones inorgánicos representan aproximadamente qué porcentaje de la masa total de la célula?

1% o menos (correct)

50%

10%

¿Qué caracteriza a la molécula de agua en términos de su estructura?

Es polar y forma enlaces de hidrógeno Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el agua es correcta?

El agua permite la solubilidad de moléculas polares. Signup and view all the answers

¿Qué función tienen los iones inorgánicos en las células?

Intervienen en aspectos del metabolismo celular. Signup and view all the answers

Las moléculas polares tienden a interactuar con:

Otras moléculas polares y iones Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones es incorrecta acerca de las moléculas no polares en solución acuosa?

Son solubles en agua. Signup and view all the answers

¿Cuáles de los siguientes son ejemplos de iones inorgánicos presentes en las células?

HCO3-, bicarbonato Signup and view all the answers

¿Cuál es una función principal de los carbohidratos en las células?

Servir como fuente de energía y síntesis de compuestos Signup and view all the answers

¿Qué porcentaje del peso seco de las células constituyen las macromoléculas?

80% - 90% Signup and view all the answers

Los polímeros cortos de azúcares actúan como marcadores para procesos de:

Reconocimiento celular Signup and view all the answers

¿Qué tipo de moléculas orgánicas se forman a partir de la polimerización de aminoácidos?

Proteínas Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes opciones describe mejor a los polisacáridos?

Actúan como reservas de azúcares y componentes estructurales Signup and view all the answers

¿Qué grupo molecular incluye al fosfato y al bicarbonato?

Iones inorgánicos Signup and view all the answers

Los azúcares simples se conocen como:

Monosacáridos Signup and view all the answers

¿Qué tipo de lípido se forma a partir de tres moléculas de ácidos grasos y una molécula de glicerol?

Triglicéridos Signup and view all the answers

¿Cuál es la principal característica de los triglicéridos?

Se acumulan como gotas de grasa en el citoplasma Signup and view all the answers

¿Por qué los ácidos grasos son más eficaces para almacenar energía que los carbohidratos?

Porque producen más del doble de energía por peso Signup and view all the answers

¿Qué ventaja proporciona el almacenamiento de grasas en el cuerpo de los animales?

Mayor movilidad Signup and view all the answers

¿Cómo se utilizan los triglicéridos cuando el cuerpo necesita energía?

Se degradan para obtener energía Signup and view all the answers

¿Qué papel desempeñan los lípidos en la formación de las membranas biológicas?

Forman una bicapa gracias a su naturaleza hidrófoba Signup and view all the answers

¿Qué se entiende por la naturaleza hidrófoba de los lípidos?

Su tendencia a repeler el agua Signup and view all the answers

¿Cuál es una desventaja de los carbohidratos en comparación con los lípidos en términos de almacenamiento de energía?

Suelen ser más pesados Signup and view all the answers

¿Cuál es la estructura básica de un fosfolípido?

Dos moléculas de ácido graso y un grupo fosfato Signup and view all the answers

¿Qué caracteriza a los fosfolípidos como moléculas anfipáticas?

Poseen colas hidrofóbicas y grupos hidrófilos de cabeza Signup and view all the answers

¿Qué tipo de molécula está formada por carbohidratos en su parte polar?

Glicolípidos Signup and view all the answers

¿Qué función cumple el grupo fosfatídico en los fosfolípidos?

Actúa como parte polar de la molécula Signup and view all the answers

¿Cuál es la principal diferencia entre el colesterol y los fosfolípidos en su composición?

Los fosfolípidos tienen un esqueleto de glicerol Signup and view all the answers

¿Qué tipo de enlaces se forman entre el grupo fosfato y las moléculas polares pequeñas en los fosfolípidos?

Enlaces débiles de hidrógeno Signup and view all the answers

¿Cómo se diferencia la esfingomielina de los fosfolípidos tradicionales?

Utiliza serina en lugar de glicerol Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el colesterol es correcta?

Contiene cuatro anillos hidrocarbonados Signup and view all the answers

¿Cuál es la función principal del ARN mensajero (ARNm)?

Transportar la información desde el ADN a los ribosomas. Signup and view all the answers

¿Dónde se encuentra el ADN en las células eucariotas?

En el núcleo y en las mitocondrias. Signup and view all the answers

¿Cuáles son las bases nitrogenadas que componen el ADN?

A, G, C, T Signup and view all the answers

¿Qué tipo de azúcar se encuentra en el ARN?

Ribosa Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre las hormonas esteroides es correcta?

Derivan del colesterol y regulan la señalización intercelular. Signup and view all the answers

¿Qué función tiene el ARN ribosómico (ARNr)?

Constituir parte de la estructura de los ribosomas. Signup and view all the answers

¿Qué caracteriza a los ácidos nucleicos?

Son polímeros de nucleótidos con bases nitrogenadas. Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes funciones no es realizada por el ARN?

Almacenamiento de información genética a largo plazo. Signup and view all the answers

¿Cómo pueden las proteínas estar ancladas a la membrana celular?

Por la adición de ácidos grasos o grupos prenilo. Signup and view all the answers

¿Qué tipo de moléculas pueden difundir libremente a través de la bicapa lipídica de la membrana?

Moléculas pequeñas no cargadas. Signup and view all the answers

Los canales proteínicos en la membrana permiten el paso de qué tipo de moléculas?

Iones inorgánicos con carga específica. Signup and view all the answers

¿Qué función tienen las proteínas transportadoras en la membrana celular?

Facilitar el paso de moléculas específicas. Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes moléculas es incapaz de difundir libremente a través de la membrana plasmática?

Glucosa. Signup and view all the answers

Los poros formados por los canales iónicos de la membrana se encuentran:

Abiertos o cerrados selectivamente. Signup and view all the answers

Los grupos prenilo que se añaden a las cadenas laterales de las proteínas tienen cuántos carbonos?

15 o 20 carbonos. Signup and view all the answers

¿Qué tipo de moléculas son las que más fácilmente pueden cruzar la bicapa lipídica?

Moléculas pequeñas no polares. Signup and view all the answers

¿Cuál de los siguientes compuestos representa más del 70% de la masa celular?

Agua Signup and view all the answers

¿Qué propiedad del agua permite la formación de puentes de hidrógeno entre moléculas?

Su características de molécula polar Signup and view all the answers

Los iones inorgánicos en las células son responsables de:

Participar en el metabolismo celular Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes características describe mejor a las moléculas no polares en agua?

Minimizan su contacto con el agua Signup and view all the answers

¿Qué porcentaje de la masa total de la célula representan normalmente los iones inorgánicos?

1% o menos Signup and view all the answers

La solubilidad de las moléculas polares en agua se debe a:

Su capacidad de formar enlaces de hidrógeno con el agua Signup and view all the answers

¿Qué papel desempeñan las moléculas de agua en relación con iones cargados?

Facilitan su solubilidad Signup and view all the answers

Los iones cargados en las células se consideran importantes porque:

Regulan procesos metabólicos fundamentales Signup and view all the answers

¿Qué porcentaje de la masa de las membranas celulares está constituido por proteínas?

25-75% Signup and view all the answers

¿Cuál es la principal característica de las proteínas integrales de membrana?

Se encuentran completamente embebidas en la bicapa lipídica. Signup and view all the answers

¿Qué tipo de estructura atraviesa la membrana celular formadas por el plegamiento de láminas beta?

Barril beta Signup and view all the answers

¿Cómo se clasifican las proteínas que no se insertan en la bicapa lipídica?

Proteínas periféricas Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre las proteínas de membrana es correcta?

Algunas proteínas de membrana han sido modificadas por la adición de carbohidratos. Signup and view all the answers

¿Cuál es la función principal de los carbohidratos en las proteínas de membrana?

Señalización y reconocimiento célula a célula Signup and view all the answers

¿Qué tipo de proteínas se caracterizan por atravesar las membranas una o múltiples veces?

Proteínas transmembrana Signup and view all the answers

¿Qué tipo de interacciones permiten que las proteínas periféricas se asocien a la membrana?

Interacciones indirectas con otras proteínas Signup and view all the answers

¿Cuál es la composición básica de un triglicérido?

Tres moléculas de ácidos grasos y una de glicerol Signup and view all the answers

¿Qué propiedad de los triglicéridos les permite acumularse en el citoplasma celular?

Son insolubles en agua Signup and view all the answers

¿Por qué los ácidos grasos son considerados formas de almacenamiento más eficientes que los carbohidratos?

Producen más energía por peso degradado Signup and view all the answers

¿Qué ventaja permite el almacenamiento de grasas en los animales en comparación con los carbohidratos?

Mayor movilidad Signup and view all the answers

¿Cuál es la función principal de los triglicéridos cuando el cuerpo necesita energía?

Son degradados para su utilización como energía Signup and view all the answers

¿Qué papel desempeñan los lípidos en las membranas biológicas?

Forman estructuras semipermeables Signup and view all the answers

¿Cuál es la razón por la que los ácidos grasos son considerados más ligeros en términos de almacenamiento energético respecto a los carbohidratos?

Almacenan más energía a menor peso Signup and view all the answers

¿Qué forma la hélice α en la estructura de una proteína?

Enlaces de hidrógeno entre residuos de la cadena polipeptídica Signup and view all the answers

Las hojas β se caracterizan por:

Interacciones entre hebras polipeptídicas orientadas en paralelo o antiparalelo Signup and view all the answers

¿Qué determina la estructura terciaria de una proteína?

Las interacciones de las cadenas laterales de aminoácidos Signup and view all the answers

La localización de los aminoácidos hidrófobos en una proteína se encuentra:

En el interior de la proteína Signup and view all the answers

Los dominios en estructura terciaria se definen como:

Subunidades de un polipéptido que actúan independientemente Signup and view all the answers

¿Qué describe mejor el proceso de formación de la hélice α?

Enlaces de hidrógeno entre grupos funcionales apropiados Signup and view all the answers

Las estructuras terciarias de las proteínas son fundamentales porque:

Definen la función biológica de la proteína Signup and view all the answers

Las regiones lazo en proteínas sirven para:

Conectar hélices α y hojas β Signup and view all the answers

¿Cuáles son los cuatro fosfolípidos principales que componen las membranas plasmáticas de los mamíferos?

Fosfatidilcolina, fosfatidilserina, fosfatidiletanolamina y esfingomielina Signup and view all the answers

¿Cuál es el porcentaje aproximado de lípidos que representan los glucolípidos y el colesterol en las membranas plasmáticas de las células animales?

40% Signup and view all the answers

¿Qué estructura del colesterol influye en la fluidez de las membranas celulares?

Su estructura de anillo hidrocarbonado Signup and view all the answers

Qué función cumple el colesterol en la bicapa lipídica de las membranas?

Disminuye la movilidad y aumenta la rigidez Signup and view all the answers

En condiciones de baja temperatura, ¿qué tipo de interacciones hace que las membranas sean más fluidas?

Interacciones débiles entre cadenas cortas de ácidos grasos Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones es correcta sobre la composición de las membranas plasmáticas de las células procariotas en comparación con las de los mamíferos?

Son más simples y contienen menos tipos de lípidos Signup and view all the answers

¿Cómo se comportan las bicapas lipídicas a nivel molecular?

Como fluidos bidimensionales Signup and view all the answers

La fluidez de la membrana plasmática depende de qué factores?

La temperatura y composición lipídica Signup and view all the answers

¿Cómo se clasifican los aminoácidos según la naturaleza de su cadena lateral R?

En grupos básicos, ácidos, polares y no polares. Signup and view all the answers

¿Cuál de los siguientes aminoácidos contiene una cadena lateral que puede formar enlaces disulfuro?

Cisteína Signup and view all the answers

¿Qué característica tienen los aminoácidos polares en sus cadenas laterales?

Contienen grupos amida. Signup and view all the answers

¿Dónde tienden a ubicarse generalmente las cadenas laterales no polares dentro de una proteína?

En el interior, alejadas del agua. Signup and view all the answers

¿Qué proceso se ve facilitado por las cadenas laterales polares de los aminoácidos?

Formación de puentes de hidrógeno con el agua. Signup and view all the answers

¿Cuál de los siguientes aminoácidos es el más sencillo y se caracteriza por tener R = H?

Glicina Signup and view all the answers

¿Qué aminoácidos contienen grupos hidroxilo en sus cadenas laterales?

Serina, Treonina y Tirosina Signup and view all the answers

¿Qué función cumple la cadena lateral de Metionina en la estructura de las proteínas?

Contribuir a la hidrofobicidad de la proteína. Signup and view all the answers

Study Notes

Biología Celular - Bloque 1: Introducción

Unidad Didáctica 2: Composición de las células
El guion de la unidad didáctica 2 cubre las moléculas de las células y las membranas celulares.
La composición de las células se divide en:
- Moléculas orgánicas: carbohidratos, lípidos, proteínas, y ácidos nucleicos
- Moléculas inorgánicas: agua, iones inorgánicos

2.1 Moléculas de las células

Estructura compleja y variada capaz de replicarse y realizar tareas especializadas en organismos pluricelulares.
Composición fundamental:
- Agua: representa el 70% (o más) de la masa celular,
- Iones inorgánicos: desempeñan roles importantes en el metabolismo celular y funciones celulares, incluyen sodio (Na+), potasio(K+), magnesio (Mg2+) y calcio (Ca2+), fosfato (HPO42-), cloro (Cl-), y bicarbonato (HCO3-).
- Moléculas orgánicas (que contienen carbono): carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos

2.1.1 Agua

Molécula polar, lo que le permite formar enlaces de hidrógeno.
Interacciona con iones y otras moléculas polares.
Las moléculas polares son solubles en agua (hidrófilas).
Las moléculas no polares son escasamente solubles en agua (hidrófobas)

2.1.2 Iones inorgánicos

Representan aproximadamente el 1% de la masa celular.
Fundamentales en numerosas funciones celulares y en el metabolismo.
Ejemplos: sodio (Na+), potasio (K+), magnesio (Mg2+), calcio (Ca2+), fosfato (HPO42-), cloro (Cl-), bicarbonato (HCO3-).

2.1.3 Moléculas orgánicas

Pertenecen a cuatro clases principales: carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.
Las macromoléculas (proteínas, ácidos nucleicos y la mayoría de los carbohidratos) se forman por la polimerización de precursores de bajo peso molecular.

2.1.3.1 Carbohidratos

Azúcares simples (monosacáridos): fuente principal de energía para la célula.
Polisacáridos: formas de reserva de azúcares y componentes estructurales de la célula.
Ejemplos de monosacáridos: glucosa, fructosa
Ejemplos de polisacáridos: glucógeno, almidón, celulosa
Las funciones de carbohidratos pueden incluir señalización celular, reconocimiento celular y transporte de proteínas.
Enlace entre los monosacáridos: glicosídico
La celulosa es un polisacárido estructural crucial en la pared celular de plantas.
Otros carbohidratos relevantes incluyen azúcares con 5 o más carbonos (pentosas y hexosas), que pueden ciclarse para formar estructuras anulares (α y β).

2.1.3.2 Lípidos

Son el componente principal de las membranas celulares.
Participan en señalización celular como hormonas esteroides.
Ejemplos: ácidos grasos, triglicéridos, fosfolípidos, glucolípidos, colesterol.
Componentes lipídicos: colas hidrofóbicas, y cabeza hidrofílica (fosfato).
Importantes en la fluidez de la membrana.
Las cadenas hidrocarbonadas largas de los ácidos grasos contienen solo enlaces C-H no polares, incapaces de reaccionar con el agua.
Los fosfolípidos son moléculas anfipáticas, compuestos de dos cadenas hidrofóbicas de ácidos grasos y una cabeza polar.
El colesterol es una molécula anfipática crucial para la fluidez de las membranas celulares.
Los triglicéridos almacenan energía.

2.1.3.3 Proteínas

Son las macromoléculas más variadas.
Realizan una amplia gama de funciones incluyendo: estructurales, transporte, señalización, defensa etc.
Están formadas por aminoácidos.
Los aminoácidos se unen mediante enlaces peptídicos, formando cadenas polipeptídicas.
La secuencia de aminoácidos determina la estructura tridimensional y la función de la proteína.
Las proteínas pueden ser integrales (atraviesan la membrana) o periféricas (asociadas a la membrana).
Las proteínas desempeñan papeles fundamentales en el transporte, la señalización y otras funciones esenciales.

2.1.3.4 Ácidos nucleicos

ADN y ARN: las principales moléculas de información de las células.
El ADN es la principal molécula genética.
ARN: ARNm (transporta información del ADN a los ribosomas para la síntesis de proteínas), ARNr (implicado en la síntesis de proteínas), y ARNt (también implicado en la síntesis de proteínas)
Los nucleótidos se componen de una base nitrogenada, un azúcar (pentosa) y uno o más grupos fosfato.
Los ácidos nucleicos están formados por la polimerización de nucleótidos.

2.2 Membranas celulares

Separar el interior de la célula de su entorno y definir compartimentos celulares.
Orgánulo: Consta de bicapas de fosfolípidos y proteínas asociadas.
Proteínas:
- Transportadoras de pequeñas moléculas.
- Receptores de membrana.
- Controlan interacciones entre células.
Propiedades fundamentales de las membranas celulares son la fluidez y la permeabilidad selectiva.
El modelo de mosaico fluido describe la estructura de la membrana celular.

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Description

Este cuestionario se centra en la composición celular, explorando la importancia del agua, iones inorgánicos y macromoléculas. A través de diversas preguntas, se examinan las características y funciones de diferentes moléculas en las células. Ideal para estudiantes que deseen reforzar su conocimiento en biología celular.