Clase 1: Vida y Células

Vida y Células

• La vida se define a nivel celular; las células tienen membranas que delimitan su interior.
• Los virus no son considerados seres vivos ya que carecen de estructura celular.

Estructura y Función de las Células

• Composición de células: organelos y complejos moleculares.
• Los átomos forman moléculas y biomoléculas esenciales.

Bioelementos y Biomoléculas

• Biomoléculas están compuestas principalmente de carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno.
• El carbono puede formar cuatro enlaces covalentes, creando diversas configuraciones estructurales.

Enlaces y Polímeros

• Enlaces covalentes: uniones que conectan átomos en una molécula.
• Interacciones no covalentes: incluyen enlaces de hidrógeno y fuerzas hidrofóbicas fundamentales para la estabilidad de biomoléculas.
• Polímeros: moléculas grandes formadas por la unión de monómeros; ejemplos son proteínas y ácidos nucleicos. Los lípidos, aunque no son polímeros, son cruciales en la formación de membranas celulares.

Reacciones de Condensación e Hidrolisis

• Condensación: se unen monómeros con liberación de agua.
• Hidrolisis: ruptura de enlaces con adición de agua.

Interacción No Covalente y Fuerza Hidrofóbica

• Fuerzas hidrofóbicas hacen que moléculas no polares se agrupen excluyendo agua, influenciando la estructura de las membranas celulares.

pH

• El pH mide la acidez o alcalinidad en función de la concentración de iones hidrógeno.
• Afecta la estructura y función de biomoléculas, influenciando la actividad enzimática.

Quiralidad y Grupos Funcionales

• Quiralidad: moléculas que tienen la misma composición pero diferentes disposiciones espaciales, como las manos.
• Grupos funcionales: determinan la reactividad y función de las biomoléculas.

Aminoácidos y Proteínas

• Los aminoácidos son bloques de construcción de proteínas, uniendo mediante enlaces covalentes.
• Existen 20 aminoácidos que forman miles de proteínas con funciones diversas.
• Clasificación de aminoácidos: pueden ser ácidos, básicos, polares, apolares, cíclicos y aromáticos.

Funciones de las Proteínas

• Funciones estructurales, hormonales, protectoras (anticuerpos), de transporte y enzimáticas.
• Las proteínas tienen estructuras definidas que se derivan de la combinación y disposición de aminoácidos.

Estructura de las Proteínas

• Estructuras de proteínas: se organizan en niveles de complejidad (1, 2 y 3) según la disposición de aminoácidos y sus radicales.

Enlaces Peptídicos

• Unión covalente entre aminoácidos a través de su amino y carboxilo terminal.
• Dos tipos de enlaces covalentes: peptídicos y disulfuro, estabilizando la estructura de proteínas como la insulina.

Purificación y Caracterización de Proteínas

• Importancia de aislar proteínas para estudios estructurales y funcionales.
• SDS-PAGE es una técnica de electroforesis que separa proteínas exclusivamente por tamaño.

Enzimas

• Las enzimas son proteínas globulares y específicas que actúan como catalizadores en reacciones químicas.
• Los cofactores (como Mg, Mn, Co, etc.) son oligoelementos que facilitan las reacciones enzimáticas.
• La actividad enzimática depende de factores como pH, temperatura y concentración de sustrato.

Actividad Enzimática

• Se mide mediante la transformación de sustrato en producto, observando la velocidad de reacción.
• Saturación enzimática ocurre cuando el sustrato es en exceso; más enzimas incrementan velocidad hasta nueva saturación.

Desnaturalización

• Pérdida de actividad y función estructural de las proteínas debido a cambios en condiciones ambientales.

Sitio Activo

• Está compuesto por aminoácidos polares, básicos y ácidos que participan en la catalización de reacciones.

Explora los conceptos fundamentales sobre la vida a nivel celular. Este cuestionario abarca la estructura y función de las células, así como los bioelementos y biomoléculas. Además, se discuten las diferencias entre seres vivos y virus en términos de composición celular.