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Questions and Answers
¿Qué función NO desempeñan los carbohidratos en las células?
¿Cuál de los siguientes es un ejemplo de monosacárido?
¿Cuál de los siguientes tipos de carbohidratos está formado por más de 20 monosacáridos?
Los oligosacáridos se consideran tales cuando están formados por:
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¿Qué tipo de carbohidratos puede formarse a partir de varios grupos hidróxidos y un grupo cetona?
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¿Cuántos carbonos debe tener una aldosa para formar una estructura cíclica en solución líquida?
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¿Qué tipo de enlace se forma entre dos monosacáridos al crear un oligosacárido o polisacárido?
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¿Qué se necesita para que se forme un enlace glicosídico entre dos moléculas de monosacáridos?
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En un enlace glicosídico α 1,4, ¿qué carbonos están implicados en la reacción?
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¿Qué resultado se obtiene al unir dos glucosas mediante un enlace glicosídico α 1,4?
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¿Qué tipo de enlace se forma entre una molécula con configuración beta y otra con configuración alfa?
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¿Cuál es la diferencia clave en la formación de maltosa y celobiosa?
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¿Qué proceso ocurre durante la formación de un enlace glicosídico?
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¿Qué tipo de polisacáridos están formados por un mismo tipo de monosacárido?
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¿Cuál de las siguientes funciones no corresponde a los lípidos?
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¿Qué tipo de enlace se presenta en los ácidos grasos saturados?
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¿Qué tipo de lípidos está compuesto por un alcohol, uno o más ácidos grasos y otro grupo?
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¿Cuál es la característica principal que comparten todos los lípidos?
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¿Cuál de los siguientes tipos de ácidos grasos tiene un único doble enlace?
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¿Qué tipo de lípido se forma de un ácido graso y una esfingosina?
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¿Cuál de los siguientes términos describe la configuración más común de los ácidos grasos naturales?
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¿Cuál es la principal función de los triglicéridos en el organismo?
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¿Qué características diferencian a los triglicéridos de los glúcidos?
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¿Cuál de los siguientes se considera el glicerofosfolípido más común?
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¿Qué tipo de lípido es la esfingomielina?
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¿Cómo se forma una ceramida en los esfingolípidos?
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¿Cuál es la función principal de los fosfolípidos en las membranas celulares?
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¿Qué condición puede resultar de un déficit en cardiolipina?
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¿Cuál de los siguientes es un componente esencial de las 'balsas lipídicas' en la membrana celular?
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¿Qué se forma al esterificar el grupo hidroxilo primario de esfingosina?
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¿Cuál es el esterol más común en las membranas plasmáticas de las células animales?
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¿Qué estructura básica forma la bicapa lipídica de las membranas biológicas?
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¿Dónde se localizan principalmente los glucoesfingolípidos en el cuerpo humano?
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¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el colesterol es correcta?
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¿Cuál de las siguientes opciones describe mejor a los lípidos en las membranas celulares?
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¿Qué parte de la molécula de colesterol se encuentra en la interfaz acuosa de la bicapa lipídica?
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¿Qué tipo de lípidos son los glucolípidos?
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Study Notes
Introducción a los Carbohidratos
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Los carbohidratos son la mayor parte de la materia orgánica de la naturaleza.
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La oxidación de los carbohidratos es la principal vía de producción de energía en la mayoría de las células.
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Los carbohidratos pueden utilizarse como depósitos de energía: almidón en células vegetales, glucógeno en células animales.
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Funcionan como intermediarios metabólicos en la formación de otros compuestos.
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Son elementos estructurales, la celulosa forma la pared celular de las células vegetales.
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Se unen a otros compuestos para formar glucoconjugados como las glucoproteínas y los glucopéptidos.
Estructura de Carbohidratos
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Los carbohidratos se dividen en monosacáridos, oligosacáridos y polisacáridos.
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Los monosacáridos son las unidades más pequeñas de carbohidratos, no se pueden hidrolizar a carbohidratos más pequeños. Ejemplos: glucosa, fructosa, galactosa.
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Los oligosacáridos se forman por la unión de varios monosacáridos mediante enlaces glucosídicos. Se consideran oligosacáridos si tienen entre 1 y 20 monosacáridos. Se encuentran unidos a otras moléculas formando glucoconjugados.
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Los polisacáridos están formados por más de 20 monosacáridos unidos mediante enlaces glucosídicos. Ejemplo: glucógeno.
Clasificación de Carbohidratos
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Los carbohidratos también se pueden clasificar en:
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Polihidroxi-cetonas: con varios grupos hidróxidos y un grupo cetona.
Estructuras cíclicas de monosacáridos
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Las aldosas solo forman estructuras cíclicas en soluciones líquidas si tienen 5 o más carbonos.
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Las cetosas pueden formar estructuras cíclicas si tienen 6 o más carbonos.
Enlaces Glicosídicos
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Se forman entre un monosacárido y otro para formar oligosacáridos o polisacáridos.
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El grupo hidroxilo del carbono anomérico reacciona con el hidroxilo del carbono 4 de otra molécula, liberando una molécula de H2O (deshidratación).
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El carbono anomérico queda con solo 3 enlaces, el oxígeno del carbono 4 de la otra molécula con un enlace.
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Se forma un enlace entre estos átomos, uniendo los monosacáridos mediante un enlace glucosídico.
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El enlace entre el carbono 1 y el carbono 4, con el grupo OH del carbono anomérico en posición α, es un enlace glicosídico α 1,4.
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La unión de dos glucosas por α 1,4 forma una maltosa.
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Un enlace entre una molécula con configuración beta y otra con configuración alfa, también ocurre mediante la interacción del grupo OH del carbono 1 con el carbono 4.
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Sin embargo, se forma un enlace ß, en este caso se forma una celobiosa.
Tipos de Polisacáridos
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Homopolisacáridos: formados por el mismo tipo de monosacárido, pueden ser ramificados (tienen varios tipos de enlaces) o no ramificados (con el mismo enlace).
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Heteropolisacáridos: formados por diferentes tipos de monosacáridos, pueden ser ramificados o no ramificados.
Introducción a los Lípidos
- Los lípidos comparten la característica de ser insolubles en agua y solubles en solventes orgánicos.
Funciones de los Lípidos
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Almacenamiento de energía: triacilgliceroles.
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Componentes de membranas celulares: fosfolípidos, esfingolípidos, colesterol.
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Cofactores en reacciones enzimáticas: vitaminas.
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Agentes emulsionantes.
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Hormonas.
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Mensajeros intracelulares.
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Aislantes térmicos.
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Aislantes eléctricos: lípidos no polares en nervios mielinizados, contribuyen a la rápida propagación de ondas de despolarización.
Clasificación de los Lípidos
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Simples:
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Grasas.
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Ceras.
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Complejos: alcohol + uno o más ácidos grasos + otro grupo.
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Fosfolípidos: alcohol (glicerol) y residuo de ácido fosfórico.
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Glucolípidos: ácido graso + esfingosina + carbohidrato.
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Otros lípidos complejos: sulfolípidos, lipoproteínas y aminolípidos.
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Derivados.
Ácidos Grasos
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Los ácidos grasos pueden ser saturados (sin dobles enlaces) o insaturados (con uno o más dobles enlaces).
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Ácidos grasos insaturados:
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Monoinsaturados: un único doble enlace.
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Poliinsaturados: dos o más dobles enlaces.
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Eicosanoides: derivados de ácidos grasos polienoicos eicosa, incluyen prostanoides (prostaglandina, prostaciclinas y tromboxanos).
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Configuración Cis y Trans
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La mayoría de los ácidos grasos naturales están en configuración cis.
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Los dobles enlaces en configuración cis generan una desviación rígida de la cadena.
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Los ácidos grasos trans se asocian a niveles altos de LDL colesterol (repostería industrial).
Triglicéridos
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Reserva de energía en adipocitos.
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Aislantes térmicos.
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Su oxidación genera más energía que los glúcidos.
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Son hidrofóbicos, no se hidratan, son de fácil almacenamiento.
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Los glúcidos, al contrario, son hidrosolubles y fuente rápida de energía.
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Las grasas naturales son mezclas complejas de TAG.
Lípidos estructurales de la Membrana
- Tres tipos: fosfolípidos, esfingolípidos y colesterol.
Fosfolípidos
- Los más comunes son los glicerofosfolípidos o fosfoglicéridos.
Glicerofosfolípidos
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Esqueleto glicerol-fosfato con dos ácidos grasos unidos.
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Son derivados del ácido fosfatídico (fosfoglicérido más simple): 1,2-diacilglicerol 3-fosfato.
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En glicerofosfolípidos, el grupo fosfato se esterifica con el grupo hidroxilo de diferentes alcoholes:
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Serina: Fosfatidilserina.
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Etanolamina: Fosfatidiletanolamina.
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Colina: Fosfatidilcolina: principal.
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Fosfatidilglicerol: Cardiolipina: importante en membranas mitocondriales. Su déficit causa disfunción mitocondrial en el envejecimiento y patologías como insuficiencia cardíaca, hipotiroidismo y síndrome de Barth.
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Dos colas de hidrocarbonos de cadena larga, importantes para la bicapa lipídica de la membrana celular.
Esfingolípidos
- Se subdividen en esfingolípidos y glucolípidos.
Esfingolípidos
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Componentes importantes de la membrana.
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Esfingomielina: hoja externa de la bicapa lipídica de la membrana celular, abundantes en áreas de la membrana plasmática denominadas “balsas lipídicas”. También se encuentran en las vainas de mielina que rodean las fibras nerviosas.
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Cadena con esfingosina, no con glicerol. Un ácido graso se une por un enlace de amida al grupo amino de esfingosina, formando una ceramida. El grupo hidroxilo primario de esfingosina se esterifica a fosfatidilcolina, formando esfingomielina.
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Dos colas de hidrocarbonos de cadena larga, importantes en la bicapa lipídica de la membrana celular: una cadena de ácido graso y otra parte de la molécula de esfingosina.
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Glucolípidos
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Lípidos unidos a un carbohidrato o cadena de carbohidrato.
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Distribuidos por todo el cuerpo, especialmente en el cerebro.
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Hoja externa de la membrana plasmática, forman el glucocálix.
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Los principales son los glucoesfingolípidos que contienen ceramida y uno o más azúcares.
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Glucoesfingolípidos (GSL): contienen azúcar, con columna vertebral de ceramida. Incluyen galactosil- y gluco-ceramidas (cerebrósidos).
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Se localizan en las membranas plasmáticas con sus azúcares dirigidos al exterior.
Esteroles
- El esterol más común en las membranas plasmáticas de las células animales es el colesterol.
Colesterol
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Principal esterol de tejidos animales.
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Se intercala en los fosfolípidos de la membrana, con su grupo hidroxilo (hidrofílico) en la interfaz acuosa y el resto de la molécula en el foliolo bicapa lipídico.
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Tejido nervioso, mitocondrias, Golgi y membranas nucleares.
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Lípido estructural de la membrana plasmática de las células eucariotas (raramente en procariotas). Precursor de ácidos biliares, hormonas esteroides, Vitamina D, glucósidos cardíacos, etc.
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Estructura esteroide: cuatro anillos, tres con 6 átomos de carbono, uno con 5. Núcleo casi plano, rígido.
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Anfipático: grupo de cabeza polar (OH del C 3) y un cuerpo hidrocarbonado apolar.
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Núcleo esteroideo y cadena lateral hidrocarbonada.
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Ergosterol: se encuentra en plantas y levaduras. Fuente de Vitamina D (la luz UV abre el anillo B para formar Vitamina D2).
Ésteres de Colesterol
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IMPORTANTE: ácidos grasos, fosfolípidos, esfingolípidos, sales biliares y en menor medida el colesterol contienen grupos polares. Son moléculas anfipáticas (parte hidrófoba e hidrófila).
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Una bicapa de estos lípidos anfipáticos es la estructura básica de las membranas biológicas.
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Description
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