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**CIENCIA** Scientia tener conocimiento Sistema organizado para el estudio riguroso del mundo natural aplicando una metodología para resolver problemas formulados Es el conjunto de conocimientos obtenidos mediante la observación y el razonamiento, sistemáticamente estructurados y de los que se de...

**CIENCIA** Scientia tener conocimiento Sistema organizado para el estudio riguroso del mundo natural aplicando una metodología para resolver problemas formulados Es el conjunto de conocimientos obtenidos mediante la observación y el razonamiento, sistemáticamente estructurados y de los que se deducen principios y leyes generales. **TIPOS DE CONOCIMIENTOS** Científico Explica los motivos de su certeza. Sigue un método con sus diferentes procesos. Filosófico Búsqueda de sentido, de justificación de posibilidades y de interpretación. Empírico Conocimiento popular, obtenido por azar. Es ametódico y asistemático. Teológico Actitud de fe ante el conocimiento revelado. **BIOLOGIA** Como ciencia ha ido cambiando según el avance de la tecnologia y la forma de organizar el pensamiento. Molecular Moderna Antigua **Civilizaciones Antiguas: Mesopotámica** Astronomía: Ubicaron grupos de estrellas y cinco planetas del sistema solar, determinan las estaciones y observan los eclipses, crean calendario lunar de 12 meses. Medicina: Manual de Adad-apla- iddina incluía diagnóstico, examen fisico, enemas, recetas y terapias. Se indica en uso de píldoras, vendajes y cremas Habían técnicas quirúrgicas y métodos para la rehabilitación de huesos, entendían la importancia de la limpieza y lavado de manos para mejorar la salud de un paciente. Agricultura de regadio: usaban canales o trincheras para distribuir el agua Además utililizaron metales para realizar obtener innovaciones agricolas para aumentar la producción y reducir el tiempo para cosechar. **Civilizaciones Antig China** Tecnología Conocían el papel, la imprenta, la tinta, la pólvora. La brújula. Matemáticas Desarrollan cálculo y álgebra. Medicina Desarrollan la herbolaria y acupuntura. Astronomía Elaboración de mapas astrales, predicción de eclipses, de paso de cometas. **Filósofos Naturalistas** Los fenómenos eran comprendidos al ser observados cuidadosa y sistemáticamente Le permitía predecir cuándo ocurrirían dichos fenómenos. Otros investigadores se interesaron por la anatomía y la fisiología En el siglo XVI el conocimiento aumenta pero los investigadores se especializaron en campos limitados (Botánica, zoología, taxonomía) **Grecia** Biología inicia en Grecia como un conocimiento organizado. Galeno se reconoce como el primer fisiólogo experimental Época de Aristóteles se sabía mucho y se suponía más acerca de la vida. **Aristóteles** Aporta las primeras ideas sobre el origen de la vida Postula la teoría de la generación espontánea o ablogénesis) Se le llama el padre de la biología Método de investigación Observar cuidadosamente Describir claramente Observación se sujeta al sistema riguroso del pensamiento lógico. Si lo observado es lógico es verdadero Desventaja: no hay un mecanismo de control Sobre la investigación Realiza primer sistema de clasificación Identifica a la ballena como un mamífero. **Biología Moderna** Aproximadamente hasta 1920 Grandes avances en instrumentos y técnicas. **Características** Estudia la célula Método Surgimiento de nuevos campos. **BIOLOGÍA MODERNA** Inicia en el Siglo XVII (antes de 1920) Hay grandes avances en la tecnología: microscopio Avances: célula, clasificación de los seres vivos, primeros indicios de la herencia, Teoría celular. Descubrimiento del oxígeno. En el siglo XIX la Biología se reconoce como ciencia. **Galileo Galilel** (1610) -- Microscopio utilizado para estudios detallados sobre la disposición de facetas de ojos compuestos de los insectos. **Robert Hooke** (1665) -Divulga uso de microscopio, publica sus hallazgos en la obra: Micrographia -Introduce el término "célula". **Conrad Gesner** (1558) -Trabajo con foraminiferos -Primera noticia del uso de instrumento de aumento. **Francis y Zacharias Janssens** (1590) -Construyen primer microscopio compuesto: 10x y 30x -"Lentes para pulgas". **Marcello Malpighi** Examina y describe cortes Delgados de tejidos - Trabaja con tejidos vegetales: "utriculos" (nombre dado a lo que Hooke denomino célula). **Antonio Van Leeuwenhoek** (1674) - Microscopio con aumento de 300x - Describe organismos en agua de lluvia, espermatozoides, células sanguíneas - Observa movimiento de glóbulos rojos - Primero en describir bacterias de diferentes formas en los residuos de sus dientes. **Biología Molecular** Interacciones Con su entorno: Clonación, genoma humano, alimentos transgénicos. Estudia Estructura celular y su funcionamiento a nivel molecular y fisiológico. A partir de 1920 hasta nuestros días. **Ernst Ruska** inventor del microscopio electrónico de transmisión junto a Max Knoll, en 1931 (t.e.m.) Este utiliza un haz de electrones que es desviado y enfocado por un campo electromagnético consiguiendo aumentos de 100.000 x. Posteriormente, en 1942 se desarrolla el microscopio electrónico de barrido (sem) y el transmisión (tem). **Tomas H. Morgan** En 1910 prueba que los cromosomas están formados por genes y aparece el término biotecnología. **Walter Sutton** - Propone el término gen (unidad fundamental de la herencia y que según Mendel se transmiten) y asegura que los cromosomas están formados por genes (Teoría Cromosómica de herencia). **Otras Ciencias Relacionadas** Morfología Embriología Fisiología, Física. **MÉTODO CIENTÍFICO** Sir francis Bacon defensor de la utilización del enfoque experimental. Modo lógico y ordenado de resolver un problema o contestar una pregunta. Sirve para generar nuevos conocimientos y resolver problemas cotidianos. La esencia es plantearse preguntas y después buscar las respuestas. **MÉTODO CIENTÍFICO** El método científico es el medio por el cual tratamos de dar respuesta a las interrogantes acerca del orden de la naturaleza. Proceso que explica fenómenos y establece relaciones entre los hechos y le permite enunciar leyes que expliquen esos fenómenos y así obtener conocimientos y a aplicaciones para el hombre Es la lógica general empleada, o explícitamente para valorar l tácita o los méritos de una investigación. **Principios Fundamentales** -**Reproducibilidad** Capacidad de repetir determinado experimento en cualquier lugar y por cualquiera persona. Se basa en la comunicación y publicidad de los resultados obtenidos en revistas científicas y revisadas por pares. **Falsabilidad** Capacidad de una teoría de ser sometida a potenciales pruebas que la contradigan. Por lo tanto no existe el "conocimiento perfecto". Una teoría científica "probada" se mantiene siempre abierta a escrutinio. **Características del M.C** La ciencia busca la coherencia y la explicación de las observaciones. Es menos ambiciosa que otras formas de conocimiento No se rige por el principio de autoridad Ninguna persona determina la validez de una teoría o ley por su prestigio o conocimiento Las teorías y leyes científicas no son nunca definitivas Deben ser falsables y puede ser falsada y desmontada toda una teoría o ley Y sustituida por una nueva que explique mejor o de manera más sencilla las Observaciones. Diversas ramas de la ciencia suelen avanzar en el conocimiento científico convergen dando solidez a un problema. Los mayores avances en la ciencia se producen por jóvenes científicos con una visión más global de los problemas y con menos prejuicios Científicos especialistas avanzan en un campo pero los generalistas son los que cambian los paradigmas (visiones generales de una ciencia. **Conocimiento Científico** **Emplea 2 razonamientos o procesos** Inductivo Va de lo particular a lo general Se usa en planteamientos de leyes generales en función de hechos particulares. Deductivo Va de lo general a lo particular Organiza hechos conocidos y extrae conclusiones. Se usa para establecer hipótesis. **PASOS DEL MÉTODO CIENTÍFICO** Observación Duda, pregunta, problema. **Hipótesis** Posible respuesta a un problema Sujeta a validación. Diseño experimental Hay control de variables Diseño experimental. Tipos de variables: dependiente, independiente, extraña. **Experimentación** Observación TODO CIENTIFICO recolección de datos Si la hipótesis no se confirma hay que reformular (hipótesis o diseño experimental). **Teoría** Aceptación de hipótesis Reválida Generalización. **Ley** Es un principio que ha resistido las revalidas Tiene amplia divulgación. Teoría: es la explicación de un fenómeno natural que es respaldada por un conjunto de evidencias científicas. Es el resultado de la verificación y refinamiento permanente de una hipótesis. Ley: teoría que a través del tiempo ha producido relaciones verdaderas con uniformidad y llega a ser universal. Los experimentos se llevan a cabo con un - Grupo control (todas DO CIE las variables permanecen constantes), no recibe tratamiento y nos sirve para comparar Investigadora - Grupo experimental En el grupo experimental sólo se altera la variable a estudiar. TEORÍA ✓ Explicación de un fenómeno natural respaldada por un conjunto de evidencias científicas ✓ Es el resultado de la verificación y refinamiento de una hipótesis ✓ Se expresa en Ecuación Enunciado Como expresión funcional. LEY ✓ Teoría que a través del tiempo ha producido relaciones verdaderas con uniformidad y llega a ser universal. ✓ Nos permite predecir el desarrollo y evolución de cualquier fenómeno natura. **MICROSCOPÍA** Técnica utilizada para observar detalles o estructuras que no son visibles al ojo humano. Implica difracción, reflexión o refracción de radiación incidente en el sujeto de estudio. **PODER DE AUMENTO** CAPACIDAD DE LOS LENTES PARA AUMENTAR EL TAMAÑO. **PODER DE RESOLUCIÓN** DISTANCIA MÍNIMA A LA CUAL EL EQUIPO PUEDE MOSTRAR 2 PUNTOS COMO ENTIDADES SEPARADAS. El ocular está situado de modo que no forma una segunda imagen real, sino que hace diverger los rayos luminosos, que al entrar en el ojo del observador parecen proceder de una gran imagen invertida situada más allá del objetivo. Como los rayos luminosos no pasan realmente por ese lugar, se dice que la imagen es virtual. **TIPOS DE LENTES** **Se clasifican en: biconvexos, plano convexo, menisco convergente** **Divergentes (Cóncavos)** *Son delgados en el centro y anchos en los extremos* Se clasifican en: bicóncavo, plano cóncavo, menisco divergente **TIPOS DE MICROSCÓPIOS** ELECTRÓNICO ➤De Transmición (TEM) ➤De Barrido (SEM) ➤ Digital ➤Efecto Binel o Cuántico. - ÓPTICO COMPUESTO SIMPLE ➤Contraste de Fases ➤Contraste de Interferencia Diferencial ➤Campo Oscuro ➤Campo Claro ➤Fluorescencia ➤Barrido confocal Poder de Resolución Límites son impuestos por el poder de resolución de los instrumentos utilizados. TIPOS DE MICROSCOPIOS ÓPTICOS **MICROSCOPIO DE FLUORESCENCIA** Una sustancia natural de la célula o colorante fluorescente aplicado al corte es estimulado por un haz de luz, emitiendo parte de la energía absorbida como rayos luminosos. Aplicación: para revelar una fluorescencia agregada (ejm. En detección de antígenos o anticuerpos) y como marcadores. **MICROSCOPIO DE FONDO CLARO** El campo del microscopio está intensamente iluminado, mientras que los objetos iluminados aparecen más oscuros.La muestra debe ser lo bastante fina como para que los haces de luz puedan atravesarla.También se usan métodos de tinción, según las necesidades, con el fin de aumentar los detalles en la imagen. **MICROSCOPIO DE FONDO OSCURO** Microscopio óptico cuyo sistema condensador se ha modificado para dirigir la luz desde los lados a la preparación. De tal modo que la luz difractada por la preparación pasa al ocular y se hace visible y la muestra aparece iluminada sobre un fondo oscuro. Se usa para estudiar partículas y células vivas, aunque resulten visibles pocos detalles estructurales. Ha sido ampliamente usadas en el estudio de células móviles (Treponema pallidum) que causa la sifilis. **MICROSCOPIO DE CONTRASTE DE FASE** Se utiliza para observar objetos incoloros sin necesidad de usar colorantes o matar microorganismos. Amplifica las variaciones en el índice de refracción dentro de una muestra. **MICROSCOPIO DE INTERFERENCIA permite** Determinar las diferencias ópticas de las estructuras celulares. Calcular el peso seco de una célula o de una estructura observada, además de reflejar cambios de color en las células vivas. Obtener imágenes tridimensionales, lo que permite medir el grosor de las muestras observadas. **Microscopio Confocal** Emplea luz laser y un sistema óptico especial para iluminar un único plano Dentro de la muestra Se obtienen imágenes únicamente de las regiones contenidas en una profundidad de foco estrecha. **Microscopía electrónica** Microscopio Electrónico de transmisión Se basa en la dispersión de electrones que inciden y pasan a través del objeto de manera que la imagen refleja la falta de electrones que fueron dispersados Se usa para estudiar la ultraestructura de la célula (morfología detallada de los componentes) Tiene gran poder de resolución, porque se disminuye la longitud de onda que utiliza. **Microscopio Electrónico de Barrido** Utiliza los electrones que se reflejan en la superficie del objeto y producen una imagen tridimensional Tiene la capacidad de enfocar simultáneamente elementos ubicados en distintos planos, es decir, tienen mucha. Profundidad de foco, con lo cual se logra la imagen tridimensional. - **ORGANIZACIÓN DE LA VIDA** Características de los seres vivos Vida (latín "vita") es una cualidad intangible. Se define como una cualidad que distingue a un ser vital, funcional de un cuerpo muerto Científicamente, puede definirse como la capacidad de administrar los recursos internos de un ser físico de forma adaptada a los cambios producidos en su medio. Para estudiarla los científicos la han ordenado de manera sistemática y jerárquica (niveles de organización de la vida). **Niveles de Organización** Son categorías jerarquizadas de los componentes de los seres vivos. Están ordenados de acuerdo a la complejidad de los niveles - Biológico - Ecológico **Irritabilidad** Responden a los estímulos tanto internos como externos. Pueden ser cambios físicos o químicos tales como cambio de color, intensidad o dirección de la luz, de temperatura, presión, sonido, etc.. **Homeostasis** Permite conservar la vida y funcionar con eficacia ya que las condiciones internas se mantienen relativamente constantes. **Metabolismo** Tienen la capacidad de obtener y usar materiales y energía de su ambiente para mantener su elevado nivel de complejidad y organización, crecer y reproducirse. **Crecen y se desarrollan** El crecimiento es el aumento de masa celular debido a:. Aumento del tamaño Número de células Combinación de ambos fenómenos. El desarrollo incluye todos los cambios que ocurren a lo largo de toda la vida del individuo. En los animales es muy vidente (corren, nadan, caminan, vuelan o reptan). En lasplantas es más lento y menos apreciable (nastias, geoppismo). La locomoción se puede dar a través de flagelos o cilios contracción de músculos, movimiento ameboide). **Adaptación** Capacidad de cambiante acuerdo a su medio y esto le permite sobrevivir en un ambiere dado y pueden ser de tipo estructural, fisiológica, conductuale o una combinación de ellas. **ORIGEN Y EVOLUCIÓN DE LA CÉLULA** TEORÍA EVOLUCIONISTA: la vida surge De un coacervado Las primeras células en parecer fueron las procariotas (no núc delimitado ni organelas heterótrofas, anaeróbicas. Aparecen células procaritas con capacidad fotosintética (autótrofas) y por tanto beran oxígeno. Estas algas eran parecida a algas verde-azules Se inicia la acumulación e O₂ en la atmósfe ra que al ir subiendo y al ser rotas por los rayo ultravioletas se forma la capa de ozono (capa protectora). Aparecen células aeróbies. **TEORÍA CREACIONISTA** La Tierra es muy joven. Existen teorías creacionistas que. defienden la juventud del planeta, en contra de lo que los hallazgos geologicos sugieren. No existe la evolución. Algunas formas del creacionismo niegan Las Sagradas Escrituras dicen la verdad. **Teoría Celular** **Postulados de la Teoría Celular Moderna** Unidad Genética Contiene toda la Información sobre la sintesis de su estructura, control de su función, capacidad de transmitirla a sus descendientes. Unidad de origen Todas las células se originan de células preexistentes. Unidad Fisiológica Es capaz de realizar todos los procesos para permanecer con vida. Unidad Estructural Todos los seres vivos están constituidos por una o más células. **Características generles de las células** - Membrana Citoplasmática Delimita la célula Todas las células las poseen media las interacciones entre ella y el medio - ADN Lo utilizan como plano de herencia - Citoplasma Presente en todas las células Nutrientes y Energia. **Propiedades básicas de las células** Obtienen y utilizan energía ya sea a través de la fotosíntesis o respiración celular Llevan a cabo diferentes racciones químicas: la suma de todas estas racciones se denomina metabolismo celular. Realizan numerosas actividades mecánicas: transporte de materiales o movimiento de la misma célula. Reaccionana estímulos alteración de actividades metabólicas Se autoregulan **Tipos de Células** Procariota Eucariota **CÉLULA PROCARIOTA: CARACTERÍSTICAS** Son unicelulares No tienen organelas membranosas Células pequeñas (diámetro de 0.2 a 2 µm y 1-6 µm de largo) El material genético está concentrado en una región específica (nucleoide) ADN:1 cadena enrollada, en un cromosoma sin proteínas asociadas Algunas poseen pared celular No tienen citoesqueleto definido Algunas poseen movilidad Metabolismo: autorófas y heterotrófas Respiración cellular: anaeróbica y aeróbica Comprenden el dominio Archaea y (bacterias, cianobacterias) **CÉLULA PROCARIOTA: organización** - Algunas poseen pared celular - Estructura rígida - Función: protección mecánica, sorte, forma y prevenir la pérdida de agu - Composición: polisacáricos y promas (la más abundante es la porina) - Bacterias: principalmente peptioglucano - Arqueas: otros tipos de molécula (pseudopeptidoglucano) - Algunas poseen cápsula - Estructura externa a la pared celur, es una capa viscosa constituida por polisacados **Célula eucariota: características** Tienen organelas rodeadas por una membrana y un citoesqueleto bien desarrollado Son más grandes que las procariotas, entre 10 a 100 µm de diámetro Poseen el material genético envuelto por una membrana que forma una organela esférica llamada núcle ADN filamentoso en doble hélice, asociado a proteínas, muchos cromosomas Comprende a todos los demás seres vivos ubicados dentro del dominio Eukarya: reino Animalia, Plantae, Fung Chromista y Protozoa. **Célula eucariota** Ventajas de estar divididas en compartimentos - Limitar funciones específicas - Permite el almacenamiento de energía - Son superficie de actividad celular ya que hay enzimas asociadas a las membranas **Diferencias entre células eucariotas** Célula animal - \*No posee pared celular - \*No tiene vacuola y si tiene es muy pequeña - \*No posee plastidio - Posee centriolos - \*Menor tamaño - Forma irregular Célula vegeta - \*Posee pared celular - \*Tiene vacuola muy grande - \*Presencia de plastico - No posee centriolos - Mayor tamaño - Forma más o meno regular **Estructura Celular: MEMBRANA CELULAR** Membrana externa de la célula que limita a la célula como un ente distinto Estructura heterogénea y compleja Funciones: Protección e aislar selectivamente el contenido de la célula del ambiente externo \*Comunicarse con otras células Regular el tránsito de sustancias. **Agua: funciones** - Participa en muchas reacciones enzimáticas - Favorece la circulación y turgencia - Amortiguador térmico - Da flexibilidad y elasticidad a los tejidos - Lubricante, amortiguadora del roce entre órganos. - Determina la estructura de las moléculas biológicas y los tipos de interacciones en las que participan - Es el líquido matriz en la que se construye la estructura insoluble de la célula - Medio a través del cual los materiales se mueven de un compartimiento a otro de la célula - Es un reactivo o un producto en muchas reacciones químicas en la célula. **Agua: estructura** Un átomo de oxígeno unida a 2 de hidrógeno por un enlace covalente. Esto propicia la formación de puentes de hidrogeno que en conjunto son muy fuertes y permiten que el agua sea líquida a Ty presión normales. Posee carga neutra (e=p) pero es polar ya que el O arrastra e- del núcleo del H dejándolos con carga positiva neta. **Agua: consecuencias del puente de hidrogeno** Acción capilar e imbibición: es la capacidad de ascender entre dos láminas de vidrio, que atraviese los pequeños espacios en el suelo. Imbibición es la penetración del agua en madera, gelatina y se hinchan. Tensión superficial: Unión de moléculas de la misma sustancia y es un efecto de la cohesión o atracción mutua. Resistencia a los cambios de temperatura: tiene un alto calor específico ya que gran cantidad el calor añadido se utiliza para romper los puentes de hidrogeno. Esto propicia que la temperatura del agua suba o baje más lentamente que la temperatura de otro material. Vaporización: posee un alto calor de evaporación ya que se necesita una gran cantidad de energía térmica para romper los puentes de hidrógeno. Esto propicia un efecto refrigerante. Congelamiento: se congela a 0° C, es menos denso que el líquido ya que se forma un retículo abierto. **Propiedades del agua** Dipolaridad: permite adherirse electrostáticamente a proteínas por ambos polos Elevado coeficiente calórico: mantiene constante la temperatura del individuo Líquida a T ambiente a pesar de su bajo peso molecular. - Escala de pH: expresa la concentración de iones hidrogeno en una solución empleando una escala de 0 a 14 cada unidad de cambio representa un cambio de 10 veces la concentración de H+. **Minerales no ionizados** Hierro: hemoglobina, ferritina, citocromos, en algunas enzimas (uniones carbono-metal) Mantienen la actividad celular normal: trazas de Cobre, cobalto, manganeso, yodo, selenio, niquel, molibdeno y zinc. Ky Mg en alta concentración en el interior de la célula y Na y Cl en alta concentración en el líquido extracelular. **Biomoléculas: Funciones** - Constituyentes principales de las células - Participan en las reacciones metabólicas y las regulan. - Transmite información - Son fuente de energía para procesos biológicos. **Biomoléculas:** **Clasificación de acuerdo a su función** - Elementos unitarios para construir macromoléculas - Moléculas de función diversa - Macromoléculas - Intermediarios metabólicos **Tipos de Macromoléculas** Ácidos nucleicos formadas por bases nucleótidos. Polisacáridos: Formados por monosacáridos. Algunos Lípidos formado por glicerol, ácido graso o colesterol. Proteínas formadas por cadenas lineales de aminoácidos. **Clasificación de acuerdo a su función** MACROMOLÉCULAS Forman la estructura y ejecutan las actividades de las células Conferen a los organismos las propiedades de la vida. Características Están formadas desde docenas hasta millones de átomos de C Son substancias cuyas moléculas posten una elevada masa molecular Están constituidas por la repetición de algún tipo de subunidad estructural Pueden ser lineales o ramificades. Elementos unitarios para construir macromoléculas Almacén o "pool" de precursores de bajo peso molecular Estos se incorporan a las macromoléculas. Azúcares, aminoácidos, nucleótidos y ácidos grasos. Polisacáridos, Proteinas, ácidos nucleicos, Lipidos. Intermediarios metabólicos Son compuestos formados a lo largo de vias metabólicas No tienen por si mismos una funcion Via metabólica Es una serie de reacciones quimices Para obtener algunos de los productos finales. Biomoléculas**: Ácidos Nucleicos** Polimeros lineales formados por monómeros Llamados nucleótidos unidos por enlaces fosfodiéster. *Se caracterizan por su alto contenido en P* Furiciones Participan en transmisión y expresión genética Sintesis de proteina Agentes de transferencia de energia Pueden tener funciones estructurales y cataliticas. **Biomoléculas: Ácidos Nucléicos** Macromoléculas de importancia biológica Dogma central de la biologia molecular. **Ácidos Nucleicos:Monómeros** Nucleósido Base + pentosa (enlace N- glucosídico) Ejm. Adenina + Ribosa= adenosina. Nucleotido Nucleosido +Ac. Fosfórico (enlace ester) Ejm.. AMP ADP, ATP. **Biomoléculas: Ácidos Nucleicos** - **Nucleótido: formado por** Grupo fosfato Pentosa Base nitrogenada (difiere entre los nucleótidos). ** Núcleotidos: son derivados de compuestos heterocíclicos y se dividen en:** Ácidos desoxirribonucleicos (AND) y ácidos ribonucleicos (ARN). **Hay 2 tipos de ácidos nucleótidos relacionados con la herencia moleicos** - ADN: se encuentra en el núcleo interfásico como filamentos (cromatina) y en el núcleo en división como cromosomas; porta el mensaje genético y deletrean la información para construir las proteínas**.** **Ácidos Nucleicos: ADN** Wilkins y Franklin usan método de difracción de rayos X 1953 Watson y Crick proponen modelo del ADN. Contemplan las propiedades biológicas de la molécula (capacidad de reproducción). Doble cadena que se enrollan una alrededor de la otra, en sentidos opuestos Los nucleótidos están unidos por enlaces covalente La doble hélice se mantiene unida por los pares de bases Complementarias. Las cadenas son antiparalelas Las bases se encuentran en el Interior de la hélice en un plano perpendicular al eje helicoidal Hay tres formas moleculares del ADN La conformación que adopta el AND depende de: su secuencia, la cantidad y dirección de super enrollamiento que presenta, la presencia de modificaciones químicas en las bases y las condiciones de la solución, tales como la concentración de iones de metales y poliaminas. **A-ADN** Caracteristicas Es más ablerta, tienen mayor diámetro y las bases nitrogenadas dispuestas en planos Inclinados más próximas entre si. **Similitudes con B.ADN** Helice dextrogira Ocurre en condiciones no fisiológicas en formas deshidratadas de ADN. En la célula puede producirse en apareamientos hibridos de hebras AND-ARN, además de en complejos enzima-ADN. **Diferencia con B-ADN** Bases nitrogenadas en planos inclinados El surco menor es poco profundo y un poco más amplio y el mayor es más Por cada vuelta de la hélice encontramos 11 pares de bases nitrogenadas. **B-ADN** Es la más común en las condiciones existentes en las células - Hélice dextrogira Las bases complementarias están dispuestas en planos horizontales. Descrita por Watson y Crick Por cada vuelta de la hélice encontramos 10 pares de bases nitrogenadas. **Z-ADN** Hélice con giro a la izquierdo que provoca una formación en zig-zag Esta conformación esta favorecida por un elevado contenido de G-C Se produce durante la transcripción de genes Por cada vuelta do la doble hélice hay 12 pares de bases nitrogenadas. Toda la información genética de un organismo vivo está contenida en la secuencia de lineal de las cuatro bases del ácido nucleico \*Secuencia de proteinas está dada por A, T, G, C ADN extendido de una célula diploide humana puede medir 1.7 m. Cadenas unidas entre si por puentes de hidrógeno entre los pares de bases complementarias e interacciones hidrofóbicas entre ellas (confieren estabilidad) A-T dos puentes de H C-G tres puentes de H Ley de Chargaff: A+G=C+T **Ley de Chargaff** Estructura Química: AND: Está compuesto por una cadena doble helicoidal formada por nucleótidos que contienen desoxirribosa (un azúcar con un oxígeno menos que la ribosa). Las bases nitrogenadas son adenina (A), guanina (G), citosina (C) y timina (T). ARN: Está compuesto por una cadena simple de nucleótidos que contienen ribosa (un azúcar con un oxígeno más que la desoxirribosa). Las bases nitrogenadas son adenina (A), guanina (G), citosina (C) y uracilo (U) en lugar de timina. Función Principal: AND: Almacena y transmite la información genética. Contiene las instrucciones necesarias para el desarrollo, funcionamiento, crecimiento y reproducción de todos los seres vivos y algunos virus. ARN: Tiene varias funciones, incluyendo la transferencia de la información genética del AND a los ribosomas para la síntesis de proteínas (ARN mensajero o ARNm), la formación de estructuras ribosomales (ARN ribosómico o ARNr), y el transporte de aminoácidos a los ribosomas (ARN de transferencia o ARNt). Ubicación: AND: Se encuentra principalmente en el núcleo de las células eucariotas y en el nucleoide de las células procariotas. También está presente en las mitocondrias y los cloroplastos. ARN: Se encuentra tanto en el núcleo como en el citoplasma de las células. El ARN se sintetiza en el núcleo y luego se transporta al citoplasma donde participa en la síntesis de proteínas. Estabilidad: AND: Es más estable químicamente que el ARN debido a la falta de un grupo hidroxilo en la desoxirribosa, lo que lo hace menos susceptible a la hidrólisis. ARN: Es menos estable que el AND y puede degradarse más fácilmente debido a la presencia de un grupo hidroxilo en la ribosa. Tipos y Variabilidad: AND: Existe generalmente en una forma relativamente uniforme y constante en todas las células de un organismo. ARN: Existen varios tipos de ARN (ARNm, ARNr, ARNt, entre otros), cada uno con una función específica en la célula. Proceso de Síntesis: AND: Se replica a sí mismo durante la división celular mediante un proceso conocido como replicación del AND. ARN: Se sintetiza a partir del AND mediante un proceso conocido como transcripción. El ARN puede luego ser traducido en proteínas a través del proceso de traducción. **ARN** Se encuentra mayoritariamente en el citoplasma Es el encargado de ejecutar dada por el AND o sea regula la expresión genética**.** **Ácidos Nucleicos: ARN** Participa en la síntesis proteíca Consiste de una cadena Bases nitrogenadas que lo forman: A, U, C, G Hay tres tipos: ARNm, ARNT, ARN **ARNm** Establece la secuencia de aminoácidos (estructura primaria de las proteinas). Se sintetiza a partir del AND en el proceso de transcripción. Luego pasa al citoplasma y sirve de pauta para la sintesis de proteinas en el proceso de traducción). **ARNt**: identifica y transporta aminoácidos hasta el ribosoma, Son cadenas cortas de B una estructura básica, que pueden unirse específicamente a determinados aminoácidos **ARNr**: presente en los ribosomas (organela celular que proporciona soporte molecular para la síntesis de proteínas). Su función es leer los RNA my formar la proteína correspondiente. Otros Nucleotidos - Mensajeros intracelulares - AMP cíclico -Lleva información de la membrana plasmatica a otras moléculas de la célula, estimulando reacciones cruciales en el citoplasma o núcleo - Coenzimas -Apoyan a las enzimas en su función de promover y dirigir las reacciones químicas -Consisten de un nucleótido combinado con una Vitamina Portadores de energia: tienen grupos fosfatos Dicionales con moléculas inestables que llevan energia de un lugar a otro de la célula, también funcionan como depósitos de energía química Son AMP, ADP, ATP, CTPT. **Organela Celular: Núcleo** Generalmente de forma esférica Mide alrededor de 5 micrometros de diámetro y ocupa alrededor del 10% del volumen celular Está delimitado por la membrana nuclear y tiene poros nucleares (punto de unión de la doble membrana nuclear) que permite el intercambio selectivo de sustancias. **Función**: - Controla y rige el desarrollo de la célula - Contiene AND: está formado de genes. Es una región del núcleo y se considera como un organulo Está rodeado por una capa de cromatina condensada. Pueden haber 162 nucleolos Es más o Menos esférica Y su tamaño Varia de Acuerdo con Actividad sintética de la célula. **Hay 2 tipos de reticulos** Retículo endoplasmático rugoso (RER): es continuo con la membrana nuclear exterior y contiene ribosomas Se sintetizan proteinas Retículo endoplasmático liso (REL): no tiene ribosomas Participa la síntesis de lípidos **RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO** Red continua de sáculos aplanados, túbulos y vesículas, que se distribuyen por todo el citoplasma**.** **Está compuesto por** Los sacos se llaman Cisternas del RE El espacio se conoce como Luz o Lumen Se describe por primera vez a finales del siglo XIX en células eucariotas secretoras. **Reticulo Endoplamation** Puede ser de 50 a 60% de las membranas celulares. Es un sistema de Canalas mambranosas citoplasmaticos. Hay dos tipos R.E rugoso y R.E liso Continuación de la membrana nuclear. **Funciones** **R.E.** También lleva a cabo modificaciones postranscripcionales de estas proteínas, entre ellas sulfación, plegamiento y glucosilación. Entre las enzimas producidas, se encuentran lipasas, las fosfatasas, ADNasas y ARNasas. Participar en la síntesis de todas las proteínas que deben empacarse o trasladarse a la membrana citoplasmática o de la membrana de algún orgánulo. Además, los lípidos y proteínas integrales de todas las membranas de la célula son elaboradas por RER. **R.E Rugosa** Está especialmente desarrollado en células que participan activamente en sintesis de proteinas. Es responsible de la sintesis y segregación de proteinas no citosólicas. Estä formado por cisternas aplanadas más o menos paralelas Tienen ribosomas en la cara citosólica (superficie externa). **R.E Liso** Es un organoide multifuncional Organoide multifuncional Carece de ribosomas Está formado por Un sistema laberíntico de túbulos irregulares ramificados y anastomosados. **Funciones del R.E Liso** Metabolismo y síntesis de lípidos: se realiza la biosintesis de triglicéridos por ende sintetiza lípidos de la M.C. Detoxificación: tiene enzimas que inactivan productos tóxicos liposolubles (químicos drogas, pesticidas, medicamentos, barbitúricos, etanol) en compuestos ionizables altamente excretables. Síntesis de esteroides: la pregnenolona(precursor de esteroides) Proveniente de la mitocondria, se usa para sintetizar progesterona, estrógeno, andrógenos, corticoides suprarenales**.** **Ribosomas** Orgánulo celular más numerosas y están presentes también en las células procariotas No están rodeados por una membrana Están constituidos por 2 subunidades, cada uno formado por ARN ribosómico y proteínas Función: se lleva a cabo el aclopamiento de aminoácidos en la síntesis de proteínas. Los ribosomas sintetizan proteinas en forma de glucopisiteinas que son segregadas dentro del lumen y son enviadas a su destino final: Como secreción hacia el exterior de la célula 2- Para se incorporadas al interior de diversos compartimentos intracelulares 3- Para ser integradas a la membrana **Organela Celular: Complejo de Golgi** ➤ Vesículas membranosas aplanadas con extremos dilatado superpuestas unas sobre otras en forma de "U" invertida, no son continuos ➤Generalmente cerca del núcleo. **Función:** - Constituye un centro de compactación, modificación y distribución de proteínas. **Aparato de Golgi** - Relacionado espacialmente con el R.E y la M.C Hay intercambio de membranas y contenido - **Funciones:** - Selecciona, concentra y empaqueta las enzimas de los lisosomas. **Complejo de Golgi: estructura** Llamados dictiosomas: son cisternas discoidales aplanadas, paralelas y superpuestas Conjunto de sáculos membranosos, rodeados por 1 membrana lipoproteíca. Tienen 1 micrómetro de diámetro y no poseen ribosomas. LAS glucotransferasas se concentran en el Complejo de Golgi (relacionadas con la remoción y transferencia de monosacáridos a oligosacáridos de los precursores de glucoproteinas. La sintesis de glucoesfingolipidos y la modificación de las glucoproteínas es una de las funciones principales de esta organela. **Lisosomas** Se encuentran en células animales, vegetales y protozoos. Son estables en las células Vivas están rodeadas por una membrana que posee UNE cubierta interna de oligosacáridos especiales que la protégé de las proteasas. **Función: Digestión de** - \*Alimentos y otros materiales incorporados a la célula por endocitosi - Parte de la célula por un proceso Ilamado AUTOFAGIA - \*Material extracelular por - Intermedio de enzimas que liberan al medio circulante **Organela Celular: Vacuola** ➤ Está delimitada por una membrana selectivamente permeable: tonoplasto ➤ Funciones - Engloba partículas (protozoos) - Almacena sustancias de reserva, solubles como antocianinas y desechos. En células animales se usan para almacenar temporalmente y trasporte. - Regulación del contenido de agua en la célula y por ende la presión de turgencia **Organela Celular: Lisosoma** Tipo especial de vesícula de 0.5-1 Micra de diámetro formada en el Complejo de Golgi Rodeado por una membrana simple Presentes en células animales Contienen enzimas hidrolíticas que son activas en un medio ácido. **Organela Celular: Peroxisomas** Tamaño: 0.2-1.7 micrometro de diámetro Se encuentran en la mayoría de células eucariotas, protozoos y algas Vesícula rodeada de 1 membrana simple Junto con las mitocondrias constituyen los principales sitios de utilización del oxígeno dentro de la célula. Contiene gran cantidad de enzimas oxidativas (aprox. 50) Según el tipo celular participan en diferentes funciones, pero siempre se forma y degrada el H2O2. **Organela celular: mitocondria** Forma circular o alargada, mide 1 micrómetro de diámetro y varios de largo Están rodeadas por 2 membranas La cantidad de mitocondrias presente en una célula esta determinada por su actividad. ➤Son importantes en la respiración celular ➤ Función: Síntesis de energía celular (en la matriz se lleva a cabo el Ciclo de Krebs y en las crestas la cadena respiratoria) ➤Tiene AND, le permite dividirse independientemente. **Organela Celular: Plastidios** Organelas rodeadas de una doble membrana lipídica, realiza diferentes funciones en la célula - Generación y almacenamiento de sustancias químicas Clasificación - Leucoplastos - Proteinoplastos, amiloplastos, - Cromoplastos - Cloroplastos - Oleoplastos **Organela Celular: Plastidios: Cloroplasto** Función: Fotosíntesis - Reducción del nitrato hasta la forma amoniacal - Metabolismo del azufre **Química de la Célula** Imp. De membrana selectivamente pImp. De sintesis y polimerización de pequeñas moléculas. Imp. Del C Imp. Auto- ensamblaje Imp. Del agua **Importancia del C** **Las moléculas que poseen C** Son estables (dada por la capacidad de formar enlaces covalentes con otro C, O2, H, N, S) Son diversas (pueden generar gran diversidad de moléculas a partir de relativamente pocas clases de átomos). Pueden formar estereoisómeros (formas con igual fórmula estructural peгo no se pueden superponer o sea imágenes especulares) **Imp. del agua** ** ** Solvente universal de los sistemas vivos. **Imp. De la membrana selectivamente permeable** Definen los espacios y compartimentos celulares, controlan el transporte de moléculas e iones. **Importancia del autoensamblaje** Las macromoléculas son capaces de autoensamblarse en niveles mayores de organización estructural. **Imp. de la síntesis y polimerización de pequeñas moléculas** La mayoría de las moléculas de importancia biologica son pequeñas. Estas se unen por el proceso denominado polimerización zación de subunidades monoméricas. **Importancia del autoensamblaje** Las macromoléculas son capaces de autoensamblarse en niveles mayores de organización estructural. **Imp. de la síntesis y polimerización de pequeñas moléculas** La mayoría de las moléculas de importancia biológica son pequeñas. Estas se unen por el proceso denominado polimerización de subunidades monoméricas. **Grupo Funcional** Determina las propiedades químicas, físicas o sea su función. Átomo o grupo de átomos que caracteriza a una clase de compuesto orgánico. Tipos de enlaces que forman: lónicos, puentes de Hidrógeno Son hidrosolubles. **Bioelementos** Elementos químicos que forman parte de la materia viva. En un ser vivo se pueden Encontrar alrededor de 70 elementos químicos. Indispensables Ni comunes a todos los seres vivos No todos son **Bloelementos o Elementos Biogenésicos** Constituyen el 95% de la masa total del cuerpo de los seres vivos. Características Son estables y tienen bajo peso molecular. Se pueden encontrar alrededor de 70 Cantidad en seres vivos: solo 27 se encuentran en todos los seres vivos. **CLASIFICACCIÓN DE ACUERDO A LA ABUNDANCIA.** Bioelementos Primarios Bioelementos Secundarios Oligoelementos **BIOELEMENTOS PRIMARIO** Aparecen en proporción de 96% Reúnen una serie de propiedades que los hacen adecuados para la vida. Son: C, O2,H, N, P, S. Forman entre ellos enlaces covalentes (muy estables. Facilitan adaptación de los seres vivos al campo gravitacional terrestre (son los elementos más ligeros de la naturaleza). **Bioelementos Secundarios** Funciones Son de vital importancia en la fisiologia celular. No conforman las biomoléculas, sino que se usan en gradientes de concentración celular. Señalización dieléctrica de las neuronas y neurotransmisores. **Oligoelementos**: micro constituyentes, o elementos vestigiales, que aparecen en la materia viva en proporción inferior al 0,1% siendo también esenciales para la vida (hierro, manganeso, cobre, zinc, flúor, yodo, boro, silicio, vanadio, cobalto, selenio, molibdeno y estaño). Aún participando en cantidades infinitesimales, no por ello son menos importantes, pues su carencia puede acarrear graves trastornos para los organismos. Las propiedades de las células derivan directamente de las actividades de las moléculas que la componen Todas las células están formadas por. Macromoléculas (proteínas, lipidos, ácidos nucleicos y carbohidratos), agua, sales minerales otros compuestos orgánicos (vitaminas e intermediarios del metabolismo celular). **Carbohidratos** Biomoléculas constituidas por C, H, O Tipo de enlace: glucosídico Formula general (CH2O). Glúcido deriva de la palabra "glucosa que proviene del vocablo griego glykys (dulce) Solo algunos monosacáridos y disacáridos son dulces. Características No son hidrolizables y a partir de 7C son inestables Son solubles en aguade Al ser atravesados por luz polarizada desvian el plano de vibración de esta. **Carbohidratos: Funciones** Energética: Principal fuente de energía. Forma de almacenamiento de energía (almidón y glucógeno. Estructural Componentes de la MC: - Celulosa en plantas - Quitina en exoesqueleto de invertebrados y pared celular de hongos - "Mucopolisacáridos de la matriz Informativa: receptores o señal de reconocimiento celular (glucoproteínas y glucolípidos. Detoxificación eliminar compuestos tóxicos (ácido glucurónico lo hace más solubles y se eliminan por la orina o por otras vias). **Clasificación de los carbohidratos: eves Monosacáridos** Caracteristicas Generalmente de sabor dulce Tienen 3-6 C, cadena no ramificada Son activos opticamente Son solubles en agua, escasamente en etanol e insolubles en éter. Poseen propiedades reductoras (p. ej. Reducen la solución de Fehling, Benedict) **Clasificación de los Carbohidratos: Monosacáridos (simples)** De acuerdo al grupo funcional Aldosas: Llevan un grupo aldehído -Aldotriosa (ejm.gliceraldehído) -Aldotetrosas (ejm. Eritrosa) -Glucosa Cetosas: Llevan un grupo cetona -Cetotriosas (ejm. Dihidroxiacetona) -Cetotetrosas (ejm eritrulosa) -Fructosa **Dependiendo de la posición del grupo funcional carbonilo** Cetosa Si está localizado Internamente en la estructura. Aldosa Si está en el extremo **Clasificación de los carbohidratos: simples** **2. De acuerdo al número de átomos de carbono** Triosas: gliceraldehído, dehidroxicetona Tetrosas: eritrosa - Pentosas: Ribosa, desoxirribosa. Arabinosa xilosa \*Hexosas Glucosa, manosa galactosa, fructosa. **Clasificación de los carbohidratos: Monosacáridos** - **Principales Monosacáridos** **Pentosas** D-ribosa forma parte del ácido ribonucleico y is 2-desoxirribose del ácido desoxiribonucleico \*D-ribulosa destaca su importancia en la fotosintesie. Triosas Destacan el D-gliceraldehido y la dihidrosiacatona. Hexosas D-Glucosa se encuentra libre en los seres wwos. Es el más extend en la naturaleza, utilizándola las células como fuente de energia D-fructosa se encuentra en los frutos D-Galactosa en la leche manosa **Clasificación de los Carbohidratos: Oligosacáridos** Oligosacáridos Pequeñas cadenas de 2-10 moléculas de carbono Se pueden unir por enlaces covalentes a lípidos (glucolípidos) o proteínas (glucoproteínas) Funciones: - Almacenan energía a corto plazo - Componentes estructurales de la membrana celular (glucoproteínas y glucoproteínas) Son suceptibles a hidrólisis -Se usan para almacenar energía a corto plazo, sobre todo en plantas Forman cadenas ramificadas, cada una compuesta por distintas combinaciones de varios monosacáridos (glucosa, galactosa, manosa, fucosa, xilosa, N- acetilglusamina, N-acetilgalactosamina, ácido N-acetilneuramínico) **Oligosacaridos** Sus enlaces son \*O-glucosidicos (se realiza entre dos -OH de dos monosacáridos) con pérdida de una molécula de agua. N-glucosídicos (se forma entre un -OH y un compuesto aminado) originando aminoazúcares **Clasificación de los carbohidratos: oligosacáridos** Disacáridos de interés biológico Maltosa (glucosa + glucosa): azúcar de malta Grano germinado de cebada que se utiliza en la elaboración de la cerveza. Se obtiene por Hidrólisis de almidón y glucogeno Isomaltosa (glucosa + glucosa): Se obtiene por hidrólisis de la amilopectina y glucogeno Celobiosa (No se encuentra libre en la naturaleza). Se obtiene por hidrófisis de la celulosa y está formada por dos moléculas de glucosa. **Oligosacáridos** **Modificados** Galactosamina (-NH2): grupo amino Sustituye un grupo -OH, forma parte del cartílago Glucoproteina: carbohidrato unido a Proteína, son compuestos presentes en la superficie externa de las células eucariotas Glucolipido: compuesto de las célula Animales, reviste importancia en las interacciones entre dichas células. **Clasificación de los carbohidratos:** **Polisacáridos** Polisacáridos (más de 10 monosacáridos) -Homopolisacáridos se repite un solo monosacárido (ejm. Almidón) -Heteropolisacáridos se repite más de una clase de monosacáridos (ejm. Heparina) \*Glucoconjugados. (Tienen glúcidos y moléculas no glucocídicas). **Clasificación de los carbohidratos: polisacáridos** - Características \*Peso molecular elevado \*No tienen sabor dulce \*Pueden ser insolubles o formar dispersiones coloidales \*No poseen poder reductor - Funciones biológicas \*Estructurales \*Reserva energética Son polímeros compuestos de muchas unidades de monosacáridos -Son los más abundantes -Pueden ser cadenas sencillas o ramificadas, compuestas de diferentes isómeros de glucosa o distribución variable que le dan propiedades diversas. - Al hidrolizarse dan lugar a azúcares simples **Homopolisacáridore** 1. Almacenamiento de energia 1.a Almidon: polisacárido de reserva en vegetales. Se trata de un polímero de glucosa, formado por dos tipos de moléculas Amilosa (30 %): molécula helicoidal, no ramificada de hasta 1000 subunidades de glucosa. Enlaces tipo alfa 1-4 Amilopectina (70%): cadenas enormes ramificadas irregularmente de hasta medio millón de monómeros. Enlaces tipo alfa 1-6. 1.b Glucogéno: principal forma de almacenamiento de azúcar en la mayoría de los animales, es más ramificado e hidrosoluble que la amilopectina (cada 8-10 unidades de glucosa) -Se almacena principalmente en el hígado y tejido muscular (para 30 min. de ejercicio moderado) -Su hidrólisis es estimulada por el glucagón (hormona pancreatica). 2\. Estructurales 2.a Celulosa: forma la pared celular de las plantas, dando soporte estructural (solo glucosa) -Polisacárido insoluble, es el más abundante en la naturaleza de este grupo (50% de la madera y 90 % del algodón) unidades de glucosa unidos por enlaces beta 1-4; la estructura es lineal sin ramificaciones. 2.b Queratina: polisacárido no ramificado, modificado, se le ha añadido glucosamina (N- acetilglucasamina) - Es dura, resistente y flexible - Componente principal de exoesqueleto de artrópodos y paredes celulares de los hongos. **Heteropolisacárido** Glucosaminoglucanos Tienen ácido Urónico y aminoazúcares Se unen con proteínas y forman mucoproteínas, en su estructura hay dos azúcares diferentes El mejor estudiado es la heparina (inhibidor de la coagulación sanguínea previniendo la formación de coágulos). **LÍPIDOS** Tienen consistencia grasa o aceitosa, Insolubles en agua. Grupo heterogéneo. Macromoléculas debido a su peso molecular. Se parecen más por sus propiedades de solubilidad que por su estructura química. **Lípidos:Clasificación** **Ácidos grasos:** Componentes de varios tipos de lípidos Compuestos de cadena larga hidrocarbonada no ramificada de 12-20 átomos de C. Son más frecuentes los de 16 y 18 átomos - Son anfipáticos: el grupo carboxilo en un extremo le confiere naturaleza polar (cabeza) hidrofilica y el otro extremo hidrocarbonado es apolar (cola) - Se conocen aproximadamente 70 ácidos grasos (ac. Butiríco, oleico, linoleico, araquidónico) - Forma eficaz de almacenamiento energético - Clasificación según cantidad de enlaces dobles -- Acido Graso Saturado: no hay posibilidad de enlaces ya que los átomos de carbono están formando enlaces con hidrógenos a su máxima capacidad, hay enlaces sencillos, la cadena es lineal, son sólidos a temperatura ambiente, punto de fusión más alto que los insaturados Fórmula General: CnH2nO2. **Lípidos** Los ácidos grasos saturados son más comunes en animales Ejemplo: ác. Palmítico, ác. Estearico, ác. Mirístico y el ác. Lignocérico. **Ácido Grase Insaturado:** hay dobles enlaces presentes entre algunos átomos de carbono y por tanto menos hidrógeno. Los dobles enlaces aumentan la flexibilidad de la cadena hidrocarbonada que las mantiene separadas Ejemplo: Ácido Oléico. Ác. Linóleico **Clasificación de Lípidos** Lípidos con ácidos grasos (saponificables) - Simples: -Acilglicéridos: lipidos simples formados por la esterificación de ácidos grasos con una molécula de glicerina y se conocen como glicéridos o grasas simples. En las grasas naturales predominan los esteres, donde intervienen tres ácidos grasos iguales o diferentes. Se les denomina trigliceridos. Monoglicéridos = 1 molécula de ácido graso Diglicéridos = 2 moléculas de ácidos grasos Triglicéridos = 3 moléculas de ácidos grasos - Dependiendo de la predominancia de los ácidos grasos se pueden encontrar a temperatura ambiente en - Estado sólido: predominan los ácidos grasos saturados. Se les llaman grasas y están presentes en el cuerpo de los animales - Estado líquido: predominan los ácidos grasos insaturados. Se le lama aceites vegetales y los encontramos en las plantas **Complejos** **Fosfolípidos** -Una cadena de glicerol es reemplazado por un grupo fosfato unido a un grupo funcional polar corto que generalmente tiene N -Tienen dos colas largas hidrofóbicas no polares y una cabeza hidrofilica polar (la reemplazada) -Son polares y solubles en agua -Son los principales componentes de la estructura de la membran -La anfipatía y muchas de sus propiedades son conferidas por las características de los ácidos grasos que las componen. **Tipos de fosfolipidos en la membrana celular** a. Fostoglicendos Son los más abundantes en las M Estructura básica: ácido fosfatidico (es poco abundante en las membranas como tal) está formado por 2 ác. Grasos y 1 fosfato El ác. Fosfatídico es un intermediario clave en la síntesis de otros fosfoglicéridos Tienen un ác. Graso insaturado y el otro saturado. El grado de insaturación y longitud condicionan la fluidez de la membrana (16-18 C) El grupo fosfato del ac. Fosfatídico se puede unir por Medio de enlace tipo éster a un alcohol hidrófilico (grupo R) que puede ser - Colina para formar: fosfatidilcolina - Etanolamina: forma fosfatidiletanolamina - Inositol: forma fosfatidilinositol. No posee un grupo amino ptotonado - Serina: forma fosfatidilserina - En membrana interna de mitocondrias se encuentra el difosfatidilglicerol o cardiolipina (formado por dos ácidos fosfatídicos unidos por una molécula de glicerol) **Esfingo fosfolípidos** Formados por un amiloalcohol (esfingosina) que reemplaza al glicerol y uno de los ácidos grasos del glicerofosfolipid - Por medio de un enlace amida se une con un ác, graso de cadena larga para formar la ceramida - Difieren entre ellos por la naturaleza del grupo polar ® unido al grupo hidróxilo de la ceramida. Al unirse la esfingosina a un ácido graso se forma una ceramida -Esfingomielina (fosforilcolina + ceramida) esfingolípido más común, es común encontrarla en la envoltura de mielina de los axones. **Lipidos sin acidos grasos** 1. **Esteroides** Derivan del ciclopentanohidrofenantreno \*\* Única propiedad en común con los otros lípidos: son relativamente apolares y por tanto difieren entre sí entre sí por 1. Número y posición de los dobles enlace 2. Grupos funcionales que poseen - Sólo aparecen en células eucariotas - **Glucolipidos**. Compuestos especializados de la membrana, son anfipáticos tipo de esfingolípido, están en tejido nervioso v Membrana celular tiene Carbohidrato+ceramida - Cerebrósido: azúcar simple + ceramida (galactaso o glucosa) \*Gangliósido: oligosacárido de varias hexosas (hasta 7) con 2-3 moléculas de ácido siálico+ ceramida) **Esteroides: Funciones** **Reguladora**: algunos regulan niveles de sal y secreción de bilis (esteroles) **Estructural**: forman parte de la M.C. (colesterol) **Hormonal**: ejemplo hormonas esteroideas (testosterona. **Colesterol** Abundante en células animales Es anfipático. **Localización** Se encuentra mayormente en la M.C. También en membrana de organelas celulares excepto en membrana interna de mitocondria y cloroplasto. **Función** Estructural Precursor metabólico de hormonas esteroideas. **Hormonas Esteroideas** **Son:** Tienen en común que: \*Se sintetizan a partir del colesterol \*Son lipófilas (atraviesan la M.C) - Se unen a un receptor plasmático y este complejo (R-H) que actúa a nivel de AND que activa genes o modula la transcripción de este. Hormonas Sexuales: Testosterona,Progesterona,Estradiol. 2. **Terpenos o Isopropenost:** se sintetizan a partir de isopreno (5C) Asumen diferentes funciones de acuerdo a los grupos químicos que posean: Vitaminas (ejemplo vitamina A) - Pigmentos carotenoides - Dolicoles: implicados en la activación de derivados de azúcares - Transportadores de electrones: CoQ, Plastoquinona Terpenos: moléculas muy abundantes en los vegetales Carotenoides: Pigmentos vegetales (carotenos y xantófilas) Formados por unidades de isopropen Insolubles en agua Consistencia aceitos Importantes en la fotosintesis Clorofila. **Proteínas** Moléculas con una o más cadenas de aminoácidos Están formadas por C, H, O, Ny S Son las más abundantes. **Funciones de las proteínas** - Estructural: forman estructuras capaces de soportar gran tension Continuada, como un tendón o el armazón proteico de un hueso o un cartílago. También pueden soportar tensión de for on de forma intermitente, como ta elastina de la piel o de un pulmón. Además, forman estructuras celulares, como la membrana plasmática o los ribosomas. Queratina y colágeno 500 \*Movimiento y contracción: actina y miosina forman estructuras que producen movimiento. Mueven los músculos estriados y lisos. La actina genera movimiento de contracción en muchos tipos de células arimales "**Homeostática**: consiste en regular las constantes del medio intermo, tales como pH o cantidad de agua Transporte: algunas proteínas tienen la capacidad de transportar sustancias, como oxigeno (Ox y CO o lipidos, o electrones Hemoglobina **Reserva energética**: proteínas grandes, generalmente con grupos befisto sirven para acumular y producir energia, si se necesita \***Defensiva**: las inmunoglobulinas son proteinas producidas por linfocios Be implicadas en la defensa del organismo "**Hormonal**: algunas proteínas funcionan como mensajeros de seffales hormonales, generando una respuesta en los órganos blanco. Hormona del crecimient \***Enzimática**: las enzimas funcionan como biocatalizadores, ya que controlan las reacciones metabólicas, disminuyendo la energia de activación de estas reacciones. Unidades estructurales: aminoácidos unidos por enlaces peptídicos **Polar, sin carga**: las cadenas laterales tienen una carga parcial positiva o negativa y son muy reactivos. **No polar** cadenas laterales hidrofóbicas y no forman enlaces electrostaticos o interactuan con el agua. **Clasificación** \*de acuerdo con la naturaleza del grupo R El carácter iónico, polar o no polar de los grupos R es esencial en la estructura y función de las proteínas - **Polar, con carga**: a pH fisiológico las cadenas laterales se encuentran en estado cargado por completo.