Biomoleculas

Apuntes de Biología - Conocimientos mínimos

INTRODUCCION A LA BIOLOGIA MOLECULAR Y CELULAR


BIOMOLECULAS


BIOMOLÉCULAS

Lo normal es que los bioelementos no se encuentren libres sino que se unen entre sí mediante enlaces dando lugar a las biomoléculas:




Inorgánicas Orgánicas






Agua Sales minerales Glúcidos Lípidos Proteínas Ac. Nucleicos

Los enlaces sonlas fuerzas de atracción que mantienen unidos a los átomos. En el caso de las biomoléculas pueden ser fuertes (covalente) y débiles. (no covalentes). Los átomos de las moléculas biológicas suelen estar unidos por enlaces covalentes (formados al compartir entre ellos pares de electrones) constituyendo las moléculas sillares o monómeros (glucosa, aminoácidos etc.). Estosmonómeros, a su vez, se unen mediante enlaces también covalentes formando los polímeros. Los polímeros son moléculas complejas formadas por la unión de muchos monómeros (almidón, proteínas, etc.). Sin embargo, el plegamiento de las macromoléculas, la unión de los substratos a las enzimas, las uniones antígeno anticuerpo, etc., es decir todas las interacciones moleculares en los sistemasbiológicos, suponen la función integrada de: enlaces electrostáticos, enlaces hidrogeno, fuerzas de Van der Waals e interacciones hidrofóbicas, que son enlaces no covalentes.

Con estos enlaces químicos débiles las moléculas orgánicas pueden interaccionar con otras moléculas, aunque estas fuerzas no covalentes sean de alcance reducido. Típicamente los enlaces químicos débiles tienen una fuerza 20veces inferior a la de un enlace covalente, por lo que sólo son suficientemente fuertes para fijar dos moléculas cuando se forman simultáneamente un número elevado de ellos.

1. GLÚCIDOS

CONCEPTO Son biomoléculas orgánicas formadas por carbono, hidrógeno y oxígeno. Químicamente son polihidroxialdehidos o polihidroxicetonas, es decir compuestos que poseen varios grupos hidroxilo (OH) y un grupo carbonilo, bien aldehido ( CHO) o bien cetona (C = O).

También se incluyen en este grupo moléculas derivadas, con grupos amina, carboxilos, etc, que poseen una gran semejanza química con los glúcidos más comunes. Atendiendo a su complejidad se clasifican en:

A. Monosacáridos u osas Son los más sencillos. No hídrolizables. Poseen de 3 a 7 átomosde carbono. Constituyen los monómeros a partir de los cuales se originan los demás glúcidos.
B. Ósidos formados por la unión de varios monosacáridos mediante enlaces “Oglucosídicos”, pudiendo poseer en su molécula otros compuestos no glucídicos. Son hidrolizables, descomponiéndose en los monosacáridos y demás compuestos que los constituyen.

Monosacáridos
Como ya se ha dicho,son los glúcidos más sencillos, no hidrolizables y constituyen los monómeros de los demás glúcidos. Propiedades físicas son sólidos, cristalinos, incoloros o blancos, dulces y solubles en agua. Su solubilidad, se debe a que tanto los radicales hidroxilo, como el grupo carbonilo son polares y establecen por ello enlaces de hidrogeno con las moléculas de agua también polares. Químicamente estánconstituidos por una sola molécula de polihidroxialdehido o polihidroxicetona que posee de 3 a 7 átomos de carbono. Su fórmula empírica responde a (CH 2O)n.

La estructura básica de los monosacáridos es una cadena de carbonos no ramificada en la que dichos átomos se encuentran unidos entre sí mediante enlaces covalentes sencillos y todos ellos son portadores de un grupo hidroxilo( OH) y de un radical de hidrógeno ( H), excepto uno que forma parte de un grupo carbonilo, bien de tipo aldehído o cetona. Los monosacáridos que poseen un grupo aldehído se denominan aldosas y siempre se encuentra en uno de los carbonos terminales de la molécula. Los que tienen un grupo cetona reciben el nombre de cetosas y siempre se localiza en un carbono...