Compuestos Organicos y Biomoleculas

COMPUESTOS ORGÁNICOS
Y BIOMOLÉCULAS
Bases químicas de la vida

INTRODUCCIÓN
• Los

seres vivos están compuestos tanto de moléculas orgánicas como de
moléculas inorgánicas (BIOMOLÉCULAS).

• No todas las moléculas orgánicas forman parte de los organismos vivos (p.e.
el propano, hexano, etc.).

• Cómo se indicó en la clase anterior, el carbono puede formar cuatro enlaces
covalentescon otros átomos e incluso con el mismo (en particular con H, O y
N).

• Esta capacidad

le permite formar una gran variedad de moléculas. Se han
identificado más de cinco millones de compuestos orgánicos.

INTRODUCCIÓN

• Los

compuestos orgánicos que están formados solamente con átomos de
carbono e hidrógeno se les conoce como HIDROCARBUROS (p. e.
combustibles fósiles).

• Entrelas principales moléculas orgánicas en los seres vivos están los
carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.

EL CARBONO
• Dadas

las características únicas del átomo de carbono, éste puede formar
estructuras grandes y complejas.

• El carbono tiene seis electrones de valencia: dos en el nivel s y cuatro en el
nivel p. Éstos últimos son los responsables de esas propiedades.• El carbono puede formar tres tipos de enlaces: simples, dobles y triples.
• Las moléculas con base de carbono pueden ser ramificadas o no ramificadas,
e incluso formar anillos.

EL CARBONO

• La forma de una molécula tiene importancia para determinar sus propiedades
y funciones biológicas.

•A

consecuencia de la estructura tetraédrica de sus ángulo de enlace, el
carbono puedeformar moléculas con una estructura tridimensional.

• Los

enlaces simples tienen libertad de rotación, mientras que los enlaces
dobles y triples no lo tienen.

INTRODUCCIÓN

GRUPOS FUNCIONALES

• Los hidrocarburos no interactúan fácilmente con otros compuestos.
• Sin embargo uno o más átomos de hidrógeno pueden ser sustituidos

por
grupos de átomos denominados GRUPOS FUNCIONALESy forman
fácilmente enlaces iónicos y de hidrógeno con otras moléculas.

• De tal manera que los grupos funcionales ayudan a determinar los tipos de
reacciones químicas en que participan los compuestos.

GRUPOS FUNCIONALES

LAS BIOMOLÉCULAS SON
POLÍMEROS

• POLÍMERO: Son macromoléculas (generalmente orgánicas) formadas por la
unión de moléculas más pequeñas llamadas MONÓMEROS.

•Numerosas biomoléculas orgánicas son polímeros, como las PROTEÍNAS y
los ÁCIDOS NUCLEICOS.

POLÍMEROS

Poliestireno

POLÍMEROS

Proteínas

POLÍMEROS

Ácidos nucleicos

POLÍMEROS

Polisacáridos

LAS BIOMOLÉCULAS SON
POLÍMEROS

• El

proceso de síntesis por el que se enlazan en forma covalente los
monómeros se denomina CONDENSACIÓN. En este proceso se libera unamolécula de agua.

• Los

polímeros pueden degradarse en los monómeros que los componen
mediante un proceso llamado HIDRÓLISIS.

CARBOHIDRATOS
• Son moléculas compuestas por átomos de carbono, hidrógeno y oxígeno en
proporción aproximadamente de un átomo de carbono por dos de hidrógeno y
uno de oxígeno (CH2O)n.

• El término carbohidrato significa “carbono con agua” y refleja la proporciónde 2:1 del hidrógeno sobre el oxígeno.

• Los carbohidratos se clasifican:
1) Monosacáridos
2) Disacáridos
3) Polisacáridos

MONOSACÁRIDOS
• Son azúcares sencillos, por lo general con tres a siete átomos de carbono.
• El gliceraldehído y la dihidroxiacetona son monosacáridos de tres carbonos.
• La ribosa y desoxirribosa son monosacáridos de cinco carbonos y conforman
la estructura delos ácidos nucleicos (como ADN y ARN).

• La

glucosa de seis átomos de carbono (denominados hexosas) es el
monosacárido más abundante e importante a nivel biológico. Es fuente de
energía para los seres vivos.

• Las

plantas por fotosíntesis producen la glucosa y los organismos que se
alimentan de ellas desdoblan los enlaces de la molécula para liberar energía,
que la utilizan en su...