Introducción A Las Biomoléculas

De los 110 elementos químicos conocidos hasta ahora, sólo 6 de ellos se consideran bioelementos: son los necesarios y suficientes como para la organización de la materia viva ya que constituyen entre el 95% y el 99% de los tejidos vivos. Son los siguientes:
* Carbono (C)
* Hidrógeno (H)
* Oxígeno (O)
* Nitrógeno (N)
* Azufre (S)
* Fósforo (P)
En la mayoría de los átomosel nivel de energía exterior se encuentra incompleto (exceptuando los gases nobles) e intentan completarla compartiendo, cediendo o aceptando electrones combinándose entre ellos por medio de uniones o enlaces químicos, formándose así iones (catión si es de carga positiva o aniones si es de carga negativa) y moléculas, a su vez las moléculas se unen entre sí formando compuestos moleculares.
Estosbioelementos son los principales componentes de las biomoléculas debido a que:
- Permiten la formación de enlaces covalentes entre ellos, compartiendo electrones, debido a su pequeña diferencia de electronegatividad. Estos enlaces son muy estables.
- Permiten a los átomos de carbono la posibilidad de formar esqueletos tridimensionales –C-C-C- para formar compuestos con número variable decarbonos.
- Permiten la formación de enlaces múltiples (dobles y triples) entre C y C, C y O, C y N, así como estructuras lineales ramificadas cíclicas, heterocíclicas, etc.
Permiten la posibilidad de que con pocos elementos se den una enorme variedad de grupos funcionales (alcoholes: –CH2-OH, aldehídos: –CH=O, cetonas: C=O <<donde la diferencia entre aldehído y cetona es que el carbono al queesta unido el oxígeno en el caso de los aldehídos está unido a un hidrógeno, y si se trata de una cetona el carbono NO está unido a un hidrógeno>>, ácidos: -COOH, aminas: -C-NH2, etc.) con propiedades químicas y físicas diferentes.
Como vimos en la introducción, en cuanto a los niveles de organización de la materia, podríamos hacer un esquema análogo al mismo de la siguiente manera:Partículas subatómicas: protones, electrones
Átomos bioelementos
Interacciones moleculares que forman agregados de biomoléculas formando compuestos moleculares esenciales para la materia viva (ejemplo: membrana plasmática)

Moléculas: biomoléculas
Macromoléculas
Complejos de compuestos
Células: mínima unidad de vida

Interacciones entre moléculas
* Irreversibles: losátomos involucrados ceden, comparten o dan electrones formando las conocidas uniones covalentes. Es necesario un catalizador (enzima) para hidrolizar (romper) esta unión.
* Reversibles: juegan un papel crucial en las operaciones vitales de los seres vivos. Los átonos o las moléculas involucradas en este tipo de unión no comparten ni ceden ni donan electrones. Ejemplo: en el transporte de losgases, la hemoglobina que se encuentra en los glóbulos rojos, se une al oxígeno O2 o al dióxido de carbono CO2 por medio de una unión reversible. Tipos de uniones reversibles:
* Unión electrostática:
Las moléculas involucradas deben tener si o si una carga neta positiva y una carga neta negativa respectivamente, como se muestra en el siguiente esquema:
Molécula
Cargada
PositivamententeMolécula
Cargada
Negativamente
- +

* Puente de hidrógeno
Este tipo de unión puede darse indistintamente estén o no estén las moléculas intervinientes cargadas electrónicamente o no. UN ÁTOMO DE HIDRÓGENO (H) ES COMPARTIDO POR DOS MOLÉCULAS DIFERENTES, se considera a la molécula “dadora” aquella a la que dicho átomo está ligado más fuertemente y al la otra molécula comola “aceptora”. En sistemas biológicos el átomo dador es un oxígeno (O) o un nitrógeno (N)
Ejemplo:

* Fuerzas de Van deer Waals
Son fuerzas atractivas inespecíficas que se establecen entre dos moléculas cualesquiera

Clasificación de biomoléculas
Para el ser humano, las biomoléculas se pueden dividir en inorgánicas y orgánicas:
Biomoléculas inorgánicas. Son biomoléculas no formadas...