quimica

EN ROJO: Ya se dijo.
Compuestos orgánicos: formados por un esqueleto de carbono unido sobre todo a hidrógenos a través de enlaces covalentes (el átomo de carbono forma enlaces con más elementos químicos que cualquier otro átomo). Estos son los compuestos constituyentes de las células, participan en reacciones metabólicas, transmiten información y son fuente de energía. La evolución implicacambios en la producción de los organismos de estos compuestos. Generalmente se considera como un compuesto inorgánico cuando no está unido a ningún hidrógeno. Se denominan “orgánicos” porque en algún momento se creyó que solo eran producidos por los organismos. Los hidrocarburos son compuestos orgánicos que solo están formados por carbono e hidrógeno.
PROPIEDADES DEL ÁTOMO DE CARBONO
- El átomo decarbono forma enlaces con más elementos químicos que cualquier otro átomo.
- Como tiene 4 átomos de valencia puede formar un máximo de 4 enlaces covalentes, ya sea con otro átomo de carbono como con otro elemento.
- Los enlaces carbono-carbono son fuertes y no se rompen con facilidad, pero no tan fuertes como para que las células no puedan romperlo. Esto hace al carbono ideal para servir deesqueleto de moléculas. Estos enlaces covalentes pueden ser simples, dobles o triples.
- Las cadenas de átomos de carbono pueden ser ramificadas, no ramificadas y cíclicas (en anillos).
- Las uniones carbono-carbono forman figuras tetraédricas muy simétricas con algunos de 109.5° aproximadamente, entre cualquier par de enlaces.
ISÓMEROS
Las células son capaces de diferenciar entre isómeros, demodo que uno puede ser biológicamente activo y otro no. Son compuestos con la misma forma molecular pero con estructuras, propiedades y nombres comunes diferentes. Los 3 tipos son:
Estructurales: difieren en la posición de sus átomos. Mientras mayores son más isómeros estructurales posibles tienen.
Geométricos: idénticos en la disposición de los átomos covalentes, diferentes en la disposición delos grupos en el espacio. También llamados cis (“de este mismo lado”, donde ambos grupos están del mismo lado)-trans (“del otro lado”, donde los grupos tienen orientaciones opuestas)
Enantiómeros: imágenes en el espejo. Son de este tipo si no se pueden superponer por más que se giren.
Los enlaces C-H no son polares, por lo que: 1) no tienen zonas de carga parcial 2) son insolubles en agua 3) susmoléculas se reúnen a través de interacciones hidrófobas.
Uno de los hidrógenos puede sustituirse por un grupo de átomos, conocido como grupo funcional, los cuales ayudan a determinar los tipos de reacciones químicas en que participa el compuesto y además son hidrófilos porque se asocian fácil y fuertemente con las moléculas del agua. Está el caso del:
Grupo hidroxilo (R–OH) que formaalcoholes.
Grupo carbonilo (doble enlace covalente con un oxígeno, polar e hidrófilo) que forma aldehídos y cetonas (si el oxígeno está en un carbono primario o en uno secundario respectivamente).
Grupo carboxilo (R–COOH, extremadamente polarizada por ambos oxígenos que puede lograr que el hidrógeno pierda su electrón, volviéndose un hidrogenión, por lo cual forma ácidos carboxílicos, que son ácidosdébiles, constituyentes esenciales de los aminoácidos, que a su vez constituyen las proteínas).
Grupo amino (R-NH2), que son débilmente básicos y constituyente importante, junto a los ácidos carboxílicos, de los aminoácidos, y por tanto de las proteínas, y del ADN.
Grupo fosfato (R–PO4H2) débilmente ácido, constituyente importante del ADN y de algunos lípidos. Debido a los átomos de oxígeno es polary puede propiciar la liberación de hidrogeniones.
Grupo sulfhidrilo (R-SH), se encuentra en moléculas llamadas tioles. Constituyente importante de las proteínas.
Grupo metilo (R–CH3), común, no polar.
POLÍMEROS
Proteínas y ácidos nucleicos son muy grandes pues consisten en miles de átomos y se denominan, macromoléculas, de las cuales la mayoría de estos miles de polímeros, que resultan...