Biomoléculas.

las biomoléculas son los carbohidratos, los lípidos, las proteínas y los ácidos nucleicos. Se clasifican así por su solubilidad o no en agua. En todas las biomoléculas encontramos que su estructura básica es una cadena de átomos de carbono e hidrógeno a la que se unen otros bioelementos, lo que hace su diferenciación.

Carbohidratos. Los carbohidratos, sacáridos o glúcidos se definen como polihidroxialdehídos o polihidroxicetonas y la mayoría corresponden a la fórmula empírica (CH2O)n.

Los carbohidratos realizan muchas funciones vitales en los organismos, pues proporcionan la mayor parte de la energía utilizada en los procesos metabólicos de las células; sirven como estructura en los microorganismos, las plantas, los insectos y otros seres vivos. Son parte de la reserva alimenticia en los órganos de almacenamiento de vegetales así como en el hígado y músculos de los animales.

Los carbohidratos se clasifican en monosacáridos , disacáridos , y polisacáridos . Pueden considerarse los oligosacáridos que contienen de dos a diez unidades de monosacáridos unidas por enlaces glucosídicos.

Monosacáridos. Son los carbohidratos más simples y contienen una sola cadena de tres o más átomos carbono, derivados de aldehídos o cetonas. Los más conocidos son: la glicerina o glicerol que es una aldotriosa (un compuesto de tres átomos de carbono que contiene un grupo aldehído); la glucosa y la galactosa que son aldohexosas y la fructosa que es una cetohexosa (compuesto con seis átomos de carbono y un grupo cetona). Otros monosacáridos importantes son las aldopentosas llamadas D-ribosa y 2-D-desoxirribosa, que conforman los ácidos

ribonucleico y desoxirribonucleico, respectivamente. La estructura lineal de los monosacáridos presenta átomos de carbono asimétricos (átomos de carbono con cuatro sustituyentes diferentes, ya sean átomos o grupos atómicos). Cada carbono asimétrico presente en la estructura hace que existan dos isómeros de ese compuesto y para determinar el número total de isómeros se utiliza la regla de Le Bel-Van’t Hoff que es 2n, donde n es el número de átomos de carbono asimétrico en el monosacárido. Esto fue determinado por el químico Emil Fischer y por ello las estructuras lineales se denominan fórmula de Fischer, pero también existen las fórmulas de Haworth que son estructuras cíclicas a (alfa) y ß (beta) por el fenómeno de mutarrotación. Por tanto, se acepta que todos los monosacáridos existen en la naturaleza en tres formas estructurales: (1) estructura lineal, (2) estructura alfa-cíclica y (3) estructura beta-cíclica.

Disacáridos. Los disacáridos son anhídridos de dos monosacáridos pues se forman cuando dos moléculas de monosacáridos cíclicos iguales o diferentes reaccionan con eliminación de una molécula de agua. Solamente encontramos tres disacáridos libres en la naturaleza en cantidades apreciables: la sacarosa , que se obtiene de la caña de azúcar o de la remolacha azucarera; la lactosa, que es el azúcar de la leche y la maltosa , a partir de granos de cereales germinados. La celobiosa es un cuarto disacárido que proviene de la hidrólisis ácida de la celulosa por células microbianas.

De ellos, la sacarosa es el compuesto más importante y está formada por la unión de glucosa y fructosa. A continuación se muestra sus estructuras químicas.

La lactosa se encuentra libre en la leche de los mamíferos en una concentración aproximada del 5% y está formada por la unión de glucosa y galactosa.

La maltosa es la unión de D-glucosa con alfa-D-glucosa en tanto que la celobiosa presenta la unión de la D-glucosa con beta-D-glucosa.

Polisacáridos. Puede decirse que son anhídridos de polímeros de monosacáridos con cinco o seis átomos de carbono. Pueden dividirse en dos grupos, los digeribles y los no digeribles . En el grupo de los digeribles se encuentran el glucógeno , la inulina y el almidón . El grupo de los no digeribles contiene a la celulosa , la hemicelulosa y la quitina . https://youtu.be/Tr9Td9sU5ls

Lípidos El bioquímico Bloor propone el término “lípido” para nombrar al grupo de sustancias en los organismos vivos o en un producto de éstos que son insolubles o casi insolubles en agua (hidrofóbicas), pero que se pueden disolver en solventes orgánicos como el éter, benceno, cloroformo, alcohol caliente, entre otros. Bloor los clasificó en tres grupos: 1. Lípidos simples 2. Lípidos compuestos. 3. Lípidos derivados.

1. Lípidos simples. Los lípidos más abundantes como las grasas o triglicéridos y los menos abundantes, las ceras. Los triglicéridos o grasas si son líquidas a temperatura ambiente se denominan “aceites”. Químicamente, son ésteres que se forman por la unión de tres moléculas de ácido carboxílico con una molécula de glicerol (propanotriol), eliminando tres moléculas de agua y produciendo la grasa correspondiente:

3 CH3CH2CH2COOH + CH2OHCH2OHCH2OH → 3 CH3CH2CH2COOCH2 + 3 H2O Ácido butírico + Glicerol Tributirina + Agua

Los triglicéridos naturales son en su mayoría triglicéridos mixtos, esto significa que contienen dos o tres ácidos carboxílicos en su molécula con la propiedad en común que presentan un número par de átomos de carbono.

Propiedades físicas. Son sólidos o aceites a temperatura ambiente, con una densidad menor a uno, entre 0.8g/ml y 0.9g/ml. Su punto de fusión depende de la longitud de la cadena y del grado de insaturación de los ácidos que los forman.

Propiedades químicas. Presentan hidrólisis y saponificación por la acción de enzimas lipasas y por álcalis. La hidrólisis produce un enranciamiento característico mientras que la saponificación permite obtener jabones.

2. Lípidos compuestos. Como los fosfolípidos , que contienen fósforo y los galactolípidos, que contienen galactosa . Biológicamente, los fosfolípidos son quizá los más importantes pues los encontramos en todas las células vivas y son esenciales para su funcionamiento adecuado. Entre sus funciones está el transporte y metabolismo

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