GENERALIDADES DE LAS MACROMOLÉCULAS BIOLÓGICAS

UNIVERSIDAD CATOLICA DE HONDURAS[pic 1]

“Nuestra Señora Reina de la Paz”

Campus: Dios Espíritu Santo.

DOCENTE:

DRA. ANAYANSY CARCAMO

CATEDRA:

QUÍMICA ORGÁNICA

TRABAJO:

GENERALIDADES DE LAS MACROMOLÉCULAS BIOLÓGICAS

ALUMNO:

CARLOS ALBERTO GONZALES SANDOVAL

ERICK MIGUEL SALINAS LAGOS

IVANIA MONSERRATH FLORES ARIAS

NAHOMY LESSANDRA CABRERA ALVARADO

25 DE MARZO DEL 2019

Contenido

Introducción        3

Objetivos        4

Objetivo General        4

Objetivos Específicos        4

Las Macromoléculas Biológicas        5

Ácidos Nucleicos        5

Proteínas        8

Carbohidratos        9

Lípidos        12

Conclusiones        13

Bibliografía        14

Introducción

Los ácidos nucleicos y las proteínas son las dos macromoléculas biológicas más importantes. Ambas son los canales principales de los flujos de información genómica dentro de la célula, que convierten en acciones moleculares el legado genético acumulado. Sabemos que el ácido desoxirribonucleico (ADN) puede guardar información genética a largo plazo, mientras que el ácido ribonucleico (ARN) lo hace normalmente a muy corto plazo. Son las proteínas, y algunas clases especiales de ARN, quienes convierten en el contexto celular esa información en acción. Para comprender cómo realizan estas funciones es muy importante tener una idea de su estructura molecular. Esto debemos tenerlo siempre en cuenta en el ámbito bioinformático, donde a veces hablamos de genes y proteínas como entidades abstractas cuya función es sólo un verbo.

Objetivos

Objetivo General

• Conocer cada una de las generalidades de las macromoléculas biológicas.

Objetivos Específicos

• Mencionar la función que desempeña cada macromolécula.
• Explicar las diferentes divisiones que tienen las macromoléculas.

Las Macromoléculas Biológicas

Las macromoléculas biológicas son el componente clave de cualquier organismo vivo y forman parte de cada una de sus células. Los tipos principales de macromoléculas son las proteínas, formas por cadenas lineales de aminoácidos; los ácidos nucleicos, ADN Y ARN, formados bases nucleótidas (purinas y pirimidinas), los carbohidratos formados por subunidades de azucares y los lípidos formados por glicerol, ácidos grasos o colesterol.

Las macromoléculas biológicas son:

• Ácidos nucleicos
• Proteínas
• Carbohidratos
• Lípidos

Ácidos Nucleicos[pic 2]

• Son macromoléculas encargadas de almacenar y transmitir información genética de una generación a otra.

Generalidades

La información que determina la naturaleza de una célula ya su vez los rasgos de todo ser vivo esta codificada en el ADN, este controla el crecimiento celular y su correcto funcionamiento.

Las proteínas se constituyen de aminoácidos formando cadenas poli péptidas, los ácidos nucleicos son polímeros formados por bloques llamados nucleótidos.

La diferencia entre las especies se basa en la secuencia de nucleótidos particular en el ADN de cada una.

Nucleótidos 

Se forman por tres componentes: Un grupo fosfato, una pentosa y una base nitrogenada. Sin embargo, estos componentes se pueden separar por medio de los hidrolisis enzimáticos, que se forma de la siguiente manera:

1. Grupo fosfato: El grupo fosfato es uno de los grupos funcionales más importantes para la vida. Se halla en los nucleótidos, tanto en los que forman parte de los ácidos nucleicos (ADN y ARN), como los que intervienen en el transporte de energía química (ATP). También está presente en los fosfolípidos, moléculas que forman el esqueleto de las bicapas lipídicas de todas las membranas celulares. Tanto en los ácidos grasos como en los fosfolípidos. El grupo fosfato forma enlaces fosfodiéster.
2. Bases Nitrogenadas

Son moléculas heterocíclicas, su estructura contiene nitrógeno y carbono.

Las bases nitrogenadas que forman parte de los ácidos nucleicos se derivan en dos tipos de moléculas: La purina presenta una estructura básica formada por dos anillos fusionados, con cuatro átomos de nitrógeno. Los derivados de la primidina por su parte se derivan de un anillo aromático de seis miembros, conformados por dos átomos de nitrógeno y cuatro de carbono. Entre las primidinas se distinguen la citosis, uracilo y timina; mientras que en las purinas se distinguen adenina y guanina.

1. Pentosas

Son monosacáridos formados por una cadena de cinco átomos de carbono que cumplen una función estructural; en los ácidos nucleicos se conocen como pentosas:

• Nucleósidos: Surge de un acople de una molécula de cualquiera de las dos pentosas con una base nitrogenada para dar lugar a un nucleósido.

Estructura:

La adición de un grupo de fosfato a un nucleósido forma un nucleótido. Esto se da mediante un enlace tipo éter entre uno de los grupos hidroxilos de la azúcar y uno de los protones, provenientes de la disociación de ácido fosfórico con la liberación de una molécula de agua.

Dos ejemplos de nucleótidos son los monómeros que constituyen los ácidos nucleicos.

• Adenosin Trifosfato: Es uno de los nucleótidos más importantes, posee tres grupos fosfato; el ATP actúa como una reserva energética dentro de las células cuando esta energía es requerida. Los enlaces entre los grupos fosfatos se rompen y la energía es liberada.

Estructura de los Ácidos Nucleicos

Acido desoxirribonucleico(ADN): Es un polímero formado por la unión de cuatro diferentes monómeros (adenina, guanina, timina o citosina) en diversas combinaciones.

La unión entre nucleótidos se realiza por un enlace tipo éster entre el protón no disociado del grupo fosfato de uno de los nucleótidos y el grupo OH ubicado en la posición tres de la azúcar de otro nucleótido.

Estructura tridimensional del ADN

• Los ácidos nucleicos poseen varios niveles de estructura.

La estructura primaria de un ácido nucleico está dada por la secuencia de bases nitrógenas unidas al esqueleto. La interacción entre bases forma los puentes de hidrogeno. Estos puentes se establecen entre determinados pares de bases, llamados complementos.

Estructura secundaria del ADN

Fue descubierto James Watson y Francis Crick, en 1953 a partir de datos experimentales. Por ejemplo, Erwin Chargaff en 1953 demostró gran cantidad de anilina presente en cualquier molécula de ADN era igual a la cantidad de timina. Igualmente, las cantidades de guanina y citosina eran siempre las mismas. Según la propuesta de Watson y Crick, la molécula de ADN tiene dos cadenas simples cuyas bases complementarias forman una doble hélice.

Estructura Terciaria y Cuaternaria del ADN

El ADN de una célula eucariota está en el interior de esta. EL diámetro promedio del núcleo de una célula humana es de 1um. Mientras que el ADN en total puede llegar a medir 1m. A continuación, podemos ver gráficamente el empaquetamiento del ADN.

Ácido Ribonucleico (ARN)

Es una molécula que almacena y transfiere información genética dentro de las células. En organismos donde el ADN es el principal depósito de información, el ARN sirve de intermediario transfiriendo esta información entre diferentes puntos de la célula.

Representación del virus de inmunodeficiencia humana (VIH). Se indica su material genético compuesto de ARN y los componentes de este.

Estructura del ARN

Los nucleótidos del ARN tienen una ribosa, un grupo fosfato y cualquiera de las bases nitrogenadas menos timina. Consta de cadenas de polinucleótidos, a diferencia del ADN que tiene una doble hélice, no forman hélices dobles porque tiene un grupo OH en el carbono 2 de la ribosa lo que genera un impedimento.

Tipos de ARN

Existen tres tipos de ARN: ribosomal, mensajero y de transferencia.

Cada uno posee una estructura tridimensional característica y con especificas funciones.

• ADN ribosomal: Son componentes celulares que se encuentran en el citoplasma de las células. Son nucleoproteínas, están compuestas el 40% de una porción proteica y el resto de ácidos nucleicos. Se cree que el ARN sirve como anclaje para el ARN a través del apareamiento de bases complementarias entre ambas cadenas.
• ARN mensajero: Esta sustancia contiene la información de varias proteínas específicas. Su nombre se debe a que actúa como transporte de información genética entre el ADN y las proteínas. Es una cadena lineal que en el extremo 3 posee nucleótidos de adenina y en el extremo 5presenta un nucleótido trifosforilado.
• ARN de Transferencia: Son un conjunto de pequeñas partículas que presentan una longitud entre 65 y 110 nucleótidos. Intervienen en la síntesis de proteínas, complementando la función del ARN mensajero, al traducir el lenguaje de nucleótidos a aminoácidos. Su función es transportar aminoácidos a sus puestos específicos en el molde que sintetiza las proteínas. La estructura del ARN de transferencia se indica la ubicación del anticodón el cual es una secuencia de 3 nucleótidos.

Proteínas

[pic 3]

Las proteínas son moléculas formadas por aminoácidos que están unidos por un tipo de enlaces conocidos como enlaces peptídicos. El orden y disposición de los aminoácidos dependen del código genético de cada persona.

• Las proteínas son moléculas formadas por cadenas lineales de aminoácidos. Están compuestas por
• Carbono
• Hidrogeno
• Oxigeno
• Nitrógeno
• Y la mayoría contiene además azufre y fosforo

Las proteínas desempeñan un papel fundamental para la vida y son las biomoléculas más versátiles y diversas. Son imprescindibles para el crecimiento del organismo y realizan una enorme cantidad de funciones diferentes, entre las que se destacan:

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