biologia molecular tema 2 Moleculas para metabolismo, Propiedades del agua, glucidos lipidos, etc., Apuntes de Biología

¡Descarga biologia molecular tema 2 Moleculas para metabolismo, Propiedades del agua, glucidos lipidos, etc. y más Apuntes en PDF de Biología solo en Docsity! BIOLOGÍA MOLECULAR: 2.1 Moléculas para el metabolismo: ♦ Compuestos químicos: Inorgánicos: elementos químicos más sencillos. Las moléculas son más pequeñas. Para los seres vivos pertenecen la mayoría al grupo de los minerales. Orgánicos: son compuesto que tienen C y H y son macromoléculas. Pueden ser sintetizados por los seres humanos y otros tipos, como los plantas. ♦ Compuestos: • Aminoácidos: • Ácidos grasos: • Glucosa: • Ribosa: ♦ Metabolismo: el metabolismo es un conjunto de procesos químicos que ocurren en el cuerpo. Pueden ser catabólicos, que son reacciones de degradación y producen ATP (Digestión; Respiración celular), y anabólicos, que son reacciones de síntesis que requieren de ATP (síntesis de proteínas o lípidos; fotosíntesis). ♦ Síntesis de la urea: Se produce cuando hay un exceso de aminoácidos en el cuerpo., como forma de excretar el nitrógeno de los aminoácidos. Es producida en el hígado mediante un ciclo de reacciones catalizadas por enzimas y después se transporta al torrente sanguíneo a los riñones, donde se filtra y se elimina del cuerpo en la orina. 2. Propiedades del agua: ♦ Enlace entre moléculas: las moléculas de agua se mantienen unidas mediante enlace puente de hidrógeno. Esto se debe a que los átomos de hidrógeno quedan cargados positivamente y los átomos de oxígeno negativamente al formar la molécula de H20, por lo tanto, la carga entre el H y el O de distintas moléculas se atraen formando los enlaces puente de hidrogeno. • Adhesión: el agua se adhiere a otras superficies como las gotas en el vidrio y la explicación es el enlace puente de hidrógeno. • Cohesión: Moléculas de agua que se unen entre sí, esto se debe también al enlace puente de hidrógeno y se puede ver en una gota de agua. • Tensión superficial: El agua forma una película superficial más rígida. Un ejemplo puede ser el insecto que camina sobre el agua y esto se debe una vez más al enlace puente de hidrógeno. • Capilaridad: El agua asciende por tubos muy finitos debido a la cohesión y a la adhesión y se puede ver en la xilema y el floema de las plantas. • Propiedades térmicas: ✓ Calor específico: el agua tiene un alto calor específico y es necesario entregarle una gran cantidad de calor para modificar su temperatura. ✓ Calor latente de vaporización: Moléculas de agua se separan de otras y pasan a estado gaseoso. ✓ Punto de ebullición: Temperatura a la cual el agua pasa de estado líquido a gaseoso. ♦ Hidrofílico e hidrofóbico: • Hidrofílico: sustancias con cargas polares. Forman enlaces puente de hidrógeno con el agua (disuelven). • Hidrofóbico: Sustancias sin cargas (neutras) que no se atraen con el agua y son insolubles en ella. 3. Glúcidos y lípidos: ♦ Glúcidos: Elementos C; H; O • Monosacáridos: Glucosa, fructosa, ribosa • Disacáridos: Maltosa (glucosa y glucosa); Sacarosa (glucosa y fructosa); Lactosa (glucosa y galactosa) • Polisacáridos: Almidón (compuesto que sintetizan las plantas); Glucógeno (compuestos que sintetizan los animales en el hígado) y Celulosa (pared vegetal de las células vegetales). ✓ Condensación e hidrólisis: ♦ Lípidos: Elementos C; H; O ✓ Características: Largas cadenas de carbono, no polares (insolubles en agua) ✓ Función: Almacenamiento de energía, aislante térmico y les da flotabilidad a los mamíferos marinos ♦ Proceso de replicación del ADN: Cuando una célula esta lista para dividirse, la enzima helicasa rompe los enlace-puente de hidrógeno que mantiene unida las cadenas. Por lo tanto, las cadenas se separan y los nucleótidos libres se aparean según las bases complementarias. Luego la enzima ADN polimerasa forma los enlaces covalentes, uniendo todos los nucleótidos dando lugar a la formación de una cadena nueva. La replicación del ADN es semiconservativa, es decir que en la nueva célula formada habrá una cadena original y otra cadena nueva. ♦ Proceso de transcripción del ADN: Es un proceso en el cual se sintetiza el ARN utilizando al ADN como plantilla. La enzima ARN polimerasa se sitúa en el ADN al inicio de un gen para separar las dos cadenas de ADN. Una vez que las cadenas se separan, se un solo lado se inicia el apareamiento complementario de las bases nitrogenadas y como el ARN no tiene timina, el uracilo se complementa con la adenina. Luego la ARN polimerasa forma los enlaces covalentes entre los nucleótidos, formando una sola nueva cadena de ARN. El ARN se separa y la doble hélice del ADN se vuelve a formar, la transcripción se detiene al final del gen y se libera la molécula de ARN completa, lista para transportar la información necesaria al citoplasma para sintetizar polipéptidos. 7. Replicación transcripción y traducción del ADN: ♦ Traducción: Es el proceso por el cual se sintetiza un polipéptido en los ribosomas. Es el segundo proceso para producirlos, el primero es la transcripción. La secuencia de aminoácidos del polipéptido sintetizado está determinada por la secuencia de bases de una molécula de ARN. El ADN transferencia interviene para la decodificación de la secuencia de bases del ARNm ♦ Código genético: A partir del código genético se puede deducir la secuencia de bases de los codones que conforman el ARNm o la secuencia de aminoácidos que conforma un polipéptido. SEGUIRLO... 8. Respiración celular: ♦ El ATP como forma de energía: todas las células necesitan ATP para: sintetizar moléculas como ADN, ARN y proteínas. Para bombear moléculas por la membrana mediante transporte activo y para mover cosas dentro de la célula. ♦ Respiración anaeróbica: se produce cuando hay escases de oxígeno por lo que la glucosa se descompone sin utilizar oxígeno y la producción de ATP es pequeña, pero rápida. Por cada glucosa se liberan 2 ATP. • Producto: - Células animales: la glucosa se convierte en ácido lácticos el cuerpo no tolera altas concentraciones de lactato por lo que la respiración no - Levadura y plantas: la glucosa se convierte en etanol y CO2 ♦ La levadura y sus usos: la respiración anaeróbica en las levaduras para producir etanol y dióxido de carbono al elaborar productos de panadería. La levadura es un hongo que puede respirar tanto aeróbica como anaeróbicamente. Y la respiración anaeróbica de la levadura es la base de la producción de alimentos, bebidas y energía renovable. • Pan: Se le agrega levadura al pan para crear burbujas de gas. La levadura atrapada en la masa rápidamente se queda sin oxígeno y el dióxido de carbono liberado por la respiración anaeróbica se queda atrapada en la masa produciendo burbujas mientras que el etanol se evapora por el horneado. • Bioetanol: es etanol producido por organismo vivos que se usa como fuente de energía renovable. Se produce a partir de la caña de azúcar y maíz, usando levadura. Se utilizan enzimas para descomponer el almidón y la celulosa en azúcares. El etanol producido por las levaduras se purifica por destilación y se utiliza como combustible para vehículos, en estado puro o se mezcla con gasolinas. ♦ Respiración aeróbica: requiere de oxígeno y proporciona un gran rendimiento de ATP a partir de glucosa. Más de 30 ATP por molécula de glucosa. • Producto: dióxido de carbono y agua. El dióxido de carbono es un producto que debe ser excretado pero el agua puede ser de utilidad. En las células eucariotas la respiración aeróbica tiene lugar en la mitocondria. 9. Fotosíntesis: ♦ Longitudes de onda de la luz: la luz visible presenta un espectro variable de las longitudes de onda: la luz violeta es la que tiene la longitud de onda más corta, y la luz roja la longitud de onda más larga. Las ondas de radiaciones electromagnéticas son la que nuestros ojos pueden detectar, mientras que hay otras que no están en nuestro espectro de onda visible, como los rayos X y la radiación ultravioleta. Las longitudes de onda que los ojos pueden detectar son las mismas que utilizan las plantas en la fotosíntesis. ♦ Absorción de la luz por la clorofila: la clorofila absorbe la luz roja y azul con mayor eficacia y refleja la luz verde con mayor intensidad que los demás colores el espectro. Hay pigmentos que absorben ciertas longitudes de onda, y el color que se refleja es el que no absorbe. La clorofila es verde porque no absorbe la luz de onda verde eficazmente. ♦ Espectro de absorción y de acción: • Espectro de acción: el gráfico muestra la tasa de fotosíntesis con cada longitud de onda de la luz. • Espectro de absorción: muestra el porcentaje de luz absorbida por cada pigmento con cada longitud de onda ♦ Producción de oxígeno en la fotosíntesis: el oxígeno que se produce en la fotosíntesis es a partir y únicamente de la fotólisis. foto = luz; y lisis = descomposición ♦ Producción de glúcidos: la energía se requiere para producir glúcidos y otros compuestos de carbono a partir de dióxido de carbono. La energía absorbida de la luz no desaparece, sino que se convierte en energía química en los glúcidos para combinar las moléculas de dióxido de carbono y agua. ♦ Factores limitantes: La temperatura, la intensidad lumínica y la concentración del dióxido de carbono son posibles factores limitantes de la tasa de fotosíntesis. El factor limitante es aquel que está más alejado de su valor óptimo y a medida que se acerca este puede ser reemplazado por otro en la noche el factor limitante es la falta de energía lumínica, pero a medida que el Sol va saliendo, el factor limitante pasa a ser la temperatura y a medida que la temperatura va aumentando durante la mañana la concentración de dióxido de carbono podría convertirse en el factor limitante.