Biomoléculas
Las biomoléculas son aquellas macromoléculas que constituyen a
los seres vivos. En estas moléculas encontramos
diversos grupos funcionales, muchos de ellos previamente estudiados. Se
denominan macromoléculas porque tienen un peso
molecular muy elevado. Asimismo, forman parte de la alta
organización del
ser vivo, por tanto, cumplen funciones específicas e importantes para la
vida.
Las biomoléculas pueden ser consideradas como la unión
de muchas moléculas mas pequeñas y simples. La
unión de estas moléculas se realiza a través de los grupos
funcionales que poseen.
En este capítulo estudiaremos dos de las
biomoléculas mas importantes: las proteínas y los
carbohidratos. Otras biomoléculas (que no
estudiaremos) son los acidos nucléicos y lípidos.
Proteínas
Son macromoléculas que se encuentran presentes en todas las
células. Son los componentes principales de los tejidos animales:
son parte fundamental de la piel, uñas, cartílagos y
músculos.
Estan formadas por la repetición de alfa aminoacidos
(?-aminoacidos). Un aminoacido es una
molécula que posee, en la misma estructura, un grupo amina y un
acido carboxílico. El prefijo “alfa” indica que el
grupo amina se encuentra en el carbono adyacente al grupo carbonilo del acido
Las proteínas estan formadas por la combinación de 20
tipos diferentes de aminoacidos. El número de
aminoacidos en una proteína es muy grande, y por ello tienen peso
molecular elevado, el cual puede alcanzar los millones de uma.
La unión entre losaminoacidos se da entre el grupo acido
de uno de ellos con el grupo amina de otro. La unión de acido
carboxílico con amina da lugar a una AMIDA. Por tanto,
en una proteína veremos muchos grupos amida. La unión de
dos aminoacidos por medio de una amida se denomina ENLACE
PEPTÍDICO.
Supongamos dos aminoacidos: glicina y alanina. En la siguiente imagen
podremos observar la formación del
enlace peptídico entre ellos, cuando se une el grupo acido de la
glicina con el grupo amina de la alanina
Dado que se han unido dos aminoacidos, el producto se denomina un
DIPÉPTIDO.
Observaciones
• La unión de tres aminoacidos da lugar a un tripéptido. Cuando tenemos varios
aminoacidos, decimos que tenemos un
POLIPÉPTIDO.
• La estructura formada en la figura corresponde al dipéptido
glicina-alanina. Esto quiere decir que se han unido
por el grupo acido de la glicina y por el grupo amina de la alanina.
• El dipéptido alanina-glicina no tiene la misma estructura, ya
que cambia el grupo funcional por el que se unen. Compara
ambas estructuras.
En una proteína tenemos muchísimos enlaces peptídicos, ya
que esta formada por la unión de cientos de aminoacidos.
La estructura primaria de una proteína es el orden o secuencia de
aminoacidos a lo largo de la proteína.
Figura 7.1. La estructura primaria de una
proteína es la secuencia de aminoacidos que la conforma.
Tomado de: “Home economics”
(https://www.homeeconomics.ie/homeeconomics/main/curricularsupport-protein.htm
La estructura secundaria de unaproteína es el modo en que se orienta en
el espacio. Normalmente tiende a formar una hélice, debido a las fuerzas
de atracción entre aminoacidos de distintas partes de la
proteína: los enlaces de hidrógeno. El aspecto de una proteína
suele ser como
el de una escalera de caracol.
Figura 7.2. La estructura secundaria de una
proteína es la orientación de su cadena.
Tomado de: “Home economics”
(https://www.homeeconomics.ie/homeeconomics/main/curricularsupport-protein.htm
La estructura terciaria es la forma que posee normalmente toda la
proteína en el espacio. Podemos imaginarlo como si
tuviésemos un fideo y lo soltamos sobre un plato: el fideo adopta una
forma especial, acomodandose sobre sí.
Figura 7.3. La estructura terciaria de una
proteína es la forma tridimensional de ésta.
Tomado de: “Home economics”
(https://www.homeeconomics.ie/homeeconomics/main/curricularsupport-protein.htm
Las proteínas son importantes en el desarrollo de toda persona. La
organización mundial de la salud recomienda consumir diariamente 800 mg
de proteínas por cada kilogramo de peso (en el caso de una persona de 60
kg, debe consumir 48 gramos). El huevo y las carnes son fuentes
importantes de proteínas.
Carbohidratos
Los carbohidratos, también llamados hidratos de carbono, glúcidos
o simplemente, azúcares, son compuestos naturales formados por carbono,
hidrógeno y oxígeno. En sus estructuras
encontramos, de manera imprescindible, el grupo funcional alcohol.
Se pueden clasificar según el número deunidades
que se repiten en su estructura en monosacaridos, disacaridos y
polisacaridos.
La glucosa es el monosacarido mas común y abundante. Es el
principal nutriente del cuerpo humano. Existen dos
estructuras posibles para representar a los monosacaridos: la estructura
abierta y la estructura cíclica. Ambas representan al
mismo monosacarido, y cuando éstos se encuentran disueltos en
agua, ambas formas suelen encontrarse en equilibrio.
En el caso de la glucosa (C6H12O6) veamos ambas estructuras
Observa que en ambas estructuras la fórmula de la glucosa se mantiene:
C6H12O6. Asimismo, analiza el alto número de grupos alcohol que posee la
estructura: por eso son muy solubles en agua.
Los disacaridos estan formados por dos
azúcares, es decir, por la unión de dos monosacaridos.
El azúcar de casa (sacarosa) es el principal ejemplo: esta
formada por la unión de glucosa y fructosa, a través de un enlace covalente.
Figura 7.4. Estructura de la sacarosa (un disacarido).
Los polisacaridos se forman por la unión de
varias unidades de monosacaridos. Un
ejemplo es la celulosa, el principal componente de las plantas. En ella, se repiten muchas unidades de glucosa,
formandose una estructura con un peso molecular de mas de 500000
uma.
Figura 7.5. Estructura de la celulosa (un polisacarido).
Tomado de: “Christian Mac Kay – Ingeniero Agrónomo”
(https://cmackay.wordpress.com/2009/07/22/composicion-y-propiedades-del-roble/
Mas sobre carbohidratos: https://aula21.net/Nutriweb/pagmarco.htm
