Biomoléculas

Son los compuestos que se forman a partir de los elementos químicos. Las que se encuentran formando los seres vivos se conocen como biomoléculas, y se clasifican en inorgánicas y orgánicas.

Inorgánicas:

Se encuentran ampliamente en la atmósfera, la litosfera y la hidrosfera (agua, sales minerales, gases).

Biomoléculas orgánicas:

A las moléculas como los azúcares, grasas, proteínas, combustibles o los plásticos, entre otros, las cuales contienen átomos de carbono, hidrógeno, oxígeno y a veces nitrógeno, se les llama moléculas orgánicas. Cuando forman parte de la materia viva se conocen como biomoléculas orgánicas, las cuales incluyen fundamentalmente glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.

Glúcidos o carbohidratos:

Los glúcidos son azúcares que denotan las características de su sabor dulce, particular de una gran cantidad de ellos. Los carbohidratos están constituidos por carbono, hidrógeno y oxígeno y se agrupan en 3:

Monosacáridos:

Azúcares que constituyen las unidades básicas para la formación de compuestos más complejos. Ejemplo: la glucosa, fabricada por los organismos autótrofos durante la fotosíntesis, forma parte de todas las células vivas. La fructosa, azúcar que se encuentra en la fruta.

Oligosacáridos:

Azúcares formados por la unión de pocos monosacáridos. Los más pequeños son los disacáridos y los trisacáridos, formados por la unión de dos o tres azúcares simples. Ejemplo: la maltosa, unión de dos moléculas de glucosa; la sacarosa, también llamada azúcar de mesa, formada por la unión de una molécula de glucosa y una de fructosa; la lactosa, azúcar de la leche, formada por glucosa y galactosa.

Polisacáridos:

Moléculas formadas por cientos o miles de monosacáridos. Ejemplo: el almidón, constituido por muchas unidades de glucosa, es la forma como se almacenan los azúcares en los vegetales. El glucógeno, también formado por muchas moléculas de glucosa, constituye la forma como los animales almacenan los azúcares. La celulosa, azúcar insoluble que se encuentra como componente predominante de las paredes de las células vegetales.

Lípidos:

Corresponden a un grupo muy variado de sustancias que se caracterizan principalmente por ser insolubles en el agua pero fácilmente solubles en sustancias orgánicas como el éter. Están compuestos de carbono, oxígeno e hidrógeno, pero también pueden contener fósforo, nitrógeno y azufre.

Tipos de lípidos:

• Ácidos grasos: moléculas formadas por largas cadenas de carbono con un grupo de carboxilo en un extremo.
• Triglicéridos: moléculas más complejas que los ácidos grasos, formadas por una molécula de glicerol unida a 3 ácidos grasos.
• Fosfolípidos: estas moléculas están formadas por una molécula de glicerol unida a dos ácidos grasos y a un ácido fosfórico, muchos de ellos son constituyentes importantes de las membranas biológicas.
• Esteroides: se caracterizan por presentar una estructura de anillos fusionados. Algunos esteroides importantes son el colesterol, que sirve de base para la producción esteroidea, y la testosterona, hormona que regula el desarrollo sexual en animales vertebrados de sexo masculino. Los estrógenos son hormonas sexuales con funciones específicas en el desarrollo de la mujer. Los carotenoides son compuestos que pueden absorber luz.

Proteínas:

Biomoléculas de gran tamaño formadas por distintos tipos de unidades básicas llamadas aminoácidos, que se mantienen unidos por medio de enlaces químicos.

Estructura primaria: secuencia específica de aminoácidos en número, tipo y orden, que forman la cadena polipeptídica.

Estructura secundaria: plegamiento del polipéptido mediante puentes de hidrógeno que origina estructuras en forma de hélice o de hoja pegada.

Estructura terciaria: la molécula se enrolla originando estructuras globulares solubles y fibrosas insolubles.

Estructura cuaternaria: si la proteína tiene más de una cadena polipeptídica o subunidad proteica, estas se acoplan mediante interacciones de enlaces entre subunidades.

Ejemplos de proteínas:

• Estructurales: colágeno, abundante en el cuerpo humano; queratina, forma uñas, piel, cabello; las lipoproteínas, componentes de membranas celulares.
• De movilidad: la actina y la miosina son necesarias para la contracción de las fibras musculares.
• De regulación: las enzimas dirigen reacciones químicas que ocurren en las células. Las proteínas son hormonas que regulan procesos metabólicos.
• De transporte: la hemoglobina es una proteína de la sangre cuya función es llevar el oxígeno desde los pulmones a todas las células del cuerpo.
• De nutrición: la caseína es una proteína proveedora de aminoácidos, está presente en la leche y es esencial para el crecimiento de los niños.
• De defensa: los anticuerpos son proteínas que ayudan a los animales a luchar contra la invasión de virus y bacterias.

Ácidos nucleicos:

Están compuestos por carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y fósforo. Se relacionan con el almacenamiento y expresión de la información genética. Existen dos tipos:

• Desoxirribonucleico: se encarga de almacenar la información genética y transmitirla a la descendencia.
• Ribonucleico: transporta el mensaje biológico del ADN y lo expresa como una vitamina. El ADN es nucleótido, que son moléculas reconstruidas por tres partes básicas: un azúcar de 5 átomos de carbono, fosfato y nitrógeno.

Los Virus:

Son más simples que una célula. Como carecen de las estructuras básicas para reproducirse, utilizan a las células y las infectan para generar nuevos virus. Los virus son sencillamente paquetes de material genético envueltos en proteína.

Características:

• Son parásitos, incapaces de obtener energía por sí mismos.
• Son más pequeños que la más diminuta bacteria.
• Son portadores de ADN y ARN.
• Cuando se encuentran fuera de las células, se reducen a macromoléculas.

Mecanismo de infección: adhesión, biosíntesis, maduración y liberación.