Introducción a las Biomoléculas Orgánicas
Las biomoléculas orgánicas son compuestos fundamentales para la vida, esenciales en la estructura y función de los seres vivos. A continuación, exploraremos sus tipos, características y roles vitales.
1. ¿Cuáles son las biomoléculas orgánicas?
Las biomoléculas orgánicas son los glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.
Glúcidos: Energía y Estructura
Los glúcidos, también conocidos como hidratos de carbono o azúcares, son una fuente principal de energía para los organismos y componentes estructurales importantes.
2. ¿De qué están constituidos los glúcidos?
Los glúcidos están constituidos por un grupo de sustancias muy extenso y variado, también conocidos como hidratos de carbono o, simplemente, azúcares.
3. Escriba los tres grandes grupos de glúcidos.
- Monosacáridos
- Oligosacáridos
- Polisacáridos
4. ¿Qué son los monosacáridos?
Los monosacáridos son los glúcidos más sencillos, formados por una cadena de entre tres y siete átomos de carbono. Por lo general, son solubles en agua, blancos y de sabor dulce.
5. ¿En qué se clasifican los monosacáridos?
- Triosas
- Tetrosas
- Pentosas
- Hexosas
- Heptosas
6. Elabore los siguientes monosacáridos según su grupo funcional.
(Esta pregunta requiere una elaboración gráfica o visual que no puede ser representada en texto.)
7. Escriba la fórmula química de los siguientes monosacáridos.
(Esta pregunta requiere la escritura de fórmulas químicas que no pueden ser representadas en texto sin contexto específico.)
8. Observe las siguientes imágenes y según su forma cíclica anote si son Furanosa o Piranosa.
(Esta pregunta requiere la observación de imágenes que no están disponibles en el texto.)
9. ¿Qué son los oligosacáridos?
Los oligosacáridos son glúcidos compuestos por la unión de dos a diez monosacáridos, los cuales se unen mediante enlaces O-glucosídicos. Son dulces y solubles en agua.
10. ¿Qué función cumplen los monosacáridos y los oligosacáridos?
Los monosacáridos y los oligosacáridos cumplen la función de aporte energético en los seres vivos.
11. Escriba tres ejemplos de disacáridos y los dos monosacáridos de los que están compuestos.
- Sacarosa: compuesta por glucosa y fructosa (presente en la caña de azúcar y remolacha, es el azúcar de mesa).
- Lactosa: compuesta por glucosa y galactosa (presente en la leche).
- Maltosa: compuesta por dos unidades de glucosa (presente en la malta).
12. ¿Qué son los polisacáridos?
Un polímero es una sustancia formada por varias moléculas menores, mientras que cada una de estas pequeñas moléculas que forman el polímero recibe el nombre de monómero. Los polisacáridos son polímeros formados por la unión de muchos monosacáridos (monómeros).
13. ¿Cuál es el papel que cumplen los polisacáridos?
Los polisacáridos cumplen un papel estructural en los seres vivos, aunque también actúan a menudo como reservas de energía.
Lípidos: Almacenamiento y Estructura Celular
Los lípidos son un grupo diverso de biomoléculas caracterizadas por su insolubilidad en agua, desempeñando roles cruciales en el almacenamiento de energía y la formación de membranas.
14. ¿Cuál es la característica más importante de los lípidos?
La característica más importante de los lípidos es que no son solubles en agua.
15. ¿Qué es la saponificación?
La saponificación es un proceso químico en el que un lípido reacciona para formar un jabón.
16. Escriba los lípidos saponificables simples y los lípidos saponificables compuestos.
- Simples: ácidos grasos, acilglicéridos y ceras.
- Compuestos: fosfolípidos y glucolípidos.
17. ¿Qué son los ácidos grasos?
Los ácidos grasos son la estructura básica de muchos lípidos. Son cadenas largas formadas por átomos de carbono con un grupo carboxilo en un extremo. Estos pueden unirse entre sí para formar agrupaciones compactas.
18. ¿Por qué los ácidos grasos son moléculas anfipáticas?
Los ácidos grasos son moléculas anfipáticas porque poseen una zona hidrófila (polar) y otra zona hidrófoba (apolar).
19. ¿Qué son los acilgliceroles?
Los acilgliceroles son derivados de los ácidos grasos y constituyen el tipo de lípido más abundante. Son sustancias insolubles en agua y su función principal es la reserva energética.
20. ¿De qué están compuestos los triglicéridos?
Los triglicéridos están compuestos por tres ácidos grasos y una molécula de glicerol (glicerina).
21. ¿Qué son los fosfolípidos?
Los fosfolípidos son lípidos que contienen un grupo fosfato. Tienen una función estructural crucial, formando parte principal de las membranas plasmáticas de las células.
22. Escriba los tres tipos de lípidos representativos de los lípidos insaponificables.
- Terpenos
- Esteroides
- Prostaglandinas
Proteínas: Funciones Diversas y Esenciales
Las proteínas son macromoléculas complejas con una vasta gama de funciones, desde el soporte estructural hasta la catálisis de reacciones bioquímicas.
23. ¿De qué están formadas las proteínas?
Las proteínas están formadas por la unión de subunidades más pequeñas llamadas aminoácidos.
24. ¿Cuál es la estructura de un aminoácido?
La estructura básica de un aminoácido consta de un grupo amino, un grupo carboxilo y un carbono central (carbono alfa) unido a un radical (cadena lateral) que varía de un aminoácido a otro.
25. ¿Cómo están formadas las proteínas simples u holoproteínas?
Las proteínas simples u holoproteínas están formadas exclusivamente por cadenas de polipéptidos.
26. ¿Cómo están formadas las proteínas conjugadas u heteroproteínas?
Las proteínas conjugadas u heteroproteínas están formadas por cadenas de polipéptidos unidas a otro tipo de compuestos no proteicos, que reciben el nombre de grupo prostético.
27. Escriba las funciones de las proteínas y un ejemplo.
- Estructural: Forman parte de tejidos y órganos (ej. queratina en uñas y cabello, colágeno).
- De reserva: Almacenan aminoácidos (ej. caseína de la leche, ovoalbúmina del huevo).
- De regulación: Controlan procesos biológicos (ej. hormonas como la del crecimiento, insulina).
- De control metabólico: Actúan como enzimas, catalizando reacciones (ej. glucógeno-sintasa).
- Defensiva: Protegen el organismo (ej. anticuerpos para combatir infecciones).
- Transportadora: Mueven sustancias (ej. hemoglobina de la sangre transporta oxígeno).
- Contráctil: Permiten el movimiento (ej. miosina y actina en los músculos).
28. Escriba 3 aminoácidos esenciales y su función.
- Triptófano: Esencial. Precursor de serotonina y melatonina; induce el sueño y reduce la ansiedad.
- Lisina: Esencial. Garantiza la absorción del calcio y es crucial para la formación de colágeno. Muy abundante en legumbres.
- Histidina: Esencial. Se encuentra en la hemoglobina y es necesario para el crecimiento y reparación de tejidos.
29. ¿Qué son las enzimas?
Las enzimas son un tipo específico de proteínas que actúan como catalizadores biológicos o biocatalizadores, acelerando las reacciones químicas en los seres vivos.
Ácidos Nucleicos: El Código de la Vida
Los ácidos nucleicos son las biomoléculas portadoras de la información genética, fundamentales para la herencia y la síntesis de proteínas.
30. ¿Qué son los ácidos nucleicos?
Los ácidos nucleicos son biomoléculas formadas por carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y fósforo. Contienen la información necesaria para la síntesis de proteínas y la herencia genética.
31. ¿De qué están formados los nucleótidos?
Los nucleótidos están formados por la unión de un glúcido (pentosa), una base nitrogenada y un grupo fosfato (derivado del ácido fosfórico).
32. Escriba cuál pentosa ocupa el ADN y el ARN.
La pentosa que forma el ARN es la ribosa, mientras que la desoxirribosa es la pentosa que origina el ADN.
33. ¿Por qué es tan importante el ADN?
El ADN es fundamental porque participa en procesos imprescindibles para la vida. Contiene la información genética necesaria para la síntesis de proteínas y la herencia de características en un ser vivo.
Metabolismo: La Química de la Vida
El metabolismo engloba todas las reacciones químicas que ocurren en un organismo, esenciales para mantener la vida.
34. Defina metabolismo.
El metabolismo es el conjunto de reacciones químicas catalizadas por enzimas que ocurren en el interior de las células de los seres vivos.
35. Escriba los 4 grupos en los que pueden dividirse los seres vivos según su catabolismo.
- Fotoautótrofos
- Fotoheterótrofos
- Quimioautótrofos
- Quimioheterótrofos
36. Escriba las dos fases del metabolismo.
- Anabolismo (fase de síntesis): Construcción de moléculas complejas a partir de simples.
- Catabolismo (fase de degradación): Ruptura de moléculas complejas para obtener energía.