Moléculas Biológicas

Carbohidratos

Compuestas por Carbono, hidrógeno y oxígeno en una proporción de 1:2:1 (carbono más agua).

Todos los carbohidratos son azúcares pequeños y solubles en agua.

• Monosacárido
• Disacárido
• Polisacárido

Ejemplos de carbohidratos: glucosa, fructosa, sacarosa, maltosa, lactosa…

Lípidos

Son un grupo variado de moléculas que contienen hidrógeno y carbono, son hidrofóbicos e insolubles en agua (algunos guardan energía).

Proteínas

Son moléculas compuestas por subunidades de aminoácidos (a.a). Tienen muchas funciones, entre ellas la queratina.

Los enlaces que unen a un aminoácido a otro aminoácido son enlaces peptídicos.

• Proteínas
• Subunidades de aminoácidos

Aporte Calórico de los Alimentos

• CAR: 4 Calorías x gramo
• LIP: 9 Calorías x gramo
• PRO: 4 Calorías x gramo

Ejemplo:

• Carbohidratos: 25g (igual a 100 calorías)
• Lípidos/grasa total: 1g (es igual a 9 calorías)
• Proteínas: 6g (es igual a 24 calorías)

ADN y ARN

El ADN y el ARN son dos clases de moléculas biológicas que se encuentran en el interior de las células de los organismos; gracias a ellos, los organismos pueden reproducirse de manera sexual y asexual.

El ADN es la molécula que se hereda de generación en generación; gracias a esta, tenemos rasgos físicos y de carácter parecidos a nuestros familiares.

Estructura de la Membrana Celular

Conformada por fosfolípidos, son lípidos, son hidrofóbicos y tienen una doble capa de fosfolípidos (bicapa fosfolipídica).

Partes: proteínas de transporte, interno H₂O, externo H₂O, membrana celular.

Fosfolípido

• O Cabeza hidrofílica «gusta el agua» soluble en agua
• () Colas Hidrofóbicas «no les gusta el agua» insolubles en agua

En la membrana celular, las cabezas tienen contacto con el agua (interior y exterior), colas en la parte interna.

Cada célula tiene diferentes tipos de proteínas; dentro de estas, se encuentran las proteínas de transporte, quienes regulan el movimiento de las moléculas hidrofóbicas por la membrana celular o plasmática.

Los fosfolípidos no se encuentran unidos unos a otros, sino que se mueven de manera individual; el movimiento aumenta con la temperatura.

Función de la Membrana Celular

Las membranas celulares aislan el contenido de la célula y permiten la comunicación con el entorno.

• Aíslan de forma selectiva el contenido de la célula.
• Regulan el intercambio de sustancias de las células con el medio externo.
• Permiten la comunicación entre células.
• Regulan diversas reacciones químicas.

Conceptos Clave

• Fluido: es toda sustancia cuyas moléculas pueden deslizarse unas en otras; como resultado, son fluidos los gases, líquidos y también las membranas celulares, cuyas moléculas pueden deslizarse unas sobre otras.
• Soluto: es una sustancia que puede disolverse en átomos, moléculas o iones individuales.
• Disolvente: un disolvente, que es un fluido (normalmente líquido) capaz de disolver el soluto.
• Concentración: la concentración de una sustancia define la cantidad de soluto en una cantidad dada del disolvente.
• Gradiente: es una diferencia física en propiedades como la temperatura, presión, carga eléctrica o concentración de una sustancia en un fluido entre dos espacios contiguos.
• Membrana permeable: es una membrana que permite que ciertas moléculas o iones pasen a través de ella por difusión y, ocasionalmente, especializada en «difusión facilitada».

Transporte por la Membrana

Transporte Pasivo

Difusión de las sustancias a través de una membrana, por un gradiente de concentración, presión o carga eléctrica; no requiere energía celular.

• Difusión simple: difusión del agua, gases disueltos o moléculas solubles en lípidos por la bicapa lipídica de una membrana.
• Difusión facilitada: difusión de agua, iones o moléculas solubles en agua por una membrana, a través de una proteína de canal o portadora.
• Ósmosis: difusión de agua a través de una membrana selectivamente permeable de una región de mayor a una de menor concentración de agua libre.

Transporte que Requiere Energía

Entrada y salida de sustancias de una célula, con la energía suministrada por ATP.

• Transporte activo: movimiento de pequeñas moléculas o iones individuales contra sus gradientes de concentración, por medio de proteínas que atraviesan la membrana.
• Endocitosis: entrada de partículas o moléculas grandes a una célula; ocurre cuando la membrana plasmática envuelve la sustancia en un saco membranoso que se introduce en el citoplasma.
• Exocitosis: salida de partículas o moléculas grandes de una célula; ocurre cuando la membrana plasmática envuelve el material en un saco membranoso que se desplaza a la superficie de la célula, se fusiona con la membrana y se abre hacia el exterior, expulsando su contenido y permitiendo que se difunda en el medio extracelular.

Tipos de Soluciones

• Isotónica: en una solución de salida isotónica, el tamaño de los glóbulos se mantiene constante.
• Hipertónica: si la solución salina es hipertónica con relación al citosol de los glóbulos, el agua sale por ósmosis y estos se encogen.
• Hipotónica: por el contrario, si la solución de sal está muy diluida y es hipotónica en relación al citosol de los glóbulos rojos, el agua entra en estos y los hincha. Si los glóbulos rojos están colocados en agua pura (solución hipotónica), se hinchan hasta reventar.