BIOQUIMICA
 La bioquímica es el estudio de los procesos químicos de los seres
vivos. Bioquímica controla todos los organismos vivos y los
procesos para mantenernos vivos. Los procesos bioquímicos
controlan el flujo de información a través de señales bioquímicas y el
flujo de energía química a través del metabolismo. El objetivo
principal de la bioquímica pura es la comprensión de cómo las
moléculas biológicas dan lugar a los procesos que ocurren dentro de
las células vivas.
 Existen un gran número de biomoléculas diferentes, grandes y
complejas. Polímeros, que se componen de subunidades similares
de repetición llamados monómeros. Cada clase de biomoléculas de
polímeros tiene un conjunto diferente de clases de subunidades.
Por ejemplo, una proteína es un polímero cuyas subunidades son
parte de un conjunto de 20 o más aminoácidos . También se
incluyen los carbohidratos, lípidos y enzimas.
 Bioquímica estudia las propiedades químicas de las moléculas
biológicas importantes, como las proteínas y, en particular la química
de las reacciones catalizadas por enzimas. La bioquímica del
metabolismo celular y el sistema endocrino son áreas de estudio
importante. Otras áreas de la bioquímica incluyen el código genético
CARBOHIDRATOS: FUNCIONES IMPORTANTES
 Proveen energía cuando se oxidan.
 Suplen el carbón para la síntesis de los
componentes celulares.
 Sirve como un almacen de energía química.
 Forma parte de la estructura elemental de ciertas
células y tejidos.
 Biomoléculas – nombre general que se refiere a
compuestos orgánicos esenciales para la vida.
CARBOHIDRATOS
 Son polihidróxidos de aldehídos o acetonas, u otras
sustancias que cuando se hidrolizan producen
carbohidratos.
 Ejemplo:
CLASIFICACION DE CARBOHIDRATOS
 Se clasifican de acuerdo al tamaño:
 Monosacárido – una unidad de un polihidróxido de
aldehído o acetona
 Disacárido – compuesto por dos unidades de
monosacáridos
 Polisacárido – cadenas largas de unidades de
monosacáridos.
CARBOHIDRATOS
 Se les llama azúcares a la mayoría porque saben dulces.
 A temperatura ambiente son sólidos.
 Debido a sus múltiples grupos –OH, éstos forman enlaces
de hidrógeno con las moléculas de agua y son solubles en
agua.
MONOSACARIDOS IMPORTANTES
 Ribose and Deoxyribose
 Usados en la síntesis del DNA y RNA
MONOSACARIDOS IMPORTANTES
 Glucosa:
 El monosacárido nutricional más
importante.
 También se llama dextrosa o
azúcar de la sangre.
 El compuesto al cual otras
azúcares se convierten en el
hígado.
 Usado como endulzador en
postres y comidas.
MONOSACARIDOS IMPORTANTES
 Galactose :
 Estructura similar a la glucosa.
 Componente de la lactosa (azúcar de la leche).
 Componente de sustancias presentes en tejido de los
nervios.
MONOSACARIDOS IMPORTANTES
 Fructosa:
 El monosacárido más dulce.
 Algunas veces llamado levulosa o azúcar de frutas.
 Presente en la miel de abeja en una razón de 1:1 con
glucosa.
 Abundante en el “corn syrup”.
DISACARIDOS
 Son dos unidades de monosacaridos unidas por enlaces
glicosídicos de acetal o ketal.
DISACARIDOS IMPORTANTES
 Maltose:
 Azúcar de malta.
 Dos unidades de glucosa unidos por enlaces glicosídicos.
 Se forma durante la digestión de almidón a glucosa.
 Se encuentra en granos e proceso de germinación.
 Se hidroliza para formar dos moléculas de D-glucosa.
DISACARIDOS IMPORTANTES
 Lactose:
 Azúcar de la leche (5% en leche de vaca, 7% leche
humana por peso).
 Compuesta por unidades de galactosa y glucosa
unidades por enlaces glicosídicos.
DISACARIDOS IMPORTANTES
 Sucrose:
 Azúcar de uso común en el
hogar.
 Compuesta por unidades
de fructosa y glucosa
unidos por enlaces
glicosídicos.
 Encontrado en muchas
plantas (especialmente
caña de azúcar t
remolachas).
 Al hidrolizarse produce
azúcar invertida invert
sugar (mezcla en igual
cantidades de glucosa y
fructosa).
POLISACARIDOS
 Se componen de miles de unidades de polímeros.
 No son completamente solubles en agua, pero los
grupos hidróxidos se hidratan individualmente cuando
son expuestos al agua.
 Pueden formar dispersiones coloidales cuando son
calentados en agua.
 Almidón es usado como agente espesor en salsas,
gravies, rellenos de pie, y otras preparaciones culinarias.
POLISACARIDOS
 Glycogen (almidón animal) es:
 Un polímero de unidades de glucosa.
 Usado por los animales para almacenar glucosa, en el
hígado y los músculos.
POLISACARIDOS
 Celulosa:
 Un polímero compuesto por unidades
de glucosa.
 El compuesto orgánico más
abundante en la Tierra.
 Se encuentra en las paredes de las
células de las plantas.
 No es digerida facilmente .
LIPIDOS
 Son un grupo de moléculas que incluyen grasas, ceras,
vitamias solubles como vitaminas A, D, E and K,
monogliceridos, digliceridos, trigliceridos, fosfolípidos, t
otros. Las funciones biológicas principales incluyen el
almacenamiento de energía, componente estructural de las
membranas de las células, y como moléculas de
transmisión de señales.
CLASIFICACION DE LOS LIPIDOS
 Lípidos son compuestos biológicos que son solubles en
solventes no polares.
CLASIFICACION DE LIPIDOS
 Lípidos saponificables contienen un grupo éster que puede
hidrolizarse.
 Triglicéridos, ceras, fosfolípidos, y esfingolípidos


Lípidos Simples contienen un ácido graso y alcohol.
 Triglicéridos y ceras
Lípidos Complejos contienen un ácido graso, alcohol, y otros
componentes.
 Fosfolípidos y esfingolípidos
 Lípidos no-saponificables no contienen un ester y no se
pueden hidrolizar.
 Esteroides y prostaglandinas
ACIDOS GRASOS
 Acidos Grasos:
 Son el componente estructural de muchos lípidos.
 Son largas cadenas de ácidos carboxílicos usualmente de
C10 a C20.
 Tienen largas colas no-polares responsables por sus
características grasientas y aceitosas.
ACIDOS GRASOS
 En agua los ácidos grasos forman conjuntos de
esferas llamadas miscelas
 Miscelas son importantes para funciones biológicas
como el transportar lípidos insolubles en la sangre.
ACIDOS GRASOS
 Acidos Grasos:
 Saturados (no tiene enlaces C=C ) o No Saturados (tiene
enlaces C=C).
 Ejemplos de saturados, mono-no saturados, y poli-no
saturados que contienen 18 átomos de carbono:
ACIDOS GRASOS
 Acidos grasos esenciales son aquellos necesarios en
el cuerpo , pero que no son sintetizados en cantidades
adecuadas dentro del cuerpo.
 Para los humanos, el ácido linolenico y linoleico son
esenciales y se pueden obtener fácilmente de plantas y de
aceites de pescado.
ACIDOS GRASOS
 Linoleic (omega-3 fatty acid) y linolenic (omega-6
fatty acid) :
 Son usados para producir sustancias parecidas a las
hormonas que regulan una variedad de funciones y
características que incluyen:

e.g. presión de la sangre, coágulos sanguíneos, niveles de
lípidos en la sangre, respuestas inmunológicas, y
respuestas en inflamaciones por lesiones e infecciones.
ESTRUCTURAS DE GRASAS Y ACEITES
 Grasas:
 Usualmente de origen animal.
 Sólidos a temperatura ambiente.
 Compuestas en mayor grado por ácidos grasos
saturados.
 Aceites:
 Usualmente provienen de plantas y pescados.
 Líquidos a temperatura ambiente.
 Tienen más ácidos grasos no saturados que las
grasas.
ESTRUCTURAS DE GRASAS Y ACEITES
 Grasas y aceites son triglicéridos (triacigliceroles)
que son triésteres de glicerol.
REACCIONES DE GRASAS Y ACEITES
 Hidrólisis es importante en la digestión de grasas y
aceites.
 Enzymes (lipases) can catalyze the hydrolysis
process.
REACCIONES DE GRASAS Y ACEITES
 Saponification is the commercial production of the salts of
fatty acids (soaps).
REACCIONES DE GRASAS Y ACEITES
 Hidrogenación disminuye el grado de no saturación y se
utiliza para producir margarinas a partir de aceites.
 Hidrogenación completa resulta en productos duros
como las ceras.
 Hidrogenación parcial resulta en productos suaves y
cremosos.
FOSFOGLICERIDOS
 Son fosfolípidos que continen glicerol, ácidos grasos, ácido
fosfórico, y un alcohol amino.
 Los fosfolípidos son componentes importantes en la
bicapa lipídica de las membranas celulares.
FOSFOGLICERIDOS
 Lecithins:
 La lecitina es probablemente el más común de
fosfolípidos. Se encuentra en las yemas de huevo,
germen de trigo y soja. La lecitina se extrae de los
granos de soja y se usa como un agente emulsionante
en los alimentos. La lecitina es un emulsionante ya
que tiene propiedades polares y no polares que le
permitan causar que otras grasa y aceites se mezclen
con agua parcialmente.
 Agente de formación de miscelas para transportar
lípidos en la sangre.
FOSFOGLICERIDOS
 Cefalinas:
 Se encuentran en la mayoría de las membranas celulares,
sobre todo en los tejidos del cerebro. También son
importantes en el proceso de coagulación de la sangre,
ya que se encuentran en las plaquetas sanguíneas.
ESTEROIDES
 Clases de compuestos que contienen el mismo
sistema/estructura cíclica molecular:
ESTEROIDES
 Cholesterol:
 El esteroide más abundante en el cuerpo humano transportado por
la sangre.
 Componente esencial de las membranas celulares requiredo para
establecer permeabilidad y fluidez.
 En el hígado, el colesterol se convierte en bilis , que luego se
almacena en la vesícula biliar . La bilis contiene sales biliares que
solubilizan las grasas en el tracto digestivo y ayudan en la absorción
intestinal de las moléculas de grasa, así como las vitaminas solubles
en grasas, vitamina A , vitamina D , vitamina E y vitamina K . El
colesterol es una molécula precursor para la síntesis de vitamina D y
las hormonas esteroides , incluyendo la glándula suprarrenal
hormonas cortisol y aldosterona , así como las hormonas sexuales
progesterona, estrógenos y testosterona.
 Se correlaciona el nivel de colesterol en la sangre con la arteriosclerosis.
HORMONAS SEXUALES
 Andrógenos son las hormonas sexuales masculinas
producidas por los testículos incluyendo la testosterona.
 Estrógeno y progesterona son las hormonas sexuales
femeninas producidas por los ovarios incluyendo estradiol y
estrona.
PROSTAGLANDINAS
 Interactúa en las fases de la reproducción .
 Presente en la coagulación de la sangre.
 PGE2 and PGF2 induce el parto y también el aborto en
etapas tempranas de gestación.
 PGE2 en forma de aerosol es usado para tratar asma
porque dilata los tubos bronquiales al relajar los
músculos.
 Otras inhiben las secreciones gástricas y se usan para
tratar úlceras.
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