Biología de 2º de bachillerato - Telecable

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I) Biomoléculas 2) Biomoléculas Las cuatro primeras están formadas por C, H, y O (funciones oxigenadas); las dos siguientes, por tener nitrógeno, se denominan funciones nitrogenadas. Los aldehídos se diferencian de las cetonas por estar siempre en un carbono situado en el extremo de la molécula; esto es, el carbono que lleva una función aldehído se encuentra unido a otro carbono o a un hidrógeno. Entre las funciones con azufre la más importante en los compuestos de los seres vivos es la función tiol (-SH). Encontraremos esta función en algunos aminoácidos. El fósforo se encuentra sobre todo en los ácidos nucleicos y sus derivados en forma de ácido fosfórico (H3PO4) o sus iones (iones fosfato). Las diferentes funciones pueden representarse de una manera simplificada tal y como se indica en la figura. ALGUNAS PROPIEDADES QUÍMICAS DE LAS FUNCIONES ORGÁNICAS Los alcoholes por deshidrogenación (oxidación) se transforman en aldehídos o cetonas y estos por una nueva oxidación dan ácidos. Por el contrario, los ácidos por reducción dan aldehídos y estos a su vez dan alcoholes. Estos procesos son de gran importancia en el metabolismo de los seres vivos, en particular en los procesos de obtención de energía. FORMULACIÓN DE LAS BIOMOLÉCULAS Las sustancias orgánicas pueden representarse mediante diferentes tipos de fórmulas. Estas pueden ser: a) Fórmulas desarrolladas o estructurales: En ellas se indican todos los átomos que forman la molécula y todos los enlaces covalentes los unen. Este tipo de fórmulas da la máxima información pero las moléculas complejas es laborioso representarlas. C O Función alcohol C S Fig. 8 Los principales grupos funcionales. Fig. 9 Representación en un modelo de esferas de una biomolécula: un aminoácido. b) Fórmulas semidesarrolladas: en las que se indican únicamente los enlaces de la cadena J. L. Sánchez Guillén Página I-2-7 Función tiol C N Función amina H H H C O Función aldehído O C O H O H C * En los enlaces libres sólo puede haber o carbonos o hidrógenos. H H C H H C H Fórmula desarrollada H C Fig. 10 Fórmulas desarrollada, semidesarrollada y empírica del etano. O C Función cetona Función ácido H Función amida N H H CH 3 -CH 3 Fórmula semidesarrollada C 2 H 6 Fórmula empírica C
I) Biomoléculas 2) Biomoléculas carbonada. El resto de los átomos que están unidos a un determinado carbono se agrupan según ciertas normas (ejemplo: CH3-, -CH2- , CH2OH-, -CHOH-, CHO-, -CO-, -COOH, -CHNH2-). c) Fórmulas empíricas: En ellas se indican únicamente el número de átomos de cada elemento que hay en la molécula; así, fórmula empírica de la glucosa: C6H12O6. Es de destacar que las fórmulas empíricas no dan una idea de la estructura de la molécula y que puede haber muchos compuestos que, siendo diferentes, tengan la misma fórmula empírica y diferente fórmula estructural. En ciertos casos, por ejemplo, si la molécula es muy compleja, se recurre a determinadas simplificaciones. Así, las largas cadenas carbonadas de los ácidos grasos pueden representarse mediante una línea quebrada en la que no se indican ni los carbonos ni los hidrógenos pero sí se indican las funciones, los dobles enlaces u otras variaciones que posea la molécula. También se simplifican las cadenas cíclicas, en las que a veces tampoco se indican ni los carbonos ni los hidrógenos. CONCEPTOS DE POLÍMERO Y MONÓMERO Fig. 12 Representación semidesarrollada de los principales grupos funcionales. Fig. 13 Representación simplificada de una biomolécula. Frecuentemente los compuestos que constituyen los seres vivos están formados por la unión más o menos repetitiva de moléculas menores. Por ejemplo, el almidón y la celulosa están formados por la unión de miles de moléculas de glucosa. Las proteínas por decenas, centenares o miles de aminoácidos, y la unión de miles o millones de nucleótidos forma los ácidos nucleicos. Cada una de las unidades menores que forman estas grandes moléculas es un monómero y el compuesto que resulta de la unión se llama polímero. Los polímeros son, a su vez, macromoléculas, moléculas de elevado peso molecular. Pequeñas moléculas.........................................................................de 100 u a 1000 u Grandes moléculas (macromoléculas)..................................... de 10 4 u a más de 10 6 u Unidad de masa molecular: unidad de masa atómica (u) o dalton (da). 1u = 1da = 1,660*10 -24 g J. L. Sánchez Guillén Página I-2-8 O OH H C Función alcohol OH CHSH Función tiol CH 2OH C H OH C H Fig. 11 Ejemplo de representación entre desarrollada y semidesarrollada de la glucosa, en la que algunas funciones se han agrupado. CH2OH C C CHO Función aldehído OH O OH OH H H COOH CO Función cetona Función ácido Función amida CH 2 NH 2 CONH 2 C C COOH
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