Biología T1 +2

¿Qué tienen en común todos los seres vivos?

• Composición química similar

• Se organizan a partir de unidades similares (células)

• Mismas funciones vitales

¿Qué son los bioelementos?

Elementos que intervienen en la formación de los seres vivos.

¿Cómo se clasifican los biolementos?

Según su abundancia, en primarios, secundarios y oligoelementos.

¿Qué son los bioelementos primarios?

Suponen el 96% de la materia viva y son indispensables para formar las biomoléculas que constituyen los seres vivos (CHONPS)

¿Qué son los biolementos secundarios?

Aparecen en menor cantidad pero llevan a cabo funciones fisiológicas importantes (K, Mg, Ca, Cl).

¿Qué son los oligoelementos?

Muy poco presentes pero actúan como catalizadores. (Fe, Cu, I, Li)

¿Cuáles son las características del átomo de carbono?

• Tetravalencia

• Puede formar largas cadenas

• Permite una gran variabilidad molecular

¿En qué consiste la tetravalencia del átomo de carbono?

Puede formar enlaces covalentes, los cuales acumulan mucha energía que puede ser liberada cuando se rompen.

¿En qué consiste el hecho de que el carbono pueda formar largas cadenas?

Forman cadenas largas y resistentes, como los hidrocarburos.

¿Qué tipos de cadenas de carbono existen??

Saturadas (tienen enlaces sencillos) e insaturadas (tienen dobles o triples enlaces).

¿Qué significa que el carbono permita una gran variabilidad molecular?

Puede formar enlaces con distintos elementos (H, N, O) formando grupos funcionales que se convierten en unos u otros mediante reacciones de red-ox.

¿Qué son las biomoléculas orgánicas?

Moléculas exclusivas de los seres vivos formadas por la combinación de diferentes bioelementos.

¿Qué son los compuestos inorgánicos?

Elementos no exclusivos e los seres vivos (agua, las sales minerales y algunos gases).

¿Cuáles son las biomoléculas orgánicas?

Glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.

¿Cuáles son las propiedades de las moléculas orgánicas?

• Disposición de los átomos de carbono (lineal, ramificada)

• Longitud de la cadena, disminuyendo la polaridad.

• Grupo funcional que caracteriza a la molécula y le confiere propiedades específicas.

¿Qué son los grupos funcionales?

Átomos que sustituyen a uno o más de los hidrógenos unidos a la cadena carbonada.

¿Cuáles son los principales grupos funcionales?

• Hidroxilo

• Carboxilo

• Carbonilo

• Amino

• Éster

• Fosfato

¿Cuáles son las fórmulas de los grupos funcionales principales

• Hidroxilo → R-OH

• Carboxilo → R-COOH

• Carbonilo → R-CHO

• Amino → R-NH₂

• Éster → R-COOR

• Fosfato → R-PO₄H₂

¿Qué clases de compuestos son los grupos funcionales principales?

• Hidroxilo → Alcohol

• Carboxilo → Ácido orgánico

• Carbonilo → Aldehído / Cetona

• Amino → Amina

• Éster → Éster

• Fosfato → Compuesto fosforilado

¿Qué son los isómeros?

Sustancias químicas diferentes que tienen la misma fórmula molecular.

¿Qué tipos de isomería existen?

Estructural y espacial

¿Qué es la isomería estructural?

Átomos que constituyen diferentes moléculas.

¿Cuándo se da la isomería estructural?

• Aparecen grupos que pueden tener diferentes posiciones en la cadena (grupo funcional que puede situarse en más de una posición)

• Diferentes grupos funcionales formados por los mismos átomos (aldehído, cetona).

¿Qué es la isomería espacial?

Grupos que pueden tener diferentes orientaciones espaciales, generando moléculas con estructuras tridimensionales diferentes.¿

¿Cuáles son los diferentes tipos de isomería?

• Geométrica (cis/trans)

• Óptica

¿En qué consiste la isomería espacial geométrica?

Dos grupos pueden estar situados hacia el mismo lado de la estructura (cis) o lados diferentes (trans).

¿En qué consiste la isomería espacial óptica?

Hay presentes carbonos asimétricos (unidos a cuatro grupos diferentes).

¿Qué son el agua y las sales minerales?

Los compuestos inorgánicos que componen la materia viva.

¿Cuáles son las características de la molécula de agua?

• Sus electrones quedan más próximos al átomo de oxígeno por ser este más electronegativo

• Ello le confiere carácter dipolar.

¿Qué significa que el agua sea dipolar y qué le permite?

• Tiene una parte con mayor densidad de carga negativa más cerca del oxígeno y una parte con mayor densidad positiva sobre los hidrógenos

• Le permite establecer enlaces por puentes de hidrógeno con otras moléculas de agua

¿Cuáles son las principales propiedades del agua?

• La polaridad la hace el principal disolvente biológico

• El elevado calor específico y el elevado calor latente de vaporización hace que amortigüe los cambios de temperatura lentamente

• Menor densidad en estado sólido permite que el hielo flote

• La elevada fuerza de cohesión gracias a los puentes de hidrógeno hace que el agua sea un líquido con elevada tensión superficial.

¿Cuál es la función biológica en los seres vivos de la propiedad del agua de la polaridad?

• Función de transporte (sustancias)

• Metabólica (interviniendo como medio, reactivo o producto)

¿Cuál es la función biológica en los seres vivos de la propiedad del agua del elevado calor específico?

• Mantiene la temperatura de los seres vivos con la función termorreguladora.

¿Cuál es la función biológica en los seres vivos de la propiedad del agua de la menor densidad en estado sólido?

El hielo que se forma en las superficies tiene una función termoaislante, haciendo posible la vida en ambientes muy frios.

¿Cuál es la función biológica en los seres vivos de la propiedad del agua de la elevada fuerza de cohesión y tensión superficial?

• Permite el deslizamiento de pequeños organismos sobre la superficie del agua

• Función mecánica amortiguadora, evitando el roce de estructuras óseas

• Función estructural (células)

¿Qué son las sales minerales?

Compuestos inorgánicos que realizan gran variedad de funciones

¿Qué tipos de sales minerales existen?

Precipitadas y disueltas.

¿Qué son las sales minerales precipitadas?

Sales que tienen función esquelética (carbonatos en las conchas, fosfatos en los huesos…)

¿Qué son las sales disueltas?

Sales que se encuentran disociadas en aniones y cationes como cloruros, carbonatos, calcio… las cuales tienen dos funciones posibles.

¿Cuáles son los dos tipos de funciones de las sales minerales?

Función reguladora y específica

¿En qué consiste la función reguladora de las sales disueltas?

Mantienen estable el medio interno

¿A través de qué procesos de las sales disueltas se mantiene estable el medio interno?

• Mantenimiento de la salinidad y pH

• Regulación de la actividad enzimática

• Regulación de la presión osmótica

¿Qué se lleva a cabo en las funciones específicas de las sales disueltas?

• Contracción muscular

• Coagulación sanguínea

• Transmisión del impulso nervioso

¿Qué son los glúcidos?

Biomoléculas orgánicas formadas fundamentalmente por carbono, hidrógeno y oxígeno (C_nH_2nO_n)

¿Qué tipos de glúcidos existen?

Monosacáridos, disacáridos y polisacáridos.

¿Qué son los monosacáridos?

Los glúcidos más sencillos, los cuales no se descomponen en moléculas más pequeñas.

¿Cuáles son las características de los monosacáridos?

• Contienen de 3 a 7 átomos de C

• Cada átomo de carbono está unido a un grupo funcional (aldehído/cetona (carbonilo) o hidroxilo)

• A partir de los 5C, se suelen cerrar, creando furanosa (5C) o piranosa (6C).

¿Cómo se nombran y clasifican los monosacáridos?

• Número de carbonos (triosa, tetrosa, pentosa…)

• Grupo funcional (aldo-, ceto-)

¿Qué son los disacáridos?

Glúcidos sencillos formados por dos monosacáridos unidos por el enlace O-glucosídico.

¿Cuáles son algunos disacáridos de interés biológico?

• Sacarosa (glucosa + fructosa)

• Lactosa (glucosa + galactosa)

• Maltosa (2 glucosas)

¿En qué consiste el enlace O-glucosídico?

Dos grupos hidroxilo (uno de cada molécula monosacárida) y el desprendimiento de una molécula de agua.

¿Qué son los polisacáridos?

Glúcidos complejos formados por cientos o moléculas de monosacáridos.

¿Cuáles son algunos polisacáridos de interés biológico?

• Celulosa (cadenas lineales de D-glucosa enlazadas entre sí con puentes de hidrógeno)

• Almidón (amilosa + amilopectina)

• Glucógeno (cadenas de D-glucosa muy ramificadas)

¿Cuáles son las funciones principales de los glúcidos?

• Energética

• Estructural

• Otras

¿En qué consiste la función energética de los glúcidos?

• Se usa la glucosa como combustible en la respiración celular.

• Se crean moléculas de reserva energética para la célula (almidón en las células vegetales, glucógeno en el hígado…)

¿En qué consiste la función estructural de los glúcidos?

• La celulosa se usa en las paredes celulares

• La ribosa y la desoxirribosa forman parte de la estructura de los ácidos nucléicos.

¿Cuáles son otras funciones a parte de la energética y la estructural?

• Son precursores de otras sustancias con función reguladora (glucosa → vitamina C)

• Hay glúcidos unidos a proteínas (glucoproteínas).

¿Qué son los lípidos?

Grupo de biomoléculas (C, H, O, P).

¿Cuáles son las características principales de los lipidos?

• Poco densos

• Insolubles en disolventes polares

• Solubles en disolventes orgánicos apolares.

¿Qué son ácidos grasos y cuáles son sus características?

• Formados por una cadena hidrocarbonada larga, con número par de C (12-24)

• Tienen un grupo carboxilo

• Pueden ser ácidos grasos saturados (enlace simple) o insaturados (dobles).

¿Qué tipos de lípidos existen?

• Saponificables

• Insaponificables
  
  

¿Qué son los lípidos saponificables?

Ésteres de ácidos grasos que reaccionan con bases fuertes dando como productos ácidos grasos y alcoholes (saponificación).

¿Qué tipos de lípidos saponificables existen?

Grasas, fosfolípidos, glucolípidos y ceras.

¿Qué son los lípidos insaponificables?

Lípidos que no tienen ácidos grasos en su composición, por lo tanto no dan la reacción de saponificación

¿Cuáles son los lípidos no saponificables?

Los terpenos y los esteroides.

¿Qué son las grasas?

Lípidos formados por glicerina, unido a 1-3 ácidos grasos (3 = triglicéridos).

¿Cuáles son las características de las grasas?

• Son hidrofóbicas

• Almacenan energía

• Aíslan térmicamente al organismo

• Protegen órganos vitales como el corazón, riñón…

¿Qué son los fosfolípidos?

Lípidos en los que un grupo fosfato entra a formar parte de su molécula.

¿Qué tipos de fosfolípidos existen?

Fosfoglicéridos y esfingolípidos

¿Por qué están formados los fosfoglicéridos?

Glicerina + 2 ácidos grasos + grupo fosfato unido a un alcohol

¿Por qué están formados los esfingolípidos?

Esfingosina (aminoalcohol) + ácido graso + grupo fosfato unido a un alcohol.

¿Qué son los glucolípidos?

Componente de las membranas celulares, el cual se orienta hacia el exterior y actúa como receptor y en el reconocimiento celular

¿Por qué están formados los glucolípidos?

Esfingolípido + glúcido de cadena corta

¿Qué son las ceras?

Lípidos que están formados por ácidos grasos que esterifican alcoholes de cadena larga.¿

¿Cuál es la función de las ceras?

Impermeabilizar partes de los seres vivos (hojas, plumas, pelaje…)

¿Qué son los esteroides?

Lípidos insaponificables formados por un derivado de una molécula cíclica denominada esterano.

¿Cuáles son las funciones de los esteroides?

• Formar parte de la membrana celular

• Regular algunos procesos (reproducción sexual, metabolismo del calcio…)

¿Qué son los terpenos?

Lípidos insaponificables formados por derivados de una molécula llamada isopreno.

¿Cuáles son las funciones de los terpenos?

• Participar en la fotosíntesis.

• Regular algunos procesos celulares.

¿Qué son las proteínas?

Polipéptidos formados por un gran número de aminoácidos unidos por enlaces peptídicos.

¿Qué son los aminoácidos?

Moléculas orgánicas que contienen un grupo amino (-NH2) + grupo carboxilo + una cadena lateral (R).

¿Cuáles son las características de los aminoácidos?

• Presentan comportamiento anfótero (pueden comportarse como ácidos o bases).

• El grupo amino de un aminoácido puede unirse al grupo carboxilo de otro mediante un enlace peptídico, dando lugar a polipéptidos y proteínas.

¿Cuáles son las funciones que realizan las proteínas para los seres vivos?

• Estructural

• Reserva

• Transporte

• Enzimática

• Defensa

• Hormonal

• Contráctil

¿En qué consiste la función estructural?

Consiste en que muchas proteínas forman parte de las estructuras celulares y orgánicas.

¿Cuál es un ejemplo de la función estructural?

La queratina de las uñas o el pelo que proporcionan dureza.

¿En qué consiste la función de reserva?

Consiste en aportar aminoácidos para el desarrollo de las crías.

¿Cuál es un ejemplo de la función de reserva?

La caseína de la leche.

¿En qué consiste la función de transporte?

Consiste en encargarse de transportar otras sustancias.

¿Cuál es un ejemplo de la función de transporte?

La hemoglobina, que transporta oxígeno

¿En qué consiste la función de defensa?

Consiste en defender al organismo de los agentes patógenos y en intervenir en la coagulación sanguínea tras una herida o hemorragia.

¿Cuál es un ejemplo de la función de defensa?

Los anticuerpos

¿En qué consiste la función contráctil?

Consiste en permitir a los organismos desplazarse mediante la contracción muscular.

¿Cuál es un ejemplo de la función contráctil?

La actina y la miosina.

¿En qué consiste la función hormonal?

Consiste en regular multitud de procesos mediante hormonas proteicas.

¿Cuál es un ejemplo de la función hormonal?

La insulina y el glucagón que regulan el metabolismo de la glucosa

¿En qué consiste la función enzimática?

Consiste en catalizar o acelerar las reacciones químicas del metabolismo.

¿Cuál es un ejemplo de la función enzimática?

La amilasa, que degrada el almidón.

¿Qué son las enzimas?

Proteínas que catalizan

¿Que característica tienen en común la mayoría de enzimas?

• Son catalizadores (actúan en pequeña cantidad y no se consumen)

• Son muy específicas (actúan sobre uno o pocos sustratos y cada reacción está catalizada por una enzima específica)

¿Qué son los ácidos nucleicos?

Macromoléculas encargadas de almacenar y transmitir la información genética