CENTRO DE BACHILLERATO TECNOLÓGICO
INDUSTRIAL Y DE SERVICIOS N°48
Bioquímica
Actividad 10
6 “I”
Equipo 1
Integrantes:
Duran Zetina Betzy Krystel
Martínez Aguilera Merary
Méndez Fernández Kenia Elena
Ortiz Sánchez Luz del Carmen
Porcayo González Juana Patricia
Reyes Huerta Juliana
Ing. Heriberto Cortés Ojeda
Introducción
Los
seres vivos están compuestos por una inmensa cantidad y variedad de moléculas
orgánicas que permiten que los organismos construyan sus estructuras y de ellas
también obtengan la energía para llevar a cabo sus actividades vitales. Una
característica importante de estas moléculas es que están formadas por carbono
(C); a este elemento se le unen otros, como el hidrógeno (H), oxigeno (O),
nitrógeno (N), fósforo (F) y azufre (S), en conjunto estos elementos son
llamados bioelementos primarios ya que tienen una importante participación en
la constitución de las biomoléculas (moléculas orgánicas naturales que son
sintetizadas por lo seres vivos).
En
este trabajo se analizara y expondrá de forma sencilla la importancia que
tienen algunas sustancias o moléculas orgánicas (lípidos, enzimas, vitaminas, y
hormonas) en todos los seres vivos, por ejemplo:
Los
lípidos constituyen una importante reserva energética para los organismos. Las
semillas los almacenan para emplearlos como fuente de energía durante la
germinación y los animales los acumulan bajo la piel formando una capa de grasa
que funciona como aislante térmico.
Las
enzimas son moléculas de naturaleza proteica que catalizan una reacción (un
catalizador es un modificador de velocidad en las reacciones, positivos si las
aceleran y negativos si las retrasan).
Las
vitaminas son nutrimentos imprescindibles para la vida que en su mayoría no son
sintetizadas por el organismo pero que al ingerirlos de forma equilibrada y en
dosis esenciales promueven un correcto funcionamiento fisiológico.
Por
último están las Hormonas que son
sustancias producidas por las glándulas endocrinas o también por células
epiteliales e intersticiales, que actúan como mensajeros y activan mecanismos
para que el organismo se adapte a las diversas alteraciones que se producen en
el ambiente externo e interno, viajan a través del torrente sanguíneo hacia los
tejidos y órganos, surten efecto lentamente y con el tiempo afectan distintos
procesos.
Entonces
como ya se sabe estas moléculas orgánicas son imprescindibles para la célula y
en general juegan un papel importante para que se realicen de forma adecuada
todas las funciones de un ser vivo. Algunas de éstas son sintetizadas por el
organismo, otras son extraídas de los alimentos que se consumen diariamente es
por ello se debe tener cuidado en que se encuentren en cantidades normales dentro
del cada organismo vivo, ya que se
pueden generar algunos problemas ocasionados por la deficiencia de dichas
sustancias.
Es
así como se dará una sencilla explicación de lo que se puede llamar las bases
del funcionamiento de los seres vivos, esperando enriquecer los conocimientos
del lector con lo que aquí se expone.
“Moléculas orgánicas en los seres vivos”
Los
lípidos
son un grupo muy heterogéneo se caracterizan por su escasa solubilidad en agua,
(son hidrofóbicas) y considerable solubilidad
en disolventes orgánicos. Además de su región hidrófoba, que es la que presenta
solo átomos de carbono unidos a átomos de hidrógeno, cuenta con una región
hidrófila (afinidad al agua) que es la que posee grupos polares o con cargas
eléctricas. Estas biomoléculas orgánicas básicamente están formadas por carbono
e hidrógeno y generalmente también por oxígeno pero en porcentajes mucho más
bajos, además de que pueden contener fósforo, nitrógeno y azufre. En lo que respecta a su clasificación, los lípidos
pueden ser saponificables o insaponificables según tengan o no ácidos grasos en
su composición.
Lípidos
saponificables
(poseen acido grasos)
Es
importante destacar que los ácidos grasos son las unidades básicas de los
lípidos saponificables y consisten en moléculas formadas por una larga cadena
hidrocarbonada de tipo lineal con un número par de átomos de carbono y un grupo
carboxilo (-COOH) terminal.
Pueden
ser:
ü
Simples:
solo contienen carbón, hidrógeno y oxigeno.
Acil
Gliceroles: Son
ésteres de ácidos grasos con glicerol. Cuando son sólidos se les llama grasas y
cuando son líquidos a temperatura ambiente se llaman aceites. El Acil Glicerol
más abundante es el triacil glicerol o lípido neutro, existen de forma sólida o
líquida dependiendo de la naturaleza de sus ácidos grasos componentes.
Céridos (ceras): Son muy abundantes las
ceras que sirven de cubiertas protectoras en frutos y hojas o que son
secretadas por insectos (cera de abejas).
ü
Complejos:
además de contener carbono, hidrógeno y oxígeno también contienen otros
elementos como nitrógeno, fósforo, azufre u otra biomolécula como un glúcido.
Fosfolípidos: Tipo de lípidos compuestos por
una molécula de glicerol a la que se unen dos ácidos grasos y un grupo fosfato,
ampliamente distribuidos en bacterias y tejidos animales y vegetales.
Esfingolípidos: Grupo importante de compuestos
estrechamente asociados con la membrana de las células animales, en particular,
el tejido nervioso.
Glucolípidos: Derivados anfipáticos de
carbohidratos y glicéridos que carecen de fosfatos.
Lípidos
insaponificables
(no contiene ácidos grasos)
Terpenoides: Vasta y diversa clase de
compuestos orgánicos derivados del compuesto isopropeno.
Esteroides: Derivados del núcleo del esterano,
se componen de carbón e hidrógeno.
Dentro
de sus funciones en los seres vivos encontramos que desempeñan cuatro
importantes:
·
Función de reserva: Son la principal reserva energética del organismo.
·
Función estructural: Forman las bicapas lipídicas de las membranas, recubren órganos y
le dan consistencia
·
Función biocatalizadora: En este papel los lípidos favorecen o facilitan
las reacciones químicas que se producen en los seres vivos.
·
Función transportadora: El transporte de lípidos desde el intestino hasta
su lugar de destino se realiza mediante su emulsión gracias a los
ácidos biliares y a los proteolípidos.
Es así como se puede observar que
los lípidos cumplen con diversas funciones o tiene características muy propias que ayudan a los organismos a llevar a cabo
sus actividades vitales. Los lípidos generan diversas reacciones en los
organismos y para que estos se lleven a cabo de una manera más fácil se
necesitan de otras sustancias: Las enzimas; también son parte fundamental para los
organismos vivos, éstas son moléculas de naturaleza proteica que catalizan
reacciones bioquímicas. Un catalizador
es un modificador de velocidad en las reacciones; pueden ser positivos
si aceleran la velocidad de la reacción o negativos si la aceleran. Para
realizar su clasificación se toman en cuenta dos aspectos: su complejidad y su actividad.
ü Según su complejidad pueden ser:
Simples: Formada por una o más cadenas polipeptídicas.
Conjugadas: Contienen por lo menos un grupo no proteico
enlazado a la cadena polipeptídica.
ü Por su actividad:
Oxidorreductasas: catalizan reacciones en las cuales un sustrato se
oxida (por lo tanto actúa como un donador de hidrógeno) y otro sustrato se
reduce. Las Oxidorreductasas incluyen las deshidrogenasas (convierten los
enlaces simples en enlaces dobles) y las oxidasas (utilizan oxígeno como
oxidante). Otras enzimas de este grupo son las peroxidasas ( utilizan H2O2
como oxidante) las hidrolasas (introducen grupos hidroxilos) y las oxigenasas (introducen
oxígeno molecular en lugar de un doble enlace en el sustrato).
Transferasas: Las enzimas de este grupo transfieren grupos de
un solo átomo de carbono, grupos aldehídicos o grupos cetónicos, grupos
fosforilo o amino, etc. de un sustrato a otro.
Hidrolasas: Las hidrolasas catalizan la ruptura hidrolítica
(por adición de agua) de los enlaces C-O, C-N, C-C, P-O y otros enlaces
simples. Este grupo incluye a las enzimas peptidasas, enterasas, glucosidasas,
fosfatasas, y enzimas similares.
Liasas: Rompen los enlaces sin la adición de agua, pero
mediante reacciones de eliminación para formar anillos o dobles enlaces. Son
ejemplo de ellas; decarboxilasas, aldolasas, y deshidratasas.
Isomerasas: Las racemasas, epimerasas, cis trans Isomerasas,
Oxidorreductasas intramoleculares, mutasas y transferasas forman este grupo,
que alteran la estructura pero no la composición atómica de los sustratos al
cambiar un grupo de una posición a otra en una molécula.
Ligasas: las enzimas de este grupo, conocidas también como
sintetasas, acoplan la hidrólisis de un pirofosfato del ATP u otro nucleósido
trifosfato a una segunda reacción en la cual se unen dos moléculas.
Al hablar de sus funciones
podemos encontrar que:
·
Favorece
a la digestión y absorción de nutrientes: a partir de los nutrientes que
ingerimos las enzimas (enzimas digestivas) descomponen las proteínas, hidratos
de carbono y grasas en sustancias perfectamente asimilables.
·
Liberan
la energía que acumulada para que el organismo la utilice a medida que la
necesite.
·
Facilitan
y aceleran las reacciones químicas que realizan los seres vivos permitiendo así
los procesos bioquímicos.
·
Descomponen
grandes moléculas en sus constituyentes más simples.
Como se puede notar la función de
las enzimas es imprescindible para que se realicen de una forma eficaz los distintos procesos en
los seres vivos, puesto que permiten con su función catalizadora que las
reacciones se llevan a cabo ya sea de una más rápida o bien más lenta
dependiendo de lo que se necesite. Por otro lado existen otras sustancias necesarias
para todo ser vivo: Las vitaminas; son
sustancias químicas imprescindibles para la vida que al ingerirlos de forma
equilibrada y en dosis esenciales promueven un correcto funcionamiento
fisiológico, la mayoría de éstas no pueden ser sintetizadas por el organismo
por lo que se obtiene a través de la
ingesta equilibrada de alimentos que las contienen. Pueden ser hidrosolubles o
liposolubles:
v Hidrosolubles (se disuelven en agua)
-
B1
(Tiamina):
participa en el metabolismo de los hidratos de carbono para la generación de
energía, cumple con un rol indispensable en el funcionamiento del sistema
nervioso además de contribuir con el crecimiento. Se encuentra en carnes,
lácteos, frutos secos, cereales integrales y sus derivados, etc.
-
B2
(Riboflavina):
interviene en procesos enzimáticos relacionados con la respiración celular, en
oxidaciones tisulares y en la síntesis de ácidos grasos. La podemos encontrar
en la leche y sus derivados, hígado y carne de cerdo, cordero y pescado.
-
B3 (ácido
nicotínico):
Participa en el metabolismo de hidratos de carbono, proteínas y grasas, en la
circulación sanguínea y en la cadena respiratoria. La principal fuente son las
carnes de de aves cerdo…el hígado y el pescado principalmente el atún.
-
B5 (Ácido
Pantoténico): es
necesario para la asimilación de carbohidratos proteínas y grasas
indispensables para la vida celular. Todos los alimentos del reino animal
contienen esta vitamina, pero están aquellas que la contienen en mayor
proporción como el hígado. También la encontramos en el brócoli, papa, tomate,
hongos, etc.
-
B6
(Piridoxina):
Desarrolla una función vital en el organismo que es la síntesis de
carbohidratos, proteínas, grasas y en la formación de glóbulos rojos, células
sanguíneas, y hormonas. Presente en carnes de de ternera, cerdo, aves,
mariscos, en cereales integrales y sus derivados.
-
Ácido
lipoico: Se
utiliza como ingrediente activo de suplementos dietéticos por su efecto
antioxidante y energizante. Se encuentra en espinacas, brócoli, carne,
levaduras, etc.
-
B8
(Biotina): Interviene
en la formación de hemoglobina en procesos celulares en nivel energético y de
obtención de energía a partir de la glucosa. Se encuentra en carnes, yema de
huevo y en viseras en general especialmente el hígado, también en cereales
integrales, nueces, guisantes y garbanzos.
-
B9 (ácido
fólico): Es importante para la correcta
formación de las células sanguíneas. Se encuentra presente en niveles muy bajos
en el reino animal y en el vegetal lo encontramos en legumbres, y vegetales de
hojas verdes.
-
B12: esencial para la síntesis de hemoglobina y la
elaboración de células, también para el buen estado del sistema nervioso.
Presente en viseras como el hígado y carnes en general, huevo y lácteos. La presencia de esta vitamina en
el reino vegetal es casi nula.
-
C (Ácido
ascórbico): interviene en el mantenimiento de los huesos, dientes y vasos
sanguíneos, es un gran antioxidante, no es sintetizable por el organismo por lo
que se debe ingerir a través de los alimentos. No se encuentra en alimentos de
origen animal. La gran mayoría de las frutas y verduras las contienen sobre
todo los cítricos.
v Liposolubles (se disuelven en grasas y aceites)
-
A (Retinol):
esta vitamina está presente en los alimentos de origen animal en forma de
vitamina A preformada y se llama Retinol, mientras que en los vegetales como
provitamina A conocida como coratenos. Contribuyen en la prevención de
enfermedades infecciosas especialmente del aparato respiratorio. La encontramos
en productos lácteos, yema de huevo, y aceite de hígado de pescado. En
zanahorias, calabaza, espinacas, lechuga, etc.
-
D
(Colecalciferol): Interviene en la absorción del calcio y del fosforo en el intestino
y por tanto en el depósito de los mismos en huesos y dientes. Presente en
leche, queso, huevos, aceite de hígado, pescado. Los alimentos de origen
vegetal contienen cantidades de vitamina D casi nulas.
-
E
(Tocoferol): es un antioxidante que ayuda a proteger los ácidos grasos, cumple
un rol importante en cuanto al mantenimiento del sistema inmune saludable. Las
principales fuentes son los aceites vegetales, cereales, vegetales e hojas
verdes y panes integrales.
-
K (Antiemorrágica):
ayudan al mantenimiento del sistema de coagulación de la sangre, por tanto
evita hemorragias. La encontramos en vegetales verdes como la espinaca, col,
brócoli, perejil, espárragos, repollo. En aceites vegetales (de canola,
semillas de algodón, oliva…), cereales integrales, hígado, etc.
Entonces hay que recordar que a
pesar de que estos compuestos orgánicos se requieren en pequeñas cantidades son importantes
debido a que no todas son sintetizadas en cantidades adecuadas por el organismo
para satisfacer sus necesidades diaria, pero también se debe tener cuidado con
las cantidades ingeridas ya que su deficiencia o exceso pueden provocar ciertos
trastornos, por ejemplo la avitaminosis (carencia total de una o más
vitaminas), hipervitaminosis (exceso por acumulación) hipovitaminosis (carencia
parcial).
Es hora de hablar de unas
sustancias que juegan un papel importante durante toda la vida de un ser vivo: Las hormonas.
"Una hormona es una sustancia química secretada en los
lípidos corporales, por una célula o un grupo de células que ejerce un efecto
fisiológico sobre otras células del organismo"
“Las hormonas son sustancias químicas producidas por el
cuerpo que controlan numerosas funciones corporales"
“las hormonas son sustancias secretadas por células
especializadas localizadas en glándulas endocrinas, cuyo fin es la de afectar
la función de otras células”.
Existen distintas definiciones pero claro está que todas
coinciden en que las hormonas son sustancias que se encargan de realizar
determinadas funciones en el organismo a través del “control” ejercido sobre
otras células y de esta manera se generan numerosos cambios no solo en dichas
células si no también en todo el cuerpo.
Actúan como mensajeros para coordinar las funciones de
distintas partes del cuerpo, viajando a través del torrente sanguíneo hacia los
tejidos y órganos. Causan sus efectos lentamente y se necesita una cantidad
mínima para provocar grandes cambios, en:
*
El desarrollo y crecimiento
*
Estados de ánimo
*
metabolismo
*
Reproducción
*
Características sexuales
*
Uso y almacenamiento de energía, etc.
El sistema endocrino también
llamado sistema de glándulas de secreción interna es el conjunto de órganos que
segregan estas sustancias. Las principales glándulas (endocrinas) productoras
de hormonas son:
-
Hipotálamo: secreta hormonas como la liberadora de
tirotropina, somatropina, gonadotrofina, corticotropina, que actúan como
inhibidoras o estimulante en la secreción de otras hormonas en la
adenohipófisis.
-
Glándula
pineal: produce principalmente melatonina
encargada del ritmo circadiano
-
Adenohipófisis (hipófisis
anterior): libera
hormonas como la del crecimiento, Tirotropina (hormona
estimulante de la tiroides), hormona luteinizante (estimulan la ovulación), prolactina
(síntesis de
liberación de leche desde la glándula
mamaria).
-
Hipófisis media: Secreta hormona estimulante de melanocitos.
-
Glándula tiroides secreta:
tiroxina y calcitonina
-
Páncreas: Mantiene los niveles de
azúcar, libera insulina (ayuda al transporte de la glucosa en la sangre),
glucagón (le indica la liberación de azúcar cuando los niveles están bajos).
-
Glándulas suprarrenales: Libera
adrenalina (incremento del suministro de oxigeno y glucosa, con el aumento de la frecuencia
cardiaca) y dopamina (incrementa la
frecuencia cardiaca.
Así mismo existan hormonas liberadas el sistema
reproductivo (testículos y ovarios):
-
Testículos: Secretan testosterona que
ayuda entre otras cosas a que el hombre desarrolle y mantenga sus
características sexuales.
-
Ovarios: Secretan progesterona y estrógeno, responsables de
mantener y desarrollar las características sexuales femeninas, y otras cosas como
el embarazo.
Conclusión:
Es
así como a través de esta información se realizo un breve análisis de lo más importante sobre algunas
moléculas orgánicas existentes, con el fin adquirir conocimientos y
tener una visión más amplia sobre el funcionamiento y la importancia de las
mismas.
Como
ya se sabe cada una tiene su razón de
ser, es decir, cuentan con determinadas características que las hacen únicas y
están especializadas en realizar funciones que ninguna otra podría realizar en
su lugar.
Por
ejemplo al hablar de los lípidos se sabe que son una gran fuente de reserva
energética,
recubren órganos y le dan consistencia, además de que su
característica peculiar es que son hidrofóbicas, no obstante algunos lípidos
cuentan con una parte que tiene afinidad
al agua (hidrófila). Otro punto importante es que si cuentan con ácidos grasos serán
lípidos saponificables, en cambio si no cuentan con ellos serán
insaponificables. Ahora si se menciona el por qué de la importancia de las
enzimas se podrá notar que lo son porque con su función catalizadora permiten
que las reacciones en los organismos se realicen de una formas más eficaz ya
sea retrasando las reacciones (enzimas negativas) o acelerándolas (enzimas
positivas) según sea necesario. Existen infinidad de enzimas y según su función
pueden ser: Oxidorreductasas, Transferasas, Hidrolasas, Liasas, Isomerasas,
Ligasas.
En el caso de las vitaminas, se
menciona que son sustancias que por lo general no son sintetizadas por el
organismo y por lo tanto deben consumirse a través de los alimentos, ya que su
falta puede ocasionar problemas como la avitaminosis (carencia total de una o
más vitaminas) o hipovitaminosis
(carencia parcial), pero también se debe tener en cuenta la cantidad que se
adquiere puesto se puede producir una
hipervitaminosis (exceso por acumulación). Se clasifican en: hidrosolubles
(se disuelven en agua) dentro de este grupo, las reservas en el organismo
no son de gran cantidad por lo que la alimentación diaria debe aportar y cubrir
diariamente las necesidades vitamínicas, esto se debe justamente a que al ser
hidrosolubles su almacenamiento es mínimo, todo lo contrario con las
liposolubles (solubles en los cuerpos grasos) que son poco alterables, y
el organismo puede almacenarlas fácilmente.
Y al final, pero eso no menos
importantes encontramos a las hormonas. Su papel principal en los seres vivos la
de “afectar la función de otras células” originando un sinfín de cambios
durante toda la vida. Son como mensajeros
que se encargan de coordinar las
funciones de distintas partes del cuerpo, viajando a través del torrente
sanguíneo hacia los tejidos y órganos, causando sus efectos y cambios
lentamente; con solo una cantidad mínima pueden provocar grandes cambios, en:
el desarrollo y crecimiento, estados de ánimo, metabolismo, características
sexuales, etc.
Al retomar lo más importante de cada moléculas orgánica se
reafirma que son imprescindibles en cada ser vivo y que de ellas depende de una
u otra manera la vida.
