Compuestos orgánicos o moléculas biológicas Claudio Berardi ü Hidratos de carbono (azucares o glúcidos) ü Proteínas ü Lípidos ü Ácidos nucleicos La complejidad de los procesos de la vida requiere que muchas de las moléculas que participan en estos procesos sean enormes ... en el caso del ADN, como la cantidad de información necesaria para dar ” vida y función ” a una célula es enorme , si las moléculas de DNA de una sola célula humana se extendieran de extremo a extremo, alcanzarían una longitud de unos 2 metros. La razón para que algunas moléculas biológicas sean tan grandes ..... Compactación del ADN Distribución de las biomoléculas en una célula Tomado de Campbell, 1999 • Los CARBOHIDRATOS pueden ser representados con la fórmula (CH 2 O)n n es el número de átomos de C en la molécula La relación de C : H : O en los CARBOHIDRATOS es 1:2:1 de allí el nombre (CARBO = Carbono e HYDRATOS = los componentes del agua ) Hidratos de carbono (azucares o glúcidos) Hidratos de carbono (azucares o glúcidos) Son moléculas formadas por carbono (C), hidrógeno (H) y oxígeno (O) C O Grupo carbonilo Ubicado en el extremo de la molécula el monosacáridos es un aldehído (aldosa) Ubicado en cualquier otra posición, el monosacáridos es una cetona (cetosa) Los CARBOHIDRATOS se clasifican en 3 subtipos: ü Monosacáridos ü Disacáridos ü Polisacáridos En monosacáridos, el número de C va usualmente de 3 a 7. La mayoría tiene el sufijo “ - osa”. Según el número de C se habla de triosas (3C), pentosas (5C) o hexosas (6C). Monosacáridos Triosas Existen dos triosas Dihidroxiacetona (cetosa) Gliceraldehído (aldosa) Son tautómeros (isómeros estructurales que difieren en la disposición de sus hidrógenos y dobles enlaces) y pueden interconvertirse Monosacáridos PENTOSAS Monosacáridos: HEXOSAS La glucosa (C 6 H 12 O 6 ) es un monosacárido, específicamente una aldohexosa Es el HdC más abundante e importante para el metabolismo energético en seres vivos. Por convención, el átomo de C en los monosacáridos son numerados desde el C terminal mas cercano al grupo carbonilo 1 Aunque la glucosa, la galactosa y la fructosa tienen la misma fórmula química (C 6 H 12 O 6 ), difieren en la estructura química (son isómeros) debido a la diferente disposición de grupos funcionales alrededor del C asimétrico (todos estos monosacáridos tienen 1 o mas C asimtricos ) Isómeros: misma fórmula química (C 6 H 12 O 6 ) pero diferente disposición de los átomos Monosacáridos Existe principalmente en forma cíclica (piranosa) en disolución acuosa y sistemas biológicos, siendo la forma lineal (proyección de Fischer) menos estable y predominante solo en estado sólido Los MONOSACÁRIDOS pueden existir como cadena lineal o con forma de anillo (este ultimo es habitual en soluciones acuosas) GLUCOSA: anillo con 2 diferentes disposiciones del grupo HIDROXILO (OH) alrededor del C (carbono 1 se torna asimétrico en el proceso de formación del anillo) Si el grupo OH esta debajo del C1 se dice que esta en posición alfa ( α ) , y si está arriba del plano se dice que es posición beta ( β ) 1 2 3 4 5 6 Oligosacáridos • Los oligosacáridos más sencillos y de mayor importancia biológica son los disacáridos , formados por dos residuos IMPORTANTE: los mono y disacáridos son solubles en agua, dulces y cristalinos DISACARIDOS : formados por 2 monosacáridos por proceso de deshidratación. El grupo OH de un monosacárido combina con el H de otro , libreando agua y formando una unión covalente. Esta unión entre carbohidratos se llama glicosídica La formación del enlace glucosídico entre dos monómeros de un oligosacárido comporta la eliminación de una molécula de agua. enlace glucosídico Una gran cadena de monosacáridos unidos por uniones glucosídicas. Pueden ser ü Ramificados ü No ramificados Pueden contener distintos tipos de monosacaridos Polisacáridos Amilosa: compuesta por cadenas NO ramificadas de glucosa por uniones α 1,4 glicosídicas