NIVEL BIOQUIMICO
NIVEL BIOQUIMICO
Química de la célula
El nivel bioquímico de las células procariotas y eucarióticas se refiere a la composición química del protoplasma de ambas células.
Los componentes químicos que las constituyen pueden ser de dos tipos: bioelementos y biomoléculas estas participan en la constitución celular y función de ella.
Biomoléculas
Los compuestos se originan por la mezcla o unión de sustancias sencillas, los bioelementos; estos obedeciendo a ciertas propiedades químicas de enlace, una de ellas es la fuerza de atracción. Las biomoléculas que integran al protoplasma celular se pueden dividir en dos grandes grupos: compuestos inorgánicos y compuestos orgánicos.
Los compuestos inorgánicos:
• El agua (H20)
El agua, liquido formado por hidrógeno y oxígeno molecular, se encuentra en un 90% del protoplasma celular de todos los seres vivos, esta forma parte de varias funciones celulares, además se trata de el disolvente universal de los sistemas biológicos.
• El dióxido de carbono (CO2)
Lo respiran las células vegetales a través de las estomas para la elaboración de la fotosíntesis, la cual se elaboran los alimentos para la nutrición de los vegetales.
• El acido clorhídrico (HCI)
Compuesto binario segregado por miles de glándulas gástricas que se encuentran en la pared del estomago del hombre y otros animales, las cuales producen el jugo gástrico el cual contiene acido clorhídrico y otras enzimas digestivas.
Los compuestos orgánicos:
• los carbohidratos
Se encuentran distribuidos en las células formando parte de la membrana celular de las plantas, los animales y hongos, tienen una importancia extraordinaria en los procesos biológicos en la formación de celulosa. En forma de almidón, los carbohidratos sirven de material de reserva para las plantas y sirven de alimento a los animales y al hombre. los carbohidratos se encuentran también en el protoplasma de las células de los tejidos animales, en la sangre y en la leche, en las frutas de las plantas y son muy importantes en la vida de todos los organismos.
MONOSACARIDOS
El azúcar de caña y el de la remolacha son carbohidratos que pertenecen a los monosacáridos.
La glucosa se emplea como fuente de energía del organismo, su oxidación provee más de la mitad de la energía utilizada por el organismo. Energía que se almacena en el hígado en forma de polisacárido glucógeno y éste se hidroliza para reponer la glucosa de la sangre.
DISACÁRIDOS
Los disacáridos están formados por dos moléculas de monosacáridos unidas mediante un enlace glucosídico, es decir, los disacáridos son glúcidos en los que la glucosa es otro monosacárido.
Los disacáridos son azúcares simples que están presentes en nuestra dieta diaria. Están constituidos por 2 monosacáridos y una de sus características es que son dulces. Además, cobran una especial relevancia en la alimentación, puesto que son una fuente de energía para el organismo. Algunos productos que contienen disacáridos son la leche, granos, zanahorias, piña, entre otras frutas y verduras.
POLISACÁRIDOS
Los polisacáridos naturales están constituidos por un gran número de unidades de monosacáridos unidos mediante enlaces glucosídicos por hidrólisis, de estos compuestos se obtienen moléculas de monosacáridos
La celulosa es el material estructural más importante de las plantas; se encuentra en las paredes celulares y esta asociada con otros compuestos, como la lignina manteniéndolas unidas entre sí.
El almidón es la forma de almacenamiento de los carbohidratos en las plantas y la reserva alimentaria de todos los vegetales. Ambos compuestos: almidón y celulosa se forman en las plantas a partir del dióxido de carbono y del agua, mediante el proceso biológico llamado fotosíntesis.
PROTEÍNAS
Las proteínas se encuentran en el protoplasma de las células y formando parte de la membrana celular y otros organelos que integran las plantas, los animales y los hongos por ejemplo, las proteínas del músculo, hígado y sangre, difieren en composición y propiedades.
Las plantas pueden sintetizar proteínas a partir del dióxido de carbono, agua y compuestos inorgánicos nitrogenados, Las proteínas se emplean principalmente para la formación de tejidos, aún cuando una parte de ellas pueda utilizarse como fuente de energía. Tienen pesos moleculares muy grandes que varían entre diez mil y diez millones. La estructura de las proteínas básicamente está formada por aminoácidos.
LOS LIPIDOS
Los aceites y grasas de plantas y animales, son mezclas que en forma predominante, contienen esteres de ácidos grasos y glicerol, el término grasa se emplea para aquellas mezclas que son sólidas o semisólidas a temperatura ambiente, en tanto que el término aceites se aplica a mezclas que son liquidas también a temperatura ambiente.
La mayor parte de las grasas y aceites se encuentran en el protoplasma de las células y en los tejidos de las plantas y animales. Por ejemplo, en el caso de la mantequilla, manteca, aceites para cocinar, aceite de ricino, aceite de hígado de peces, entre otros, sólo es necesario refinar el aceite crudo mediante decoloración. Los aceites y las grasas son muy importantes para proporcionar energía a la célula, y son alimentos de reserva para los animales.
ACIDOS NUCLEICOS
Existen dos tipos de ácidos nucleicos: ADN (ácido desoxirribonucleico) y ARN (ácido ribonucleico) el ADN se encuentra especialmente en el núcleo de la célula y tiene como función principal transmitir la herencia de células madres a células hijas.
El ARN puede ser de tres tipos: ribosomal, mensajero y de transferencia, se encuentra en el protoplasma de las células y su función consiste en llevar a cabo la síntesis de proteínas. En el cuerpo de los ácidos nucleicos se encuentran asociados con proteínas en forma de nucleoproteínas. Los ácidos nucleicos se pueden hidrolizar produciendo moléculas de azúcares, ácido fosfórico bases nitrogenadas heterocíclicas.
El acido desoxirribonucleicos (ADN) se encuentra en los cromosomas dentro del núcleo de las células. La molécula de ADN tiene estructura de una escalera formada por azúcares, fosfatos y cuatro bases nucleicos llamadas adenida (A) tímida (T) citosina (C) guanina (G).
VITAMINAS
Las vitaminas son compuestos de bajos pesos moleculares son sintetizadas por vegetales y están relacionadas con las coenzimas que participan en el metabolismo celular, las células animales no las pueden sintetizar, pero las adquieren a través de su consumo directo en la alimentación. Las vitaminas se encuentran en el protoplasma celular, en los tejidos, órganos, aparatos y sistemas, las cuales cumplen con una función principal; el de permitir un buen desarrollo y crecimiento del organismo además de proteger al individuo contra enfermedades.
• Vitamina A
Su función es antixeroftálmica evitando la enfermedad xeroftalmía; esta vitamina se encuentra en las verduras, como espinacas, zanahoria, tomate, verdolagas, entre otras.
• Vitamina B1
Su función en el organismo: regula el crecimiento su ausencia puede provocar daño al sistema nervioso esta vitamina se encuentra en los alimentos, como el pescado, la carne de res y el huevo.
• Vitamina B2
Su función es transportar electrones en la oxidación si no está presente en el organismo, pueden provocar daño en los ojos, e inflamación de la lengua. En general se localiza en los siguientes alimentos: leche, hígado huevo y verduras.
• Vitamina C
Su función es como coenzima en la síntesis de la proteína colágena; se encuentra en la mayoría de los cítricos; su carencia provoca anemia y dolores de las articulaciones.
• Vitamina D
Su función es permitir la absorción del calcio y del fósforo; su carencia provoca el raquitismo. Se le puede encontrar en la carne de pescado, huevo y leche.
• Vitamina E
Su función en el organismo es de aumentar el metabolismo de los ácidos grasos, su ausencia provoca anemia y esterilidad en el hombre; se le encuentra en alimentos como el huevo, los cacahuates y aceites vegetales.
Las vitaminas, proteínas no enzimáticas y minerales, forman parte de varios constituyentes dentro del protoplasma de las células, como solución iónica, que pueden hacer que se realicen ciertas funciones como, la permeabilidad, irritabilidad y contractibilidad celular.
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