Bachillerato Internacional

Bachillerato Internacional
ATREVETE A SER DIFERENTE

miércoles, 6 de enero de 2016

ADN


Modelo de Watson y Crick
James Watson y Francis Crick dedujeron un modelo estructural tridimensional para el ADN que explicaba un patrón de difracción de rayos X,  la estructura del ADN esta formada por dos hélices emparejadas, lo que permite realizar modelos para su duplicación. Durante la duplicación, las dos hebras del ADN se separan gradualmente formando la horquilla de replicación; cada hebra hace de plantilla para la síntesis de una nueva cadena complementaria, ateniéndose a la regla de que una adenina siempre ha de emparejarse con una timina, y una citosina con una guanina.
El patrimonio genético de toda célula está contenido en la molécula de ADN, constituida por tres moléculas de naturaleza distinta, un azúcar con cinco átomos de carbono, la 2-D-desoxirribosa, un fosfato y cuatro bases nitrogenadas diferentes: dos purinas, la adenina y la guanina, y dos pirimidinas, la citosina y la timina; la unidad fundamental de la molécula de ADN está constituida por un nucleótido formado por una de las cuatro bases nitrogenadas enlazada a una molécula de azúcar y a una de fosfato.

NUCLEÓTIDO COMO ESTRUCTURA BÁSICA 

Son moléculas orgánicas formadas por la unión covalente de un monosacárido de cinco carbonos (pentosa), una base nitrogenada y un grupo fosfato. El nucleósido es la parte del nucleótido formada únicamente por la base nitrogenada y la pentosa. 






RECON.-  Esta formado por la unión de dos nuclétidos, con bases nitrogenadas específicas,
 (A-T)  (C-G) en el caso de el ADN, en el caso del ARN (A-U) ( C-G), estas toman la forma de un peldaño de la larga escalera elíptica del ADN. 



CODON 
Un codón es un triplete de nucleótidos. En el código genético, cada aminoácido está codificado por un codón o varios codones. El codón es la unidad de información básica en el proceso de traducción del ARNm. Cada uno de los codones codifica un aminoácido y esta correlación es la base del código genético que permite la traducción de la secuencia de ARNm a la secuencia de aminoácidos que compone la proteína.

GEN

Se conoce como gen a la cadena de ácido desoxirribonucleico (ADN), una estructura que se constituye como una unidad funcional a cargo del traspaso de rasgos hereditarios. Un gen es una serie de nucleótidos que almacena la información que se requiere para sintetizar a una macromolécula que posee un rol celular específico,  se encarga de transmitir la herencia a los descendientes. El conjunto de genes pertenecientes a una misma especie se define como genoma, mientras que la ciencia que lo analiza recibe el nombre de genética.
Síntesis del ADN

La enzima responsable de la síntesis del ADN es la ADN polimerasa, que empareja cada base complementaria. La síntesis se produce siempre en la misma dirección, del extremo 5' al extremo 3' de la hebra plantilla; cuando la doble hélice se abre para que cada una de sus hebras pueda servir de plantilla, cada una de ellas posee una dirección opuesta a la de la otra; de este modo, la síntesis de las nuevas hélices hijas se produce simultáneamente sobre las dos hélices plantilla: cada una en dirección opuesta a la otra. Se forman así dos moléculas hijas idénticas, constituida cada una por una hélice antigua, usada como plantilla, y una hélice nueva sintetizada. Este tipo de duplicación se denomina semiconservativa porque la doble hélice hija conserva sólo una de las dos hebras de la molécula madre.

Observación de las horquillas de replicación mediante microscopio electrónico
En la actualidad es posible observar, mediante el microscopio electrónico, las horquillas de replicación previstas por el modelo semiconservativo elaborado por Watson y Crick, es decir, los puntos en que la doble hélice se abre para que se produzca la síntesis; de hecho, se constata que la duplicación de la molécula de ADN se produce simultáneamente en las dos direcciones opuestas con dos horquillas de replicación.


ADN
El ADN es un largo polímero formado por unidades repetitivas, los nucleótidos. Una doble cadena de ADN mide de 22 a 26angstroms (2,2 a 2,6 nanómetros) de ancho, y una unidad (un nucleótido) mide 3,3 Å (0,33 nm) de largo. Aunque cada unidad individual que se repite es muy pequeña, los polímeros de ADN pueden ser moléculas enormes que contienen millones de nucleótidos. Por ejemplo, el cromosoma humano más largo, el cromosoma número 1, tiene aproximadamente 220 millones depares de bases.
La información genética del ADN define a cada organismo vivo

Cada organismo vivo viene definido por la información genética contenida en su ADN, es decir, por una secuencia particular de cuatro bases distintas. Para desempeñar este papel primordial, el ADN ha de poseer en consecuencia características especiales: la principal es que puede contener una gran cantidad de información en un volumen muy pequeño; piénsese que todas las informaciones necesarias para construir el cuerpo humano están contenidas en una molécula de unos dos metros de longitud; además, el ADN es una molécula muy estable en comparación con las proteínas o con otras biomoléculas celulares, ya que, de hecho, su desnaturalización, separándose en las dos hélices complementarias, sólo se produce en condiciones extremas, como las de temperaturas elevadas, que se sitúan en torno a los 90-100 ºC. 


GRASAS TRANS Y ACIDOS GRASOS SATURADOS

Las grasas son un tipo de nutriente que se obtiene de la alimentación. Es esencial comer algunas grasas, aunque también es dañino comer demasiado.
Las grasas que usted consume le dan al cuerpo la energía que necesita para trabajar adecuadamente. Durante el ejercicio, el cuerpo utiliza las calorías de los carbohidratos que usted ha consumido; pero después de 20 minutos, el ejercicio depende entonces de las calorías provenientes de la grasa para continuar.
Usted también necesita grasa para mantener la piel y el cabello saludables. La grasa también le ayuda a absorber las vitaminas A, D, E y K, llamadas vitaminas liposolubles. La grasa también llena los adipocitos y aísla su cuerpo para ayudar a mantenerlo caliente.
Las grasas que su cuerpo obtiene de los alimentos le brindan a éste ácidos grasos esenciales llamados ácido linoleico y ácido linolénico. Se denominan "esenciales" debido a que su cuerpo no los puede producir por sí solo o no trabaja sin ellos. El cuerpo los necesita para el desarrollo del cerebro, el control de la inflamación y la coagulación de la sangre.
La grasa tiene 9 calorías por gramo, más de 2 veces el número de calorías tanto en carbohidratos como en proteínas, que tienen 4 calorías por gramo. Por eso los alimentos ricos en grasa se denominan "engordantes".
Todas las grasas están compuestas de ácidos grasos saturados e insaturados. Se denominan saturadas o insaturadas dependiendo de cuánta cantidad de cada tipo de ácido graso contienen.
Tipos de grasas
Las grasas saturadas elevan el nivel de colesterol LDL ("malo"), lo cual lo pone a uno en riesgo de sufrir ataque cardíaco, accidente cerebrovascular y otros problemas de salud mayores. Usted debe evitar o limitar los alimentos ricos en grasas saturadas.


·         Mantenga las grasas saturadas a sólo el 10% de sus calorías diarias totales.
·         Los alimentos con muchas grasas saturadas son productos animales, tales como la mantequilla, el queso, la leche entera, el helado, la crema y las carnes grasosas.
·         Algunos aceites vegetales, como el aceite de palma, el aceite de coco y el aceite de palmiche, también contienen grasas saturadas. Estas grasas son sólidas a temperatura ambiente.
·         Una dieta alta en grasa saturada incrementa la acumulación de colesterol en las arterias (vasos sanguíneos). El colesterol es una sustancia suave y cerosa que puede causar obstrucción o bloqueo de las arterias.
Comer grasas insaturadas en lugar de las grasas saturadas puede ayudar a bajar el colesterol LDL. La mayoría de los aceites vegetales que son líquidos a temperatura ambiente tienen grasas insaturadas. Hay 2 tipos de grasas insaturadas:
·         Grasas monoinsaturadas que abarcan el aceite de oliva y de canola
·         Grasas poliinsaturadas que abarcan aceite de cártamo, girasol, maíz y soja (soya)
Los ácidos transgrasos son grasas perjudiciales que se forman cuando el aceite vegetal se endurece en un proceso llamado hidrogenación. Las grasas hidrogenadas o "grasas trans", a menudo se utilizan para conservar algunos alimentos frescos por mucho tiempo.
Las grasas trans también se utilizan para cocinar en algunos restaurantes. Pueden elevar los niveles de colesterol LDL en la sangre y también pueden bajar los niveles de colesterol HDL ("bueno").
·         Los ácidos transgrasos se encuentran en los alimentos fritos, los productos comerciales horneados (rosquitas fritas, pastelitos y galletas), los alimentos procesados y algunas margarinas.
·         Usted debe evitar los alimentos hechos con aceites hidrogenados y parcialmente hidrogenados (como la mantequilla dura y la margarina), dado que contienen niveles altos de ácidos transgrasos.
Es importante leer las etiquetas de información nutricional en los alimentos, lo cual le ayudará a conocer qué tipos de grasas contienen y en qué cantidad.
Referencias Bibliográficas
American Heart Association Nutrition Committee; Lichtenstein AH, Appel LJ, Brands M, Carnethon M, Daniels S, et al. Diet and lifestyle recommendations revision 2006: a scientific statement from the American Heart Association Nutrition Committee. Circulation. 2006;114:82-96.
Heimburger DC. Nutrition's interface with health and disease. In: Goldman L, Schafer AI, eds.Goldman's Cecil Medicine. 24th ed. Philadelphia, PA: Elsevier Saunders; 2011:chap 220.
Mozaffarian D. Nutrition and cardiovascular and metabolic diseases. In: Mann DL, Zipes DP, Libby P, et al, eds. Braunwald's Heart Disease: A Textbook of Cardiovascular Medicine. 10th ed. Philadelphia, PA: Elsevier Saunders; 2014:chap 46. 
Eckel RH, Jakicic JM, Ard JD, Miller NH, Hubbard VS, Nonas CA, et al. 2013 AHA/ACC Guideline on lifestyle management to reduce cardiovascular risk: A report of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines. J Am Coll Cardiol. 2013 Nov 7. pii: S0735-1097(13)06029-4 [Epub ahead of print]
U.S. Food and Drug Administration. FDA.gov. Questions and answers regarding trans fats. Last updated: 7/28/14. http://www.fda.gov/Food/Popular/Topics/ucm373922.htm.Accessed November 13, 2014.U.S. Food and Drug Administration. FDA.gov. Questions and answers regarding trans fats. Last updated: 7/28/14. http://www.fda.gov/Food/Popular/Topics/ucm373922.htm. Accessed November 13, 2014.


sábado, 2 de enero de 2016

LÍPIDOS

Son biomoléculas orgánicas formadas básicamente por carbono e hidrógeno y generalmente también oxígeno; pero en porcentajes mucho más bajos. Además pueden contener también fósforo (P), nitrógeno (N) y azufre (S).


1.      Son insolubles en agua
2.      Son solubles en disolventes orgánicos, como éter, cloroformo, benceno, etc.
Una característica básica de los lípidos, y de la que derivan sus principales propiedades biológicas es la hidrofobicidad. La baja solubilidad de los lipídos se debe a que su estructura química es fundamentalmente hidrocarbonada (alifática, alicíclica o aromática), con gran cantidad de enlaces C-H y C-C.



Constituyentes importantes de la alimentación (aceites, manteca, yema de huevo), representan una importante fuente de energía y de almacenamiento, funcionan como aislantes térmicos, componentes estructurales de membranas biológicas, son precursores de hormonas (sexuales, corticales), ácidos biliares, vitaminas etc.


FUNCIONES DE LOS LÍPIDOS
Los lípidos desempeñan cuatro tipos de funciones:

1.  Función de reserva. Son la principal reserva energética del organismo. Un gramo de grasa produce 9'4 kilocalorías en las reacciones metabólicas de oxidación, mientras que proteínas y glúcidos sólo producen 4'1 kilocaloría/gr.
2.      Función estructural. Forman las bicapas lipídicas de las membranas. Recubren órganos y le dan consistencia, o protegen mecánicamente como el tejido adiposo de piés y manos.
3.      Función biocatalizadora. En este papel los lípidos favorecen o facilitan las reacciones químicas que se producen en los seres vivos. Cumplen esta función las vitaminas lipídicas, las hormonas esteroideas y las prostaglandinas.
4.      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.

CLASIFICACIÓN DE LOS LÍPIDOS
Los lípidos se clasifican en dos grupos, atendiendo a que posean en su composición ácidos grasos (Lípidos saponificables) o no lo posean ( Lípidos insaponificables ).

1. Lípidos saponificables
Simples
·         Acilglicéridos
·         Céridos
Complejos
·         Fosfolípidos
·         Glucolípidos
2. Lípidos insaponificables
Terpenos
Esteroides
Prostaglandinas


ÁCIDOS GRASOS
Los ácidos grasos son moléculas formadas por una larga cadena hidrocarbonada de tipo lineal, y con un número par de átomos de carbono. Tienen en un extremo de la cadena un grupo carboxilo (-COOH).
Se conocen unos 70 ácidos grasos que se pueden clasificar en dos grupos :
·         Los ácidos grasos saturados sólo tienen enlaces simples entre los átomos de carbono. Son ejemplos de este tipo de ácidos el mirístico (14C);el palmítico (16C) y el esteárico (18C) .


·         Los ácidos grasos insaturados tienen uno o varios enlaces dobles en su cadena y sus moléculas presentan codos, con cambios de dirección en los lugares donde aparece un doble enlace. Son ejemplos el oléico (18C, un doble enlace) y el linoleíco (18C y dos dobles enlaces).


Propiedades de los ácidos grasos

·         Solubilidad. Los ácidos grasos poseen una zona hidrófila, el grupo carboxilo (-COOH) y una zona lipófila, la cadena hidrocarbonada que presenta grupos metileno (-CH2-) y grupos metilo (-CH3) terminales.
Por eso las moléculas de los ácidos grasos son anfipáticas, pues por una parte, la cadena alifática es apolar y por tanto, soluble en disolventes orgánicos (lipófila), y por otra, el grupo carboxilo es polar y soluble en agua (hidrófilo).
·         Desde el punto de vista químico, los ácidos grasos son capaces de formar enlaces éster con los grupos alcohol de otras moléculas. Cuando estos enlaces se hidrolizan con un álcali, se rompen y se obtienen las sales de los ácidos grasos correspondientes, denominados jabones, mediante un proceso denominado saponificación.

LÍPIDOS SIMPLES
Son lípidos saponificables en cuya composición química sólo intervienen carbono, hidrógeno y oxígeno.
Son lípidos simples formados por la esterificación de una,dos o tres moléculas de ácidos grasos con una molécula de glicerina. También reciben el nombre de glicéridos o grasas simples

Según el número de ácidos grasos, se distinguen tres tipos de estos lípidos:
·         los monoglicéridos, que contienen una molécula de ácido graso
·         los diglicéridos, con dos moléculas de ácidos grasos
·         los triglicéridos, con tres moléculas de ácidos grasos.
Los acilglicéridos frente a bases dan lugar a reacciones de saponificación en la que se producen moléculas de jabón.
Ceras
Las ceras son ésteres de ácidos grasos de cadena larga, con alcoholes también de cadena larga. En general son sólidas y totalmente insolubles en agua. Todas las funciones que realizan están relacionadas con su impermeabilidad al agua y con su consistencia firme. Así las plumas, el pelo , la piel,las hojas, frutos, están cubiertas de una capa cérea protectora.
Una de las ceras más conocidas es la que segregan las abejas para confeccionar su panal.

LÍPIDOS COMPLEJOS
Son lípidos saponificables en cuya estructura molecular además de carbono, hidrógeno y oxígeno, hay también nitrógeno, fósforo, azufre o un glúcido. Son las principales moléculas constitutivas de la doble capa lipídica de la membrana, por lo que también se llaman lípidos de membrana. Son también moléculas anfipáticas.

Fosfolípidos
Se caracterizan por presentar un ácido ortofosfórico en su zona polar. Son las moléculas más abundantes de la membrana citoplasmática.
Algunos ejemplos de fosfolípidos


Glucolípidos
Son lípidos complejos que se caracterizan por poseer un glúcido. Se encuentran formando parte de las bicapas lipídicas de las membranas de todas las células, especialmente de las neuronas. Se sitúan en la cara externa de la membrana celular, en donde realizan una función de relación celular, siendo receptores de moléculas externas que darán lugar a respuestas celulares.
 Terpenos
Son moléculas lineales o cíclicas que cumplen funciones muy variadas, entre los que se pueden citar:
·         Esencias vegetales como el mentol, el geraniol, limoneno, alcanfor, eucaliptol,vainillina.
·         Vitaminas, como la vit.A, vit. E, vit.K.
·         Pigmentos vegetales, como la carotina y la xantofila.
Esteroides
Los esteroides son lípidos que derivan del esterano. Comprenden dos grandes grupos de sustancias:
1.      Esteroles: Como el colesterol y las vitaminas D.
2.      Hormonas esteroideas: Como las hormonas suprarrenales y las hormonas sexuales.

El colesterol forma parte estructural de las membranas a las que confiere estabilidad. Es la molécula base que sirve para la síntesis de casi todos los esteroides
 Hormonas Sexuales
Entre las hormonas sexuales se encuentran la progesterona que prepara los órganos sexuales femeninos para la gestación y la testosterona responsable de los caracteres sexuales masculinos.
 Hormonas Suprarrenales
Entre las hormonas suprarrenales se encuentra la cortisona, que actúa en el metabolismo de los glúcidos, regulando regulando la síntesis de glucógeno.
 Prostaglandinas
Las prostaglandinas son lípidos cuya molécula básica está constituída por 20 átomos de carbono que forman un anillo ciclopentano y dos cadenas alifáticas. Las funciones son diversas. Entre ellas destaca la producción de sustancias que regulan la coagulación de la sangre y cierre de las heridas; la aparición de la fiebre como defensa de las infecciones; la reducción de la secreción de jugos gástricos. Funcionan como hormonas locales.

BIBLIOGRAFÍA
·         Bioquímica de Harper
·         Química – Chang
·   Bioquímica - Horton, H. Robert; Moran, Laurence A; Ochs Raymond S; Rawn, J. David; Scrimgeour K. Gray - México, D.F: Prentice-Hall Hispanoamericana, 1995
·         Química - Sienko, Michell J; Plane, Robert A - Madrid: Aguilar, 1967