CLASE 20/OCT/14

OLIGOSACARIDOS: Son moléculas constituidas por la unión de 2 a 10 monosacáridos cíclicos, pueden ser lineales o ramificados (asociados a la cara externa de la membrana plasmática con la función de reconocimiento y señalización) mediante enlaces de tipo glicosídicos; concretamente enlaces acéticos. El enlace glicosídico es un enlace covalente que se establece entre grupos alcohol de dos monosacáridos, con desprendimiento de una molécula de agua. Generalmente unidos a proteínas (glicoproteínas) y lípidos (glicolípidos).

POLISACÁRIDOS:Son biomoléculas formadas por la unión de una gran cantidad de monosacáridos. Se encuentran entre los glúcidos, y cumplen funciones diversas, sobre todo de reservas energéticas y estructuralesLos polisacáridos son polímeros cuyos constituyentes (sus monómeros) son monosacáridos, los cuales se unen repetitivamente mediante enlaces glucosídicos. Estos compuestos llegan a tener un peso molecular muy elevado, que depende del número de residuos o unidades de monosacáridos que participen en su estructura. Este número es casi siempre indeterminado, variable dentro de unos márgenes, a diferencia de lo que ocurre con biopolímeros informativos, como el ADN o los polipéptidos de las proteínas, que tienen en su cadena un número fijo de piezas, además de una secuencia específica.

CLASE 15/OCT/14

BIOQUÍMICA.

BIOQUÍMICA:Estudia reacciones que se dan en los seres vivos.

OBJETIVO PRINCIPAL:Es conocimiento de la estructura y comportamiento de las moléculas biológicas, que son compuestos de carbono que forman diversas partes de los procesos vitales: nutrición, respiración, circulación.

CARBOHIDRATOS (GLUCIDOS):Son biomoléculas compuestas por carbono, hidrógeno y oxígeno, cuyas principales funciones en los seres vivos son el prestar energía inmediata y estructural. La glucosa y el glucógeno son las formas biológicas primarias de almacenamiento y consumo de energía; la celulosa cumple con una función estructural al formar parte de la pared de las células vegetales, mientras que la quitina es el principal constituyente del exoesqueleto de los artrópodos.

MONOSACARIDOS: Son los glucidos mas sencillos. No se hidrolizan, es decir, no se descomponen en otros compuestos mas simples. Poseen de tres a siete atomos de carbono y su formula empirica es (CH2O)n donde n≥ 3. Se nombran haciendo referencia al numero de carbonos(3-7), y termina con el sufijo -osa. El principal monosacarido es la glucosa, la principal fuente de energia de las celulas.

TRABAJO CONCEPTUAL

1. QUE ES LA BIOQUÍMICA?Es una ciencia que estudia la composición  química  de los seres vivos, especialmente las proteínas, carbohidratos, lipidos y ácidos nucleicos, ademas de otras pequeñas moléculas presentes en las células y las reacciones químicas que sufren estos compuestos (metabolismo) que les permiten obtener energía (catabolismo) y genera biomoleculas propias (anabolismo).

2 MAPA CONCEPTUAL SOBRE BIOQUÍMICA?

3. QUE SON BIOCOMPUESTOS?

Los biocompuestos fundamentalmente se conforman del elemento carbono y entre su clasificación se encuentran los carbohidratos o azucares, los lipidos o grasas, las proteínas y las vitaminas, entres otros.

4. ESCRIBA LAS CARACTERÍSTICAS,FUNCIONES Y CLASES DE GLUCIDOS, PROTEÍNAS Y LIPIDOS.

A. GLUCIDOS: Los glucidos son compuestos formados en su mayor parte por átomos de carbono e hidrógeno y, en menor cantidad, de oxigeno. Tienen enlaces químicos difíciles de romper de tipo covalente , pero que almacenan gran cantidad de energía, que es liberada cuando la molécula es oxidada. En la naturaleza son un constituyente esencial de los seres vivos, formando parte de biomoleculas aisladas o asociadas a otras como las proteínas y los lipidos, siendo los compuestos orgánicos mas abundantes en la naturaleza.Glúcidos energéticosLos mono y disacáridos, como la glucosa, actúan como combustibles biológicos, aportando energía inmediata a las células; es la responsable de mantener la actividad de los músculos, la temperatura corporal, la presión arterial, el correcto funcionamiento del intestino y la actividad de las neuronas. Los glúcidos aparte de tener la función de aportar energía inmediata a las células, también proporcionan energía de reserva a las células.Glúcidos estructuralesAlgunos polisacáridos forman estructuras esqueléticas muy resistentes, como la celulosa de las paredes de células vegetales y la quitina de la cutícula de los artrópodos.Otras funcionesLa ribosa y la desoxirribosa son constituyentes básicos de los nucleótidos, monómeros del ARN y del ADN.Los oligosacáridos del glicocáliz tienen un papel fundamental en el reconocimiento celular.

B. PROTEÍNAS: Son moléculas formadas por cadenas lineales de aminoácidos.

1. Catálisis: Está formado por enzimas proteicas que se encargan de realizar reacciones químicas de una manera más rápida y eficiente. Procesos que resultan de suma importancia para el organismo. Por ejemplo la pepsina, ésta enzima se encuentra en el sistema digestivo y se encarga de degradar los alimentos.

2. Reguladoras: Las hormonas son un tipo de proteínas las cuales ayudan a que exista un equilibrio entre las funciones que realiza el cuerpo. Tal es el caso de la insulina que se encarga de regular la glucosa que se encuentra en la sangre.

3. Estructural: Este tipo de proteínas tienen la función de dar resistencia y elasticidad que permite formar tejidos así como la de dar soporte a otras estructuras. Este es el caso de la tubulina que se encuentra en el citoesqueleto.

4. Defensiva: Son las encargadas de defender al organismo. Glicoproteínas que se encargan de producir inmunoglobulinas que defienden al organismo contra cuerpos extraños, o la queratina que protege la piel, así como el fibrinógeno y protrombina que forman coágulos.

5. Transporte: La función de estas proteínas es llevar sustancias a través del organismo a donde sean requeridas. Proteínas como la hemoglobina que lleva el oxígeno por medio de la sangre.

6. Receptoras: Este tipo de proteínas se encuentran en la membrana celular y llevan a cabo la función de recibir señales para que la célula pueda realizar su función, como acetilcolina que recibe señales para producir la contracción.      

C. LIPIDOS: Son un conjunto de moléculas orgánicas (la mayoría biomoléculas) compuestas principalmente por carbono e hidrógeno y en menor medida oxígeno, aunque también pueden contener fósforo, azufre y nitrógeno. Tienen como característica principal el ser hidrófobas (insolubles en agua) y solubles en disolventes orgánicos como la bencina, el benceno y el cloroformo.

  Lípidos saponificablesSimples. Son los que contienen carbono, hidrógeno y oxígeno.Acilglicéridos. Son ésteres de ácidos grasos con glicerol. Cuando son sólidos se les llama grasas y cuando son líquidos a temperatura ambiente se llaman aceites.Céridos (ceras).

Complejos. Son los lípidos que, además de contener en su molécula carbono, hidrógeno y oxígeno, contienen otros elementos como nitrógeno, fósforo, azufre u otra biomolécula como un glúcido. A los lípidos complejos también se les llama lípidos de membrana pues son las principales moléculas que forman las membranas celulares.FosfolípidosFosfoglicéridosFosfoesfingolípidosGlucolípidosCerebrósidosGangliósidos·         Lípidos insaponificablesTerpenoidesEsteroidesProstaglandinas

5. VIDEO SOBRE BIOQUIMICA.

6. QUE ES EL COLESTEROL, FUNCIÓN Y TIPOS DE COLESTEROL.El colesterol es un esterol (lípido) que se encuentra en los tejidos corporales y en el plasma sanguíneo de los vertebrados. Se presenta en altas concentraciones en el hígado, médula espinal, páncreas y cerebro.El colesterol es imprescindible para la vida animal por sus numerosas funciones:El colesterol es imprescindible para la vida animal por sus numerosas funciones:1.   Estructural: el colesterol es un componente muy importante de las membranas plasmáticas de las células animales (en vegetales esa función es análoga a la delFitoesterol). Aunque el colesterol se encuentra en pequeña cantidad en las membranas celulares, en la membrana citoplasmática lo hallamos en una proporción molar 1:1 con relación a los fosfolípidos, regulando sus propiedades físico-químicas, en particular la fluidez. Sin embargo, el colesterol se encuentra en muy baja proporción o está prácticamente ausente en las membranas subcelulares.

2.   Precursor de la vitamina D: esencial en el metabolismo del calcio.

3.   Precursor de las hormonas sexuales: progesterona, estrógenos y testosterona.

4.   Precursor de las hormonas corticoesteroidales: cortisol y aldosterona.

5.   Precursor de las sales biliares: esenciales en la absorción de algunos nutrientes lipídicos y vía principal para la excreción de colesterol corporal.

6.   Precursor de las balsas de lípidos.

  7.  QUE SON LAS ENZIMAS, TIPOS Y FUNCIÓN.Son moléculas de naturaleza proteica y estructural que catalizan reacciones químicas, siempre que sean termodinámicamente posibles: una enzima hace que una reacción química que es energéticamente posible (ver Energía libre de Gibbs), pero que transcurre a una velocidad muy baja, sea cinéticamente favorable, es decir, transcurra a mayor velocidad que sin la presencia de la enzima.Las enzimas presentan una amplia variedad de funciones en los organismos vivos. Son indispensables en latransducción de señales y en procesos de regulación, normalmente por medio de quinasas y fosfatasas.También son capaces de producir movimiento, como es el caso de la miosina al hidrolizar ATP para generar la contracción muscular o el movimiento de vesículas por medio del citoesqueleto.

8. QUE SON LOS BIOPOLÍMEROS, FUNCIÓN Y TIPOS. 
Son macromoléculas presentes en los seres vivos. Una definición de los mismos los considera materiales poliméricoso macromoleculares sintetizados por los seres vivos.

9. MAPA CONCEPTUAL SOBRE LOS BIOCOMPUESTOS.

 

 

CLASE 17/SEP/14

OXIDACIÓN DE ALQUILBENCENO: Los compuestos aromáticos con radicales alquilicos (metil,etil,poril e isopropil) se puede oxidar usando agentes oxidantes fuertes como (KMnO4/H2SO4/CALOR).

HIDRÓLISIS DE SALES DE DIAZONIO: Cuando se hace reaccionar una sal de diazonio, cianuro de cobre se obtienen nitrilos aromáticos que por hidrólisis dan el correspondiente ácido carboxilico.  

DERIVADOS DE ÁCIDOS CARBOXILICOS.

HALUROS DE ÁCIDO.
HIDRÓLISIS: Los cloruros de ácidos mas pequeños de la serie alifática reaccionan violentamente con el agua para formar el ácido libre, son lacrimogenos e irritan la garganta y los ojos.

ALCOHOLISIS: Es la reaccion que ocurre al reaccionar un haluro  de ácido con alcohol.

AMONOLISIS: Es la reaccion entre el haluro de ácido mas amoniaco para formar una amida.

ANHÍDRIDOS.

HIDRÓLISIS:  Los anhídridos experimentan hidrólisis cuyo proceso es muy lento es necesario herirlos con agua.

 ALCOHOLISIS: Cuando se le agrega un alcohol produce un ester mas un ácido carboxilico.

AMONOLISIS:  Los anhídridos reaccionan con amoniaco para formar amidas y sel de amonio. 

ESTERES.

HIDROLISIS: Los esteres experimentan hidrólisis, como una reaccion inversa al proceso de esterificacion formando un ácido y un alcohol.

AMONOLISIS: Los esteres reaccionan con amoniaco para formar amidas y alcohol.

REDUCCIÓN: Cuando un ester reacciona con hidrógeno gaseoso en presencia de un catalizador como el níquel y se produce dos moléculas de alcohol.

CLASE 15/SEP/2014

HALOGENACION SOBRE EL CARBONO ALFA: Los ácidos carboxilicos reaccionan con un halogeno en el carbono alfa, sustituyendo el hidrógeno por un halogeno.  

REACCIÓN DE SUSTITUCIÓN AROMÁTICA:

MÉTODOS DE OBTENCIÓN DE ÁCIDOS CARBOXILICO.

      Los ácidos  carboxilicos se obtienen en el            laboratorio fácilmente debido al grupo  funcional carboxilado.

OXIDACIÓN DE ALCOHOLES Y ALDEHÍDOS:

RUPTURA OXIDATIVA DE ALQUENOS CCON KMnO4: La reaccion de un alqueno con permanganato de potasio (KMno4) en condiciones energéticas fuertes  produce una ruptura considerable de la molécula de la que formando dos moléculas de ácido.

 

CARBONATO DE REACTIVO DE GRIGNARD: Cuando a un reactivo de Grignard se le adiciona gas carbónico,se forma una sal de magnesio, la cual finalmente por hidratacion se obtiene el ácido respectivo.

HIDRÓLISIS DE NITRILOS: El calentamiento de un nitrilo en medio básico ácido mediante hidrólisis forma ácidos carboxilicos.

 

CLASE 10/SEP/14

REDUCCIÓN DE HALUROS DE ÁCIDO: Los haluros de ácido se reducen con hidrógeno en presencia de(Pd) y (BaSO4) para producir aldehídos.

REACCIONES QUÍMICAS DE ÁCIDOS CARBOXILICOS.
1.ACIDEZ: Es una reacción   donde se reemplaza el hidrógeno del grupo carbonilo. Aquí se aplica la teoría de Bronsted lowry, la cual dice que los ácidos tienen la capacidad de donar u  pronto  a una base en una reacción  ácido-básico.

2.FORMACION DE SALES: En esta reacción se forma sales de origen orgánico e inorgánico.

MAS EJEMPLOS.

3.FORMACIÓN DE HALUROS DE ACIDO: Los ácidos  carboxílico reaccionan con (SOCl2),haluros de fósforo y forman haluros de ácido.

4.FORMACION DE AMIDAS: La reacción de un ácido carboxílico con el amoniaco forman un compuesto intermediario llamando sal de amonio,  el cual por deshidratacion se forma la amiga respectiva.

CLASE 03/SEP/2014

OXIDACIÓN: Una de las diferencias importantes entre aldehídos y cetonas es la fácil oxidación de los aldehídos hasta la obtención de un ácido carboxilico.

REACCIONES DE REDUCCIÓN: Mediante el empleo de hidruro de boro y sodio e hidruro de aluminio y litio . Los aldehídos se reduce a alcohol primarios y secundarios respectivamente.

HALOGENACION DE CETONA: Cuando se hace reaccionar una cetona en medio ácido o en medio ácido-básico con un halogeno   se produce la reacción sobre  el carbono alfa.

CON MgX GRIGNARD: 

MÉTODOS

 DE OBTENCIÓN DE ALDEHÍDOS Y CETONAS.

RUPTURA OXIDATIVA DE LOS ALQUENOS. La ozonolisis de los alquenos y la oxidacion con peranganato de potasio en condiciones energéticas producen aldehídos y cetonas.

PARA ALDEHÍDOS:

PARA CETONAS:

HIDRATACION DE ALQUINOS: Cuando se hidrata un alquino de dos carbonos se produce un aldehído, el resto de los alquinos producen cetonas.( aquí se aplica el fenómeno de tautomeria).

ALDEHÍDOS.

CETONAS.

https://www.youtube.com/watch?v=EEHqLakHv78

https://www.youtube.com/watch?v=RrT6MLkPd1U