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fecha de publicación03.12.2015
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I UNIDAD LA NATURALEZA

Los elementos que forman la materia viva se les conoce como BIOELEMENTOS. De los cuales el principal el carbono (C). Los átomos de los bioelementos se organizan de modos distintos y forman agrupaciones moleculares orgánicas e inorgánicas.

Por su abundancia e importancia dentro de los organismos vivos se clasifican en:

BIOELEMENTOS PRINCIPALES



SÍMBOLO DEL ELEMENTO

NOMBRE DEL ELEMENTO

C

Carbono

H

Hidrógeno

O

Oxígeno

N

Nitrógeno

S

Azufre

P

Fósforo


OLIGOELEMENTOS:

YODO- I

FLUOR- Fl

BROMO- Br

COBRE -Co

MAGNESIO-Mg

ZINC-Zn

Características del elemento base carbono-C

-Puede combinarse con cuatro átomos iguales o diferentes de él

-Tiene la capacidad de formar cadenas uniéndose entre sí y con otros elementos; como hidrogeno, oxigeno, nitrógeno, azufre….

-Puede hacerlo formando enlaces simples, dobles y triples

- Las cadenas pueden ser lineales o anilladas.

LAS PROTEINAS

Características:

-Sustancias de elevado peso molecular.

-Formadas principalmente por carbono, oxigeno, nitrógeno, hidrogeno, también pueden tener azufre y fosforo.

-Se les considera sustancias formadoras de la materia viva, también actúan como aceleradores de procesos químicos (enzimas).

-Son unas de las sustancias más importantes de los seres vivos y cada especie posee su propio juego de proteínas.

-Las proteínas están formadas por sustancias más pequeñas llamadas aminoácidos que se unen entre sí por medio de enlaces peptídicos, que es la unión de carbono de un grupo acido y el nitrógeno de un grupo amino.

Ejemplo de un enlace peptidico:







Los aminoácidos que no podemos sintetizar se les conoce como aminoácidos esenciales los cuales debemos obtenerlos consumiendo huevos, cereales, diversos tipos de carne, leche y frijoles.

Ejemplos: valina, fenilalanina, lisina, leucina, treonina, histinina.

FUNCIONES DE LAS PROTEINAS:

Estructural: por su forma externa pueden llamarse proteínas fibrosas (fibrilares o globulares)

Fibrilares son poco solubles en agua y forman complejos sólidos muy grandes son las que permiten formar el tejido, entre ellas tenemos:

Actina formadora de músculos

Queratina formadora de pelo, uñas y cuernos.

Colágeno formadora de piel y tendones

Elastina formadora de arterias

Protección: se les conoce como función de defensa y la cumplen muy cuando se trata de de los anticuerpos, los cuales son proteínas y se presentan en los vertebrados.

Función de transporte: por ejemplo la hemoglobina la cual es la encargada de transportar el oxigeno a todas las partes de los vertebrados.

Función energética: en ayuno extremo y ante la ausencia de otras sustancias que proveen energía las proteínas pueden ser fuente de energía para el organismo.

Función hormonal: algunas proteínas funcionan como hormonas producidas por tejidos endocrinos y vertido en la sangre.

Función catalítica: son proteínas que realizan función enzimática, la cual es una sustancia orgánica que aumenta la velocidad de reacción se les llama también biocatalizadores.

Los lípidos o grasas (triesterinas):

CARACTERISTICAS:

-Compuestos orgánicos formados por carbono, hidrogeno, oxigeno y algunas veces nitrógeno y fosforo.

-Están compuestos por 1 molécula de glicerol (alcohol), 3 moléculas de acido esteárico (ácidos grasos), 1 molécula triestearina (lípido)

-Son insolubles en agua, pero si son solubles en solventes orgánicos.

-Componentes esenciales de los animales y vegetales, pueden cumplir función energética por eso se consideran reserva de energía.

-Algunos cumplen función estructural, el caso de los fosfolípidos que forman parte de la membrana celular.

-Se clasifican en saturados cuando los átomos de carbono unidos entre sí y poseen tantos átomos de hidrogeno como puedan retener. La mayoría son sólidos como el chocolate con acepción del aceite de coco, que es liquido.

-Insaturados le falta un átomo o más de hidrogeno porque pueden aparecer enlaces dobles entre los átomos vecinos de carbono. Por lo general son líquidos a temperatura ambiente, tienen bajo punto de fusión.

Funciones de las grasas:

Entre las más importantes están triestearina, tripalmitina, trioleína.

-Nos protege del frio al actuar como aislante térmico.

-Retardan las sensaciones de hambre.

-Protegen los órganos internos al aislar golpes.

-Transportan vitaminas liposolubles.

- De acuerdo con su composición pueden ser lípidos simples como grasas, aceites y ceras.

- compuestos como fosfolípidos

-conjugados como esteroides

Ejemplos de lípidos:

Mantequilla, sebo de res, aceite de soya, aceite de coco, manteca, aceite de bacalao, terpenos que son aromáticos, carotenos pigmentos vegetales anaranjados o rojos, xantofila pigmento vegetales amarillos, esteroides como el colesterol el cual da origen a la vitamina A , las ceras las cuales impermeabiliza los vegetales, el plumaje de algunas aves y nuestra piel. Algunos ejemplos de ceras son: betún, cera de cordero, esperma de ballena, cera de abejas.

LOS CARBOHIDRATOS (GLUSIDOS O AZUCARES)

Sus componentes principales son átomos de carbono, oxigeno, hidrogeno algunos pueden tener fosforo, azufre y nitrógeno.

Se encuentran en productos vegetales como papel, madera, algodón, harina y jugo de frutas. Considerados sustancias energéticas, porque actúan como combustible de nuestro organismo y como una forma de almacenar energía.

Los animales al igual que las personas almacenan los carbohidratos que consumen y los que no utilizan en forma de glucógeno en el hígado y músculos.

El glucógeno en los animales y el almidón en las plantas son fuente de glucosa.

Los carbohidratos se clasifican en:

Monosacáridos: Son los carbohidratos más sencillos, también se les conoce como azúcares simples. Suelen tener de tres a seis átomos de carbono. La glucosa es uno de los más frecuentes, es el producto final del proceso de la fotosíntesis y combustible celular. No se pueden descomponer en unidades más simples, también fructuosa y la galactosa

Disacáridos: Están formados por dos azúcares simples. Para que se forme, los dos azúcares se unen mediante enlaces químicos covalentes. Por ejemplo, la sacarosa o azúcar de mesa está formada por glucosa +fructuosa.

Maltosa formada por la unión de glucosa + glucosa

Lactosa formada por glucosa + galactosa.

Polisacáridos: Son moléculas enormes que constan de una cadena larga ramificada de azúcares simples como la quitina, que es el principal componente del exoesqueleto de los insectos. Otro polisacárido es la celulosa que forma parte de la pared vegetal.

El glucógeno en los animales y el almidón en las plantas son fuente de glucosa.

ACIDOS NUCLEICOS

Ácidos nucléicos: Son moléculas complejas, poseen carbono (C), Hidrógeno (H), Oxígeno (O), Nitrógeno (N) y Fósforo (P). Deben su nombre al hecho de ser ácidos y de haberse encontrado por primera vez en los núcleos.

Existen dos tipos de ácidos nucléicos, el ácido desoxirribonucleico, (ADN) y el ácido ribonucleico,(ARN). Cada uno presenta funciones diferentes, aunque también tienen similitudes entre sí.

Los ácidos nucléicos están formados por subunidades moleculares llamadas nucleótidos, éstos a su vez están compuestos por:

Base nitrogenada: Se clasifican en dos grupos: Purinas (adenina y guanina) y Pirimidinas (citosina, uracilo y timina).

Azúcares (pentosas): Son de dos clases diferentes:

Ribosa presente en el ARN

Desoxirribosa presente en el ADN.

Grupo fosfato: Permite enlazar los nucleótidos

Tabla # 1.2: Comparación entre el ARN Y ADN





ESTRUCTURA

BASES NITROGENADAS

AZUCAR

UBICACIÓN

FUNCIÓN

ARN


Cadena sencilla de nucleótidos

Adenina

Citosina

Guanina

Uracilo


Ribosa

Ribosoma

Nucleolo

Citoplasma


Síntesis de proteínas

ADN

Cadena doble de nucleótidos

Adenina

Citosina

Guanina

Timina

Desoxirribosa

Cromosomas

Mitocondrias

Cloroplastos


Síntesis de proteínas

Reproducción

Herencia






En lo que corresponde al ARN, existen tres clases:

ARN (ribosomal): Su función es la de formar con algunas proteínas los ribosomas de las células.

ARN(mensajero): Se encarga de portar órdenes concretas emitidas por el ADN y llevarlas a los ribosomas para que se produzcan las proteínas en orden y secuencia correcta.

ARN (de transferencia): Cumple las órdenes que lleva el ARN y así da origen a las proteínas.

Importancia de los ácidos nucléicos

Portar y transmitir la información genética.

Controlar el metabolismo de la célula por medio de la síntesis de proteínas.

El núcleo celular es el centro regulador de la célula formado por una doble capa de membrana que contiene uno o más nucléolos y una sustancia llamada cromatina.

Cromatina: así se les llama a los cromosomas cuando no están en división.

Genes: son la unidad de información hereditaria que rigen la estructura y la actividad celular.

Cariotipos: conjunto de cromosomas de las células de un individuo.

Cromosomas: son paquetes de ADN y proteínas (histonas) que contienen toda la información genética del organismos en paquetes llamados genes.

Las vitaminas: Son sustancias de composición muy variada de compuestos orgánicos. Se deben ingerir en la dieta ya que no las podemos sintetizar directamente en el cuerpo, se les considera sustancias esenciales.

Las vitaminas no pueden ser usadas como fuente de energía ni como constituyentes de las estructuras de los tejidos. Su principal función consiste en permitir la marcha adecuada de los procesos metabólicos.

Se clasifican en Hidrosolubles complejo B y la vitamina C

Liposolubles: A - D - E - K

Algunas características de las vitaminas son: Se les denomina liposolubles, a las que se disuelven en las grasas e hidrosolubles a las que se disuelven en el agua.

Son necesarias en pequeñas cantidades.

La carencia de vitaminas provoca enfermedades llamadas avitaminosis o deficiencia vitamínica.

Generalmente son de origen vegetal.

VITAMINAS HIDROSOLUBLES

Vitamina C: interviene en el metabolismo de los carbohidratos y el mantenimiento de los huesos, cartílagos y dentina la avitaminosis de la vitamina C produce escorbuto, hinchazón y hemorragias de las encías.

Complejo B

B1: la carencia de esta vitamina provoca la enfermedad de beriberi, enfermedad nerviosa que se manifiesta con temblores parálisis, extrema delgadez, edema pulmonar. La podemos encontrar en hortalizas de hojas verdes, levaduras, leche, hígado y riñón.

B12: coenzima importante en el metabolismo de los ácidos nucleicos. La carencia de esta vitamina provoca la anemia perniciosa(falta de maduración de los glóbulos rojos); la personas vegetarianas tienen carencia de esta vitamina cuyo síntoma es la disminución de los glóbulos blancos y plaquetas, lo que provoca hemorragias.

B8: mantiene el metabolismo de las proteínas y las grasas y para el tratamiento de la calvicie, se puede encontrar en las nueces, hígado, yema de huevo.

Acido fólico es importante para la formación y maduración de los glóbulos rojos y las reacciones que implican la síntesis de ácidos nucleicos; se les suministra a las mujeres embarazadas para evitar nacimientos de niños con espalda bífida.

LIPOSOLUBLES:

Vitamina A: vitamina antinfecciosa su carencia impide la visión y retarda el crecimiento. Se adquiere en vegetales como la zanahoria, tomates, naranjas.

Vitamina D: llamada también antirraquítica, importante en la formación huesos y aumento n la obtención del calcio, su avitaminosis ocasiona la rigidez del esqueleto y deformación de los huesos.

Vitamina K: la carencia provoca esterilidad y posiblemente anemia.
Componentes inorgánicos

Agua: Es el componente más abundante de los seres vivos, el ser humano tiene dos tercios de su peso total en agua. Algunas características son:

  • El agua pura no tiene color, sabor ni olor.

  • Se congela a 0 C, hierve a los 100 C en condiciones normales.

  • Realiza varias funcione en los seres vivos, tales como:

  • Transporte de sustancias.

  • Hace que los tejidos vivos sean más flexibles.

  • Permite que los cuerpos almacenen o liberen calor, o sea regula la temperatura corporal.

  • Actúa como disolvente universal.

  • Sirve como lubricante entre los órganos.

Sales minerales: Para que el corazón se contraiga normalmente debe existir un equilibrio adecuado de iones de sodio, potasio y calcio.

Estos compuestos son de gran importancia para el buen funcionamiento del cuerpo.

Algunas de sus funciones son:

  • Regulan la acidez y la proporción de agua.

  • Forman esqueletos y caparazones en algunos animales.

  • Actúan como disolventes.

  • Regulan la presión osmótica del medio celular.


Actividad 1: Marque con una X la respuesta que contesta correctamente el enunciado

1) La característica principal de los compuestos orgánicos es la siguiente:

A) Descomponen la materia

B) Son formados por agua y sales minerales

C) Presentan carbono como elemento principal.

D) Forman compuestos.

2) Ejemplos de dos moléculas orgánicas son:

A) hierro y azufre

B) proteínas y agua

C) Carbohidratos y lípidos

D) agua y vitaminas

3) La proteína que está formada por CHON y presenta unas estructuras más pequeñas llamadas aminoácidos se llama:

A) Agua

B) proteínas

C) Carbohidratos

D) lípidos

4) Cual es la estructura correcta y completa de un aminoácido:

A) Formado por un grupo amino y un grupo carboxilo

B) Formado por un grupo amino, un grupo carboxilo y un grupo R

C) Formado por moléculas y un grupo ácido

D) Formado por un grupo amino y un grupo funcional

44) Observe los términos que aparecen a continuación:

Alcohol - almidón - aceite de soya - jugo de limón - velas - vinagre

¿Cual opción contienen sustancias que contienen lípidos?

A) Alcohol y almidón

B) Velas y aceite de soya

C) Jugo de limón y vinagre

D) Aceite de soya y almidón

55) La menta el alcanfor y el romero son fuente de lípidos aromáticos

¿A cuál grupo de ellos pertenece?

A) Ceras

B) Terpenos

C) Vitaminas

D) Esteroides

5) Una función de transporte en las proteínas es la siguiente:

A) Provee la fuente de energía para el organismo.

B) Controlan las reacciones metabólicas.

C) Lleva las sustancias a través del organismo.

D) Funciona como hormona.

6) Las estructuras que funcionan como almacenamiento de energía y pueden ser solubles en sustancias como el éter, pero insolubles en compuestos inorgánicos, se denominan

A) Agua

B) proteínas

C) Carbohidratos

D) Lípidos

7) Entre los más típicos encontramos los azúcares, almidones y celulosa.

Los anteriores son ejemplos de

A) Agua

B) proteínas

C) Carbohidratos

D) Lípidos

8) Una de las clasificaciones de los carbohidratos es la siguiente:

A) polisacáridos y aceites

B) disacáridos y fosfolípidos

C) Polisacáridos y monosacáridos

D) Aceites y ceras

22) Lea el siguiente termino:

“La avitaminosis es una enfermedad causada por ________________________ de vitaminas en el organismos de las personas”

¿Cuál es el término que completa correctamente la afirmación anterior?

A) Deficiencia

B) Sobredosis

C) Consumo excesivo

D) Asimilación continúa

33) ¿Cuales de los ejemplos siguientes son liposolubles?

A) vitamina A

B) B1 y B2

C) A y C

D) Solamente la C

9) Las bases nitrogenadas del ADN son:

A) Adenina, timina, guanina, uracilo

B) Adenina, timina, guanina, citosina

C) Adenina, timina

D) Adenina, uracilo

10) ¿Cómo se llama el azúcar que forma el ARN?

A) Desoxirribosa

B) Ribosa

C) Pentorribosa

D) Fosfato

11) Su exceso causa irritabilidad y piel reseca.

El anunciado anterior corresponde a una carencia de la vitamina:

A) B

B) A

C) D

D) B

12) Para que el corazón se contraiga normalmente, es esencial la presencia de

A) Agua

B) Sales minerales

C) Carbohidratos

D) Lípidos
1) Analice los siguientes textos relacionados con proteínas:

  1. En algunas proteínas existen enlaces cruzados sin azufre, formados por las cadenas laterales de lisina.

  2. La proteína colágena es un material muy resistente, y sus fibras imparten gran resistencia a las estructuras que la poseen.

  3. Los anticuerpos reconocen y se combinan con agentes extraños como los virus, las bacterias y las células de otros organismos para ayudar a destruir antígenos.

  4. Una cadena polipeptídica consta de una parte, regularmente repetida, llamada cadena principal y una parte variable constituida por las diferentes cadenas laterales.

¿Cuáles se refieren a funciones?

  1. I y III.

  2. I y IV.

  3. II y III.

  4. II y IV.

2) Las siguientes afirmaciones se refieren a lípidos:


  1. Algunos están constituidos por un número par de átomos de carbono, contienen además hidrógeno y oxígeno. Otros presentan además fósforo.

  2. Los triacilgliceroles, son depósitos de energía metabólica muy concentrada.

  3. Los fosfolípidos son útiles para el transporte de lípidos en medios acuosos.

  4. Los triglicéridos están constituidos por glicerol y tres ácidos grasos.



¿Cuáles de las afirmaciones anteriores se refieren a componentes químicos de los lípidos?

  1. II, III y IV.

  2. I, II y IV.

  3. II y III.

  4. I y IV.


66) Lea el texto que aparece a continuación:

“Existen sustancias indispensables para el buen desarrollo de las personas que no son nutrientes mayores, pero que si están presentes en las frutas y verduras, así como en la leche y los germen del arroz”

¿Cuál es el nombre de los componentes orgánicos de la materia viva a los que se refiere el comentario anterior?
A) Proteínas
B) Vitaminas
C) Carbohidratos
D) Ácidos nucleicos
99) ¿Cuál es el campo de estudio de la Biología?
A) El medio y el tiempo en que ocurre la relación
B) La temperatura y el peso de los elementos químicos
C) La auto duplicación y la perpetuación de los componentes
D) La acciones de auto duplicación y oxidación de los procesos
3) Lea cuidadosamente las siguientes afirmaciones que se refieren a ácidos nucléicos:


  1. Las dos cadenas permanecen unidos por puentes de hidrógeno, entre los pares de bases. La adenina siempre se empareja con la timina y la guanina con la citosina.

  2. Es una macromolécula simple, larga y no ramificada, formada por nucleótidos unidos por enlaces de fósforo.


Las afirmaciones I y II se refieren a los ácidos nucléicos denominados, respectivamente


  1. desoxirribonucleico y desoxirribonucleico.

  2. desoxirribonucleico y ribonucleico.

  3. ribonucleico y desoxirribonucleico.

  4. ribonucleico y ribonucleico.


4) Lea cuidadosamente las siguientes afirmaciones relacionadas con ácidos nucleicos:


  1. Está presente en los cromosomas del núcleo celular, es el principal reservorio de la información genética.

  2. Los nucleótidos, purinas y pirimidinas no suelen estar presentes en una forma complementaria, este hecho indica que no es una espiral doble.


Las afirmaciones I y II se refieren a los ácidos nucléicos denominados, respectivamente


  1. desoxirribonucleico y desoxirribonucleico.

  2. desoxirribonucleico y ribonucleico.

  3. ribonucleico y desoxirribonucleico.

  4. ribonucleico y ribonucleico.

5) Los siguientes textos se relacionan con funciones de sustancias inorgánicas del protoplasma:

  1. Transporte de nutrimentos.

  2. Participa en la formación de huesos y dientes.

  3. Su alto contenido en los seres vivos, ayuda a mantener constante su temperatura interna.

  4. Juega un papel fundamental en la transmisión de impulsos eléctricos en la célula nerviosa.

¿Cuáles se refieren a sales minerales?

  1. I y III.

  2. I y IV.

  3. II y III.

  4. II y IV.

6) Las siguientes afirmaciones se refieren a sustancias inorgánicas del protoplasma:

  1. Actúa como un amortiguador térmico.

  2. Constituyen el esqueleto interno de vertebrados.

  3. Es el medio o soporte donde ocurren las reacciones metabólicas.

  4. Participan en la generación de gradientes electroquímicas, imprescindibles en el mantenimiento del potencial de membrana y del potencial de acción en la sinapsis neuronal.

¿Cuáles se refieren a funciones del agua?

  1. I y III.

  2. I y IV.

  3. II y III.

II y IV.



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