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Opción B: Bioquímica humana

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Jhon Mariño

on 4 February 2014

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Transcript of Opción B: Bioquímica humana

B.3 Hidratos de carbono
Estructuras de monosacáridos

Los monosacáridos son azúcares simples que contienen un grupo carbonilo y dos o más grupos hidroxilo.

La glucosa es el monosacárido más común y es el monómero de los polisacáridos almidón y celulosa.
B.4 Lípidos
B.2 Proteínas
Las proteínas son polímeros lineales compuestos de subunidades llamadas aminoácidos
B.5 Micronutrientes y macronutrientes
Opción B:
Bioquímica humana

B.1 Energía
La Caloría es una unidad de medida de la energía. Pero no corresponde al SI, por tal razón se convierte a Joules o Kilojoules.
1 Caloría = 4.18 joules
Se realizó la combustión de 0.78g de una muestra alimenticia, utilizando una bomba calorimétrica. La combustión aumento la temperatura de 105.10g de agua desde 15.4°C a 30.6°C. Calcular el valor energético del alimento en kJ g-1
La combustión de 2g de pan seco en un calorímetro de alimentos aumento la temperatura de 600cm3 de agua desde 20.5°C a 29.°C. Calcula el contenido energético de pan seco en kJ por 100g de muestra.
1.50g de glucosa, C6H12O6, sufrieron combustión completa en una bomba calorimétrica. El calor liberado aumento la temperatura de 225.00g de agua desde 18.50°C a 27.96°C. Calcula el valor energético de la glucosa en kJ mol-1
Utilizando el cuadernillo de datos. Determinar la polaridad de: Ala, Ser, Lys, Asp.
Formación de zwitteriones
Los aminoácidos son compuestos cristalinos con un punto de fusión alto.
Son más solubles en agua que en compuestos polares.
Este tipo de propiedades sugiere que los aminoácidos actúan como compuestos dipolares llamados zwitteriones.
La formación de zwitteriones es el resultado de una reacción interna de ácido-base, donde el ion hidrógeno del ácido carboxílico es transferido al grupo amino.
Acción amortiguadora
Una solución buffer o amortiguadora es aquella que resiste cambios en el pH, al adicionar pequeñas cantidades de ácido o base.
Escribir las reacciones ácido-base de Bronsted-Lowry que sufren los aminoácidos.
Punto isoeléctrico
El pH intermedio, en el cual el aminoácido es eléctricamente neutro se conoce como punto isoeléctrico.
El punto isoeléctrico es la base para la separación por la técnica conocida como electroforesis.
Características de los 2-aminoácidos
Formación de polipéptidos (dentro de la célula)
Los aminoácidos reaccionan entre si, mediante una reacción de condensación que libera agua. En esta reacción se crea un nuevo enlace entre el grupo ácido y el grupo amino. Este se llama un enlace péptido.
La reacción entre dos aminoácidos crea un dipéptido. Si el proceso de polimerización por condensación se repite varias veces. Se formará un polipéptido.
Una proteína se forma cuando la cadena de polipéptido sale del ribosoma y se somete a un proceso de plegado
Por convención el grupo amino queda a la izquierda y el grupo ácido a la derecha durante la formación de un polipéptido.
Dibuje la estructura de el tripéptido formado por Cys-Val-Asn
Estructuras de las proteínas
Estructura primaria

La estructura primaria de una proteína se constituye por una cadena lineal de aminoácidos.
Estructura secundaria

La estructura secundaria de las proteínas hace referencia al plegado de las cadenas de polipéptidos como resultado de los enlaces de hidrógeno entre los grupos péptido a lo largo de la cadena.
Hélice alpha

Es una estructura en forma de espiral, conformada por una cadena de polipéptidos.
Láminas beta

La estructura de láminas beta esta compuesta por polímeros que se encuentran frente a frente. Los polipéptidos se unen mediante enlaces de hidrógeno intermoleculares.
La hélice alpha es elástica y flexible debido al enlace hidrógeno intramolecular.

Ejemplo: keratina
Estructura terciaria

La estructura secundaria se pliega para formar una estructura tridimensional de la proteína.
Estructura cuaternaria

Algunas proteínas están elaboradas por más de una cadena de polipéptidos. En estos casos la asociación es conocida como estructura cuaternaria.
Análisis de proteínas
Cromatografía
Electroforesis

Es una técnica de separación que se basa en el movimiento de partículas cargadas sobre un campo eléctrico.
1. Agregar HCl para hidrolizar y convertir la proteína en una mezcla de aminoácidos.

2. La mezcla de aminoácidos es colocada en papel (cromatografía) o en un gel (electroforesis)
Los aminoácidos se mueven en diferentes direcciones dependiendo de su punto isoeléctrico.
Si el grupo carbonilo se encuentra al final del monosacárido se llama aldosa. Si se encuentra en otra posición se llama cetosa.
Glucosa alpha y beta
Estructuras de disacáridos

Los disacáridos se forman por la unión de dos monosacáridos mediante una reacción de condensación.

El enlace resultante entre los dos monosacáridos se conoce como un enlace glucosídico.
Fructosa alpha y beta
Ejercicio: Dibujar el disacárido que se obtiene al mezclar:

-glucosa + -glucosa
Polisacáridos

Los polisacáridos se forman por la repetición de las reacciones mostradas para los disacáridos.

Estos conforman una gran reserva energética rica en carbohidratos.
Almidón

El almidón es un polímero de la -glucosa, se usa como reserva de carbohidratos en las plantas.

El almidón esta compuesto por una mezcla de dos polisacáridos: amilosa y amilopectina.
La amilosa está compuesta por un polímero lineal con enlaces 1-4 glucosa
La amilopectina esta compuesta por una combinación de elaces 1-4 y 1-6 de glucosa.
Glucógeno

El glucógeno es otro polímero de
la glucosa. Es la principal reserva energética de los animales. Esta tiene una estructura muy similar a la amilopectina, pero presenta más enlaces 1-6.
Celulosa

La celulosa es un polímero de la -glucosa. La celulosa es usada como material estructural en las paredes celulares de las plantas. Es un polímero lineal con enlaces 1-4
Digestión de polisacáridos
Fibra dietaria

Son sustancias que no pueden ser digeridas por el cuerpo. Estas sustancias ofrecen grandes beneficios al intestino delgado. Estimulan la producción de mucosidad, lo cual ayuda a suavizar el paso de las sustancias no digeridas. Por lo tanto ayuda a reducir la constipación, condiciones relacionadas con las hemorroides y el síndrome del colón irritable
Los lípidos son insolubles en agua. Estos se encuentran en el ser humano en forma de triglicéridos (grasas y aceites), fosfolípidos (lecitina) y esteroides (colesterol).
Triglicéridos

Las grasas y aceites son triglicéridos formados a a partir de la reacción de condensación del 1,2,3 propanotriol (glicerol) y ácidos grasos (ácidos carboxílicos de cadena larga)
Fosfolípidos

Los fosfolípidos tienen una estructura muy similar a los triglicéridos, con la excepción que uno de los ácidos grasos es reemplazado por un grupo fosfato.
Esteroides

Los esteroides son clasificados como lípidos, aunque no contienen ácidos grasos. Están en esta lista porque tienen propiedades físicas similares.
Colesterol

Las concentraciones más altas de colesterol se encuentran en la sangre, el cerebro y la espina dorsal.

Debido a que el colesterol, como otros lípidos es casi insoluble en la sangre. Este se transporta en el plasma sanguíneo dentro de lipoproteínas.

Hay dos tipos de lipoproteínas en la sangre, las de baja densidad (LDL) y las de alta densidad (HDL).
Las HDL están compuestas en su mayoría por proteínas y pequeñas cantidades de colesterol. Las HDL se conocen comúnmente como el "colesterol bueno", porque ayuda a remover el colesterol de las paredes de las arterias y lo transporta al hígado para su posterior eliminación.
Estructuras de los ácidos grasos
La mayoría de las grasas naturales contienen una mezcla de ácidos grasos saturados, monoinsaturados y poliinsaturados y se clasifican en función del tipo predominante de insaturación que presentan.
Ácidos linoleico (ácido graso omega 6) y linolénico (ácido graso omega 3)
Índice de yodo

El índice de yodo de una grasa es definido como el número de gramos de yodo que reaccionan con 100g de grasa/lípido o aceite. Es por lo tanto una medida del grado de insaturación de un lipido.
Son ácidos grasos esenciales que no pueden ser sintetizados por el cuerpo.
Disminuyen los niveles de colesterol LDL, disminuyen los riesgos asociados a los ataques de corazón.
Son precursores en la formación de prostaglandinas.
Formación de triglicéridos
Hidrólisis catalizada por enzimas
Valor energético de las grasas

Las grasas se caracterizan por ser reservas energéticas de largo plazo. Las grasas proveen más calorías por gramo que los carbohidratos. Esto se debe a que los lipidos contienen una proporción más alta de hidrógeno y carbono que los carbohidratos.
Funciones importantes de los lípidos en el organismo

Almacenamiento de energía
Aislamiento y protección de órganos
Hormonas esteroides
Componentes estructurales de la membrana celular
Los ácidos grasos poliinsaturados omega-3 reducen el riesgo de cardiopatías
Las grasas poliinsaturadas pueden disminuir los niveles de colesterol LDL
Efectos perjudiciales de los lípidos

Mayor riesgo de cardiopatías relacionadas con niveles altos de colesterol LDL y de ácidos grasos trans; la mayor fuente de colesterol LDL son las grasas saturadas, en particular los ácidos láurico (C12), mirístico (C14) y palmítico (C16).
Obesidad
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