Presentaci

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Biomoléculas
Hidratos de carbono
Formados por H, C y O monosacáridos (glucosa),
polisacáridos (glucógeno ó almidón en plantas).
Energía!
Lípidos
Formados por C,H y O. Diversas formas y
funciones protección, membranas (fosfolípidos),
aislamiento térmico (grasas), reserva de energía.
Proteínas
Formadas por 20 tipos distintos de aminoácidos
(esenciales y no esenciales). Diversas
funciones transporte, receptores, estructural
(algunas proteínas de membrana), catalizando
procesos (enzimas).
Ácidos nucléicos
Formado por nucleótidos (adenina, guanina,
citosina, timina). Se empaqueta en cromosomas.
Información genética!!!. Ubicación celular
núcleo.
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La célula es la mínima unidad funcional y
estructural de los seres vivos.
Procariotas
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Membrana Plasmática
Es una bicapa lipídica que rodea a la célula,
define su tamaño y mantiene las diferencias entre
el interior celular y el medio externo. Mientras
que las membranas internas mantienen las
diferencias entre el contenido de las organelas y
el citosol (citoplasma) pudiendo así ejercer su
función.
BARRERA SEMIPERMEABLE Y SELECTIVA.
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Las moléculas de lípidos son insolubles en agua,
pero se disuelven en disolventes orgánicos.
Constituyen casi el 50 de la masa de las
membranas plasmáticas, siendo el resto casi todo
proteínas.
El tipo de lípido que conforma las membranas se
denomina FOSFOLÍPIDOS.
Ác. Grasos de distinta longitud (14-24 átomos de
C).
Cabeza polar
dos colas hidrocarbonadas hidrofóbicas.
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La forma y la naturaleza anfipática de los
fosfolípidos, hace que estas moléculas formen
espontáneamente en solución acuosa
Mieclas esféricas Láminas bimoleculares o
bicapas lipídicas.
Los fosfolípidos tienen libertad para moverse
rápidamente en el plano de su propia capa,
haciendo de su estructura un "cristal líquido",
que no es ni sólido, ni líquido. Esto le da a la
membrana una integridad estructural, pero al
mismo tiempo le proporciona gran flexibilidad,
permitiendo a la célula cambiar su forma,
expandirse o contraerse. Esta capacidad es
esencial durante la división celular.
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La fluidez de las membranas es biológicamente
importante ya que muchos procesos como el
transporte de sustancias o la actividad de
enzimas dependen de ello esta característica
depende de la temperatura y de la composición de
la misma.

• la temperatura, la fluidez aumenta al aumentar la
  temperatura.
• la naturaleza de los lípidos, la presencia de
  lípidos insaturados y de cadena corta favorecen
  el aumento de fluidez la presencia de colesterol
  endurece las membranas, reduciendo su fluidez y
  permeabilidad.

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En gral. Las membranas de las bacterias están
compuestas por un solo tipo de fosfolípido y no
contienen colesterol, pero tienen una pared
celular que las protege.
Fosfatidilcolina Esfingomielina Fosfatidilserina F
osfatidiletanolamina
Células eucariotas predominan 4 tipos de
fosfolípidos.
Las membranas plasmáticas no solo están
compuestas de lípidos sino que también las
conforman proteínas e hidratos de carbono.
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Proteínas

• Son los componentes de la membrana que desempeñan
  las funciones específicas (transporte,
  comunicación, etc). Al igual que en el caso de
  los lípidos , las proteínas pueden girar
  alrededor de su eje y muchas de ellas pueden
  desplazarse lateralmente (difusión lateral) por
  la membrana. Las proteínas de membrana se
  clasifican en
• Proteínas integrales Están unidas a los lípidos
  íntimamente, suelen atravesar la bicapa lipídica
  una o varias veces, por esta razón se les llama
  proteínas de transmembrana.
• Proteínas periféricas Se localizan a un lado u
  otro de la bicapa lipídica y están unidas
  débilmente a las cabezas polares de los lípidos
  de la membrana u a otras proteínas integrales por
  enlaces de hidrógeno.

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Glúcidos

• Se sitúan en la superficie externa de las células
  eucariotas por lo que contribuyen a la asimetría
  de la membrana. Estos glúcidos son oligosacáridos
  unidos a los lípidos (glucolípidos), o a las
  proteínas (glucoproteínas). Ésta cubierta de
  hidratos de carbono hace a la célula distinata al
  resto. Constituyen la cubierta celular o
  glucocálix, a la que se atribuyen funciones
  fundamentales
• Protege la superficie de las células de posibles
  lesiones.
• Confiere viscosidad a las superficies celulares,
  permitiendo el deslizamiento de células en
  movimiento, como , por ej., las sanguíneas.
• Interviene en los fenómenos de reconocimiento
  celular, particularmente importantes durante el
  desarrollo embrionario.
• Participa en los procesos de adhesión entre
  óvulo y espermatozoide.

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Colesterol
En las células eucariotas existe una gran
cantidad de colesterol intercalado entre los
fosfolípidos. Se orientan con sus grupos OH hacia
las cabezas polares de los mismos sus anillos
esteroides (planos y rígidos), interactúan y en
parte inmovilizan al primer fragmento de las
colas hidrofóbicas. De esta manera el colesterol
hace que las partes más cercanas a las cabezas
polares estén más rígidas, disminuyendo la
permeabilidad de la bicapa a pequeñas moléculas
solubles. También el colesterol impide que las
cadenas hidrocarbonadas se junten y se
cristalicen.
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Respiración celular
Convertir la energía de la luz o de los alimentos
en energía utilizable para procesos internos.
Mientras que la FOTOSÍNTESIS provee los
carbohidratos necesarios para las plantas (y los
organismos de las cadenas alimenticias
siguientes), la GLUCÓLISIS y la RESPIRACIÓN
CELULAR son los procesos por los cuales la
energía contenida en los carbohidratos es
liberada de manera controlada. Durante la
respiración la energía que se libera es
incorporada en la molécula de ATP, que puede ser
inmediatamente reutilizado en el mantenimiento y
desarrollo del organismo. Desde el punto de vista
químico, la respiración se expresa como la
oxidación de la gucosa C6H12O6 
  6 O2  6 H20  --gt 6 CO2    12 H2O
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Mitocondria
Sin las mitocondrias las células dependerían de
la glucólisis anaeróbica para formar ATP. Pero
este proceso solo es capaz de liberar una pequeña
cantidad de la energía disponible en la glucosa.
En las mitocondrias el metabolismo de los
azúcares está integrado el piruvato
(glucóilisis) es importado dentro de la
mitocondria y oxidado por el O2 a CO2 y H2O. La
energía liberada es almacenada de una manera tan
eficiente que por cada glucosa oxidada se
producen aprox. 30 ATP.
Cada mitocondria esta limitada por dos membranas
muy especializadas. Definen dos compartimientos
Matriz y el espacio intermembranoso.
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• La membrana externa contiene una alta cantidad de
  una proteína llamada porina, que forma grandes
  canales acuosos a través de la bicapa. Tamiz
  permeable!.
• Mientras que la membrana interna es impermeable.
  Forma numerosas crestas, que aumentan su
  superficie total. Contiene tres tipos de
  proteínas
• Realizan reacciones de oxidación en la cadena
  respiratoria.
• Complejo ATP sintasa.
• Proteínas de transporte.

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GLUCÓLISIS ocurre en el citosol, donde cada
molécula de glucosa, con sus 6 átomos de carbono,
se oxida parcialmente dando lugar a dos moléculas
de piruvato (de 3 átomos de carbono). Se
invierten dos ATP pero se generan cuatro.
RESPIRACIÓN CELULAR cuando el ambiente es
aerobio (contiene O2) el piruvato se oxida
totalmente a dióxido de Carbono (CO2), liberando
la energía almacenada en los enlaces piruvato y
atrapándola en el ATP. Se subdivide en etapas
Ciclo de los ác. tricarboxílicos (o del ác.
Cítrico ó ciclo de Krebs) ocurre en la matriz de
la mitocondria. Cadena respiratoria se lleva a
cabo en las membranas mitocondriales.
FERMENTACIÓN cuando el O2 está ausente
(ambiente anaerobio), el piruvato no produce CO2,
sino que se forman otras moléculas como el ác.
láctico o el etanol. Siendo el balance neto de
ATP mucho menor!.
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(No Transcript)
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Glucólisis
La mitocondria utiliza como combustibles
mayoritarios el piruvato y los ác. grasos
producidos en el citoplasma a través de la
glucólisis. Estas moléculas son transportadas
selectivamente hacia el matriz mitocondrial.
Las células animales almacenan los hidratos de
carbono en forma de glucógeno y los ácidos grasos
en forma de grasas. La oxidación de las grasas
libera mucha más energía (más de 6 veces) que la
del glucógeno. Una persona adulta almacena una
cantidad de glucógeno suficiente para un solo día
de actividad normal, pero almacena una cantidad
de grasa suficiente para un mes de actividad
normal.
Tejido adiposo.
Cuando es necesario energía la célula comienza
con los procesos de degradación de estas
moléculas.
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También es hidrolizado el glucógeno en moléculas
más pequeñas (glucosa 1-fosfato) sustrato de la
glucólisis. Los ácidos grasos a través de
procesos de oxido-reducción también se rompen en
moléculas pequeñas aprovechables.
Las reacciones de glucólisis convierten a las
moléculas de glucosa (6 átomos de carbono) en dos
moléculas de piruvato, de tres átomos de carbono,
las cuales aún contienen la mayor parte de la
energía que se puede obtener de la oxidación de
los azúcares.
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Ciclo de Krebs
Ocurre en la matriz mitocondrial.
Resultado CO2 y electrones ricos en energía, que
pasan vía NADH y FADH2 a la cadena
respiratoria. El CO2 se elimina como producto de
deshecho, mientras que los electrones de alta
energía se desplazan por la cadena respiratoria y
finalmente se combinan con O2 y forman H2O.
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(No Transcript)
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Cadena de transporte de electrones
Fosforilación oxidativa
Ocurre en la membrana interna de la mitocondria.
Cuando los electrones de alta energía de los
hidrógenos del NADH y del FADH2 son transferidos
a lo largo de la cadena respiratoria de la
membrana mitocondrial interna, la energía que se
libera cada vez que pasan de una molécula
transportadora a otra, es utilizada para bombear
protones (H) a través de la membrana interna
desde la matriz al espacio intermembrana. Esto
genera un gradiente electroquímico de protones a
través de la membrana mitocondrial interna, y el
flujo de H a favor de gradiente es utilizado,
mediante una enzima ligada a la membrana ATP
sintasa.
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Esta enzima impulsa la conversión del ADPPi en
ATP
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(No Transcript)