BIOQUIMICA

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BIOQUIMICA

• La bioquímica es el estudio de los procesos
  químicos de los seres vivos. Bioquímica controla
  todos los organismos vivos y los procesos para
  mantenernos vivos. Los procesos bioquímicos
  controlan el flujo de información a través de
  señales bioquímicas y el flujo de energía química
  a través del metabolismo. El objetivo principal
  de la bioquímica pura es la comprensión de cómo
  las moléculas biológicas dan lugar a los procesos
  que ocurren dentro de las células vivas.
• Existen un gran número de biomoléculas
  diferentes, grandes y complejas. Polímeros, que
  se componen de subunidades similares de
  repetición llamados monómeros. Cada clase de
  biomoléculas de polímeros tiene un conjunto
  diferente de clases de subunidades. Por ejemplo,
  una proteína es un polímero cuyas subunidades son
  parte de un conjunto de 20 o más aminoácidos .
  También se incluyen los carbohidratos, lípidos y
  enzimas.
• Bioquímica estudia las propiedades químicas de
  las moléculas biológicas importantes, como las
  proteínas y, en particular la química de las
  reacciones catalizadas por enzimas. La bioquímica
  del metabolismo celular y el sistema endocrino
  son áreas de estudio importante. Otras áreas de
  la bioquímica incluyen el código genético ( ADN ,
  ARN ).

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CARBOHIDRATOS FUNCIONES IMPORTANTES

• Proveen energía cuando se oxidan.
• Suplen el carbón para la síntesis de los
  componentes celulares.
• Sirve como un almacen de energía química.
• Forma parte de la estructura elemental de ciertas
  células y tejidos.
• Biomoléculas nombre general que se refiere a
  compuestos orgánicos esenciales para la vida.

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CARBOHIDRATOS

• Son polihidróxidos de aldehídos o acetonas, u
  otras sustancias que cuando se hidrolizan
  producen carbohidratos.
• Ejemplo

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CLASIFICACION DE CARBOHIDRATOS

• Se clasifican de acuerdo al tamaño
• Monosacárido una unidad de un polihidróxido de
  aldehído o acetona
• Disacárido compuesto por dos unidades de
  monosacáridos
• Polisacárido cadenas largas de unidades de
  monosacáridos.

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CARBOHIDRATOS

• Se les llama azúcares a la mayoría porque saben
  dulces.
• A temperatura ambiente son sólidos.
• Debido a sus múltiples grupos OH, éstos forman
  enlaces de hidrógeno con las moléculas de agua y
  son solubles en agua.

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MONOSACARIDOS IMPORTANTES

• Ribose and Deoxyribose
• Usados en la síntesis del DNA y RNA

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MONOSACARIDOS IMPORTANTES

• Glucosa
• El monosacárido nutricional más importante.
• También se llama dextrosa o azúcar de la sangre.
• El compuesto al cual otras azúcares se convierten
  en el hígado.
• Usado como endulzador en postres y comidas.

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MONOSACARIDOS IMPORTANTES

• Galactose
• Estructura similar a la glucosa.
• Componente de la lactosa (azúcar de la leche).
• Componente de sustancias presentes en tejido de
  los nervios.

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MONOSACARIDOS IMPORTANTES

• Fructosa
• El monosacárido más dulce.
• Algunas veces llamado levulosa o azúcar de
  frutas.
• Presente en la miel de abeja en una razón de 11
  con glucosa.
• Abundante en el corn syrup.

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DISACARIDOS

• Son dos unidades de monosacaridos unidas por
  enlaces glicosídicos de acetal o ketal.

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DISACARIDOS IMPORTANTES

• Maltose
• Azúcar de malta.
• Dos unidades de glucosa unidos por enlaces
  glicosídicos.
• Se forma durante la digestión de almidón a
  glucosa.
• Se encuentra en granos e proceso de germinación.
• Se hidroliza para formar dos moléculas de
  D-glucosa.

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DISACARIDOS IMPORTANTES

• Lactose
• Azúcar de la leche (5 en leche de vaca, 7 leche
  humana por peso).
• Compuesta por unidades de galactosa y glucosa
  unidades por enlaces glicosídicos.

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DISACARIDOS IMPORTANTES

• Sucrose
• Azúcar de uso común en el hogar.
• Compuesta por unidades de fructosa y glucosa
  unidos por enlaces glicosídicos.
• Encontrado en muchas plantas (especialmente caña
  de azúcar t remolachas).
• Al hidrolizarse produce azúcar invertida invert
  sugar (mezcla en igual cantidades de glucosa y
  fructosa).

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POLISACARIDOS

• Se componen de miles de unidades de polímeros.
• No son completamente solubles en agua, pero los
  grupos hidróxidos se hidratan individualmente
  cuando son expuestos al agua.
• Pueden formar dispersiones coloidales cuando son
  calentados en agua.
• Almidón es usado como agente espesor en salsas,
  gravies, rellenos de pie, y otras preparaciones
  culinarias.

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POLISACARIDOS

• Glycogen (almidón animal) es
• Un polímero de unidades de glucosa.
• Usado por los animales para almacenar glucosa, en
  el hígado y los músculos.

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POLISACARIDOS

• Celulosa
• Un polímero compuesto por unidades de glucosa.
• El compuesto orgánico más abundante en la Tierra.
• Se encuentra en las paredes de las células de las
  plantas.
• No es digerida facilmente .

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LIPIDOS

• Son un grupo de moléculas que incluyen grasas,
  ceras, vitamias solubles como vitaminas A, D, E
  and K, monogliceridos, digliceridos,
  trigliceridos, fosfolípidos, t otros. Las
  funciones biológicas principales incluyen el
  almacenamiento de energía, componente estructural
  de las membranas de las células, y como
  moléculas de transmisión de señales.

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CLASIFICACION DE LOS LIPIDOS

• Lípidos son compuestos biológicos que son
  solubles en solventes no polares.

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CLASIFICACION DE LIPIDOS

• Lípidos saponificables contienen un grupo éster
  que puede hidrolizarse.
• Triglicéridos, ceras, fosfolípidos, y
  esfingolípidos
• Lípidos Simples contienen un ácido graso y
  alcohol.
• Triglicéridos y ceras
• Lípidos Complejos contienen un ácido graso,
  alcohol, y otros componentes.
• Fosfolípidos y esfingolípidos
• Lípidos no-saponificables no contienen un ester
  y no se pueden hidrolizar.
• Esteroides y prostaglandinas

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ACIDOS GRASOS

• Acidos Grasos
• Son el componente estructural de muchos lípidos.
• Son largas cadenas de ácidos carboxílicos
  usualmente de C10 a C20.
• Tienen largas colas no-polares responsables por
  sus características grasientas y aceitosas.

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ACIDOS GRASOS

• En agua los ácidos grasos forman conjuntos de
  esferas llamadas miscelas
• Miscelas son importantes para funciones
  biológicas como el transportar lípidos insolubles
  en la sangre.

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ACIDOS GRASOS

• Acidos Grasos
• Saturados (no tiene enlaces CC ) o No Saturados
  (tiene enlaces CC).
• Ejemplos de saturados, mono-no saturados, y
  poli-no saturados que contienen 18 átomos de
  carbono

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ACIDOS GRASOS

• Acidos grasos esenciales son aquellos necesarios
  en el cuerpo , pero que no son sintetizados en
  cantidades adecuadas dentro del cuerpo.
• Para los humanos, el ácido linolenico y linoleico
  son esenciales y se pueden obtener fácilmente de
  plantas y de aceites de pescado.

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ACIDOS GRASOS

• Linoleic (omega-3 fatty acid) y linolenic
  (omega-6 fatty acid)
• Son usados para producir sustancias parecidas a
  las hormonas que regulan una variedad de
  funciones y características que incluyen
• e.g. presión de la sangre, coágulos sanguíneos,
  niveles de lípidos en la sangre, respuestas
  inmunológicas, y respuestas en inflamaciones por
  lesiones e infecciones.

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ESTRUCTURAS DE GRASAS Y ACEITES

• Grasas
• Usualmente de origen animal.
• Sólidos a temperatura ambiente.
• Compuestas en mayor grado por ácidos grasos
  saturados.
• Aceites
• Usualmente provienen de plantas y pescados.
• Líquidos a temperatura ambiente.
• Tienen más ácidos grasos no saturados que las
  grasas.

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ESTRUCTURAS DE GRASAS Y ACEITES

• Grasas y aceites son triglicéridos
  (triacigliceroles) que son triésteres de
  glicerol.

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REACCIONES DE GRASAS Y ACEITES

• Hidrólisis es importante en la digestión de
  grasas y aceites.
• Enzymes (lipases) can catalyze the hydrolysis
  process.

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REACCIONES DE GRASAS Y ACEITES

• Saponification is the commercial production of
  the salts of fatty acids (soaps).

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REACCIONES DE GRASAS Y ACEITES

• Hidrogenación disminuye el grado de no saturación
  y se utiliza para producir margarinas a partir de
  aceites.
• Hidrogenación completa resulta en productos duros
  como las ceras.
• Hidrogenación parcial resulta en productos suaves
  y cremosos.

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FOSFOGLICERIDOS

• Son fosfolípidos que continen glicerol, ácidos
  grasos, ácido fosfórico, y un alcohol amino.
• Los fosfolípidos son componentes importantes en
  la bicapa lipídica de las membranas celulares.

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FOSFOGLICERIDOS

• Lecithins
• La lecitina es probablemente el más común de
  fosfolípidos. Se encuentra en las yemas de huevo,
  germen de trigo y soja. La lecitina se extrae de
  los granos de soja y se usa como un agente
  emulsionante en los alimentos. La lecitina es un
  emulsionante ya que tiene propiedades polares y
  no polares que le permitan causar que otras grasa
  y aceites se mezclen con agua parcialmente.
• Agente de formación de miscelas para transportar
  lípidos en la sangre.

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FOSFOGLICERIDOS

• Cefalinas
• Se encuentran en la mayoría de las membranas
  celulares, sobre todo en los tejidos del cerebro.
  También son importantes en el proceso de
  coagulación de la sangre, ya que se encuentran en
  las plaquetas sanguíneas.

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ESTEROIDES

• Clases de compuestos que contienen el mismo
  sistema/estructura cíclica molecular

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ESTEROIDES

• Cholesterol
• El esteroide más abundante en el cuerpo humano
  transportado por la sangre.
• Componente esencial de las membranas celulares
  requiredo para establecer permeabilidad y
  fluidez.
• En el hígado, el colesterol se convierte en bilis
  , que luego se almacena en la vesícula biliar .
  La bilis contiene sales biliares que solubilizan
  las grasas en el tracto digestivo y ayudan en la
  absorción intestinal de las moléculas de grasa,
  así como las vitaminas solubles en grasas,
  vitamina A , vitamina D , vitamina E y vitamina K
  . El colesterol es una molécula precursor para la
  síntesis de vitamina D y las hormonas esteroides
  , incluyendo la glándula suprarrenal hormonas
  cortisol y aldosterona , así como las hormonas
  sexuales progesterona, estrógenos y testosterona.
  
• Se correlaciona el nivel de colesterol en la
  sangre con la arteriosclerosis.

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HORMONAS SEXUALES

• Andrógenos son las hormonas sexuales masculinas
  producidas por los testículos incluyendo la
  testosterona.
• Estrógeno y progesterona son las hormonas
  sexuales femeninas producidas por los ovarios
  incluyendo estradiol y estrona.

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PROSTAGLANDINAS

• Interactúa en las fases de la reproducción .
• Presente en la coagulación de la sangre.
• PGE2 and PGF2 induce el parto y también el aborto
  en etapas tempranas de gestación.
• PGE2 en forma de aerosol es usado para tratar
  asma porque dilata los tubos bronquiales al
  relajar los músculos.
• Otras inhiben las secreciones gástricas y se usan
  para tratar úlceras.