Bioquímica: la bioquímica puede dividirse en tres grandes grupos de estudio:

ESTRUCTURAL: estudia la composición, formación, configuración y estructura de las moléculas de las células, relacionándolas con su función bioquímica.

METABÓLICA: estudia la transformación, funciones y reacciones químicas que sufren o se llevan a cabo las moléculas en los organismos vivos.

MOLECULAR: estudia la química de los procesos y moléculas implicadas en la transmisión y almacenamiento de información biológica.

MATERIA Y ENERGIA – COMPOSICION QUIMICA DE LOS SERES VIVOS

Se divide en BIOELEMENTOS (agua, elementos químicos, propiedades y funciones); BIOMOLECULAS (CARBOHIDRATOS, LIPIDOS, ACIDOS NUCLEICOS Y PROTEINAS) — CLASIFICACION, COMPOSICION Y RUTAS METABOLICAS.

DISCIPLINAS CIENTIFICAS RELACIONADAS CON LA BIOQUIMICA:

genética, fisiología, inmunología, farmacología y farmacia, toxicología, patología, microbiología, medicina, enfermería, nutrición, ciencias de la salud.

PROCESOS BIOQUIMICOS ALTERADOS Y ENFERMEDADES:

La OMS define la salud como el estado de bienestar físico, mental y social, completo, y no solamente la ausencia de enfermedad. Desde el punto bioquímico, la enfermedad puede ser entendida como una alteración en los procesos que se realizan dentro de organismos vivos y que pueden conducir a la muerte de este.

BIOELEMENTOS

LOS BIOELEMENTOS O BIOGENICOS: son los elementos químicos que constituyen a los seres vivos. De acuerdo a su abundancia se clasifican en:

PRIMARIOS (MACROELEMENTOS): H(10), C(18), O(65), N(3) (representan el 99.3%)

SECUNDARIOS (MICROELEMENTOS): Ca(2), P(11), K(0.35), S, Na, Cl, Mg, Fe (0.7%).

Sodio y potasio (conducción de impulsos nerviosos)

Calcio (contracción muscular, constituyente de huesos y dientes, coagulación sanguínea)

Magnesio (constituyente de la clorofila)

Cloro (balance de agua en sangre y fluido intersticial)

OTRAS FUNCIONES: movimiento celular, regulación del funcionamiento enzimático.

OLIGOELEMENTOS (SU PROPORCION ES MUY PEQUEÑA, MENOS DEL 0.1%): funciones catalíticas imprescindibles; manganeso(Mn), yodo(I), cobre(Cu), cobalto(Co), zinc(Zn), fluor(F), molibdeno(Mo), selenio(Se), hierro(Fe), boro(B), aluminio(Al), vanadio(V), silicio(Si) (trazas)

CLASIFICACION: pueden ser clasificados de acuerdo a la función que desempeñan en el organismo.

ESTRUCTURAL: mantenimiento en la estructura del organismo (H, O, C, N, P, S).

ESQUELETICA: confiere rigidez (Ca, Mg, P, Si).

CATALITICA: forman parte de moléculas energéticas (C, O, H, P).

OSMÓTICA Y ELECTROLITICA: mantienen y regulan fenómenos osmóticos y potencial electroquímico (Na, K, Cl).

BIOMOLECULAS

Son constituyentes de los seres vivos, a su vez, atendiendo a su naturaleza, estas se pueden clasificar en:

INORGANICOS: agua, grasas (oxígeno, dióxido de carbono), sales inorgánicas (bicarbonato). No solo son formadas por los seres vivos, pero son muy importantes para ellos. (agua, sales minerales)

ORGANICAS: glúcidos (glucosa; energética), lípidos (colesterol; estructura), proteínas (hemoglobina; energética), ácidos nucleicos (ADN y ARN; hereditaria).

MACROELEMENTOS: se encuentran en mayores cantidades en la materia viva.

MICROELEMENTOS: se encuentran en cantidades relativamente pequeñas. Magnesio, hierro, yodo, manganeso, flúor, cobalto, silicio, cromo, zinc, litio, molibdeno.

CARBOHIDRATOS:

Son compuestos en los que se conserva la proporción de un átomo de carbono por cada molécula de agua, o sea, compuestos formados por carbono hidratado.

(CARBONO + AGUA)C + H2O —– C6H12O6 (GLUCOSA)

CLASIFICACIÓN:

DISACARIDOS: están constituidos por dos moléculas de monosacáridos unidos por un enlace glucosídico, el cual puede ser alfa o beta; su fórmula general es Cn(H2O)n-1. En la formación del enlace glucosídico entre dos monosacáridos se libera una molécula de agua.

MONOSACARIDOS: carbohidratos que por hidrólisis no pueden descomponerse en otro carbohidrato más simple; su fórmula es (CH2O)n, donde n se refiere al número de átomos de carbono, es decir, puede valer entre 3 y 8.

POLISACARIDOS: compuestos complejos formados por un número indefinido de monosacáridos.

LÍPIDOS:

Son varios grupos de compuestos formados por cinco elementos principales: carbono, hidrógeno, oxígeno y a veces nitrógeno y fósforo. Son varios grupos de compuestos químicamente diferentes que solo comparten el ser insolubles en agua y solubles en compuestos orgánicos no polares, como éter, benceno, cloroformo.

PROTEINAS:

Son compuestos formados por carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y con frecuencia azufre.

CLASIFICACION:

Proteínas simples: Por hidrólisis total producen alfa aminoácidos.

Proteínas conjugadas: Se forman por alfa aminoácidos y un grupo no peptídico llamado grupo prostético.

ACIDOS NUCLEICOS:

Los ácidos nucleicos son un tipo importante de macromoléculas presentes en todas las células y virus. Las funciones de los ácidos nucleicos tienen que ver con el almacenamiento y la expresión de información genética.

CLASIFICACION:

•Ácido desoxirribonucleico (ADN)

•Ácido ribonucleico (ARN)

•ARN mensajero (ARNm)

•ARN de transferencia (ARNt)

•ARN ribosómico (ARNr)

COFACTORES

Un cofactor enzimático es definido como un componente no proteico que actúa coordinadamente en una enzima para catalizar una reacción química. Los cofactores pueden ser iones metálicos o moléculas orgánicas (minerales y vitaminas) que participan con las enzimas en la realización de una actividad enzimática. La parte proteica de una enzima se llama apoenzima.

Cofactores orgánicos: (coenzimas) Son moléculas complejas que el organismo no puede sintetizar; muchos cofactores enzimáticos son, por lo tanto, vitaminas.

Cofactores inorgánicos: (iones metálicos) Aproximadamente un tercio de las enzimas requieren metales iónicos (metaloenzimas) para la función catalítica, por lo tanto, los componentes inorgánicos conforman una parte sustancial de los factores.

EL AGUA MOJA DEBIDO A LA EXISTENCIA DE DOS FUERZAS DE ADHESIÓN, QUE SON LAS FUERZAS QUE TIENEN UNIDAS A LAS PARTÍCULAS DE AGUA (H2O) Y LA FUERZA DE ADHERENCIA, QUE SON AQUELLAS QUE SE MANTIENEN CUANDO LAS MOLÉCULAS DE AGUA ENTRAN EN CONTACTO CON OTRA SUPERFICIE.

LA MOLÉCULA DE AGUA ES ELÉCTRICAMENTE NEUTRA, YA QUE LA DIVISIÓN DESIGUAL DE ELECTRONES BRINDA A LA MOLÉCULA DE AGUA UNA CARGA LEVEMENTE NEGATIVA CERCA DE SU ÁTOMO DE OXÍGENO Y UNA CARGA LIGERAMENTE POSITIVA CUANDO ESTÁ CERCA DE ÁTOMOS DE HIDRÓGENO.

CONSTITUYE APROXIMADAMENTE EL 75% DE LA MATERIA VIVA DEL UNIVERSO. hidrógeno

EL ENLACE QUE FORMA LA MOLÉCULA DE AGUA. covalente

SUSTANCIA DONDE EL SOLUTO ES IGUAL AFUERA QUE ADENTRO DE LA CÉLULA. Isotónicas

AGUA QUE ESTÁ PRESENTE EN EL INTERIOR DE LA CÉLULA: intracelular

ELEMENTO QUE CONSTITUYE LA 5 PARTE DEL AIRE ATMOSFÉRICO EN LA CÉLULA. Oxígeno

SUSTANCIA QUE PRESENTA AFINIDAD POR LA MOLÉCULA DE AGUA: hidrofílicas

PESO POR UNIDAD DE VOLUMEN DE LA MOLÉCULA DE AGUA: densidad

CONFIRMÓ QUE LA MOLÉCULA DE AGUA ESTÁ FORMADA POR 2 HIDRÓGENOS Y 1 OXÍGENO: Lavoisier

CARACTERÍSTICA DE LA MOLÉCULA DE AGUA QUE TIENE POCO O NADA DE SABOR insípida