★ Imprescindible
📌 Los enlaces fuertes, como los covalentes, unen átomos dentro de una molécula, mientras que los enlaces débiles unen moléculas entre sí.
Complementos
El carbono puede formar cuatro enlaces covalentes dirigidos al espacio y crear cadenas lineales, ramificadas o cíclicas.
Los bioelementos secundarios destacados son:
Algunos oligoelementos son:
Entre los enlaces débiles destacan:
★ Imprescindible
📌 Las sales minerales precipitadas son insolubles y forman estructuras de sostén y protección, mientras que las sales disueltas son iónicas y regulan el equilibrio osmótico, los potenciales de membrana y el tampón del pH.
Complementos
El agua tiene gran poder disolvente y facilita el transporte de nutrientes y desechos.
El alto calor específico y de vaporización del agua amortigua cambios de temperatura y permite refrigerar mediante la sudoración.
La cohesión y adhesión del agua permiten el ascenso de la savia por capilaridad y contribuyen a la turgencia y a la flotabilidad de insectos zapateros.
El hielo flota sobre el agua líquida y aísla los ecosistemas acuáticos en climas fríos.
El hielo flota y aísla; las sales precipitadas sostienen y las disueltas regulan.
★ Imprescindible
📌 El almidón es una reserva energética vegetal formada por amilosa, de cadenas helicoidales sin ramificar, y amilopectina, muy ramificada; el glucógeno es una reserva de animales y hongos almacenada en hígado y músculo esquelético y también muy ramificada.
Complementos
Los monosacáridos son sólidos cristalinos blancos, de sabor dulce, solubles en agua y con poder reductor.
Las triosas incluyen el gliceraldehído y la dihidroxiacetona, que son intermediarios del metabolismo celular.
Los oligosacáridos están formados por la unión de dos a diez monosacáridos e incluyen disacáridos y trisacáridos.
La celulosa es el componente mayoritario de la pared celular vegetal y forma cadenas rectilíneas compactadas mediante puentes de hidrógeno; constituye la fibra alimentaria humana.
La quitina está formada por monómeros de N-acetilglucosamina unidos por enlaces β y forma el exoesqueleto de artrópodos y la pared celular de hongos.
★ Imprescindible
📌 Los ácidos grasos saturados no tienen dobles enlaces, se empaquetan fácilmente y suelen ser sólidos a temperatura ambiente, mientras que los insaturados tienen uno o varios dobles enlaces que generan codos y suelen ser líquidos a temperatura ambiente.
Los fosfolípidos están formados por glicerina, dos ácidos grasos y un grupo fosfato unido a un alcohol polar, y constituyen la base de las membranas plasmáticas.
El colesterol es precursor de:
📌 Las LDL transportan colesterol desde el hígado hacia los tejidos y, en exceso, favorecen su acumulación arterial; las HDL recogen colesterol sobrante de tejidos y arterias y lo devuelven al hígado para su procesamiento y eliminación.
📌 Los ácidos grasos saturados aumentan el LDL y reducen la capacidad de los receptores celulares para captarlo, los monoinsaturados reducen el LDL y mantienen o elevan ligeramente el HDL, los poliinsaturados reducen los triglicéridos y tienen efecto antiinflamatorio, y las grasas trans elevan el LDL y reducen el HDL.
Complementos
Los triglicéridos aportan 9 kcal/g y actúan como aislantes térmicos y protectores mecánicos.
Las ceras, formadas por un ácido graso de cadena larga unido a un monoalcohol de cadena larga, impermeabilizan y protegen piel, plumas o frutos.
Los esfingolípidos tienen esfingosina como alcohol base y abundan en el tejido nervioso, incluida la vaina de mielina.
Los glucolípidos están formados por lípido y glúcido y actúan como receptores en el reconocimiento celular.
Los terpenos e isoprenoides incluyen:
El colesterol puede incorporarse mediante la dieta como colesterol exógeno o sintetizarse en el hígado como colesterol endógeno.
El exceso de LDL puede formar placas de ateroma, estrechar los vasos sanguíneos y aumentar el riesgo de infartos y accidentes cerebrovasculares.
Las prostaglandinas estimulan la respuesta inflamatoria, regulan la presión sanguínea y provocan fiebre o contracción muscular.
LDL lleva colesterol hacia los tejidos; HDL lo recoge y devuelve al hígado.
★ Imprescindible
El enlace peptídico es covalente, plano y rígido; une el grupo carboxilo de un aminoácido al grupo amino del siguiente y libera una molécula de agua.
La estructura primaria de una proteína es su secuencia lineal de aminoácidos especificada genéticamente.
La estructura terciaria es el plegamiento tridimensional completo de un polipéptido y la cuaternaria es la unión de varias cadenas polipeptídicas o subunidades, como en la hemoglobina y el colágeno.
Las proteínas cumplen funciones estructurales, de transporte, defensivas, contráctiles, hormonales y de reserva; ejemplos son colágeno, hemoglobina, inmunoglobulinas, actina y miosina, insulina, ovoalbúmina y caseína.
Complementos
Cada aminoácido tiene un carbono central unido a un grupo amino, un grupo carboxilo, un hidrógeno y una cadena lateral o radical R.
Los aminoácidos son anfóteros en disolución acuosa y pueden actuar como ácido o como base, amortiguando variaciones del pH celular.
La estructura secundaria es el plegamiento local de una proteína mediante puentes de hidrógeno en forma de α-hélice o lámina plegada β.
📌 Las proteínas globulares son esféricas, solubles y activas, como enzimas y anticuerpos, mientras que las fibrosas son alargadas, insolubles y estructurales, como colágeno y queratina.
La desnaturalización ocurre cuando cambios de temperatura, pH o salinidad alteran la estructura tridimensional de una proteína y provocan la pérdida de su función biológica.
Cada especie e individuo fabrica sus propias proteínas, que son exclusivas.
Una enzima se une al sustrato mediante el centro activo y reduce la energía de activación necesaria para la reacción.
Primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria: de la secuencia al conjunto de subunidades.
★ Imprescindible
La pentosa de los nucleótidos es ribosa en el ARN y desoxirribosa en el ADN.
Las bases púricas son adenina y guanina, mientras que las pirimídicas son citosina, timina —solo en ADN— y uracilo —solo en ARN—.
📌 El ADN tiene doble hélice bicatenaria, antiparalela y complementaria, con apareamientos A=T y G≡C, mientras que el ARN es una cadena sencilla monocatenaria.
📌 El ADN conserva y almacena la información genética hereditaria, mientras que el ARN expresa la información genética sintetizando proteínas mediante ARNm, ARNt y ARNr.
Complementos
ADN almacena la información; ARN la expresa en la síntesis de proteínas.
ADN y ARN
| Característica | ADN | ARN |
|---|---|---|
| Pentosa | Desoxirribosa | Ribosa |
| Bases | A, T, C, G | A, U, C, G |
| Estructura | Doble hélice bicatenaria | Cadena sencilla |
| Función | Almacena información hereditaria | Expresa información al sintetizar proteínas |
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1. En una célula, ¿qué conjunto corresponde a los bioelementos primarios y qué proporción aproximada del peso celular representan?
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¿Qué son los bioelementos?
Elementos químicos de la tabla periódica que forman parte de la materia viva.
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