QUÍMICA DE LA VIDA -
Arellano Johana, Cardona Luz Angela, Zuñiga Ingrid
INTRODUCCIÓN
La Bioquímica es una ciencia que tiene un amplio rango de estudio
y experimentación, siendo un elemento básico en la formación del licenciado en
Ciencias Naturales, en relación con todos los fenómenos biológicos, su transformación
y su importancia en la vida.
LA BIOQUÍMICA
Es una ciencia que estudia la química de la vida; es decir, su la estructura
(composición conformación configuración y estructura), la organización (células,
tejidos, órganos, sistemas y aparatos) y las funciones (estructural,
metabólicas, energéticas de la materia viva en términos moleculares.
HISTORIA DE LA
LAS ANTIGUAS CIVILIZACIONES: Egipto, china,
roma y otras desconocían los fundamentos bioquímicos.
LOS CHINOS: en el siglo IV A.C creían que los humanos conteníamos agua,
fuego, madera, metal y tierra y cuando estos elementos estaban
descompensados se tenían enfermedades
NUEVOS DESCUBRIMIENTOS: en el siglo VII los
médicos chinos descubrieron que la ceguera nocturna se podía tratar con hígado
de cerdo y de oveja los médicos modernos
saben que eso se debe a que el hígado contiene abundante vitamina A
LOS GRIEGOS: intentaron explicar el cuerpo
términos cosmológicos – dieta para tratar enfermedades
NUEVAS TEORÍAS: el medico griego GALEANO era
partidario del enfoque farmacológico derivados de animales y vegetales.
TEORÍAS BIOGENESIS
Durante muchos años se consideró que los
organismos vivos, salvo los creados por dios se conformaban en la materia
orgánica descompuesta RADI (1668) demostró lo contrario.
En el siglo XIX los vitalistas argumentaban
que la presencia de una fuerza vital distinguía el mundo orgánico vivo el
inánime.
JUSTUS VON LIEBEIG: analizo cuidadosamente los
alimentos y las recetas de animales y descubrió la formación de urea, acido
hipúrico, ácido úrico y otros compuestos orgánicos.
BOYLE 1693: considero que el proceso e fermentación era proceso
PSICOQUÍMICO de las levaduras no eran más que productos químicos.
BIOQUÍMICA MODERNA: Es una ciencia que estudia la composición química
de los seres vivos.
QUÍMICA COMO CIENCIA INTERDISCIPLINARIA
BIOLOGÍA: comportamiento químico de los seres
vivos, reactivos para identificaciones biológicas.
MEDICINA: estudio de las funciones químicas
del organismo humano, medicina forense investigaciones y desarrollo de
medicamentos entre otros.
GEOGRAFIA: composición química de la
atmosfera, suelos aguas, terrestres y pluviales.
ASTRONOMIA: analizar la composición química de
los planetas, estrellas y demás cuerpos estelares.
ARQUEOLOGIA: estudio de antigüedad, de ruinas,
fósiles, utensilio material utilizado por culturas prehistóricas y
civilizaciones antiguas por reacciones químicas.
GEOLOGIA: análisis de rocas, suelos y
subsuelos para identificar antigüedad, minerales y otros compuestos químicos.
INGENIERÍA CIVIL: investigación y desarrollo
de materiales para la construcción, análisis de resistencia de los mismos.
FÍSICA: factores que intervienen en cambios
físicos de las sustancias (temperatura, concentración, presión Etc.
BIOELEMENTOS
BIOMOLÉCULAS
Son las moléculas constituyentes de los seres vivos.
Los cuatro bioelementos más abundantes en los seres vivos
son el carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno (O) y nitrógeno (N), representando alrededor del
99 por ciento de la masa de la mayoría de las células.
Se pueden clasificar en:
- Biomoléculas inorgánicas: agua y sales minerales
- Biomoléculas orgánicas: glúcidos (hidratos de carbono), lípidos, proteínas y ácidos
nucleicos.
Los glúcidos (llamados hidratos de carbono o carbohidratos o sacáridos)
son la fuente de energía primaria que utilizan los seres vivos para realizar
sus funciones vitales.
Los lípidos saponificables cumplen dos funciones
primordiales para las células; por una parte, los fosfolípidos forman
el esqueleto de las membranas celulares (bicapa lipídica);
por otra, los triglicéridos son el principal almacén de energía de
los animales.
Las proteínas son las biomoléculas que más diversidad de funciones
realizan en los seres vivos; prácticamente todos los procesos biológicos
dependen de su presencia y/o actividad.
Funciones: reguladores de
actividades celulares; la hemoglobina y otras moléculas con funciones de transporte en
la sangre; los anticuerpos, encargados de acciones de
defensa natural contra infecciones o agentes extraños; los receptores de
las células, a los cuales se fijan moléculas capaces de desencadenar una
respuesta determinada.
Los ácidos nucleicos (ADN y
ARN) , desempeñan, tal vez, la función más importante
para la vida: contener, de manera codificada, las instrucciones necesarias para
el desarrollo y funcionamiento de la célula.
El ADN tiene la capacidad de replicarse, transmitiendo así
dichas instrucciones a las células hijas que heredaran la información.
LOS ALIMENTOS Y SU CLASIFICACIÓN
Los
alimentos proporcionan la energía y los nutrientes necesarios para llevar a
cabo las funciones corporales, mantener una buena salud y realizar las
actividades cotidianas. Sin embargo, consumimos alimentos no solamente para
nutrirnos y sentirnos bien y con energía; sino también porque nos proporcionan
placer y facilitan la convivencia.
Los
alimentos se pueden clasificar según su origen,
composición química, función nutritiva y grupos que poseen un contenido
similar de macronutrientes y calorías.
Todos los
alimentos están constituidos por los siguientes elementos en distintas
proporciones: agua, hidratos de carbono,
proteínas, lípidos (grasas), vitaminas, minerales, pigmentos,
saborizantes y compuestos bioactivos.
METABOLISMO:
ANABOLISMO Y CATABOLISMO
El metabolismo es un conjunto de reacciones
químicas que ocurren al interior de los seres vivos para aprovechar la energía
al momento de ingerir los alimentos. Dentro del metabolismo encontramos dos
procesos:
Catabolismo: las moléculas complejas,
son degradadas a moléculas sencillas, en esta degradación se libera energía,
que se almacena en forma de ATP.
Anabolismo: se fabrican moléculas
complejas a partir de moléculas más sencillas, requiere energía, que será
aportada por el ATP. Las moléculas sintetizadas pasan a formar parte de los
componentes celulares o son almacenadas para su posterior utilización como
fuente de energía.
Estos dos procesos a pesar de ser diferentes
los dos funcionan armónica y coordinadamente y son difíciles de separar.
VITAMINAS
Las vitaminas son compuestos orgánicos
que cumplen funciones vitales relacionadas con el metabolismo y con la
fabricación de hormonas, neurotransmisores, células sanguíneas o material
genético.
Se clasifican en:
Vitaminas
liposolubles: Vitamina A, Vitamina D, Vitamina E, Vitamina
K.
Vitaminas
hidrosolubles: Vitamina B1, Vitamina B2, Vitamina B3,
Vitamina B6,
Acido
fólico, Vitamina B12, Vitamina C, Acido pantoténico, Biotina.
MINERALES
Los minerales son elementos químicos simples
cuya presencia e intervención es imprescindible para la actividad de las
células. La mayoría de los alimentos contiene algún tipo de mineral.
26 de los 90 minerales que aportan los
alimentos, son considerados esenciales, es decir que el cuerpo no los fabrica.
Solamente se los puede aportar a través de la alimentación
El metabolismo de los minerales se presenta a
través de dos mecanismos:
-
La absorción pasiva: mediante la cual por difusión simple se absorbe la mayoría de los minerales
-
La absorción activa: mediante la cual el mineral es bombeado a través de la pared intestinal
como es el caso del calcio, fosforo y sodio.
Los minerales no utilizados son excretados
por los riñones a través de la orina, por el tracto gastrointestinal vía heces
fecales y por la piel disueltos por el sudor.
ÁCIDOS NUCLEICOS
Los ácidos nucleicos fueron descubiertos por
biólogo y medico Freidrich Miescher en
1869.
Son biomoléculas cuya
función consiste en almacenar y transferir información genética. De acuerdo a
su composición química existen 2 tipos de ácidos nucleicos: Ácido
desoxirribonucleico ADN y Ácido ribonucleico ARN.
Los ácidos nucleicos están compuestos por: una base nitrogenada, una
pentosa y una base nitrogenada, estas dos últimas varían y dependiendo de su
configuración se puede determinar si es un ADN o ARN.
*
El ADN forma genes, el
material hereditario de las células, y contiene instrucciones para la
producción de todas las proteínas que el organismo necesita.
*
El ARN está asociado a la
transmisión de la información genética desde el núcleo hacia el citoplasma,
donde tiene lugar la síntesis de proteínas, proceso al cual está estrechamente
relacionado. Hay varios tipos de ARN, los tres más importantes:
*
ARN mensajero (ARNm),
*
ARN de transferencia
(ARNt)
*
ARN ribosómico (ARNr),
Tienen como principal función:
Herencia: Dictan la información necesaria para la formación de proteínas
Mensajeros: Intracelulares como el AMP (Adenosin Mononofosfato)
cíclico, que funciona como mensajero celular
Almacén: de energía como el ATP, el cual almacena energía en
sus enlaces de fosfatos
BIBLIOGRAFÍA
Peña y otros. BIOQUÍMICA. Noriega Editores Limusa, México, 1998
Noriega, M. J. PRINCIPIOS DE BIOQUÍMICA. Masson, 2000
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