martes, 16 de abril de 2013

Àcidos nucleicos ADN y ARN

Los ácidos nucleicos son grandes polímeros formados por la repetición de monómeros denominados nucleótidos, unidos mediante enlaces fosfodiéster. Se forman, así, largas cadenas; algunas moléculas de ácidos nucleicos llegan a alcanzar tamaños gigantescos, con millones de nucleótidos encadenados. Los ácidos nucleicos almacenan la información genética de los organismos vivos y son los responsables de la transmisión hereditaria. Existen dos tipos básicos, el ADN y el ARN.
Existen dos tipos de ácidos nucleicos: ADN (ácido desoxirribonucleico) y ARN (ácido ribonucleico), que se diferencian:



El ADN es bicatenario, está constituido por dos cadenas polinucleotídicas unidas entre sí en toda su longitud. Esta doble cadena puede disponerse en forma lineal (ADN del núcleo de las células eucarióticas) o en forma circular (ADN de las células procarióticas, así como de las mitocondrias y cloroplastos eucarióticos). La molécula de ADN porta la información necesaria para el desarrollo de las características biológicas de un individuo y contiene los mensajes e instrucciones para que las células realicen sus funciones. Dependiendo de la composición del ADN (refiriéndose a composición como la secuencia particular de bases), puede desnaturalizarse o romperse los puentes de hidrógenos entre bases pasando a ADN de cadena simple o ADNsc abreviadamente.
Excepcionalmente, el ADN de algunos virus es monocatenario
  • Estructura primaria. Una cadena de desoxirribonucleótidos (monocatenario) es decir, está formado por un solo polinucleótido, sin cadena complementaria. No es funcional, excepto en algunos virus.
  • Estructura secundaria. Doble hélice, estructura bicatenaria, dos cadenas de nucleótidos complementarias, antiparalelas, unidas entre sí por medio de las bases nitrogenadas por medio de puentes de hidrógeno. Está enrollada helicoidalmente en torno a un eje imaginario. Hay tres tipos:
    • Doble hélice A, con giro dextrógiro, pero las vueltas se encuentran en un plano inclinado (ADN no codificante).
    • Doble hélice B, con giro dextrógiro, vueltas perpendiculares (ADN funcional).
    • Doble hélice Z, con giro levógiro, vueltas perpendiculares (no funcional); se encuentra presente en los parvovirus
El ARN difiere del ADN en que la pentosa de los nucleótidos constituyentes es ribosa en lugar de desoxirribosa, y en que, en lugar de las cuatro bases A, G, C, T, aparece A, G, C, U (es decir, uracilo en lugar de timina). Las cadenas de ARN son más cortas que las de ADN, aunque dicha característica es debido a consideraciones de carácter biológico, ya que no existe limitación química para formar cadenas de ARN tan largas como de ADN, al ser el enlace fosfodiéster químicamente idéntico.El ARN está constituido casi siempre por una única cadena (es monocatenario), aunque en ciertas situaciones, como en los ARNt y ARNr puede formar estructuras plegadas complejas y estables.
Mientras que el ADN contiene la información, el ARN expresa dicha información, pasando de una secuencia lineal de nucleótidos, a una secuencia lineal de aminoácidos en una proteína. Para expresar dicha información, se necesitan varias etapas y, en consecuencia existen varios tipos de ARN:
  • El ARN mensajero se sintetiza en el núcleo de la célula, y su secuencia de bases es complementaria de un fragmento de una de las cadenas de ADN. Actúa como intermediario en el traslado de la información genética desde el núcleo hasta el citoplasma. Poco después de su síntesis sale del núcleo a través de los poros nucleares asociándose a los ribosomas donde actúa como matriz o molde que ordena los aminoácidos en la cadena proteica. Su vida es muy corta: una vez cumplida su misión, se destruye.
  • El ARN de transferencia existe en forma de moléculas relativamente pequeñas. La única hebra de la que consta la molécula puede llegar a presentar zonas de estructura secundaria gracias a los enlaces por puente de hidrógeno que se forman entre bases complementarias, lo que da lugar a que se formen una serie de brazos, bucles o asas. Su función es la de captar aminoácidos en el citoplasma uniéndose a ellos y transportándolos hasta los ribosomas, colocándolos en el lugar adecuado que indica la secuencia de nucleótidos del ARN mensajero para llegar a la síntesis de una cadena polipeptídica determinada y por lo tanto, a la síntesis de una proteína
  • El ARN ribosómico es el más abundante (80 por ciento del total del ARN), se encuentra en los ribosomas y forma parte de ellos, aunque también existen proteínas ribosómicas. El ARN ribosómico recién sintetizado es empaquetado inmediatamente con proteínas ribosómicas, dando lugar a las subunidades del ribosoma.


Hormonas Vegetales y Animales

Hormonas

Las hormonas son sustancias secretadas por células especializadas, localizadas en glándulas de secreción interna o glándulas endocrinas (carentes de conductos), o también por células epiteliales e intersticiales cuyo fin es la de afectar la función de otras células. También hay hormonas que actúan sobre la misma célula que las sintetiza (autocrinas). Hay algunas hormonas animales y hormonas vegetales como las auxinas, ácido abscísico, citoquinina, giberelina y el etileno.
Son transportadas por vía sanguínea o por el espacio intersticial, solas (biodisponibles) o asociadas a ciertas proteínas (que extienden su vida media al protegerlas de la degradación) y hacen su efecto en determinados órganos o tejidos diana (o blanco) a distancia de donde se sintetizaron, sobre la misma célula que la sintetiza (acción autócrina) o sobre células contiguas (acción parácrina) interviniendo en la comunicación celular.

Hormonas Vegetales
Las fitohormonas o también llamadas hormonas vegetales son sustancias químicas producidas por algunas células vegetales en sitios estratégicos de la planta y estas hormonas vegetales son capaces de regular de manera predominante los fenómenos fisiológicos de las plantas.[1] Las fitohormonas se producen en pequeñas cantidades en tejidos vegetales, a diferencia de las hormonas animales, sintetizadas en glándulas. Pueden actuar en el propio tejido donde se generan o bien a largas distancias, mediante transporte a través de los vasos xilemáticos y floemáticos.
Las hormonas vegetales controlan un gran número de sucesos, entre ellos el crecimiento de las plantas, incluyendo sus raíces, la caída de las hojas, la floración, la formación del fruto y la germinación. Una fitohormona interviene en varios procesos, y del mismo modo todo proceso está regulado por la acción de varias fitohormonas. Se establecen fenómenos de antagonismo y balance hormonal que conducen a una regulación precisa de las funciones vegetales, lo que permite solucionar el problema de la ausencia de sistema nervioso.
Las plantas a nivel de sus tejidos también producen sustancias que disminuyen o inhiben el crecimiento, llamadas inhibidores vegetales. Sabemos que estas sustancias controlan la germinación de las semillas y la germinación de las plantas. Los hombres de ciencia han logrado producir sintéticamente hormonas o reguladores químicos, con los cuales han logrado aumentar o disminuir el crecimiento de las plantas las cuales realizan fotosíntesis siempre para alimentarse.
Regulan procesos de correlación, es decir que, recibido el estímulo en un órgano, lo amplifican, traducen y generan una respuesta en otra parte de la planta. Interactúan entre ellas por distintos mecanismos:
  • Sinergismo: la acción de una determinada sustancia se ve favorecida por la presencia de otra.
  • Antagonismo: la presencia de una sustancia evita la acción de otra.
  • Balance cuantitativo: la acción de una determinada sustancia depende de la concentración de otra.
Tienen además, dos características distintivas de las hormonas animales: npnp
  • Ejercen efectos pleiotrópicos, actuando en numerosos procesos fisiológicos.
  • Su síntesis no se relaciona con una glándula, sino que están presentes en casi todas las células y existe una variación cualitativa y cuantitativa según los órganos. Las hormonas y las enzimas cumplen funciones de control químico en los organismos multicelulares.
Las fitohormonas pueden promover o inhibir determinados procesos.[2]
  • Dentro de las que promueven una respuesta existen 4 grupos principales de compuestos que ocurren en forma natural, cada uno de los cuales exhibe fuertes propiedades de regulación del crecimiento en plantas. Se incluyen grupos principales: auxinas, giberelinas, citocininas y etileno.
  • Dentro de las que inhiben: el ácido abscísico, los inhibidores, morfactinas y retardantes del crecimiento, Cada uno con su estructura particular y activos a muy bajas concentraciones dentro de la planta.
Mientras que cada fitohormona ha sido implicada en un arreglo relativamente diverso de papeles fisiológicos dentro de las plantas y secciones cortadas de éstas, el mecanismo preciso a través del cual funcionan no es aún conocido.
Las hormonas vegetales conocidas son:

Agua

El Agua.


Su importante capacidad calórica y disolvente, así como su comportamiento como acido o como bases, es la molécula más abundante en los seres vivos. Representa entre el 70% y  el 90% del peso de la mayor parte de los organismos.
El agua del mar al enfriarse a 4° grados se hacia abajo.
a)      Acción disolvente.- Se disuelve por su capacidad para formar puentes de hidrogeno, es responsable de dos funciones importantes para los seres vivos es  el aporte de nutrientes y la eliminación de desechos que se realizan a través de sistemas de transporte acuoso.
b)     Fuerza de cohesión entre sus moléculas.- Forma una estructura compacta que la convierte en un líquido casi incompresible.
c)      Elevada fuerza de adhesión.- Los puentes de hidrogeno del agua y otras moléculas polares junto con la cohesión son responsables de la capilaridad.
d)     Gran calor especifico.- Su temperatura desciende más lentamente que la de otros líquidos a medida que va liberando energía al enfriarse. Esta propiedad permite al citoplasma acuoso servir de protección para las moléculas orgánicas en los cambios bruscos de temperatura.
e)     Elevado calor de vaporización.- A 20°c se precisan 540 calorías para evaporar un gramo de agua.
f)       Elevada constante dieléctrica.- Por tener moléculas dipolares, el agua es un gran disolvente de compuestos iónicos, como las sales minerales y de compuestos covalentes polares del soluto, llegando a desdoblar los compuestos iónicos en aniones y cationes que quedan así rodeados por moléculas de agua. A este fenómeno se llama solutacion iónica.
g)      Ionización del agua y escala de pH.- Dos moléculas polares de agua pueden ionizarse por las fuerzas de atracción “El agua” no es un liquido químicamente puro ya que se trata de una solución iónica que siempre contiene algunos iones.

Funciones del agua en los organismos.
ü     En la fotosíntesis en la que las enzimas utilizan el agua como fuente de átomos de hidrogeno.
ü     En las reacciones de hidrólisis en que las enzimas hidrolíticas han explotado la capacidad del agua para romper determinados enlaces hasta degradar los compuestos orgánicos en otros más simples, durante los procesos digestivos.
El protoplasma es la materia básica de las células vivas consiste en una disolución en agua, de sustancias grasas, carbohidratos, proteínas, sales y otros compuestos químicos.
*Si los pulmones no estuvieran siempre húmedos, no sería posible la respiración. La humedad de la nariz facilita el filtrado del polvo que se respira y el calentamiento del aire.
La transpiración y su consiguiente evaporación, conjuntamente con el vapor de agua eliminado en la respiración, contribuye a mantener regulada la temperatura del cuerpo evitando en ciertos casos que alcance valores excesivos.
*También se producen eliminaciones mediante la transpiración.

Glucolisis

Glucolisis.


La glucolisis es el proceso mediante el cual una molécula de glucosa (de 6 átomos de C) es transformada en dos moléculas de piruvato (de 3 átomos de C), que posteriormente se transformara en acetilCo-A para entrar en el ciclo de Krebs. Consta de 10 reacciones agrupadas en dos fases:
1.- Fase de gasto energético o “fase de hexosas” o etapa de “preparativa”. Es una etapa degradativa. No es oxidativa y además no se produce ATP, sino que se consumen dos moléculas de ATP por cada glucosa.
2.-Fase de obtención de energía o “fase de triosas” o etapa “oxidativa”. Se oxida el NAD, que se transforma en NADH + H y se forman 4 moléculas de ATP por transferencia de grupos fosfato al ADP.
La glucolisis ocurre en el citosol, pero la glucosa es altamente polar, por lo que no puede difundir a través de la membrana celular al ser esta hidrofóbica, de modo que entra en la célula por transporte facilitado mediante proteínas transportadoras.
La glucosa que se degrada en el proceso puede proceder de:
-         Las reservas celulares de glucógeno ……………GLUCONEOGENESIS
-         Los hidratos de Carbono que se hidrolizan en el intestino (Polisacáridos, disacáridos, e.t.c)


1 Fase: Gasto o aporte energético.
Reacción 1.- Fosforilación en el C6 de la Glucosa-fosfato.
Reacción 2.- Isomerizacion de la Glcosa-6-P para dar Fructuosa-6-P
Reacción 3.- Fosforilación  de la Fructuosa-6-P en el C1, para dar fructuosa-1,6-bifodfato (FBP)
Reacción 4.- Fragmentación de la Fructuosa-1,6-Bifosfato que dará 2 triosas fosfato
Reacción 5.- Isomerización de la dihidroxiacetona-fosfato (DHAP) que se transforma en otra molécula de gliceraldehido-3-P en una reacción reversible.

2 Fase: Ganancia o beneficio energético.
Reacción 6.- Oxidación y Fosforilación del D-Gliceraldehido-3-P (G3P) para dar 1,3-Bifosfoglicerato.
Reacción 7.- Cesión de 1 grupo fosfato del 1,3-Bifosfoglicerato al ADP
Reacción 8.- Isomerización del 3-fosfoglicerato para dar 2-fosfoglicerato
Reacción 9.- Deshidratación del 2-Fosfoglicerato
Reacción 10.- Cesión de 1 grupo fosfato del Fosfoenolpiruvato al ADP (genera ATP 2 da. Fosforilación a nivel de sustrato)

Fotosintesis

Fotosíntesis.


A diferencia de los animales, que necesitan digerir alimentos ya elaborados son capaces de producir sus propios alimentos a través de un proceso químico. Para realizar la fotosíntesis las plantas disponen de un pigmento de color verde llamado clorofila que es el encargado de absorber la luz adecuada para realizar este proceso, la fotosíntesis también la realizan las algas verdes y ciertos tipos de bacterias.
La fotosíntesis es un proceso que transforma la energía de la luz del sol en energía química. Consiste en la elaboración de azúcares a partir del CO2 (dióxido de carbono) minerales y agua con la ayuda de la luz solar.
La fotosíntesis está condicionada por cinco principales factores:
*La luz.- Es necesaria para que se pueda realizar este proceso. Debe ser una luz adecuada puesto que su eficacia depende de las diferentes longitudes de onda del espectro visible. La más eficaz es la rojo-anaranjada. La luz azul es muy poco eficaz y prácticamente nula la verde, aunque algunas plantas marinas son capaces de aprovecharla-
*El agua.- Constituye también el medio necesario para que se puedan disolver los elementos químicos del suelo que la plantas deben utilizar para construir sus tejidos.
*El dióxido de carbono.- Constituye el “material” que fijado con el agua, las plantas utilizan para sintetizar hidratos de carbono. Penetra en las hojas a través de los estomas, aunque, en una proporción muy pequeña, puede proceder del bicarbonato disuelto en el agua del suelo que las plantas absorben mediante sus raíces.
*Los pigmentos.- Son las substancias que absorben la luz necesaria para producir la reacción, el principal es la clorofila
*La temperatura.- Es necesaria una temperatura determinada para que pueda producirse la reacción.

-La fotosíntesis presenta dos fases:
Fase fotoquímica o reacción de Hill.- Se conocía como fase luminosa. Para que se de esta fase las plantas deben absorber la luz. Las planas absorben la luz a través de substancias llamadas pigmentos.
Fase de fijación del dióxido de carbono (Ciclo de Calvin).- Se le conocía como fase oscura. Este término en la actualidad es omitido después de haberse aceptado que este proceso necesita también de la luz para poder llevarse a cabo. Este ciclo se produce en los cloroplastos del estroma y convierte el CO2 que las plantas absorben a raves de los estomas en hidratos de carbono.

Importancia de la fotosíntesis: Resultante de este proceso, es el oxigeno, un producto de desecho, que proviene de la descomposición del agua. El oxigeno, que se forma por la reacción entre el CO2 y el agua, es expulsado de la planta a través de los estomas de las hojas.

Respuestas al Cuestiona de Felix Matos sobre las enzimas

Respuesta 1=Son catalizadores pues modifican la velocidad de las reacciones metabólicas; se definen como catalizadores biológicos de las proteínas.
Respuesta 2= Es la molécula sobre la que actúa la enzima y cuya transformación es condicionada por ella.
Respuesta 3= Esta formada por la apoenzima y la coenzima; peso molecular elevado, no dializable y termolábil.
Respuesta 4= Esta ligado a la apoenzima o coenzima, con bajo peso molecular, termostable, y no proteica adherida de manera irregular laxa  a la apoenzima
Respuesta 5= Mediante la eliminación de un fragmento peptidico de su molécula
Respuesta 6= En la composición de aminoácidos.
Respuesta 7= Son iones que aceleran la velocidad de una reacción y a menudo son indispensables para realizar la función enzimática.
Respuesta 8= Son las sustancias que disminuyen la velocidad de las reacciones catalizadas por enzimas.
Respuesta 9= Funcionan sobre enzimas oligomericas con características de cooperatividad funcional, son positivas si estimulan la velocidad de la reacción y negativas si la inhiben.
Respuesta 10= En el nombre del sustrato atacado, o en el tipo general del sustrato o bien en la reacción catalizada.
Respuesta 11= La Comisión de Enzimas de la Unión Internacional de Bioquímica (1961).
Respuesta 12= Oxidoreductasas, transferasas, hidrolasas, liasas, isomerasas, ligasas.

lunes, 8 de abril de 2013

Cuestionario sobre las enzimas

1-¿Qué son las enzimas?

2-¿Cómo se clasifican las enzimas?

3-¿Cómo se llama en componente adicional para que funcionen algunas enzimas?

4-¿Cómo se le llama a la sustancia que actúa en la enzima?

5-¿Cómo se llama  a la temperatura a la cual la actividad catalítica es máxima?

6-¿Qué es el centro activo?

7-¿Qué son los aminoácidos catalíticos?

8-¿Qué son los aminoácidos de unión?

9-¿Qué son los cofactores?

Jimmy y feliz les envio el cuestionario de las enzimas