sábado, 25 de septiembre de 2010

ENTRADA 5: TRASCENDER UN CONCEPTO A UN TEMA RELACIONADO Y SU VISUALIZACIÓN GRÁFICA

TEMA ASIGNADO: Lípidos

Los lípidos desempeñan tres funciones básicas en las células. Primero, proporcionan una importante fuente de energía. Después, y de gran importancia en la biología celular, los lípidos son el componente principal de las membranas celulares. Por último, los lípidos desempeñan importantes papeles en la señalización celular, bien como hormonas esteroideas, o como mensajeros moleculares que trasladan señales desde los receptores de la superficie celular hasta dianas dentro de la célula.

Los lípidos más simples son los ácidos grasos, consistentes en largas cadenas hidrocarbonadas que con mayor frecuencia contienen 16 o 18 átomos de carbono, con un grupo carboxilo (COO-) en un extremo. (Fig. 5.1). Los ácidos grasos no saturados contienen uno o más enlaces dobles entre átomos de carbono; en los ácidos grasos saturados todos los átomos de carbono están enlazados al máximo número de átomos de hidrógeno posible.

Figura 5.1  Estructura de los ácidos grasos saturados (ácido araquídico, ácido esteárico y ácido palmítico) e insaturados (ácido erúcico y oleico). Obsérvese que el doble enlace produce un acodamiento en la cadena hidrocarbonada.

Las cadenas hidrocarbonadas largas de ácidos grasos contienen sólo enlaces C-H no polares, que son incapaces de interaccionar con el agua. La naturaleza hidrófoba de estas cadenas de ácidos grasos es responsable de buena parte del comportamiento de los lípidos complejos, particularmente en la formación de membranas biológicas.

Los ácidos grasos se almacenan en forma de triglicéridos, o grasas, que consisten en tres ácidos grasos ligados a una molécula de glicerol (Fig. 5.2). Los triglicéridos son insolubles en agua y, por lo tanto, se acumulan como gotas de grasa en el citoplasma. Cuando es necesario, pueden ser degradados para su utilización como moléculas procuradoras de energía. Es de destacar que los ácidos grasos son una forma de almacenamiento de endergía más eficaz que los carbohidratos, produciendo más del doble de energía por peso de material degradado. Las grasas, por lo tanto, permiten que se almacene energía en menos de la mitad del peso corporal que se requeriría para almacenar la misma cantidad de energía en carbohidratos.

Figura 5.2 Estructura de un triglicérido. La reacción entre el ácido graso y el glicerol libera una molécula de agua.

Los fosfolípidos, los principales componentes de las membranas celulares, se componen de dos ácidos grasos unidos a un grupo polar de cabeza.(Fig 5.3)

Figura 5.3  Estructura y organizaxión de los fosfolípidos en medios acuosos 1) Bicapa lipídica, típica de las membranas plasmáticas y 2) micelas.





TEMA RELACIONADO: GMHC Programa de Bienestar y Nutrición. Disponible en: http://www.gmhc.org/files/editor/file/gs_colesterol_esp.pdf

Este texto expone las características del colesterol HDL y del colesterol LDL, y proporciona información sobre los niveles de concentración óptimos de HDL y LDL, dando a conocer los riesgos que llevan el exceso de LDL y la escacez de HDL para el correcto funcionamiento del cuerpo. También nos da unos consejos sobre el consumo correcto de los alimentos que ayudan a reducir LDL, manteniendo el nivel óptimo de HDL.


BIBLIOGRAFÍA

Villee, CA. Biología. 8. ed. Santiago: McGraw Hill; 1996.

Cooper GM, Hausman RE. La Célula. 4. ed. Madrid: Marbán; 2009.

domingo, 19 de septiembre de 2010

ENTRADA 4: TRASCENDER UN CONCEPTO A UN TEMA RELACIONADO

TEMA ASIGNADO: CARBOHIDRATOS

Los carbohidratos son sustancias naturales compuestas de carbono, hidrógeno y oxígeno.
Antiguamente se les conocía como “hidratos de carbono”.

Fórmula química
Cn (H2O)n
C6H12O6
C6(H2O)6

La glucosa es el carbohidrato más abundante en la naturaleza. También se le conoce como
azúcar sanguínea, azúcar de uva, o dextrosa. Los animales obtienen glucosa al comer
plantas o al comer alimentos que la contienen. Las plantas obtienen glucosa por un proceso
llamado fotosíntesis.


6CO2 + 6 H2O + Energía               C6H12O6 + 6 O2
Los mamíferos pueden convertir la sacarosa (azúcar de mesa), lactosa (azúcar de la leche),
maltosa y almidón en glucosa, la cual es oxidada para obtener energía, o la almacenan
como glicógeno (un polisacárido). Cuando el organismo necesita energía, el glicógeno es
convertido de nuevo a glucosa. La glucosa puede convertirse a grasas, colesterol y otros
esteroides, así como a proteínas. Las plantas convierten el exceso de glucosa en un
polímero llamado almidón (el equivalente al glicógeno), o celulosa , el principal polímero
estructural.


CLASIFICACIÓN
A) Monosacáridos o Azúcares Simples: no pueden ser hidrolizados a moléculas más
pequeñas.
B) Oligosacáridos (del griego oligo, pocos): Contienen de dos hasta diez unidades de
onosacáridos.
1.-Disacáridos: producen dos moléculas de monosacáridos por hidrólisis.
a) Reductores: reducen el Fehling, Benedic,o Tollens.
b) No reductores: no reducen a los reactivos anteriores.
2. Trisacáridos: producen tres moléculas de monosacáridos por hidrólisis.
 Tetra-...Decasacáridos: producen cuatro........a diez moléculas de monosacáridos por
Hidrólisis.

C) Polisacáridos: producen más de diez moléculas de monosacáridos por hidrólisis.
1. Homopolisacáridos: producen un solo monosacárido por hidrólisis.
2. Heteropolisacáridos: producen más de una clase de monosacáridos por hidrólisis.
El enlace entre monosacáridos para formar polímeros se denomina ENLACE GLUCOSÍDICO, el cual se puede romper por hidrólisis (Fig. 4.1)
Figura 4.1. Enlace glucosídico entre residuos de glucosa. Formación de maltosa (disacárido).


TEMA ASOCIADO O DE INTERÉS: POR QUÉ OPTÉ POR UNA DIETA BAJA EN CARBOHIDRATOS. Artículo de revista. Disponible en: http://www.diabetesvoice.org/files/attachments/article_565_es.pdf
Este artículo es desarrollado por Ron Raab, Presidente de Insulin for Life y ex vicepresidente de la Federación Internacional de Diabetes, y padece diabetes Mellitus Tipo 1. Allí, Raab narra cómo eligió un método alternativo para mejorar sus niveles de glucosa en sangre, cómo a través de éste sus problemas derivados de la diabetes (retinopatía, neuropatías) se han estabilizado y cómo ha mejorado su calidad de vida desde que decidió experimentar un nuevo modo para controlar su enfermedad.

BIBLIOGRAFÍA
Raab R. Por qué opté por una dieta baja en carbohidratos. DiabetesVoice [internet]. Dic 2007; 52(4): 15-18. [Consultado 2010 Sep 19]. Disponible en: http://www.diabetesvoice.org/files/attachments/article_565_es.pdf
Mathews CK, van Holde KE, Ahern KG. Bioquímica. 3. ed. Madrid: Pearson Addison Wesley; 2002.
Cooper GM, Hausman RE. La Célula. 4. ed. Madrid: Marbán; 2008.

sábado, 11 de septiembre de 2010

ENTRADA 3: NUEVAS BÚSQUEDAS NUEVAS FUENTES

TEMA ASIGNADO: AMINOÁCIDOS Y POLIPÉPETIDOS

Un aminoácido es la unidad fundamental (monómero) de un péptido o una proteína. Su estructura consiste en un átomo de carbono (llamado carbono alfa) ligado a un grupo carboxilo, un grupo amino, un átomo de hidrógeno y una cadena lateral característica (Fig. 3.1). Las propiedades químicas específicas de las diferentes cadenas laterales de los aminoácidos determinan los papeles de cada aminoácido en la estructura y función proteica.


Pueden clasificarse de acuerdo a las propiedades de sus cadenas laterales.

Aminoácidos de cadena lateral hidrófoba: Localizados, por no ser solubles en medio acuoso, al interior de las proteínas.

  • Glicina(Gly): Es el aminoácido más simple.

  • Alanina (Ala)

  • Valina (Val)

  • Leucina (Leu)

  • Isoleucina (Ile)

  • Prolina (Pro)

  • Cisteína (Cys): El grupo sulfhidrilo importante para formar puentes disulfuto entre residuos de cisteína.

  • Metionina (Met)

  • Fenilalanina (Phe)

  • Triptófano (Trp)

Aminoácidos polares: Se localizan en la superficie de las proteínas, donde tienen contacto con el agua.

  • Serina (Ser)

  • Treonina (Thr)

  • Tirosina (Tyr)

  • Asparragina (Asn)

  • Glutamina (Gln)
Aminoácidos polares básicos: Tienen cadenas laterales cargadas positivamente.

  • Lisina (lys)

  • Arginina (Arg)

  • Histidina (His)
Aminoácidos polares ácidos: Cadenas laterales cargadas terminadas en grupo carboxilo.

  • Ácido aspártico (Asp)

  • Ácido glutámico (Glu)



Figura3.1. Estructura básica de un aminoácido.

Polipéptido: Es el nombre utilizado para designar un péptido de tamaño suficientemente grande; como orientación, se puede hablar de más de 10 aminoácidos. Cuando el polipéptido es suficientemente grande y, en particular, cuando tiene una estructura tridimensional única y estable, se habla de una proteína.



Registro de Sinónimos, acrónimos o variantes:
Poipéptido: Oligopéptido.
Ácido aspártico: Aspartato
Ácido glutámico: Glutamato


Polipéptido: Un polipéptido es un péptido formado por una cadena de entre 10 y 50 aminoácidos. URL: http://es.wikipedia.org/wiki/Polipeptido
Oligopéptido: Menos de 10 aminoácidos. URL: http://es.wikipedia.org/wiki/Oligop%C3%A9ptido


Ácido aspártico: Uno de los 20 aminoácidos con los que se hace la síntesis de proteínas. URL: http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_asp%C3%A1rtico
Aspartato: Forma ionizada del ácido aspártico. Se encuentra ionizado dentro de la célula. URL: http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_asp%C3%A1rtico

Ácido glutámico: Es uno de los 20 aminoácidos que forman parte de las proteínas. URL: http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_glut%C3%A1mico
Glutamato: Forma ionizada del ácido glutámico. A pH intracelular, se halla de forma iónizada, como la mayoría de los aminoácidos. URL: http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_glut%C3%A1mico


BIBLIOGRAFÍA

McKee T, McKee JR. Bioquímica: Las bases moleculares de la vida. 4 ed. México D.F.: McGraw Hill; 2009.

Cooper GM, Hausman RE. La Célula. 4 ed. Madrid: Marbán; 2008.

Wikipedia. Polipéptido [internet]. [Consultado 2010 Sep 11]. Disponible en: http://es.wikipedia.org/wiki/Polipeptido







sábado, 4 de septiembre de 2010

ENTRADA 2: FUENTES UTILIZADAS DE ACUERDO A LA IMPORTANCIA

TEMA ASIGNADO: Modelo molecular del agua y su relación con las propiedades de importancia biológica.


La molécula de AGUA (H20) está formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno. Tiene una geometría tetraédrica porque su átomo de oxígeno presenta hibridación sp3 (dos de los vértices ocupados por los átomos de hidrógeno, y los otros dos por cada uno de los pares de electrones libres del O). El enlace entre estos átomos es covalente sencillo.


Figura 2.1. Estructura de tetraedro irregular del agua. Modelo de barras y bolas. Se pueden observar las cargas parciales positivas(densidades electrónicas bajas) de los hidrógenos y la carga parcial negativas (densidades electrónicas altas) del oxígeno.

Al ser el oxígeno más electronegativo que el hidrógeno, el primero tiene una densidad electrónica alta, y el segundo, una densidad electrónica baja, mal llamadas cargas parciales (Fig. 2.1). De esta manera, la distribución electrónica de los enlaces oxígeno-hidrógeno se desplaza hacia el oxígeno, lo que genera una molécula polar.

Pero, ¿cuál es la importancia de la molécula de agua para la vida? Esto se debe pues a que el agua puede formar PUENTES DE HIDRÓGENO, gracias a la baja densidad electrónica del hidrógeno, y a los dos pares de electrones libres del oxígeno. Estos puentes de hidrógeno son los responsables de los elevados puntos de fusión y ebullición, lo que hace que a temperatura ambiente el agua se encuentre en estado líquido. Si el agua siguiera el patrón de compuestos como el sulfuro de hidrógeno, se fundiría a -100°C y herviría a -91°C. En estas condiciones, la mayoría del agua de la tierra sería vapor y la vida sería IMPOSIBLE.
Para que el puente de hidrógeno pueda formarse, el hidrógeno debe estar unido a elementos muy electronegativos, como N, O o F.

Otra importancia de la estructura del agua en las propiedades biológicas es su polaridad; sólo disuleve entonces componentes polares. Esto da lugar a que la vida sea posible, pues la variedad de la vida se debe a las propiedades hidrofílicas e hidrofóbicas de los compuestos; como ejemplos claros está la formación de membranas biológicas, el plegamiento de las proteínas, etc





FUENTE ESCRITA: McKee T, McKee JR. Bioquímica: las bases moleculares de la vida. 4 ed. México D.F.: McGraw Hill; 2009.

Tal fuente fue consultada con el fin de encontrar la relación de la estructura del agua con los procesos biológicos, pues para empezar a comprender el complejo e interminable enigma de la vida, debemos entender la estructura del agua, y cómo ésta hace posible que en la Tierra haya una infinita variedad de manifestaciones biológicas.

Así pues, en la fuente utilizada se pudo encontrar la información requerida para cumplir de forma sintética con el tema asignado, pero además, numerosos datos que ampliaron y reforzaron los conocimientos adquiridos con anterioridad en el curso de Biología de la Célula.

La utilidad de esta información nos lleva a elaborar un juicio y raciocinio de por qué el agua es la base de la vida y no otros componentes con semejanzas estructurales.



FUENTE ORAL: YouTube. El Agua- Propiedades Físicas y Químicas- Importancia Biológica [internet]. [Consultado 2010 Sep 4]. Disponible en: http://www.youtube.com/watch?v=U6OwBwcL9A8

Mediante la utilización de esta fuente, se esperaba encontrar imágenes y aplicaciones que ayudaran a una mejor comprensión de las propiedades biológicas de acuerdo a su estructura.

Se pudo obtener información con muchos ejemplos de los fenómenos y procesos naturales asociándolos con las propiedades del agua, como consecuencia de la disposición espacial de su molécula polar.

Esta información es de gan utilidad pues nos ayuda a tomar conciencia científica frente a la observación de los procesos naturales y del vínculo entre la tierra, el aire y el agua para formar la vida.