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Bioquímica Celular

Publicado por Pablo Morales

Para iniciar el estudio de las células (citología) debemos primero tener una noción de las estructuras básicas de la célula o las estructuras químicas que la célula posee.

Desde el descubrimiento de las células el ser humano se preocupa en clasificarlas y así las estructuras químicas de las células son divididas en dos grandes grupos:

Sustancias Inorgánicas: Agua y Sales Minerales

Sustancias Orgánicas: Vitaminas, Carbohidratos, Lípidos, Proteínas y Ácidos Nucleicos.

Las analizaremos separadamente para facilitar el entendimiento.

Sustancias Inorgánicas

Agua

Es la sustancia más abundante en el planeta Tierra. La molécula de agua está compuesta de dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno, vinculados por un enlace covalente. Una propiedad exclusiva del agua y la cohesión de sus fuerzas que hacen con que esa sustancia sea fluida y adecuándola a la forma del recipiente que la contiene. Esta cohesión es responsable por la tensión superficial, que permite que algunos insectos puedan posar en la superficie del agua.

El agua es considerada el solvente universal, pues tiene gran fuerza de adhesión o sea, la unión de las moléculas polares. Las sustancias que se disuelven en agua son llamadas hidrofílicas y las que no se disuelven se llaman hidrofóbicas.

El agua participa de la mayoría de las reacciones químicas y esa reacción puede ser hecha de dos formas:

  • Reacciones de síntesis por deshidratación: por pérdida de agua. Cuando en la unión existe liberación de una molécula de agua.
  • Reacciones de hidrólisis: la molécula es rota en dos y en ese proceso está la entrada de la molécula de agua.

Sales Minerales:

Como ya dice el nombre son las sales extraídos de minerales, ellos tienen función esquelética o estructural. Son disueltos en agua y son fundamentales al metabolismo celular.

Observemos las principales sales minerales:

Ion Principales Funciones Fuentes Alimenticias
Calcio Forma parte de la formación y mantenimiento de los huesos y dientes. Leche y derivados.
Hierro Elemento de la hemoglobina Carne y leguminosas
Zinc Formador de las enzimas, células con muchas funciones dentro del organismo. Carnes y huevos
Cloro Participa de la regulación y del equilibrio hídrico. Sal de mesa común
Potasio Participa del proceso de contracción muscular y de la síntesis del glucógeno. Bananas, Tomates

Sustancias Orgánicas

Vitaminas

Las vitaminas son sustancias orgánicas esenciales para el metabolismo de las células. Químicamente podemos decir que las vitaminas son disueltas en dos tipos de sustancias:

Existen las vitaminas hidrosolubles, que se disuelven en agua y las liposolubles que se disuelven en lípidos.

Existen muchas variedades de vitaminas, por tanto serán presentadas apenas algunas de las más conocidas:

HIdrosolubles Vitaminas Principales Fuentes Síntomas de su deficiencia
B¹² Carnes, huevos y lácteos. Anemia, problemas en el sistema nervioso.
C Legumbres, Verduras y Frutas. Escorbuto
Liposolubles D Vegetales, Lácteos derivados, Huevos y rayos solares.. Raquitismo e adelgazamiento de los huesos.
E Trigo, cereales y huevos. Anemia y esterilidad

Carbohidratos

Los carbohidratos también llamados como glúcidos, hidratos de carbono, o azúcares están divididos en tres grupos:

Monosacáridos: Son los carbohidratos más simples, su forma general está compuesta de la siguiente forma:

(CH2O) ?

Por eso son llamados hidratos de carbono, tienen agua y carbono en su fórmula. De acuerdo con el número n de cada monosacárido reciben un nombre específico, veamos:

§                      Triosas: con tres átomos de carbono (C3H6O3)

§                      Tetrosas: con cuatro átomos de carbono (C4H8O4)

§                      Pentosas: con cinco átomos de carbono (C5H10O5)

§                      Hexosas: con seis átomos de carbono (C6H12O6)

Entre las principales pentosas existentes se destacan la ribosa y la desoxiribosa que participan de la síntesis de ácidos nucleicos. Entre las hexosas se destacan la fructosa y la glucosa importantes fuentes de energía del cuerpo.

Disacáridos: Es la unión de dos monosacáridos, un ejemplo es la sacarosa, la unión de la glucosa con la fructuosa. En esta reacción de unión ocurre la síntesis por deshidratación, donde se da la liberación de una molécula de agua. Inversamente par romper una molécula de disacáridos debemos utilizar el “rompimiento” por hidrólisis, o sea, el ingreso de una molécula de agua en una sustancia. Es importante recordar que para que el cuerpo pueda utilizar la fuente de energía de un disacárido, el tiene que romper sus moléculas a través de la hidrólisis.

Polisacáridos: Son formados por varias moléculas de monosacáridos, formando inmensas cadenas de energía. Estos son insolubles en agua y así son también extremadamente necesarias para el metabolismo del organismo, pues sirven como fuente de energía fija y también de los componentes estructurales de las células.

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