bq tema 1 (2014)

Apunte Español
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Biología - 1º curso
Asignatura Bioquímica
Año del apunte 2014
Páginas 3
Fecha de subida 06/11/2014
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1 Tema 1. Conceptos Basicos La bioquímica es la ciencia que estudia la estructura, organización y funcionamiento de la materia viva a nivel molecular. Tiene como objetivo describir las estructuras químicas y cómo interactúan, captan, transforman y almacenan la energía. Tiene raíces históricas en común con la genética. En 1825 Wholer sintetizo por primera vez un compuesto orgánico (urea) a partir de compuestos inorgánicos. En el siglo XX es cuando realmente se desenvuelven las técnicas bioquímicas y aparece la biología molecular.
El cuerpo humano esta formado en un 70% de agua, y el resto principalmente por atomos como C, H, O, N que tienen tendencia a formar enlaces covalentes. Aun asi, los enlaces no covalentes son tambien de vital importancia porque son lo que, entre otras cosas, dan lugar a las terceras y cuartas plegaciones de las proteinas.
El átomo que hace posible la vida es el carbono. Este puede formar enlaces sencillos, fáciles de rotar y poco estables; dobles, difíciles de rotar y muy estables; y triples. Puede tener unidos hasta cuatro ligandos o grupos funcionales, algunos de los cuales se recogen en la siguiente imagen.
y Cuando los atomos anteriores se asocian enlazan entre si son capaces de crear compuestos 2 complejos como los sacaridos o acidos grasos. Estos a su vez se asocian con otos atomos o compuestos (como por ejemplo un grupo fosfato) y dan lugar a lipidos y polisacaridos, los cuales constituyen los organulos y membranas. A continuacion se muestra un esquema representativo de la gerarqui estructral.
Ya hemos dicho que los átomos se unen normalmente mediante enlaces covalentes ya que son los más estables y resistentes. Aun así, en el cuerpo se establecen millones de enlaces como puentes de hidrogeno o interacciones de Wan der Vaals que en su conjunto consiguen crear estructural estables y macromoléculas como proteínas. En un puente de hidrogeno, el átomo con el par de electrones libres es el aceptor de electrones. El N y el O tienen la electronegatividad necesaria para comportarse como donadores fuertes de electrones. Comparte propiedades con las interacciones covalentes y las no covalentes.
Sustancias como el agua pueden estructurarse gracias a estas interacciones. Así mismo puede interaccionar también con moléculas cargadas como sales, que se disocian al entrar en contacto con esta. Puesto que es un compuesto polar, interacciona además con otras moléculas polares. Las moléculas anfipáticas como los lípidos que tienen un extremo polar y otro apolar intentan organizarse en estructuras de manera que el extremo apolar que protegido del agua y el polar en contacto con esta. Es por eso que aparecen las estructuras de micela y de bicapa lipídica, base para la membrana plasmática de las células.
La Ka mide la acidez de un compuesto, es decir su capacidad para dar protones. Una Ka baja indica que tiende a aceptar protones y que por lo tanto es una sustancia básica (Kb alta). A continuación algunas fórmulas necesarias.
Tipos de enlaces covalentes no 3     Puentes de hidrogeno: se forma entre un átomo de hidrogeno enlazado a un heteroatomo electronegativo, nombrado dador de hidrogeno (puede ser oxigeno, nitrógeno o flúor) y un segundo elemento electronegativo que actúa como aceptor.
Interacciones iónicas: unión que resulta de la presencia de fuerzas de atracción electrostática entre los iones de diferente signo. Se da cuando uno de los átomos capta electrones del otro.
Interacciones hidrofóbicas: se produce cuando al plegarse un polipéptido los radicales hidrofóbicos se unen debido a que son excluidos del agua.
Interacciones de Van der Waal: fuerzas de estabilización molecular, forman un enlace químico no covalente en el que participan dos tipos de fuerzas o interacciones: las fuerzas de dispersión (que son fuerzas de atracción) y las fuerzas de repulsión entre las capas electrónicas de dos átomos contiguos.
Por ejemplo, las proteínas, el DNA, las interacciones entre ligando y receptor, anticuerpo y antígeno… se estabilizan con estas interacciones. La estructura más estable de macromoléculas es aquella donde se maximiza el número de interacciones no covalentes.
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