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Mostrando entradas de agosto, 2021

Los estados del agua

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La capacidad del agua para realizar diferentes propiedades, radica en una interacción tan simple que lo hace complejo, como ya habíamos hablado de su propiedad molecular, esta misma otorga mantener fuerzas de atracción parciales, más débiles que las covalentes, es por ello, que existe una interacción de oxígeno a hidrógeno fuera de sus enlaces covalentes, es decir, una molécula A de H2O se mantiene unida a una molécula B de H2O, en donde existe una interacción ente los hidrógenos de la molécula A con el oxígeno de la molécula B, no olvidemos que las moléculas y la materia en general están en estado contante de movimiento, es por ello que a veces pueden ser los hidrógenos de la molécula B que interaccionan con el oxígeno A.  Ahora imagina esa misma interacción con las millones de moléculas que puedes encontrar en tu vaso de agua, pero no te desgastes tanto, ayudemos un poco a tu imaginación... Pero lo anterior es un estado líquido, recordemos que el agua se puede encontrar en otros ...

Propiedades del agua

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 Ahora que conoces todas las fuerzas, características y estados del agua, ¿Cómo es que esta molécula influye tanto en la vida? Pues por ello, el agua con todas sus características físico-químicas que posee puede desarrollar interesantes propiedades que veremos a continuación. - Capilaridad La capilaridad es la propiedad del agua que le permite adherirse sobre superficies estrechas, ¿Recuerdas las fuerzas de Van der Waals? pues estas actúan es esta situación, en donde sus interacciones débiles le permite al agua subir un poco más que su propio nivel, por qué crees tu que los árboles pueden dirigir agua hasta la última hoja del árbol, pues es debido a esta capilaridad, que sin necesidad de accionar una fuerza externa, son sus misma moléculas que generan un fuerza en contra de la gravedad. -Tensión superficial  La tensión superficial es aquella propiedad que le permite mantener una pequeña capa el los cuerpos de agua, por ejemplo, los mosquitos que se paran sobre el agua, es debi...

Enlaces no covalentes

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Ahora que conocemos la interacción natural de las moléculas del agua, estas mismas pueden tener otro tipo de enlaces gracias a la misma propiedad de polaridad  que poseen, es por ello que en esta entrada analizaremos cada uno de esos enlaces que no covalentes que puede formar el agua. - Interacciones iónicas Las interacciones iónicas que ocurren entre átomos o grupos cargados no son dirigidas, al igual que el tema anterior, la interacción radica en en la polaridad de los átomos que se encuentran en la molécula de agua, por ejemplo, cuando nosotros colocamos un poco de sal, esta se unifica y disuelve con el agua, entonces pierde su propiedad solida, esto es debido a que es Na+ que siente una atracción a la carga - (que se encuentra en el oxígeno) y el Cl- se encuentra en atracción con el hidrógeno (+) - Puentes de hidrógeno  La misma interacción que se hablo del tema pasado, se repite aquí, para ser más resumidos, la interacción entre un oxígeno y un hidrógeno existe ...

Estructura molecular del Agua

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Conocida como Agua, es una sustancia química resumida en H2O. Debido a su propiedad de tener una molécula de oxígeno y dos de hidrógeno, esta molécula, por sencilla que parezca, es de vital importancia para la existencia y desarrollo de la vida, es por ello que hemos creado una sección para darle el más grande reconocimiento de ser un principal motor de la vida. El estado de temperatura ambiente del agua es líquido, más sin en cambio, lo podemos encontrar en los otros estados gaseoso y sólido según sea su temperatura, mismas propiedades que mantienen el ciclo del agua constante debido a sus características. Una molécula de hibridación sp3, tiene la propiedad de tener una geometría tetraédrica, lo que le permite a la molécula tener propiedades peculiares que la hacen ser una precursora de vida.   Debido a que el átomo de oxígeno que es más grande, tiene  una carga parcial negativa (−) y cada uno de los dos átomos de hidrógeno lleva una carga parcial positiva (+)....

Metabolismo del Glucógeno

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Glucogénesis Glucógeno→ Polímero de cadenas ramificadas de glucosa Principal carbohidrato de almacenamiento, ocurre principalmente en hígado y músculo. - Glucógeno muscular: proporciona una fuente disponible de glucosa-1-fosfato para la glucólisis dentro del propio músculo. - Glucógeno hepático: funciona como reserva para mantener la concentración de glucosa en sangre en ayunas. Ruta de la Glucogénesis  La glucosa se fosforila a glucosa-6-fosfato catalizada por la enzima hexocinasa (músculo) y glucocinasa (hígado), utilizando ATP; la glucosa-6-fosfato se isomeriza a glucosa-1-fosfato por la enzima fosfoglucomutasa; la glucosa-1-fosfato reacciona con la uridina trifosfato para formar el nucleótido activo uridina difosfato de glucosa, utilizando UTP, resultando así pirofosfato, por medio de la enzima UDPGlc pirofosforilasa; la uridina difosfato de glucosa forma  enlaces glucosídicos α 1-4 , por la enzima glucógeno sintasa; se formarán e nlaces glucosídicos  ramificados...

Glucólisis

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 Glucólisis  Vía principal del metabolismo de la glucosa, ocurre en el citoplasma de todas las células, puede funcionar de forma aerobia y anaerobia, esto dependerá de la disponibilidad del oxígeno, de la cadena de transporte de electrones así como de las mitocondrias. Convertirá a la glucosa en dos moléculas de piruvato.  Esta conversión se divide en dos etapas: 1. Fase de inversión de energía: integra las primeras cinco reacciones, en esta se sintetizan las formas fosforiladas de intermediarios utilizando ATP. 2. Fase de generación de energía: integra el resto de reacciones, formando dos moléculas de ATP por fosforilación a nivel sustrato. Puede funcionar anaerobiamente al regenerar NAD oxidado que se utiliza en la reacción deshidrogenasa de glceradehído-3-fosfato, reduciendo el piruvato a lactato, siendo el lactato el producto final; lo mismo sucede en los eritrocitos, puesto que no poseen mitocondrias.  Ruta de la Glucólisis  La glucosa entra a glucólisis p...

Ciclo del Ácido Cítrico

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 Ciclo de Krebs  Es una secuencia de reacciones en las mitocondrias que oxida el residuo de la acetil-CoA a CO2 , reduce las coenzimas que se reoxidan a través de la cadena de transporte de electrones, que se encargan de la formación de ATP. Es la vía final común para la oxidación de carbohidratos, lípidos y proteínas; participa a su vez en la gluconeogénesis, lipogénesis e interconversión de aminoácidos. El ciclo inicia cuando el Acetil-CoA se une al oxalacetato (molécula de cuatro carbonos), para formar citrato , catalizada por la sintasa citrato , liberando el grupo CoA; el citrato se isomeriza a isocitrato por la enzima aconitasa, esta reacción ocurre en dos pasos, primero deshidratación a cis-aconitato y rehidratación da isocitrato ; el isocitrato sufre una deshidrogención catalizada por la isocitrato deshidrogenasa , enzima dependiente de NAD, formando así el oxalosuccinato  al inicio, permanece unido a la enzima para someterse a la descarboxilación del alfacetog...

Generalidades de los Carbohidratos

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Carbohidratos Son aldehídos o cetonas derivados de alcoholes polihídricos.  Importancia  Tienen funciones estructurales y metabólicas importantes. El carbohidrato más importante es la glucosa , puesto que la mayoría de los carbohidratos consumidos en la dieta son absorbidos hacia el torrente sanguíneo en forma de glucosa, la cual se forma por la hidrólisis de almidón dietético y disacáridos, así como otros azúcares son convertidos en glucosa en el hígado. La glucosa también es el precursor de la síntesis del resto de carbohidratos en el cuerpo: - Glucógeno → almacenamiento - Ribosa y desoxirribosa  → ácidos nucleicos - Galactosa  → síntesis de lactosa en la leche, etc. Clasificación de los carbohidratos  ➤ Monosacáridos:  Son azúcares que no pueden ser hidrolizados en carbohidratos más simples. Se clasifican según el número de átomos de carbono como: - Triosas - Pentosas - Hexosas - Heptosas Se clasifican según el grupo aldehído o cetona en: -  Aldosas...

Aminoácidos

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Las proteínas son herramientas moleculares que realizan una sorprendente variedad de funciones. Además de servir como materiales estructurales en todos los organismos vivos las proteínas participan en funciones tan diversas como la catálisis, la regulación metabólica, el transporte y la defensa. Estas proteínas están compuestas por 1 o más polipéptidos compuestos por más de 20 aminoácidos distintos.  Sin embargo, los aminoácidos participan en funciones celulares tan diversas como la transmisión nerviosa y la biosíntesis de porfirinas, purinas, pirimidinas y urea. Prácticamente cada proceso vital depende de esta clase de moléculas. En cuanto a su estructura cada aminoácido tiene un grupo carboxilo, un grupo amino primario y una cadena lateral distintiva (grupo R) unido al átomo de carbono  α.  En las proteínas, casi todos estos grupos carboxilo y amino están combinados mediante enlace peptídico y, en general, no están disponibles para reacción química, salvo para la formac...

Péptidos

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Un péptido es uno o más aminoácidos unidos por enlaces químicos. El término también se refiere al tipo de enlace químico que une los aminoácidos. Una serie de aminoácidos unidos es un polipéptido. Las proteínas de la célula se hacen de uno o varios polipéptidos, y aunque sus estructuras son menos complejas que las de las moléculas proteínicas más grandes, los péptido s poseen actividades biológicas significativas. Se consideran ahora de estructura y de función.                Los péptidos son una clase de moléculas señalizadoras que utilizan los organismos multicelulares para regular sus complejas actividades. La interrelación dinámica entre los procesos opuestos, denominada homeostasis, mantiene un ambiente interno estable. En la actualidad se conocen moléculas peptídicas con funciones antagónicas que afectan la regulación de numerosos procesos como, por ejemplo, en la regulación de la presión sanguínea. Existen péptidos selecionados de i...

Proteínas

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Las proteínas son macromoléculas complejas desde los puntos de vista físico y funcional, que desempeñan múltiples funciones  de importancia crucial. Por ejemplo, una red de proteína interna, el citoesqueleto, mantiene la forma y la integridad física celulares. Filamentos de actina y miosina forman la maquinaria contráctil del músculo. La hemoglobina transporta oxígeno mientras que los anticuerpos circulantes defienden contra invasores extraños.  Están formadas básicamente por carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. Pueden además contener azufre y en algunos tipos de proteínas, fósforo, hierro, magnesio y cobre entre otros elementos. Pueden considerarse polímeros de unas pequeñas moléculas que reciben el nombre de aminoácidos que, mediante un enlace peptídico, forman péptidos los cuales formarán a nuestras proteínas.  Por tanto, las proteínas son cadenas de aminoácidos que se pliegan adquiriendo una estructura tridimensional que les permite llevar a cabo miles de...

Enzimas

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Las enzimas son polímeros biológicos de naturaleza proteica que catalizan las reacciones químicas que hacen posible la vida tal como la conocemos. La presencia y el mantenimiento de un conjunto completo y equilibrado de enzimas son esenciales para la desintegración de nutrientes a fin de que proporcionen energía y bloques de construcción químicos; el montaje de esos bloques de construcción hacia proteínas, DNA, membranas, células y tejidos, y la utilización de energía para impulsar la motilidad celular, la función neural y la contracción muscular. Casi todas las enzimas son proteinas.  Entre las muchas reacciones biológicas que son energéticamente posibles, las enzimas canalizan selectivamente los reactantes en vías útiles. Las enzimas, por tanto, dirigen todos los acontecimientos metabólicos. ESTRUCUTURA Las enzimas son proteínas globulares formadas por una o más cadenas polipeptídicas plegadas, creando una “hondonada” donde encaja el sustrato y tiene lugar la reacción. Esta ...

ARN

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  El ARN se crea por la polimerización de ribonucleótidos y forma una cadena de moléculas usadas en el proceso de transferencia de la información. •Es el ácido nucleico más abundante en la célula. •Una célula típica contiene 10 veces más RNA que DNA. •El azúcar presente en el RNA es la ribosa. Esto indica que en la posición 2' del anillo del azúcar hay un grupo hidroxilo (OH) libre (químicamente inestable). •En el RNA la base que se aparea con la A es U, a diferencia del DNA, en el cual la A se aparea con T. •En la mayor parte de los casos es un polímero monocatenario, pero en ciertos casos puede presentar zonas en su secuencia con apareamientos intercatenarios •Principalmente es citoplasmático. TIPOS DE ARN  Hay 4 tipos de ARN, cada uno codificado por su propio gen ARNm - ARN Mensajero: Transmite la información para la síntesis de proteínas desde el núcleo al citoplasma. ARNt - ARN de Transferencia: Lleva los aminoácidos a los ribosomas durante la traducción de ...

Metabolismo de los ácidos nucleicos

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Los ácidos nucleicos se pueden sintetizar desde compuestos simples como el amonio y el dióxido de carbono o bien a partir de los restos de la degradación del DNA o del RNA de la propia célula o los ingeridos. 1.- Rutas de recuperación Partiendo de un polímero de ácido nucleico, siempre actúan las siguientes enzimas para obtener nucleótidos libres: Endonucleasas: que se encargan de romper los enlaces fosfodiéster que unen los nucleótidos unos a otros en una molécula de DNA o RNA Fosfodiesterasas: una vez que los ácidos nucleicos están fragmentados en oligonucleótidos, las fosfodiesterasas van la liberarlos uno a uno desde un extremo, en una actividad claramente exonucleolítica. De esta manera se obtienen los nucleótidos libres. A partir de aquí, surgen dos rutas de salvamento. La vía más común para degradar los nucleótidos para por la acción de dos enzimas: Nucleotidasas: van a eliminar el fosfato del nucleótido liberando el ácido fosfórico y el nucleósido. Nucleósido-fo...