collage ACIDOS NUCLEICOS

Acidos Nucleicos*

Los ácidos nucleicos (AN) fueron descubiertos por Friedrich Miescher en 1869.
En la naturaleza existen solo dos tipos de ácidos nucleicos: El ADN (ácido desoxirribonucleico) y el ARN (ácido ribonucleico) y están presentes en todas las células.

Los ácidos nucleicos tienen al menos dos funciones: trasmitir las características hereditarias de una generación a la siguiente y dirigir la síntesis de proteínas específicas.
Tanto la molécula de ARN como la molécula de ADN tienen una estructura de forma helicoidal.
Químicamente, estos ácidos están formados, como dijimos, por unidades llamadas nucleótidos: cada nucleótido a su vez, está formado por tres tipos de compuestos:

1. Una pentosa o azúcar de cinco carbonos: se conocen dos tipos de pentosas que forman parte de los nucleótidos, la ribosa y la desoxirribosa, esta última se diferencia de la primera por que le falta un oxígeno y de allí su nombre. El ADN sólo tiene desoxirribosa y el ARN tiene sólo ribosa, y de la pentosa que llevan se ha derivado su nombre, ácido desoxirribonucleico y ácido ribonucleico, respectivamente.
2. Una base nitrogenada: que son compuestos anillados que contienen nitrógeno. Se pueden identificar cinco de ellas: adenina, guanina, citosina, uracilo y timina.
3. Un radical fosfato: es derivado del ácido fosfórico (H3PO4-).

El ADN y el ARN se diferencian porque:

- el peso molecular del ADN es generalmente mayor que el del ARN
- el azúcar del ARN es ribosa, y el del ADN es desoxirribosa
- el ARN contiene la base nitrogenada uracilo, mientras que el ADN presenta timina.

La configuración espacial del ADN es la de un doble helicoide, mientras que el ARN es un polinucleótido lineal, que ocasionalmente puede presentar apareamientos intracatenarios:

Ácido Desoxirribonucleico (ADN)

El Ácido Desoxirribonucleico o ADN (en inglés DNA) contiene la información genética de todos los seres vivos.

Ácido Ribonucleico (ARN)

Ácido nucleico formado por nucleótidos en los que el azúcar es ribosa, y las bases nitrogenadas son adenina, uracilo, citosina y guanina. Actúa como intermediario y complemento de las instrucciones genéticas codificadas en el ADN.

HORMONAS*

Todos los seres vivos cumplen un ciclo: nacen, crecen, reproducen y mueren.
La segunda etapa es el crecimiento, consiste en el aumento de tamaño de un organismo o de alguna de sus partes, ya sea por el incremento del número de células o por engrosamiento de ellas.


El aumento de tamaño determina un incremento de talla. En todos los seres vivos el crecimiento esta regulado por la acción de sustancias llamada “hormona”.
El termino hormona, empleado por primera vez en el año 1904, significa excitar o despertar la actividad. Las hormonas son moléculas orgánicas derivadas de aminoácidos, proteínas, ácidos grasos y esteroides; la función de estas sustancias consiste en coordinar y regular diversos procesos celulares, como el metabolismo y el crecimiento.



Funciones que controlan las hormonas


Entre las funciones que controlan las hormonas se incluyen:
*Las actividades de órganos completos.
*El crecimiento y desarrollo.
*Reproducción
*Las características sexuales.
*El uso y almacenamiento de energía
*Los niveles en la sangre de líquidos, sal y azúcar.



Metabolismo Hormonal


El hígado y los riñones desempeñan un papel fundamental en la depuración y excreción de estas hormonas, pero poco se sabe acerca del proceso detallado de su metabolismo.
La vida media de la prolactina es de 12 minutos; la de la LH y FSH es cercana a la hora, mientras que la HCG tiene una vida media de varias horas. Si el contenido de ácido siálico es mayor, más prolongada es la supervivencia de la hormona en la circulación.



Regulación de las hormonas


La regulación de hormonas en general incluye tres partes importantes:
heterogeneidad de la hormona
regulación hacia arriba y hacia abajo de los receptores
regulación de la adenil-ciclasa. Los factores de crecimiento son producidos por expresión local de genes. Operan por unión a receptores en la membrana celular. Los receptores generalmente contienen un componente intracelular con tirosina-quinasa. Otros factores actúan a través de segundos mensajeros, tales como el AMPc y el fosfoinositol.Los factores de crecimiento requieren condiciones especiales para actuar; para inducir la mitogénesis se requiere la exposición secuencial a varios de ellos, con limitantes importantes en cantidad y tiempo de exposición. Pueden actuar en forma sinérgica con hormonas; por ejemplo el IGF-I en presencia de FSH induce receptores para LH.


Receptores de hormonas



Los receptores de hormonas son selectivos tejidos formados por células que reaccionan a ciertas sustancias como las hormonas y se aceleran o cambian en alguna forma según la instrucción y el trabajo que desempeñan".( Esta definición es dada por conclusión de que las hormonas son sustancias que sirven como catalizadores y solo algunas células son sensibles a estos).La acción selectiva de las hormonas en tejidos específicos depende de la distribución entre los tejidos de los receptores específicos y varias proteínas efectoras que median las respuestas celulares inducidas por hormonas.

Los receptores tienen dos componentes clave:a) Dominio específico de unión a ligando donde se une estereoespecíficamente la hormona correcta para ese receptor.b) Dominio efector que reconoce la presencia de la hormona unida al domino del ligando y que inicia la generación de la respuesta biológicaLa unión de la hormona al ligando produce cambios finos pero críticos en el ambiente del sitio efector, de manera que se inicia la transducción, puede haber interacción con otros componentes celulares para completar la señal del proceso de transducción.
Los receptores están compuestos principalmente por proteínas, pero tienen modificaciones secundarias de carbohidratos y pueden estar selectivamente inmersos en la membrana lipídica, también pueden estar fosforilados, o formar oligómeros por puentes de disulfuro o interacciones covalentes.Para ejercer su acción, todas las hormonas deben unirse a su receptor específico, estas uniones inician mecanismos intracelulares que conllevan las respuestas celulares. Las hormonas esteroideas y tiroideas son liposolubles y entran a las células libremente y se unen a las proteínas del citosol.

Los complejos resultantes translocan al núcleo donde se unen a elementos regulatorios en el DNA estimulando o inhibiendo la transcripción de genes específicos. Todas las demás hormonas se unen a los receptores celulares localizados en la membrana de las células diana. Esta unión disipara uno o más de las vías de transducción que llevan a las respuestas celulares.

VITAMINAS*

Son compuestos heterogéneos que no pueden ser sintetizados por el organismo, por lo que éste no puede obtenerlos más que a través de la ingestión directa. Las vitaminas son nutrientes esenciales, imprescindibles para la vida. No tomarlos puede ser trascendental para nuestra salud. Actúan como precursoras de coenzimas, que no son propiamente coenzimas, y grupos prostéticos de las enzimas.

Esto significa, que la molécula de vitamina, con un pequeño cambio en su estructura, pasa a ser la molécula activa, sea ésta coenzima o no. Sus requerimientos no son muy altos, pero tanto su defecto como su exceso pueden producir enfermedades (respectivamente, avitaminosis).


Las vitaminas se suelen clasificar según su solubilidad en agua o en lípidos. Estas son moléculas orgánicas cuya ausencia provoca enfermedades llamadas avitaminosis, como el escorbuto. Puesto que el organismo no es capaz de sintetizarlas debe adquirirlas junto con los alimentos. Una dieta en la que falte alguna de ellas provocará trastornos metabólicos que acabará por provocar enfermedades, e incluso la muerte. Y suelen ser precursoras de las coenzimas.

Las vitaminas también actúan como sustancias antioxidantes, que previenen distintos tipos de cáncer. Así por ejemplo la vitamina E, parece que tomada en los alimentos que la contienen, previene del cáncer de próstata.


Los requerimientos diarios y el estado nutricional Las vitaminas son fundamentales para las diferentes especies, puesto que no pueden sintetizarse en el organismo y eso es justamente lo que la define como tal: la necesidad de su presencia en la dieta.

Una persona que lleva una alimentación normal o completa, nunca presenta carencia o exceso de vitaminas.El requerimiento diario de vitaminas que el organismo necesita ha sido establecido cientificamente tras años de investigación. Las cantidades necesarias son diferentes según sea el sexo y la edad de la persona; y en el caso de las mujeres también cambia durante el embarazo y la lactancia.

Sus valores se expresan en diferentes unidades, generalmente microgramos (µg) o miligramos (mg.) según sea la vitamina de la que se habla, pero también se puede encontrar indicada en unidades internacionales (UI).
Requerimiento diario de:

*Hombres
*Mujeres

Vitamina A
900 µg
700 µg
Vitamina D
5 µg
Vitamina E
15 mg
Vitamina K
120 mg
90 mg
Vitamina B1
1.2 mg
1.1 mg
Vitamina B2
1.3 mg
1.1 mg
Vitamina B3
16 mg
14 mg
Vitamina B6
1.3 mg
Vitamina B12
2.4 µg
2.4 µg
Vitamina C
90 mg
75 mg

PROTEINAS*

Son macromoléculas formadas por cadenas lineales de aminoácidos.
Estas desempeñan un papel muy importante en todos los seres vivos y son las biomoleculas mas versátiles y mas diversas.

Realizan una enorme cantidad de funciones diferentes en la que destacan la estructura (colágeno), reguladora (insulina), transportadora (hemoglobina), defensiva (anticuerpos), enzimática y contráctil (miosina).

Y siempre están determinadas mayoritariamente por su genética (en excepción de algunos péptidos antimicrobianas de síntesis no ribosoma), es decir la información genética determinada en gran medida que proteínas contienen la célula, tejido y organismo.

Las proteínas son biopolímeros, es decir están constituidos por un gran número de unidades estructurales simples repetitivas (Monoceros).Debido a su gran tamaño cuando estas moléculas se dispersan con un disolvente adecuado, forman siempre dispersiones coloidales con características que las diferencias de las disoluciones de moléculas más pequeñas.

Las proteínas son clasificables según su estructura química en:

Proteínas simples:

Producen solo aminoácidos al ser hidrolizados.

Albúminas y globulinas:

Son solubles en agua y soluciones salinas diluidas (ej.: lactoalbumina de la leche).

Glutelinas y prolaninas:

Son solubles en ácidos y álcalis, se encuentran en cereales fundamentalmente el trigo. El gluten se forma a partir de una mezcla de gluteninas y gliadinas con agua.

Albuminoides:

Son insolubles en agua, son fibrosas, incluyen la queratina del cabello, el colágeno del tejido conectivo y la fibrina del coagulo sanguíneo.

Proteínas conjugadas:

Son las que contienen partes no proteicas. Ej.: nucleoproteínas.

Proteínas derivadas:

Son producto de la hidrólisis.

En el metabolismo, el principal producto final de las proteínas es el amoníaco (NH3) que luego se convierte en urea (NH2)2CO2 en el hígado y se excreta a través de la orina.

LIPIDOS*

Estos son un conjunto de biomoléculas, compuestas por los elementos como el (C) carbono, (H) hidrogeno y en menor medida el (O) oxigeno, auque también pueden contener (P) fósforo, (N) nitrógeno o (S) azufre, y como disolventes orgánicos como la bencina, alcohol, benceno y cloroformo.

Otro nombre que se le puede dar a los lípidos son “grasas” de manera vulgar auque las grasas son de procedencia animal.

Estos cumplen las funciones diversas en los organismos vivientes, como los triglicéridos (reserva energética), fosfolípidos de las bicapas (estructural) y esteroides (reguladora).

Están formadas por cadenas alifáticas saturadas o insaturadas, en general lineales, pero algunos tienen anillos (aromáticos). Algunos son flexibles, mientras que otros son rígidos hasta alcanzar casi una total flexibilidad molecular; algunos comparten carbonos libres y otros forman puentes de hidrogeno.

CLASIFICACIÓN DE LOS LÍPIDOS

Los lípidos se clasifican en dos grupos, atendiendo a que posean en su composición ácidos grasos (Lípidos saponificables) o no lo posean ( Lípidos insaponificables ).

1. Lípidos saponificables

A. Simples
*Acilglicéridos
*Céridos

B. Complejos
*Fosfolípidos
*Glucolípidos

2. Lípidos insaponificables
A. Terpenos
B. Esteroides
C. Prostaglandinas

CARACTERISTICAS GENERALES

Los lípidos son biomoléculas muy diversas; unos están formados por cadenas alifáticas saturadas o insaturadas, en general lineales, pero algunos tienen anillos (aromáticos). Algunos son flexibles, mientras que otros son rígidos o semiflexibles hasta alcanzar casi una total flexibilidad molecular; algunos comparten carbonos libres y otros forman puentes de hidrógeno.

La mayoría de los lípidos tiene algún tipo de carácter polar, además de poseer una gran parte apolar o hidrofóbico ("que le teme al agua" o "rechaza al agua"), lo que significa que no interactúa bien con solventes polares como el agua. Otra parte de su estructura es polar o hidrofílica ("que ama el agua" o "que tiene afinidad por el agua") y tenderá a asociarse con solventes polares como el agua; cuando una molécula tiene una región hidrófoba y otra hidrófila se dice que tiene carácter anfipático.

La región hidrófoba de los lípidos es la que presenta solo átomos de carbono unidos a átomos de hidrógeno, como la larga "cola" alifática de los ácidos grasos o los anillos de esterano del colesterol; la región hidrófila es la que posee grupos polares o con cargas eléctricas, como el hidroxilo (–OH) del colesterol, el carboxilo (–COO–) de los ácidos grasos, el fosfato (–PO4–) de los fosfolípidos, etc.