Funciones Biológicas de los Glúcidos (Carbohidratos)

• Aporte energético: La glucosa es la molécula universal aportadora de energía.
• Almacenamiento energético: Los polisacáridos de reserva se hidrolizan (se rompen en monosacáridos) para liberar energía.
• Soporte estructural: Forman parte de estructuras en plantas y animales (ej. celulosa en paredes vegetales, quitina en exoesqueletos de artrópodos y paredes fúngicas).

Funciones Biológicas de los Lípidos

• Reserva energética: Se almacenan principalmente en forma de triglicéridos (grasas).
• Estructural: Forman la base de las membranas celulares (bicapa lipídica).
• Aislante y protectora: Actúan como amortiguadores mecánicos y crean una capa protectora (aislamiento térmico y protección de órganos).
• Reguladora (Hormonal y Vitamínica): Precursores de hormonas esteroideas (ej. testosterona, estrógenos) y vitaminas liposolubles (ej. Vitamina A, D, E y K).
• Transportadora: Participan en el transporte de grasas y otras sustancias liposolubles.
• Pigmentos: Algunos lípidos (terpenos) participan en la absorción de luz (ej. carotenoides en la fotosíntesis).

Funciones y Estructura de las Proteínas

Funciones de las Proteínas

• Estructural: Constituyen la mayoría de las estructuras celulares y tisulares. Ejemplos: proteínas de membrana, colágeno (en huesos y tejido conectivo), queratina (en uñas y pelo).
• Transporte: Facilitan el movimiento de sustancias. Ejemplos: hemoglobina (transporta O₂), proteínas de membrana.
• Biocatalizadores: Aceleran reacciones químicas. Ejemplos: enzimas.
• Reserva: Almacenan aminoácidos para el desarrollo. Ejemplos: caseína (en la leche), ovoalbúmina (en el huevo).
• Hormonal: Regulan procesos fisiológicos. Ejemplos: insulina (regula el metabolismo de la glucosa), somatotropina (hormona del crecimiento).
• Defensa y protectora: Participan en la respuesta inmunológica. Ejemplos: inmunoglobulinas y anticuerpos.

Estructura Proteica

Cada proteína posee una estructura tridimensional particular, esencial para su función.

Su estructura depende de los radicales R de cada aminoácido y de las interacciones que se establecen entre ellos.

La desnaturalización es la ruptura de los enlaces que mantienen la estructura espacial de la proteína, lo que provoca la pérdida de sus propiedades biológicas. Este proceso puede ser reversible o irreversible.

Niveles Estructurales de las Proteínas

1. Estructura Primaria (1ª): La secuencia lineal de aminoácidos.
2. Estructura Secundaria (2ª): Plegamientos locales regulares, como la hélice alfa o la lámina beta.
3. Estructura Terciaria (3ª): El plegamiento tridimensional completo de una cadena polipeptídica.
4. Estructura Cuaternaria (4ª): La asociación de más de una cadena de aminoácidos (subunidades).

Ácidos Nucleicos: ADN y ARN

Tipos de ARN y sus Funciones

• ARN Mensajero (ARNm): Copia la información genética del ADN y la transporta del núcleo al citoplasma.
• ARN Transferente (ARNt): Transporta aminoácidos específicos al ribosoma para la síntesis de proteínas.
• ARN Ribosómico (ARNr): Junto con proteínas, forma la estructura del ribosoma.

Clasificación y Estructura Detallada de los Lípidos

Ácidos Grasos

Son cadenas hidrocarbonadas largas (entre 12 y 24 átomos de carbono) que poseen un grupo funcional carboxilo (–COOH).

Son moléculas anfipáticas, lo que significa que tienen:

• Un grupo polar (carboxilo, COOH).
• Un grupo apolar (la cadena de carbonos).

Tipos de Ácidos Grasos

• Saturados: Poseen solo enlaces simples entre los carbonos. Tienen un punto de fusión mayor y son sólidos a temperatura ambiente.
• Insaturados: Contienen uno o más dobles enlaces entre sus carbonos. Tienen un punto de fusión bajo y son líquidos a temperatura ambiente.

Lípidos Saponificables

Acilglicéridos (Grasas y Aceites)

Están formados por una molécula de glicerina unida a ácidos grasos (normalmente tres, formando triglicéridos).

Son las biomoléculas que más energía aportan por gramo.

Pueden presentarse como: sólidos (mantecas), semisólidos (mantequilla o margarina) y líquidos (aceites).

Funciones principales: Reserva energética, amortiguación mecánica y aislamiento térmico.

Ceras

Son sólidos a temperatura ambiente y presentan una gran impermeabilidad debido a su naturaleza altamente hidrófoba.

Funciones: Recubrimiento (frutas y hojas), impermeabilidad (plumas y pelos) y estructural (panales de abejas).

Fosfolípidos (Lípidos de Membrana)

Son componentes esenciales de la membrana plasmática celular.

Al igual que los ácidos grasos, son anfipáticos: tienen una cabeza polar soluble en agua y dos colas no polares.

También desempeñan un papel en la neurotransmisión. Ejemplo: la fosfatidilcolina es un lípido precursor de neurotransmisores.

Lípidos Insaponificables

Son aquellos que no contienen ácidos grasos en su estructura molecular.

Esteroides

Son derivados del ciclopentanoperhidrofenantreno. El más numeroso de los esteroles es el colesterol.

• Precursor de hormonas: Corticoides y hormonas sexuales (andrógenos, estrógenos y progesterona).
• Precursor de Ácidos Biliares.
• El colesterol regula la fluidez de la membrana: a mayor concentración de colesterol, menor fluidez a temperatura ambiente.

Terpenos

Son polímeros de la molécula de isopreno.

Se encuentran en los pigmentos de las plantas, como la clorofila (verde) y los carotenos (rojo, amarillo, naranja), esenciales para la fotosíntesis.

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