Fundamentos de Biomoléculas: Agua, Sales Minerales y Glúcidos Clave
Biomoléculas: Componentes Fundamentales de la Vida
Las biomoléculas son la unión de los bioelementos y pueden ser de dos tipos:
- Inorgánicas: como el agua y las sales minerales.
- Orgánicas: como los glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.
El Agua: Un Componente Vital
El agua es un componente muy importante en los seres vivos. Su cantidad depende de varios factores:
- Especie: Las especies acuáticas tienen mayor cantidad.
- Edad del individuo: A mayor edad, menor cantidad de agua.
- Tipo de tejido u órgano: A mayor actividad, más agua.
Propiedades y Funciones del Agua
El agua posee propiedades únicas que la hacen esencial para la vida:
- Poder disolvente: Debido a la polaridad de su molécula, el agua puede interponerse entre los iones de las redes cristalinas de los compuestos iónicos.
- Estado líquido a temperatura ambiente.
- Incompresible.
- Capilaridad: Puede ascender por tubos estrechos.
- Elevada tensión superficial.
- Elevado calor específico: Es un termorregulador importante.
- Elevado calor de vaporización: Es necesaria mucha energía para que se rompan los enlaces de hidrógeno.
- Menor densidad del hielo que el agua líquida.
- Ionización del agua.
Sales Minerales: Estructura y Regulación
Las sales minerales son compuestos inorgánicos que pueden ser solubles o insolubles en agua. Forman estructuras sólidas en los seres vivos.
Funciones de las Sales Minerales
Sus funciones son:
- Constituir estructuras duras de sostén y protección.
- Participar en funciones fisiológicas y bioquímicas.
- Mantenimiento de concentraciones osmóticas adecuadas.
- Mantenimiento del pH en estructuras.
El sistema tampón es un sistema amortiguador crucial para la regulación del pH.
Características de los Glúcidos
Los glúcidos son moléculas orgánicas que contienen átomos de carbono (C), hidrógeno (H) y oxígeno (O), algunos con nitrógeno (N).
Son polialcoholes con un grupo funcional carbonilo (aldehído o cetona); es decir, constituyen polihidroxialdehídos o polihidroxicetonas (característica común a todos ellos).
Clasificación de los Glúcidos
- Monosacáridos: Son los glúcidos más simples, que no pueden ser hidrolizados.
- Aldosas: El grupo carbonilo es un aldehído.
- Cetosas: Llevan un grupo cetona.
- Ósidos: Son moléculas más grandes, formadas por la unión de varios monosacáridos. Pueden realizar la hidrólisis que liberan los monosacáridos componentes.
- Oligosacáridos: Unión de 2 a 9 monosacáridos.
- Polisacáridos: Número elevado de monosacáridos.
Monosacáridos: Propiedades y Estereoisomería
Propiedades de los Monosacáridos
Los monosacáridos son moléculas sólidas, cristalinas e incoloras, solubles en agua y de sabor dulce. Presentan propiedad reductora por la presencia del grupo carbonilo.
Estereoisomería
La estereoisomería es la existencia de moléculas con la misma fórmula plana pero distinta estructura espacial. Esto sucede siempre que hay un carbono asimétrico (carbono que está unido a cuatro grupos diferentes).
Las disoluciones de estereoisómeros son capaces de desviar hacia la derecha (+) o hacia la izquierda (-) el plano de polarización.
Para nombrar los estereoisómeros:
- Si el grupo -OH del carbono asimétrico queda a la derecha y el grupo -H a la izquierda, se denomina D (si es al contrario, L).
- Enantiómeros: Imágenes especulares entre sí.
- Epímeros: No son imágenes especulares.