La bioquímica es el estudio de la química, y lo que se relaciona con ella, de los organismos biológicos. Formando una conexión entre la química y la biología al estudiar como tienen lugar las estructuras y las reacciones químicas complejas que dan lugar a la vida y a los procesos químicos de los seres vivos. Ocasionalmente se considera a la bioquímica como una rama de la química orgánica que se especializa en los procesos y transformaciones químicas, que tienen lugar dentro de los seres vivos, pero realmente la bioquímica no puede considerarse ni completamente dentro de la "biología" ni dentro de la "química", la bioquímica es una disciplina en sí.
2) Ramas de estudio de la bioquímica
•Biología celular: (citología) es una área de la biología que se dedica al estudio de la morfología y fisiología de las células procariotas y eucariotas. Trata de conocer los orgánulos celulares, su composición bioquímica y su función en el contexto celular tanto en estados fisiológicos como patológicos. Es un área esencialmente de observación y experimentación en cultivos celulares, que, frecuentemente, tienen como objetivo la identificación y separación de poblaciones celulares y el reconocimiento de orgánulos celulares. Algunas técnicas utilizadas en biología celular tienen que ver con siembra de cultivos celulares, observación por microscopía óptica y electrónica, inmunocitoquímcia, inmunohistoquímica, ELISA o citometría de flujo.
•Biología celular: (citología) es una área de la biología que se dedica al estudio de la morfología y fisiología de las células procariotas y eucariotas. Trata de conocer los orgánulos celulares, su composición bioquímica y su función en el contexto celular tanto en estados fisiológicos como patológicos. Es un área esencialmente de observación y experimentación en cultivos celulares, que, frecuentemente, tienen como objetivo la identificación y separación de poblaciones celulares y el reconocimiento de orgánulos celulares. Algunas técnicas utilizadas en biología celular tienen que ver con siembra de cultivos celulares, observación por microscopía óptica y electrónica, inmunocitoquímcia, inmunohistoquímica, ELISA o citometría de flujo.
•Química orgánica: es un área de la química que se encarga del estudio de los compuestos orgánicos, es decir, aquellos que tienen enlaces covalentes carbono-carbono o carbono-hidrógeno. Se trata de una ciencia íntimamente relacionada con la bioquímica, pues en la bioquímica la mayoría de compuestos biológicos participa el carbono.
•Genética molecular e ingeniería genética: es un área de la bioquímica y la biología molecular que estudia los genes, su herencia y su expresión. También estudia la inserción de genes, el silenciamiento génico y la expresión diferencial de genes y sus efectos.
•Inmunología: área de la biología, la cual se interesa por la reacción del organismo frente a otros organismos como las bacterias y virus.
•Virología: área de la biología, que se dedica al estudio de los biosistemas más elementales: los virus. Tanto en su clasificación y reconocimiento, como en su funcionamiento y estructura molecular.
•Farmacología: área de la bioquímica que estudia cómo afectan o benefician ciertas sustancias químicas al funcionamiento celular en el organismo.
•Enzimología: área de la bioquímica muy ligada a la farmacología. Estudia el comportamiento de los catalizadores biológicos o enzimas, como son algunas proteínas y ciertos RNA catalíticos.
•Estructura de macromoléculas o bioquímica estructural: es un área de la bioquímica que pretende comprender la arquitectura química de las moléculas biológicas especialmente de las proteínas y de los ácidos nucleicos (DNA y RNA).
•Metabolismo y su regulación: es un área de la bioquímica que pretende conocer los diferentes tipos de rutas metabólicas a nivel celular, y su contexto orgánico.
3) Importancia y aplicaciones de la bioquímica
En la enfermería se usa fundamentalmente: para comprender cómo funciona nuestro organismo, el entender de donde vienen los parámetros analizables que son indicadores de enfermedades (análisis de diferentes cosas), comprender mejor las bases moleculares de las enfermedades y así ofrecer un cuidado al enfermo sabiendo lo que se hace, y también estar abierto a nuevos cuidados y curas que cada vez serán mas sofisticados y personalizados y que requieren de un conocimiento más profundo de la bioquímica humana.
En la medicina: Se utiliza para la de-codificación del mapa genético humano y el saber cómo leerlo para detectar dónde se forman algunas enfermedades, se compara con la odisea de la llegada del hombre a la Luna y abre un horizonte de insospechadas consecuencias para detectar enfermedades, combatirlas o incluso, para manipular genéticamente a personas.
Si bien en la biotecnología se estuvo utilizando en la modificación genética de algunos alimentos desde tiempos remotos, hasta ahora era impensable llegar a imaginar cambios genéticos en los seres humanos.
En el área de alimentos por su base científica, la bioquímica le permite formular nuevos productos, controlar y mejorar el valor nutritivo y la calidad de los alimentos. La preparación le capacita para efectuar el control toxicológico de alimentos, fármacos y Toxicología forense.
4) ¿Que son los hidrocarburos?
Son compuestos orgánicos que en su estructura únicamente hay presencia de átomos de Carbono e Hidrógeno. Son llamados los compuestos fundamentales de la química orgánica, sus cadenas de Carbono pueden ser lineales y ramificadas.
Son compuestos orgánicos que en su estructura únicamente hay presencia de átomos de Carbono e Hidrógeno. Son llamados los compuestos fundamentales de la química orgánica, sus cadenas de Carbono pueden ser lineales y ramificadas.
Clasificación
De acuerdo al tipo de estructuras que pueden formar, los hidrocarburos se pueden clasificar como: Hidrocarburos acíclicos, los cuales presentan sus cadenas abiertas. A su vez se clasifican en: Hidrocarburos lineales a los que carecen de cadenas laterales
Hidrocarburos ramificados, los cuales presentan cadenas laterales.
Hidrocarburos cíclicos ó cicloalcanos, que se definen como hidrocarburos de cadena cerrada. Éstos a su vez se clasifican como:
Monocíclicos, que tienen una sola operación de ciclización.
Policíclicos, que contienen varias operaciones de ciclización. Los sistemas policíclicos se pueden clasificar por su complejidad en:
Fusionados, cuando al menos dos ciclos comparten un enlace covalente.
Esprioalcanos, cuando al menos dos ciclos tienen un solo carbono en común.
Puentes Estructuras de von Baeyer, cuando una cadena lateral de un ciclo se conecta en un carbono cualquiera. Si se conectara en el carbono de unión del ciclo con la cadena, se tendría un compuesto espiro. Si la conexión fuera sobre el carbono vecinal de unión del ciclo con la cadena, se tendría un compuesto fusionado. Una conexión en otro carbono distinto a los anteriores genera un puente.
Agrupaciones, cuando dos ciclos independientes se conectan por medio de un enlace covalente.
De acuerdo al tipo de estructuras que pueden formar, los hidrocarburos se pueden clasificar como: Hidrocarburos acíclicos, los cuales presentan sus cadenas abiertas. A su vez se clasifican en: Hidrocarburos lineales a los que carecen de cadenas laterales
Hidrocarburos ramificados, los cuales presentan cadenas laterales.
Hidrocarburos cíclicos ó cicloalcanos, que se definen como hidrocarburos de cadena cerrada. Éstos a su vez se clasifican como:
Monocíclicos, que tienen una sola operación de ciclización.
Policíclicos, que contienen varias operaciones de ciclización. Los sistemas policíclicos se pueden clasificar por su complejidad en:
Fusionados, cuando al menos dos ciclos comparten un enlace covalente.
Esprioalcanos, cuando al menos dos ciclos tienen un solo carbono en común.
Puentes Estructuras de von Baeyer, cuando una cadena lateral de un ciclo se conecta en un carbono cualquiera. Si se conectara en el carbono de unión del ciclo con la cadena, se tendría un compuesto espiro. Si la conexión fuera sobre el carbono vecinal de unión del ciclo con la cadena, se tendría un compuesto fusionado. Una conexión en otro carbono distinto a los anteriores genera un puente.
Ciclofanos, cuando a partir de un ciclo dos cadenas se conectan con otro ciclo.
Hidrocarburos alifáticos, los cuales carecen de un anillo aromático, que a su vez se clasifican en: Hidrocarburos saturados, (alcanos o parafinas), en la que todos sus carbonos tienen cuatro enlaces simples (o más técnicamente, con hibridación sp3). Hidrocarburos no saturados o insaturados, que presentan al menos un enlace doble (alquenos u olefinas) o triple (alquino o acetilénico) en sus enlaces de carbono. Hidrocarburos aromáticos, los cuales presentan al menos una estructura que cumple la regla de Hückel (Estructura cíclica, que todos sus carbonos sean de hibridación sp2 y que el número de electrones en resonancia sea par no divisible entre 4).
5) Que son los lípidos
Son formaciones moleculares que sirven como fuente de energía y son la base de las estructuras bióticas, se encuentran en los organismos vivos, son biomoléculas formadas básicamente por carbono e hidrógeno y oxígeno.
Son formaciones moleculares que sirven como fuente de energía y son la base de las estructuras bióticas, se encuentran en los organismos vivos, son biomoléculas formadas básicamente por carbono e hidrógeno y oxígeno.
Clasificación
Lípidos saponificables: contienen en su molécula ácidos grasos, que se pueden separar sometiéndolos a una reacción de saponificación (formación de jabón).
Simples: integrados solo por C, H y O. Se incluyen los propios ácidos grasos, acilglicéridos y céridos.
Complejos: además de C, H y O, contienen átomos de P, N o S. Se incluyen los fosfolípidos y glucolípidos.
Lípidos insaponificables: no pueden separarse ácidos grasos de su molécula por saponificación. Son los isoprenoides, esteroides y prostaglandinas.
Lípidos conjugados: lípidos de los grupos anteriores unidos a otras sustancias.
Función
Sus funciones biológicas son también diversas. De forma general las más representativas son las de reserva energética, estructural, hormonal y vitamínica. Algunos son buenos aislantes térmicos, emulsionantes, lubricantes y protectores.
Lípidos saponificables: contienen en su molécula ácidos grasos, que se pueden separar sometiéndolos a una reacción de saponificación (formación de jabón).
Simples: integrados solo por C, H y O. Se incluyen los propios ácidos grasos, acilglicéridos y céridos.
Complejos: además de C, H y O, contienen átomos de P, N o S. Se incluyen los fosfolípidos y glucolípidos.
Lípidos insaponificables: no pueden separarse ácidos grasos de su molécula por saponificación. Son los isoprenoides, esteroides y prostaglandinas.
Lípidos conjugados: lípidos de los grupos anteriores unidos a otras sustancias.
Función
Sus funciones biológicas son también diversas. De forma general las más representativas son las de reserva energética, estructural, hormonal y vitamínica. Algunos son buenos aislantes térmicos, emulsionantes, lubricantes y protectores.
6) Que son las proteínas
Las proteínas son los materiales que desempeñan un mayor numero de funciones en las células de todos los seres vivos. Por un lado, forman parte de la estructura básica de los tejidos (músculos, tendones, piel, uñas, etc.) y, por otro, desempeñan funciones metabólicas y reguladoras (asimilación de nutrientes, transporte de oxígeno y de grasas en la sangre, inactivación de materiales tóxicos o peligrosos, etc.). También son los elementos que definen la identidad de cada ser vivo, ya que son la base de la estructura del código genético (ADN) y de los sistemas de reconocimiento de organismos extraños en el sistema inmunitario.
Las proteínas son los materiales que desempeñan un mayor numero de funciones en las células de todos los seres vivos. Por un lado, forman parte de la estructura básica de los tejidos (músculos, tendones, piel, uñas, etc.) y, por otro, desempeñan funciones metabólicas y reguladoras (asimilación de nutrientes, transporte de oxígeno y de grasas en la sangre, inactivación de materiales tóxicos o peligrosos, etc.). También son los elementos que definen la identidad de cada ser vivo, ya que son la base de la estructura del código genético (ADN) y de los sistemas de reconocimiento de organismos extraños en el sistema inmunitario.
Tipos de proteínas
Fibrosas: presentan cadenas polipeptídicas largas y una estructura secundaria atípica. Son insolubles en agua y en disoluciones acuosas. Algunos ejemplos de éstas son queratina, colágeno y fibrina. Globulares: se caracterizan por doblar sus cadenas en una forma esférica apretada o compacta dejando grupos hidrófobos hacia adentro de la proteína y grupos hidrófilos hacia afuera, lo que hace que sean solubles en disolventes polares como el agua. La mayoría de las enzimas, anticuerpos, algunas hormonas y proteínas de transporte, son ejemplos de proteínas globulares.
Mixtas: posee una parte fibrilar (comúnmente en el centro de la proteína) y otra parte globular (en los extremos).
Fibrosas: presentan cadenas polipeptídicas largas y una estructura secundaria atípica. Son insolubles en agua y en disoluciones acuosas. Algunos ejemplos de éstas son queratina, colágeno y fibrina. Globulares: se caracterizan por doblar sus cadenas en una forma esférica apretada o compacta dejando grupos hidrófobos hacia adentro de la proteína y grupos hidrófilos hacia afuera, lo que hace que sean solubles en disolventes polares como el agua. La mayoría de las enzimas, anticuerpos, algunas hormonas y proteínas de transporte, son ejemplos de proteínas globulares.
Mixtas: posee una parte fibrilar (comúnmente en el centro de la proteína) y otra parte globular (en los extremos).
Funciones
7) Video sobre bioquímica
8) Imágenes de carbohidratos, lípidos y proteínas
9) Video sobre carbohidratos lípidos y proteinas.
Cibergrafia:
http://es.wikibooks.org/wiki/Bioqu%C3%ADmica/Introducci%C3%B3n
http://mariesperanza.webnode.es/ramas/
http://es.scribd.com/doc/23466409/Importancia-de-la-bioquimica-en-los-alimentos
http://biologia.laguia2000.com/bioquimica/lipidos-caracteristicas-funcion-y-clasificacion
Cibergrafia:
http://es.wikibooks.org/wiki/Bioqu%C3%ADmica/Introducci%C3%B3n
http://mariesperanza.webnode.es/ramas/
http://es.scribd.com/doc/23466409/Importancia-de-la-bioquimica-en-los-alimentos
http://biologia.laguia2000.com/bioquimica/lipidos-caracteristicas-funcion-y-clasificacion
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