Bioquímica 2023-2024
TEMA 1: El agua y los componentes minerales del cuerpo humano
La célula es la estructura más simple que tiene vida.
Los átomos no tienen vida, al igual que las moléculas. Pero la unión subsecuente de estas macromoléculas termina en la
célula y la vida.
NIVELES DE ORGANIZACIÓN
Todas las moléculas orgánicas contienen carbono, mas no todas las que tengan carbono son orgánicas ( ex. Co2)
Biomoléculas orgánicas indispensables: Glucidos, Lipidos, Proteinas y Acidos nucleicos
Para formar las biomoléculas orgánicas, se necesitan 6 átomos conocidos como los
Bioelementos primarios: H,C,O,N,P, S (solo en proteínas)
Bioelementos secundarios ( oligoelementos) se encuentran en menor proporción pero son igual de importantes:
- Bioelementos secundarios Indispensables, no M.organic pero super importantes para la vida: Ca, Na,K,Mg,Cl,Fe,I
Ca: Todo
Na + K + Cl: Potencial de acción
Mg: Cofactor de enzimas
Fe: Sangre
I: Función de la tiroides
- Bioelementos Variables, su ausencia puede afectar el funcionamiento:
Br,Zn (déficit de Zn es relacionado con problemas de conducta como depresión o retraso).
Regla del octeto: “Los iones de los elementos del sistema periódico tienen la tendencia a completar sus últimos niveles de
energía con una cantidad de 8 electrones, de tal forma que adquieren Estabilidad’’
Para ellos comparten electrones con otros átomos.
Electronegatividad: Fuerza con que un átomo atrae otros electrones.
A mayor E.Negatividad, mayor atracción. *El H es similar en Electronegatividad al carbono aunque esté en la completa
izquierda de la tabla izquierda
TIPOS DE ENLACE
Enlaces fuertes:
- Enlace covalente apolar : Dos átomos de E.N similar se comporten los electrones de manera igual.
- Enlace covalente Polar: Dos átomos de distinta E.N; El átomo con más fuerza atrae más los electrones y se
forma un Dipolo*, aunque una parte quede de carga negativa, la carga neta de la molécula es neta es cero
*Un dipolo es una distribución de carga eléctrica en la que existen dos polos eléctricos, uno positivo y otro negativo, separados por una
distancia. Esto crea un campo eléctrico alrededor del dipolo.
- Enlace Iónico: No se comparten, se ceden el electrón. Esto forma Iones ( Átomos cargados ). Si un átomo de
electrones, se convierte en un ion positivo ( cation). Si recibe electrones, se convierte en un ion negativo ( anion) .
Esto se llama enlace iónico. Se da entre un elemento metálico y otro no metálico. Ej.NaCl
- Cationes (carga +) y aniones (carga -)
Enlaces débiles:
- Puente de hidrógeno: Se da entre moléculas polares ( no en Lípidos) - ej: H2O:
En cada molécula de H 20 hay enlaces covalentes polares, el hidrógeno es menos electronegativo que un oxígeno, creando
enlaces desiguales o Dipolos( también puede ser fluor, sulfuro o nitrógeno en proteínas). Cuando tienes una molécula con
un átomo de hidrógeno unido a un átomo electronegativo (como el oxígeno en el agua), el hidrógeno positivo es atraído
por el oxígeno negativo de otra molécula cercana. Esto crea una especie de "puente" imaginario entre las moléculas.
Así interactúan las moléculas de agua:
Cada molécula de agua ( 2 H y 1O) se une en enlace covalente polar, pero cada molécula se une entre ellas con Puentes de
Hidrógeno.
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,Bioquímica 2023-2024
AGUA
● Única molécula encontrada en los 3 estados de materia, 70 % de nuestro cuerpo.
● No se puede sintetizar, así que debemos crear equilibrio entre la ingesta y la pérdida
● Se encuentra en líquidos extra e intracelulares.
*Ion bicarbonato(HCo3) regula el Ph
*Los pacientes con Diabetes orina mucho (Poliuria), debido a un aumento de la osmolaridad de glucosa (concentración de Glucosa)
sacando agua del líquido intracelular para disolverlo en el proceso de ósmosis.
*osmosis:Flujo del disolvente a través de una membrana semipermeable hasta alcanzar el equilibrio.
➔ El agua funciona como disolvente universal, menos para sustancias hidrofóbicas.
Esto es gracias a su capacidad de solvatación que separa iones de soluto ( rodeandolos de agua) , lo que significa que
puede reducir la fuerza de las interacciones electrostáticas entre iones, lo que facilita la disolución.
➔ ¿Cómo transportamos nutrientes hidrofóbicos (lípidos normalmente)?
Con moléculas anfipáticas: Tienen una parte polar y otra apolar. 2 cabezas hidrofobicas y 1 hidrófila.
1- Fosfolípido: Encapsulan las moléculas en micelas, usados para ácidos grasos grandes.
La albúmina es una molécula anfipática , proteínas que transportan ácidos grasos más cortos.
2- Micelas (capa simple) son estructuras particulares formadas por moléculas Anfipáticas: Parte hidrofóbica hacia el agua,
hidrófila hacia dentro de la estructura . ej: Ácidos biliares, fosfolípidos.
3- Liposomas (doble capa). Núcleo acuoso son micelas artificiales usados para el transporte de fármacos en el organismo.
➔ Características del agua
1- Elevada constante dieléctrica: Capacidad de romper enlaces.
2- Elevada cohesión y adhesión: Cohesión atracción entre partículas del elemento- Adhesión es la interacción entre
superficies de distintos cuerpos.
El agua moja porque la cohesión y adhesión supera la gravedad.- cosa que también ayuda al retorno venoso.
3- Tensión superficial: Elevada cohesión en moléculas de la superficie. Fuerza que ejercen las moléculas de la superficie
justo con las moléculas de abajo.
•Los tensioactivos disminuyen esta tensión, facilitando cosas como la mezcla y emulsión de grasas en agua.
•El surfactante pulmonar producidos por los neumocitos - reducen la tensión superficial del alveolo pulmonar, por la humedad del aire)
•Los prematuros pueden tener dificultades al respirar al no tener suficiente surfactante, colapsando los alvéolos con la respiración.
•Emulsiones: Una emulsión es una mezcla estable de sustancias que normalmente no se mezclarán, facilitada por la presencia de
emulsionantes( albúmina del huevo, mayonesa…) que reducen las tensiones superficiales entre las fases.
4- Termorregulación: El alto calor específico del agua → permite que en nuestro organismo no suceden importantes
cambios de calor con una escasa modificación de la temperatura.el agua es capaz de absorber mucho calor sin que se
aumente su temperatura ya que se calienta y se enfría lentamente.
5- Elevado calor de vaporización: Permite que se pueda eliminar el exceso de
calor por evaporación de cantidades pequeñas de agua. Además de mantener una calor interna
6- Es anfótera: Puede actuar como base o ácido.
7- Mal conductor eléctrico: El agua pura cuenta con pocos iones, los cuales son responsables de la conductividad
eléctrica. Agua del grifo por ejemplo tiene iones de otros elementos y por eso es buen conductor
➔ Diálisis
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,Bioquímica 2023-2024
Permite filtrar la sangre a través de una membrana semipermeable, que sólo deja pasar las moléculas que queremos
eliminar ( como la urea o el bicarbonato). Usada en pacientes con insuficiencia renal.
PH
Es el logaritmo que expresa la concentración de protones en una solución. Mientras más protones en la disolución es más
ácido ( Baja PH). Mientras menos protones más básico/alcalino ( Sube PH)
La sangre tiene ph de 7.4
La fuerza de un ácido depende de su capacidad de liberar protones y la base de percibir los protones
→ Regulación de Ph: A Través del Tampón bicarbonato: Capaz de regular las soluciones de PH.
→ Respiración: regula el CO2 / Riñón: ion bicarbonato
H2O + CO2 ⇌ H2CO3 ⇌ HCO3- + H+
Acidosis Metabólica Acidosis Respiratoria Alc.Metabólica Alc.Respiratoria
Disminuye la concentración de Aumenta la presión del Co2 en Aumenta la concentración de Disminuye la presión del Co2
bicarbonato (HCO3). sangre Bicarbonato ( HCo3) en sangre
Si reducimos los niveles de
bicarbonato se desplaza la Patologías / causas Patologías / causas Patologías / causas
reacción hacia la izquierda. 1- Asma 1- Pérdida de volumen (ej: 1- Hiperventilación
2- Hipoventilación Problemas alimenticios,
Patologías / Causas diarreas , gastroenteritis)
1- Insuficiência renal: Si se reducen los protones, se
Demasiada filtración del entra en alcalosis, aumenta PH
tampon bicarbonato
2- Producción en exceso de
cuerpos cetónicos- que son
ácidos (ej: Diabetes Tipo I)
*Un cuerpo cetónico es un
residuo (de oxidación de
glucosa o transformación de
lípidos a Glúcidos)
3- Aumento de ácido Láctico
(que tiene muchos protones)
Riñón regula el bicarbonato a través de la absorción renal. ( Metabólica)
El pulmón regula el Co2 a través de la respiración. ( Respiratoria)
RESUMEN SISTEMA TAMPÓN BICARBONATO:
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, Bioquímica 2023-2024
Este sistema consiste en una mezcla de bicarbonato (HCO3-) y ácido carbónico (H2CO3) en equilibrio. Cuando el pH sanguíneo
aumenta (se vuelve demasiado alcalino), el bicarbonato actúa como una base para neutralizar los excesos de iones de hidrógeno (H+)
y viceversa cuando el pH disminuye (se vuelve demasiado ácido).
Los pulmones controlan el ácido carbónico (H2CO3) al regular la cantidad de dióxido de carbono (CO2) en la sangre, y los riñones
controlan el bicarbonato (HCO3-) al ajustar su cantidad en la sangre y en la orina
➔ Una sustancia anfótera
Una sustancia anfótera es una sustancia química que tiene la capacidad de comportarse tanto como ácido como base, en
una reacción química, dependiendo del entorno en el que se encuentre.
Esto significa que puede aceptar protones (iones de hidrógeno, H+) cuando se encuentra en un entorno ácido y puede
donar protones cuando se encuentra en un entorno básico.
Un ejemplo clásico de una sustancia anfótera es el agua (H2O).
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TEMA 1: El agua y los componentes minerales del cuerpo humano
La célula es la estructura más simple que tiene vida.
Los átomos no tienen vida, al igual que las moléculas. Pero la unión subsecuente de estas macromoléculas termina en la
célula y la vida.
NIVELES DE ORGANIZACIÓN
Todas las moléculas orgánicas contienen carbono, mas no todas las que tengan carbono son orgánicas ( ex. Co2)
Biomoléculas orgánicas indispensables: Glucidos, Lipidos, Proteinas y Acidos nucleicos
Para formar las biomoléculas orgánicas, se necesitan 6 átomos conocidos como los
Bioelementos primarios: H,C,O,N,P, S (solo en proteínas)
Bioelementos secundarios ( oligoelementos) se encuentran en menor proporción pero son igual de importantes:
- Bioelementos secundarios Indispensables, no M.organic pero super importantes para la vida: Ca, Na,K,Mg,Cl,Fe,I
Ca: Todo
Na + K + Cl: Potencial de acción
Mg: Cofactor de enzimas
Fe: Sangre
I: Función de la tiroides
- Bioelementos Variables, su ausencia puede afectar el funcionamiento:
Br,Zn (déficit de Zn es relacionado con problemas de conducta como depresión o retraso).
Regla del octeto: “Los iones de los elementos del sistema periódico tienen la tendencia a completar sus últimos niveles de
energía con una cantidad de 8 electrones, de tal forma que adquieren Estabilidad’’
Para ellos comparten electrones con otros átomos.
Electronegatividad: Fuerza con que un átomo atrae otros electrones.
A mayor E.Negatividad, mayor atracción. *El H es similar en Electronegatividad al carbono aunque esté en la completa
izquierda de la tabla izquierda
TIPOS DE ENLACE
Enlaces fuertes:
- Enlace covalente apolar : Dos átomos de E.N similar se comporten los electrones de manera igual.
- Enlace covalente Polar: Dos átomos de distinta E.N; El átomo con más fuerza atrae más los electrones y se
forma un Dipolo*, aunque una parte quede de carga negativa, la carga neta de la molécula es neta es cero
*Un dipolo es una distribución de carga eléctrica en la que existen dos polos eléctricos, uno positivo y otro negativo, separados por una
distancia. Esto crea un campo eléctrico alrededor del dipolo.
- Enlace Iónico: No se comparten, se ceden el electrón. Esto forma Iones ( Átomos cargados ). Si un átomo de
electrones, se convierte en un ion positivo ( cation). Si recibe electrones, se convierte en un ion negativo ( anion) .
Esto se llama enlace iónico. Se da entre un elemento metálico y otro no metálico. Ej.NaCl
- Cationes (carga +) y aniones (carga -)
Enlaces débiles:
- Puente de hidrógeno: Se da entre moléculas polares ( no en Lípidos) - ej: H2O:
En cada molécula de H 20 hay enlaces covalentes polares, el hidrógeno es menos electronegativo que un oxígeno, creando
enlaces desiguales o Dipolos( también puede ser fluor, sulfuro o nitrógeno en proteínas). Cuando tienes una molécula con
un átomo de hidrógeno unido a un átomo electronegativo (como el oxígeno en el agua), el hidrógeno positivo es atraído
por el oxígeno negativo de otra molécula cercana. Esto crea una especie de "puente" imaginario entre las moléculas.
Así interactúan las moléculas de agua:
Cada molécula de agua ( 2 H y 1O) se une en enlace covalente polar, pero cada molécula se une entre ellas con Puentes de
Hidrógeno.
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AGUA
● Única molécula encontrada en los 3 estados de materia, 70 % de nuestro cuerpo.
● No se puede sintetizar, así que debemos crear equilibrio entre la ingesta y la pérdida
● Se encuentra en líquidos extra e intracelulares.
*Ion bicarbonato(HCo3) regula el Ph
*Los pacientes con Diabetes orina mucho (Poliuria), debido a un aumento de la osmolaridad de glucosa (concentración de Glucosa)
sacando agua del líquido intracelular para disolverlo en el proceso de ósmosis.
*osmosis:Flujo del disolvente a través de una membrana semipermeable hasta alcanzar el equilibrio.
➔ El agua funciona como disolvente universal, menos para sustancias hidrofóbicas.
Esto es gracias a su capacidad de solvatación que separa iones de soluto ( rodeandolos de agua) , lo que significa que
puede reducir la fuerza de las interacciones electrostáticas entre iones, lo que facilita la disolución.
➔ ¿Cómo transportamos nutrientes hidrofóbicos (lípidos normalmente)?
Con moléculas anfipáticas: Tienen una parte polar y otra apolar. 2 cabezas hidrofobicas y 1 hidrófila.
1- Fosfolípido: Encapsulan las moléculas en micelas, usados para ácidos grasos grandes.
La albúmina es una molécula anfipática , proteínas que transportan ácidos grasos más cortos.
2- Micelas (capa simple) son estructuras particulares formadas por moléculas Anfipáticas: Parte hidrofóbica hacia el agua,
hidrófila hacia dentro de la estructura . ej: Ácidos biliares, fosfolípidos.
3- Liposomas (doble capa). Núcleo acuoso son micelas artificiales usados para el transporte de fármacos en el organismo.
➔ Características del agua
1- Elevada constante dieléctrica: Capacidad de romper enlaces.
2- Elevada cohesión y adhesión: Cohesión atracción entre partículas del elemento- Adhesión es la interacción entre
superficies de distintos cuerpos.
El agua moja porque la cohesión y adhesión supera la gravedad.- cosa que también ayuda al retorno venoso.
3- Tensión superficial: Elevada cohesión en moléculas de la superficie. Fuerza que ejercen las moléculas de la superficie
justo con las moléculas de abajo.
•Los tensioactivos disminuyen esta tensión, facilitando cosas como la mezcla y emulsión de grasas en agua.
•El surfactante pulmonar producidos por los neumocitos - reducen la tensión superficial del alveolo pulmonar, por la humedad del aire)
•Los prematuros pueden tener dificultades al respirar al no tener suficiente surfactante, colapsando los alvéolos con la respiración.
•Emulsiones: Una emulsión es una mezcla estable de sustancias que normalmente no se mezclarán, facilitada por la presencia de
emulsionantes( albúmina del huevo, mayonesa…) que reducen las tensiones superficiales entre las fases.
4- Termorregulación: El alto calor específico del agua → permite que en nuestro organismo no suceden importantes
cambios de calor con una escasa modificación de la temperatura.el agua es capaz de absorber mucho calor sin que se
aumente su temperatura ya que se calienta y se enfría lentamente.
5- Elevado calor de vaporización: Permite que se pueda eliminar el exceso de
calor por evaporación de cantidades pequeñas de agua. Además de mantener una calor interna
6- Es anfótera: Puede actuar como base o ácido.
7- Mal conductor eléctrico: El agua pura cuenta con pocos iones, los cuales son responsables de la conductividad
eléctrica. Agua del grifo por ejemplo tiene iones de otros elementos y por eso es buen conductor
➔ Diálisis
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Permite filtrar la sangre a través de una membrana semipermeable, que sólo deja pasar las moléculas que queremos
eliminar ( como la urea o el bicarbonato). Usada en pacientes con insuficiencia renal.
PH
Es el logaritmo que expresa la concentración de protones en una solución. Mientras más protones en la disolución es más
ácido ( Baja PH). Mientras menos protones más básico/alcalino ( Sube PH)
La sangre tiene ph de 7.4
La fuerza de un ácido depende de su capacidad de liberar protones y la base de percibir los protones
→ Regulación de Ph: A Través del Tampón bicarbonato: Capaz de regular las soluciones de PH.
→ Respiración: regula el CO2 / Riñón: ion bicarbonato
H2O + CO2 ⇌ H2CO3 ⇌ HCO3- + H+
Acidosis Metabólica Acidosis Respiratoria Alc.Metabólica Alc.Respiratoria
Disminuye la concentración de Aumenta la presión del Co2 en Aumenta la concentración de Disminuye la presión del Co2
bicarbonato (HCO3). sangre Bicarbonato ( HCo3) en sangre
Si reducimos los niveles de
bicarbonato se desplaza la Patologías / causas Patologías / causas Patologías / causas
reacción hacia la izquierda. 1- Asma 1- Pérdida de volumen (ej: 1- Hiperventilación
2- Hipoventilación Problemas alimenticios,
Patologías / Causas diarreas , gastroenteritis)
1- Insuficiência renal: Si se reducen los protones, se
Demasiada filtración del entra en alcalosis, aumenta PH
tampon bicarbonato
2- Producción en exceso de
cuerpos cetónicos- que son
ácidos (ej: Diabetes Tipo I)
*Un cuerpo cetónico es un
residuo (de oxidación de
glucosa o transformación de
lípidos a Glúcidos)
3- Aumento de ácido Láctico
(que tiene muchos protones)
Riñón regula el bicarbonato a través de la absorción renal. ( Metabólica)
El pulmón regula el Co2 a través de la respiración. ( Respiratoria)
RESUMEN SISTEMA TAMPÓN BICARBONATO:
3
, Bioquímica 2023-2024
Este sistema consiste en una mezcla de bicarbonato (HCO3-) y ácido carbónico (H2CO3) en equilibrio. Cuando el pH sanguíneo
aumenta (se vuelve demasiado alcalino), el bicarbonato actúa como una base para neutralizar los excesos de iones de hidrógeno (H+)
y viceversa cuando el pH disminuye (se vuelve demasiado ácido).
Los pulmones controlan el ácido carbónico (H2CO3) al regular la cantidad de dióxido de carbono (CO2) en la sangre, y los riñones
controlan el bicarbonato (HCO3-) al ajustar su cantidad en la sangre y en la orina
➔ Una sustancia anfótera
Una sustancia anfótera es una sustancia química que tiene la capacidad de comportarse tanto como ácido como base, en
una reacción química, dependiendo del entorno en el que se encuentre.
Esto significa que puede aceptar protones (iones de hidrógeno, H+) cuando se encuentra en un entorno ácido y puede
donar protones cuando se encuentra en un entorno básico.
Un ejemplo clásico de una sustancia anfótera es el agua (H2O).
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