Conceptos Clave de Macromoléculas Biológicas y sus Precursores

Conceptos Fundamentales de Química Aplicada a la Biología

A continuación, se definen términos esenciales para comprender la química de los sistemas vivos:

• Ácido: Es toda sustancia capaz de ceder un protón (H+).
• Base: Es toda sustancia capaz de captar un protón (H+).
• Polaridad: Es el desplazamiento de los electrones compartidos en un enlace covalente, hacia el átomo más electronegativo.
• Alifáticos: Son los hidrocarburos que no contienen anillos de benceno en su estructura.

Origen y Clasificación de las Biomoléculas

Todas las macromoléculas de interés biológico proceden básicamente de los llamados precursores, que son moléculas sencillas del tipo CO₂, H₂O o N₂.

Estos precursores originan a su vez moléculas de mayor masa molecular, llamadas BIOMOLÉCULAS; estas actúan como monómeros que, enlazados unos a otros, forman largas cadenas y originan la gran diversidad de macromoléculas existentes.

Masa Molecular de Macromoléculas Clave

La masa molecular de los carbohidratos, proteínas y ácidos nucleicos está comprendida entre 10³ y 10⁹ unidades de masa atómica. Este amplio rango muestra la enorme cantidad de moléculas existentes y que cada una tiene un rol específico.

Los Carbohidratos: Fuente Principal de Energía

Los carbohidratos son nutrientes de vital importancia para nuestro cuerpo, porque son la fuente principal de energía. Ellos proveen energía al cerebro, a los músculos y a cada célula en nuestro cuerpo.

Tipos y Fuentes de Carbohidratos

Existen dos categorías principales basadas en su estructura:

1. Carbohidratos Complejos: Contienen fuentes altas como el arroz, las pastas, panes, granos, vegetales con alto nivel de almidón, etc.
2. Carbohidratos Simples: Contienen fuentes altas como el azúcar de mesa, caramelos, azúcar en las frutas, etc.

En esencia, los carbohidratos son moléculas de glucosa, es decir, azúcar.

Clasificación Detallada de Carbohidratos

Se dividen en tres grupos principales según su hidrólisis:

1. Monosacáridos

• No se pueden hidrolizar.
• Ejemplos: Glucosa, Fructosa, Galactosa.

2. Disacáridos

• Son hidrolizados en dos monosacáridos.
• Ejemplo: La unión de un mono + un mono = un disacárido (Ej: Galactosa + Glucosa forman Lactosa mediante un enlace beta 1-4).
• Ejemplos: Maltosa, Lactosa, Celobiosa.

3. Polisacáridos

• Son uniones extensivas, lineales o ramificadas, de monosacáridos.
• Amilasa: Es la unión lineal de glucosas.
• Glucógeno: Es la unión primero lineal de glucosa, pero luego se ramifica en enlace 1-6.