Este documento describe las principales biomoléculas, incluyendo polisacáridos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos. Explica que los polisacáridos están compuestos de monosacáridos unidos y pueden servir como almacén de energía o formar membranas biológicas. Los monosacáridos incluyen glucosa, ribosa y fructosa y pueden unirse para formar oligosacáridos y polisacáridos complejos.

1. LAS BIOMOLÉCULAS
MSc. MILVIO CASAVERDE RÍO
2012-I

2. Principales biomoléculas
Biomolécula Unidad estructural Función
Polisacáridos Monosacáridos Almacén energía,
Membrana biológica.
Lípidos Ácidos grasos Membrana biológica,
almacén de energía
Proteínas Aminoácidos Membrana biológica,
Trabajos celulares
Ácidos Nucleicos :
DNA Desoxiribonucleótidos Material genético
RNA Ribonucleótidos Molde para
síntesis de proteínas

3. POLISACÁRIDOS,
LOS GLÚCIDOS O
HIDRATOS DE
CARBONO

4. POLISACÁRIDOS, LOS GLÚCIDOS O
HIDRATOS DE CARBONO
Los Glúcidos están constituidos por C, H, y O (a
veces tienen N, S, o P). El nombre de glúcido deriva
de la palabra "glucosa" que proviene del vocablo
griego glykys que significa dulce, aunque
solamente lo son algunos monosacáridos y
disacáridos. Su fórmula general suele ser (CH2O)n,
donde oxígeno e hidrógeno se encuentran en la
misma proporción que en el agua, de ahí su
nombre clásico de hidratos de carbono, aunque su
composición y propiedades no corresponde en
absoluto con esta definición.
CONCEPTO QUÍMICO. Son aldehícos o cetónicos
polihidroxilados y sus derivados por reducción,
oxidación, sustitución o polimerización.

5. LOS GLÚCIDOS O HIDRATOS DE
CARBONO
• Azúcares: Se caracterizan por su
sabor dulce. Pueden ser azúcares
sencillos (monosacáridos) o
complejos (disacáridos). Están
presentes en las frutas (fructosa),
leche (lactosa), azúcar blanco
(sacarosa), miel (glucosa + fructosa),
etc.

6. Una de las clasificaciones
Según No. de C. y la función orgánica en: Aldosas Cetosas
En: - Triosas (3) En: Gliceraldehido Dihidroxiacetona
- Tetrosas (4) Eritrosa Eritrulosa
1. Monosacáridos
- Pentosas (5) Ribosa Ribulosa
- Hexosas (6) Glucosa Fructosa
2. Oligosacáridos (2-10). Reconocimiento de
superficie
- Reserva: almidón y glucógeno
- Estructural: celulosa y xilanos.
3. Polisacáridos
simples
- Quitina, pectinas
- Glicosaminoglicanos
4. Polisacáridos - Peptidoglicanos
ramificados - Lipopolisacáridos, Acido teioico

7. MONOSCÁRIDOS SEGÚN SUS
FUNCIONES ORGÁNICAS

8. • Reciben este nombre por su fórmula general Cn(H2O)n.
• Desde el punto de vista químico son aldehídos o cetonas
polihidroxilados.
RIBOSA XILULOSA FRUCTOSA
ERITROSA
• Unión covalente a otro tipo de moléculas glicolípidos,
glicoproteínas, proteoglicanos y peptidoglicanos.

9. CLASIFICACIÓN MODERNA
• De acuerdo con su naturaleza química, los
azúcares suelen clasificarse en cinco
grupos:
1. Monosacáridos simples.
2. Monosacáridos derivados.
3. Oligosacáridos.
4. Polisacáridos simples.
5. Polisacáridos derivados.

10. 1. Monosacáridos simples.
• Los monosacáridos son sólidos, cristalinos,
incoloros, solubles en agua y de sabor dulce. Son
los monómeros o unidades estructurales de los
carbohidratos.
Químicamente son polihidroxialdehídos o
polihidroxicetonas o son derivados aldehídicos o
cetónicos polihidroxilados. Responden a la
fórmula empírica (CH2O)n en la que n tiene un
valor igual o mayor que 3 átomos de carbono
triosas ,4 tetrosas, siendo los más frecuentes los
de 5 pentosas y 6 hexosas, de importancia
biológica.

11. • Reciben este nombre por su fórmula general Cn(H2O)n.
• Desde el punto de vista químico son aldehídos o cetonas
polihidroxilados.
RIBOSA XILULOSA FRUCTOSA
ERITROSA
• Unión covalente a otro tipo de moléculas glicolípidos,
glicoproteínas, proteoglicanos y peptidoglicanos.

12. Monosacáridos simples.
• Presentan en todos sus carbonos un grupo
hidroxilo (-OH), excepto en uno, en el cual
lleva un grupo carbonilo (CHO ó C=O).
• Si el grupo carbonilo se encuentra al final de
la cadena, el monosacárido es un aldehído, y
se denomina aldosa. Si se encuentra en un
carbono secundario es una cetona, y se
llama cetosa y por el número de carbonos
en:
Triosas (3), tetrosas (4). Pentosas (5) y
hexosas (6).

13. ESTRUCTURA DESARROLLADA
6C
5C
3C 4C
Gliceroaldehído
Eritrosa
Ribosa
Glucosa
TODAS SON ALDOSAS

14. ESTRUCTURA DESARROLLADA
CHO CHO
H C OH H C OH
OH C H OH C H
H C OH OH C H
H C OH H C OH
H C OH H C OH
CH2OH CH2OH
GLUCOSA GALACTOSA
ALDOSAS

15. ESTRUCTURA DESARROLLADA
• Fórmulas desarrolladas: ejemplos
TETROSAS(número de carbonos).
Aldosa Cetosa
Por la función Por la función
orgánica orgánica

16. ESTRUCTURA DESARROLLADA DE
CETOSAS
CH2OH CH2OH CH2O
C O
C O C O OH C H
H C OH
CH2OH H
DIHIDROXIACETONA C OH H C OH
H C OH
ERITRULOSA
CH OH CH2OH
CETOSAS 2 FRUCTOSA

17. Principales monosacáridos
D-Glucosa D-Ribosa D-Fructosa
(aldohexosa) (aldopentosa) (cetohexosa)
Nota.- En forma desarrollada se encuentran los glúcidos
en el citoplasma, para ser metabolizados.

18. Estructura cíclica. Los grupos aldehídos o cetonas
pueden reaccionar con un hidroxilo de la misma molécula
convirtiéndola en anillo o fórmula de Haworth.
Ciclación de la Fructosa:
= = =
D-Fructofuranosa
D-Fructosa
Nota.- Los glúcidos se presentan en forma cíclica
en las estructuras de la célula, ej.: Pared celular, receptores.

19. FRUCTOFURANOSA

20. Estructura cíclica. Los grupos aldehídos o cetonas pueden
reaccionar con un hidroxilo de la misma molécula convirtiéndola en anillo
o fórmula de Haworth.
Ciclación de la glucosa (forma piranosa)
D-Glucopiranosa

21. Nota.- Los glúcidos se presentan en forma cíclica
en las estructuras de la célula, ej.: Pared celular, receptores.

22. 2. Monosacáridos derivados.
Se forman por modificaciones químicas de los
monosacáridos simples: por reducción,
oxidación o sustitución.
• Por reducción se originan los desoxiazúcares
y los alditoles, los desoxiazúcares carecen de
hidroxilo en uno de sus carbonos: así la ribosa
origina una que forma parte del ADN.
Los alditoles se forman por reducción del grupo
aldehído a alcohol.
Así las triosas originan el glicerol, presente en
los lípidos.
Ejemplos:

23. CHO CHO CH2OH
H C OH H C H H C OH
H C OH H C OH H C OH
H C OH H C OH H C OH
CH2OH CH2OH CH2OH
RIBOSA DESOXIRIBOSA RIBITOL

24. b. Por oxidación se forman los azúcares ácidos, como
el ácido glucorónico que facilita la eliminación renal
de sustancias poco solubles o insolubles en agua,
como la bilirrubina y los esteroides.Ej.:
CHO GLUCOSA CHO
H C OH H C OH
OH C H OH C H
H C OH H C OH
H C OH H C OH
CH2OH ÁCIDO GLUCURÓNICO COOH

25. C. Por sustitución se forman los aminoazúcares
como la glucosamina, que parte de algunos
polisacáridos y de glucoproteínas, ej.:
CHO CHO
GLUCOSA
H C OH H C NH2
OH C H OH C H
H C OH H C OH
H C OH H C OH
GLUCOSAMINA
CH2OH CH2OH

26. 3. Oligosacáridos.
Se forman por condensación de dos a diez monosacáridos
simples siendo los más importantes en biología los
DISACÁRIDOS. En general, reacciona el grupo aldehído o
cetona de un monosacárido con un grupo alcohol de otro,
originando así un disacáridos.
Los disacáridos por sus propiedades químicas se clasifican en:
a. Reductores. Cuando conservan un grupo aldehído o cetona
libre como la maltosa (glucosa+glucosa), procedente de la
digestión parcial del almidón y del glucógeno. La lactosa
(galactosa+glucosa) que es el azúcar de leche.

27. MALTOSA LACTOSA

28. b.No reductores. Si no les queda ningún grupo funcional
aldehído o cetona como la sacarosa (glucosa + fructosa)
que es el azúcar de mesa, procedente de la caña de azúcar
y de la remolacha, etc. Las propiedades químicas son
parecidas a los monosacáridos de los que esta formado, ej.:
GLUCOSA
SACAROSA
FRUCTOSA

29. 4. Polisacáridos simples.
• Los polisacáridos están formados por la unión de muchos
monosacáridos (puede variar entre 11 y varios miles o sea más de
diez monosacáridos), mediante enlace de puente de oxígeno o
enlace glucosídico, similar al visto en disacárido, con pérdida de
una molécula de agua por cada enlace. Son polímeros lineales o
ramificados de monosacáridos simples, se puede encontrar desde
40 fructuosas consecutivas en una molécula de INULINA
( polisacárido de tubérculos).
Almidón, que es el polisacárido de reserva propio de los vegetales,
y está integrado por dos tipos de polímeros:
La amilosa, formada por unidades de maltosa, unidas mediante
enlaces a(1-4). Presenta estructura helicoidal.
La amilopectina , formada también por unidades de maltosas
unidas mediante enlaces a(1-4), con ramificaciones en posición
a(1-6).
Tienen pesos moleculares muy elevados, no poseen poder
reductor y pueden desempeñar funciones de reserva energética o
función estructural. Los polisacáridos que tienen función de
reserva energética presentan enlace a-glucosídico y son :

30. AMILOSA

31. AMILOPECTINA

32. Glucógeno es el polisacárido propio de los animales. Se
encuentra abundantemente en el hígado y en los músculos.
Molécula muy similar a la amilopectina; pero con mayor
abundancia de ramificaciones.
GLUCÓGENO

33. • Entre los polisacáridos estructurales,
destaca la celulosa , que forma la pared
celular de la célula vegetal. Esta pared
constituye un estuche en el que queda
encerrada la célula, que persiste tras la
muerte de ésta.
• La celulosa está constituída por unidades de
b-glucosa, y la peculiaridad del enlace
b(beta) hace a la celulosa inatacable por las
enzimas digestivas humanas, por ello, este
polisacárido no tiene interés alimentario para
el hombre.

34. CELULOSA

35. 5. Polisacáridos derivados.
• Son polímeros de monosacáridos derivados.
Pueden estar constituidos: por un solo
monómero, por dos monómeros repetidos en
secuencias alternantes o por más
componentes, tenemos como ejemplo:
• Los CONDROITINSULFATOS y la HEPARINA
se hallan formados por secuencia lineal y
alternante de dos azúcares derivados, el
ácido glucorónico y una hexosamina unidos
a su vez a los ácidos acéticos o sulfúrico.

36. • Los condroitinsulfatos integran los
tejidos conjuntivos, cartilaginosos y
óseo, mientras que la heparina regula
la coagulación de la sangre en los
vasos sanguíneos.
• Otros polisacáridos derivados más
complejos son los que constituyen la
pared celular bacteriana como son:
- Los ÁCIDOS TEICOICOS, presentes
solo en las bacterias gram
positivas.
- Los PEPTIDOGLICANOS, presentes
en todas las bacterias.

37. LAS PRINCIPALES FUNCIONES BIOLÓGICAS DE
LOS CARHIDRATOS
• Constituyen el material energético de uso inmediato: la
glucosa es el principal azúcar utilizado por todas las
células como fuente de energía.
• Pueden constituir un material energético de reserva: el
almidón en los vegetales y el glucógeno en los
animales se acumulan en determinadas células para su
utilización en el momento oportuno.
• Cumplen funciones estructurales: la celulosa y otros
azúcares fibrosos constituyen la pared externa de las
células vegetales, las condroitinas forman fibras en los
tejidos, conjuntivo, cartilaginoso y óseo, además, los
azúcares participan en la estructura de otras
biomoléculas, tales como fosfolípidos, glicolipidos y
glicoproteínas de membrana, ácidos nucleicos, etc.