Las biomoléculas son las moléculas constituyentes de los seres vivos. Los seis elementos químicos o bioelementos más abundantes en los organismos son el carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre.
Algo en común de todos los seres vivos es que están compuestos por 4 bioelementos esenciales: carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. En base a estos 4 pilares químicos, surgen todas las biomoléculas que forman cada una de nuestras células y, por lo tanto, posibilitan la vida en el planeta Tierra.
Biomoléculas | Características |
Aminoácidos y Proteína | Son la base de las proteínas, aunque también pueden realizar otras funciones en el cuerpo humano. |
Glúcidos | Son biomoléculas muy conocidas por su importancia en nutrición, ya que entre ellos se encuentran los azúcares libres, el almidón, glucógeno y muchos otras sustancias. |
Lípidos | Se conocen en general como grasas, constituidas por carbono,hidrógeno y en menor medida oxígeno. |
Vitaminas | Son compuestos muy diferentes entre ellos escenciales para la vida. |
Ácidos Nucléicos | Son ADN y ARN |
Biomoleculas Inorganicas | No son de naturaleza orgánica, pero siguen formando un papel clave en la formación y mantenimiento de los organismos |
Tipos de Biomoléculas
Las biomoléculas son los compuestos químicos que forman la materia viva de todos los seres que habitan la Tierra. Resultan de la unión de biolementos por enlaces químicos, entre los que destacan los de tipo covalente. Estas biomoléculas universales son los aminoácidos, glúcidos, lípidos, proteínas, vitaminas y ácidos nucléicos.
Estas moléculas se repiten constantemente en todos los seres vivos presentes en el planeta, algo con unas implicaciones muy claras. Ante este escenario, hay 2 opciones posibles: o todo ente viviente proviene de un mismo antecesor común o, en su defecto, han aparecido de forma independiente diferentes tipos de seres vivos con la misma composición química a lo largo de la historia.
Se pueden dividir en dos grandes categorías: inorgánicas y orgánicas.
1. Inorgánicas
Son esenciales para la existencia, y están presentes en los organismos vivos, y también en los cuerpos inertes. Su principal característica es que no tienen bases de carbono, y el mejor ejemplo que existe de biomolécula inorgánica es el agua.
2. Orgánicas
Las orgánicas si tienen bases de carbono, y los seres vivos las sintetizan mediante diferentes reacciones químicas del metabolismo.
Se subdividen del siguiente modo:
1. Glúcidos: más conocidos como carbohidratos, son la principal fuente de energía para los seres vivos.
2. Proteínas: las proteínas juegan un papel esencial en un gran número de procesos biológicos.
3. Aminoácidos: los aminoácidos son la base de las proteínas y participan en diferentes procesos biológicos que tienen lugar en el organismo.
4. Vitaminas: las vitaminas son un pilar fundamental en el funcionamiento fisiológico de los seres vivos.
5. Ácidos nucleicos: ofrecen información biológica que es vital para el funcionamiento de los organismos, como por ejemplo el ADN.
6. Lípidos: y, por último, los lípidos, que se encargan de diferentes funciones, como por ejemplo el almacenamiento de energía.
Los bioelementos
Los bioelementos son elementos químicos que están presentes en todos los seres vivos, bien en forma atómica o como integrantes de las biomoléculas.
Aunque más de 60 elementos de toda la tabla periódica se puedan encontrar en los tejidos de los seres vivos, solamente 25 son universales e inalienables.
Además, el 96% de la masa de casi todos los cuerpos celulares corresponde únicamente a 6 bioelementos: carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno (O), nitrógeno (N), fósforo (P) y azufre (S), o CHONPS.
Estos 6 elementos son la base de las biomoléculas, debido a las siguientes propiedades que presentan:
Permiten la formación de enlaces covalentes entre ellos (comparten electrones). Estos enlaces son muy estables y posibilitan la formación de biomoléculas.
Los átomos de carbono pueden formar esqueletos tridimensionales, lo que permite a los seres vivos presentar compuestos muy diferentes en base a su esqueleto de carbono.
Los bioelementos permiten la formación de enlaces dobles y triples entre ellos, así como la síntesis de diversas estructuras (ramificadas, cíclicas, etc.)
Con pocos bioelementos unidos, se pueden sintetizar una gran cantidad de grupos funcionales, con propiedades químicas y físicas diferentes.
En base a todas estas premisas, se cimenta desde la bacteria más sencilla hasta el organismo entero del ser humano. Al fin y al cabo, no debemos perder perspectiva del siguiente hecho: la complejidad biológica viene determinada por el número y organización celular, pero el sustrato basal es siempre el mismo.
Funciones
Funciones de las biomoléculas
Las biomoléculas pueden cumplir diferentes funciones, entre ellas las conocidas como estructurales. Los lípidos y las proteínas sirven para mantener la estructura de los tejidos y las membranas, actuando así a modo de sostén de las células.
También se encargan de la movilización de nutrientes y otras sustancias por el cuerpo. La energía necesaria para la supervivencia de los organismos vivos se consigue a través del proceso de oxidación, que consiste en degradar la glucosa a formas más simples.
Y, por último, las funciones genéticas, que engloban el ADN y el ARN. El ADN contiene toda la información que se necesita para el funcionamiento y desarrollo de los seres vivos y, además, transmite la información hereditaria. En cuanto al ARN, participa en la síntesis de proteínas para el funcionamiento y desarrollo de las células.
En definitiva, las biomoléculas son esenciales para el nacimiento y posterior desarrollo y adecuado funcionamiento de las células que componen los organismos vivos.
Características y ejemplos de Biomoléculas
Las biomoléculas son las moléculas que se encuentran presentes en todos los seres vivos. Se podría decir que las biomoléculas componen a todos los seres vivos sin importar su tamaño. Por ejemplo: cetosas, colágeno, ADN.
Biomoléculas inorgánicas
1. Agua
2. Gases
3. Sales minerales
4. Biomoléculas orgánicas
5. Azucares
6. Lípidos
7. Proteínas
Ácidos nucleicos
Estas moléculas se clasifican por solubilidad y por no solubilidad, lo que hace que se diferencien en carbohidratos, proteínas y ácidos nucleicos.
Composición de las biomoléculas
Se componen principalmente por seis elementos:
1. Azufre
2. Carbono
3. Fósforo
4. Hidrógeno
5. Nitrógeno
6. Oxigeno
1. Clasificación de estas biomoleculas:
1. Glúcidos: Estos glúcidos o glucosa son un complemento indispensable para el cuerpo de los seres vivos, pues resulta ser la forma de fuente energética más importante del ser vivo.
D-glucosa, D-galactosa, D-manosa, D-fructosa, a-D-glucopiranosa, b-D-glucopiranosa, a-D-galactopiranosa, b-D-galactopiranosa, a-D-fructofuranosa, b-D-fructofuranosa, b-D-ribofuranosa
b-D-desoxiribofuranosa, Maltosa, Isomaltosa, Sacarosa
2. Lípidos: Los lípidos, también conocidos como aceites, son una de las formas más óptimas de los seres vivos animados para contener y almacenar la energía que requiere.
El ser humano ha aprendido a separarlas y servirse de estos compuestos.
Glicina, Alanina, Valina, Leucina, Isoleucina, Fenilalanina, Triptófano, Metionina, Prolina, Serina, Cisteína, Treonina, Asparraguina, Glutamina, Tirosina, Ac.aspártico, Ac.glutámico, Lisina, Arginina, Histidina.
3. Proteínas: Son una de las fuentes de energía y compuestos más importantes que existen, las proteínas son unas cadenas indispensables para las funciones de los cuerpos, son obtenidas por los cuerpos y utilizadas en sus funciones vitales.
4. Ácidos Nucleicos: Estos ácidos son la forma de conservar y transmitir la información esencial de cada ser vivo, sin importar tipo o especie.
Han sido manipulados y son tema indispensable de los estudios de los expertos actualmente, pues su manipulación marca el futuro del ser vivo.
Moléculas solubles:
2. Biomoléculas solubles:
Las biomolecular solubles son los lípidos y los glúcidos.
Los inorgánicos son:
1. Sales minerales
2. Iones metálicos
3. Iones no metálicos
4. Óxidos
5. Ácidos
6. Oxacidos
7. Hidrácidos
8. Bases
9. Hidróxidos
Monosacáridos:
1. Sacarosa
2. Maltosa
3. Lactosa
Polisacáridos:
1. Celulosa
2. Quitina
3. Almidón
4. Glucógeno
Proteínas:
1. Albúminas
2. Globulinas
3. Hemoglobina
Ácidos Nucleicos:
1. ADN
2. ARN
3.- Biomoléculas no solubles:
1. Colágeno
2. Elastina
3. Queratina