BIOQUIMICA

Introduccion a la bioquímica:

La bioquímica estudia la base molecular de la vida. En los procesos vitales interaccionan un gran número de substancias de alto peso molecular o macromoléculas con compuestos de menor tamaño, dando por resultado un número muy grande de reacciones coordinadas que producen la energía que necesita la célula para vivir, la síntesis de todos los componentes de los organismos vivos y la reproducción celular.

Al conjunto de reacciones que suceden dentro de los seres vivos se le llama metabolismo.

Actualmente se conoce a detalle la estructura tridimensional de las macromoléculas de mayor importancia biológica, los ácidos nucleicos y las proteínas, lo que ha permitido entender a nivel molecular sus funciones biológicas.

El metabolismo se divide en dos grandes grupos:

• Anabolismo: Incluye los procesos de construcción y síntesis de las moléculas de los seres vivos.
• Catabolismo: Incluye los procesos de degradación de moléculas con la finalidad de producir energía.

La sustancias que intervienen en estos procesos, ya anabolismo o catabolismo, en incluso en ambos, se conocen como sustancias bioquimicas,teneindo como clasificación :

pH, Sistemas Amortiguadores:

Las soluciones se clasifican como ácidas o básicas de acuerdo con su concentración de iones hidrógeno relativa al agua pura. Las soluciones ácidas tienen una concentración de H$^+$start superscript, plus, end superscript mayor que el agua (mayor a 1 × 10$^{-7}$start superscript, minus, 7, end superscript M), mientras que las soluciones básicas (alcalinas) tienen una concentración de H$^+$start superscript, plus, end superscript menor (menor a 1 × 10$^{-7}$start superscript, minus, 7, end superscript M). Normalmente, la concentración de iones hidrógeno de una solución se expresa en términos de pH. El pH se calcula como el logaritmo negativo de la concentración de iones hidrógeno en una solución:

$\text{pH =} -log_{10}$$\text{[H}$open bracket, H$^+$start superscript, plus, end superscript$\text]$

• El pH es una medida del grado de acidez o basicidad de una sustancia o solución.
• Se define pH como el logaritmo decimal del inverso de la [H+] expresada en equivalentes gr/litro (N)
•   pH = log 1/ [H+]   o  pH = - log [H+]
• De esta forma la neutralidad viene indicada por un valor de pH = 7 siendo los valores inferiores de estado ácido y los valores superiores de estado básico.

  

Enzimas

Los enzimas son proteínas que catalizan reacciones químicas en los seres vivos. Los enzimas son catalizadores, es decir, sustancias que, sin consumirse en una reacción, aumentan notablemente su velocidad. No hacen factibles las reacciones imposibles, sino que sólamente aceleran las que espontáneamente podrían producirse. Ello hace posible que en condiciones fisiológicas tengan lugar reacciones que sin catalizador requerirían condiciones extremas de presión, temperatura o pH.

Estructura de una enzima:

Como toda proteína, las enzimas están formadas por una gran cantidad de aminoácidos, que cumplen funciones diferenciadas. Entre éstos tenemos los no esenciales, estructurales, de unión y catalíticos.

• Los aminoácidos no esenciales pueden ser reemplazados, y en algunos casos eliminados sin una pérdida significativa en la función o conformación de una enzima.
• Los aminoácidos estructurales son vitales para la conforma­ción de la enzima, “forman su esqueleto”.
• Los aminoácidos de unión participan en la asociación entre la enzima y el sustrato.
• Los aminoácidos catalíticos participan activamente en la transformación del sustrato.

La “estructura” de una enzima puede explicarse en función de los residuos de estos cuatro tipos de aminoácidos. Obviamente, los residuos estructurales, de unión y catalíticos pueden considerar­se esenciales y cualquier modificación de éstos disminuye la actividad enzimática. De hecho, si el residuo es particularmente crucial, como en el caso de un residuo clave en la unión o cualquier residuo catalítico, resulta una pérdida total de la actividad.

Diapositivas PH de Fernanda Celiix