INTRODUCCIÓN
En nuestro trascender
por el mundo podemos observar muchas cosas, ya sea la naturaleza y los seres
vivos que en ella habitan, o simplemente a nosotros mismos, quizás te hayas
hecho preguntas del tipo de: ¿Cómo simplemente materia puede dar origen a vida?
O ¿Cómo estamos compuestos realmente que a pesar de estar hechos de los mismos
elementos de la tierra misma somos distintos?
Como ya sabemos las enzimas actúan como catalizadores, las vitaminas son imprescindibles en los procesos metabólicos que tienen lugar en la nutrición de los seres vivos, las hormonas son sustancias segregadas por células especializadas, localizadas en glándulas de secreción interna y que en los ácidos nucleicos Existen dos ADN(ácido desoxirribonucleico) y ARN (ácido ribonucleico).
Los hidratos de
carbono son la fuente primaria de energía química para los sistemas vivos. Los
más simples son los monosacáridos ("azúcares simples"). Los
monosacáridos pueden combinarse para formar disacáridos ("dos
azúcares") y polisacáridos (cadenas de muchos monosacáridos).
Los lípidos son moléculas hidrofóbicas (no polares, insolubles en agua pero si en solventes orgánicos como los hidrocarburos) que, como los hidratos de carbono, almacenan energía y son importantes componentes estructurales. Incluyen las grasas y los aceites, los fosfolípidos, los glucolípidos, las ceras, y el colesterol y otros esteroides.
Las proteínas son moléculas muy grandes compuestas de cadenas largas de aminoácidos, conocidas como cadenas polipeptídicas. A partir de sólo veinte aminoácidos diferentes usados para hacer proteínas se puede sintetizar una inmensa variedad de diferentes tipos de moléculas proteínicas, cada una de las cuales cumple una función altamente específica en los sistemas vivos.
Los nucleótidos son moléculas complejas formadas por un grupo fosfato, un azúcar de cinco carbonos y una base nitrogenada. Son los bloques estructurales de los ácidos desoxirribonucleico (ADN) y ribonucleico (ARN), que transmiten y traducen la información genética.
Los lípidos son moléculas hidrofóbicas (no polares, insolubles en agua pero si en solventes orgánicos como los hidrocarburos) que, como los hidratos de carbono, almacenan energía y son importantes componentes estructurales. Incluyen las grasas y los aceites, los fosfolípidos, los glucolípidos, las ceras, y el colesterol y otros esteroides.
Las proteínas son moléculas muy grandes compuestas de cadenas largas de aminoácidos, conocidas como cadenas polipeptídicas. A partir de sólo veinte aminoácidos diferentes usados para hacer proteínas se puede sintetizar una inmensa variedad de diferentes tipos de moléculas proteínicas, cada una de las cuales cumple una función altamente específica en los sistemas vivos.
Los nucleótidos son moléculas complejas formadas por un grupo fosfato, un azúcar de cinco carbonos y una base nitrogenada. Son los bloques estructurales de los ácidos desoxirribonucleico (ADN) y ribonucleico (ARN), que transmiten y traducen la información genética.
Estas moléculas son de gran utilidad para nuestro cuerpo y es de mucha importancia saber cuáles son sus funciones y en qué áreas de nuestro cuerpo desempeñan sus actividades.
En el presente ensayo
se dará a conocer el papel que juegan las enzimas, vitaminas, hormonas
y ácidos nucleicos dentro de los organismos, ya que en la vida diaria
consumimos alimentos que son una gran fuente de estas moléculas , que ayudan a
la formación y al buen funcionamiento de ellas. Todas y cada unas de sus
funciones son realmente indispensables, ya que están estrechamente relacionadas
entre sí y sin la presencia de alguna de ellas el funcionamiento del organismo
puede sufrir una gran alteración asi como también la explicación de cada uno de
ellos para que podamos comprender la definición, composición, clasificación,
características, importancia, entre otras, de las moléculas orgánicas
mencionadas en el párrafo anterior.
MOLÉCULAS ORGÁNICAS EN
LOS SERES VIVOS
(LÍPIDOS, ENZIMAS,
VITAMINAS Y HORMONAS)
Existen aproximadamente seis categorías
de nutrientes, los cuales son, el agua, minerales, proteínas, grasa,
carbohidratos y vitaminas. En esta ocasión se mencionarán las enzimas,
vitaminas, ácidos nulceico y hormonas, así como su función en el organismo de
los seres vivos.
Dentro de las proteínas, existe un
grupo de compuestos de gran importancia para el funcionamiento de la célula,
llamados enzimas, las cuales tienen la capacidad de modificar la velocidad de
las reacciones metabólicas, por lo que se le llaman catalizadores biológicos,
esto es debido a que regulan las reacciones vitales y son sintetizadas por el
propio organismo en el que van a actuar, por ello se las ha definido como
biocatalizadores autógenos de acción específica.
Las
enzimas son sustancias orgánicas especializadas que están compuestas de
polímeros de aminoácidos y que actúan como catalizadores esto significa que
aceleran la velocidad de las reacciones bioquímicas sin ser consumidos en el
proceso.
Existen más de 700 tipos de
enzimas reconocidas y se clasifican tres categorías como son las hidrolíticas,
oxidantes y reductoras dependiendo del tipo de reacción a la cual aceleren. Las
primeras o hidrolíticas aceleran reacciones en las cual el sustrato se rompe
por reaccionar con moléculas de agua; las segundas son enzimas llamadas
oxidasas y aceleran las reacciones de oxidación y las terceras aceleran las
reacciones de reducción en las cuales el oxigeno es liberado.
La
actividad catalizadora de un enzima depende de los siguientes factores:
*cantidad de enzima
*cantidad de sustrato
*temperatura
*ph
*inhibidores
Las
enzimas se clasifican en :
*oxidorreductasas *osimerasas
*transferasas *ligasas
*hidrolasas *liasas
Las
enzimas reducen considerablemente la cantidad de energía requerida para que se
lleven a cabo las diferentes reacciones en la célula; motivo por el que
probablemente controlan todas las reacciones
que tiene lugar en ella.
Otras características de las enzimas es que están compuestas
esencialmente de polipéptidicos, que son polímeros de aminoácidos, y pueden
unir grupos prostéticos tales como iones metálicos que participan en las
reaccione enzimáticas; al igual que tienen estructuras definidas; las enzimas
también unen sus sustratos en el centro activo.
Las funciones que desempeñan las enzimas
en el metabolismo son de suma importancia para el ser humano es que armonizan
el sistema inmológico, ayudando a los glóbulos blancos a defenderse de los
virus y de las bacterias que atacan al sistema, favorecen una buena digestión,
al igual que ayudan a disminuir alergias, regulan el peso corporal, entre
otras.
En los seres vivos también se
encuentran un grupo de compuestos muy sencillos, que el organismo requiere en
cantidades muy pequeñas, pero que son necesarios para realizar adecuadamente
las diferentes reacciones metabólicas; este grupo de compuestos son las
vitaminas. Son sustancias con función reguladora general del organismo. Son
componentes esenciales de la alimentación porque pese a que son
imprescindibles, el organismo no las puede sintetizar; en ocasiones pueden
obtenerse en el organismo a partir de un precursor que por lo general, han de
formar parte de la dieta. Por estas razones se les ha definido como
biocatalizadores alógenos de acción general. Las vitaminas son importantes
porque tienen un papel central en el metabolismo.
Las vitaminas se dividen en dos grandes grupos,
atendiendo su solubilidad en agua se llaman hidrosolubles o en las grasas se
llaman liposolubles:
VITAMINAS LIPOSOLUBLES:Las vitaminas
liposolubles, A, D, E y K, se consumen junto con alimentos que contienen
grasa.Son las que se disuelven en grasas y aceites. Se almacenan en el hígado y
en los tejidos grasos, debido a que se pueden almacenar en la grasa del cuerpo
no es necesario tomarlas todos los días por lo que es posible, tras un consumo
suficiente, subsistir una época sin su aporte.
Las Vitaminas Liposolubles son:
*Vitamina A (Retinol) *Vitamina D (Calciferol)
* Vitamina E (Tocoferol) * Vitamina K (Antihemorrágica)
Las Vitaminas Liposolubles son:
*Vitamina A (Retinol) *Vitamina D (Calciferol)
* Vitamina E (Tocoferol) * Vitamina K (Antihemorrágica)
VITAMINAS HIDROSOLUBLES
LAS VITAMINAS HIDROSOLUBLES: son aquellas que se disuelven en agua. Se trata de coenzimas o precursores de coenzimas, necesarias para muchas reacciones químicas del metabolismo.
Se caracterizan porque se disuelven en agua, por lo que pueden pasarse al agua del lavado o de la cocción de los alimentos. Muchos alimentos ricos en este tipo de vitaminas no nos aportan al final de prepararlos la misma cantidad que contenían inicialmente. Para recuperar parte de estas vitaminas (algunas se destruyen con el calor),.A diferencia de las vitaminas liposolubles no se almacenan en el organismo. Esto hace que deban aportarse regularmente y sólo puede prescindirse de ellas durante algunos días.El exceso de vitaminas hidrosolubles se excreta por la orina, por lo que no tienen efecto tóxico por elevada que sea su ingesta, aunque se podría sufrir anormalidades en el riñón por no poder evacuar la totalidad de líquido.
Las vitaminas hidrosolubles son:
* VITAMINA C. Ácido Ascórbico. Antiescorbútica. *VITAMINA B1. Tiamina. Antiberibérica.
*VITAMINA B2. Riboflavina * VITAMINA B3. Niacina. Ácido Nicotínico. Vitamina PP. Antipelagrosa.
* VITAMINA B5. Ácido Pantoténico. Vitamina W. *VITAMINA B6. Piridoxina.
* VITAMINA B8. Biotina. Vitamina H. * VITAMINA B9. Ácido Fólico.
* VITAMINA B12. Cobalamina.
LAS VITAMINAS HIDROSOLUBLES: son aquellas que se disuelven en agua. Se trata de coenzimas o precursores de coenzimas, necesarias para muchas reacciones químicas del metabolismo.
Se caracterizan porque se disuelven en agua, por lo que pueden pasarse al agua del lavado o de la cocción de los alimentos. Muchos alimentos ricos en este tipo de vitaminas no nos aportan al final de prepararlos la misma cantidad que contenían inicialmente. Para recuperar parte de estas vitaminas (algunas se destruyen con el calor),.A diferencia de las vitaminas liposolubles no se almacenan en el organismo. Esto hace que deban aportarse regularmente y sólo puede prescindirse de ellas durante algunos días.El exceso de vitaminas hidrosolubles se excreta por la orina, por lo que no tienen efecto tóxico por elevada que sea su ingesta, aunque se podría sufrir anormalidades en el riñón por no poder evacuar la totalidad de líquido.
Las vitaminas hidrosolubles son:
* VITAMINA C. Ácido Ascórbico. Antiescorbútica. *VITAMINA B1. Tiamina. Antiberibérica.
*VITAMINA B2. Riboflavina * VITAMINA B3. Niacina. Ácido Nicotínico. Vitamina PP. Antipelagrosa.
* VITAMINA B5. Ácido Pantoténico. Vitamina W. *VITAMINA B6. Piridoxina.
* VITAMINA B8. Biotina. Vitamina H. * VITAMINA B9. Ácido Fólico.
* VITAMINA B12. Cobalamina.
Los requerimientos mínimos
diarios de las vitaminas no son muy altos, se necesitan tan solo dosis de
miligramos o microgramos contenidas en grandes cantidades (proporcionalmente
hablando) de alimentos naturales. Tanto la deficiencia como el exceso de los
niveles vitamínicos corporales pueden producir enfermedades que van desde leves
a graves e incluso muy graves como la pelagra o la demencia entre otras, e
incluso la muerte. Algunas pueden servir como ayuda a las enzimas que actúan
como cofactor, como es el caso de las vitaminas hidrosolubles. La deficiencia
de vitaminas se denomina avitaminosis, no "hipovitaminosis", mientras
que el nivel excesivo de vitaminas se denomina hipervitaminosis.
A través de sustancias llamadas
hormonas, el sistema endocrino cumple una importante función para la adaptación
de nuestro organismo a las diversas alteraciones que se producen en el ambiente
externo e interno. La rama de la ciencia médica que se encarga de su estudio es
la Endocrinología.
Puede definirse a las hormonas como
agentes químicos producidos por ciertas células o tejidos endocrinos
específicos llamados glándulas, que son vertidas en la circulación sanguínea.
Actúan a distancia, ocasionando grandes cambios en determinadas células o
sistemas, aun cuando operan en pequeñas cantidades.
SEGÚN
SU NATURALEZA QUÍMICA, SE RECONOCEN DOS GRANDES TIPOS DE HORMONAS:
*Hormonas peptídicas. Son
derivados de aminoácidos (como las hormonas tiroideas), o bien oligopéptidos (como
la vasopresina) o polipéptidos (como la hormona). En general, este tipo de
hormonas no pueden atravesar la membrana plasmática de la célula diana, por lo
cual los receptores para estas hormonas se hallan en la superficie celular. Las
hormonas tiroideas son una excepción, ya que se unen a receptores específicos
que se hallan en el núcleo.
* Hormonas lipídicas. Son esteroides (como la testosterona) o eicosanoides (como las prostaglandinas). Dado su carácter lipófilo, atraviesan sin problemas labicapa lipídica de las membranas celulares y sus receptores específicos se hallan en el interior de la célula diana.
* Hormonas lipídicas. Son esteroides (como la testosterona) o eicosanoides (como las prostaglandinas). Dado su carácter lipófilo, atraviesan sin problemas labicapa lipídica de las membranas celulares y sus receptores específicos se hallan en el interior de la célula diana.
MECANISMO DE ACCIÓN HORMONAL:La estimulación de la glándula endocrina provoca la liberación de la hormona, o primer mensajero, el cual a nivel celular, incluye la actividad de la adenilciclasa ligada a la membrana, lo que da lugar a la conversión de ATP en c-AMP, el segundo mensajero.
CLASIFICACION
QUIMICA DE LAS HORMONAS
:Las hormonas pertenecen a tres grupos de compuestos: esteroides, polipéptidos
y derivados de ácidos aminados.
METABOLISMO HORMONAL:Aquellas hormonas que pertenecen al grupo de las proteínas o polipéptidos incluyen las hormonas producidas por la hipófisis anterior, paratiroides, placenta y páncreas. En el grupo de esteroides se encuentran las hormonas de la corteza suprarrenal y las gónadas. Las aminas son producidas por la médula suprarrenal y el tiroides.
METABOLISMO HORMONAL:Aquellas hormonas que pertenecen al grupo de las proteínas o polipéptidos incluyen las hormonas producidas por la hipófisis anterior, paratiroides, placenta y páncreas. En el grupo de esteroides se encuentran las hormonas de la corteza suprarrenal y las gónadas. Las aminas son producidas por la médula suprarrenal y el tiroides.
Los
lípidos son
biomoléculas orgánicas formadas básicamente por carbono e hidrógeno y
generalmente también oxígeno; pero en porcentajes mucho más bajos. Además
pueden contener también fósforo, nitrógeno y azufre.
Los lípidos tienen tres caracterisiticas muy importantes:
1) Contienen regiones extensas formadas casi exclusivamente por hidrógeno y carbono con enlaces C – C ó C – H no polares.
2) Son insolubles en agua
3) Son solubles en disolventes orgánicos, como éter, cloroformo y benceno.
Los ácidos grasos son la unidad fundamental de los lípidos.
❖ Ácidos grasos: Son moléculas formadas por una larga cadena hidrocarbonada de tipo lineal, y con un número par de átomos de carbono. Tienen en un extremo de la cadena un grupo carboxilo (-COOH).
Se conocen unos 70 ácidos grasos que se pueden clasificar en dos grupos:
• Ácidos grasos saturados: sólo tienen enlaces simples entre los átomos de carbono.
• Ácidos grasos insaturados: tienen uno o varios enlaces dobles en su cadena y sus moléculas presentan codos, con cambios de dirección en los lugares dónde aparece un doble enlace.
ÁCIDO GRASO SATURADO Y ÁCIDO GRASO INSATURADO
PROPIEDADES QUÍMICAS DE LOS ÁCIDOS GRASOS
❖ Esterificación: El ácido graso se une a un alcohol por enlace covalente formando un ester y liberando una molécula de agua.
❖ Saponificación: Reaccionan con los álcalis o bases dando lugar a una sal de ácido graso que se denomina jabón. El aporte de jabones favorece la solubilidad y la formación de micelas de ácidos grasos.
Los lípidos tienen tres caracterisiticas muy importantes:
1) Contienen regiones extensas formadas casi exclusivamente por hidrógeno y carbono con enlaces C – C ó C – H no polares.
2) Son insolubles en agua
3) Son solubles en disolventes orgánicos, como éter, cloroformo y benceno.
Los ácidos grasos son la unidad fundamental de los lípidos.
❖ Ácidos grasos: Son moléculas formadas por una larga cadena hidrocarbonada de tipo lineal, y con un número par de átomos de carbono. Tienen en un extremo de la cadena un grupo carboxilo (-COOH).
Se conocen unos 70 ácidos grasos que se pueden clasificar en dos grupos:
• Ácidos grasos saturados: sólo tienen enlaces simples entre los átomos de carbono.
• Ácidos grasos insaturados: tienen uno o varios enlaces dobles en su cadena y sus moléculas presentan codos, con cambios de dirección en los lugares dónde aparece un doble enlace.
ÁCIDO GRASO SATURADO Y ÁCIDO GRASO INSATURADO
PROPIEDADES QUÍMICAS DE LOS ÁCIDOS GRASOS
❖ Esterificación: El ácido graso se une a un alcohol por enlace covalente formando un ester y liberando una molécula de agua.
❖ Saponificación: Reaccionan con los álcalis o bases dando lugar a una sal de ácido graso que se denomina jabón. El aporte de jabones favorece la solubilidad y la formación de micelas de ácidos grasos.
CLASIFICACION
DE LOS LIPIDOS
Se ha clasificado a los lípidos de diferentes maneras. La clasificación más satisfactoria es la que basa en sus constituyentes:
a. Lípidos Simples.- son biomoléculas constituidas por esteres de ácidos grasos con diversos alcoholes, comprenden a los gliceridos y las ceras.
b. Lípidos Complejos.- son biomoléculas constituidos por ácidos grasos, un alcohol, ácido fosfórico y otras moléculas; generalmente nitrogenadas, comprenden a los fosfolípidos, glucolípidos y derivados de los lípidos
Se ha clasificado a los lípidos de diferentes maneras. La clasificación más satisfactoria es la que basa en sus constituyentes:
a. Lípidos Simples.- son biomoléculas constituidas por esteres de ácidos grasos con diversos alcoholes, comprenden a los gliceridos y las ceras.
b. Lípidos Complejos.- son biomoléculas constituidos por ácidos grasos, un alcohol, ácido fosfórico y otras moléculas; generalmente nitrogenadas, comprenden a los fosfolípidos, glucolípidos y derivados de los lípidos
Las grasas juegan un papel vital
en el mantenimiento de una piel y cabellos saludables, en el aislamiento de los
órganos corporales contra el shock, en el mantenimiento de la temperatura
corporal y promoviendo la función celular saludable. Estos además sirven como
reserva energética para el organismo. Las grasas son degradadas en el organismo
para liberar glicerol y ácidos grasos libres. El glicerol puede ser convertido
por el hígado y entonces ser usado como fuente energética.
Aunque es prácticamente imposible remover las grasas completamente de la dieta, sería equivocado hacerlo. Algunos ácidos grasos son nutrientes esenciales, significando esto que ellos no pueden ser producidos en el organismo a partir de otros componentes y por lo tanto necesitan ser consumidos en pequeñas cantidades.
Aunque es prácticamente imposible remover las grasas completamente de la dieta, sería equivocado hacerlo. Algunos ácidos grasos son nutrientes esenciales, significando esto que ellos no pueden ser producidos en el organismo a partir de otros componentes y por lo tanto necesitan ser consumidos en pequeñas cantidades.
CONCLUSIÓN
En la realización de este ensayo se
demostró la gran importancia que tienen las moléculas orgánicas en la vida
diaria de los seres vivos, ya que gracias a ellas, cada uno de los cuerpos
humanos se mantiene activo y con energía, pero principalmente los ayudan a la
regulación del mismo.
Las vitaminas, las hormonas, los ácidos nucleícos y las enzimas forman el extenso grupo que en esta ocasión se investigó, aquí se mencionaron, las características, funciones, clasificación, composición química, y la función en el organismo que cada una de éstas desempeñan.
Así pues, en este trabajo se dedujo que, una característica fundamental de la materia viva es la demanda y utilización constante de energía, la cual es empleada en la realización de actividades comunes a todas las células. Los organismos realizan actividades gracias a una serie de reacciones químicas que producen cambios energéticos.
Las vitaminas, las hormonas, los ácidos nucleícos y las enzimas forman el extenso grupo que en esta ocasión se investigó, aquí se mencionaron, las características, funciones, clasificación, composición química, y la función en el organismo que cada una de éstas desempeñan.
Así pues, en este trabajo se dedujo que, una característica fundamental de la materia viva es la demanda y utilización constante de energía, la cual es empleada en la realización de actividades comunes a todas las células. Los organismos realizan actividades gracias a una serie de reacciones químicas que producen cambios energéticos.
Como se vio, una enzima es una
molécula proteica que interviene en todas las reacciones de degradación o de síntesis
que se dan en la célula. Las enzimas son de acción específica ya que actúan
exclusivamente catalizando un tipo de reacción química.
Las vitaminas se dividen en dos
grandes grupos, las hidrosolubles y las liposolubles; dentro de las
hidrosolubles se mostró que, Este grupo está conformado por las vitaminas B, la vitamina C y otros compuestos anteriormente
considerados vitaminas como son el ácido fólico, pantoténico, y la biotina. Mientras que las liposolubles Son
las que se disuelven en grasas y aceites.
Al igual que se conocieron las
funciones y actividades que desempeñan las hormonas en el metabolismo, así como
su clasificación. Por otro lado, se observó que los ácidos nucleícos, el ADN y
el ARN, se encuentran presentes en el cuerpo, cada uno de ellos cumple con una
función adecuada y especifica en el metabolismo de los seres vivos.
Con esta información se probó y comprobó cómo es que estas moléculas orgánicas se encuentran presentes en todo ser viviente.
Con esta información se probó y comprobó cómo es que estas moléculas orgánicas se encuentran presentes en todo ser viviente.
Como bien ya explicamos anteriormente, los compuestos químicos se dividen en dos grandes grupos, orgánicas e inorgánicas de las cuales se derivan muchas mas ramas de la misma. Una alteración de la producción de hormonas causa padecimientos graves que pueden llevar incluso a la muerte.
Por último e igual de importante que las sustancias antes mencionadas, los ácidos nucleicos son fundamentales para la reproducción de un organismo vivo. Con todo este ya mencionado funcionamiento de estas moléculas en el organismo se debe decir que debe haber un equilibrio en el organismo fundamental para que se pueda tener un buen funcionamiento.