"MOLÉCULAS ORGÁNICAS EN LOS SERES VIVOS" (Lípidos, Enzimas, Vitaminas, Hormonas)‏

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.

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)

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.

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.

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.

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.

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

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.

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.

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.

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.