LOS PRINCIPIOS INMEDIATOS O BIOMOLÉCULAS

Si se realiza un análisis físico de la materia viva, de forma que podamos separar cada una de las sustancias que la componen sin que éstas se alteren, se llega a los llamados  principios inmediatos  biomoléculas.  Los métodos utilizados para este análisis son  la evaporación, la filtración, la destilación, la diálisis, la cristalización, la electroforesis y la centrifugación.

 

 

Los principios inmediatos pueden ser:

  • Simples:  cuando las moléculas están formadas por átomos del mismo elemento químico, como es el caso del oxígeno (O2) y el nitrógeno (N2).
    •  El O2  es necesario para la respiración aeróbica en las bacterias aeróbicas y en las mitocondrias de las células animales y vegetales.
    •  El N2  es prácticamente un gas inerte, por lo que los vegetales no pueden captarlo de la atmósfera. Sólo algunas bacterias del suelo  y otras, que son simbiontes de las raíces de las leguminosas,  son capaces de captarlo y aprovecharlo para sintetizar proteínas.

 

 

 

  • Compuestos:  cuando las moléculas están formadas por átomos de diferentes elementos, como, por ejemplo, el agua (H2O). Los principios inmediatos compuestos pueden ser:
    • Inorgánicos.  Por ejemplo, el agua, las sales minerales (carbonatos, fosfatos, etc.) y el dióxido de carbono (CO2).
    • Orgánicos.  Formados principalmente por carbono e hidrógeno, como los glúcidos, los lípidos, las proteínas y los ácidos nucleicos.

Los principios inmediatos pueden tener distintas funciones:

  •  Función estructural,  como las proteínas y las sales minerales de los huesos, o los lípidos de las membranas plasmáticas.
  •  Función energética,  como los lípidos.
  •  Función biocatalizadora,  es decir, aceleradora de las reacciones bioquímicas, como las proteínas enzimáticas.


LAS PROTEÍNAS

Las Proteínas son compuestos formados por la unión de Aminoácidos.

Los enlaces químicos que unen los aminoácidos se denominan Enlaces Peptídicos, y a las cadenas formadas, Péptidos.

 

 

Los Oligopéptidos tienen entre dos y diez aminoácidos. Si el número de Aminoácidos que forma un Péptido es dos, se denomina Dipéptido; si es tres tripéptido, etc.

Si el Péptido tiene más de diez Aminoácidos se denomina Polipéptido, y si está constituido por más de 50 moléculas de Aminoácidos o si su masa molecular es superior a 5.000 u.m.a, se denomina Proteína.

Las Proteínas se sintetizan en los Ribosomas, orgánulos globulares constituidos por Proteínas y ARNr, pero el Retículo Endoplasmático y el Aparato de Goigi también intervienen en la glicoxilación, almacenamiento y transporte de Proteínas

Las Proteínas constituyen el grupo de biomoléculas más abundante de los seres vivos, ya que suponen el 50% del peso seco, por término medio.

Los Prótidos están formados por Carbono, Hidrógeno, Oxígeno y Nitrógeno, aunque en ocasiones aparecen Fósforo y Azufre, y algunos elementos metálicos, como Hierro y Cobre.

Las Proteínas son polímeros de aminoácidos unidos por enlaces peptídicos. Según el número de aminoácidos que componen el polímero, distinguimos entre Péptidos y Proteínas.


LOS GL
ÚCIDOS

Los Glúcidos son moléculas formadas básicamente por Carbono (C) Hidróxido (H) y Oxigeno (O) es decir CH2o.

 

 

Se clasifican en Monosacáridos también llamados Osas y los Ósidos.

Los Ósidos se clasifican en Holósidos y Heterósidos. Entre los Holósidos están los Oligosacáridos (los Disacáridos) y los Polisacáridos.


LOS LÍPIDOS

Los lípidos son biomoléculas orgánicas y están formadas por Carbono, Hidrogeno y Oxigeno fundamentalmente, aunque también pueden contener Fosforo, Nitrógeno y Azufre. Son insolubles en el agua pero son solubles en disolventes orgánicos no polares como el Benceno el Éter o la Acetona. Su aspecto graso tiene un brillo característico y son untuosos al tacto.

 

 

Los Lípidos se clasifican en dos grupos atendiendo a que en su composición contengan ácidos grasos (Lípidos saponificables) o no los contengan (Lípidos insaponificables).

Además los lípidos se pueden a su vez clasificar en otros tres grupos:

Acidos Grasos, que son las unidades básicas de los lípidos saponificables, y consisten en moléculas formadas por una larga cadena hidrocarbonatada, con un numero par de átomos de carbono ( entre 4 y 24 ), en cuyo extremo hay un átomo de carbono que constituye un Grupo Carboxilo, también llamado Grupo Ácido.

Los Ácidos Grasos no suelen aparecer en estado libre, sino esterificados formando parte de los fosfolípidos y glucolípidos, moléculas que constituyen la bicapa lipídica de todas las membranas celulares, o en los triglicéridos de tejido adiposo.

Los ácidos grasos se clasifican en dos grupos:

Ácidos Grasos Saturados

Ácidos Grasos Insaturados

Las Grasas Saturadas están formadas por ácidos grasos de cadena larga (más de 8 átomos de carbono), como los ácidos Láurico, Mirístico y Palmítico, se consideran que elevan los niveles plasmáticos de colesterol asociado a las lipoproteínas LDL. Sin embargo, las grasas saturadas basadas en el Esteárico tienen un efecto neutro.

 

 

La mayoría de Grasas Saturadas son de origen animal, pero también se encuentra un contenido elevado de grasas saturadas en productos de origen vegetal, como puede ser por su contenido de Grasas Saturadas: El Aceite de Coco (92%) y el Aceite de Palma (52%).

Las Grasas Insaturadas están formadas principalmente por Ácidos Grasos Insaturados como el Oleico o el Palmitoleico. Son líquidas a temperatura ambiente y comúnmente se les conoce como Aceites. Pueden ser por ejemplo el Aceite de Oliva, de Girasol, de Maiz. Son las más beneficiosas para el cuerpo humano por sus efectos sobre los lípidos plasmáticos y algunas contienen Ácidos Grasos que son Nutrientes Esenciales, ya que el organismo no puede fabricarlos y el único modo de conseguirlos es mediante ingestión directa. Ejemplos de grasas insaturadas son los aceites comestibles. Las Grasas Insaturadas pueden dividirse en:

Grasas Monoinsaturadas

Grasas Poliinsaturadas.

Las Grasas Monoinsaturadas son las que reducen los niveles plasmáticos de colesterol asociado a las lipoproteínas LDL (Las que tienen efectos aterogénicos, por lo que popularmente se denominan “ colesterol malo “). Se encuentran en el aceite de Oliva, el Aguacate, y algunos Frutos Secos. Elevan los niveles de Lipoproteínas HDL (Llamadas comúnmente “colesterol Bueno”).

Las Grasas Poliinsaturadas están formadas por ácidos grasos de las series Omega-3 y Omega-6. Los efectos de éstas grasas sobre los niveles de colesterol plasmático dependen de la serie a la que pertenezcan los ácidos grasos constituyentes, Así, por ejemplo, las grasas ricas en ácidos grasos de la serie Omega-6 reducen los niveles de las Lipoproteínas LDL y HDL, incluso más que las grasas ricas en ácidos grasos monoinsaturados. Por el contrario, las grasas ricas en ácidos grasos de la serie Omega-3 tienen un efecto más reducido, si bien disminuyen los niveles de Triacilglicéridos . Se encuentran en la mayoría de los pescados azules (bonito, atún, salmón, etc), semillas oleaginosas y algunos frutos secos (nuez, almendra, avellana etc).

La mayoría de grasas insaturadas provienen de origen vegetal, podemos encontrar el aceite de canola con el mayor porcentaje (94%), cártamo (91%), girasol (89%) y maíz (87%).

Las Grasas Trans se obtienen a partir de la hidrogenación de los aceites vegetales, por lo cual pasan de ser Insaturadas a Saturadas, y a poseer la forma espacial de Trans, por eso se llaman Ácidos Grasos Trans. Son mucho más perjudiciales que las saturadas presentes en la naturaleza, ya que son altamente aterogénicas y pueden contribuir a elevar los niveles de Lipoproteínas LDL y los Triglicéridos, haciendo descender peligrosamente los niveles de Lipoproteínas HDL.

Ejemplos de alimentos que contienen estos ácidos grasos son: la manteca vegetal, margarina y cualquier alimento elaborado con estos ingrediente


ÁCIDOS NUCLEICOS

Son macromoléculas constituidas por C, H, O, N, y P. Son compuestos de gran importancia biológica, relacionados con la conservación y expresión de la información genética. Aunque los ácidos nucleicos (AN) se encuentran entre las moléculas más grandes de los seres vivos, se componen de un pequeño grupo de unidades monoméricas denominadas Nucleótidos, unidos mediante enlaces covalente de tipo Fosfodiester.

 

 

 

Las bases nitrogenadas pueden ser Púricas (derivadas de la purina) : Adenina (A) y Guanina (G); o pirimidínicas (derivados de la Pirimida) : Citosina (C), Timina (T) y Uracilo (U). En cuanto a la Pentosa el DNA contiene Desoxirribosa, y el RNA, Ribosa.


EL AGUA

El Agua es la sustancia química más abundante en los seres humanos, y representa el 63% en los humanos adultos.

 

 

La forma de encontrar el agua en la materia viva es:

Como agua circulante: En la sangre, en la savia etc.

Como agua intersticial, entre las células.

Como agua intracelular, dentro de la célula, el citosol, en el interior de los órganos celulares.


LAS SALES MINERALES

Las Sales Minerales se pueden encontrar:

Sales Minerales Precipitadas como el Carbonato Cálcico, el Fosfato Cálcico y la Sílice.

 

 

Sales Minerales Disueltas que se encuentran disociadas en Iones: Aniones y Cationes

Sales Minerales asociadas a Moléculas Orgánicas ( las Proteínas, los Lípidos y los Glúcidos )


LOS MINERALES

Los minerales son los elementos naturales no orgánicos que representan entre el 4 y el 5 por ciento del peso corporal del organismo y que están clasificados en Macrominerales y Oligoelementos. El ser humano los necesita mantener el buen funcionamiento del cuerpo y garantizar, entre otros, la formación de los huesos, la regulación del ritmo cardíaco y la producción de las hormonas.

 

 

Los Macrominerales son aquellos que el organismo necesita en cantidades más grandes en la dieta normal. En este grupo se incluyen el Calcio, Fosforo, Magnesio, Potasio, Azufre, Cloro y Sodio.

Los Oligoelementos, estos son los minerales que el organismo sólo requiere en pequeñas cantidades. Los principales Oligoelementos son: Hierro, Manganeso, Cobre, Selenio, Yodo, Cobalto, Cinc y Flúor. Tanto la falta de estos minerales, como su exceso pueden tener consecuencias muy graves para la salud.


LAS VITAMINAS

La mayoría de las vitaminas esenciales no pueden ser elaboradas por el organismo, por lo que este no puede obtenerlas más que a través de la ingesta equilibrada de vitaminas contenidas en los alimentos naturales. Las Vitaminas son nutrientes que junto con otros elementos nutricionales actúan como catalizadoras de todos los procesos fisiológicos (directa e indirectamente).

Las Vitaminas se pueden clasificar según su solubilidad: si lo son en agua serán Hidrosolubles o si lo son en Lípidos serán Liposolubles. En los seres humanos hay 13 Vitaminas que se clasifican en dos grupos: (9) Hidrosolubles (8 del complejo B y la Vitamina C) y (4) Liposolubles (A,D,E y K).

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 Hidrosolubles son aquellas que se disuelven en agua. Se trata de coenzimas o precursores de coenzimas, necesarias para muchas reacciones químicas del metabolismo.

En este grupo de Vitaminas, se incluyen las vitaminas B1, B2, B3, B5, B6, B7, B8 ,B9, B12 y Vitamina C.

El exceso de Vitaminas ingeridas se excreta en la orina, por lo cual se requiere una ingesta prácticamente diaria, ya que al no almacenarse se depende de la dieta.