Biomoléculas: ¿Qué son?, características, tipos, función, importancia y más

En el siguiente artículo hablaremos de un tema que es muy importante para el desarrollo del ser humano, ya que forma parte la composición de muchas especies vivas, se trata de las Biomoléculas, estas son consideradas como parte esencial de los seres vivos; es decir son la base fundamental de la vida y de la salud.

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Estas se encargan de establecer un equilibrio y afinidad entre las distintas especies vivas, e incluso abarcan los alimentos naturales y partes del cuerpo humano. Por tal motivo es de vital importancia conocer más de la función que estas ejercen en los organismos y también la forma como se desarrollan, a continuación, descubriremos detalles básicos de como conservar y fortalecer la salud de una manera natural.

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¿Qué son las Biomoléculas?

Las biomoléculas, son aquellas moléculas consideradas como constituyentes de los seres vivos. Estas abarcan los seis elementos químicos o también denominados como bioelementos más abundantes en los organismos los cuales están clasificados de la siguiente manera:

  • Carbono
  • Hidrógeno
  • Oxígeno
  • Nitrógeno
  • Fósforo
  • Azufre
  • En cuanto a los símbolos químicos correspondientes a cada uno de estos elementos, se encuentran clasificados de la siguiente manera: (C, H, O, N, P y S)

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Por lo general las Biomoléculas se encuentran constituidas de la siguiente manera:

  • Los glúcidos
  • Los lípidos
  • Las proteínas
  • Las vitaminas
  • Los ácidos nucleicos

Cada uno de estos 6 elementos son considerados como los principales componentes de las biomoléculas debido a que se encargan de la formación de generar enlaces covalentes entre ellos, los cuales suelen compartir electrones, como resultado de la distinta electronegatividad. Estos enlaces se caracterizan por ser muy estables, son una fuerza de enlace directamente proporcional a las masas de los átomos unidos.

Por lo general cada uno de estos procesos ayuda a los átomos de carbono contar con la posibilidad de establecer una serie de esqueletos tridimensionales los cuales sirven –C-C-C- para formar compuestos con número variable de carbonos. Esto les da la posibilidad de formar enlaces múltiples (los cuales pueden ser dobles y triples) entre estos destacan mediante a diferentes representaciones.

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En este proceso también se establecen las estructuras lineales, ramificadas, cíclicas, heterocíclicas, dependiendo de su capacidad, las cuales dan la posibilidad de contar con pocos elementos, los cuales están determinados por varios grupos, donde cada uno cumple diversas funciones, los más frecuentes son:

  • Los alcoholes
  • Los aldehídos
  • Las acetonas
  • Los ácidos
  • Las aminas
  • En el funcionamiento de esos, cada uno de los elementos cuenta con propiedades químicas y físicas completamente diferentes.

Clasificación de las biomoléculas

La clasificación de las biomoléculas está definida según la naturaleza química, las biomoléculas son:

Biomoléculas inorgánicas

Las Biomoléculas inorgánicas, Son aquellas moléculas que se encuentran tanto en los seres vivos como los cuerpos inertes, estas se caracterizan por ser vitales para la vida, como es el caso del agua, en cuanto a las moléculas inorgánicas más abundantes, se encuentran los gases ( también está presente en este grupo el oxígeno, y otros elementos considerados como impredecibles y necesarios para el desarrollo adecuado de los seres vivos), otra composición importante es las que se localizan en las sales inorgánicas, las cuales esta clasificadas como:

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  • Aniones
  • Fosfato (HPO4−)
  • Bicarbonato (HCO3−)
  • Cationes
  • Amonio (NH4+)

Biomoléculas orgánicas o principios inmediatos

Biomoléculas orgánicas o principios inmediatos, son aquellas Biomoléculas que se caracterizan por ser sintetizadas principalmente están presentes en los seres vivos, estas cuentan con una estructura establecida en carbono.

Este grupo de Biomoléculas se encuentra constituida, por diversos elementos químicos, entre los cuales están presentes El carbono, El hidrógeno y El oxígeno, es común que dentro de este grupo estén presentes el nitrógeno, el fósforo y el azufre; también existen moléculas que poseen algunos metales de transición como es el caso del hierro, el cobalto y el níquel, estas se denominan como oligoelementos y aunque se encuentran en cantidades muy pequeñas, son necesarios para la vida.

Por lo general las Biomoléculas orgánicas suelen estar agrupadas en 5 grandes tipos, los cuales se identifican de la siguiente manera:

Carbohidratos

Los glúcidos, son un grupo que se conoce de manera inapropiada bajo la denominación de hidratos de carbono o carbohidratos, estos son considerados como una fuente de energía primaria la cual cumple procesos específicos en los seres vivos, esta sirve para realizar la mayoría de las funciones vitales; en el caso de la glucosa cumple una de las rutas metabólicas, la cual son productoras de energía desde procesos antiguos, en cuanto a la glucólisis, estas es usada en todos los niveles evolutivos, los cuales van desde las bacterias hasta llegar a los vertebrados.

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La mayoría de los organismos, suele realizar un proceso muy específico estos se encargan de almacenar sus reservas en forma de almidón esto lo realizan a través de la estructura llamada amiloplastos especialmente en los vegetales como las algas, las plantas, a diferencia de estos en el caso de los animales suelen formar el glucógeno, este grupo se diferencia entre sí por la cantidad y el número de ramificaciones de la glucosa.

En tal caso cierto glúcidos forman importantes estructuras esqueléticas, como la celulosa, la cual es considerada como la que constituye la pared celular vegetal, o la quitina, que se encarga de formar la cutícula de los artrópodos. (ver artículo: Metamorfismo).

Lípidos

Los lípidos saponificables, son aquellos grupos que cumplen dos funciones primordiales para las células; estos suelen identificarse de la siguiente manera, en el caso de los fosfolípidos forman el esqueleto de las membranas celulares, las cuales son conocidas como (bicapa lipídica); y en cuanto a los triglicéridos, son considerados como el principal almacén de energía de los animales.

Los lípidos insaponificables, al igual que otros elementos como los isoprenoides y los esteroides, se caracterizan por cumplir funciones reguladoras, como es el caso (del colesterol, las hormonas sexuales, y las prostaglandinas).

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Proteínas

Las proteínas, son aquellas Biomoléculas que cumplen diferentes funciones en los seres vivos; estas abarcan prácticamente todos los procesos biológicos, ya que cada fase depende de su presencia y de su actividad.

Estas son consideradas como proteínas, y se localizan en todas las enzimas, las cuales son catalizadores de reacciones metabólicas de las células; muchas hormonas, que son reguladores de actividades celulares; como es el caso de la hemoglobina y otras moléculas que cumplen funciones de transporte en la sangre; este es un grupo determinado donde se localizan los anticuerpos, los cuales están encargados de generar acciones de defensa de manera natural contra infecciones o agentes extraños.

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También son los receptores de las células, a los cuales se fijan moléculas y son capaces de desencadenar una respuesta determinada, en cuanto a la actina y la miosina, son los responsables finales del acortamiento del músculo durante el estado de la contracción; y el colágeno, suele ser considerado como un integrante de fibras altamente resistentes en tejidos de sostén de la planta y el tallo, a través de cada uno de estos procesos se está cumpliendo una función determinada, la cual es vital para el funcionamiento del organismo.

Ácidos Nucleicos

Los ácidos nucleicos, son aquellos que cumplen con una función específica dentro del organismo, el ADN y ARN, están encargados de desempeñar, la función más importante para la vida: esto suelen contener, de manera codificada, las instrucciones necesarias para el buen desarrollo y el correcto funcionamiento de la célula. El ADN, se caracteriza por tener la capacidad de replicarse, transmitiendo de manera directa las instrucciones a las células hijas que heredarán la información.

Algunas, se pueden reflejar como los metabolitos, los cuales están determinados en elementos como:

  • El ácido pirúvico
  • El ácido láctico
  • El ácido cítrico

Cada uno de estos elementos no corresponde a ninguna de las categorías antes mencionadas, pero se encargan de producir una función especifica en el organismo.

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Vitaminas

Las vitaminas son aquellas encargadas de ser precursoras de coenzimas, (aunque por lo general etas no son directamente enzimas), en tal caso son los grupos prostéticos de las enzimas. Esto significa, que la molécula de la vitamina, presenta un pequeño cambio en su estructura, y de esta manera pasa a ser la molécula activa, aunque sea en forma de coenzima o no.

Los requisitos básicos de las vitaminas no son muy complejos, estos solo requieren de una dosis de miligramos o microgramos, las cuales están contenidas en grandes cantidades (proporcionalmente hablando) de alimentos naturales.

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Estas se ven reflejadas tanto en la deficiencia como el exceso de los niveles vitamínicos corporales, los cuales pueden producir enfermedades que suelen ser manifestadas desde leves a graves e incluso en algunos casos llegan a ser muy graves alcanzando un nivel extremo que sería mortal. Algunas pueden servir como ayuda a las enzimas que actúan como cofactor, las cuales pueden verse manifestadas en los siguientes componentes:

  • Vitaminas hidrosolubles
  • Metabolitos secundarios

Las Biomoléculas, son aquellas que sirven como constituyentes, estas se caracterizan por ser una base fundamental en los procesos vitales de los seres vivos, en muchos casos son denominadas como metabolitos primarios. Estos metabolitos cumplen una función de distribución taxonómica que suele ser muy amplia. (ver artículo: Reinos de la Naturaleza).

Se puede considerar que los metabolitos primarios por excelencia están determinados de la siguiente manera a través de ciertos elementos como lo son:

  • La glucosa
  • La ribosa
  • La fructosa
  • El ácido pirúvico
  • El gliceraldehído
  • El ácido acético (Esterificado como acetil coenzima A)
  • El ácido oxaloacético,
  • El ácido málico, el ácido 2-oxoglutárico
  • El ácido palmítico
  • El ácido esteárico
  • El ácido oleico
  • El porfibilinógeno
  • El pirofosfato de isopentenilo
  • Los 20 aminoácidos proteínicos
  • Las bases púricas
  • Las bases pirimidínicas
  • Las Vitaminas del grupo B

Existen compuestos orgánicos que son originados de los metabolitos primarios, y los cuales cumplen funciones complementarias a las vitales, estos sirven como comunicación intra e interespecífica, en defensa a ciertos acontecimientos como la contra radiación, la congelación, el ataque de patógenos o parásitos. A cada uno de estos compuestos se les conoce bajo la denominación de metabolitos secundarios.

Aspectos fundamentales de las Biomolécula

Se puede decir que las Biomoléculas, son consideradas como aquellas moléculas que constituyen los organismos de los seres vivos, ya que una molécula, está identificada como la unidad más pequeña de una sustancia la cual mantiene sus propiedades químicas.

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Origen de las Biomoléculas

En el año de 1922, el bioquímico ruso llamado Aleksandr I. Oparin, estableció una hipótesis acerca del origen de la vida sobre la Tierra, entre su planteamiento se incluía una explicación sobre el origen de las primeras Biomoléculas.

Este bioquímico manifestó mediante esta hipótesis, que la atmósfera primitiva de la Tierra era abundante en gases como lo son: el metano, el amoníaco y el vapor de agua, contaba con muy poca presencia de oxígeno; estaba determinada por una atmósfera casi reductora, muy diferente al entorno oxidante que hoy conocemos.

El caldo primigenio

Su estudio planteó que la energía liberada por las descargas eléctricas de las frecuentes tormentas, al igual que la intensa actividad volcánica, pudieron haber propiciado que estos gases atmosféricos reaccionaran entre sí, y que esta manera se formaran una serie de compuestos orgánicos sencillos, los cuales se disolvían mediante un proceso específico en los océanos primitivos.

Este proceso de desarrollo tardo millones de años, en este largo período los océanos se fueron enriqueciendo paulatinamente de una amplia variedad de compuestos orgánicos; los cuales dieron origen a una disolución caliente y concentrada de moléculas orgánicas: estas se denominaron como él (caldo primigenio). En este proceso, algunos de estos compuestos simples reaccionaban con otros para dar origen a una estructura mas compleja, y según esta teoría así fue que surgieron las distintas Biomoléculas. (ver artículo: Recursos Naturales).

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Clasificación generales

La clasificación de las Biomoléculas, está determinada por la naturaleza química que estas presentan las cuales pueden ser:

  • Biomoléculas inorgánicas

Este grupo este compuesto, por una serie de elementos como es el caso del Agua, la biomolécula, considerada como el elemento más abundante, también están los Gases, los cuales se clasifican con los siguientes componentes:

  • El oxígeno
  • El dióxido de carbono

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En cuanto a las Sales inorgánicas están clasificadas de la siguiente manera, Los aniones como lo son:

El fosfato (HPO4), bicarbonato (HCO4-) y cationes como el amonio (NH4+).

Las Biomoléculas orgánicas o principios inmediatos están clasificadas de la siguiente manera:

  • Glúcidos (glucosa, glucógeno, almidón).
  • Lípidos (ácidos grasos, triglicéridos, colesterol, fosfolípidos, glucolípidos).
  • Proteínas (enzimas, hormonas, hemoglobina, inmunoglobulinas)
  • Ácido nucleico (ADN ARN)
  • Metabolitos (ácido pirúvico, ácido láctico, ácido cítrico)

Por lo general estos elementos se pueden clasificar según el grado de complejidad estructural que estos poseen en tal caso, pueden identificarse como:

  • Las precursoras: moléculas de peso bajo molecular, como el agua (H2O)
  • El Anhídrido carbónico (CO2)
  • El amoníaco (NH3)

En los Intermediarios metabólicos, se encuentran:

  • Las moléculas como el oxaloacetato
  • Piruvato
  • El citrato, (el cual posteriormente se transforman en otros compuestos)

Las Unidades estructurales, están determinadas a través de diversos componentes, estas también son llamadas unidades constitutivas de macromoléculas y se clasifican en:

  • Los monosacáridos (en celulosa, almidón)
  • Los aminoácidos, (de las proteínas)
  • Los nucleótidos (de los ácidos nucleicos)
  • El glicerol
  • Los ácidos grasos (en grasas)

Las Macromoléculas están clasificadas de la siguiente manera:

  • Las de peso molecular alto (las cuales están conformas por los almidones) y elementos como:
  • Glucógeno
  • Las proteínas
  • Los ácidos nucleicos
  • Las grasas

En cuanto a las Biomoléculas primordiales para la vida, son las siguientes:

  • El oxígeno
  • El hidrógeno
  • El carbono
  • El nitrógeno
  • El azufre
  • El fósforo
  • Los bioelementos, ( considerados como los elementos químicos que necesita un ser vivo para desarrollarse con normalidad), los más comunes de las biomoléculas.

Cada uno de estos elementos químicos ayudan a que se establezcan los enlaces covalentes y múltiples,  estos son necesarios para el buen funcionamiento de los seres vivos y también permiten a los átomos de carbono que se desarrollen los esqueletos tridimensionales y que a través de estos procesos se originen los múltiples grupos funcionales como parte del proceso natural, requerido en cada una de las especies.

Biomoléculas Energéticas y su función

Las Biomoléculas energéticas, son aquellas que están formadas por los compuestos químicos, estos se encargan de los procesos constitutivos de los seres vivos, las podemos clasificar en cuatro grupos específicos los cuales son:

  • Los Carbohídratos
  • Los Lípidos
  • Las Preteínas
  • Los Ácidos Nucleicos

Los carbohidratos, son también conocidos como hidratos de carbono o glúcidos, estos se caracterizan por  ser la principal  fuente de energía más importante para los seres vivos, esto debido a que constituyen el combustible de uso inmediato para el correcto funcionamiento del organismo, ya que es vital en el proceso de un organismo vivo; en  el caso de los seres humanos sirve como base para el óptimo funcionamiento del cerebro y del sistema muscular.

Por lo general son considerados como fuentes de carbohidratos, los diferentes alimentos, entre ellos están las frutas, los vegetales, los cereales y los productos lácteos, ya que cada uno de estos posee una serie de recursos naturales, necesarios para producir un buen desarrollo en el organismo.

Los Lípidos, están representados de manera especifica por las grasas de origen animal, estos también cuentan con la presencia de los aceites de origen vegetal, si bien aportan mas energía que los carbohidratos, cada uno de ellos se basa en establecer una función especifica para el organismo, es por eso que por su naturaleza química el proceso de degradación de estas moléculas es mas lento que el de los glúcidos, por tal motivo no son considerados fuentes de energía inmediata.

Sin embargo, son de vital importancia para los seres vivos, debido a que sirven como equilibrio en el desarrollo de los mismos, ya que los lípidos son constituyentes de las membranas celulares, así mismo actúan como aislantes térmicos y están involucrados en la protección de órganos vitales como parte de su completo control. (ver artículo: Estructura de la Tierra).

Las Proteínas, se caracterizan por cumplir funciones estructurales en los seres vivos, estas actúan de manera positiva en diferentes partes del cuerpo y del organismos, tienen una amplia capacidad que abarcan el pelo, las uñas, la piel y todos los tejidos que conforman un órgano de cualquier sistema de un organismo, por tal motivo están fundamentalmente conformados por proteínas, por esta razón, son fuentes de este tipo de biomoléculas energéticas todos los alimentos de origen animal.

Cada uno de estos elementos, se caracterizan por incluir los grupos de alimentos, dentro de los cuales se encuentran las carnes y la leche; estos beneficios aportados también se encuentran en las plantas las cuales son fuentes de proteínas, gracias a cada a una de sus características bioquimicas, aunque estas no suplen las necesidades energéticas pero trabajan en el desarrollo de su función.

Los ácidos nucleicos, son aquellos considerados como las bases fundamentales del organismo de los seres vivos, se encuentran en el ADN ( estos incluyen el ácido desoxirribonucleico), el cual contiene la información genética que sirve como estructura en un organismo.

Biomoléculas en los Alimentos

Las biomoléculas son la materia prima con que se encuentran construidos todos los seres vivos; siendo esta la principal base esencial y también fundamental de la vida y de la salud.

Poseen una armonía entre las especies que se encuentran vivas y también lo que los alimenta o lo que los mantiene con vida. Las llamadas Biomoléculas ciertamente indispensables para el:

  • Nacimiento
  • Desarrollo
  • Funcionamiento

De cada una de las células que tienden a formar tanto como los tejidos, los órganos y también los aparatos del cuerpo, y cuando ocurre lo que llamamos su carencia, la deficiencia, la insuficiencia o en otros casos el desequilibrio, todo esto suele provocar el completo deterioro de la salud y el levantamiento de alguna clase de enfermedad.

Las Biomoléculas, al ser una parte fundamental del cuerpo humano se suelen encontrar en diversos alimentos, las biomoléculas también pueden clasificarse y, a grandes rasgos, se pueden describir como:

Los Carbohidratos

Estos son los alimentos pertenecientes a la principal fuente de energía metabólica del cuerpo humano, animal y vegetal.

Los Lípidos

Son los componentes de forma estructurales pertenecientes del cuerpo humano, que tienden a proteger los órganos importantes y que constituyen la barrera subcutánea que es la encargada de protege al cuerpo de los cambios drásticos de temperatura. Los cuales conforman la llamada membrana plasmática de todas las células, y también que funcionan como 1 fuente de energía de forma secundaria una vez que se acaban las reservas de los carbohidratos.

Las Proteínas

Se trata de las moléculas que tienden a conforman la estructura tanto de los órganos, de los aparatos como de los sistemas del organismo. Su función suele ser variada debido a que existen diversos tipos de proteínas; como por ejemplo:

  • Las Hormonas
  • Las Enzimas
  • Los Anticuerpos son también considerados como proteínas.

Los Ácidos Nucléicos

Son los encargados de almacenar toda la información genética que se encuentra en el organismo.

Las vitaminas y los minerales también tienden a ser consideradas por ciertos autores como unas biomoléculas, no obstante estas se suelen consumir en una menor cantidad que las mencionadas anteriormente y su función consiste en contribuir a la acción de las enzimas.

Alimentos que contienen una cantidad de estos elementos:

  • Los Glúcidos
  • Los Ácidos Nucleicos
  • Los Lípidos
  • Las Proteínas

Contienen una gran cantidad de almidones, tienden a generar las estructuras orgánicas. también provienen de los alimentos de un origen animal y contienen todos los aminoácidos conocidos que son esenciales.

  • Azúcar
  • Arroz
  • Pasta
  • Harina de trigo
  • Cereales
  • Miel
  • Galletas
  • Mermeladas
  • Patatas fritas
  • Bombones
  • Jaleas
  • Maíz
  • Chocolate
  • Guisantes secos
  • Salvado
  • Espárragos
  • Espinacas
  • Champiñones
  • Pescado
  • Avena
  • Cebollas
  • Mariscos
  • Germen de trigo
  • Mantequilla Grasa
  • Carne
  • Queso
  • Tocino
  • Embutidos
  • Crema de leche
  • Aceite de coco
  • Aceite de oliva
  • Girasol
  • Maíz
  • Soya
  • Nueces
  • Almendras
  • Carne
  • Pescado
  • Huevos
  • Productos lácteos
  • Bacalao
  • Pollo hervido
  • Jamón serrano
  • Hígado de cerdo
  • Cereales
  • Patatas
  • Legumbres
  • abas secas
  • Alubias

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Beneficios para la salud

Mantener una buena alimentación esta basada en la combinación de los diferentes tipos de alimentos, los cuales aportan una gran cantidad de beneficios al organismos, cada uno cuenta con una determina función y se desarrollan de manera adecuada, esto sucede por medio de distintos factores los cuales, están determinados por su compatibilidad química, la cual se refleja principalmente en los procesos que involucran la digestión, en cada uno de estos participan distintas enzimas.

Estos elementos se encuentran divididos en tres grupos principales, entre los cuales destacan los siguientes alimentos:

  • Las verduras
  • Las frutas
  • Los cereales
  • Las leguminosas
  • Los alimentos de origen animal

Para obtener cada uno de los beneficios aportados por los diferentes grupos de alimentos, es fundamental establecer el consumo de cada grupo  de manera adecuada y equilibrada, tomando los productos indicados que contengan una cierta cantidad de frutas y verduras estos garantizan el buen desarrollo del organismo y generan una buena condición física, por tal motivo se requiere conocer que aportes positivos proporcionan los distintos grupos de alimentos a fin de consumir las comidas mas saludables. (ver artículo: Partes de la atmósfera).

Las Frutas y verduras. Son productos, esenciales dentro de una dieta adecuada, ya que cada uno de ellos proporciona los nutrientes requeridos para un buen desarrollo, en este grupo se encuentran los alimentos que contienen una cantidad considerable de vitaminas, y que son fundamentales para un buen desarrollo:

  • Las espinaca
  • El brócoli
  • La zanahoria
  • El aguacate
  • El chile
  • El jitomate
  • La naranja
  • La manzana
  • La fresa
  • El melón
  • La papaya

Cada uno de estos productos suelen portar vitaminas y minerales, y son los mas indicados para consumirse en mayor cantidad, debido a los beneficios positivos que aportan al ser humano, ya que son una base fundamental para un buen desarrollo.

Otro grupo de productos que también aporta excelentes beneficios para el ser humano, son los alimentos naturales identificados como:

  • Los Cereales y
  • Los Tubérculos
  • La papa
  • El camote
  • El maíz
  • El trigo
  • La Avena
  • El arroz
  • Los alimentos integrales
  • Los granos

También es importante incluir en una dieta equilibrada los productos como el pan, la pasta, e incluso las galletas, ya que estos proporcionan los carbohidratos, vitaminas y minerales, necesarios para el consumo diario, y de esta manera disfrutar de sus beneficios.

Biomoléculas Simples y Compuestas

El grupo de biomoléculas simples es considerado por los expertos como el más importante, ya que lo integran los siguientes elementos:

  • Los lípidos
  • Los monosacáridos
  • Los nucleótidos
  • Los aminoácidos

Todos estos grupos sirven como base fundamental en el correcto desarrollo del organismo, ya que cumplen distintos procesos con los cuales funciona de manera adecuada el cuerpo humano, en cuanto a las biomoléculas simples son determinadas por los ácidos grasos.

En el caso de los monosacáridos, los aminoácidos y el grupo de los nucleótidos, son considerados como los precursores de las macromoléculas, es decir, pertenecen a los polisacáridos, los ácidos nucleicos y las proteínas, cada uno de estos presenta un grado de complejidad superior y sus características físicas y biológicas son completamente diferentes.

Los Ácidos grasos

Los lípidos, son aquellas biomoléculas, que se encuentran presentes en los tejidos biológicos, por lo general estas son insolubles en diversas soluciones acuosas, pero en procesos determinados resultan solubles como es el caso de los solventes orgánicos. Algunos lípidos, se caracterizan por contener una serie de ácidos grasos en su estructura, esto como parte de su proceso natural.

En algunos casos se ha determinado que la mayoría de los ácidos grasos, están presentes en el organismo, y por lo general son adquiridos por la dieta correcta, mediante una buena alimentación, consumiendo de manera especifica los productos naturales que generen buenos beneficios al organismo y que ayuden a su desarrollo.

Por lo general los organismo pueden sintetizar la mayor cantidad de los ácidos grasos, los cuales se requieren para sus necesidades pero no estos no son capaces de sintetizar un nivel máximo, sino que comprenden solo dos de ellos, por tal motivo son considerados ácidos grasos esenciales y deben ser ingeridos en la dieta básica de forma obligatoria.

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Estos ácidos grasos esenciales, están clasificados en grupos específicos, entre los cuales se encuentran  el ácido linoleico y el ácido linolénico. En el caso de las plantas son capaces de sintetizar cada uno de estos ácidos grasos esenciales y los seres humanos generalmente pueden obtener estos a través de una adecuada dieta alimenticia que contenga cada uno de estos elementos, también estos se adquieren por medio de aceites o grasas de origen vegetal o incluso  a través  de las carnes de los animales que son  alimentados con estas plantas.

Los ácidos grasos pueden presentarse de manera libres o combinados a otras biomoléculas, estos se establecen en los organismos vivos. Los ácidos grasos libres se encuentran en todos los tejidos del organismo, solo que en muy pequeñas proporciones, pero en el plasma pueden existir  en cantidades mayores durante los períodos de ayuno. Debido a su insolubilidad en agua, como la de todos los lípidos de los cuales ellos son parte integrante, en la sangre se transportan unidos a una proteína denominada como albúmina. (ver artículo: Atmósfera y su estructura).

Los ácidos grasos, son aquellos ácidos orgánicos caracterizados por ser monocarboxílicos, los cuales presentan dos regiones importantes en su estructura, una esta determinada como hidrofílica o polar y otra se denomina hidrofóbica o apolar.

La región polar ( suele ser constante), y  la constituye el grupo denominado como carboxilo, este se encuentra presente en todos los ácidos orgánicos y también en la región apolar ( que se identifica como variable), esta la constituye la cadena llamada hidrocarbonada.

Las biomoléculas que generalmente se presentan al mismo tiempo en una región polar y en otra apolar se denominan como compuestos antipáticos, estos suelen ser muy complejos. En muchos casos esta propiedad es de suma importancia en los ácidos grasos e incluso en sus derivados pues determina la forma en que ellos se relacionan por medio de interacciones que suelen ser débiles, aunque cada una forma parte de un determinado proceso.

La cadena hidrocarbonada de los ácidos grasos pueden calificarse como saturadas o insaturadas, estas por lo general cumplen la función de servir como existencia de ácidos grasos saturados y ácidos grasos insaturados, La mayoría de los ácidos grasos naturales tienen cuentan con número par de átomos del carbono. Por tal motivo los ácidos grasos saturados que se caractericen por presentar menos de 8 carbonos son líquidos a temperaturas fisiológicas, mientras que los que presentan una cantidad de 10 o más átomos de carbono son considerados como sólidos.

Cada uno de estos procesos sirve para establecer un equilibrio, ya que cuando se enumeran los átomos de carbono los cuales provienen de un ácido graso se empieza por el grupo que esta denominado como: carboxilo o carboxilato.  En el caso de aquellos ácidos grasos que no presentan dobles enlaces entre los átomos de carbonos, estos son considerados como ácidos grasos saturados y los que sí presentan son calificados de manera especifica como ácidos grasos insaturados.

Funciones de los Ácido grasos

Dentro de las funciones que cumplen los ácidos grasos, se encuentra que estos pueden ser oxidados para la obtención de energía por el organismo, esto mediante un proceso y que generalmente sucede en el hígado y en el músculo.

Por lo general los ácidos grasos son aquellos componentes estructurales, establecidos por medio de los lípidos de las membranas biológicas. Los ácidos grasos se caracterizan por estar unidos a  las proteínas intracelulares esta fase es establecida como medio natural para aumentar la habilidad de las mismas al unirse a las membranas.

Dentro de las diversas funciones ejercidas por este tipo de ácido graso, se encuentra que este sirve de precursor de las prostaglandinas, estas son las sustancias con acciones muy parecidas a las hormonas, las cuales son necesarias para un buen desarrollo en el organismo.

Los ácidos grasos esterificados, son aquellos que se caracterizan por contar con la glicerina, o también denominada como (glicerol), la cual forma los triacilgliceroles o los llamados triglicéridos que se depositan en el tejido adiposo como reserva de energía.

Cuando por diversos factores hay una deficiencia de ácido linoleico, se origina en el organismo una respuesta  que provoca disminución de la visión y comportamiento alterado del aprendizaje, esto suele presentarse de manera fundamental como consecuencia directa de lo antes mencionado.

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El ácido araquidónico, sirve de manera esencial cuando son ingeridos en las cantidades requeridas de ácido linolenico, de esta forma cumplen una función especifica. En cuanto a los carbohidratos son considerados como los compuestos más abundantes de la naturaleza, estos se desarrollan de manera especifica y generan una función que suele ser compleja, pero a la vez necesaria.

Estos se pueden manifestar a través de diferentes elementos, y pueden estar en forma de azúcares simples o en alguno casos por medio de azúcares complejos. La composición elemental de los azúcares simples esta clasificada de la siguiente manera, C, H y O. En el caso de los carbohidratos, estos se dividen en tres grandes grupos los cuales se identifican como:

  1. Los monosacáridos
  2. Los oligosacáridos
  3. Los polisacáridos

Importancia de las Biomoléculas

Las Biomoleculas, son consideradas como una parte importante en el desarrollo de los seres vivos, debido a las diferentes funciones que estas ejercen en el organismos, y que determinan su correcto funcionamiento, estas pueden encontrarse en organismos que estan conformados desde el mas grande hasta el mas pequeño y los cuales se conforman generalmente en carbono además estas son las que componen un organismo o ser vivo, este se caracteriza por ser todo aquello que cumple con un ciclo de vida  y que se alimente y respire.

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Por lo general se ha determinado que las Biomoléculas, se pueden dividir en  inorgánicas estas cumplen una función determinada donde los organismos no las producen pero las adquieren y necesitan de ellas, dentro de este grupo se encuentran las sales minerales, el agua, y los gases, los cuales son muy necesarias para todo organismo y  para que se pueda establecer su buen funcionamiento.

En cuanto a las moléculas orgánicas, estas se componen de carbono entre los grupos mas abundantes se localizan los llamados carbohidratos, y también los azucares, estos son considerados como la fuente de energía primaria fundamental en el desarrollo de todos los seres vivos ya que sirve para que realicen correctamente  sus funciones. Los carbohidratos o también conocidos como glucido son los que proporcionan la cantidad de energía necesaria para el desarrollo del organismo. Los más importantes dentro de este grupo incluyen a los siguientes alimentos:

  • Los azúcares
  • Los almidón
  • Las celulosa
  • La fibra

También en este extenso grupo se encuentran los productos de vital importancia dentro del proceso de trasformación, entre los principales productos se encuentran:

  • La azúcar refinada
  • La miel
  • La mermeladas
  • Las jaleas
  • Las golosinas
  • La leche
  • Las hortalizas
  • Las frutas
  • Los cereales
  • Las legumbres,
  • Las harinas
  • El pan
  • La pastas
  • El arroz
  • La papa
  • El elote
  • El camote
  • La tortillas

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Y en esa lista por lo general se deben agregar ciertos productos entre los cuales se encuentran los derivados de los granos, y una serie de alimentos que generen las vitaminas necesarias para un buen desarrollo.

Las proteínas, son aquellas (denominadas como polímeros), estas tienen ciertas funciones entre las que se encuentran las de que van de manera estructural y que sirven como medio de trasporte para cumplir su función en el organismo, entre ellas se encentran los alimentos que son ricos en proteínas, estos van enfocados en productos determinados como lo son:

  • La carne
  • El pescado
  • Los huevos
  • La leche y sus derivados
  • Las leguminosas
  • Los frutos secos

Para garantizar un buen desarrollo, se deben incorporar a una dieta alimenticia cada uno de estos alimentos con el propósito de lograr buenos beneficios para el organismo, por tal motivo es de vital importancia conocer que aportes proporcionan cada uno de estos grupos, y así obtener excelentes resultados.

En el caso de los bioelementos, estos se combinan entre sí para formar las moléculas, las cuales por lo general componen la materia viva. cada una de estas moléculas se denominan como  Biomoléculas o Principios Inmediatos, y cumplen una función muy importante.

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Suelen clasificarse según su composición. En cuanto a las biomoléculas inorgánicas, son aquellas que no están formadas por cadenas de carbono, esto se ve reflejado en el caso del agua, las sales minerales o los gases, los cuales se clasifican dentro de este grupo.

Las biomoléculas orgánicas, se basan en la medida de la longitud y en la complejidad de su cadena, estas se pueden clasificar como monómeros o polímeros, en el caso de los monómeros son aquellas moléculas pequeñas,  que cuentan con unidades moleculares, las cuales forman parte de una molécula mayor. Los polímeros son agrupaciones de monómeros, estos suelen ser iguales o distintos, y se caracterizan por componer una molécula de mayor tamaño.

Procesos de las biomoléculas inorgánicas

Son todas aquellas moléculas que están presentes en los seres vivos y que no contienen carbono en su estructura molecular, esta determinación es la que sirve como resultado para identificarlas de manera directa. Las moléculas inorgánicas, también pueden notarse en otros sistemas (no vivos) de la naturaleza. (ver artículos: El Sol es un ser vivo).

Los diferentes tipos de biomoléculas inorgánicas son las siguientes:

El Agua

El agua es considerada como el componente principal y fundamental de los seres vivos,  ya que este proporciona un gran beneficio para la todas las especies, es una molécula formada por un átomo de oxígeno el cual esta unido a dos átomos de hidrógeno. El agua es una base esencial para que pueda manifestarse la existencia de la vida, esta es la biomolécula más común.

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Un porcentaje exacto indica que el 50 y el 95 % del peso de cualquier ser vivo esta en el agua, ya que es necesaria para llevar a cabo las funciones de los seres vivos, como la regulación térmica y el transporte de sustancias.

Las Sales minerales

Son consideradas como moléculas simples, las cuales están formadas por átomos que presentan una carga opuesta y que de manera general separan completamente en el agua. Como por ejemplo: el elemento del cloruro de sodio, se encuentra formado por 1 átomo de cloro que está cargado negativamente y por 1 átomo de sodio que se encuentra cargado positivamente.

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Las sales minerales generalmente participan en la formación de estructuras rígidas, como sucede con los huesos de los vertebrados o el exoesqueleto de los invertebrados. Dichas biomoléculas inorgánicas son en gran manera muy necesarias para de esa forma poder llevar a cabo muchas funciones celulares que son importantes.

Gases

Los gases son considerados como  una serie de moléculas, las cuales se encuentran en forma de gas. Estas son  fundamentales para la respiración de los animales y  son igual de necesarias en el proceso de fotosíntesis realizado por  las plantas.

La mayoría de estos gases están representados de la siguiente manera el oxígeno molecular, en un primer grupo se encuentran dos átomos de oxígeno unidos entre sí; y en otro aspecto se localiza el dióxido de carbono, el cual esta formado por un átomo de carbono unido a dos átomos de oxígeno.  Por lo general las biomoléculas,  participan en el intercambio gaseoso que realizan los seres vivos con su ambiente.

Las Biomoléculas orgánicas

Las llamadas biomoléculas orgánicas consisten en aquellas moléculas que tienden a llevar consigo los  átomos de carbono como parte de su estructura.

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Los tipos de biomoléculas orgánicas son los siguientes:

Los carbohidratos, son una serie de sustancias orgánicas que se caracterizan por ser  muy abundantes y están extendidas en la naturaleza, y son componentes esenciales de todos los seres vivos.  Estos son originados por las plantas verdes a partir del dióxido de carbono y del agua por medio de un proceso de fotosíntesis.

Las biomoléculas, están formadas principalmente por átomos de carbono, cada una de estas incluyen hidrógeno y oxígeno. También se les denomina como hidratos de carbono o simplemente como sacáridos, y funcionan como una fuente de energía y a su vez presentan  componentes estructurales de los organismos.

Monosacáridos

Los monosacáridos, son denominados de manera común como  carbohidratos más simples y con frecuencia  se llaman azúcares simples. Estos elementos son los bloques de construcción elementales a partir de los cuales se forman todos los carbohidratos más grandes.

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Los monosacáridos, se caracterizan por presentar un grupo aldehído, el cual esta denominado como aldosas,  estos se encuentran bien clasificados, por tal motivo los que tienen un grupo cetona se denominan como cetosas. En el caso de las aldosas,  son considerados como azúcares reductores, mientras que las cetosas son azúcares no reductores.

Sin embargo, en el agua se presentan diversos procesos donde las pentosas y las hexosas están generalmente con una forma cíclica, y de esta manera establecen su función para que así se combinen las moléculas de sacáridos que son más grandes.

Disacáridos

La mayoría de los azúcares que se localizan en la naturaleza se caracterizan por ser disacáridos. Estos se forman por medio de la creación de un enlace glicosídico el cual se hace presente en dos monosacáridos, a través de una reacción de condensación la cual libera agua. Este proceso de formación del enlace requiere tener energía para mantener juntas las dos unidades de monosacáridos.

En el caso de los tres disacáridos más importantes, se clasifican de la siguiente manera:

  • la sacarosa,
  • la lactosa y
  • la maltosa.

Estos grupos se forman por medio de la condensación de los monosacáridos apropiados. La sacarosa es considerada como un azúcar no reductora, mientras que la lactosa y la maltosa son clasificadas como dos tipos de azúcares reductoras. (ver artículo: Edad del sol).

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Los disacáridos, suelen ser clasificados como solubles en agua, aunque estos son biomoléculas muy grandes para atravesar la membrana celular por medio de una difusión. Por tal motivo, se descomponen en el intestino delgado durante la digestión para que  cada uno de sus componentes principales (en este caso los, monosacáridos) logren pasar por  la sangre y también pasen a las demás células.

Los monosacáridos, generalmente son utilizados por las células. Aunque, si una célula no necesita la energía de manera inmediata, esta puede almacenarla en forma de polímeros  que suelen ser más complejos. de esta manera, los monosacáridos se transforman en disacáridos mediante reacciones de condensación las cuales ocurren en la célula.

Oligosacáridos

Los oligosacáridos, son aquellas moléculas intermedias las cuales se encuentran formadas por una cantidad de tres y nueve unidades de azúcares simples ( en este caso, los monosacáridos). Los cuales se forman descomponiendo parcialmente los carbohidratos más complejos ( es decir los, polisacáridos).

La mayoría de los oligosacáridos, se encuentran en una amplia cantidad de recursos naturales, ya que están presentes en las plantas, con  excepción de la maltotriosa,  las cuales son indigeribles por los seres humanos debido a que el cuerpo humano carece de las enzimas necesarias que se encuentran en el intestino delgado y así poder descomponerlos.

En el caso del intestino grueso, las bacterias suelen ser beneficiosas, ya que por lo general estas pueden descomponer los oligosacáridos, por medio de una fermentación; de esta manera se transforman en nutrientes que son absorbibles y los cuales se caracterizan por proporcionar algo de energía.

Polisacáridos

Por lo general los monosacáridos, pueden presentar ciertos cambios donde suelen presentar una serie de reacciones de condensación, estos procesos suelen agregar una unidad tras otra a la cadena hasta que se forman moléculas que son consideradas como muy grandes. Estos grupos son los polisacáridos.

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En cuanto a las propiedades de los polisacáridos estas suelen depender de diferentes factores, los cuales corresponden a su estructura molecular, estos se pueden identificar de la siguiente manera:

  • Por longitud
  • En las ramificaciones
  • En los laterales
  • Los plegamientos
  • Por lo general si, la cadena es “recta” o “enrrollada”

En el caso del almidón de manera frecuente se produce en las plantas como un medio especifico de almacenar energía, y está compuesto por una serie de polímeros de α-glucosa. En diversas ocasiones sí el polímero es ramificado se le denomina como amilopectina, y en caso de que no sea ramificado se le llama simplemente amilosa.

El glucógeno, es  considerado como el polisacárido de reserva energética, este actúa en los animales y está formado por amilopectinas. En cuanto, al almidón de las plantas suele degradarse en el cuerpo para originar la glucosa, la cual se encarga de entra a la célula y se utiliza en el metabolismo. La glucosa que no es usada se polimeriza y forma el glucógeno, el depósito de energía.

Lípidos

Los lípidos, son otro tipo muy especifico de biomoléculas orgánicas, estos presentan una serie de características, las cuales son identificadas de la siguiente manera; a través de unas hidrofóbicas y, por tal motivo, son insolubles en agua. Por la forma de su estructura, los lípidos se clasifican en 4 grupos principales:

Triglicéridos

Los triglicéridos, se caracterizan por estar formados por una molécula de glicerol unida a tres cadenas de ácidos grasos. Un ácido graso es  una molécula lineal la cual tiene un extremo de un ácido carboxílico, que a su vez esta seguido de una cadena hidrocarbonada y también de un grupo metilo en el otro extremo.

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Los Fosfolípidos

Los fosfolípidos, son casi iguales a los triglicéridos en cuanto a que tienen una molécula de glicerol unida a dos ácidos grasos. La diferencia está en los fosfolípidos, los cuales presentan un grupo fosfato en el tercer carbono del glicerol, en vez de otra molécula de ácido graso.

Debido a la forma de su estructura, los fosfolípidos tienden a mostrar una organización donde los grupos fosfato se quedan disponibles para interactuar con el medio acuoso, y en el caso de las cadenas hidrofóbicas suelen organizarse justo en el interior, estas por lo general están lejos del agua. Así que, los fosfolípidos forman parte de todas las membranas biológicas como parte de su desarrollo natural.

Los Esteroides

Los esteroides, son aquellos que están formados por cuatro anillos de carbono fusionados, los cuales se caracterizan por unirse a distintos grupos funcionales. Uno de los más importantes es el colesterol, ya que es imprescindible para todos los seres vivos. Por lo general es considerado como el precursor de ciertas hormonas las cuales son importantes como el estrógeno, así como la testosterona y la cortisona, y algunas otras hormonas.

Las Ceras

Las ceras, son un grupo pequeño de lípidos los cuales poseen una función protectora. Estos se encuentran en determinadas especies como lo son:

  • Las hojas de los árboles
  • Las plumas de las aves
  • Estos pueden manifestarse en el oído de algunos mamíferos y en lugares que necesitan ser aislados o protegidos del ambiente externo, debido a las características que presentan.

Los Ácidos nucleicos

Los ácidos nucleicos son las principales moléculas que se encargan de trasportar la información genética en los seres vivos. Su función primordial es la de dirigir el proceso de síntesis de proteínas, las cuales determinan cada una de las características heredadas de los seres vivos.

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