Las biomoléculas son las moléculas
constituyentes de los seres vivos. Los cuatro bioelementos más abundantes en
los seres vivos son el carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno (O) y nitrógeno (N),
representando alrededor del 99% de la masa de la mayoría de las células.
Estos cuatro elementos son los
principales componentes de las biomoléculas debido a que:
1.-
Permiten la formación de enlaces covalentes entre ellos, compartiendo
electrones, debido a su pequeña diferencia de electronegatividad.
2.-
Permiten a los átomos de carbono la posibilidad de formar esqueletos
tridimensionales –C–C–C– para formar compuestos con número variable de
carbonos.
3.-
Permiten la formación de enlaces múltiples (dobles y triples) entre Carbono y
Carbono, Carbono y Oxígeno, Carbono y Nitrógeno, así como estructuras lineales
ramificadas cíclicas, heterocíclicas, etc.
4.-
Permiten la posibilidad de que con pocos elementos se den una enorme variedad
de grupos funcionales (alcoholes, aldehídos, cetonas, ácidos, aminas, etc.) con
propiedades químicas y físicas diferentes.
A grandes rasgos las biomoléculas se
dividen en dos tipos: orgánicas e inorgánicas, y es posible caracterizarlas de
la siguiente manera:
Biomoléculas
inorgánicas: Son las que no son producidas por los seres vivos, pero que
son fundamentales para su subsistencia. En este grupo encontramos el agua, los
gases y las sales inorgánicas.
Biomoléculas
orgánicas: Son moléculas con una
estructura a base de carbono y son sintetizadas sólo por seres vivos. Podemos
dividirlas en cinco grandes grupos.
a)
Lípidos. Están compuestos por carbono e hidrógeno, y en menor medida por
oxígeno. Su característica es que son insolubles en agua. Son lo que
coloquialmente se conoce como grasas.
b)
Glúcidos. Son los carbohidratos o hidratos de carbono. Están compuestos por
carbono, hidrógeno y oxígeno, y sí son solubles en agua. Constituyen la forma
más primitiva de almacenamiento energético.
c) Proteínas. Están compuestas por cadenas
lineales de aminoácidos, y son el tipo de biomolécula más diversa que existe.
Tienen varias funciones dependiendo del tipo de proteína del que estemos
hablando.
d) Ácido nucléico. Son el ADN (ácido
desoxirribonucleico) y ARN (ácido ribonucleico). Son macromoléculas formadas
por nucleótidos unidos por enlaces.
e) Vitaminas. Las vitaminas también lo
son. Estas son usadas en algunas reacciones enzimáticas como cofactores.
En este caso el ADN (Ácido Desoxirribonucleico),
es la molécula que lleva la información genética utilizada por una célula para
la creación de proteínas. El ADN contiene las instrucciones genéticas usadas en
el desarrollo y funcionamiento de todos los organismos vivos conocidos. La
función principal de las moléculas de ADN es el almacenamiento a largo plazo de
la información genética. ADN es a menudo comparado con un conjunto de planos
para los seres humanos.
El código genético fue un misterio
hasta que los biólogos descubrieron la estructura del ADN como una escalera de
caracol. La información se almacena en el ADN como un código formado por cuatro
bases químicas: adenina (A), guanina (G), citosina (C) y timina (T). Cada
peldaño de la escalera es un par de bases, una A solamente se une a una T y C
sólo se une a un ADN G. Es una secuencia química de estas bases en dos hebras
que están enlazados para formar una doble hélice. El orden de estas bases a lo
largo de una cadena de ADN que se conoce como la secuencia de ADN.
En 1869 Friedrich Miescher descubre
el ADN al que llamó “nucleína”, debido a que estaba en el núcleo de la célula.
Miescher fue incapaz de apreciar plenamente la importancia de su hallazgo. La
investigación científica ha revelado desde entonces que el ADN contiene las
instrucciones biológicas de la forma y la función de todos los organismos vivos
conocidos. El ADN se refiere a menudo como un modelo para la vida.
En términos muy simplificados, el
ADN es una molécula que contiene la información que hace a los seres vivos. Sus
“unidades” se denominan bases y están constituidas por cuatro moléculas
principales con combinaciones específicas de estas cuatro unidades, se
codifican en el ADN la totalidad de las proteínas específicas de cada forma de
vida. El ADN a su vez es “empaquetado” para dar lugar a los cromosomas.
Según la complejidad de cada
organismo vivo, la molécula de ADN será mayor y contendrá mayor información.
Por ejemplo, las bacterias tienen un único cromosoma con unas pocas secuencias
de bases, pero que le son suficientes para su supervivencia. En cambio, en el
ADN humano se describen varios millones de combinaciones, almacenadas en 46
cromosomas.
Se destaca que todos los miembros de
una especie comparten la mayor parte de la información presente en el ADN. Así,
el ADN de todos los ejemplares de perros de todo el mundo es similar en más del
99% de su contenido. Las diferencias en ese sutil 1% alcanzan para explicar no
sólo las distinciones entre las distintas razas, sino también las diferencias
entre cada animal en forma individual.
Por lo tanto, las características
definitivas de cada molécula de ADN son en realidad distintas para cada
organismo viviente sobre la Tierra. Esto se atribuye a que, durante la
reproducción sexual, la unión del espermatozoide animal o el polen vegetal
(gametos masculinos) con el óvulo (gameto femenino) permite la combinación del
ADN de dos individuos diferentes, lo que dará como resultado un organismo
completamente nuevo y distinto desde un principio, con su propia información
genética.
La gran importancia biológica del
ADN no opaca su otra gran utilidad: la pericial y jurídica. El hecho de la
individualidad total del ADN lo convierte en una herramienta de gran interés
para identificar a los autores de diversos delitos, ya que los rastros de ADN
presentes en las escenas donde fueron cometidos permiten la detección del
patrón genético propio de cada persona.
Biografía
- http://muscul.az.free.fr/sp/lexic/id358_m.htm
- http://www.worldlingo.com/ma/enwiki/es/Glycogen
- http://www.angelfire.com/bc2/biologia/carboh.htm
- http://mural.uv.es/semarguz/bio2/biomoleculas.html.
- http://www.definicionabc.com/ciencia/adn.php
- http://www.importancia.org/adn.php
- http://www.um.es/molecula/anucl02.htm
- http://www.rena.edu.ve/cuartaEtapa/Biologia/Tema5.html