Componentes bioquímicos de los seres vivos
Introducción
Qué gusto poder encontrarnos ahora en la clase 3 de este micro-curso Aprendiendo de Biología Básica, déjame decirte que ¡vamos avanzando a pasos agigantados! Así que no te rindas vamos con todo por estos temas tan enriquecedores.
En esta tercera sesión me gustaría preguntarte ¿es lo mismo la alimentación a la nutrición? ¿Cuáles de los alimentos que consumismos nos nutren y cuáles son considerados chatarra? Y para todo caso ¿todos los alimentos no nutren? Pues bueno estas preguntas se resuelven analizando los componentes bioquímicos de un ser vivo, de tal manera que analizaremos diversos temas competentes, como por ejemplo: ¿qué son los carbohidratos? y ¿por qué son importantes consumir los en nuestra alimentación diaria?, ¿qué estructuras y funciones llegan a formar las proteínas que consumimos?, ¿cómo es posible que las grasas siendo moléculas tan complejas, el cuerpo sepa qué hacer con ellas?, ¿en qué alimentos podemos encontrar estos nutrientes?¿cuáles son los minerales más importantes en nuestra dieta y qué tan necesario es consumir los para un correcto funcionamiento, es realmente importante consumir agua en nuestra dieta rutinaria? ¿Algunos nutrientes pueden suplirse por otros? ¿Será cierto que no necesitamos consumir productos de origen animal como dicen algunas fuentes? ¿Qué consecuencias puede presentar el organismo si no consumimos algún tipo de nutriente? Y finalmente de qué alimentos podemos conseguir todos estos nutrientes tan necesarios para el cotidiano devenir de un ser vivo.
Y bueno sin más preámbulo vamos a conocer acerca de todo esto que te menciono. Deseo estés tan emocionado como lo estoy yo.
Desarrollo del tema
Todos los organismos con vida necesitan de estos nutrientes que son obtenidos a partir de ciertos alimentos con el fin de realizar todas las funciones necesarias y así seguir con vida. Vamos a describir cada uno:
Los carbohidratos o también denominados glúcidos o hidratos de carbono, son compuestos químicos constituidos por carbono, hidrógeno y oxígeno, éstos los podemos encontrar en diversos alimentos como: el pan, el azúcar, algunas frutas, legumbres, algunos cereales y cumplen varias funciones dentro de nuestro cuerpo (Moreno, 2023)(Es ciencia, 2022) (Nassif, 2016):
Fuente de energía para todas las células. Por medio de rutas metabólicas, como la glucólisis y el ciclo de Krebs, los carbohidratos son convertidos a glucosa (el azúcar de nuestro cuerpo), ésta a su vez es transformada en ATP (Adenosina Tri-Fosfato) que es la energía neta que nuestras células necesitan para realizar todas sus funciones.
Reserva energética para el organismo. Es decir, si hay un consumo excesivo de glúcidos, el cuerpo los va a oxidar y almacenar como grasa, para que si hay un momento de estrés, o sea que no hay consumo de alimentos, pueda convertir esas grasas en energía y no morir.
Formador de estructuras. Formando parte de la pared celular organelo que protege y que está presente en las células de tipo vegetal en algo denominado celulosa.
Existe una clasificación que se les da a los hidratos de carbono misma que se describe a continuación (Moreno, 2023) (Es Ciencia, 2022) (Nassif,2016):
- Monosacáridos: son considerados azúcares simples, debido a que no se pueden descomponer en azúcares más pequeños, algunos ejemplos de estos es la glucosa, la fructosa, la galactosa o la ribosa.
- Disacáridos: estos surgen por la unión de 2 monosacáridos, por tanto son un poco más complejos que los anteriores algunos ejemplos de estos son la sacarosa, la lactosa o la maltosa.
- Polisacáridos: estos son los azúcares más complejos que existen, inclusive son más difíciles de degradar para el metabolismo humano, surgen de la unión de varios monosacáridos o disacáridos, ejemplos de estos son el almidón, el glucógeno y la celulosa.
Los lípidos están formados principalmente por carbono, hidrógeno y oxígeno, éstas son insolubles en agua pero si se pueden disolver en compuestos orgánicos como el éter. Están presentes en diferentes alimentos como la carne, los lácteos o los aceites vegetales), estos tienen varias clasificaciones, la primera son los lípidos saponificables que en estos entra los simples y complejos, pero además están los no saponificables, donde encontramos a los lípidos asociados como los terpenos o esteroides:
(Febus, 2014).
Todas en conjunto cumplen una parte importante del correcto funcionar de los seres vivos, dichas funciones se describen a continuación (Moreno, 2023) (Es Ciencia, 2022) (Nassif,2016):
- De reserva: es la principal reserva energética de los organismos, se puede acumular en el cuerpo humano, en el tejido adiposo, ubicado principalmente en la barriga en los hombres, y en los senos o la cadera en las mujeres. Esta reserva energética es utilizada cuando se tiene un ayuno prolongado de tiempo.
- Función estructural: forma la membrana de fosfolípidos, la cual está ubicada en la membrana celular en las células vegetales y animales. Pero también recubre órganos, además de proteger del frío.
- Función biocatalizadora: favorecen las reacciones químicas que se producen en el cuerpo.
- Función de transporte: Favorece el transporte de lípidos para su correcta metabolización gracias a los ácidos biliares y a los proteolípidos.
Las proteínas: estas son el principal componente de los seres vivos, siendo moléculas muy grandes, existen proteínas de origen animal (res, pescado, ave, huevo, leche, etc.) y de origen vegetal (presentes en legumbres, semillas cereales, etc.), cada tipo de proteína es esencial para el correcto funcionamiento de todos los organismos. Están hechas de 20 diferentes aminoácidos considerados clasificados como esenciales (como las fenilalanina, treonina, histidina, o el triptófano, entre otros) y los no esenciales (como cisteína serina, tirosina, alanina, entre algunos otros). (Moreno, 2023) (Es Ciencia, 2022) (Nassif, 2016). Dentro de sus funciones están:
Ácidos nucleicos: son moléculas de gran tamaño presentes en todos los seres vivos, su principal función es la de almacenar y expresar la información genómica. El ácido desoxirribonucleico (ADN) codifica la información que las células necesitan para heredarse de padres a hijos otorgando instrucciones necesarias sobre cómo y cuándo realizar las proteínas para compartir esta información. Por otro lado el ácido ribonucleico (ARN) ayuda a la correcta codificación del ADN, existen 3 tipos, ARN mensajero (ARNm) que literalmente sirve como un mensaje entre el ADN y los ribosomas, ARN ribosomal (ARNr) que funge como estructura básica de los ribosomas y ARN de transferencia (ARNt) el cual transporta aminoácidos al ribosoma para su síntesis. Cada nucleótido se consta de 3 partes una base nitrogenada, un azúcar de cinco carbonos (pentosa) y un grupo fosfato, mientras que el ADN contiene citosina unida a guanina y adenina unida a timina, es importante señalar que siempre se deben llevar a cabo estas uniones entre las bases nitrogenadas; por su parte el ARN presenta adenina unida a uracilo y citosina unida a guanina y de igual forma siempre se deben llevar a cabo estas uniones, en ambos casos si sucede diferente se detecta como una mutación y se debe reparar, mediante enzimas correspondientes(Moreno, 2023) (Es Ciencia, 2022)(Nassif,2016).
Conclusión
Vamos un poco más de la mitad, estamos en un punto donde se puede comprender de mejor manera a los seres vivos. Hasta aquí sabemos que estamos hechos de células, que cumplimos características y ciclos de vida, y que además tenemos biomoléculas que nos sirven de diferentes maneras, por ejemplo en el caso de los carbohidratos, son sumamente importantes porque nosotros los seres humanos consumamos energía en prácticamente todas las actividades que realizamos (respirar, pensar e inclusive escribir), eso sin mencionar que por ejemplo el cerebro es el órgano que más glucosa ocupa para realizar todas las funciones concernientes a este órgano. O bien ¿qué sería de los humanos si no tuviéramos músculos? Simple y sencillamente no tendríamos la movilidad con la que contamos, o no podríamos cargar siquiera una mochila para cargar tus cosas. Siguiendo con este breve análisis y en el caso de los lípidos, cómo haría un oso para sobrevivir a su hibernación si no fuera capaz de almacenar tal cantidad de grasa para mantenerse con vida. Finalmente cómo podríamos diferenciar físicamente entre, por ejemplo un árbol de un gato, o un ave de una tortuga, esto como ya revisamos lo logramos gracias al ADN que nos proporciona las características físicas, y genéticas con la que cada cual contamos. En fin en el cuerpo suceden un sinfín de reacciones bioquímicas que como se dice coloquialmente 24 horas al día 7 días a la semana 365 días del año, cada una de estas mencionadas con un fin específico, de tal manera que sin ellas no podríamos existir.
Pues bien hasta aquí terminamos esta clase tres, reitero mi invitación para que elabores la evaluación así como la consigna correspondiente, no olvides que hay una fecha límite. Hasta la próxima clase.
Fuentes de información
- Moreno Salazar Sergio F. (3 de junio de 2023). Temas Selectos de Bioquímica General. Bioelementos y Biomoléculas. https://dagus.unison.mx/smoreno/1%20Bioelementos%20y%20Biomol%C3%A9culas.pdf
- Es Ciencia. (20 de junio de 2022). Biomoléculas Carbohidratos, Lípidos y Proteínas. [Video]. Youtube. https://www.youtube.com/watch?v=I_LYJXrjtVI
- Nassif, N., Herrera, H. A., Carranza, P., Galiano, J. (2016). MÓDULOS DE ESTUDIO PARA INGRESO A MEDICINA. Facultad de ciencias médicas. Universidad Nacional de Santiago del Estero. https://www.unse.edu.ar/archivos/2%20Mdulo%20Biologa.pdf
- Febus, C (2014). Metabolismo de los lípidos – Digestión y absorción de lípidos. [Imagen]. Recuperado de: https://slideplayer.es/slide/149395/2/images/8/Clasificaci%C3%B3n+de+l%C3%ADpidos.jpg