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GUÍA DE AUTOAPRENDIZAJE N°6
BIOLOGÍA
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1° Nivel
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Unidad 1: Unidad 1: Formas y funciones de la célula.
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Biomoléculas
Principales moléculas que componen la célula
Las células poseen una gran variedad de tamaños y formas que dependenprincipalmente de las funciones que
realizan o de su adaptación a diferentesambientes. Hay células que miden casi la milésima parte de un
milímetro,como sucede en las bacterias, hasta unos cuantos centímetros en ciertasalgas marinas. Como ya
sabemos, la célula es capaz de desarrollar sus funcionesen forma independiente. Pero, para eso, necesita de
ciertos
nutrientesque le proporcionen la energía necesaria, del mismo modo en que todos losseres vivos la obtienen a
partir de sus alimentos.
Gracias a una serie deprocesos que ocurren alinterior de ella, la principalcualidad de las células essu capacidad
de obtenersu energía. Este conjuntode reacciones químicasque las células llevan acabo para su
crecimiento,movimiento, reparación yreproducción, se denominametabolismo celular.
La célula utiliza las sustancias que penetran en ella comomateria prima para poder construir otras sustanciasmás
complejas, o bien como combustible para obtenerenergía. Distintos compuestos, como aminoácidos,
lípidos,monosacáridos, agua y los elementos minerales,son empleados para formar sustancias orgánicas más
complejas y mantener toda la organización celular. Porejemplo, los aminoácidos se usan en la síntesis de
proteínas,para producir moléculas proteicas, las que sondistribuidas para formar estructuras más complejas.
Pero ¿en qué consisten estas moléculas?
Todos los seres vivos poseen moléculas orgánicas,como proteínas, hidratos de carbono, lípidos y ácidos
nucleicos. Estas moléculas están compuestas de elementosquímicos muy importantes como carbono,
hidrógeno,oxígeno y nitrógeno, por lo que también seles conoce como biomoléculas. Pero los seres vivos
también poseen otras moléculas inorgánicas, como elagua y las sales minerales; en efecto, alrededor dedos
tercios del peso total del cuerpo (80 por ciento) esagua. Este compuesto cumple importantes funcionesen los
sistemas vivos, permitiendo que ocurran todaslas reacciones químicas del metabolismo celular.
A continuación, describiremos estas biomoléculas y suimportancia para la célula.
Proteínas
Todos los seres vivos tienen en su interior proteínas, ycada una de ellas cumple una función específica. Las
proteínas se forman con la unión de pequeñas moléculasllamadas aminoácidos, cadena que recibe elnombre de
péptido, y su unión forma un polipéptido.Este grupo de nutrientes se encarga básicamente deformar y renovar las
células de nuestro cuerpo. Además,distribuyen el agua contenida, forman enzimas,hormonas y anticuerpos y, en
última instancia, proporcionanenergía.
Las enzimas son proteínas producidas por las células,que regulan la rapidez de miles de reacciones químicas
celulares. Estas reacciones son fundamentalespara todos los fenómenos vitales, tales como la respiración,el
crecimiento, la contracción muscular, la conducciónnerviosa, la fotosíntesis de las plantas, y ladigestión, entre
otros.
Hidratos de carbono: el principal combustible
Los hidratos de carbono son compuestos de carbono,hidrógeno y oxígeno, que se dividen de acuerdo a
sucomplejidad en monosacáridos, disacáridos y polisacáridos.Los monosacáridos, como lo dice su nombre,están
compuestos por una sola molécula de carbohidratos;los disacáridos, en cambio, como la sacarosa oazúcar
común, lactosa o azúcar de la leche y maltosa,están configurados por la unión de dos monosacáridos.Los
polisacáridos, en cambio, están constituidospor cadenas de monosacáridos, como el almidón y elglucógeno.
Su principal función esactuar como combustiblede reserva energéticaen la célula. A nivel estructural,los hidratos
decarbono forman parte delas membranas celularesvegetales y animales, ytambién de la pared celular,como es
el caso de lacelulosa.
Lípidos o grasas
Estos nutrientes son tan poderosos que son capacesde proporcionar más del doble de energía por gramoque los
carbohidratos, ya que estos últimos puedentransformarse en grasa y almacenarse.La función de los lípidos es
actuar como reserva deenergía y aislante térmico, es decir, pueden regular latemperatura. Pero, a nivel
estructural, los lípidos formanparte de la membrana celular, ayudando a controlarel proceso de entrada y salida
de materiales enla célula.
Ácidos nucleicos:información ycontrol celular
Los ácidos nucleicos residendentro del núcleo. Estosácidos están formadospor la conexión de cadenas
moleculares llamadasnucleótidos. Existen dostipos: el ácido ribonucleico(ARN) y el ácido desoxirribonucleico
(ADN),del que seguramente habráescuchado hablar.
La molécula básica deADN se llama nucleótidoy está formada por:
• Una molécula de azúcar
• Una base nitrogenada
• Una molécula de ácidofosfórico
Las bases nitrogenadaspara el ADN son Adenina–Guanina–Citosina–Timina.
Para el ARN son Adenina–Guanina–Citosina-Uracilo.
Cuatro bases nitrogenadas pueden asociarse en cientoso miles de secuencias distintas, cuyas combinaciones
dan origen al código genético. Distribuidas enuna forma similar a los travesaños de una escalera, lasbases
nitrogenadas siempre se asocian en la siguientesecuencia: A–T y C–G, T–A y G–C.
El ADN se encuentra en el núcleo de todas las célulaseucariotas, formando los cromosomas. El ARN, por su
parte, se encuentra en el núcleo y en el citoplasma, yrealiza la función de llevar el mensaje codificado desde
el núcleo hasta los ribosomas para que éstos sinteticenlas proteínas. La función mensajera del ARNpermite al
núcleo estar «en contacto» con cada estructurau organelo de la célula.
Los ácidos ribonucleicos están formados por una cadenade nucleótidos que se pliega de diferentes formas,según
sea su función al interior de la célula.Está el ARN mensajero, que es el menos plegado delos tres que existen, y
su función es llevar la informacióngenética desde los cromosomas de la célula haciael lugar de síntesis de las
proteínas.
El ARN de transferencia está doblado como un trébol,y su tarea es llevar aminoácidos hacia los ribosomas,para
luego unirlos y formar las proteínas.
Finalmente, el ARN ribosomal se encarga, junto conlas proteínas, de estructurar a los ribosomas que sonlos que
traducen el mensaje genético.
Por su parte, el ácido desoxirribonucleico (ADN) es elque contiene el mensaje genético para toda la funcióny
organización celular. Es, en definitiva, la moléculaque controla todos los procesos que hemos mencionado
como vitales para los seres vivos. De las biomoléculaspresentes en la célula, el ADN tiene a su cargo lafunción
de transmitir información e instrucciones paralas distintas actividades celulares.
¿Cómo se transmite la informacióngenética?
Todas las células contienen información genética; poresa razón, antes de que una célula se divida para dar
lugar a dos células hijas, el ADN tiene que duplicarse,de manera que cada célula hija reciba una copia dela
información genética que le permitirá realizar lasfunciones que le corresponden. A la autoduplicacióndel material
genético se le conoce como duplicaciónde ADN.
Este proceso es de vital importancia, en especial parala reproducción celular, que permite la continuidad delos
seres vivos y sus especies. Al estudiar el procesode duplicación del ADN, nos es posible comprenderpor qué los
organismos de una especie compartenrasgos propios de su especie, y por qué los hijos heredanalgunas
características de sus padres.
ACTIVIDADES.
1. ¿Cuáles son los dos grupos en que se clasifican las biomoléculas? Dé ejemplos de cada tipo.
R.
2. ¿Qué elementos químicos forman parte de las biomoléculas orgánicas?
R.
3. ¿Qué función cumplen las proteínas a nivel celular?
R.
4. Investigue sobre algunos alimentos ricos en proteínas que sean útiles paranuestra nutrición.
R.
5. ¿Qué función cumplen los carbohidratos en el metabolismo celular?
R.
6. Complete el siguiente cuadro referido a la clasificación de los carbohidratos.
CARBOHIDRATO
 MONOSACÁRIDOS

DISACÁRIDOS

POLISACÁRIDOS
CARACTERÍSTICAS
EJEMPLOS
7. ¿Qué puede suceder si un individuo sano ingiere importantes cantidadesde lípidos?
R.
8. ¿Qué importancia tienen los lípidos a nivel estructural de célula?
R.
9. Elabore un cuadro comparativo sobre las diferencias y semejanzas entre elADN y el ARN.
R.
Características a comparar
ADN
ARN
Diferencias
Semejanzas