Biomoléculas, Electronegatividad y Enlaces Químicos

Funciones y Características de las Biomoléculas

Cada tipo de biomolécula tiene funciones específicas y características distintivas que son cruciales para los procesos biológicos.

Carbohidratos

  • Fuente de energía rápida
  • Soporte estructural para células y tejidos

Lípidos

  • Almacenamiento de energía
  • Componentes estructurales de las membranas celulares
  • Señalización celular

Ácidos Nucleicos

  • Almacenan y transmiten información genética
  • Permiten la síntesis de proteínas y la herencia

Proteínas

  • Enzimas que catalizan reacciones químicas
  • Moléculas transportadoras
  • Componentes estructurales

Electronegatividad

La electronegatividad es la capacidad de un átomo para atraer electrones hacia sí mismo en un enlace químico.

  • Aumenta hacia la derecha en un período de la tabla periódica
  • Disminuye hacia abajo en un grupo

Estructura de Lewis

Representación gráfica de la distribución de electrones de valencia en una molécula.

  • Símbolos de Lewis para átomos y electrones de valencia
  • Enlaces covalentes (dos electrones por enlace)
  • Regla del octeto (excepto excepciones)

Enlaces Covalentes y Enlaces Iónicos

Enlaces Covalentes

  • Átomos comparten electrones de valencia
  • Puntos de fusión y ebullición bajos
  • No conducen electricidad en estado sólido o líquido
  • Naturaleza molecular

Enlaces Iónicos

  • Transferencia completa de electrones de un átomo a otro
  • Puntos de fusión y ebullición altos
  • Conducen electricidad en estado fundido o disuelto
  • Estructura cristalina

Regla del Octeto y Excepciones

Los átomos tienden a alcanzar una configuración electrónica similar a los gases nobles (ocho electrones en la capa de valencia).

Excepciones:

  • Radicales con electrones desapareados
  • Elementos con orbitales d disponibles

Número de Aminoácidos

Existen 20 aminoácidos diferentes en las proteínas:

  • Alanina (Ala)
  • Arginina (Arg)
  • Asparagina (Asn)
  • Ácido aspártico (Asp)
  • Cisteína (Cys)
  • Ácido glutámico (Glu)
  • Glutamina (Gln)
  • Glicina (Gly)
  • Histidina (His)
  • Isoleucina (Ile)
  • Leucina (Leu)
  • Lisina (Lys)
  • Metionina (Met)
  • Fenilalanina (Phe)
  • Prolina (Pro)
  • Serina (Ser)
  • Treonina (Thr)
  • Triptófano (Trp)
  • Tirosina (Tyr)
  • Valina (Val)

Funciones de los Aminoácidos

  • Bloques de construcción de las proteínas
  • Síntesis de proteínas (construcción y reparación de tejidos, producción de enzimas, hormonas, etc.)
  • Funciones específicas (neurotransmisores, precursores de hormonas)
  • Transporte de nutrientes
  • Regulación de procesos celulares (señalización intracelular, respuesta inmunológica)