Principios Inmediatos (Biomoléculas)

Las moléculas que forman la materia viva se basan en el carbono. Se clasifican en inorgánicas (agua, sales) y orgánicas.

1. Glúcidos (Carbohidratos)

Polihidroxialdehídos o polihidroxicetonas. Función energética y estructural.

Enlace O-Glucosídico: Une monosacáridos liberando una molécula de agua.
Ej: Glucosa + Glucosa → Maltosa + H₂O.

2. Lípidos

Insolubles en agua, solubles en disolventes orgánicos. Saponificables (con ácidos grasos) e Insaponificables.

Acilglicéridos: Ésteres de glicerina + ác. grasos (Reserva energética).
Fosfolípidos: Anfipáticos (Estructural, membranas).

3. Proteínas

Polímeros de aminoácidos unidos por Enlace Peptídico. Estructura compleja (Primaria a Cuaternaria). Funciones: enzimática, transporte, defensa...

4. Ácidos Nucleicos

Polímeros de nucleótidos (Base + Pentosa + Fosfato). ADN (info genética) y ARN (expresión).

Biocatálisis (Enzimología)

Las enzimas son proteínas que actúan como catalizadores biológicos, disminuyendo la Energía de Activación sin consumirse.

Cinética Enzimática (Michaelis-Menten)

E + S ⇄ ES → E + P

La velocidad aumenta con la concentración de sustrato [S] hasta alcanzar la Vmáx (saturación del centro activo).

Factores que afectan la actividad

Factor	Efecto
Temperatura	Aumenta V hasta la Tª óptima. Luego desnaturaliza.
pH	Cada enzima tiene un pH óptimo. Cambios alteran cargas y estructura.
Inhibidores	Reducen la actividad. Pueden ser competitivos (se unen al centro activo) o no competitivos.

Metabolismo Celular

Conjunto de reacciones químicas en la célula. Se divide en Catabolismo (degradación, libera energía) y Anabolismo (síntesis, consume energía).

Rutas Catabólicas Clave (Respiración)

Glucólisis (Citosol): Glucosa → 2 Piruvato + 2 ATP + 2 NADH.
Descarboxilación oxidativa: Piruvato → Acetil-CoA.
Ciclo de Krebs (Matriz mitocondrial): Oxida Acetil-CoA a CO₂, produciendo GTP, NADH y FADH₂.
Cadena Respiratoria (Crestas): Transporte de e⁻ y Fosforilación Oxidativa (Síntesis de ATP).

Balance Energético (aprox): 1 Glucosa → 36-38 ATP.

Anabolismo Autótrofo (Fotosíntesis)

Conversión de energía luminosa en química.

Fase Luminosa (Tilacoides): Fotolisis del agua, producción de O₂, ATP y NADPH.
Fase Oscura (Estroma): Ciclo de Calvin. Fijación de CO₂ para formar glucosa.

Problemas EBAU/Selectividad (30)

Ejercicios de reconocimiento, balances energéticos y propiedades.

EBAU Defina el enlace peptídico. Represente la formación de un dipéptido a partir de dos aminoácidos generales.

1. Definición: Enlace tipo amida entre el grupo carboxilo (-COOH) de un aminoácido y el amino (-NH₂) del siguiente, liberando H₂O.

2. Reacción: NH₂-CHR-COOH + NH₂-CHR'-COOH → NH₂-CHR-CO-NH-CHR'-COOH + H₂O.

3. Características: Es plano, rígido y no permite giro (carácter parcial de doble enlace).

HARD Diferencias estructurales y funcionales entre almidón, glucógeno y celulosa.

Almidón: Polímero de α-D-glucosa. Enlace α(1→4) y ramificaciones α(1→6). Reserva vegetal.

Glucógeno: Similar al almidón pero MUY ramificado (cada 8-12 unidades). Reserva animal (hígado/músculo).

Celulosa: Polímero de β-D-glucosa. Enlace β(1→4). No ramificado. Estructural (pared celular). Indigerible por humanos.

EBAU Explique el carácter anfipático de los fosfolípidos y su relación con la formación de membranas.

1. Anfipático: Poseen una zona hidrófila (cabeza polar: fosfato + alcohol) y una hidrófoba (colas apolares: ácidos grasos).

2. En agua, se autoorganizan formando bicapas lipídicas: las cabezas miran al agua y las colas se esconden en el interior. Esta es la base de la membrana plasmática.

HARD Balance energético de la oxidación completa de un ácido graso de 16 carbonos (Ácido Palmítico).

1. Activación: Consume -2 ATP.

2. β-oxidación: 16C → 8 Acetil-CoA. Requiere 7 vueltas.

3. Producción en vueltas: 7 FADH₂ y 7 NADH.

4. Ciclo de Krebs (8 Acetil-CoA): 8 GTP, 24 NADH, 8 FADH₂.

5. Total reducidos: 31 NADH (x3 ATP) + 15 FADH₂ (x2 ATP) + 8 GTP.

6. Cálculo teórico clásico: (31·3) + (15·2) + 8 - 2 = 129 ATP.

129 ATP (Neto)

EBAU Diferencias entre Fermentación Láctica y Respiración Celular en cuanto a aceptor final y rendimiento.

Respiración: Aceptor final es O₂ (inorgánico). Oxidación total de glucosa a CO₂ y H₂O. Rendimiento: 36-38 ATP.

Fermentación: Aceptor final es orgánico (Piruvato → Lactato). Oxidación parcial. Rendimiento: solo 2 ATP (de la glucólisis).

EBAU Dada la secuencia de ADN molde: 3' TAC-GGC-TAT 5'. Indique: ARNm, secuencia de aminoácidos y qué pasaría si cambia la C por una A.

1. ARNm (complementario y antiparalelo): 5' AUG-CCG-AUA 3'.

2. Proteína (Código genético): Met (Inicio) - Pro - Ile.

3. Mutación: TAC-GAC-TAT → ARNm: AUG-CUG-AUA. El codón cambia de Prolina a Leucina. Es una mutación de sentido erróneo.

EBAU¿Qué es el punto isoeléctrico?

pH al cual un aminoácido tiene carga neta 0 (forma de zwitterion). No migra en un campo eléctrico.

EBAUFunción del agua como disolvente biológico.

Gracias a su polaridad y puentes de hidrógeno, disuelve sales y moléculas polares, permitiendo reacciones y transporte.

HARDInhibición competitiva vs no competitiva.

Competitiva: Inhibidor se parece al sustrato, compite por el centro activo (se revierte aumentando [S]). No competitiva: Se une a otro sitio, deforma la enzima (no se revierte con [S]).

EBAUEstructura cuaternaria de la Hemoglobina.

Formada por 4 subunidades (2 alfa, 2 beta), cada una con un grupo Hemo. Transporta O₂ cooperativamente.

EBAUDiferencia ADN y ARN.

ADN: Desoxirribosa, Timina, Doble hélice. ARN: Ribosa, Uracilo, Monocatenario.

EBAU¿Qué es un nucleosoma?

Unidad básica de la cromatina: ADN enrollado alrededor de un octámero de histonas.

HARDDestino del Piruvato en aerobiosis y anaerobiosis.

Aerobiosis: Acetil-CoA (Krebs). Anaerobiosis: Lactato (Láctica) o Etanol (Alcohólica).

EBAU¿Dónde ocurre la Fase Luminosa y qué produce?

En la membrana de los tilacoides. Produce ATP y NADPH (Poder reductor) para la fase oscura.

EBAUConcepto de Desnaturalización proteica.

Pérdida de la estructura nativa (terciaria/secundaria) por pH o Tª. Pierde función. Generalmente irreversible.

EBAU¿Qué son las vitaminas?

Micronutrientes orgánicos esenciales. Muchas actúan como COENZIMAS o precursores de ellas.

EBAU¿Por qué los lípidos tienen más energía que los glúcidos?

Están más reducidos (más H, menos O). Su oxidación libera más electrones y energía (9 kcal/g vs 4 kcal/g).

HARDCiclo de Calvin: Enzima clave.

La RuBisCO. Fija el CO₂ a la Ribulosa-1,5-bisfosfato.

EBAUEnlace en ácidos nucleicos.

Enlace Fosfodiéster (entre fosfato 5' y OH 3').

EBAUModelo llave-cerradura vs ajuste inducido.

Llave-cerradura: Centro activo rígido y complementario perfecto. Ajuste inducido: El centro activo se adapta a la forma del sustrato al unirse.

EBAUSaponificación.

Hidrólisis alcalina de un lípido con ácidos grasos (ester). Produce Jabón (sal de ácido graso) + Alcohol.

EBAU¿Qué es el ATP y por qué es moneda energética?

Adenosín Trifosfato. Sus enlaces fosfato son de alta energía; al hidrolizarse liberan energía útil para la célula.

EBAU¿Qué es un codón?

Triplete de nucleótidos en el ARNm que codifica un aminoácido específico o señal de stop.

HARDGluconeogénesis.

Síntesis de glucosa a partir de precursores no glucídicos (piruvato, lactato, glicerol, aa) en hígado. Inverso a glucólisis pero con pasos propios.

EBAUEstructura de un anticuerpo (IgG).

Forma de Y. 2 cadenas pesadas y 2 ligeras unidas por puentes disulfuro. Regiones variables (unión antígeno) y constantes.

EBAU¿Qué orgánulo hace la β-oxidación?

La mitocondria (matriz) y los peroxisomas.

EBAUIsomería D y L en monosacáridos.

Posición del -OH del carbono asimétrico más alejado del grupo carbonilo. D (derecha), L (izquierda). En naturaleza predominan D.

EBAUCeras: Composición.

Ésteres de ácido graso de cadena larga + alcohol de cadena larga. Muy hidrófobas (impermeabilizantes).

EBAUDogma Central Biología Molecular.

ADN → (Transcripción) → ARN → (Traducción) → Proteína. (Excepción: Retrotranscripción viral).

EBAU¿Qué es el colesterol?

Lípido esteroide derivado del esterano. Componente de membranas animales (fluidez) y precursor de hormonas sexuales/vitamina D.