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Todo sobre los aspectos químicos de la célula.
Las leyes que gobiernan los fenómenos físicos y químicos de la materia viva son las mismas que las de la materia inanimada. Sin embargo, los fenómenos vitales resultan de sustancias altamente organizadas en unidades llamadas células.
Para mantener su estructura y realizar sus funciones, la célula necesita agua, sales minerales, carbohidratos, lípidos, proteínas, ácidos nucleicos y trifosfato de adenosina.
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Agua
El agua representa alrededor de 70% de volumen celular. Disolvente de numerosas sustancias, sirve para transportar materiales tanto intra como intercelularmente y participa en muchas reacciones químicas. Por tanto, todas las células tienen un mecanismo para mantener constante su contenido de agua.
La cantidad de agua varía según el tipo y edad del organismo y la actividad metabólica del órgano o tejido: es mayor en los organismos más jóvenes y en los tejidos y órganos más activos.
Proteínas
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Las proteínas son las sustancias fundamentales de los seres vivos. Participan en las estructuras membranosas, tubulares, filamentosas y granulares de todas las células. Son constituyentes de los huesos (osseyrla), músculos (actina, miosina, mioglobina), sangre (albúmina, globulina, protrombina, fibrinógeno), piel (queratina), tendones, nervios, hormonas, anticuerpos y proteínas.
El radical –NH de las proteínas funciona como base y el radical –COOH funciona como ácido. Dependiendo de la igualdad en el número de estos radicales o del predominio de uno sobre otro, las proteínas pueden ser neutras, básicas o ácidas. De ahí la importancia del pH de las soluciones donde se encuentran.
Entre los alimentos ricos en proteínas podemos mencionar la leche y derivados (queso, requesón, yogur, queso coagulado), carne, huevos, . legumbres (judías, judías verdes, soja, guisantes, lentejas, altramuces, cacahuetes, garbanzos, etc.).
Las células vegetales sintetizan los 20 tipos de aminoácidos que forman las proteínas que necesitamos, mientras que los animales sólo pueden sintetizar algunos de ellos. Por eso es recomendable llevar una dieta variada para que podamos recibir todos los aminoácidos que necesitamos.
Sales minerales
Las sales minerales se pueden encontrar en forma no disociada y disociadas en iones. En el primer caso, forman los esqueletos, caparazones, caparazones y cáscaras de huevo de muchos animales terrestres. En forma disociada, las sales minerales participan en numerosas actividades celulares.
Ejemplos:
Los iones de hierro (Fe” y Fe”') son importantes en las reacciones en cadena respiratoria (transporte de electrones) y en la composición de la hemoglobina sanguínea; donde su deficiencia causa anemia.
Los iones yoduro (I) participan en la formación de hormonas de la glándula tiroides. Por eso en paquetes de sal de mesa;
Además de cloruro de sodio (NaCl); también debe haber yoduro de sodio (NaI).
Los iones carbonato (C0) y bicarbonato (HC0) son importantes para mantener el equilibrio ácido-base en ambientes intraextracelulares.
Ácidos nucleicos
Los ácidos constituyen un grupo de sustancias que dirigen la síntesis de enzimas y así controlan las actividades químicas de la célula.
Hay dos tipos de ácido nucleico: ácido desoxirribonucleico (ADN) y ácido ribonucleico (ARN). Ambas son macromoléculas constituidas por tres componentes: azúcar – desoxirribosa (ADN) y ribosa (ARN): bases orgánicas nitrogenadas púricas y pirimidínicas: ácido fosfórico.
- Bases púricas: adenina (A) y guanina (G)
- Bases pirimidínicas: timina (T), citosina © y uracilo (U)
Una base, un azúcar y un ácido fosfórico se combinan para formar un nucleótido, que es la unidad de los ácidos nucleicos. Al existir cinco bases nitrogenadas se forman cinco nucleótidos diferentes.
El ADN está formado por cuatro nucleótidos diferentes: nucleótido de adenina, nucleótido de temina, nucleótido de guanina y nucleótido de citosina, que se disponen en largas cadenas o secuencias, constituyendo un polinucleótido.
El ADN existe en el núcleo, las mitocondrias y los cloroplastos. En el núcleo se encuentra en los cromosomas unidos a proteínas. El ARN se encuentra tanto en el núcleo como en el citoplasma. El ADN está relacionado principalmente con la transmisión hereditaria de características y el ARN está relacionado con el control de la actividad celular.
lípidos
Los lípidos son mezclas de sustancias orgánicas con predominio de ésteres. Los lípidos tienen las siguientes características físicas:
- Son insolubles en agua y solubles en disolventes orgánicos (benceno, cloroformo, éter, alcohol);
- Son untuosos al tacto;
- Dejan una mancha traslúcida en el papel.
Desde una perspectiva biológica, los lípidos son sustancias importantes porque, junto con las proteínas, forman las membranas vivas de las células (membrana plasmática, membrana nuclear) y las paredes de muchos órganos celulares (retículo endoplásmico, mitocondrias, complejo de Golgi, etc.) en forma libre. En su forma, son proveedores de energía y pueden acumularse para constituir una reserva de energía y funcionar como aislante térmico (en el tejido adiposo).
