INTRODUCCIÓN
Los seres vivos utilizan y producen moléculas orgánicas, las cuales son sustancias químicas que contienen carbono, en muchos casos contienen oxígeno, nitrógeno, azufre, fósforo, boro, halógenos y otros elementos. Una característica general de todos los compuestos orgánicos es que liberan energía cuando se oxidan.
Las moléculas orgánicas pueden ser de dos tipos:
· Moléculas orgánicas naturales: Estas son las sintetizadas por los seres vivos, y son llamadas biomoleculas.
· Moléculas orgánicas artificiales: Son sustancias que no existen en la naturaleza y han sido fabricadas por el hombre.
En este ensayo únicamente se hablará más a fondo de las moléculas orgánicas naturales; enzimas, vitaminas, hormonas y ácidos nucleicos.
En los organismos se localizan diferentes tipos de moléculas orgánicas, entre las cuales se encuentran las enzimas, vitaminas, hormonas y ácidos nucleicos, siendo estos últimos los de mayor importancia en el ser vivo.
Este ensayo, permite explicar y comprender la definición, composición, clasificación, características, importancia, entre otras, de las moléculas orgánicas mencionadas en el párrafo anterior.
También se trata de hacer notar la importancia de una buena nutrición y dieta en el ser vivo, ya que teniendo un desarrollo adecuado en el cuerpo humano, las enzimas tendrán un mejor funcionamiento en el metabolismo.
Las enzimas, entre una de sus tantas actividades, ayudan a regular el funcionamiento de la célula, están compuestas esencialmente de proteínas. Se les conoce como catalizadores biológicos.
Las vitaminas son cada uno de los compuestos orgánicos necesarios para el funcionamiento fisiológico de los organismos y al no ser sintetizados por él mismo, se encuentran presentes en la dieta. Pero no hay que olvidar que una deficiencia o exceso de vitaminas puede provocar distintas enfermedades.
Las hormonas son sustancias segregadas por las células glandulares endocrinas, que se propagan por el medio interno e inciden sobre otras células produciendo cambios metabólicos, estas circulan por la sangre, ya sea libre o con proteínas transportadoras, dirigiéndose a diversas células para realizar sus distintas funciones.
Los ácidos nucleicos, forman parte del ser humano desde su fecundación puesto que son los responsables de la transmisión y la información genética.
A continuación detallaremos brevemente y de forma más explicita cada una de estas moléculas orgánicas presentes en los seres vivos.
“MOLÉCULAS ORGÁNICAS EN LOS SERES VIVOS (ENZIMAS, VITAMINAS, HORMONAS Y ÁCIDOS NUCLEICOS”
ENZIMAS
Una enzima es una proteína sintetizada por la célula que cataliza o acelera una reacción termodinámicamente posible y de manera específica; es decir, para cada reacción se requiere una enzima.
Generalmente, las enzimas se nombran añadiendo la terminación “asa” a la raíz del nombre de la sustancia sobre la que actúan.
ACCIÓN ENZIMATICA
La sustancia sobre la cual actúa la enzima se denomina sustrato, el cual se une a la enzima por medio de los sitios activos que ésta presente y forma lo que se conoce como complejo enzima-sustrato; al llevarse a cabo la reacción se obtienen los productos y la enzima. La enzima no altera en ningún momento la composición química del sustrato ni de los productos. Algunas enzimas son inactivas sin la presencia de un cofactor o coenzima que bien puede estar constituido por iones como K+, Mn++o Zn++. Dicho cofactor se llama grupo prostético. Cualquier enzima se compone de una coenzima o elemento activo y una apoenzima o elemento cortador. Ni uno ni otro son activos por sí solos, sólo al mezclarlos. Al conjunto de una apoenzima y una coenzima se le denomina holoenzima o enzima. La actividad catalizadora de una enzima depende de los siguientes factores:
· Cantidad de la enzima
· Cantidad de sustrato
· Temperatura
· pH
· Inhibidores
Al principio cuando se empezaron a conocer las enzimas, se les otorgaba cualquier nombre en forma arbitraria; sin embargo, al pasar el tiempo y descubrir un mayor número de enzimas se optó por denominarlas con base en el sustrato sobre el cual actúan. Así a la enzima que actúa sobre el sustrato almidón se le denomina amilasa. Si la función de una enzima consiste en acelerar las reacciones de oxidación-reducción, se le nombra oxidorreductasa. De acuerdo con este último criterio, las enzimas se clasifican en:
· Oxidorreductasas
· Transferasas
· Hidrolasas
· Liasas
· Isomerasas
· Ligasas
VITAMINAS
El descubrimiento de las vitaminas y del papel que desempeñan en el organismo es algo reciente. Las vitaminas son sustancias químicas no sintetizables por el organismo, presentes en pequeñas cantidades en los alimentos y son indispensables para la vida, la salud, la actividad física y diaria.
Las vitaminas no producen energía y por tanto no implican calorías. Intervienen como catalizador en las reacciones bioquímicas provocando la liberación de energía. Facilitan la transformación que siguen los sustratos a través de las vías metabólicas.
En algunas ocasiones, como es el caso de los atletas, existe una mayor demanda vitamínica por el incremento en el esfuerzo físico, probándose también que su exceso puede influir negativamente en el rendimiento.
Las vitaminas se dividen en dos grandes grupos, atendiendo su solubilidad en agua se llaman “hidrosolubles” o en las grasas se denominan “liposolubles”. Dentro de las hidrosolubles están las vitaminas; B1, B2, B3, B5, B6, B8, B9, B12 y C. Y en las liposolubles se encuentran cuatro vitaminas que son; A, D, E, K.
Los requerimientos diarios y el estado nutricional
El requerimiento diario de vitaminas que el organismo necesita ha sido establecido científicamente tras años de investigación.
Las cantidades necesarias son diferentes según sea el sexo y la edad de la persona; y en el caso de las mujeres también cambia durante el embarazo y la lactancia.
Las cantidades necesarias son diferentes según sea el sexo y la edad de la persona; y en el caso de las mujeres también cambia durante el embarazo y la lactancia.
Existe un número de actividades cotidianas que interfieren al buen estado nutricional y vitamínico, a los cuales se los debe considerar como contrarios a las vitaminas. Así como son indispensables para el organismo, el exceso de vitaminas puede tener efectos graves sobre la salud, a esto se le llama hipervitaminosis. Al igual que la carencia de vitaminas produce avitaminosis.
La deficiencia de alguna vitamina puede corregirse con una buena dieta.
HORMONAS
Las hormonas existen en el cuerpo humano en distintos órganos, son producidas por sustancias segregadas por células especializadas, localizadas en glándulas de secreción interna o glándulas endocrinas, y a través del torrente circulatorio provocan determinadas funciones. También hay hormonas que actúan sobre la misma célula que las sintetizas (autocrinas). Hay algunas hormonas animales y hormonas vegetales.
Son transportadas por vía sanguínea, solas o asociadas a ciertas proteínas y hacen su efecto en determinados órganos o tejidos. Existen hormonas naturales y sintéticas.
Las hormonas ejercen en el organismo una función reguladora y son indispensables para su buen funcionamiento. El organismo sano puede producir las hormonas mediante glándulas o tejidos especiales.
Hay hormonas tróficas y no tróficas, según el blanco sobre el cual actúan. Las tróficas actúan estimulando la producción de nuevas hormonas por parte de las glándulas endocrinas.
Tipos de hormonas
Según su naturaleza química, se reconocen tres clases de hormonas:
· Derivadas de aminoácidos: Se derivan de los aminoácidos tirosina y triptófano., como ejemplo tenemos las catecolaminas y la tiroxina.
· Hormonas peptídicas: Están constituidas por cadenas de aminoácidos, bien oligopéptidos (como la vasopresina) o polipéptidos (como la hormona del crecimiento). En general, este tipo de hormonas no pueden atravesar la membrana plasmática de la célula diana, por lo cual los receptores para estas hormonas se hallan en la superficie celular.
· Hormonas lipídicas: son esteroides (como la testosterona) o eicosanoides (como las prostaglandinas). Dado su carácter lipófilo, atraviesan sin problemas la bicapa lipídica de las membranas celulares y sus receptores específicos se hallan en el interior de la célula diana.
ACIDOS NUCLEICOS
Los ácidos nucleicos se localizan en todas las células vivientes y su importancia radica en la función que desempeñan en el metabolismo celular; por un lado, dirigen la síntesis de proteínas; y por otro, son los responsables de la transmisión y la información genéticas. Los ácidos nucleicos son polímeros de peso molecular elevado, y sus unidades son los nucleótidos en lugar de los aminoácidos.
Existen dos tipos de ácidos nucleicos: el ácido desoxirribonucleico (ADN o DNA) que se localiza en el núcleo, las mitocondrias y los cloroplastos celulares; y el ácido ribonucleico (ARN o RNA) que por lo general se encuentra en el nucléolo, en el citoplasma y en los ribosomas.
Estructura de los ácidos nucleicos
El DNA está formado por una doble cadena de nucleótidos unidos por medio de puentes de hidrógeno; en este sentido, primero veremos cómo se une un nucleótido con otro para formar una cadena.
Un nucleótido se une con otro al establecer una unión entre el grupo fosfato de un nucleótido con el carbono número 3 del siguiente. Al efectuar esta unión hay desprendimiento de agua.
El ARN en lugar de desoxirribosa existe ribosa y en lugar de timina hay uracilo. El ADN presenta una doble cadena de nucleótidos unidos por puentes de hidrógeno; el ARN únicamente tiene una cadena.
El ARN existe en tres tipos diferentes: el mensajero (ARNm), el de transferencia o soluble (ARNt) y el ribosomal (ARNr). El mensajero se localiza en el citoplasma y en el núcleo; el de transferencia en el citoplasma y el ribosomal en los ribosomas. La diferencia entre los tres radica, por un lado, en el sitio donde se localizan y la función que desempeñan, y por otro lado, en su peso molecular; es decir, la cantidad de nucleótidos que se presentan en la cadena. El ARN mensajero es el de mayor peso molecular.
CONCLUSIÓN
Las moléculas orgánicas son de gran importancia en la vida diaria de los seres vivos, ya que gracias a ellas, cada uno de los cuerpos humanos se mantiene activo y con energía, pero principalmente los ayudan a la regulación del mismo.
Como se pudo apreciar en el presente ensayo, tanto las enzimas como las vitaminas son de gran importancia en la función metabólica de los organismos vivos, y no solo en el metabolismo, ya que las enzimas presentan una amplia gama de funciones, son indispensables en procesos de regulación, son capaces de producir movimientos, pero para esto se requiere de una actividad catalizadora que dependen de distintos factores.
En el caso de las vitaminas tiene una función especifica en la alimentación, también ejercen otro tipo de acción; el mantenimiento de la estructura normal.
Se pudo diferenciar y aclarar unas dudas en cuanto a la clasificación de las vitaminas, éstas se dividen en dos grupos; hidrosolubles y liposolubles. En la primera clasificación se encuentran muchas de las vitaminas del complejo B, mientras que en la otra están solo cuatro vitaminas. Todas estas con distintas acciones, aunque algunas de ellas tienen cierto parecido respecto a su función que realizan en los organismos. Se sabe, que son indispensables en la dieta diaria, deben tenerse incluidas para una buena alimentación y un sano crecimiento, no producen energía y por tanto no implican calorías, pero si son necesarias ya que con ellas el cuerpo puede desarrollarse bien, las cantidades pueden variar según el peso de la persona, si eres hombre o mujer, dependiendo de la edad. No se debe olvidar que así como requerimos de ellas no se debe consumir en cantidades exageradas o carecer por que en ambas situaciones trae consecuencias a la salud.
El organismo sano puede producir las hormonas mediante glándulas o tejidos especiales, pero no las vitaminas. Las hormonas constituyen una especia química y sólo puede clasificárseles tomando en cuenta el tipo de excitación que producen y la función que desempeñan.
Entre las principales hormonas que se conocen y las más destacadas por el cargo que desempeñan en el cuerpo son las que se producen por la hipófisis (hormonas del crecimiento), las hormonas de la glándula tiroides y paratiroides, las producidas por la glándula tímica, las hormonas producidas por el tejido pancreático y por las glándulas suprarrenales y las hormonas sexuales.
Por ultimo, puede destacarse que los dos tipos de ácidos nucleicos que existen tienen distintas funciones, ya que el ADN trasmite los caracteres hereditarios y codifica la información para la síntesis de proteínas, mientras que el ARN interviene en la síntesis de proteínas.
Sin duda alguna, se demostró que estas moléculas orgánicas, están presentes en todo ser que tenga vida.
Se espera, que una vez finalizada la lectura se haya reconocido la función biológica e importancia de las moléculas orgánicas que participan en la composición y funcionamiento de los seres vivos. Conocer la importancia bioquímica de las sustancias representativas de cada grupo.
