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Biología molecular - Coggle Diagram

- - - - Carbono. hidrógeno y oxígeno
        
        Dos átomos de hidrógeno por uno de hidrógeno
    - - Insolubles en agua
        
        Triglicéridos son grasas si son sólidos o aceite si son líquidos en temperatura ambiente
    - - ADN y ARN
        
        cadenas de nucleótidos compuestos por hidrógeno, carbono, oxígeno, nitrógeno y fósforo
    - - Cadenas de aminoácidos compuestos por carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno
    - - están unidos por enlaces covalentes (el enlace mas fuerte de todos) por lo que son utilizados parar formar moléculas grandes
        
        tienen cuatro electrones en su capa exterior para formar cuatro enlaces covalentes
        
        El carbono y los diamantes tienen la misma composición pero sus estructuras tridimensionales son diferentes
  - - - Ribosa
        
        C5 H10 O5
        
        Anillo de cinco miembros con una cadena literal
        
        los grupos hidróxido (OH) se enlazan con los átomos de los carbonos 1 (hacia arriba), 2 (hacia abajo) y 3 (hacia abajo)
      - glucosa
        
        C6 H12 O6
    - - Aminoacidos
        
        compuesto por un grupo amino,un carbonizo, un átomo de hidrógeno y un grupo reactivo que varía dependiendo de cada aminoácido
    - - Ácidos grasos saturados
        
        cadena no ramificada de carbonos
        
        en un extremo el átomo de carbono forma parte de un grupo carboxilo
        
        en el otro extremo, el átomo de carbono forma enlaces con tres átomos de hidrógeno
  - - - La úrea se produce en el hígado y se encuentra en la orina cuando hay un exceso de aminoácidos como forma de excretar el nitrógeno de los aminoácidos
      - amoniaco+ CO2--> carbamato de amônio--> agua + área
        para fertilizante de nitrógeno en los cultivos
    - - En 1720 se creía que la úrea venía del riñón y que solo podía producir por el "principio vital"
        
        En 1828 un químico alemán sintetizó la úrea usando isocinato de plata y cloruro de amonio demostrando que los procesos de los organismos vivos se rigen por las mismas fuerzas químicas y físicas de los no vivos
- - - - Se necesitan miles de enzimas diferentes porque cada una cataliza una reacción específica
        
        Es una diferencia entre las enzimas y los catalizadores no biológicos
    - - Los sustratos se convierten en productos mientras que esten unidos al sitio activo
  - - - 1º el sustrato se une al sitio activo de la enzima
      - 2º mientras que os sustratos están unidos al sitio activo se transforman en sustancias químicas diferentes--> productos
      - 3º Los productos se separan del sitio activo, dejándolo libre para que otros sustratos se puedan unir a el
    - - las colisiones ocurren por los movimientos aleatorios de sustratos y enzimas y deben estar alineados perfectamente para que la unión pueda producirse
  - - - Desnaturalización:
      - Aumento de la actividad enzimática
    - - Indica el nivel de acidez o alcalinidad de una solución
        
        En el nivel de ph óptimo de las enzimas es muy específico y con un aumento o disminución de este la actividad enzimática se reduce y se interrumpe por completo
        
        Ejemplo IB: Bacillus licheniformis tiene un ph óptimo de 9 o 10para usarla en detergentes biológicos que son alcalinos.
        
        Por los cambios, la enzima se desnaturaliza porque cambia el sitio activo y no permite que el sustrato se adhiera
- - - - Las partículas cargadas positivamente (átomos de hidrógeno) y las partículas negativas (oxígeno) se atraen ente sí y forman un enlace ionico.a atracción entre las moléculas de agua es un puente de hidrógeno.
        
        Es la fuerza que se formando un átomo de hidrógeno de una molécula polar es atraído por un átomo ligeramente negativo de otra molécula covalente polar
        
        la formación de los puentes de hidrógeno entre las moléculas de agua porque no son directamente observables, pero sirven para explicar las propiedades cohesivas, adhesivas, térmicas y disolventes del agua
  - - - unión de dos moléculas del mismo tipo
        
        El agua se une unas a otras mediante puentes de hidrógeno
        
        útil para el transporte de agua en plantas
    - - puentes de hidrógeno entre el agua y otras partículas
        
        util en las hojas donde el agua se adhiere a las moléculas de celulosa las paredes celulares para poder absorver el dióxido de carbononecesario para la fotosíntesis.
    - - calor específico
        
        Los puentes de hidrógeno limitan el movimiento de las moléculas de agua y para aumentar la temperatura del agua es necesario romper los puentes de hidrógeno.
        
        Para romper los puentes de hidrógeno y calentar el agua se necesita energía. Y para enfriarse debe de perder mucha energía
      - calor latente de vaporización
        
        Es el calor necesario para la vaporización para romper los puentes de hidrógeno.
        
        Se separa de otras moléculas de un líquido y se convierte en molécula de vapor
        
        Hace que el agua sea un buen refrigerante por evaporación (sudor)
      - punto de ebullición
        
        Al igual que en el calor latente de vaporización el calor rompe los puentes de hidrógeno
    - - Por el caracter polar del agua forman una capa alrededor de las moléculas cargadas y polares
        
        Forma puentes de hidrógeno con moléculas polares y las atracciones de polos negativos y positivos have que las moléculas se disuelvan
  - - - Celulosa y glucosa
  - - - lípidos
  - - - El metano es un producto desecho de la respiración anaerobia en algunas procariotas
        
        El agua y el metano son dos pequeñas moléculas unidas por enlaces covalentes simples pero las moléculas de agua son polares y las de metano no= propiedades físicas diferentes
        
        Tienen diferentes propiedades térmicas
    - - El calor necesario para evaporar el agua del sudor se toma de tejidos de la piel, reduciendo así su temperatura
        
        La sangre que fluye a través de la piel se enfría porque el agua tiene un elevado calor latente de vaporización
      - La secreción del sudor es regulada por el hipotálamo que tiene receptores que controlan la temperatura de la sangre y recibe información sensorial
        
        Si el cuerpo se sobrecalienta, el hipotálamo estimula las glándulas sudoríparas para secretarhasta dos litros de sudor por hora
    - - Cloruro de sodio
        
        compuesto ionico soluble en agua que se disuelve en iones de sodio e iones de cloro
      - aminoácidos
        
        Solubles en agua pero esta varía dependiendo del grupo R (algunos son hidrológicos y otros hidrofílicos) de igual manera todos se disuelven
      - Glucosa
        
        Polar, soluble en agua y se transporta disuelta
      - oxígeno
        
        No polar es soluble solo por su pequeño tamaño y de manera limitada
        
        Disminuye a medida que aumenta la temperatura del agua
        
        Ya que el transporte de moléculas de oxígeno es limitado es necesario el uso de hemoglobinas
      - las moléculas grasas
        
        Son insolubles en agua y se transportan por medio de lipoproteínas (grupos de moléculas con una sola capa de fosfolípidos en el exterior y grasas en el interior)
        
        Cabezas hidrofílicas hacia afuera y colas hidrológicas hacia adentro
      - Colesterol
        
        hidrofóbico (expecto una pequeña parte hidrofílica que tampoco es suficiente para que se disuelva en el agua)
        
        Se transportan con las lipoproteínas
- - - - Seres humanos: ácido láctico
        
        La respiración anaeróbica en los seres humanos produce ácido lactato, cuando el cuerpo no recibe suficiente oxígeno y necesita energía (ejercicio y contracción muscular)
        
        nuestro cuerpo solo tolera una cierta cantidad de lactato y en exceso este limita la capacidad que las células musculares tienen de realizar la respiración anaeróbica.
      - plantas: etanol y dióxido de carbono
        
        Levadura y sus usos
        
        La levadura es un hongo unicelular que cuando respira anearóbicamente es utilizada en la pastelería y panadería
        
        Crea burbujas y permite que la masa tenga una textura mas ligera.
        Las burbujas se crean por la liberación del dióxido de carbono que surge de la respiración anaeróbica que se da por amasar la masa.
        
        Bioetanol
        
        En las plantas la glucosa de la respiración aeróbica se convierte en etanol y CO2
        
        A partir de la fermentación del maíz o la caña de azúcar se genera el bioetanol que se puede utilizar como combustible
      - Es útil cuando se requiere un suministro pequeño pero rápido de energía o cuando el cuerpo no recibe el oxígeno necesario
        
        produce dos ATP y para poder funcionar necesita dos ATP
        
        Ocurre en el citoplasma
        
        Obtienen energía solo de la glucosa
  - - - Partes
        
        Recipiente: puede ser de vidrio o plástico sellado. En este se deposita el tejido animal del experimento.
        
        Álcali: se utiliza para absorber el dióxido de carbono.
        
        Tubo capilar: contiene el líquido que está conectado al recipiente.
      - ética del uso de animales en espirómetros
        
        Es aceptable sacar a los animales de su hábitat natural para usarlos en un experimento, sepueden devolver a su habitat en condiciones de seguridad
        
        Los animales sufrirían de algún tipo de dolor?
        
        Se pueden minimizar el riesgo de accidentes durante el experimento? puede evitarse el contacto con el alcalino
        
        Es essential usar animales en el experimento o se puede usar algún método alternativo
  - - - Ocurre en el citoplasma en el que la molécula de glucosa se degrada (en 10 reacciones químicas diferentes). es muy rápido y no necesita oxígeno
        
        Requiere 2ATP y produce 2 ATP, 2NADH (transporte de electrones) y dos ácidos pirúvico (ciclo de krebs)
    - - Ocurre en la matrix de la mitocondria y necesita oxígeno
        
        Produce dos piruvatos se convierten en CO2 y luego de varios procesos metabólicos se producen 2 ATP, 6 NADH y 2 FADH (tambien una coenzima).
    - - ocurre en la mitocondria, necesita oxígeno, mediante el transporte de electrones en el membrana de la mitocondria y se convierte el ADP en ATP, libera agua y oxígeno.
      - ATP sintaza. enzima que permite que por la fuerza de ingreso del hidrógeno a la membrana de la mitocondria el ADP se una a un fósforo y se forme el ATP
- - - - es un proceso químico en el que se separan diferentes sustancias y en el caso de la fotosíntesis separan los pigmentos fotosintéticos con el fin de identificar y determinar los componentes químicos que son necesarios en este proceso.
      - Pasos
        
        1.se parte en pedazos la hoja de la planta y se procesa en un mortero para que quede el extracto de los pigmentos de la hoja.
        
        2.se seca con calor el extracto y a lo que queda se le agrega acetona para disolver los pigmentos.
        
        3.se agrega un pedazo de papel de cromatografía de manera suspendida en el solvente con la concentración del pigmento y finalmente, se retira el papel y se calcula la cantidad de cada pigmento que una hoja tiene.
    - - La luz visible se encuentra dividida en varios espectros (los colores del arcoíris).
        Para la fotosíntesis las únicas longitudes de onda que funcionan son la luz violeta( longitud de onda corta + energía) y la luz roja (longitud de onda larga - energía)
        
        Como las ondas son mas cortas, se transmiten con mas frecuencia y por lo tanto contienen mas energía. Las ondas azules y rojas son absorbidas por la planta
      - La ojas son verdes porque el pigmento de la clorofila se encargan de reflejar la luz de lor rayos verdes
        
        En otoño e invierno las ojas producen menos oxígeno porque no reciben los rayos verdes si no los rojos y naranjas
    - - Reacciones dependientes de la luz: usan la energia lumínica para producir ATP por la energía de los fotones y dividir el H2O por medio de la fotólisis en átomos de hidrógeno y residuo de oxígeno
      - Reacciones no dependientes de la luz: Utilizan el ATP y los iones de hidrógeno para fijar el CO2 y producir la glucosa
      - La glucosa puede ser utilizada o almacenada en forma de almidón
    - - Intensidad lumínica
        
        Cuando la intensidad de la luz aumenta la tasa de fotosíntesis incrementa por lo tanto la poca intensidad de la luz es un factor limitante
        
        Hay un número máximo de cloroplastos por lo que cuando todos están absorbiendo luz, la tasa de fotosíntesis se mantiene igual
      - Concentración de CO2
        
        Sustrato para la vía metabólica (similar como las reacciones enzimáticas que están limitadas por la conccentración de sustrato)
        
        Cuando la concentración de CO2 aumenta, la tasa de fosíntesis incrementa
        
        x: concentración de co2. Y: TASA DE FOTOSÍNTESIS
      - Temperatura
        
        a mayor temperatura, mayor energía cinética causando que los sustratos choquen contra los sitios activos con mas frecuencia--> aumenta la tasa de fotosíntesis
        
        Conforme la temperatura se va acercando al punto óptimo el ritmo de fotosíntesis disminuye por la desnaturalización
        
        Luego de pasar por el punto óptimo las enzimas se desnaturalizan y la tasa disminuye a gran velocidad
        
        enzima de la fotosíntesis: rubisco
        
        x: temperatura y: tasa de foto síntesis
    - - Glucidos
        
        La energía absorbida por la luz se convierte en glúcidos
        
        CO2 + AGUA--> GLÚCIDOS Y OXÍGENO por la acción de la fotosíntesis
      - oxígeno
        
        el oxíneo surge como producto desecho de la fotólisis del agua
        
        2 H2O--> 4 electrones+ 4 hidrógenos + oxígeno
        
        El agua se separa para utilizar electrones necesarios en otras etapas de la fotosíntesis
    - - Medición de oxígeno
        
        en las plantas acuáticas se mete la planta dentro de un cilindro y se cuentan las burbujas que suben a la superficie.
        
        en las plantas terrestres también se encierra la planta junto con un sensor de oxígeno.
      - cambio en la biomasa
        
        se seca una hoja de una planta para poder analizar la cantidad de glucosa que se está produciendo.
      - Niveles de almidón→ identificados por la tinción de una solución de yodo.
      - Todos los métodos utilizan la fórmula cambio/ tiempo para medir la tasa de fotosíntesis de la planta
    - - La fotosíntesis comenzó hace 3.500 millones de años y este cambio se produjeron cambios en la atmósfera terrestre, se extinguieron varias especies,
        
        Aumento de concentración de oxígeno en la atmósfera cambiando las condiciones de vida (Gran Oxidación)
        
        El aumento de oxígeno en los océanos provocó la oxidación del hierro disuelto en el agua y este se precipitó en el fondo del mar y así se formó el hierro bandeado en la que se alternan capas de óxido de hierro con otros minerales.
        
        El aumento del oxígeno en la atmósfera también permitió la formación de la capa de ozono y la evolución más amplia de múltiples especies.
    - - de absorción de pigmentos
        
        Muestra la cantidad de luz que cada pigmento de la hoja absorbe
        
        Ejes
        
        X: LONGITUD DE ONDA
        
        Y: % DE ABSORCIÓN
      - De acción
        
        Muestra en que longitudes de luz hay mas acción fotosintética
        
        Ejes
        
        X: LONGITUD DE ONDA
        
        Y: % DE LA TASA MÁXIMA DE FOTOSÍNTESIS