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Son biomoléculas orgánicas formadas principalmente por carbono (C), hidrógeno (H) y oxígeno (O), aunque a veces pueden contener otros elementos como fósforo o nitrógeno. Lo interesante es que, a diferencia de otras biomoléculas como los carbohidratos, los lípidos no se disuelven en agua, pero sí en solventes orgánicos como el alcohol o el éter.

Los lípidos tienen estructuras muy variadas, por eso también tienen funciones diversas e importantes en el cuerpo humano.

Tipos de lípidos

1. Lípidos simples

Son los más conocidos, como las grasas y aceites. Están formados por ácidos grasos y glicerol.

Ejemplo: los triglicéridos (presente en aceites vegetales o grasa animal).

2. Lípidos compuestos

Además de ácidos grasos y alcohol, tienen otros componentes como fósforo o azúcares.

Ejemplo: fosfolípidos, esenciales en la membrana celular.

3. Lípidos derivados

Se obtienen por transformación de los lípidos simples o compuestos.

Ejemplo: el colesterol, que es un tipo de esteroide.

4. Esteroides

Tienen una estructura muy distinta (anillos) pero se consideran lípidos porque también son insolubles en agua.

Ejemplos: colesterol, hormonas sexuales como la testosterona o el estrógeno.

Los lípidos son responsables de varias funciones vitales tales como:

• Reserva de energía: los lípidos almacenan el doble de energía que los carbohidratos.

• Protección y aislamiento: forman una capa que protege a órganos internos y mantiene la temperatura corporal.

• Estructural: los fosfolípidos forman parte de las membranas celulares, permitiendo que la célula funcione y se proteja.

• Regulación hormonal: los esteroides son precursores de hormonas como las sexuales y las suprarrenales.

• Transporte de vitaminas: ayudan a absorber vitaminas liposolubles como A, D, E y K.

Ejemplos de lípidos en la vida cotidiana

Nos dimos cuenta de que los lípidos están en muchos alimentos y en nuestro propio cuerpo:

• Aceite de oliva (rico en ácidos grasos monoinsaturados)

• Mantequilla o margarina

• Palta (aguacate)

• Frutos secos como nueces y almendras

• Yema de huevo (fuente de colesterol y fosfolípidos)

• Grasa corporal que almacenamos como reserva energética

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Los ácidos nucleicos son biomoléculas que almacenan, transmiten y expresan la información genética.

ADN (Ácido desoxirribonucleico):

Estructura: Doble hélice formada por dos cadenas de nucleótidos (cada uno con una base nitrogenada, un azúcar y un fosfato).

Bases nitrogenadas: Adenina (A), Timina (T), Citosina (C), Guanina (G).

Función: Almacenar toda la información genética del organismo.

ARN (Ácido ribonucleico):

Estructura: Cadena simple de nucleótidos.

Bases nitrogenadas: Adenina (A), Uracilo (U), Citosina (C), Guanina (G).

Función: Participar en la síntesis de proteínas, leyendo la información del ADN.

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Las proteínas están formadas por aminoácidos (hay 20 tipos) que se unen mediante enlaces peptídicos. Su estructura se organiza en niveles:

1. Estructura primaria: Secuencia lineal de aminoácidos.

2. Estructura secundaria: Plegamiento en hélices o láminas.

3. Estructura terciaria: Forma tridimensional de la proteína.

4. Estructura cuaternaria: Unión de varias cadenas polipeptídicas (en algunas proteínas).

Las proteínas tienen múltiples funciones vitales en el cuerpo tales como:

Estructural: Forman tejidos (colágeno, queratina).

Enzimática: Catalizan reacciones químicas (amilasa, pepsina).

Defensiva: Anticuerpos que protegen contra infecciones.

Transporte: Hemoglobina transporta oxígeno en la sangre.

Hormonal: Algunas hormonas son proteínas (insulina).

Contráctil: Permiten el movimiento muscular (actina, miosina).

Ejemplos:

De origen animal: Carne, huevos, leche, pescado.

De origen vegetal: Legumbres (lentejas, garbanzos), quinoa, soya.

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Los glúcidos son la biomolécula más abundante de la Tierra formadas básicamente por carbono (C), hidrógeno (H) y oxígeno( O). En una proporción semejante a CnH2nOn. Siempre presentan un grupo carbonilo, es decir, un carbono unido a un oxígeno mediante un doble enlace, pudiendo ser un grupo aldehído o un grupo cetónico. Los glúcidos pueden definirse como polihidroxialdehídos o polihidroxicetonas. Sin ser esencial en su composición, pueden contener nitrógeno, azufre o fósforo.Su proporción en las plantas es mucho mayor que en los animales.

En las plantas constituyen el principal componente orgánico, ya que se forman directamente en la fotosíntesis. Presentan una importante función energética para todos los seres vivos y también estructural, por ejemplo, formando la pared celular de las plantas y de las bacterias.

Estos se clasifican en:

1. Monosacaridos u Osas:

Son los más sencillos. No son hidrolizables; esto es, no se pueden descomponer por hidrólisis en otros glúcidos más simples. Constituyen los monómeros a partir de los cuales se forman los demás glúcidos.

2. Ósidos:

Formados por la unión de varios monosacaridos medinte enlaces oglicosídicos. Sonhidrolizables pudiendo poseer en su molécula otros compuestos diferentes de los glúcidos. Se dividen en:

Holósidos: Son aquellos que están constituidos por carbono, hidrógeno y oxígeno, exclusivamente, se clasifican en:

Disacáridos, formados por 2 monosacáridos unidos. Sacarosa, maltosa y lactosa.

Oligosacáridos, formados por entre 2 y 10 monosacáridos unidos.

Polisacáridos, formados por un gran número de monosacáridos. El almidón, el glucógeno y la celulosa son policsacáridos.

Heterósidos. Formados por osas y otros compuestos que no son glúcidos. Por lo tanto, además de carbono, hidrógeno y oxígeno, contienen otros elementos químicos

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Las enzimas son proteínas en su mayoría que actúan como catalizadores biológicos, acelerando reacciones químicas en los seres vivos sin consumirse en el proceso. Algunas enzimas son de ARN (ribozimas). Entre algunas de sus funciones catalizadoras tenemos:

Reducción de la energía de activación (Ea) necesaria para que ocurra una reacción
- Aumentan la velocidad de la reacción (hasta 10^17 veces más rápido)
- No alteran el equilibrio de la reacción, solo aceleran su llegada
- Son específicas: cada enzima actúa sobre uno o pocos sustratos gracias a su sitio activo (modelo de llave-cerradura o ajuste inducido)

Amilasa: Su función es degradar el almidón en azúcares simples. Esta enzima actúa principalmente en la saliva y en el intestino, participando en la digestión.

ADN polimerasa: Sintetiza ADN durante el proceso de replicación. Su actividad se lleva a cabo en el núcleo celular.

Catalasa: Descompone el peróxido de hidrógeno (H₂O₂) en agua y oxígeno. Se encuentra en el hígado y ayuda a proteger las células del daño oxidativo.

Pepsina: Rompe las proteínas en péptidos pequeños. Funciona en el estómago, en un ambiente de pH ácido.

ATP sintasa: Sintetiza ATP a partir de ADP y fosfato inorgánico en la mitocondria. Es fundamental en la cadena respiratoria celular.

Lactasa: Se encarga de digerir la lactosa, el azúcar presente en la leche. Actúa en el intestino delgado.

La actividad de las enzimas puede verse influida por distintos factores:

Temperatura: Un aumento de temperatura generalmente incrementa la actividad enzimática hasta alcanzar un punto óptimo, que en los humanos suele ser de aproximadamente 37 °C. Sin embargo, temperaturas superiores a los 60 °C pueden causar la desnaturalización de la enzima, haciéndola perder su estructura y función.

pH: Cada enzima tiene un pH óptimo en el que funciona mejor. Por ejemplo, la pepsina actúa eficientemente en pH 2 (ácido), mientras que la tripsina lo hace en pH 8 (básico). Los cambios de pH pueden alterar la estructura de la enzima y disminuir su actividad.

Concentración de sustrato: A mayor concentración de sustrato, la actividad enzimática aumenta hasta que la enzima se satura. Este comportamiento se explica mediante la cinética de Michaelis-Menten. Una vez alcanzado este punto, se llega a una velocidad máxima conocida como Vmax.

Inhibidores:

Los inhibidores competitivos bloquean el sitio activo de la enzima, impidiendo que el sustrato se una. Un ejemplo es el de las estatinas, que inhiben la enzima HMG-CoA reductasa.

Los inhibidores no competitivos se unen a un sitio distinto al activo, alterando la enzima y reduciendo su actividad. Este efecto puede ser causado por metales pesados como el plomo (Pb²⁺) o el mercurio (Hg²⁺).

Cofactores: Algunas enzimas requieren de cofactores para funcionar adecuadamente. Estos pueden ser iones metálicos como Mg²⁺ o Zn²⁺, o coenzimas como NAD⁺ y FAD. Un ejemplo importante es la hemoglobina, que necesita hierro (Fe²⁺) como cofactor.

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Las vitaminas son sustancias orgánicas presentes en cantidades muy pequeñas en los alimentos, pero necesarias para el metabolismo. Se agrupan en forma conjunta no debido a que se relacionen químicamente o porque tengan funciones fisiológicas semejantes, sino debido, como lo implica su nombre, a que son factores vitales en la dieta y porque todas se descubrieron en relación con las enfermedades que causan su carencia. Aún más, no encajan en otras categorías de nutrientes (carbohidratos, grasas, proteínas y minerales o metales traza).

La vitamina A ayuda a la formación y mantenimiento de dientes, tejidos óseos y blandos,membranas mucosas y piel sanos. Se encuentra en frutas de color oscuro, hortalizas de hoja verde, yema de huevo, productos lácteos, Hígado, carne de res y pescado

La vitamina B6 también se denomina piridoxina. La vitamina B6 ayuda a la formación de glóbulos rojos y al mantenimiento de la función cerebral. Esta vitamina también juega un papel importante en las proteínas que participan de muchas reacciones químicas en el cuerpo. Mientras más proteína coma, más piridoxina requiere su cuerpo. Se encuentra en carne de rez, de ave, aguacate, platanos, granos, etc.

La vitamina B12, al igual que las otras vitaminas del complejo B, es importante para el metabolismo. También ayuda a la formación de glóbulos rojos y al mantenimiento de los sistemas nervioso central y periférico. Se encuntra en carne, huevo, leches, mariscos, etc.

La vitamina C, también llamada ácido ascórbico, es un antioxidante que favorece los dientes y encías sanos. Esta vitamina ayuda al cuerpo a absorber el hierro y a mantener el tejido saludable. También es esencial para la cicatrización de heridas. Se encuentra en naranjas, brocoli, colifror, papas, tomate, etc.

La vitamina D también se conoce como "la vitamina del sol" debido a que el cuerpo la produce luego de la exposición a la luz solar. De 10 a 15 minutos de exposición al sol 3 veces a la semana son suficientes para producir los requerimientos corporales de esta vitamina para la mayoría de las personas y en la mayoría de las latitudes. Es posible que las personas que no viven en lugares soleados no produzcan suficiente vitamina D. Es muy difícil obtener suficiente vitamina D únicamente de fuentes alimenticias. Esta vitamina le ayuda al cuerpo a absorber el calcio. Usted necesita el calcio para el desarrollo normal y el mantenimiento de dientes y huesos sanos. Asimismo, ayuda a mantener niveles sanguíneos apropiados de calcio y fósforo. En alimentos se puede encontrar en pascado graso, aceites de higado, cereales y lacteos enriquecidos.

La vitamina E es un antioxidante, conocida también como tocoferol. Ayuda al cuerpo a formar glóbulos rojos y a utilizar la vitamina K. Se encuentra en aceites, aguacate, papaya, mango, semillas, nueces margarina.

La vitamina K es necesaria porque sin ella, la sangre no se coagularía normalmente. Algunos estudios sugieren que es importante para la salud de los huesos. Se encuentra en repollo, coliflor, hortalizas de hojas verde oscuras y verduras de hojas oscuras, etc.

La biotina es esencial para el metabolismo de proteínas y carbohidratos, al igual que en la producción de hormonas y colesterol.

La niacina es una vitamina del complejo B que ayuda a mantener saludable la piel y los nervios. En dosis altas también tiene efectos que reducen los triglicéridos.

El folato actúa con la vitamina B12 para ayudar en la formación de glóbulos rojos. Es necesario para la producción del ADN, que controla el crecimiento tisular y la función celular. Cualquier mujer embarazada debe asegurarse de consumir cantidades adecuadas de folato. Los niveles bajos de esta vitamina están asociados con defectos congénitos como la espina bífida. Muchos alimentos vienen ahora enriquecidos con folato en forma de ácido fólico.

El ácido pantoténico (vitamina B5) es esencial para el metabolismo de los alimentos. También desempeña un papel en la producción de hormonas y colesterol.

La riboflavina (vitamina B2) funciona en conjunto con las otras vitaminas del complejo B. Es importante para el crecimiento corporal y la producción de glóbulos rojos.

La tiamina (vitamina B1) ayuda a las células corporales a convertir los carbohidratos en energía. Obtener suficientes carbohidratos es muy importante durante el embarazo y la lactancia. También es esencial para el funcionamiento del corazón y las neuronas sanas.

La colina ayuda en el funcionamiento normal del cerebro y el sistema nervioso. La falta de colina puede causar hinchazón en el hígado.

La carnitina ayuda al cuerpo a convertir los ácidos grasos en energía.

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https://www.hiru.eus/es/biologia/los-glucidos

https://www.asturnatura.com/temarios/biologia/glucidos/clasificacion-glucidos

https://uruguayeduca.anep.edu.uy/sites/default/files/inline-files/Gl%C3%BAcidos.pdf

Proteínas - Concepto, tipos, para qué sirven y alimentos https://concepto.de/proteinas/

Los niveles de estructuración de las proteínas: un análisis completo. - Todo sobre Biología y Salud https://biobook.es/niveles-de-estructuracion-de-las-proteinas/?damemas_lectura=1

Indica las semejanzas y diferencias entre el ADN y el ARN. - Dudalia.com

https://medlineplus.gov/spanish/ency/article/002399.htm

https://www.fao.org/4/w0073s/w0073s0f.htm