Cuadernillo Científico de Bioquímica
Acosta Alejo Roberto Carlos
START
UNIDAD I
INTRODUCCIÓN A LA BIOQUÍMICA
La Bioquímica
¿Qué es?La bioquímica es la ciencia que estudia las reacciones químicas que tienen lugar en los seres vivos. Se trata de una disciplina interdisciplinaria que combina la química, la biología y la física. ¿Qué estudia? La bioquímica estudia la estructura, las propiedades y las funciones de las biomoléculas, que son las moléculas que componen los seres vivos. Las biomoléculas más importantes son las proteínas, los carbohidratos, los lípidos y los ácidos nucleicos.
Origen Etimológico
La palabra "bioquímica" proviene de la unión de dos palabras griegas:
Bios, que significa "vida"Khymos, que significa "zumo" o "líquido"
"Bioquímica" significa literalmente "el estudio de los compuestos químicos de la vida".
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Hitos más importantes
1828
1844
1920
Friedrich Wöhler
Marcellin Berthelot
Frederick Sanger
1839
1905
Justus von Liebig
Eduard Buchner
1944
1961
Oswald Avery, Colin MacLeod y Maclyn McCarty
Marshall Nirenberg y Heinrich Matthaei
1953
1983
James Watson y Francis Crick
Kary Mullis
1995
2012
Craig Venter y Francis Collins
Emmanuelle Charpentier y Jennifer Doudna
2003
Proyecto genoma humano
Importancia
La bioquímica tiene una gran importancia en diversos campos, como la medicina, la agricultura, la industria alimentaria y la biotecnología. En el área de la salud, la bioquímica es esencial para el diagnóstico, el tratamiento y la prevención de las enfermedades. Por ejemplo, los bioquímicos trabajan en el desarrollo de nuevos medicamentos, en la comprensión de los mecanismos de las enfermedades y en la investigación de nuevas terapias.
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"La bioquímica es el lenguaje de la vida."
Erwin Chargaff
Enlace Químico
Enlace Covalente
Enlace Metálico
Enlace Iónico
¿Sabías Que...?
En el enlace químico sólo participan los electrones de valencia, que suelen ser los electrones de las capas más externas ocupadas. En las representaciones de puntos de Lewis, sólo los electrones de los orbitales s y p más externos ocupados se muestran como puntos.
¿QUÉ ES EL ENLACE QUÍMICO?
Whitten, K., Davis, R., Larry, M. & Stanley, G. (2015)
mencionan que "El enlace químico se refiere a las
fuerzas de atracción que mantienen unidos a los átomos en los compuestos".
Antecedentes
Nota: Para obtener más información acerca de las aportaciones, haz click en el +
1704
Teoría de enlace químico
1819
Teoria de Combinación química
1850
Poder Combinante
1916
Enlaces y Lewis
1929
Sir John Lennard-Jones
Enlace Químico
Enlace Covalente
Enlace Metálico
Enlace Iónico
Info
Info
Info
Enlaces Iónicos
¿Qué Son?
- Un enlace iónico es la fuerza electrostática que une a los iones en un compuesto iónico. Los metales alcalinos y alcalinotérros tienen mayor probabilidad de formar cationes en los compuestos iónicos (iones con carga positiva) y los que mayor probabilidad tienen de formar aniones (iones con carga negativa) son los halogénos y el oxígeno. También un enlace iónico es la atracción de un gran número de iones con cargas opuestas para formar un sólido, el cual recibe el nombre de sólido iónico.
- Este enlace se da cuando los elementos con baja electronegatividad y baja energía de ionización (metales) reaccionan con elementos que tienen alta electronegatividad y alta afinidad electrónica muy negativa (no metales).
Propiedades de los compuestos iónicos
Nota: Para obtener más información acerca de las propiedades de los compuestos iónicos haz click a la lupa con fondo azul.
Enlaces Covalentes
¿Qué Son?
- Un enlace covalente es el resultado de compartir dos electrones entre dos átomos. Este tipo de enlace se presenta mediante las interacciones entre los elementos no metálicos. Además, la electronegatividad de los compuestos no es lo suficientemente grande para que ocurra una transferencia de electrones.
- Dos átomos forman un enlace covalente sencillo cuando comparten un par de electrones, un enlace covalente doble cuando comparten dos pares de electrones y un enlace covalente triple cuando comparten tres pares de electrones. Estos suelen llamarse enlaces sencillos, dobles y triples.
- Existen dos tipos de enlace covalente; el primero es el enlace covalente polar que se da cuando son elementos distintos; el segundo es el enlace covalente no polar y se da cuando los elementos no son iguales.
Propiedades de los compuestos covalentes
Nota: Para obtener más información acerca de las propiedades de los compuestos covalentes haz click a la lupa con fondo azul.
Importancia de los enlaces
En la química orgánica, los enlaces covalentes son los más comunes. Los enlaces covalentes se forman entre átomos de carbono, que tienen cuatro electrones de valencia. Los átomos de carbono pueden compartir sus electrones de valencia con otros átomos de carbono, formando cadenas de carbono. Las cadenas de carbono pueden ser lineales, ramificadas o cíclicas.
Aquí hay algunos ejemplos de la utilidad de los enlaces químicos en la química orgánica:
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Bioelementos
Los elementos biogénicos, también conocidos como bioelementos, son los elementos químicos que se encuentran en los seres vivos. Están presentes en todas las células y tejidos, y son esenciales para la vida.
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Importancia
Bioelementos
Los bioelementos son esenciales para la vida. Sin ellos, los seres vivos no podrían existir.
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Primarios
Secundarios
Función
Función
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Bioelementos
Función y deficiencias
La deficiencia de bioelementos puede causar una variedad de problemas de salud, dependiendo del bioelemento que esté deficiente.La deficiencia de bioelementos puede ser causada por una dieta deficiente, una enfermedad o una condición médica.
https://drive.google.com/file/d/1KA7YNRNQWniNcXtdALicecz6RWd7Ec6w/view?usp=sharing
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Biomoléculas
Orgánicas
Inorgánicas
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Referencias
- Atkins, P. (2006). Principios de Química: los caminos del descubrimiento. Buenos Aires: Médica Panamericana.
- Brown, T., LeMay, H., Burnsten, B. & Burdge, J. (2004). Química la Ciencia Central. México: Pearson Educación.
- Chang, R. (2010). Química Décima edición. México: Mc Graw Hill.
- Petrucci, R., Herring, F., Madura, J. & Bissonnette, C. (2011). Química General Décima edición. Madrid: Pearson Educación.
- Whitten, K., Davis, R., Larry, M. & Stanley, G. (2015). Química. México: Cengage Learning Editores.
¡Eureka!
¡Muchas gracias!
Carbono (C): Es el elemento más abundante en los seres vivos. Es el componente básico de las biomoléculas, como las proteínas, los carbohidratos, los lípidos y los ácidos nucleicos. El carbono tiene la capacidad de formar enlaces covalentes con otros átomos de carbono, lo que le permite formar cadenas, anillos y estructuras complejas. Hidrógeno (H): Es el elemento más ligero y abundante en el universo. Es el componente básico del agua, que es esencial para la vida. El agua es un solvente universal, lo que significa que puede disolver una amplia variedad de moléculas. El agua también es necesaria para la regulación de la temperatura corporal, la digestión y la absorción de nutrientes. Oxígeno (O): Es el elemento más abundante en la atmósfera terrestre. Es el componente básico del agua, que es esencial para la vida. El oxígeno también es necesario para la respiración celular, que es el proceso mediante el cual las células obtienen energía. Nitrógeno (N): Es un componente esencial de las proteínas, que son las moléculas responsables de la estructura y las funciones de las células. El nitrógeno también es necesario para la síntesis de aminoácidos, que son los componentes básicos de las proteínas. Fósforo (P): Es un componente esencial de las membranas celulares y de los ácidos nucleicos. Los ácidos nucleicos son las moléculas que almacenan la información genética.
Azufre (S): Es un componente esencial de algunas proteínas. El azufre también es necesario para la producción de energía.
1828
Friedrich Wöhler sintetiza urea, demostrando que los compuestos orgánicos pueden ser creados artificialmente.
Primarios y secundarios
Los bioelementos primarios son los más importantes, ya que son los que forman los componentes básicos de las biomoléculas.
Los bioelementos secundarios también son importantes, ya que desempeñan funciones específicas en los seres vivos. Por ejemplo, el hierro es un componente de la hemoglobina, que transporta oxígeno en la sangre. El magnesio es un componente de la clorofila, que es necesaria para la fotosíntesis. El yodo es un componente de las hormonas tiroideas, que regulan el metabolismo.
Biomoléculas inorgánicas
Las biomoléculas inorgánicas son aquellas que no contienen carbono. Las biomoléculas inorgánicas más importantes son: Agua: Es la molécula más abundante en los seres vivos. Es un solvente universal, lo que significa que puede disolver una amplia variedad de moléculas. Sales minerales: Son compuestos iónicos formados por la combinación de un ión positivo y un ión negativo. Las sales minerales son esenciales para el funcionamiento de los seres vivos, ya que participan en una gran variedad de funciones, como la estructura de las células, el transporte de nutrientes y la regulación del pH.
- Los enlaces covalentes entre átomos de carbono permiten la formación de cadenas de carbono, que son la base de todas las moléculas orgánicas.
- Los enlaces covalentes entre átomos de carbono y otros elementos, como el oxígeno, el hidrógeno y el nitrógeno, permiten la formación de moléculas orgánicas complejas, como las proteínas, los carbohidratos y los lípidos.
- Las propiedades de las moléculas orgánicas, que están determinadas por los enlaces químicos, determinan su función en los seres vivos. Por ejemplo, las proteínas, que están formadas por enlaces covalentes entre átomos de carbono, oxígeno, hidrógeno y nitrógeno, son las moléculas responsables de la estructura y las funciones de las células.
1983
Kary Mullis desarrolla la reacción en cadena de la polimerasa (PCR), un método para amplificar el ADN.
1961
Marshall Nirenberg y Heinrich Matthaei descifran el código genético.
¿Sabías que...?
- La palabra "bioquímica" fue acuñada por el químico alemán Carl Neuberg en 1903. Neuberg utilizó esta palabra para describir su trabajo sobre las reacciones químicas que tienen lugar en los seres vivos.
- La palabra "bioquímica" se ha convertido en una palabra común en español para referirse a la ciencia que estudia las reacciones químicas que tienen lugar en los seres vivos.
Carl Neuberg (Hannover, 29 de julio de 1877 - Nueva York, 30 de mayo de 1956)
2003
El Proyecto Genoma Humano se completa.
1995
Craig Venter y Francis Collins secuencian el genoma humano.
Campos importantes
- Medicina: La bioquímica ha permitido el desarrollo de nuevos medicamentos para tratar enfermedades como el cáncer, el VIH y la diabetes.
- Agricultura: La bioquímica ha permitido mejorar la producción de alimentos, aumentando el rendimiento de los cultivos y reduciendo el uso de pesticidas.
- Industria alimentaria: La bioquímica ha permitido mejorar la calidad y la seguridad de los alimentos, haciéndolos más nutritivos y saludables.
- Biotecnología: La bioquímica está siendo utilizada para desarrollar nuevos productos y procesos, como biocombustibles, alimentos funcionales y nuevas terapias médicas.
Clasificación
Bioelementos primarios: Son los elementos que constituyen el 95% de la masa de los seres vivos. Son el carbono (C), el hidrógeno (H), el oxígeno (O), el nitrógeno (N), el calcio (Ca), el fósforo (P), el azufre (S), el cloro (Cl) y el sodio (Na).Bioelementos secundarios: Son los elementos que constituyen el 5% restante de la masa de los seres vivos. Son el hierro (Fe), el magnesio (Mg), el yodo (I), el manganeso (Mn), el cobalto (Co), el zinc (Zn), el cobre (Cu), el molibdeno (Mo) y el selenio (Se).
1953
James Watson y Francis Crick determinan la estructura del ADN.
1905
Eduard Buchner demuestra que las enzimas pueden actuar fuera de las células.
2012
Emmanuelle Charpentier y Jennifer Doudna desarrollan CRISPR-Cas9, una herramienta de edición genética revolucionaria.
1844
Marcellin Berthelot estudia las reacciones químicas que tienen lugar en los seres vivos.
Biomoléculas orgánicas
Las biomoléculas orgánicas son aquellas que contienen carbono. El carbono es un elemento químico muy versátil que puede formar enlaces covalentes con otros átomos de carbono, formando cadenas, anillos y estructuras complejas. Las biomoléculas orgánicas más importantes son: Carbohidratos: Son las moléculas más abundantes en la naturaleza. Están formados por carbono, hidrógeno y oxígeno, y se clasifican en tres tipos: monosacáridos, disacáridos y polisacáridos. Lípidos: Son moléculas insolubles en agua y solubles en disolventes orgánicos. Están formados por carbono, hidrógeno y oxígeno, y se clasifican en tres tipos: grasas, aceites y fosfolípidos. Proteínas: Son moléculas formadas por cadenas de aminoácidos. Los aminoácidos son moléculas orgánicas que contienen un grupo amino (-NH2) y un grupo carboxilo (-COOH). Ácidos nucleicos: Son las moléculas que almacenan la información genética. Están formados por nucleótidos, que son moléculas formadas por un azúcar, un grupo fosfato y una base nitrogenada.
1839
Justus von Liebig desarrolla la teoría de la nutrición vegetal.
Manganeso (Mn): Es un cofactor de muchas enzimas, incluyendo las enzimas que participan en el metabolismo energético.Hierro (Fe): Es un componente esencial de la hemoglobina, que es una proteína que transporta oxígeno en la sangre. El hierro también es necesario para el funcionamiento de muchas enzimas. Cobalto (Co): Es un componente esencial de la vitamina B12, que es necesaria para la formación de glóbulos rojos. Cobre (Cu): Es un cofactor de muchas enzimas, incluyendo las enzimas que participan en el metabolismo energético y la síntesis de hemoglobina. Zinc (Zn): Es un cofactor de muchas enzimas, incluyendo las enzimas que participan en el metabolismo de los carbohidratos, las proteínas y los lípidos.
1920
Frederick Sanger identifica la estructura de la insulina, la primera proteína que se secuencia completamente.
1944
Oswald Avery, Colin MacLeod y Maclyn McCarty demuestran que el ADN es el material genético.
Cuadernillo C ientífico de Bioquímica
Roberto Carlos Acosta Alejo
Created on June 17, 2026
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Cuadernillo Científico de Bioquímica
Acosta Alejo Roberto Carlos
START
UNIDAD I
INTRODUCCIÓN A LA BIOQUÍMICA
La Bioquímica
¿Qué es?La bioquímica es la ciencia que estudia las reacciones químicas que tienen lugar en los seres vivos. Se trata de una disciplina interdisciplinaria que combina la química, la biología y la física. ¿Qué estudia? La bioquímica estudia la estructura, las propiedades y las funciones de las biomoléculas, que son las moléculas que componen los seres vivos. Las biomoléculas más importantes son las proteínas, los carbohidratos, los lípidos y los ácidos nucleicos.
Origen Etimológico
La palabra "bioquímica" proviene de la unión de dos palabras griegas:
Bios, que significa "vida"Khymos, que significa "zumo" o "líquido"
"Bioquímica" significa literalmente "el estudio de los compuestos químicos de la vida".
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Hitos más importantes
1828
1844
1920
Friedrich Wöhler
Marcellin Berthelot
Frederick Sanger
1839
1905
Justus von Liebig
Eduard Buchner
1944
1961
Oswald Avery, Colin MacLeod y Maclyn McCarty
Marshall Nirenberg y Heinrich Matthaei
1953
1983
James Watson y Francis Crick
Kary Mullis
1995
2012
Craig Venter y Francis Collins
Emmanuelle Charpentier y Jennifer Doudna
2003
Proyecto genoma humano
Importancia
La bioquímica tiene una gran importancia en diversos campos, como la medicina, la agricultura, la industria alimentaria y la biotecnología. En el área de la salud, la bioquímica es esencial para el diagnóstico, el tratamiento y la prevención de las enfermedades. Por ejemplo, los bioquímicos trabajan en el desarrollo de nuevos medicamentos, en la comprensión de los mecanismos de las enfermedades y en la investigación de nuevas terapias.
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"La bioquímica es el lenguaje de la vida."
Erwin Chargaff
Enlace Químico
Enlace Covalente
Enlace Metálico
Enlace Iónico
¿Sabías Que...?
En el enlace químico sólo participan los electrones de valencia, que suelen ser los electrones de las capas más externas ocupadas. En las representaciones de puntos de Lewis, sólo los electrones de los orbitales s y p más externos ocupados se muestran como puntos.
¿QUÉ ES EL ENLACE QUÍMICO?
Whitten, K., Davis, R., Larry, M. & Stanley, G. (2015) mencionan que "El enlace químico se refiere a las fuerzas de atracción que mantienen unidos a los átomos en los compuestos".
Antecedentes
Nota: Para obtener más información acerca de las aportaciones, haz click en el +
1704
Teoría de enlace químico
1819
Teoria de Combinación química
1850
Poder Combinante
1916
Enlaces y Lewis
1929
Sir John Lennard-Jones
Enlace Químico
Enlace Covalente
Enlace Metálico
Enlace Iónico
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Enlaces Iónicos
¿Qué Son?
Propiedades de los compuestos iónicos
Nota: Para obtener más información acerca de las propiedades de los compuestos iónicos haz click a la lupa con fondo azul.
Enlaces Covalentes
¿Qué Son?
Propiedades de los compuestos covalentes
Nota: Para obtener más información acerca de las propiedades de los compuestos covalentes haz click a la lupa con fondo azul.
Importancia de los enlaces
En la química orgánica, los enlaces covalentes son los más comunes. Los enlaces covalentes se forman entre átomos de carbono, que tienen cuatro electrones de valencia. Los átomos de carbono pueden compartir sus electrones de valencia con otros átomos de carbono, formando cadenas de carbono. Las cadenas de carbono pueden ser lineales, ramificadas o cíclicas.
Aquí hay algunos ejemplos de la utilidad de los enlaces químicos en la química orgánica:
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Bioelementos
Los elementos biogénicos, también conocidos como bioelementos, son los elementos químicos que se encuentran en los seres vivos. Están presentes en todas las células y tejidos, y son esenciales para la vida.
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Importancia
Bioelementos
Los bioelementos son esenciales para la vida. Sin ellos, los seres vivos no podrían existir.
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Primarios
Secundarios
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Bioelementos
Función y deficiencias
La deficiencia de bioelementos puede causar una variedad de problemas de salud, dependiendo del bioelemento que esté deficiente.La deficiencia de bioelementos puede ser causada por una dieta deficiente, una enfermedad o una condición médica.
https://drive.google.com/file/d/1KA7YNRNQWniNcXtdALicecz6RWd7Ec6w/view?usp=sharing
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Biomoléculas
Orgánicas
Inorgánicas
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Referencias
¡Eureka!
¡Muchas gracias!
Carbono (C): Es el elemento más abundante en los seres vivos. Es el componente básico de las biomoléculas, como las proteínas, los carbohidratos, los lípidos y los ácidos nucleicos. El carbono tiene la capacidad de formar enlaces covalentes con otros átomos de carbono, lo que le permite formar cadenas, anillos y estructuras complejas. Hidrógeno (H): Es el elemento más ligero y abundante en el universo. Es el componente básico del agua, que es esencial para la vida. El agua es un solvente universal, lo que significa que puede disolver una amplia variedad de moléculas. El agua también es necesaria para la regulación de la temperatura corporal, la digestión y la absorción de nutrientes. Oxígeno (O): Es el elemento más abundante en la atmósfera terrestre. Es el componente básico del agua, que es esencial para la vida. El oxígeno también es necesario para la respiración celular, que es el proceso mediante el cual las células obtienen energía. Nitrógeno (N): Es un componente esencial de las proteínas, que son las moléculas responsables de la estructura y las funciones de las células. El nitrógeno también es necesario para la síntesis de aminoácidos, que son los componentes básicos de las proteínas. Fósforo (P): Es un componente esencial de las membranas celulares y de los ácidos nucleicos. Los ácidos nucleicos son las moléculas que almacenan la información genética. Azufre (S): Es un componente esencial de algunas proteínas. El azufre también es necesario para la producción de energía.
1828
Friedrich Wöhler sintetiza urea, demostrando que los compuestos orgánicos pueden ser creados artificialmente.
Primarios y secundarios
Los bioelementos primarios son los más importantes, ya que son los que forman los componentes básicos de las biomoléculas. Los bioelementos secundarios también son importantes, ya que desempeñan funciones específicas en los seres vivos. Por ejemplo, el hierro es un componente de la hemoglobina, que transporta oxígeno en la sangre. El magnesio es un componente de la clorofila, que es necesaria para la fotosíntesis. El yodo es un componente de las hormonas tiroideas, que regulan el metabolismo.
Biomoléculas inorgánicas
Las biomoléculas inorgánicas son aquellas que no contienen carbono. Las biomoléculas inorgánicas más importantes son: Agua: Es la molécula más abundante en los seres vivos. Es un solvente universal, lo que significa que puede disolver una amplia variedad de moléculas. Sales minerales: Son compuestos iónicos formados por la combinación de un ión positivo y un ión negativo. Las sales minerales son esenciales para el funcionamiento de los seres vivos, ya que participan en una gran variedad de funciones, como la estructura de las células, el transporte de nutrientes y la regulación del pH.
1983
Kary Mullis desarrolla la reacción en cadena de la polimerasa (PCR), un método para amplificar el ADN.
1961
Marshall Nirenberg y Heinrich Matthaei descifran el código genético.
¿Sabías que...?
Carl Neuberg (Hannover, 29 de julio de 1877 - Nueva York, 30 de mayo de 1956)
2003
El Proyecto Genoma Humano se completa.
1995
Craig Venter y Francis Collins secuencian el genoma humano.
Campos importantes
Clasificación
Bioelementos primarios: Son los elementos que constituyen el 95% de la masa de los seres vivos. Son el carbono (C), el hidrógeno (H), el oxígeno (O), el nitrógeno (N), el calcio (Ca), el fósforo (P), el azufre (S), el cloro (Cl) y el sodio (Na).Bioelementos secundarios: Son los elementos que constituyen el 5% restante de la masa de los seres vivos. Son el hierro (Fe), el magnesio (Mg), el yodo (I), el manganeso (Mn), el cobalto (Co), el zinc (Zn), el cobre (Cu), el molibdeno (Mo) y el selenio (Se).
1953
James Watson y Francis Crick determinan la estructura del ADN.
1905
Eduard Buchner demuestra que las enzimas pueden actuar fuera de las células.
2012
Emmanuelle Charpentier y Jennifer Doudna desarrollan CRISPR-Cas9, una herramienta de edición genética revolucionaria.
1844
Marcellin Berthelot estudia las reacciones químicas que tienen lugar en los seres vivos.
Biomoléculas orgánicas
Las biomoléculas orgánicas son aquellas que contienen carbono. El carbono es un elemento químico muy versátil que puede formar enlaces covalentes con otros átomos de carbono, formando cadenas, anillos y estructuras complejas. Las biomoléculas orgánicas más importantes son: Carbohidratos: Son las moléculas más abundantes en la naturaleza. Están formados por carbono, hidrógeno y oxígeno, y se clasifican en tres tipos: monosacáridos, disacáridos y polisacáridos. Lípidos: Son moléculas insolubles en agua y solubles en disolventes orgánicos. Están formados por carbono, hidrógeno y oxígeno, y se clasifican en tres tipos: grasas, aceites y fosfolípidos. Proteínas: Son moléculas formadas por cadenas de aminoácidos. Los aminoácidos son moléculas orgánicas que contienen un grupo amino (-NH2) y un grupo carboxilo (-COOH). Ácidos nucleicos: Son las moléculas que almacenan la información genética. Están formados por nucleótidos, que son moléculas formadas por un azúcar, un grupo fosfato y una base nitrogenada.
1839
Justus von Liebig desarrolla la teoría de la nutrición vegetal.
Manganeso (Mn): Es un cofactor de muchas enzimas, incluyendo las enzimas que participan en el metabolismo energético.Hierro (Fe): Es un componente esencial de la hemoglobina, que es una proteína que transporta oxígeno en la sangre. El hierro también es necesario para el funcionamiento de muchas enzimas. Cobalto (Co): Es un componente esencial de la vitamina B12, que es necesaria para la formación de glóbulos rojos. Cobre (Cu): Es un cofactor de muchas enzimas, incluyendo las enzimas que participan en el metabolismo energético y la síntesis de hemoglobina. Zinc (Zn): Es un cofactor de muchas enzimas, incluyendo las enzimas que participan en el metabolismo de los carbohidratos, las proteínas y los lípidos.
1920
Frederick Sanger identifica la estructura de la insulina, la primera proteína que se secuencia completamente.
1944
Oswald Avery, Colin MacLeod y Maclyn McCarty demuestran que el ADN es el material genético.