Bioquímica i Biologia Molecular: Biomolècules i Enzims

Apunts complets de Bioquímica i Biologia Molecular (URV): estructura de glúcids, lípids, proteïnes, catàlisi enzimàtica i àcids nucleics (DNA i RNA).

Bioquímica i Biologia Molecular · Universitat Rovira i Virgili · Grau en Medicina · 1r curs

18 pàgines · 4 temes · 8 flashcards · 16 preguntes tipus test

Índex

  1. Bases biomoleculars i glúcids · p. 3-6
  2. Lípids: organització i diversitat · p. 6-9
  3. Proteïnes i catàlisi enzimàtica · p. 9-12
  4. Estructura i tipologia dels àcids nucleics · p. 12-17

Bases biomoleculars i glúcids

Flashcards

Quina és la composició monomèrica exacta de la molècula de sacarosa?
La sacarosa està constituïda per la unió covalent d'una α-glucosa i una β-fructosa.
On trobem el polisacàrid quitina i quina característica estructural té?
Es localitza a l'exoesquelet dels artròpodes i a la paret cel·lular dels fongs com a homopolímer no ramificat.

Preguntes tipus test

  1. Quin disacàrid està format per la combinació de galactosa i glucosa?
    • a) Cel·lobiosa
    • b) Maltosa
    • c) Lactosa
    • d) Sacarosa

    Resposta: c) Lactosa. La unió entre una beta-galactosa i una alfa-glucosa produeix específicament el disacàrid lactosa.

  2. Quin polisacàrid estructural s'encarrega de donar rigidesa a la paret bacteriana?
    • a) Peptidoglicà
    • b) Quitina
    • c) Glicogen
    • d) Midó

    Resposta: a) Peptidoglicà. La paret bacteriana està formada per peptidoglicà, una xarxa complexa de polisacàrids i pèptids.

  3. Quin criteri defineix un enantiòmer de la sèrie D?
    • a) Hidroxil a l'esquerra
    • b) Presència de nitrogen
    • c) Carbonil al carboni 2
    • d) Hidroxil a la dreta

    Resposta: d) Hidroxil a la dreta. Els monosacàrids de la sèrie D disposen del grup hidroxil de referència situat cap a la dreta.

Lípids: organització i diversitat

Flashcards

Quins tres components químics integren bàsicament un fosfoglicèrid?
Una molècula de glicerol unida a dos àcids grassos amfipàtics i un residu d'àcid fosfòric polar.
Per quina raó les ceres tenen un marcat caràcter impermeabilitzant?
Perquè estan formades per un àcid gras i un alcohol, tots dos de cadenes hidrocarbonades llargues altament hidrofòbiques.

Preguntes tipus test

  1. Quin d'aquests lípids no conté àcids grassos a la seva molècula?
    • a) Fosfoglicèrid
    • b) Cera
    • c) Triacilglicèrid
    • d) Colesterol

    Resposta: d) Colesterol. El colesterol és un esteroide i per tant forma part dels lípids insaponificables sense àcids grassos.

  2. Com s'anomena la combinació bàsica d'esfingosina unida a un àcid gras?
    • a) Ceramida
    • b) Cerebròsid
    • c) Esfingomielina
    • d) Gangliòsid

    Resposta: a) Ceramida. La ceramida constitueix la unitat estructural bàsica a partir de la qual s'elaboren els diversos esfingolípids.

  3. Quin tipus de configuració genera plegaments a la cadena dels àcids grassos insaturats?
    • a) Configuració trans
    • b) Enllaç peptídic
    • c) Configuració cis
    • d) Estructura beta

    Resposta: c) Configuració cis. La disposició cis força una torsió angular o colze a la cadena lineal d'àtom de carboni.

Proteïnes i catàlisi enzimàtica

Flashcards

Com actua un enzim sobre l'energia d'activació d'una reacció cel·lular?
Accelerant el procés mitjançant una disminució efectiva de la barrera energètica de l'estat de transició.
A quina temperatura solen perdre la seva estructura nativa la majoria d'enzims per efecte tèrmic?
Al voltant dels 55-60 °C, punt on es produeix la desnaturalització de les seves cadenes globulars.

Preguntes tipus test

  1. Quin nivell estructural queda definit per la seqüència covalent d'aminoàcids?
    • a) Estructura secundària
    • b) Estructura primària
    • c) Estructura terciària
    • d) Estructura quaternària

    Resposta: b) Estructura primària. L'estructura primària correspon directament a l'ordre lineal marcat pels enllaços peptídics.

  2. Què passa amb l'equilibri global d'una reacció quan s'afegeix un enzim?
    • a) Es consumeix energia neta
    • b) Es manté inalterat
    • c) Es desplaça a la dreta
    • d) S'inverteix completament

    Resposta: b) Es manté inalterat. L'enzim redueix l'energia d'activació però no té cap efecte sobre l'equilibri químic ni l'energia lliure global.

  3. Quin nom rep el pH en què un aminoàcid presenta càrrega elèctrica neta zero?
    • a) Punt d'amfoterisme
    • b) Punt isoelèctric
    • c) pKa funcional
    • d) pH d'activació

    Resposta: b) Punt isoelèctric. El punt isoelèctric és el valor de pH exacte en què les càrregues positives i negatives s'equilibren a zero.

Estructura i tipologia dels àcids nucleics

Flashcards

A quin carboni de l'aldopentosa s'uneix la base nitrogenada en un nucleòtid?
S'uneix directament al carboni 1 mitjançant un enllaç covalent N-glucosídic.
En quins orgànuls eucariotes podem trobar estructures de DNA circular?
Als mitocondris i als plastidis vegetals, a diferència del DNA lineal condensat al nucli.

Preguntes tipus test

  1. Quantes parells de bases es troben aproximadament en una volta completa de DNA?
    • a) 20 parells de bases
    • b) 3,4 parells de bases
    • c) 2 parells de bases
    • d) 10,5 parells de bases

    Resposta: d) 10,5 parells de bases. Una volta de rosca de la doble hèlix conté aproximadament 10,5 parells de bases per cada 3,4 nm.

  2. Quines són les bases nitrogenades de tipus púric?
    • a) Adenina i guanina
    • b) Adenina i timina
    • c) Citosina i guanina
    • d) Timina i uracil

    Resposta: a) Adenina i guanina. Les dues bases amb anell purínic presents en els àcids nucleics són l'adenina i la guanina.

  3. Com s'anomenen les petites molècules circulars de DNA presents en procariontes?
    • a) Cromosomes nuclears
    • b) Plasmids
    • c) Histones
    • d) Plastidis

    Resposta: b) Plasmids. Els plasmids són molècules circulars accessòries de DNA independents del cromosoma principal als bacteris.

I 0 flashcards i 4 preguntes més al document.

Text del document

APUNTS BIOQUÍMICA I BIOLOGIA MOLECULAR Grau en Medicina Universitat Rovira i Virgili AprenAI 2026-2027 Apunts complets de Bioquímica i Biologia Molecular (URV): estructura de glúcids, lípids, proteïnes, catàlisi enzimàtica i àcids nucleics (DNA i RNA).

APREN.AI Índex 1 Bases biomoleculars i glúcids Grups funcionals essencials Classificació i propietats dels glúcids Polisacàrids de reserva i estructurals 2 Lípids: organització i diversitat Àcids grassos Lípids saponificables Lípids insaponificables 3 Proteïnes i catàlisi enzimàtica Aminoàcids: estructura i ionització Nivells d'estructura proteica Catàlisi enzimàtica Mecanisme de reacció i regulació 4 Estructura i tipologia dels àcids nucleics Característiques de la doble hèlix de DNA Classes i funcions del RNA 5 Resum per repassar Glúcids Lípids Proteïnes i enzims Àcids nucleics Solucions de les preguntes de repàs Aquests apunts poden contenir errors o omissions.

Són un material de suport i no substitueixen el temari oficial ni el professorat: contrasta la informació important. Bioquímica i Biologia Molecular: Biomolècules i Enzims 1 1 Bases biomoleculars i glúcids EN ACABAR SABRÀS Identificar els principals grups funcionals de la química biològica. Distingir les propietats estructurals i estereoisomèriques dels monosacàrids. Classificar els polisacàrids biològics segons el seu paper energètic o estructural. PENSA-HI ABANS DE LLEGIR 1 Per què els mamífers no poden aprofitar directament la cel·lulosa com a nutrient energètic tot i ser un polímer de glucosa?

La bioquímica descriu els éssers vius mitjançant un conjunt de teories fundacionals: la teoria atòmica de John Dalton, la teoria cel·lular de Theodor Schwann, la teoria de l'evolució de Charles Darwin i la teoria de l'homeòstasi de Claude Bernard. Grups funcionals essencials La reactivitat cel·lular depèn directament dels grups funcionals químics integrats en les estructures orgàniques: Grup funcional Fórmula química Hidroxil --OH Aldehid --CHO Carboxil --COOH Cetona >CO Amino Fosfat Tiol / sulfhidril --SH Classificació i propietats dels glúcids Els glúcids representen la principal font de matèria i energia dels éssers vius.

Segons la seva mida es distingeixen en monosacàrids, oligosacàrids i polisacàrids. Els monosacàrids són sòlids cristal·lins, de color blanc, gust dolç i solubles en aigua. Es classifiquen segons la presència del grup carbonil: Aldosa: carbonil a l'extrem de la cadena (carboni 1). Cetosa: carbonil en carbonis intermedis. –NH 2 –OPO 3 2 Bioquímica i Biologia Molecular: Biomolècules i Enzims 2 Segons el nombre d'àtoms de carboni reben el nom de trioses, tetroses, pentoses, hexoses o heptoses. Aquestes molècules presenten diverses formes d'isomerisme: Isòmers: mateixa composició molecular amb diferent connectivitat o disposició estructural.

Enantiòmers: estructures especulars no superposables per la presència de carbonis asimètrics. Són de la sèrie D si el grup hidroxil de l'extrem es troba a la dreta, o de la sèrie L si està a l'esquerra. Ciclació: en formar anells, l'anòmer situa l'hidroxil cap amunt, mentre que l'anòmer l'orienta cap avall. DEFINICIÓ Els disacàrids s'originen per la unió de dos monosacàrids. Destaquen la maltosa ( ), la sacarosa ( ) i la lactosa ( ). Polisacàrids de reserva i estructurals Els polisacàrids exerceixen funcions de suport físic o magatzem energètic: Funció Polisacàrid Organismes Característiques estructurals Reserva Midó Vegetals Cadenes no ramificades d' .

Reserva Glicogen Animals Polímer de reserva d' . Estructural Cel·lulosa Vegetals Paret cel·lular; insoluble; només degradable per fongs i bacteris. Estructural Quitina Artròpodes i fongs Forma l'exoesquelet i la paret; homopolímer no ramificat. Estructural Peptidoglicà Bacteris Component rígid format per polisacàrids i pèptids acoblats. ERROR FREQÜENT Confondre els components monomèrics dels disacàrids: recorda que la sacarosa inclou fructosa i la maltosa dues unitats de glucosa, mentre que la lactosa incorpora galactosa. COMPROVA-HO 2 Quina diferència estereoquímica distingeix la configuració anomèrica alfa de la beta en un monosacàrid ciclat?

β α α-glucosa + α-glucosa α-glucosa + β-fructosa β-galactosa + α-glucosa α-glucosa α-glucosa Bioquímica i Biologia Molecular: Biomolècules i Enzims 3 ESQUEMA Classificació funcional dels polisacàrids IDEES CLAU Els grups funcionals governen el comportament reactiu i químic cel·lular. Els monosacàrids es cataloguen en aldoses o cetoses segons la localització del grup carbonil. La maltosa, la sacarosa i la lactosa s'originen per unions covalents específiques de dos monosacàrids. El midó i el glicogen actuen com a polímers de reserva, mentre que la cel·lulosa, la quitina i el peptidoglicà donen suport estructural. COMPROVA EL QUE HAS APRÈS 3.

Quina és la composició monomèrica exacta de la molècula de sacarosa? 4. On trobem el polisacàrid quitina i quina característica estructural té? Test Encercla la resposta correcta. Les solucions són al final. 5. Quin disacàrid està format per la combinació de galactosa i glucosa? 6. Quin polisacàrid estructural s'encarrega de donar rigidesa a la paret bacteriana?

Reserva energètica Magatzem de sucres Midó Polímer vegetal d'alfa-glucoses Glicogen Polímer en teixits animals Funció estructural Suport i protecció mecànica Cel·lulosa Paret cel·lular de vegetals Quitina Exoesquelet i paret de fongs Peptidoglicà Paret cel·lular bacteriana Cel·lobiosa a) Maltosa b) Lactosa c) Sacarosa d) Peptidoglicà a) Quitina b) Glicogen c) Midó d) Bioquímica i Biologia Molecular: Biomolècules i Enzims 4 7. Quin criteri defineix un enantiòmer de la sèrie D? 8. Quin d'aquests compostos funciona com a reserva d'energia en teixits animals?

2 Lípids: organització i diversitat EN ACABAR SABRÀS Diferenciar els àcids grassos saturats dels insaturats per la seva arquitectura molecular. Categoritzar els lípids en saponificables i insaponificables segons la seva composició. Descriure el paper dels esfingolípids, fosfoglicèrids i derivats esteroidals. PENSA-HI ABANS DE LLEGIR 9 Per què els olis vegetals rics en dobles enllaços cis són líquids a temperatura ambient mentre que els greixos animals són sòlids? Els lípids són biomolècules insolubles en aigua però solubles en dissolvents orgànics. Contenen carboni, hidrogen i oxigen, i en molts casos també fòsfor, sofre o nitrogen.

Presenten un comportament amfipàtic amb un cap polar hidrofílic i una cua apolar hidrofòbica.

ESQUEMA Classificació general dels lípids Hidroxil a l'esquerra a) Presència de nitrogen b) Carbonil al carboni 2 c) Hidroxil a la dreta d) Glicogen a) Cel·lulosa b) Quitina c) Midó d) Saponificables Amb residus d'àcids grassos Simples o apolars Greixos i ceres impermeabilitzants Complexos o polars Fosfolípids i esfingolípids Insaponificables Sense àcids grassos Terpens Carotenoides i ubiquinona Esteroides Colesterol i hormones esteroidals Eicosanoides Reguladors i hormones locals Bioquímica i Biologia Molecular: Biomolècules i Enzims 5 Àcids grassos Constituïts per un grup carboxil unit a una cadena hidrocarbonada: Saturats: contenen enllaços simples, interaccionen per forces de Van der Waals, formen greixos sòlids i mostren consistència cerosa.

Insaturats: presenten un o diversos dobles enllaços que generen flexibilitat i consistència oliosa: Cis: el doble enllaç genera colzes o plegaments. Trans: manté una disposició lineal o recta. Lípids saponificables Contenen àcids grassos units covalentment mitjançant enllaços èster, dividint-se en dues subfamílies: Apolars: Triacilglicèrids: èsters formats per glicerol i tres àcids grassos. Actuen com a reserva energètica abundant en animals, insolubles en aigua i susceptibles a saponificació i oxidació per contacte amb l'aire. Ceres: unió d'un àcid gras de cadena llarga amb un alcohol de cadena llarga; aporten impermeabilització gràcies a la seva hidrofobicitat.

Polars o complexos: Fosfoglicèrids: èster d'un glicerol associat a dos àcids grassos i un àcid fosfòric. Disposen d'un cap polar i dues cues hidrofòbiques capaces d'autoassemblar-se en bicapes. Esfingolípids: estructures basades en la ceramida (esfingosina unida a un àcid gras). Inclouen les esfingomielines (ceramida + fosfat), els cerebròsids (ceramida + monosacàrid) i els gangliòsids (ceramida + oligosacàrid + àcid siàlic). També s'inclouen sulfolípids i aminolípids.

Lípids insaponificables Aquestes molècules no contenen residus d'àcids grassos i són igualment insolubles en medi aquós: Grup Orígens i funcions biològiques Terpens / isoprenoides Precursors de vitamines liposolubles; pigments carotenoides i fotosintètics o olis essencials en plantes; ubiquinona en animals. Esteroides Precursors de la vitamina D, hormones esteroidals i àcids biliars; components de membranes plasmàtiques com el colesterol animal o en plantes. Eicosanoides Derivats d'àcids grassos essencials presents en microorganismes, vegetals i animals; reguladors del sistema nerviós central i mediadors amb funció d'hormones locals.

ERROR FREQÜENT Considerar els esteroides com a saponificables: com que manquen de cues d'àcids grassos esterificats, no poden experimentar la reacció de saponificació. Bioquímica i Biologia Molecular: Biomolècules i Enzims 6 COMPROVA-HO 10 Quina conseqüència conformacional tenen els dobles enllaços en configuració cis dels àcids grassos insaturats? IDEES CLAU Els lípids saponificables contenen àcids grassos i formen èsters hidrolitzables. Els triacilglicèrids constitueixen la forma principal de dipòsit energètic greixós. Els fosfoglicèrids i esfingolípids permeten l'acoblament estructural de bicapes biològiques.

Els insaponificables inclouen terpens, esteroides i eicosanoides amb funcions reguladores o vitamíniques. COMPROVA EL QUE HAS APRÈS 11. Quins tres components químics integren bàsicament un fosfoglicèrid? 12. Per quina raó les ceres tenen un marcat caràcter impermeabilitzant? Test Encercla la resposta correcta. Les solucions són al final. 13. Quin d'aquests lípids no conté àcids grassos a la seva molècula? 14. Com s'anomena la combinació bàsica d'esfingosina unida a un àcid gras? 15. Quin tipus de configuració genera plegaments a la cadena dels àcids grassos insaturats? 16. Quina funció biològica exerceixen principalment els eicosanoides?

Fosfoglicèrid a) Cera b) Triacilglicèrid c) Colesterol d) Ceramida a) Cerebròsid b) Esfingomielina c) Gangliòsid d) Configuració trans a) Enllaç peptídic b) Configuració cis c) Estructura beta d) Hormones locals a) Bicapa de membrana b) Reserva cel·lular c) Pigments de clorofil·la d) Bioquímica i Biologia Molecular: Biomolècules i Enzims 7 3 Proteïnes i catàlisi enzimàtica EN ACABAR SABRÀS Definir el punt isoelèctric i el comportament amfòter dels aminoàcids. Descriure els quatre nivells de plegament tridimensional de les proteïnes. Explicar l'acció catalítica dels enzims sobre l'energia d'activació i l'estat de transició.

PENSA-HI ABANS DE LLEGIR 17 Com aconsegueix un catalitzador biològic accelerar una reacció química milions de vegades sense cremar la cèl·lula amb altes temperatures? Les proteïnes són les biomolècules més abundants de la cèl·lula, expressen la informació del DNA i assumeixen tasques estructurals, contràctils (com l'actina i la miosina), defensives (anticossos), transportadores, reguladores hormonals, de reserva d'aminoàcids i catalítiques. Aminoàcids: estructura i ionització Els aminoàcids contenen un carboni asimètric central unit a un grup amino, un carboxil, un hidrogen i una cadena lateral variable (grup R): Esquema de l'estructura química general d'un aminoàcid.

Són sòlids cristal·lins, blancs i solubles en aigua. En solució aquosa es comporten de forma amfòtera (com a àcids o com a bases) en dissociar-se. El punt isoelèctric és el pH concret en el qual la càrrega neta de la molècula és zero. Segons el pH del medi, l'aminoàcid adoptarà càrrega d'anió o de catió. Els aminoàcids es classifiquen en funció del seu grup R: Grups R polars hidrofílics amb càrrega. Grups R polars sense càrrega. Grups R no polars o hidrofòbics. Nivells d'estructura proteica Estructura primària: seqüència lineal dels aminoàcids connectats per l'enllaç peptídic.

1 Estructura secundària: plegaments locals sostinguts per ponts d'hidrogen com l'hèlix , la làmina plegada i el gir invertit o gir . 2 α β β Estructura terciària: disposició tridimensional irregular característica de proteïnes globulars, organitzada en regions i estabilitzada per interaccions entre cadenes R. 3 Bioquímica i Biologia Molecular: Biomolècules i Enzims 8 DEFINICIÓ La desnaturalització és la pèrdua de la conformació nativa tridimensional de la proteïna, provocant la desaparició de la seva activitat biològica com a resultat de variacions brusques de pH, temperatura, canvis en la concentració salina o pressió.

Catàlisi enzimàtica Els enzims són majoritàriament proteïnes globulars amb una massa molecular d'entre 12.000 i . Incrementen la velocitat química entre i vegades en solucions aquoses a pH neutre, temperatura suau i pressió atmosfèrica. Alguns enzims requereixen cofactors per funcionar i poden estar dissolts o associats a membranes. Esquema de la formació del complex enzim-substrat. Hi ha dos models d'acoblament entre enzim i substrat per explicar l'alta especificitat: Model de pany i clau: el centre actiu és rígidament complementari a la forma del substrat. Model d'encaix induït: l'enzim altera la seva forma durant la unió per adaptar-se dinàmicament al substrat.

Mecanisme de reacció i regulació Durant la reacció ( ), la transformació passa per un estat de transició ( ). L'enzim redueix l'energia d'activació necessària sense alterar la variació d'energia lliure global ni l'equilibri final del procés. La velocitat inicial ( ) mesura la taxa de consum del substrat en començar la reacció; la velocitat màxima ( ) reflecteix l'eficàcia màxima del catalitzador. L'activitat és màxima al seu pH òptim i pateix una limitació tèrmica per desnaturalització al voltant dels 55-60 °C. El control cel·lular s'executa modulant la síntesi o degradació de l'enzim, o controlant l'activitat de l'enzim regulador que catalitza l'etapa limitant de la ruta metabòlica.

ERROR FREQÜENT Afirmar que els catalitzadors modifiquen la quantitat final de producte o l'energia lliure de Gibbs de la reacció: els enzims només acceleren la taxa de transformació disminuint l'energia d'activació. Estructura quaternària: acoblament de dues o més cadenes polipeptídiques independents denominades subunitats. 4 10 Da 6 106 1012 Substrat (S) Producte (P) S S P Unió enzim-substrat: s'estabilitza l'estat de transició. 1 Catàlisi funcional: els grups químics de l'enzim reaccionen convertint el substrat en producte.

2 V 0 V m x a ˋ Bioquímica i Biologia Molecular: Biomolècules i Enzims 9 COMPROVA-HO 18 Quina és la diferència entre el model de pany i clau i el d'encaix induït en la catàlisi enzimàtica? PROCÉS Mecanisme general de la reacció catalitzada per un enzim 1 Aproximació del substrat Interacció específica amb el centre actiu de l'enzim 2 Complex enzim-substrat Ajust complementari per encaix rígid o induït 3 Estat de transició Disminució dràstica de l'energia d'activació requerida 4 Alliberament de productes Conversió química final i regeneració de l'enzim intacte IDEES CLAU El punt isoelèctric marca el valor de pH on l'aminoàcid adquireix neutralitat elèctrica neta.

L'arquitectura nativa de les proteïnes s'organitza en nivells primari, secundari, terciari i quaternari. La desnaturalització fa perdre la conformació funcional per variacions tèrmiques, de salinitat o de pH. Els enzims rebaixen l'energia d'activació de la reacció química sense alterar el seu equilibri termodinàmic. COMPROVA EL QUE HAS APRÈS 19. Com actua un enzim sobre l'energia d'activació d'una reacció cel·lular? 20. A quina temperatura solen perdre la seva estructura nativa la majoria d'enzims per efecte tèrmic? Test Encercla la resposta correcta. Les solucions són al final. 21. Quin nivell estructural queda definit per la seqüència covalent d'aminoàcids? 22.

Què passa amb l'equilibri global d'una reacció quan s'afegeix un enzim? Estructura secundària a) Estructura primària b) Estructura terciària c) Estructura quaternària d) Es consumeix energia neta a) Es manté inalterat b) Es desplaça a la dreta c) S'inverteix completament d) Bioquímica i Biologia Molecular: Biomolècules i Enzims 10 23. Quin nom rep el pH en què un aminoàcid presenta càrrega elèctrica neta zero? 24. Quin rang d'acceleració de la velocitat proporcionen els enzims típicament? 4 Estructura i tipologia dels àcids nucleics EN ACABAR SABRÀS Identificar les parts químiques constitutives dels nucleòtids. Descriure les dimensions espacials i regles de complementarietat del DNA.

Diferenciar les formes moleculars del genoma procariota i eucariota i les funcions del RNA. PENSA-HI ABANS DE LLEGIR 25 Com és possible que un filament de DNA de dos metres de llargada pugui cabre a l'interior d'un nucli cel·lular microscòpic? Els àcids nucleics són polímers constituïts per unitats estructurals anomenades nucleòtids. Cada nucleòtid està format per tres components: Una aldopentosa (sucre de 5 carbonis). Una base nitrogenada unida al carboni 1 de l'aldopentosa mitjançant un enllaç covalent N- glucosídic. Un grup fosfat acoblat al carboni 5 del sucre mitjançant un enllaç èster. Les bases nitrogenades es divideixen en dues famílies químiques: Púriques: adenina i guanina.

Pirimídiques: timina, citosina i uracil. Característiques de la doble hèlix de DNA El DNA s'estructura segons paràmetres físics i químics concrets: Complementarietat de bases: emparellaments exclusius A-T i G-C. Enllaç fosfodièster: polimeritza els nucleòtids unint l'extrem fosfat d'un nucleòtid amb l'extrem hidroxil del següent. Diàmetre: 2 nm. Longitud: entre 2 mm i 2 m segons el tipus d'organisme.

Punt d'amfoterisme a) Punt isoelèctric b) pKa funcional c) pH d'activació d) 10¹ a 10² vegades a) 10 a 100 vegades b) 10² a 10 vegades c) 10 a 10¹² vegades d) Bioquímica i Biologia Molecular: Biomolècules i Enzims 11 Doble hèlix: una volta completa comprèn 10,5 parells de bases (pb) amb un pas de rosca de 3,4 nm. L'organització cel·lular del DNA presenta diferències segons el tipus biològic: Tipus cel·lular Organització genòmica principal Altres molècules de DNA Procariontes 1 molècula de DNA cromosòmic circular associada a proteïnes. Plasmids (petites molècules de DNA circular). Eucariontes Cromosomes al nucli: cada cromosoma té 1 molècula de DNA lineal unida a histones.

DNA circular a mitocondris i plastidis. Classes i funcions del RNA A diferència del DNA, l'àcid ribonucleic (RNA) sol presentar-se com a monocadena i assumeix funcions diverses: RNA missatger (mRNA): actua com a intermediari durant la síntesi de proteïnes portant el missatge genètic. RNA de transferència (tRNA): transporta els aminoàcids individuals durant el procés de traducció. RNA ribosòmic (rRNA): component estructural fonamental dels ribosomes cel·lulars. RNA funcionals petits (snRNA, miRNA, siRNA, piRNA): coordinen el processament del mRNA i la regulació fina de l'expressió gènica.

ERROR FREQÜENT Confondre els enllaços interns del nucleòtid: el sucre s'uneix a la base nitrogenada mitjançant un enllaç N-glucosídic al C1, mentre que el grup fosfat es fixa al C5 per enllaç èster. COMPROVA-HO 26 Quina relació de dimensions geomètriques caracteritza una volta de la doble hèlix de DNA? Bioquímica i Biologia Molecular: Biomolècules i Enzims 12 ESQUEMA Famílies de bases nitrogenades IDEES CLAU Els nucleòtids contenen una aldopentosa, una base nitrogenada púrica o pirimídica i un fosfat. La doble hèlix de DNA s'estabilitza per la complementarietat exclusiva A-T i G-C.

Els procariontes contenen DNA circular i plasmids, mentre que els eucariontes presenten DNA lineal unit a histones a més de DNA circular a orgànuls. Les varietats de RNA (mRNA, tRNA, rRNA i petits funcionals) executen el transport, acoblament i regulació de l'expressió cel·lular. COMPROVA EL QUE HAS APRÈS 27. A quin carboni de l'aldopentosa s'uneix la base nitrogenada en un nucleòtid? 28. En quins orgànuls eucariotes podem trobar estructures de DNA circular? Test Encercla la resposta correcta. Les solucions són al final. 29. Quantes parells de bases es troben aproximadament en una volta completa de DNA? 30. Quines són les bases nitrogenades de tipus púric?

Bases púriques Anell doble purínic Adenina Emparella amb Timina o Uracil Guanina Emparella amb Citosina Bases pirimídiques Anell simple pirimidínic Citosina Present en DNA i RNA Timina Exclusiva del DNA Uracil Exclusiu del RNA 20 parells de bases a) 3,4 parells de bases b) 2 parells de bases c) 10,5 parells de bases d) Adenina i guanina a) Adenina i timina b) Citosina i guanina c) Timina i uracil d) Bioquímica i Biologia Molecular: Biomolècules i Enzims 13 31. Com s'anomenen les petites molècules circulars de DNA presents en procariontes? 32. Quin tipus de RNA s'encarrega d'aportar els aminoàcids durant la síntesi de proteïnes?

5 Resum per repassar Glúcids Concepte Definició clau Monosacàrid Unitat glucídica bàsica, aldosa o cetosa, soluble en aigua i amb carbonis asimètrics (sèrie D/L i anòmers / ). Maltosa Disacàrid format per dues unitats d' . Sacarosa Disacàrid format per i . Lactosa Disacàrid constituït per i . Midó i glicogen Polisacàrids de reserva formats per en vegetals i animals respectivament. Cel·lulosa, quitina i peptidoglicà Polisacàrids estructurals de parets vegetals, exoesquelets/fongs i parets bacterianes. Lípids Concepte Definició clau Àcids grassos Cadenes hidrocarbonades saturades (enllaços simples, sòlides) o insaturades (dobles enllaços cis/trans, olioses).

Triacilglicèrids Èsters de glicerol i tres àcids grassos que actuen com a reserva energètica apolar en animals. Fosfoglicèrids i esfingolípids Lípids saponificables polars amb cap hidròfil i dues cues hidrofòbiques constituents de membranes. Lípids insaponificables Molècules sense àcids grassos com terpens (vitamines, pigments), esteroides (colesterol) i eicosanoides (hormones locals).

Cromosomes nuclears a) Plasmids b) Histones c) Plastidis d) RNA missatger a) RNA ribosòmic b) RNA de transferència c) RNA interferent petit d) α β α-glucosa α-glucosa β-fructosa β-galactosa α-glucosa α-glucosa Bioquímica i Biologia Molecular: Biomolècules i Enzims 14 Proteïnes i enzims Concepte Definició clau Aminoàcid Mòdul proteic bàsic amb carboni asimètric, amfòter i amb càrrega neta nul·la al punt isoelèctric. Estructura de proteïnes Primària (enllaç peptídic), secundària (hèlix , làmina ), terciària (globular tridimensional) i quaternària (subunitats). Desnaturalització Pèrdua de la conformació nativa i de la funció biològica per canvis de pH, temperatura o salinitat.

Catàlisi enzimàtica Acceleració química ( vegades) reduint l'energia d'activació sense alterar l'equilibri ni el . Models d'acoblament Pany i clau (complementarietat rígida) i encaix induït (modificació conformacional en unir el substrat). Àcids nucleics Concepte Definició clau Nucleòtid Monòmer format per aldopentosa, base nitrogenada (C1, enllaç N-glucosídic) i fosfat (C5, enllaç èster). Bases nitrogenades Púriques (adenina i guanina) i pirimídiques (timina, citosina i uracil). Doble hèlix de DNA Cadenes complementàries (A-T, G-C) antiparal·leles de diàmetre 2 nm i pas de rosca de 3,4 nm (10,5 pb per volta).

Tipus de RNA mRNA (intermediari codificant), tRNA (transport d'aminoàcids), rRNA (ribosòmic) i petits funcionals (snRNA, miRNA, siRNA, piRNA). α β 10 6 1012 ΔG Bioquímica i Biologia Molecular: Biomolècules i Enzims 15 Solucions de les preguntes de repàs 1. Perquè no disposen dels enzims adequats per hidrolitzar els enllaços glucosídics d'aquesta estructura, una capacitat reservada a certs bacteris i fongs. 2. En la representació espacial, la conformació alfa orienta el grup hidroxil cap avall, mentre que la conformació beta l'orienta cap amunt. 3. La sacarosa està constituïda per la unió covalent d'una i una . 4.

Es localitza a l'exoesquelet dels artròpodes i a la paret cel·lular dels fongs com a homopolímer no ramificat. 5. c) Lactosa. La unió entre una beta-galactosa i una alfa-glucosa produeix específicament el disacàrid lactosa. 6. a) Peptidoglicà. La paret bacteriana està formada per peptidoglicà, una xarxa complexa de polisacàrids i pèptids. 7. d) Hidroxil a la dreta. Els monosacàrids de la sèrie D disposen del grup hidroxil de referència situat cap a la dreta. 8. a) Glicogen. El glicogen és el polisacàrid ramificat característic utilitzat pels animals com a reserva de glucosa. 9.

Perquè els dobles enllaços cis generen colzes a les cadenes d'àcid gras que impedeixen un empaquetament ordenat compacte. 10. Provoquen plecs o colzes a la cadena alifàtica, dificultant l'empaquetament dens i incrementant la fluïdesa. 11. Una molècula de glicerol unida a dos àcids grassos amfipàtics i un residu d'àcid fosfòric polar. 12. Perquè estan formades per un àcid gras i un alcohol, tots dos de cadenes hidrocarbonades llargues altament hidrofòbiques. 13. d) Colesterol. El colesterol és un esteroide i per tant forma part dels lípids insaponificables sense àcids grassos. 14. a) Ceramida.

La ceramida constitueix la unitat estructural bàsica a partir de la qual s'elaboren els diversos esfingolípids. 15. c) Configuració cis. La disposició cis força una torsió angular o colze a la cadena lineal d'àtom de carboni. 16. a) Hormones locals. Els eicosanoides operen com a missatgers cel·lulars i hormones d'acció local. 17. Facilitant el trànsit cap a l'estat de transició mitjançant la reducció de l'energia d'activació a temperatures compatibles amb la vida. 18. El pany i clau postula una complementarietat estàtica i rígida d'origen, mentre que l'encaix induït implica un canvi conformacional de l'enzim en contactar amb el substrat. 19.

Accelerant el procés mitjançant una disminució efectiva de la barrera energètica de l'estat de transició. 20. Al voltant dels 55-60 °C, punt on es produeix la desnaturalització de les seves cadenes globulars. 21. b) Estructura primària. L'estructura primària correspon directament a l'ordre lineal marcat pels enllaços peptídics. α-glucosa β-fructosa Bioquímica i Biologia Molecular: Biomolècules i Enzims 16 22. b) Es manté inalterat. L'enzim redueix l'energia d'activació però no té cap efecte sobre l'equilibri químic ni l'energia lliure global. 23. b) Punt isoelèctric. El punt isoelèctric és el valor de pH exacte en què les càrregues positives i negatives s'equilibren a zero. 24.

d) 10 a 10¹² vegades. La catàlisi enzimàtica incrementa la velocitat de les reaccions cel·lulars entre 10 i 10¹² vegades. 25. Mitjançant un empaquetament altament condensat gràcies a l'associació amb proteïnes especialitzades anomenades histones. 26. Cada volta de la doble hèlix mesura 3,4 nm de pas de rosca i conté exactament 10,5 parells de bases. 27. S'uneix directament al carboni 1 mitjançant un enllaç covalent N-glucosídic. 28. Als mitocondris i als plastidis vegetals, a diferència del DNA lineal condensat al nucli. 29. d) 10,5 parells de bases. Una volta de rosca de la doble hèlix conté aproximadament 10,5 parells de bases per cada 3,4 nm. 30. a) Adenina i guanina.

Les dues bases amb anell purínic presents en els àcids nucleics són l'adenina i la guanina. 31. b) Plasmids. Els plasmids són molècules circulars accessòries de DNA independents del cromosoma principal als bacteris. 32. c) RNA de transferència. El tRNA té la funció específica de reconèixer els codons i transportar l'aminoàcid corresponent. Bioquímica i Biologia Molecular: Biomolècules i Enzims 17

Més apunts de Bioquímica i Biologia Molecular

Exàmens, temes i apunts de Bioquímica i Biologia Molecular