Ejercicio resuelto de Biomoléculas · Biología · 2023

La manzana es una de las frutas más completas nutricionalmente. Con más de mil variedades reconocidas, de media contiene un 85 % de agua, además de carbohidratos, grasas, proteínas, fibra y minerales.

a) De todas las sustancias nombradas en el enunciado, diga cuáles son los principios inmediatos inorgánicos y cuáles los orgánicos, y ejemplifique una función metabólica que desempeñe cada grupo.

b) Identifique la naturaleza química de cada una de las moléculas del dibujo adjunto indicadas como A, B y C.



c) Mencione dos vitaminas, una hidrosoluble y una liposoluble, identificando cuál es cada una.

d) Mencione un glúcido con función de reserva en la célula animal y otro con idéntica función en la célula vegetal.

$\textbf{6. La manzana y los principios inmediatos (2 puntos)}$

$\textbf{a) De todas las sustancias nombradas en el enunciado, diga cuáles son los principios inmediatos inorgánicos y cuáles los orgánicos, y ejemplifique una función metabólica que desempeñe cada grupo.}$

$\text{Sustancia}$	$\text{Tipo}$	$\text{Función metabólica}$ Agua	Inorgánico	Disolvente y medio de las reacciones del metabolismo Minerales	Inorgánico	Cofactores enzimáticos y regulación osmótica y del pH Carbohidratos	Orgánico	Fuente inmediata de energía y reserva Grasas	Orgánico	Reserva energética y componente de las membranas Proteínas	Orgánico	Catálisis enzimática de todas las reacciones Fibra	Orgánico	Celulosa no digerible; regula el tránsito intestinal

Los principios inmediatos inorgánicos que cita el enunciado son el agua, que constituye el $85\$ por ciento de la manzana, y los minerales. Como función metabólica, el agua es el disolvente y el medio en que ocurren todas las reacciones y participa además como reactivo en las hidrólisis; los minerales actúan como cofactores enzimáticos, como el magnesio en las reacciones con ATP, y mantienen la presión osmótica y el pH.

Los principios inmediatos orgánicos son los carbohidratos, las grasas, las proteínas y la fibra. Los carbohidratos son la fuente inmediata de energía, ya que la glucosa se oxida en la respiración celular; las grasas son la reserva energética más rentable y forman las membranas; las proteínas catalizan las reacciones como enzimas; y la fibra es celulosa, un glúcido estructural que el ser humano no digiere y que regula el tránsito intestinal.

$\textbf{b) Identifique la naturaleza química de cada una de las moléculas del dibujo adjunto indicadas como A, B y C.}$

$\text{Molécula}$	$\text{Naturaleza química}$ A	Monosacárido: una aldohexosa ciclada en forma de piranosa, la glucosa B	Disacárido: dos hexosas unidas por un enlace O-glucosídico C	Dipéptido: dos aminoácidos unidos por un enlace peptídico

La molécula A es un glúcido sencillo. Se reconoce por el anillo hexagonal con un oxígeno dentro, por los grupos hidroxilo que cuelgan de los carbonos y por el grupo $\text{CH}_2\text{OH}$ del carbono 6. Es un monosacárido de seis carbonos ciclado en forma de piranosa, es decir, la glucosa.

La molécula B es también un glúcido, pero formado por dos anillos como el anterior unidos por un átomo de oxígeno que hace de puente. Ese puente es el enlace O-glucosídico, que se forma por condensación entre los hidroxilos de dos monosacáridos con pérdida de una molécula de agua. Se trata, por tanto, de un disacárido.

La molécula C es un prótido. Se reconocen los dos grupos característicos de los aminoácidos, el grupo amino $\text{NH}_2$ en un extremo y el grupo carboxilo $\text{COOH}$ en el otro, y en el centro la agrupación $-\text{CO}-\text{NH}-$, que es el enlace peptídico. Como hay dos unidades unidas, se trata de un dipéptido; los radicales son simples átomos de hidrógeno, de modo que los dos aminoácidos son glicinas.

$\textbf{c) Mencione dos vitaminas, una hidrosoluble y una liposoluble, identificando cuál es cada una.}$

Como vitamina hidrosoluble, la vitamina $C$ o ácido ascórbico, muy abundante precisamente en la fruta; interviene en la síntesis del colágeno y su carencia produce el escorbuto. Las del grupo $B$ son también hidrosolubles y son precursoras de coenzimas.

Como vitamina liposoluble, la vitamina $A$ o retinol, que forma parte de los pigmentos visuales y cuya carencia produce ceguera nocturna. Son también liposolubles la $D$, la $E$ y la $K$.

La diferencia entre unas y otras tiene consecuencias prácticas: las hidrosolubles no se almacenan y su exceso se elimina por la orina, de modo que deben tomarse a diario, mientras que las liposolubles se acumulan en el tejido graso y en el hígado y pueden llegar a resultar tóxicas en exceso.

$\textbf{d) Mencione un glúcido con función de reserva en la célula animal y otro con idéntica función en la célula vegetal.}$

En la célula animal, el glucógeno, que se almacena sobre todo en el hígado y en el músculo. En la célula vegetal, el almidón, que se acumula en los amiloplastos de semillas, tubérculos y raíces.

Los dos son polímeros de glucosa con enlaces $\alpha(1\rightarrow4)$ y ramificaciones $\alpha(1\rightarrow6)$; el glucógeno está mucho más ramificado, lo que permite movilizar la glucosa más deprisa desde muchos extremos a la vez.