MOLÉCULAS ORGÁNICAS EN LOS SERES
VIVOS (LÍPIDOS, ENZIMAS, VITAMINAS Y HORMONAS)
En este escrito se
hablará acerca de las diferentes moléculas en los seres vivos como son los
lípidos, enzimas, vitaminas y hormonas y su función e importancia en los
diferentes organismos vivos para mantener su equilibrio y estabilidad. Estas
cuatro moléculas orgánicas quizá les parezca sin ningún tipo de concordancia o
similitud pero en realidad estas cuatro están unidas ya que cada una interviene
en el buen funcionamiento del sistema. Los seres vivos realizan una serie de
funciones muy complejas en su organismo para su mantenimiento una de ellas es
la obtención de energía a través de los alimentos que consumen los cuales en su
mayoría contienen lípidos comúnmente llamados grasas, estos son insolubles en
agua y solubles en disolventes orgánicos como el éter y el cloroformo. Aparte
de la reserva energética los lípidos recubren los órganos y le dan consistencia
así como facilitan las diferentes reacciones químicas.
Las enzimas de igual manera
interfieren en estas reacciones químicas
ya que son las que las catalizan para que se pueden realizar con mayor
velocidad ya que son indispensables para la degradación de los alimentos para
realizar las actividades vitales de cualquier ser vivo como respirar, comer,
dormir etc. Así como la asimilación de las diferentes vitaminas que entran al
organismo a través de algunos alimentos
las cuales son imprescindibles para la vida ya que ayudan al correcto
funcionamiento fisiológico del organismo. La mayoría de las vitaminas esenciales
no pueden ser sintetizadas por el organismo por lo que se debe de obtener de
fuentes externas.
Las vitaminas son nutrientes que
junto con otros elementos nutricionales actúan como catalizadoras de todos los
procesos fisiológicos directa e indirectamente. Por el contrario si hay una
deficiencia de vitaminas el organismo puede sufrir diferentes enfermedades que
dañen gravemente al organismo y no permita un buen funcionamiento de este
llegando a provocar en casos graves la muerte.
Otras moléculas que se encuentran
en el organismo vivo son las hormonas que son secretadas por células
especializadas localizadas en glándulas de secreción interna o endocrina.
Existen hormonas animales y vegetales. Estas controlan la gran mayoría de las
reacciones, actividades y desarrollo de un ser vivo debido a que se encuentran
en casi todo el cuerpo y controlan el apetito, el sueño, el ritmo cardiaco,
glucosa para el cerebro, el crecimiento y el desarrollo de los caracteres
sexuales femeninos (progesterona) y masculinos (testosterona) por mencionar
algunos.
Todas estas hormonas que secreta el
organismo son moléculas de suma importancia para nuestro desarrollo óptimo al
igual que los lípidos, enzimas y las vitaminas ya que si se presenta su
deficiencia puede provocar problemas graves en el organismo de todo ser vivo.
Los lípidos son
biomoléculas orgánicas formadas básicamente por carbono e hidrógeno y
generalmente también oxígeno;
pero en porcentajes mucho más bajos. Además pueden contener también fósforo, nitrógeno y azufre.
Son insolubles en agua y Son solubles en disolventes orgánicos, como éter,
cloroformo, benceno, etc., realizan diferentes funciones como son:
El de reserva energética en el
organismo. Un gramo de grasa produce 9.4 kilocalorías en las reacciones
metabólicas de oxidación. En su Función estructural se encarga de Formar las
bicapas lipídicas de las membranas, recubren órganos y le dan consistencia, o
protegen mecánicamente como el tejido adiposo de pies y manos.
En su función biocatalizadora los
lípidos favorecen o facilitan las reacciones químicas que se producen en los
seres vivos, cumplen esta función las vitaminas lipídicas, las hormonas esteroideas
y las prostaglandinas. Su Función transportadora se encarga del transporte de
lípidos desde el intestino hasta su lugar de destino se realiza mediante su
emulsión gracias a los ácidos biliares y a los proteolípidos. En su función
reguladora, hormonal o de comunicación celular: las vitaminas liposolubles son
de naturaleza lipídica (terpenos, esteroides); las hormonas esteroides regulan
el metabolismo y las funciones de reproducción; los glucolípidos actúan como
receptores de membrana; los Eicosanoides poseen un papel destacado en la
comunicación celular, inflamación, respuesta inmune, etc.
Otros componentes de los lípidos
son los ácidos grasos que son moléculas formadas por una larga cadena
hidrocarbonada de tipo lineal, y con un número par de átomos de carbono y que
se pueden clasificar en dos grupos: Los ácidos grasos saturados que sólo tienen
enlaces simples entre los átomos de carbono. Son ejemplos de este tipo de
ácidos el mirístico; el palmítico y el esteárico que son los aceites esenciales.
Los ácidos grasos insaturados tienen uno o varios enlaces dobles en su cadena y
sus moléculas presentan codos, con cambios de dirección en los lugares donde
aparece un doble enlace. Son ejemplos el oleico y el Linoléico.
Los lípidos se clasifican en dos
grupos, atendiendo a que posean en su composición ácidos grasos saponificables
o insaponificables: Entre los lípidos saponificables se dividen en dos grupos
simples y complejos entre los simples se encuentran los acilglicérfidos y
ceridos y los complejos son los fosfolípidos y glucolípidos que ayudan a la
obtención de glucosa para energía y para el sistema neuronal. Los lípidos
insaponificables son los terpenos, esteroides y prostaglandinas.
Para la degradación, transporte y
absorción de los lípidos que se adentran al organismo de todo ser vivo se
necesitan las reacciones químicas las cuales se encargan de su buen
funcionamiento para que el sistema logre obtener lo necesario para su buen
funcionamiento. En este tipo de reacciones químicas internas interfieren las
enzimas para que se puedan realizar eficazmente en menor tiempo.
Las
enzimas son moléculas de naturaleza proteica que catalizan reacciones químicas,
siempre que sean termodinámicamente posibles: una enzima hace que una reacción
química que es energéticamente posible, pero que transcurre a una velocidad muy
baja, sea cinéticamente favorable, es decir, transcurra a mayor velocidad que sin
la presencia de la enzima. En estas reacciones, las enzimas actúan sobre unas
moléculas denominadas sustratos, las cuales se convierten en moléculas
diferentes denominadas productos. Casi todos los procesos en las células
necesitan enzimas para que ocurran a unas tasas significativas. Gracias a las
enzimas, las células pueden efectuar sus reacciones a bajas presiones, a
temperaturas moderadas, a cambios en la alcalinidad o acidez.
Estas facilitan y aceleran reacciones
químicas que realizan los seres vivos, permitiendo así los procesos bioquímicos
dentro de los organismos. Liberan la energía acumulada en las sustancias para
que el organismo la utilice a medida que la necesite. Descomponen grandes
moléculas en sus constituyentes simples permitiendo así que por difusión puedan
entrar o salir de la célula. Pueden actuar a nivel intracelular, es decir, en
el interior de la célula donde se han formado, o a nivel extracelular, en la
zona donde se segregan. Las enzimas cumplen las dos leyes comunes a todos los
catalizadores: la primera es que durante la reacción no se alteran, y la
segunda es que no desplazan la constante de equilibrio para que se obtenga más
producto, sino que simplemente favorecen que la misma cantidad de producto se
obtenga en menos tiempo.
La composición química de las
enzimas no se estableció con seguridad hasta 1926 cuando James Sumner
cristalizó ureasa de habas, que cataliza la hidrólisis de urea a NH3 y CO2 y “demostró
que estos cristales son proteínas”. La experiencia enzimológica posterior
demostró ampliamente que la mayoría de las enzimas son proteínas. Las enzimas
están compuestas por pequeños bloques conocidos como aminoácidos, cuyo peso
molecular abarca desde 75 hasta 200 por lo tanto, la mayoría de enzimas simples
están constituidas por 100 a 400 residuos de aminoácidos.
Se indican que existen seis grandes
clases de enzimas en la actualidad: Las Oxidorreductasas que catalizan
reacciones de óxido reducción o redox. Tras la acción catalítica, estas
coenzimas quedan modificadas en su grado de oxidación, por lo que deben ser
recicladas antes de volver a efectuar una nueva reacción catalítica. Ejemplos:
deshidrogenasas, peroxidasas.
Las Transferasas que son las que transfieren
grupos activos a otras sustancias receptoras. Suelen actuar en procesos de
inter conversión de monosacáridos, aminoácidos, etc. Ejemplos: transaminasas,
quinasas. Las Hidrolasas son aquellas que catalizan reacciones de hidrólisis. Actúan
en la digestión de los alimentos, previamente a otras fases de su degradación.
Ejemplos: glucosidasas, lipasas, esterasas.
Las Liasas catalizan reacciones
en las que se eliminan grupos H2O, CO2 y NH3 para formar un doble enlace o
añadirse a un doble enlace. Ejemplos: descarboxilasas, liasas. Las Isomerasas actúan
sobre determinadas moléculas obteniendo o cambiando de ellas sus isómeros
funcionales o de posición. Suelen actuar en procesos de interconversión.
Ejemplo: epimerasas (mutasa). Las Ligasas catalizan la degradación o síntesis
de los enlaces denominados "fuertes" mediante el acoplamiento a
moléculas de alto valor energético como el ATP. Ejemplos: sintetasas,
carboxilasas.
Estas
son solo algunas de las tantas enzimas que realizan una función en nuestro organismo. Aunque cabe mencionar que
las vitaminas no son sintetizables intervienen de igual manera como
catalizadores en las reacciones bioquímicas provocando así la liberación de
energía. Las vitaminas son substancias químicas no sintetizables por el
organismo, presentes en pequeñas cantidades en los alimentos y son
indispensables para la vida, la salud, la actividad física y cotidiana. No
producen energía y por tanto no implican calorías. En otras palabras, la
función de las vitaminas es la de facilitar la transformación que siguen los
sustratos a través de las vías metabólicas.
Las vitaminas son sustancias que
el cuerpo necesita para crecer y desarrollarse normalmente. El sistema necesita
13 vitaminas para su mantención normal. las más comunes son las vitaminas A, C,
D, E, K y las vitaminas B (tiamina, riboflavina, niacina, ácido pantoténico,
biotina, vitamina B-6, vitamina B-12 y folato o ácido fólico). Por lo general,
las vitaminas provienen de los alimentos que consume, aunque el cuerpo también
puede producir las vitaminas D y K. Cada vitamina tiene funciones específicas.
Si tiene bajos niveles de
determinadas vitaminas, puede desarrollar una enfermedad por deficiencia. Por
ejemplo, si no recibe suficiente vitamina D, podría desarrollar raquitismo.
Algunas vitaminas pueden ayudar a prevenir los problemas médicos. La vitamina A
previene la ceguera nocturna. Las vitaminas se dividen en dos grandes grupos:
Liposolubles: La vitamina A ayuda
al crecimiento y a la visión. La Vitamina K actúa sobre la coagulación. La Vitamina
D absorbe y fija el calcio en el organismo facilitando el buen desarrollo
corporal. La Vitamina C refuerza las defensas y evita el envejecimiento y la Vitamina
E facilita la circulación sanguínea y estabiliza las hormonas femeninas.
Hidrosolubles: Vitamina B1: Participa
en el funcionamiento del sistema nervioso.
Interviene en el metabolismo de glúcidos y el crecimiento y mantenimiento
de la piel. La vitamina B2: Efectúa una actividad oxigenadora y por ello
interviene en la respiración celular, la integridad de la piel, mucosas y el
sistema ocular por tanto la vista. La vitamina B3: Interviene en la circulación
sanguínea, el crecimiento, la cadena respiratoria y el sistema nervioso. El
ácido pantotenico: Interviene en la asimilación de carbohidratos, proteínas y
lípidos. La síntesis del hierro,
formación de la insulina y reducir los niveles de colesterol en sangre. La
vitamina B6: Metabolismo de proteínas y aminoácidos, formación de glóbulos
rojos, células y hormonas. La biotina: Interviene en la formación de la
hemoglobina, y en la obtención de energía a partir de la glucosa. El ácido
fólico: crecimiento, división celular y formación de glóbulos rojos. Y la
vitamina B12: Elaboración de células, síntesis de la hemoglobina y sistema
nervioso.
Las vitaminas son nutrientes
necesarias para el buen funcionamiento celular del organismo y, a diferencia de
algunos minerales, actúan en dosis muy pequeñas. Cada célula del cuerpo tiene
la función de transformar los aminoácidos (sustancias químicas orgánicas), los
minerales y los oligoelementos (sustancia indispensable para el organismo vivo)
en proteínas, enzimas y hormonas de las cuales se desprenden las reacciones
químicas.
Las
hormonas son sustancias secretadas por células especializadas, localizadas en
glándulas de secreción interna o glándulas endocrinas, o también por células
epiteliales e intersticiales cuyo fin es la de afectar la función de otras
células. También hay hormonas que actúan sobre la misma célula que las
sintetiza denominadas autocrinas. Hay algunas hormonas animales y hormonas
vegetales como las auxinas, ácido abscísico, citoquinina, giberelina y el
etileno.
Son transportadas por vía
sanguínea o por el espacio intersticial, y hacen su efecto en determinados
órganos o tejidos, según su glándula de secreción interna. Todos los organismos
multicelulares producen hormonas, incluyendo las plantas. Las hormonas más estudiadas
en animales y humanos son las producidas por las glándulas endocrinas, pero
también son producidas por casi todos los órganos.
La hormona Melatonina que tiene
origen en la Glándula pineal, es un antioxidante y causa el sueño. La
Serotonina del Sistema nervioso central y tracto gastrointestinal, Controla el
humor, el apetito y el sueño.
La Adrenalina o epinefrina
originada en la Médula adrenal ayuda al corazón, vasos sanguíneos, hígado,
tejido adiposo, ojo y aparato digestivo. La Dopamina proveniente del Riñón,
hipotálamo: Aumenta el ritmo cardíaco y la presión arterial, inhibe la
liberación de prolactina y hormona liberadora de tirotropina.
La Eritropoyetina Riñón Células
madre de la médula ósea Estimula la producción de eritrocitos. La Hormona estimuladora
del folículo secretada en la Hipófisis anterior en Ovario y testículo en una Mujer: estimula la maduración del folículo de
Graaf del ovario. En un Hombre: estimula la espermatogénesis y la producción de
proteínas del semen por las células de Sértolis de los testículos.
La Hormona del crecimiento
secretada por la Hipófisis anterior en Hueso, músculo e hígado: Estimula el
crecimiento y la mitosis celular, y la liberación de Factor de crecimiento.
La Insulina secretada en el Páncreas
y tejidos: Estimula la entrada de glucosa desde la sangre a las células, la
glucogenogénesis y la glucólisis en hígado y músculo; que estimula la entrada
de lípidos y la síntesis de triglicéridos en los adipocitos y otros efectos
anabólicos.
La Orexina secretada por el Hipotálamo:
aumenta el gasto de energía y el apetito. La Oxitocina de la Hipófisis
posterior en Mama, útero y vagina: Estimula la secreción de leche; contracción
del cérvix; involucrada en el orgasmo y en la confianza entre la agente y los
ritmos circadianos (temperatura corporal, nivel de actividad, vigilia). Y la Prolactina en la Hipófisis anterior en
útero, mama y sistema nervioso central ayuda a la producción de leche y placer
tras la relación sexual.
Las hormonas anteriormente
mencionadas solo son algunas de las muchas que segregan cada uno de los órganos
y la diversa variedad de funciones que realizan para mantener en óptimas
condiciones a todo el sistema fisiológico de todo organismo vivo.
En
conclusión con toda la información brindada cabe destacar que cada una de las
moléculas mencionadas son de suma importancia para la realización de funciones
en los diferentes organismos vivos en las que se encuentran ya sean plantas,
animales y seres humanos por ello se considera que su consumo o presencia en el
organismo debe de ser continua y constante.
Debido a esto a mi parecer es
necesario mantener una buena alimentación mediante una dieta balanceada que
contenga de todos los nutrientes que nuestro cuerpo necesita ya que en los
alimentos es donde se encuentra la mayor cantidad de estas moléculas
indispensables para la vida como lo son los lípidos de los cuales obtenemos
energía para realizar las diferentes actividades indispensables o cotidianas.
Por otro lado las vitaminas nos
ayudan al buen funcionamiento de nuestro organismo mediante la aportación de
nutrientes para que puedan obtener o realizar las reacciones para mantenerse
siempre en condiciones normales.
Las enzimas en resumen son
catalizadoras encargadas de que se realicen eficientemente las diferentes
reacciones químicas a una velocidad optima por lo que las considero una de las
moléculas orgánicas más importantes para la vida al igual que los lípidos
debido a que de estas se origina y se obtiene la energía para las funciones de
nuestro organismo y las vitaminas y hormonas derivan de esta.
Las hormonas que a pesar de que algunas no las
segregue nuestro cuerpo se pueden suministrar de manera sintética para remediar
algunos problemas hormonales que pueda sufrir determinada persona o animal. Uno
de los puntos importantes son las hormonas sexuales ya que de estas dependen
gran variedad de reacciones en nuestro organismo como lo son los caracteres
sexuales secundarios como son la producción de la progesterona y la
testosterona que definen nuestro comportamiento e influye también en el
desarrollo neuronal.
Por todo lo anterior considero
que estas moléculas orgánicas son indispensables y el organismo no debe sufrir
por su falta de administración al organismo ya que si hay deficiencia de alguno
provocara problemas en el buen desarrollo y funcionamiento de las otras por
esto es necesario saber cuál es la importancia de cada una de ellas y así con
base a la información brindada mantener un equilibrio para que nuestro sistemas
fisiológico este en los parámetros normales.
