Equipo 10_ 6° "J" _ Ensayo

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.