2: Química

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2.1: Introducción
Esta página contiene el enlace a una actividad autoguiada para revisar la química básica antes de continuar con la sección de Química Orgánica.
2.2: Agua
H2O es una molécula covalente polar. Los enlaces entre los átomos de H y el átomo de O surgen de compartir electrones. Estos electrones compartidos se forman para satisfacer la regla del octeto. Sin embargo, el oxígeno es un participante “egoísta”. Este aspecto electronegativo del oxígeno significa que los electrones de la molécula de H2O se asocian preferentemente cerca del átomo de oxígeno, creando cargas parciales. Esto lo indicamos colocando un δ—cerca de los átomos de O y δ+ cerca de los átomos de H. Estas cargas parciales hacen que el H2O sea polar.
2.3: Macromoléculas Biológicamente Importantes
Los seres vivos están compuestos por moléculas orgánicas compuestas principalmente por los elementos carbono e hidrógeno. Las moléculas de hidrógeno y carbono (denominadas hidrocarburos) tienen la propiedad de ser no polares. Sin embargo, entre el 70 y el 90% de las células están compuestas por agua (un compuesto polar). Las sustancias polares se mezclan con otras sustancias polares. Asimismo, las sustancias no polares interactúan con otros compuestos no polares. Los compuestos polares y no polares son inmiscibles (incapaces de mezclarse).
2.4: Cromatografía
La cromatografía es un término colectivo para un conjunto de técnicas analíticas utilizadas para separar mezclas. Croma significa color y gráfico significa escribir o dibujar. La cromatografía en papel es una técnica analítica utilizada para separar mezclas de productos químicos (a veces pigmentos coloreados) usando un método de partición. El papel en este método se denomina fase estacionaria porque no se mueve y sirve como sustrato o superficie para la separación.
2.5: pH
Podemos llamar ácido a cualquier compuesto que agregue iones H+ (un protón libre) en solución. Junto con esto, esperaríamos que cualquier compuesto que disminuyera la concentración de H+ libre de una solución como base. pH es el poder de H+ de una solución. Definimos este poder como una concentración molar de H+ en solución. Esta concentración invariablemente termina siendo un número relativamente pequeño (aunque grande en números absolutos) y se expresa como un número decimal.
2.6: pH (Actividad)
Esta página contiene una tabla que pide a los estudiantes predecir la naturaleza y el pH de varias soluciones antes de medir el pH real y validar sus predicciones.
2.7: Carbohidratos
Los carbohidratos cumplen 2 funciones principales: energía y estructura. Como energía, pueden ser simples para una utilización rápida o complejos para el almacenamiento. Los azúcares simples son monómeros llamados monosacáridos. Estos se toman fácilmente en las células y se utilizan inmediatamente para obtener energía. El monosacárido más importante es la glucosa (C6H12O6), ya que es la fuente de energía preferida para las células.
2.8: Lípidos
Los lípidos son la clase de macromoléculas que en su mayoría sirven como almacenamiento de energía a largo plazo. Además, sirven como moléculas de señalización, selladores de agua, estructura y aislamiento. Los lípidos son insolubles en disolventes polares como el agua y son solubles en disolventes no polares como el éter y la acetona.
2.9: Proteínas
Las proteínas proporcionan gran parte de la capacidad estructural y funcional de las células. Las proteínas están compuestas por monómeros llamados aminoácidos. Los aminoácidos son hidrocarburos que tienen un grupo amino (-NH2) y un grupo carboxilo ácido (-COOH). El grupo R representa una cadena hidrocarbonada con una modificación que altera las propiedades del aminoácido. Se utilizan 20 aminoácidos universales para construir proteínas.
2.10: Ácidos Nucleicos
El ADN y el ARN son ácidos nucleicos y conforman las instrucciones genéticas de un organismo. Sus monómeros se denominan nucleótidos, los cuales están formados por subunidades individuales. Los nucleótidos consisten en un azúcar de 5 carbonos (una pentosa), un fosfato cargado y una base nitrogenada (adenina, guanina, timina, citosina o uracilo). Cada carbono de la pentosa tiene una designación de posición del 1 al 5. Una diferencia importante entre el ADN y el ARN es que el ADN contiene desoxirribosa y el ARN contiene ribosa.
2.11: Moléculas Biológicas (Concepto)
Esta página contiene un Mapa Conceptivo de Macromoléculas así como una tabla que resume cómo se puede detectar cada macromolécula.