martes, 4 de noviembre de 2014
lunes, 3 de noviembre de 2014
Taller de Estudio #2
1.
Explicar los procesos de
reacciones químicas para el ácido
propanoico y el Ácido Benzoico
a.
Agua b. NaOH
c. Fenol d. Cloruro de Tionilo e.
Amoniaco, f. Bromo gaseoso. G. LiAlH4/H
h. Na2CO3
2.
Explicar utilizando los
procesos de síntesis orgánicas para obtener los siguientes ácidos
a.
Ácido Butanoico b. Acido Benzoico. Utilizando laos setes procesos
·
Oxidación de alcoholes
primarios y aldehídos
·
Carbonatación del reactivo de
grignard
·
Hidrolisis de Nitrilos
·
Ruptura oxidativa de un
alqueno( ácido Butanoico)
·
Oxidación de alquilbencenos
·
Hidrolisis de sales de diazonio
tarea : actividad conceptual
1) que es la bioquímica ?
es una ciencia que estudia la composición química de los seres vivos , especialmente las proteinas, carbohidratos, lipidos y acidos nucleicos, además de otras pequeñas moleculas presentes en las celulas y las reacciones químicas que sufren estos compuestos que les permiten obtener energía y generar biomoléculas propias. La bioquímica se basa en el concepto de que todo ser vivo contiene carbono y en general las moléculas biológicas están compuestas principalmente de carbono,hidrogeno, oxigeno, nitrogeno, fosforo y azufre.
Es la ciencia que estudia la base química de las moléculas que componen las células y los tejidos, que catalizan las reacciones químicas del metabolismo celular como la digestión, la fotosíntesis y la inmunidad, entre otras muchas cosas.
Podemos entender la bioquímica como una disciplina científica integradora que aborda el estudio de las biomoléculas y biosistemas. Integra de esta forma las leyes químico-físicas y la evolución biológica que afectan a los biosistemas y a sus componentes. Lo hace desde un punto de vista molecular y trata de entender y aplicar su conocimiento a amplios sectores de la Medicina (terapia genética y Biomedicina), la agroalimentación, la farmacología.
2) ramas del estudio de la bioquimica:
•Biología celular: (citología) es una área de la biología que se dedica al estudio de la morfología y fisiología de las células procariotas y eucariotas. Trata de conocer los orgánulos celulares, su composición bioquímica y su función en el contexto celular tanto en estados fisiológicos como patológicos. Es un área esencialmente de observación y experimentación en cultivos celulares, que, frecuentemente, tienen como objetivo la identificación y separación de poblaciones celulares y el reconocimiento de orgánulos celulares. Algunas técnicas utilizadas en biología celular tienen que ver con siembra de cultivos celulares, observación por microscopía óptica y electrónica, inmunocitoquímcia, inmunohistoquímica, ELISA o citometría de flujo.
•Química orgánica: es un área de la química que se encarga del estudio de los compuestos orgánicos, es decir, aquellos que tienen enlaces covalentes carbono-carbono o carbono-hidrógeno. Se trata de una ciencia íntimamente relacionada con la bioquímica, pues en la bioquímica la mayoría de compuestos biológicos participa el carbono.
•Genética molecular e ingeniería genética: es un área de la bioquímica y la biología molecular que estudia los genes, su herencia y su expresión. También estudia la inserción de genes, el silenciamiento génico y la expresión diferencial de genes y sus efectos.
•Inmunología: área de la biología, la cual se interesa por la reacción del organismo frente a otros organismos como las bacterias y virus.
•Virología: área de la biología, que se dedica al estudio de los biosistemas más elementales: los virus. Tanto en su clasificación y reconocimiento, como en su funcionamiento y estructura molecular.
•Farmacología: área de la bioquímica que estudia cómo afectan o benefician ciertas sustancias químicas al funcionamiento celular en el organismo.
•Enzimología: área de la bioquímica muy ligada a la farmacología. Estudia el comportamiento de los catalizadores biológicos o enzimas, como son algunas proteínas y ciertos RNA catalíticos.
•Estructura de macromoléculas o bioquímica estructural: es un área de la bioquímica que pretende comprender la arquitectura química de las moléculas biológicas especialmente de las proteínas y de los ácidos nucleicos (DNA y RNA).
•Metabolismo y su regulación: es un área de la bioquímica que pretende conocer los diferentes tipos de rutas metabólicas a nivel celular, y su contexto orgánico.
4) que son los carbohidratos ? clasificacion y función
Son uno de los principales componentes de la alimentación. Esta categoría de alimentos abarca azúcares, almidones y fibra.
La principal función de los carbohidratos es suministrarle energía al cuerpo, especialmente al cerebro y al sistema nervioso. Una enzima llamada amilasa ayuda a descomponer los carbohidratos en glucosa (azúcar en la sangre), la cual se usa como fuente de energía por parte del cuerpo.
Los carbohidratos se clasifican como simples o complejos. La clasificación depende de la estructura química del alimento y de la rapidez con la cual se digiere y se absorbe el azúcar. Los carbohidratos simples tienen uno (simple) o dos (doble) azúcares, mientras que los carbohidratos complejos tienen tres o más.
5) que son los lipidos ? clasificacion y funcion
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 .
Es un grupo de sustancias muy heterogéneas que sólo tienen en común estas dos características:
Son insolubles en agua
Son solubles en disolventes orgánicos, como éter, cloroformo, benceno, etc.
Los lípidos desempeñan cuatro tipos de funciones:
Función de reserva. Son la principal reserva energética del organismo. Un gramo de grasa produce 9'4 kilocalorías en las reacciones metabólicas de oxidación, mientras que proteínas y glúcidos sólo producen 4'1 kilocaloría/gr.
Función estructural. Forman las bicapas lipídicas de las membranas. Recubren órganos y le dan consistencia, o protegen mecánicamente como el tejido adiposo de piés y manos.
Función biocatalizadora. En este papel 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.
Función transportadora. El tranporte de lípidos desde el intestino hasta su lugar de destino se raliza mediante su emulsión gracias a los ácidos biliares y a los proteolípidos.
CLASIFICACIÓN DE LOS LÍPIDOS
Los lípidos se clasifican en dos grupos, atendiendo a que posean en su composición ácidos grasos (Lípidos saponificables) o no lo posean ( Lípidos insaponificables ).
1. Lípidos saponificables
A. Simples
Acilglicéridos
Céridos
B. Complejos
Fosfolípidos
Glucolípidos
2. Lípidos insaponificables
A. Terpenos
B. Esteroides
C. Prostaglandinas
6) que son las proteínas ? tipos y funcion
as proteínas son los materiales que desempeñan un mayor numero de funciones en las células de todos los seres vivos. Por un lado, forman parte de la estructura básica de los tejidos (músculos, tendones, piel, uñas, etc.) y, por otro, desempeñan funciones metabólicas y reguladoras (asimilación de nutrientes, transporte de oxígeno y de grasas en la sangre, inactivación de materiales tóxicos o peligrosos, etc.). También son los elementos que definen la identidad de cada ser vivo, ya que son la base de la estructura del código genético (ADN) y de los sistemas de reconocimiento de organismos extraños en el sistema inmunitario.
Se clasifican, de forma general, en Holoproteinas y Heteroproteinas según estén formadas respectivamente sólo por aminoácidos o bien por aminoácidos más otras moléculas o elementos adicionales no aminoacídicos.
7 ) video sobre bioquimica
BIOQUÍMICA
8) imagenes
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es una ciencia que estudia la composición química de los seres vivos , especialmente las proteinas, carbohidratos, lipidos y acidos nucleicos, además de otras pequeñas moleculas presentes en las celulas y las reacciones químicas que sufren estos compuestos que les permiten obtener energía y generar biomoléculas propias. La bioquímica se basa en el concepto de que todo ser vivo contiene carbono y en general las moléculas biológicas están compuestas principalmente de carbono,hidrogeno, oxigeno, nitrogeno, fosforo y azufre.
Es la ciencia que estudia la base química de las moléculas que componen las células y los tejidos, que catalizan las reacciones químicas del metabolismo celular como la digestión, la fotosíntesis y la inmunidad, entre otras muchas cosas.
Podemos entender la bioquímica como una disciplina científica integradora que aborda el estudio de las biomoléculas y biosistemas. Integra de esta forma las leyes químico-físicas y la evolución biológica que afectan a los biosistemas y a sus componentes. Lo hace desde un punto de vista molecular y trata de entender y aplicar su conocimiento a amplios sectores de la Medicina (terapia genética y Biomedicina), la agroalimentación, la farmacología.
2) ramas del estudio de la bioquimica:
•Biología celular: (citología) es una área de la biología que se dedica al estudio de la morfología y fisiología de las células procariotas y eucariotas. Trata de conocer los orgánulos celulares, su composición bioquímica y su función en el contexto celular tanto en estados fisiológicos como patológicos. Es un área esencialmente de observación y experimentación en cultivos celulares, que, frecuentemente, tienen como objetivo la identificación y separación de poblaciones celulares y el reconocimiento de orgánulos celulares. Algunas técnicas utilizadas en biología celular tienen que ver con siembra de cultivos celulares, observación por microscopía óptica y electrónica, inmunocitoquímcia, inmunohistoquímica, ELISA o citometría de flujo.
•Química orgánica: es un área de la química que se encarga del estudio de los compuestos orgánicos, es decir, aquellos que tienen enlaces covalentes carbono-carbono o carbono-hidrógeno. Se trata de una ciencia íntimamente relacionada con la bioquímica, pues en la bioquímica la mayoría de compuestos biológicos participa el carbono.
•Genética molecular e ingeniería genética: es un área de la bioquímica y la biología molecular que estudia los genes, su herencia y su expresión. También estudia la inserción de genes, el silenciamiento génico y la expresión diferencial de genes y sus efectos.
•Inmunología: área de la biología, la cual se interesa por la reacción del organismo frente a otros organismos como las bacterias y virus.
•Virología: área de la biología, que se dedica al estudio de los biosistemas más elementales: los virus. Tanto en su clasificación y reconocimiento, como en su funcionamiento y estructura molecular.
•Farmacología: área de la bioquímica que estudia cómo afectan o benefician ciertas sustancias químicas al funcionamiento celular en el organismo.
•Enzimología: área de la bioquímica muy ligada a la farmacología. Estudia el comportamiento de los catalizadores biológicos o enzimas, como son algunas proteínas y ciertos RNA catalíticos.
•Estructura de macromoléculas o bioquímica estructural: es un área de la bioquímica que pretende comprender la arquitectura química de las moléculas biológicas especialmente de las proteínas y de los ácidos nucleicos (DNA y RNA).
•Metabolismo y su regulación: es un área de la bioquímica que pretende conocer los diferentes tipos de rutas metabólicas a nivel celular, y su contexto orgánico.
4) que son los carbohidratos ? clasificacion y función
Son uno de los principales componentes de la alimentación. Esta categoría de alimentos abarca azúcares, almidones y fibra.
La principal función de los carbohidratos es suministrarle energía al cuerpo, especialmente al cerebro y al sistema nervioso. Una enzima llamada amilasa ayuda a descomponer los carbohidratos en glucosa (azúcar en la sangre), la cual se usa como fuente de energía por parte del cuerpo.
Los carbohidratos se clasifican como simples o complejos. La clasificación depende de la estructura química del alimento y de la rapidez con la cual se digiere y se absorbe el azúcar. Los carbohidratos simples tienen uno (simple) o dos (doble) azúcares, mientras que los carbohidratos complejos tienen tres o más.
5) que son los lipidos ? clasificacion y funcion
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 .
Es un grupo de sustancias muy heterogéneas que sólo tienen en común estas dos características:
Son insolubles en agua
Son solubles en disolventes orgánicos, como éter, cloroformo, benceno, etc.
Los lípidos desempeñan cuatro tipos de funciones:
Función de reserva. Son la principal reserva energética del organismo. Un gramo de grasa produce 9'4 kilocalorías en las reacciones metabólicas de oxidación, mientras que proteínas y glúcidos sólo producen 4'1 kilocaloría/gr.
Función estructural. Forman las bicapas lipídicas de las membranas. Recubren órganos y le dan consistencia, o protegen mecánicamente como el tejido adiposo de piés y manos.
Función biocatalizadora. En este papel 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.
Función transportadora. El tranporte de lípidos desde el intestino hasta su lugar de destino se raliza mediante su emulsión gracias a los ácidos biliares y a los proteolípidos.
CLASIFICACIÓN DE LOS LÍPIDOS
Los lípidos se clasifican en dos grupos, atendiendo a que posean en su composición ácidos grasos (Lípidos saponificables) o no lo posean ( Lípidos insaponificables ).
1. Lípidos saponificables
A. Simples
Acilglicéridos
Céridos
B. Complejos
Fosfolípidos
Glucolípidos
2. Lípidos insaponificables
A. Terpenos
B. Esteroides
C. Prostaglandinas
6) que son las proteínas ? tipos y funcion
as proteínas son los materiales que desempeñan un mayor numero de funciones en las células de todos los seres vivos. Por un lado, forman parte de la estructura básica de los tejidos (músculos, tendones, piel, uñas, etc.) y, por otro, desempeñan funciones metabólicas y reguladoras (asimilación de nutrientes, transporte de oxígeno y de grasas en la sangre, inactivación de materiales tóxicos o peligrosos, etc.). También son los elementos que definen la identidad de cada ser vivo, ya que son la base de la estructura del código genético (ADN) y de los sistemas de reconocimiento de organismos extraños en el sistema inmunitario.
Se clasifican, de forma general, en Holoproteinas y Heteroproteinas según estén formadas respectivamente sólo por aminoácidos o bien por aminoácidos más otras moléculas o elementos adicionales no aminoacídicos.
7 ) video sobre bioquimica
BIOQUÍMICA
8) imagenes
9) colesterol? tipos y funcion
El colesterol es un lípido esteroide, formado por una molécula de ciclopentanoperhidrofenantreno, constituida por cuatro carbociclos condensados o fundidos, denominados A, B, C y D, que presentan varias sustituciones:
Dos radicales metilo en las posiciones C-10 y C-13.
Una cadena alifática en la posición C-17.
Un grupo hidroxilo en la posición C-3.
Una insaturación entre los carbonos C-5 y C-6.
Función del colesterol
El organismo humano produce naturalmente todo el colesterol que necesita para formar las membranas celulares y producir ciertas hormonas. El organismo obtiene colesterol adicional de alimentos de origen animal (carne, huevos y productos lácteos). Aunque a menudo atribuimos la elevación del colesterol en sangre al colesterol que contienen los alimentos que comemos, el causante principal de ese aumento es la grasa saturada. La materia grasa de los lácteos, la grasa de la carne roja y los aceites tropicales tales como el aceite de coco son algunos de los alimentos ricos en grasa saturada.
miércoles, 17 de septiembre de 2014
Reacciones de derivados de ácidos carboxílicos:
Dentro de los derivados de ácidos carboxílicos encontramos, los anhídridos, haluros de ácido y esteres.
1. Hidrólisis: los anhídridos experimentan hidrólisis, reacción muy lenta, la cual requiere una temperatura de 100°C.
2. Alcoholisis: la combinación de un anhídrido con un alcohol conduce a la formación de un ester, y en una pequeña cantidad un ácido carboxílico.
3. Amonolisis: los anhídridos reaccionan con el amoniaco para producir una amida y una sal de amonio.
4. Hidrólisis de esteres: los esteres experimentan hidrólisis una reacción inversa a la esterificación.
5. Amonolisis de esteres: los esteres experimentan amonolisis para formar amidas y alcohol.
6. Reducción de ésteres: con hidrógeno y en presencia de catalizadores como el níquel los esteres se reducen y forman dos moléculas de alcohol.
7. Hidrólisis de haluro de ácido: los cloruros de ácidos reaccionan violentamente con el agua para formar el ácido libre, son lacrimógenos e irritan los ojos y la garganta.
8. Alcoholisis de haluro: un haluro al combinarse con un alcohol produce un ester.
9. Amonolisis: en esta reacción un haluro de ácido reacciona con el amoniaco y produce una amida.
lunes, 15 de septiembre de 2014
Métodos de Obtención de Ácidos Carboxilicos
1. Oxidacion de alcoholes primarios y aldehidos:
Ejemplo:
2. Carbonatación del reactivo de Grignard (RMgX):
Cuando se hace reaccionar un reactivo de Grignard con CO2 se obtiene inicialmente un compuesto intermediario llamado sal inorganica, la cual finalmente por hidratación se obtiene el ácido respectivo.
Ejemplo:
3. Ruptura oxidativa de los alquenos con KMnO4:
La reacción de un alqueno con un agente oxidante en condiciones energeticas fuertes (medio ácido concentrado y caliente) forma un ácido carboxilico.
4. Hidrólisis de nitrilos: el calentamiento de un nitrilo en medio básico o ácido mediante hidrólisis forma ácidos carboxílicos.
5. Oxidación de alquilbenceno - Ar-R: son compuestos aromáticos que poseen un radical alquilico (metilo etil propil) se utilizan agentes oxidantes fuertes como el permanganato de potasio.
6. Hidrólisis de sales de diazonio: cuando se hace reaccionar una sal de diazonio con cianuro de cobre se obtienen nitrilos aromáticos, que por hidrólisis dan el correspondiente ácido carboxílico.
miércoles, 10 de septiembre de 2014
Reacciones Químicas de los Ácidos Carboxilicos
Los ácidos carboxilicos presentan un grupo funcional:
1. Acidez:
Reemplazo del hidrógeno del grupo carboxilo.
La propiedad química característica de los ácidos es la acidez, donde se aplica la teoría de
6. Halogenación en el carbono Alfa:
A causa en el grupo carboxilo es polar, atrae los electrones del carbono al cual esta unido, los hidrogenos unidos a este carbono Alfa son sustituidos con facilidad por halogenos en presencia de catalizadores especiales.
Ejemplo:
7. Reacciones de sustitución aromática:
Los ácidos carboxilicos aromáticos experimentan una sustitución donde el grupo carboxilo es desactivante y dirigente meta.
Se utitlizan como catalizadores el tribromuro de aluminio (AlBr3) y el ácido sulfúrico (H2SO4).
1. Acidez:
Reemplazo del hidrógeno del grupo carboxilo.
La propiedad química característica de los ácidos es la acidez, donde se aplica la teoría de
Bronsted-Lowry, donde el grupo carboxilo tiene la capacidad de donar un proton en un
intercambio acido-basico.
2. Formación de sales:
En esta reacción se pueden formar sales orgánicas. Su formula general es:
Ejemplos:
3. Esterificación:
Ejemplos:
4. Formación de haluros de ácido:
Los ácidos carboxilicos reaccionan con haluros de fósforo o con cloruros de tionilo para formar haluros de ácido.
Ejemplo:
5. Formación de amidas:
La reacción de un ácido carboxilico con amoniaco gaseoso forma un compuesto intermediario llamado sal de amonio, ésta por deshidratación se convierte en amidas.
Ejemplo:
6. Halogenación en el carbono Alfa:
A causa en el grupo carboxilo es polar, atrae los electrones del carbono al cual esta unido, los hidrogenos unidos a este carbono Alfa son sustituidos con facilidad por halogenos en presencia de catalizadores especiales.
Ejemplo:
7. Reacciones de sustitución aromática:
Los ácidos carboxilicos aromáticos experimentan una sustitución donde el grupo carboxilo es desactivante y dirigente meta.
Se utitlizan como catalizadores el tribromuro de aluminio (AlBr3) y el ácido sulfúrico (H2SO4).
Métodos de obtención de Aldehidos y Cetonas
1. Oxidación de alcoholes:
2. Hidratación de alquilos:
Los alquilos de dos carbonos se hidratan y forman aldehidos, los demás alquilos se hidratan y forman cetonas, de esta reacción procede el mecanismo de tautomerización.
3. Reducción de Haluros de Ácido:
Los haluros de ácido se reducen con hidrógeno en presencia de paladio y produce aldehidos.
2. Hidratación de alquilos:
Los alquilos de dos carbonos se hidratan y forman aldehidos, los demás alquilos se hidratan y forman cetonas, de esta reacción procede el mecanismo de tautomerización.
3. Reducción de Haluros de Ácido:
Los haluros de ácido se reducen con hidrógeno en presencia de paladio y produce aldehidos.
Reacciones químicas de los Compuestos Carbonilados
Las reacciones químicas de aldehidos y cetonas dependen exclusivamente del déficit de electrones que se encuentra en el grupo carbonilo.
Las reacciones típicas se dan por el mecanismo de adición nucleofilica.
1. Adición de cianuro de hidrógeno (HCN):
Cuando se adiciona cianuro de hidrógeno a un compuesto carbonilado se obtiene unos compuestos llamados cianohidrinas.
Ejemplos:
2. Adición de alcoholes:
Cuando adicionamos alcoholes al grupo carbonilo se forma en primera instancia unos compuestos llamados hemiacetales, los cuales son muy inestables y se les debe agregar otra molécula de OH para estabilizarlo y formar acetales.
Ejemplos:
4. Reducción:
Ejemplos:
5. Halogenación de cetonas:
6. Adición de reactivo de Grignard:
Las reacciones típicas se dan por el mecanismo de adición nucleofilica.
1. Adición de cianuro de hidrógeno (HCN):
Cuando se adiciona cianuro de hidrógeno a un compuesto carbonilado se obtiene unos compuestos llamados cianohidrinas.
Ejemplos:
2. Adición de alcoholes:
Cuando adicionamos alcoholes al grupo carbonilo se forma en primera instancia unos compuestos llamados hemiacetales, los cuales son muy inestables y se les debe agregar otra molécula de OH para estabilizarlo y formar acetales.
3. Oxidación:
Ejemplos:
4. Reducción:
Ejemplos:
5. Halogenación de cetonas:
6. Adición de reactivo de Grignard:
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