Cuál es la diferencia entre el esqueleto de una molécula orgánica y una cadena?

Los esqueletos de las moléculas orgánicasLas diferentes biomoléculas van a estar constituidas básicamente por átomos de carbono unidos entre sí mediante enlaces covalentes.

La resistencia y versatilidad de los enlaces carbono - carbono y del carbono con otros elementos : oxígeno, nitrógeno o azufre, va a posibilitar el que se puedan formar estructuras que serán el esqueleto de las principales moléculas orgánicas.

FUNCIONES ORGÁNICASLas moléculas orgánicas van a tener determinadas agrupaciones características de átomos que reciben el nombre defunciones o grupos funcionales.

Las principales funciones son : FUNCION ALCOHOL O HIDROXILO

Se sustituye : en un hidrocarburo un H por un OH (oxihidrilo).

Si se sustituyen varias H por varios oxhidrilos se forma un “polialcohol”.

Grupo funcionalTerminaciónFórmula abreviada - OLR - OHFUNCION ALDEHÍDO

Grupo funcionalTerminaciónFórmula abreviada - ALR - CHOFUNCIÓN CETONAGrupo funcionalTerminaciónFórmula abreviada - ONAR - CO - R´FUNCION ÁCIDO ORGÁNICO O CARBOXILO

Grupo funcionalTerminaciónFórmula abreviada - OICOR - COOHFUNCION ESTER

Se sustituye el H del grupocarboxilo por una cadena carbonada.

Grupo funcionalTerminaciónFórmula abreviada - ALR - C00 - R´FUNCION AMINA

Primarias : Grupo - NH2 unido a cadena carbonada.

Grupo funcionalTerminaciónFórmula abreviada - AMINACH3 - NH2 metilaminaSecundarias : Grupo - NH - unido a dos cadenas carbonadasGrupo funcionalTerminaciónFórmula abreviada - AMINACH3 - NH - CH2 - CH3 metil - etilamina.

Terciarias : Un - N - unido a tres cadenas carbonadasGrupo funcionalTerminaciónFórmula abreviada - AMINAFUNCION AMIDA

Se sustituye en un ácido en su grupo carboxilo el - OH por el NH2 (grupo amida)Grupo funcionalTerminaciónFórmula abreviada - AMIDAR - CONH2FUNCION TIOL O SULFIDRILO

Grupo funcionalTerminaciónFórmula abreviada

R - SHLas cuatro primeras están formadas por C, H, y O (funciones oxigenadas) ; las dos siguientes, por tener nitrógeno, se denominan funciones nitrogenadas.

Los aldehídos se diferencian de las cetonas por estar siempre en un carbono situado en el extremo de la molécula ; esto es, el carbono que lleva una función aldehído se encuentra unido a otro carbono o a un hidrógeno.

Entre las funciones con azufre la más importante en los compuestos de los seres vivos es la función tiol ( - SH).

Encontraremos esta función en algunos aminoácidos.

El fósforo se encuentra sobre todo en los ácidos nucleicos y sus derivados en forma de ácido fosfórico (H3PO4) o sus iones (iones fosfato).

ALGUNAS PROPIEDADES QUÍMICAS DE LAS FUNCIONES ORGÁNICASLos alcoholes por deshidrogenación (oxidación) se transforman en aldehídos o cetonas y estos por una nueva oxidación dan ácidos.

Por el contrario, los ácidos por reducción dan aldehídos y estos a su vez dan alcoholes.

Estos procesos son de gran importancia en el metabolismo de los seres vivos, en particular en los procesos de obtención de energía.

FORMULACIÓN DE LAS BIOMOLÉCULASLas sustancias orgánicas pueden representarse mediante diferentes tipos de fórmulas.

Estas pueden ser : a)Fórmulas desarrolladas o estructurales : En ellas se indican todos los átomos que forman la molécula y todos los enlaces covalentes que los unen.

Este tipo de fórmulas da la máxima información, pero en las moléculas complejas es laborioso representarlas.

Ácido piruvico en su fórmula desarrollada.

B)Fórmulas semidesarrolladas : en las que se indican únicamente los enlaces de la cadena carbonada.

El resto de los átomos que están unidos a un determinado carbono se agrupan según ciertas normas (ejemplo : CH3 - , - CH2 - , CH2OH - , - CHOH - , CHO - , - CO - , - COOH, - CHNH2 - ).

Fórmula semidesarrollada del ácido piruvico.

C)Fórmulas empíricas : En ellas se indican únicamente el número de átomos de cada elemento que hay en la molécula ; así, fórmula empírica de la glucosa : C6H12O6.

Fórmula empírica del ácido piruvico.

Es de destacar que las fórmulas empíricas no dan una idea de la estructura de la molécula y que puede haber muchos compuestos que, siendo diferentes, tengan la misma fórmula empírica y diferente fórmula estructural.

En ciertos casos, por ejemplo, si la molécula es muy compleja, se recurre a determinadas simplificaciones.

Así, las largas cadenas carbonadas de los ácidos grasos o de otras moléculas pueden representarse mediante una línea quebrada en la que no se indican ni los carbonos ni los hidrógenos pero sí se indican las funciones, los dobles enlaces u otras variaciones que posea la molécula.

También se simplifican las cadenas cíclicas, en las que a veces tampoco se indican ni los carbonos ni los hidrógenos.