39. Actividad de balanceo de ecuaciones químicas por tanteo

 

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40. Ácidos nucleicos

 

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ÁCIDOS NUCLEICOS

Estructura de los ácidos nucleicos:

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39. Tipos de proteínas - estructura

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TIPOS DE PROTEÍNAS

ESTRUCTURA DE LAS PROTEÍNAS

La estructura de las proteínas es fundamental para su función y se organiza en cuatro niveles:

1. Estructura primaria:

• Se refiere a la secuencia lineal de aminoácidos en la cadena polipeptídica. Esta secuencia es determinada por la información genética y es crucial, ya que pequeñas variaciones pueden afectar la función de la proteína.
• Por ejemplo: insulina, hemoglobina, colágeno.

Se unen a través de enlaces peptídicos

2. Estructura secundaria:

• Se refiere a las configuraciones locales que adoptan las cadenas de aminoácidos debido a enlaces de hidrógeno entre los átomos de la cadena. Las estructuras secundarias más comunes son:
• Hélices alfa: Estructuras en espiral.
• Láminas beta: Estructuras en forma de zigzag que se pliegan.
• Por ejemplo: alfa-queratina, mioglobina, fibroína.

3. Estructura terciaria:

• Es la forma tridimensional completa de la proteína. Esta estructura se forma por interacciones entre las cadenas laterales de los aminoácidos, incluyendo enlaces iónicos, puentes de hidrógeno, interacciones hidrofóbicas y enlaces disulfuro. La estructura terciaria es crucial para la función de la proteína.
• Por ejemplo: Mioglobina, Lisozima, Ribonucleasa,

4. Estructura cuaternaria:

• Se refiere a la asociación de dos o más cadenas polipeptídicas (subunidades) para formar una proteína funcional. No todas las proteínas tienen una estructura cuaternaria. Ejemplos incluyen la hemoglobina, que está compuesta por cuatro subunidades.
• Por ejemplo: Hemoglobina, ADN polimerasa, Microtúbulos.

Factores que afectan la estructura:

• pH: Cambios en el pH pueden alterar las interacciones y la estructura de la proteína.
• Temperatura: Altas temperaturas pueden desnaturalizar proteínas, alterando su estructura y función.
• Concentración de sales: Puede afectar la solubilidad y las interacciones entre aminoácidos.

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38. Balanceo de ecuaciones químicas

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a. Balancear e indicar que clase de ecuación química son las siguientes reacciones químicas.

1. Na + Cl2 → NaCl

2. H2O → H2 + O2

3. Fe2O3 + C → Fe + CO2

4. HCl + NaOH → NaCl + H2O

5. Cl2 + AgNO3 → Ag + Cu(NO3)

6. Al + Br2 → AlBr3

7. AgNO3 + NaCl → AgCl + NaNO3

8. Cl2 + NaBr → NaCl + Br2

b. Realiza los siguientes ejercicios por el método de balanceo por tanteo:

1. Fe + O2 → Fe2O3

2. Na + Cl2 → NaCl

3. H2 + N2 → NH3​

4. Ca + H2O → Ca(OH)2 + H2

5. K + H2O → KOH + H2

6. Zn + HCl → ZnCl2 + H2

7. CuO + H2 → Cu + H2O

8. Al + O2 → Al2O3

9. P + O2 → P2O5

10. AgNO3 + NaCl → AgCl + NaNO3

22. La luz y el espectro electromagnético

  

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LA LUZ Y EL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO

La luz

La luz es una forma de energía radiante que se manifiesta como una onda electromagnética. Tiene propiedades tanto de ondas como de partículas, lo que se conoce como dualidad onda-partícula.

La luz visible es una forma de onda electromagnética que viaja a través del espacio. En el vacío, la velocidad de la luz es aproximadamente C $\approx 299,792\text{km/s o 3 }$$\times 1{\mathrm{0^}}^8\text{m/s.}$

La velocidad de la luz disminuye al pasar a través de medios materiales, como el agua o el vidrio.

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INTERACCIÓN DE LA LUZ CON LA MATERIA

Transmisión

Los medios materiales se clasifican en transparentes, translúcidos y opacos según su capacidad para permitir el paso de la luz. Esta clasificación está relacionada con cómo los materiales interactúan con la luz que incide sobre ellos.

                                               

Absorción

Se refiere al proceso en el que un material toma energía de la radiación electromagnética que incide sobre él. 

Ejemplo: Un objeto que parece rojo absorbe la mayoría de las longitudes de onda excepto aquellas correspondientes al rojo, que son reflejadas y percibidas por el ojo humano.

Emisión

Es el proceso por el cual un material libera energía en forma de radiación electromagnética.

Ejemplo: La emisión térmica, los cuerpos calientes emiten radiación en forma de luz visible (como en una lámpara incandescente) y en otras longitudes de onda, como el infrarrojo.

EL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO

El espectro electromagnético es el rango completo de todas las frecuencias de radiación electromagnética.

               

Rojo: Entre 620 y 750 nanómetros (nm)

Naranja: Entre 590 y 620 nm

Amarillo: Entre 570 y 590 nm

Verde: Entre 495 y 570 nm

Azul: Entre 450 y 495 nm

Índigo: Entre 425 y 450 nm (este color es menos común en descripciones estándar)

Violeta: Entre 380 y 425 nm

👀 Presta atención 👂

Practiquemos lo aprendido 📝

Responde en tu cuaderno las siguientes preguntas:

1. ¿Qué es exactamente la luz en la física?

2. ¿A qué velocidad viaja la luz en el vacío?

3. ¿Es una onda o una partícula?

4. ¿Qué es el espectro visible? 

5. ¿Por qué se forma un arcoíris cuando llueve?

6. ¿Por qué los objetos proyectan sombras y cómo cambian durante el día?

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23. Temperatura, Calor y Dilatación térmica

 

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TEMPERATURA, CALOR Y DILATACIÓN TÉRMICA

Responde la siguiente pregunta: 

¿El frío existe o es solo una sensación?

• Temperatura: Es una medida de la energía cinética promedio de las partículas de un cuerpo. En palabras simples: mide qué tan rápido se están moviendo, vibrando o agitando los átomos de un objeto. No depende de la cantidad de materia.

Por ejemplo: Una taza de café hirviendo y el océano tienen la misma temperatura en su superficie, pero no la misma energía total.

• Calor (Q): Es la energía en tránsito que se transfiere de un cuerpo de mayor temperatura a uno de menor temperatura. El calor fluye hasta que ambos cuerpos alcanzan el equilibrio térmico (igualan sus temperaturas).

Unidades de medida: Se mide en Julios (J) en el Sistema Internacional, o en Calorías (cal).

Diferencia: La temperatura es el estado de agitación de un cuerpo; el calor es la energía que se transfiere debido a esa diferencia de agitación.

Escalas de temperatura

Existen tres escalas principales para cuantificar la temperatura:

Fórmulas de Conversión Básicas:

De Celsius a Kelvin:

• K = °C + 273.15

De Celsius a Fahrenheit:

• F = 9/5 °C + 32 o F = (1,8 x °C) + 32 

De Fahrenheit a Celsius:

•  C = 5/9 (°F - 32)

Dilatación Térmica

Cuando la temperatura de un objeto aumenta, sus partículas se mueven más rápido y se separan entre sí, provocando que el cuerpo se expanda (se dilate). Si la temperatura baja, el cuerpo se contrae.

Se clasifica en tres tipos según la forma del objeto:

A. Dilatación Lineal (En cables, varillas, rieles)

El cambio se nota principalmente en una dimensión (la longitud).

• Fórmula: 

△L = Lo x 𝞪 x △T

Donde:

• △L es la variación de longitud (L final - L inicial).
• Lo es la longitud inicial.
• 𝞪 es el coeficiente de dilatación lineal (depende del material, ej. acero, cobre).
• △T es el cambio de temperatura (T final - T inicial).

B. Dilatación Superficial (En láminas, placas, vidrios)

El cambio ocurre en dos dimensiones (área).

• Fórmula: 

△A = Ao x 𝞫 x △T

Donde 

•  𝞫 = approx 2 𝞪 

C. Dilatación Volumétrica (En líquidos, gases, bloques sólidos)

El cambio ocurre en las tres dimensiones (volumen).

• Fórmula: 

△V = Vo x 𝛄 x △T\) 

Donde 

• 𝛄 = approx 3 𝞪

Ejemplo: Las juntas de dilatación en los puentes o en las vías del tren. Se dejan pequeños espacios vacíos para que el metal se expanda en los días calurosos sin deformar la estructura.

👀 Presta atención 👂

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Resuelve los siguientes ejercicios:

1. Un termómetro ambiental en un laboratorio de química registra una temperatura de 35 °C. 

a. ¿A cuánto equivale esta temperatura en la escala Fahrenheit (°F)?

b. ¿A cuánto equivale esta temperatura en la escala Kelvin (K)?

2. Se introduce una barra de hierro caliente a 80 °C dentro de un recipiente con agua fría a 15 °C.

a. ¿Qué cuerpo cede energía en forma de calor y cuál al absorbe?

b. Si el sistema se aisla perfectamente, ¿qué pasará con la temperatura de ambos cuerpos después de un tiempo prolongado?

3. Un riel de acero de una vía de tren mide exactamente 12 metros de longitud durante una mañana fría a 5 °C. A mediodía, el sol calienta el riel hasta alcanzar los 45 °C. Si el coeficiente de dilatación del acero es 𝝰 = 11 x 10 ^ -6 °C^-1, calcula:

a. La variación de la longitud

b. La longitud final del riel

4. Una lámina de aluminio tiene un área inicial de 2 m^2 a una temperatura de 20 °C. Si la lámina se calienta hasta los 120 °C, ¿Cuál será su nueva área? 

(Considere el coeficiente de dilatación lineal del aluminio  𝝰 = 24 x 10^-6 °C^-1).

5. Un cubo de cobre sólido de 1 litro de volumen inicial (0.001 m^3) se encuentra en un horno a 25 °C. Si la temperatura del horno sube a 225 °C, ¿cuánto cambia su volumen?

(Dato: Coeficiente de dilatación lineal del cobre 𝝰 = 17 x 10^6 °C^-1).

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38. Las proteínas

   

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LAS PROTEÍNAS

Las proteínas son macromoléculas esenciales para la vida. Están compuestas por cadenas de aminoácidos y desempeñan múltiples funciones en el organismo, incluyendo: 

1. Estructural: Forman parte de las estructuras celulares y tejidos, como el colágeno en la piel y los músculos.

2. Enzimática: Actúan como catalizadores en reacciones químicas, facilitando procesos metabólicos.

3. Transporte: Algunas proteínas transportan moléculas en el cuerpo, como la hemoglobina que transporta oxígeno en la sangre.

4. Inmunológica: Los anticuerpos son proteínas que ayudan a defender al organismo contra patógenos.

5. Reguladora: Participan en la regulación de diversas funciones biológicas, como las hormonas.

TIPOS DE PROTEÍNAS

Según su composición:

• Proteínas simples (holoproteínas): Compuestas únicamente de aminoácidos. Ejemplo: albúmina. y se dividen en:

Proteínas fibrosas: Tienen estructuras alargadas y son generalmente insolubles en agua. Ejemplos: colágeno, queratina.
Proteínas globulares: Tienen una forma compacta y son solubles en agua. Ejemplos: enzimas, hormonas.

• Proteínas conjugadas: Contienen, además de aminoácidos, otras moléculas (grupos prostéticos). Ejemplo: hemoglobina (contiene hierro).

Según su tamaño:

• Proteínas de bajo peso molecular: Suelen ser péptidos o proteínas pequeñas.
• Proteínas de alto peso molecular: Son más complejas y pueden formar estructuras grandes.

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