Fundamentos de Bioquímica

Los átomos son la base de toda materia y se caracterizan por su número atómico $z$, que indica la cantidad de protones, y su masa atómica (A), que suma protones y neutrones. Cuando los átomos ganan o pierden electrones se convierten en iones con carga: positiva (cationes) o negativa (aniones).

La electronegatividad (E) es la capacidad de un átomo para atraer electrones en un enlace químico. Esta propiedad determina los tipos de enlaces químicos:

• Enlaces covalentes: cuando dos átomos comparten electrones
  • Apolares: cuando la diferencia de electronegatividad es <0.4, compartiendo electrones equitativamente (naturaleza hidrofóbica)
  • Polares: cuando la diferencia está entre 0.4 y 1.7, creando una distribución desigual de electrones
  • Coordinados: cuando un solo átomo aporta los dos electrones compartidos

💡 Dato clave: El agua tiene una diferencia de electronegatividad de 1.4, lo que la hace una molécula polar y le da propiedades únicas como solvente biológico.

Los puentes de hidrógeno son interacciones dipolo-dipolo especiales entre un átomo electronegativo (N, O, F) y un hidrógeno. Son fundamentales en estructuras biológicas como el enlace peptídico y en la interacción entre el agua y grupos funcionales como hidroxilo, carbonilo y amino.

El agua como solvente es esencial para la vida, ya que hidrata componentes iónicos de sales y puede interactuar con compuestos anfipáticos, que tienen regiones tanto polares como no polares, característica crucial de muchas biomoléculas como lípidos y proteínas de membrana.