1. ¿Qué función cumplen los aldehídos y cetonas en el organismo?

En los organismos vivos, los aldehídos y cetonas cumplen funciones clave como intermediarios metabólicos, transportadores de energía y componentes estructurales de biomoléculas esenciales.

• Aldehídos: Uno de los aldehídos más importantes es el gliceraldehído-3-fosfato, que participa en la glucólisis, una de las principales rutas catabólicas para la obtención de energía celular. Otro aldehído esencial es el retinal, derivado de la vitamina A, que interviene en el proceso de la visión al formar parte del pigmento visual rodopsina Berg et al., (2015).

• Cetonas: Las cetonas como el piruvato y los cuerpos cetónicos (acetoacetato, β-hidroxibutirato, acetona) son claves en la respiración celular y en el metabolismo energético en condiciones de ayuno o ejercicio intenso. Estos compuestos permiten que órganos como el cerebro utilicen fuentes alternativas de energía cuando hay escasez de glucosa Lehninger (2017).

2. ¿Cuáles son sus funciones en la naturaleza?

En la naturaleza, los aldehídos y cetonas se encuentran ampliamente distribuidos y cumplen diversas funciones ecológicas, fisiológicas y adaptativas:

• Feromonas y señales químicas: Algunos aldehídos actúan como feromonas en insectos y mamíferos, regulando comportamientos como la reproducción o la marcación territorial, Murray (2018).

• Metabolitos secundarios en plantas: Cetonas y aldehídos se encuentran en aceites esenciales y compuestos volátiles, actuando como defensas químicas contra herbívoros o como atractivos para polinizadores.

• Ciclos biogeoquímicos: Participan como intermediarios en procesos como la fijación del carbono y la descomposición de materia orgánica, facilitando la transformación de energía y nutrientes en ecosistemas.

Presencia en aromas y sabores naturales: Compuestos como la vanilina (aldehído de la vainilla) o la acetofenona (cetona en frutas) son responsables del aroma y sabor de diversos productos naturales.

3. Mencione cuatro sustancias necesarias para los sistemas vivos que sean aldehídos o cetonas y su importancia

1. Gliceraldehído-3-fosfato (Aldehído)

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• Tipo de compuesto: Aldehído fosforilado.

• Importancia biológica: Es un intermediario clave en la glucólisis y en el ciclo de Calvin (en las plantas). Participa en la degradación de la glucosa para liberar energía en forma de ATP.

• Relevancia: Sin este compuesto, las células no podrían llevar a cabo procesos metabólicos fundamentales para la vida, como la respiración celular o la fotosíntesis.

2. Retinal (Aldehído)             

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• Tipo de compuesto: Derivado aldehídico de la vitamina A (retinol).

• Importancia biológica: Es el componente esencial del pigmento rodopsina, presente en los bastones de la retina. Al recibir luz, cambia de conformación y activa la señal visual que permite la visión.

• Relevancia: Su presencia es indispensable para el sentido de la vista, especialmente en condiciones de baja luminosidad.

3. Piruvato (Cetona, aunque químicamente es un ácido cetoácido)           

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• Tipo de compuesto: Cetoácido (contiene un grupo cetona).

• Importancia biológica: Producto final de la glucólisis, precursor del acetil-CoA y punto de entrada al ciclo de Krebs, donde se produce energía (ATP, NADH, FADH₂).

• Relevancia: Es fundamental en la producción de energía para todas las células aeróbicas.

4. Acetoacetato (Cuerpo cetónico)             

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• Tipo de compuesto: Cetona.

• Importancia biológica: Es uno de los cuerpos cetónicos producidos en el hígado durante el metabolismo de ácidos grasos, especialmente en condiciones de ayuno, ejercicio extremo o diabetes no controlada.

• Relevancia: Sirve como fuente alternativa de energía para el cerebro y otros órganos cuando la glucosa es limitada.

Cuadro Integrador 

Estas cuatro sustancias demuestran cómo los aldehídos y cetonas no solo son estructuras químicas, sino piezas fundamentales del engranaje bioquímico que sostiene la vida. Desde la producción de energía hasta la percepción visual, estos compuestos participan activamente en el mantenimiento de funciones vitales para el organismo.

Bibliografía:

Berg, J. M., Tymoczko, J. L., & Stryer, L. (2015). Bioquímica (7.ª ed.). Reverté.

Lehninger, A. L., Nelson, D. L., & Cox, M. M. (2017). Principios de bioquímica (7.ª ed.). Omega.