1.1. BIOLEMENTOS:

Concepto: Son los elementos químicos que constituyen los seres vivos.

Clasificación:* Primarios (~ 96%): C, H, O, N, P, S.

Biogénicos* Secundarios (~ 3,9%) :Na+, K+, Ca++, Mg++, Cl-.

* Oligoelementos (0,1%): Fe++,Cu, Mn, Zn, Co, Ni, I,…….

Clasificación:* Primarios (~ 96%): C, H, O, N, P, S.

Biogénicos* Secundarios (~ 3,9%) :Na+, K+, Ca++, Mg++, Cl-.

* Oligoelementos (0,1%): Fe++,Cu, Mn, Zn, Co, Ni, I,…….

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Propiedades F/Q de los bioelementos primarios:

1. Tienen, en general, una masa atómica pequeña los enlaces que forman sonfuertes las biomoléculas que constituyen son estables.2. Necesitan e- para completar su capas externas ( H: necesita 1 e- ,el O 2 e- ,el N 3 e-

y el C 4 e- ) por lo que pueden establecer enlaces covalentes .3. Originan moléculas de alta polaridad (distribución asimétrica de sus e- ) se disuelvenfácilmente en agua. ( El O es muy electronegativo: se une a otros elementos y los oxida )

El Carbono:· Tetravalencia: Tiene 4 e- de valencia en su capa externa, libres, dirigidos hacia losvértices de un tetraedro y puede formar enlaces covalentes fuertes gran estabilidady complejidad de las biomoléculas.

El Carbono:· Tetravalencia: Tiene 4 e- de valencia en su capa externa, libres, dirigidos hacia losvértices de un tetraedro y puede formar enlaces covalentes fuertes gran estabilidady complejidad de las biomoléculas.

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El Carbono:· Capacidad de unión entre si mismo: los átomos de C pueden unirse entre ellosmediante enlaces sencillos, dobles y triples constituyendo largas cadenas lineales,ramificadas o cíclicas. Se denominan cadenas hidrocarbonadas.· Unión con otros átomos: El C forma enlaces dobles con el O, triples con el N y seune con otros átomos, H, S, etc, formando moléculas variadas y complejas.

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1.2. BIOMOLÉCULAS (PRINCIPIOS INMEDIATOS):

Concepto: Son moléculas que se forman al combinarse los bioelementos y constituyen losseres vivos.Se pueden obtener por métodos físicos ( no los alteran) como centrifugación, disolución,electroforesis… , y por ello se denominan Principios Inmediatos .

Clasificación:* Inorgánicas:

- Agua.- Sales minerales (aniones, cationes).- Gases (CO2, O2)

* Orgánicas:- Glúcidos.- Lípidos.- Proteínas.- Ácidos nucleicos.

Clasificación:* Inorgánicas:

- Agua.- Sales minerales (aniones, cationes).- Gases (CO2, O2)

* Orgánicas:- Glúcidos.- Lípidos.- Proteínas.- Ácidos nucleicos.

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(Hidroxilo)

(Carboxilo)

GruposFuncionalesGruposFuncionales

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2. EL AGUA

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104,5º2.1 Estructura química

• Está formada por dosátomos de hidrógeno yuno de oxígeno (H2O)unidos mediante enlacescovalentes.

• Los enlaces entre eloxígeno y los hidrógenosforman un cierto ángulo(104,5º). 104,5º

Los enlaces entre eloxígeno y los hidrógenosforman un cierto ángulo(104,5º).

• En el agua existentambién los productosresultantes de ladisociación de algunasde sus moléculas: el iónH30+ y el OH-.

104,5º

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Molécula de agua:Está formada por dos átomos de H unidos a un átomo de O por enlaces

covalentes. Al tener el H y el O distinta electronegatividad, hay asimetría en ladistribución de los e- , por tanto se trata de un enlace covalente polar⇒ que elagua es una molécula polar, aunque su carga total es neutra:

Los e- orbitan durante más tiempo alrededor del O, lo que le crea unpequeño exceso de e-, [gradiente de carga - (δ-)] , al tiempo que crea en el Hun defecto parcial de e-,[gradiente de carga + (δ +)].

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EL AGUA ES DIPOLAR, EL OXÍGENO ESTÁ CARGADO NEGATIVAMENTE Y EL HIDRÓGENOPOSITIVAMENTE.

δ=oxígeno

HH

δ+ δ+

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Al ser dipolar se forman enlacesde hidrógeno entre moléculas deagua.

Gracias a ellos las moléculas semantienen unidas y el agua eslíquida a temperaturas a las queotras sustancias son gaseosas.

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Enlaces de hidrógeno entre moléculas de agua

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Propiedades físico-químicas y funciones biológicas:Propiedades F/Q Funciones biológicas

Elevada constante dieléctrica Gran poder disolvente transporte de sustancias ymedio donde se producen las reacciones metabólicas .

Elevado calor específico Termorreguladora: Regula/amortigua los cambios de Tª

Elevado calor de vaporizaciónRefrigerante:Sudar liberar agua agua toma calor para Ev.H20 líq. H20 gaseosa

romper enlaces hidrógeno que unen las molécula de H20

Refrigerante:Sudar liberar agua agua toma calor para Ev.H20 líq. H20 gaseosa

romper enlaces hidrógeno que unen las molécula de H20

Elevada fuerza de cohesión Amortiguadora, turgencia a las plantas y da volumen a lascélulas.

Elevada fuerza de adhesión Capilaridad: ascenso de la savia bruta por el xilema.

Elevada tensión superficial Facilita la flotabilidad/desplazamiento por su superficie.

En estado sólido es menos densaque en estado líquido

Conservación de la vida acuática en zonas frías por debajodel hielo

Bajo grado de ionización Reacciones de hidrólisis: metabolismo y digestión.

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2.3. Funciones biológicas (resumen)Las propiedades F/Q del agua determinan sus funciones

Propiedades Funciones biológicas

Alta cte dieléctrica Transporte y disolvente

Cohesión Amortiguadora, forma/volumen células

Elevado calor específico Termorregulación

Elevada fuerza adhesión Capilaridad

Menos densa en estado sólidoque líquido Permite la vida en zonas frías

Elevado calor de vaporización Refrigerante

Bajo grado de ionización Reacciones bioquímicas (hidrólisis,…)

Tensión superficial Desplazamiento de organismospor su superficie

Propiedades Funciones biológicas

Alta cte dieléctrica Transporte y disolvente

Cohesión Amortiguadora, forma/volumen células

Elevado calor específico Termorregulación

Elevada fuerza adhesión Capilaridad

Menos densa en estado sólidoque líquido Permite la vida en zonas frías

Elevado calor de vaporización Refrigerante

Bajo grado de ionización Reacciones bioquímicas (hidrólisis,…)

Tensión superficial Desplazamiento de organismospor su superficieADOLFO UROZ

2.4. Disoluciones acuosas de sales minerales* Concepto y tipos de sales minerales:

Son sustancias que se encuentran en los seres vivos en forma sólida(precipitadas), en forma líquida (disueltas) o asociadas a moléculas orgánicas(fosfolípidos, hemoglobina, clorofila…)

* Funciones:1. Estructural:

Las sales minerales que se encuentran en estado sólido formanestructuras de sostén y protección: Ca3(P04)2 de los huesos del esqueleto,CaC03 del caparazón de los moluscos, Si02 de las diatomeas, etc.

2. Reguladora (homeostática):Las llevan a cabo las sales minerales disueltas, que se encuentran

en forma de iones:. Aniones: cloruro (Cl-), bicarbonato (HC03

-), fosfatos (HP042- y H2P04

-),nitrato (N03

-) y sulfato(S042- ).

. Cationes: Na+, K+, Ca2+ y Mg2+.

* Funciones:1. Estructural:

Las sales minerales que se encuentran en estado sólido formanestructuras de sostén y protección: Ca3(P04)2 de los huesos del esqueleto,CaC03 del caparazón de los moluscos, Si02 de las diatomeas, etc.

2. Reguladora (homeostática):Las llevan a cabo las sales minerales disueltas, que se encuentran

en forma de iones:. Aniones: cloruro (Cl-), bicarbonato (HC03

-), fosfatos (HP042- y H2P04

-),nitrato (N03

-) y sulfato(S042- ).

. Cationes: Na+, K+, Ca2+ y Mg2+.

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pH= -log [H30+]

2.1 Regulación del pH:La molécula de agua tiene un grado de disociación muy bajo (1 molécula,

aproximadamente, de cada 107 moléculas se disocia en sus iones):

2 H20 H30+ + 0H

2. Reguladora (homeostática): (cont.)

- Disoluciones ácidas [H3O+] > 10-7 mol/L pH < 7

- Disoluciones neutras [H3O+] = 10-7 mol/L pH = 7

- Disoluciones básicas [H3O+] < 10-7 mol/L pH > 7

mol/L

- Disoluciones ácidas [H3O+] > 10-7 mol/L pH < 7

- Disoluciones neutras [H3O+] = 10-7 mol/L pH = 7

- Disoluciones básicas [H3O+] < 10-7 mol/L pH > 7

NEUTROADOLFO UROZ

2.1. Regulación del pH: (Cont.)La actividad de los seres vivos se mantiene para valores concretos de pH.Las reacciones bioquímica producen variaciones del pH.Algunas sales minerales, disueltas, contribuyen a controlar esas variaciones ,

manteniendo el pH constante.. Constituyen los denominados sistemas tampón (amortiguadoreso buffer). Los principales son:

* En el medio extracelular actúa el sistema tampón bicarbonato:

(En medio básico la reacción se desplaza hacia la derecha( ), y si es ácido hacia laizquierda( )

* En el medio extracelular actúa el sistema tampón bicarbonato:

(En medio básico la reacción se desplaza hacia la derecha( ), y si es ácido hacia laizquierda( )

* En el medio intracelular el más importante es el tampón fosfato:

H2P04 + H20 HP042 + H30+

(En medio básico la reacción se desplaza hacia la derecha( ), y si es ácido hacia laizquierda( )

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2.2. Regulación de la presión osmótica y el volumen celular:

La ósmosis consiste en el paso de disolvente , a través de una membrana semipermeable(deja pasar solo al soluto), desde una disolución más diluida (hipotónica) hacia otra másconcentrada (hipertónica), hasta que ambas tienen las misma concentración (isotónicas).

El paso del disolvente genera sobre la membrana un aumento de la presión (presiónosmótica)

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Difusión: las moléculas disueltas tienden a distribuirse uniformemente en el seno del agua.

Diálisis: Se separan las partículas coloidales a través de una membrana.

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2.3. Regulación del estado físico del citoplasma:Favorecen la dispersión de macromoléculas , como las proteínas.

2.4. Específicas:

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