BASES MOLECULARES DE LA BIOQUÍMICA

BIOELEMENTOS.

Se denominan bioelementos a aquellos elementos químicos que forman parte de los seres vivos. Todos los seres humanos están constituidos por elementos químicos, y de todos los elementos químicos que se hallan en la corteza terrestre solo unos 25 son componentes de los seres vivos.

BIOELEMENTOS PRIMARIOS.

Son los elementos mayoritarios de la materia viva ya que constituyen el 95% de la masa total. Estos son indispensables para formar las biomoleculas orgánicas (glúcidos, lípidos, proteínas, etc.)

Entre los bioelementos primarios se encuentran:

1. El Carbono (C)2. El Hidrogeno (H)3. El Oxigeno (O)4. El Nitrógeno (N)

El carbono constituye una gran parte de casi todas las partes del cuerpo. Sirve como un agente de enlace que facilita la construcción de cadenas complejas de moléculas. Sin este químico en el cuerpo, las molécula biológicas no serían capaces de enlazarse y el cuerpo sería un conjunto sin forma de átomos sueltos.

El hidrogeno.

El carbono.

Ayuda a los Tejidos, Líquidos y a los Huesos del cuerpo

El hidrógeno es un gas muy inestable de la materia que esta muy presente en los seres vivos. Para empezar, forma el agua, y todos ó la mayoría de los seres vivos tienen agua.

Oxigeno.

Este elemento también es fundamental en todo ser. Todo ser vivo aerobio necesita del oxígeno para eliminar el exceso de carbono en el organismo, y alimentar a las células (proceso conocido por respiración).

Nitrógeno.

presente en las proteínas ya que forma parte de todos los aminoácidos. También se halla en las bases nitrogenadas de los ácidos nucleídos. Prácticamente todo el nitrógeno es incorporado al mundo vivo 

BIOELEMENTOS SECUNDARIOS.

Los bioelementos secundarios se encuentran en menor proporción en todos los seres vivos, en forma iónica, en proporción de 4.5%. Estos realizan funciones de vital importancia en la fisiología celular.

Entre los bioelementos secundarios se encuentran:

1. Sodio (Na)2. Azufre (S)3. Cloro (Cl)4. Fosforo (P)5. Potasio (K)6. Magnesio (Mg)7. Calcio (Ca)

Sodio.Catión abundante en el medio extracelular; necesario para la conducción nerviosa y la contracción muscular. Tiene un papel muy importante en el metabolismo celular

Azufre.Se encuentra sobre todo como radical sulfhídrico (-SH) formando parte de muchas proteínas, donde se crean enlaces desulfuro esenciales para la estabilidad de la estructura terciaria y cuaternaria. 

Cloro.Es el anión más frecuente; resulta necesario para mantener el balance de agua en la sangre y en el fluido que se encuentra entre unas y otras células en los tejidos.

Fosforo.Compone junto al calcio los huesos y dientes, forma parte de muchas sustancias orgánicas implicadas en la obtención y trasmisión de energía y material genético. A demás, forma parte de los nucleótidos, compuestos que forman los ácidos nucleídos, Forman parte de coenzimas y otras moléculas como fosfolípidos, sustancias fundamentales de las membranas celulares. También forma parte de los fosfatos, sales minerales abundantes en los seres vivos.

Potasio.

Establece equilibrio entre las sales y los líquidos que forman parte del organismo. Participa en el mantenimiento de la presión osmótica dentro de la célula, de la transmisión nerviosa

Magnesio.

Forma parte de la molécula de clorofila, y en forma iónica actúa como catalizador, junto con las enzimas , en muchas reacciones químicas del organismo.

Calcio.

Forma parte de los carbonatos de calcio de estructuras esqueléticas. En forma iónica interviene en la contracción muscular, coagulación sanguínea y transmisión del impulso nervioso.

OLIGOELEMENTOS.

Son sustancias que intervienen en las funciones respiratoria, digestiva, neurovegetativa y muscular, como reguladores y equilibrantes. 1. Hierro2. Cobre3. Yodo4. Manganeso5. Selenio6. Zinc7. Cromo8. Cobalto9. Flúor10.Litio11.Níquel 12.Silicio son los oligoelementos más importantes.Todos ellos deben estar presentes en nuestra alimentación porque,

si no ingerimos las pequeñas pero importantes dosis de ellos que

precisa nuestro organismo, podemos ser víctimas de enfermedades.

Oligoelemento Función

Hierro Fundamental para la síntesis de clorofila, catalizador en reacciones químicas que intervienen en la respiración celular, y en la hemoglobina que interviene en el transporte de oxígeno.

Manganeso Interviene en la fotolisis del agua , durante el proceso de fotosíntesis en las plantas

Yodo Necesario para la síntesis de la tiroxina, hormona que interviene en el metabolismo

Flúor Forma parte del esmalte dentario y de los huesos.

Cobalto Forma parte de la vitamina B12, necesaria para la síntesis de hemoglobina

Silicio Proporciona resistencia al tejido conjuntivo, endurece tejidos vegetales como en las gramíneas.

Cromo Interviene junto a la insulina en la regulación de glucosa en sangre.

Zinc Actúa como catalizador en muchas reacciones del organismo.

Litio Actúa sobre neurotransmisores y la permeabilidad celular

Níquel Potencia el crecimiento y es recomendable para combatir anemias, y enfermedades infecciosas

Oligoelemento

Función.

Estroncio Posee una acción preventiva sobre la osteoporosis senil

Plomo Disminuye la frecuencia de tumores

Aluminio Modifica el terreno en condiciones de atonía cerebral que provoca el retraso intelectual de los niños

Antimonio Tiene acción sobre las bronquitis crónicas

Bismuto Actúa sobre los dolores abdominales producidos por gastritis. Además actúa sobre las infecciones en las zonas de la laringe y la faringe

Bromo Actúa como neuro regulador

Calcio Participa en la contracción muscular y en la conducción nerviosa.

Vanadio Inhibe la síntesis de colesterol

Molibdeno Desintoxicación de sustancias peligrosas

Cobre Estimula el sistema inmunitario

Selenio Es un antioxidante, garantiza buen funcionamiento de los músculos, protege sistema cardiovascular y evita la aparición de cataratas

BIOMOLECULAS.

InorgánicasOrgánicas

Glúcidos

Lípidos

Proteínas

Ácidos Nucleícos

Agua

Sales minerales

ORGÁNICAS.

La principal función de los glúcidos es aportar energía al organismo. De todos los nutrientes que se puedan emplear para obtener energía, los glúcidos son los que producen una combustión más limpia en nuestras células y dejan menos residuos en el organismo. De hecho, el cerebro y el sistema nervioso solamente utilizan glucosa para obtener energía. De esta manera se evita la presencia de residuos tóxicos (como el amoniaco, que resulta de quemar proteínas) en contacto con las delicadas células del tejido nervioso. 

Glúcidos.

Los lípidos desempeñan cuatro tipos de funciones:

• Función de reserva. Son la principal reserva energética del organismo.

• Función estructural. Forman las bicapas lipídicas de las membranas. Recubren órganos y le dan consistencia, o protegen mecánicamente como el tejido adiposo de pies y manos.

• Función biocatalizadora. En este papel los lípidos favorecen o facilitan las reacciones químicas que se producen en los seres vivos. Cumplen esta función las vitaminas lipídicas, las hormonas, etc

• Función transportadora. El transporte de lípidos desde el intestino hasta su lugar de destino se realiza mediante su emulsión gracias a los ácidos biliares y a los proteo lípidos.

Lípidos.

Proteínas.

Las proteínas son los materiales que desempeñan un mayor numero de funciones en las células de todos los seres vivos, Por un lado, forman parte de la estructura básica de los tejidos (músculos, tendones, piel ,uñas, etc.), y por otro lado, desempeñan funciones metabólicas y reguladoras (asimilación de nutrientes, transporte de oxigeno y de grasas en la sangre), pero también son elementos que definen la identidad de cada ser vivo, ya que son la base de la estructura del código genético (ADN)

Ácidos nucleícos.

Los ácidos nucleicos tienen al menos dos funciones: trasmitir las características hereditarias de una generación a la siguiente y dirigir la síntesis de proteínas específicas

INORGÁNICAS.Agua.En el agua de nuestro cuerpo tienen lugar las reacciones que nos permiten estar vivos. Forma el medio acuoso donde se desarrollan todos los procesos metabólicos que tienen lugar en nuestro organismo. Esto se debe a que las enzimas necesitan de un medio acuoso para que su estructura tridimensional adopte una forma activa.

Sales minerales.

Regulación de los fenómenos osmóticos: La ósmosis consiste en un transporte pasivo de agua desde disoluciones más diluidas hacia disoluciones más concentradas. Para evitar desequilibrios hídricos en los seres vivos se deben mantener las disoluciones más o menos isotónicas dentro y fuera de las células.Regulación del pH: Las sales pueden formar parte de disoluciones amortiguadoras del pHFormación de estructuras duras y esqueléticas en partes del organismo con baja proporción de agua y existencia, por tanto, de sales precipitadas.