Liceo de Coronado Biomoléculas inorgánicas Biología X Nivel, 2016

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EL AGUA.

• Es una biomolécula inorgánica (H2O). • La molécula de agua está formada por dos átomos de H unidos a un átomo de O por medio de

dos enlaces covalentes. El ángulo entre los enlaces H-O-H es de 104,45º. El oxígeno es más electronegativo que el hidrógeno y atrae con más fuerza a los electrones de cada enlace.

1. FUNCIONES. 1.1. Solvente químico universal y al medio de disolución ideal ya que casi todas las sustancias

pueden disolverse en agua.

1.2. Es un medio de transporte efectivo e insustituible . La mayor parte de los procesos de intercambio de sustancias entre células y tejidos depende fundamentalmente del agua como medio de transporte.

1.3. Cumple una función de limpieza muy importante para el cuerpo.

1.4. Desarrolla una función de lubricante a nivel extracelular, ya que evita la fricción entre las células del cuerpo.

1.5. Funciona como el termorregulador por excelencia del cuerpo.

1.6. Es imprescindible igualmente para que tengan lugar las reacciones químicas que intervienen en la transformación de sustancias para la obtención de energía.

1.7. Mantiene la estructura y la arquitectura celular de nuestro cuerpo.

2. DISTRIBUCIÓN DEL AGUA EN LA TIERRA. El agua disponible por el hombre está distribuida por la superficie de la Tierra de forma irregular. El 97% se encuentra en los grandes océanos y mares y sólo un 3% es agua dulce, lo que la convierte en el bien más valioso para el mantenimiento de la existencia humana.

Menos del 0,027% de la cantidad total de agua potable de la Tierra está inmediatamente disponible y, en su mayoría, se encuentra bloqueada en los casquetes polares. El resto del agua potable es subterránea y se encuentra en la parte superior de la corteza terrestre o superficial, acumulada en ríos, arroyos y lagos.

La fuente más importante de agua dulce es la lluvia. De ahí que sea crucial preservar y no interferir artificialmente el ciclo hidrológico que consiste en la evaporación del agua de los océanos, la subsiguiente precipitación de la misma en forma de lluvia y su nuevo recorrido hasta los océanos 3. ORIGEN DEL AGUA EN LA TIERRA. Existen dos teorías aceptadas por diversos foros científicos, sobre el origen del agua en la Tierra:

3.1. La teoría de los planetesimales . En su origen, la temperatura de la Tierra era muy alta y con numerosos impactos de meteoritos y otros cuerpos celestes, también se producían en su superficie muchas explosiones y erupciones volcánicas que expulsaron a la atmósfera, entre otras cosas, Vapor de Agua. Posteriormente la Tierra primitiva se fue enfriando, esto

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permitió que el vapor de agua presente en la atmósfera primitiva se condensara y se produjeran las primeras lluvias, lo que dio lugar a la formación de los océanos . Todo esto se supone que ocurrió hace aproximadamente 4 000 millones de años.

3.2. La Teoría del origen extraterreste indica que el agua vino del espacio exterior a través de

cometas y en especial, un tipo un tipo de meteorito muy primitivo llamado condrita carbonácea , que fueron la fuente de los elementos volátiles de la Tierra primigenia y posiblemente también del material orgánico. La explicación a partir de impactos de cometas han tenido mucho apoyo, pero recientes estudios de alguno de los que han pasado cerca del Sol (Halley, Hyakutate y Hale-Bopp), muestran que su contenido en isótopos de Hidrógeno no coincide con el del agua oceánica. Sin embargo, el agua de nuestros océanos sí es muy parecida a la de los asteroides situados en la parte exterior del cinturón de asteroides (que pueden contener un 10% de su peso de un agua), por lo que actualmente los impactos de estos asteroides parecen ser los principales protagonistas en la explicación de las enormes cantidades de agua de la Tierra primigenia

MACRO Y MICROMINERALES.

• Los minerales son sustancias inorgánicas indispensables para el crecimiento y la supervivencia, porque ninguna otra puede realizar sus funciones.

• El agua circula entre los distintos compartimentos corporales llevando electrolitos, que son partículas minerales en solución. Tanto los cambios internos como el equilibrio acuoso dependen de su concentración y distribución.

1. FUNCIONES DE LOS MINERALES. Los minerales en el organismo tienen tres funciones principales:

� Estructural proporcionan rigidez, dureza y estabilidad a los tejidos como hueso, cartílago y dientes.

� Reguladora , regulan la transmisión neuromuscular, la permeabilidad de las membranas celulares, el balance hidroelectrolítico y el equilibrio ácido-base.

� Actividad catalítica como integrantes de enzimas y compuestos biológicos activos. Como componentes de sistemas enzimáticos regulan el metabolismo, la contracción muscular, el sistema nervioso, la coagulación de la sangre, entre otros.

2. CLASIFICACIÓN Los minerales suponen de un 4 a un 5% del peso corporal total (2,8 kg para un hombre de 70 kg). Aquellos minerales que se requieren en cantidades superiores a los 70 mg/kg de peso vivo son denominados macrominerales , como por ejemplo el calcio, fósforo, magnesio, sodio potasio, cloro y azufre.

Los que se precisan en muy pequeñas cantidades (menos de 70 mg/kg de peso vivo) son los microminerales , oligoelementos o elementos traza, como lo son el hierro, cobre, cobalto, manganeso, cinc, yodo, selenio, molibdeno, cromo, fluor, estaño, vanadio, silicio, níquel, arsénico.

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2.1. Macrominerales: son aquellos que en términos generales se requieren en cantidades superiores a 100 mg diarios (consultar al médico en casos particulares).

MINERAL Alimentos en los que se encuentra

Funciones principales Efectos de la deficiencia

Calcio (Ca)

Leche, productos lácteos, carne, huevos, legumbres, verduras

Formación de huesos y dientes, coagulación sanguínea y transmisión nerviosa

Raquitismo, osteoporosis

Cloro (Cl)

Alimentos que contienen sal, algunas verduras y frutas

Regulación de fluidos entre células o capas de células

Desequilibrio ácido-base en los fluidos corporales (muy raro)

Magnesio (Mg)

Cereales, verduras de hoja verde

Activación de enzimas, síntesis de proteínas

Fallos en el crecimiento, problemas de comportamiento, convulsiones

Fósforo (P)

Leche, queso, yogur, pescado, aves de corral, carnes, cereales

Formación de huesos y dientes, mantenimiento del equilibrio ácido-base

Debilidad, pérdida de calico

Potasio (K)

Bananas, verduras, patatas, leche, carnes

Mantenimiento del equilibrio ácido-base y de fluidos, transmisión nerviosa

Calambres musculares, pérdida del apetito, ritmo cardiaco irregular

Azufre (S)

Pescado, aves de corral, carnes

Mantenimiento del equilibrio ácido-base y funcionamiento del hígado

Trastornos poco probables aunque el cuerpo reciba menos cantidades de las necesarias

Sodio (Na)

Sal de mesa, mariscos, carnes, derivados lácteos, acelga, apio.

Mantenimiento del equilibrio ácido-base y del nivel de agua en el cuerpo, función nerviosa

Calambres musculares, pérdida del apetito

2.2. Microminerales : son aquellos que se requieren en muy poca cantidad en el organismo, incluso a nivel de trazas. En términos generales se requieren en cantidades diarias inferiores a los 100 mg.

Mineral Alimentos en los que se encuentra

Funciones principales Efectos de la deficiencia

Cromo (Cr)

Legumbres, cereales, vísceras, grasas, aceites vegetales, carnes, cereales

Metabolismo de la glucosa Aparición de diabetes en adultos.

Cobre (Cu)

Carnes, agua potable, cereales integrales, ostras, nueces.

Formación de glóbulos rojos, componente de enzimas y formación de huesos.

Anemia, afecta al desarrollo de huesos y tejido nervioso.

Flúor (F)

Agua potable, té, mariscos Mantenimiento de estructura ósea, resistencia caries dental

Osteoporosis, caries dental.

Yodo (I)

Pescado de mar, marisco, productos lácteos, verduras, sal yodada

Síntesis de las hormonas tiroideas

Inflamación del tiroides (bocio).

Hierro (Fe)

Carnes magras, hígado, huevos, cereales, verduras de hoja verde, legumbres.

Formación de hemoglobina y de enzimas.

Anemia, uñas en forma de cuchara, deterioro de la capacidad de aprendizaje.

Selenio (Se)

Mariscos, carnes, cereales Previene la descomposición de grasas y otras sustancias químicas del cuerpo

Anemia, dolor y debilidad muscular.

Cinc (Zn)

Carnes magras, pan, cereales, legumbres, mariscos.

Componente de muchas enzimas

Fallos en el crecimiento, atrofia de las gónadas, retraso en curación de heridas