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Universidad Nacional Autónoma de Nicaragua, ManaguaFacultad de Ciencias e Ingeniería

Departamento de Biología

Asignatura: Introducción a la BiologíaDocente: MSc. Gena del Carmen Abarca (genatortuga@gmail.com)Unidad I: LA VIDAContenidos: Composición química de los seres vivos, Los bioelementos y los seres vivos. Las biomoléculas de la vida. Importancia, propiedades, estructura y función: Agua, Sales minerales y gases.

La composición química de la corteza terrestre representa el uno por ciento del volumen y de la masa de la Tierra, siendo la capa mejor conocida del planeta, sus principales componentes son: Si, O, Al, Fe, Ca, Mg, Na, K, Ti, P, Mn, en contacto con ella se encuentra la Biosfera; todos los seres vivos están constituidos, cualitativa y cuantitativamente por los mismos elementos químicos, pero de todos los elementos que se hallan en la corteza terrestre, sólo unos 27 son componentes de los seres vivos y a estos elementos químicos que forman parte de los seres vivos, se les llama “Elementos químicos esenciales o bioelementos”. Esto confirma la idea de que la vida se ha desarrollado sobre unos elementos concretos que poseen propiedades físico-químicas idóneas para los procesos químicos que se desarrollan en los seres vivos, atendiendo a su abundancia (no importancia) se pueden agrupar en tres categorías: Bioelementos primarios, secundarios y oligoelementos.

Los bioelementos o elementos biogénicos son los elementos químicos presentes en los seres vivos. La materia viva está constituida por unos 70 elementos, la práctica totalidad de los elementos estables que hay en la Tierra, excepto los gases nobles. No obstante, alrededor del 99% de la masa de la mayoría de las células está constituida por cuatro elementos, Carbono (C), Hidrógeno (H), Oxígeno (O) y Nitrógeno (N), que son mucho más abundantes en la materia viva que en la corteza terrestre. En la siguiente tabla se pueden apreciar los bioelementos según el orden de importancia para los seres vivos

BIOELEMENTOS OLIGOELEMENTOSPrimarios Secundarios Indispensables VariablesC Na Mn BH K Fe AlO Mg Co VN Ca Cu MoP Cl Zn SiS I

CLASIFICACIÓN DE LOS BIOELEMENTOS Y SUS FUNCIONES EN EL CUERPO HUMANO.

BIOELEMENTOS PRIMARIOS: Constituyen el 96 % del peso de cualquier organismo y estos son: C, H, O, N, P, S, estos elementos reúnen una serie de propiedades que los hacen adecuados para la vida. Forman entre ellos enlaces covalentes muy estables, compartiendo pares de electrones. El carbono, oxígeno y nitrógeno pueden formar enlaces dobles o triples. Facilitan la adaptación de los seres vivos al campo gravitatorio terrestre, ya que son los elementos más ligeros de la naturaleza.BIOELEMENTOS SECUNDARIOS : Constituyen el 3.3 % del peso de cualquier organismo y son el Na, K, Ca, Mg, Cl, los que desempeñan funciones de vital importancia en fisiología celular, aunque se encuentran en menor proporción que los primarios, son también imprescindibles para los seres vivos. En medio acuoso se encuentran siempre ionizados.OLIGOELEMENTOS : Se denominan así al conjunto de elementos químicos que están presentes en los organismos en forma de vestigio, pero que son indispensables para el desarrollo armónico del organismo; constituyen el 0,1 % del peso de cualquier organismo, Cu, Zn, Mn, Co, Mo, Ni, Si, conocidos como micro constituyentes, o elementos vestigiales, que aparecen en la materia viva en proporción inferior al 0,1%, se han aislado unos 60 oligoelementos en los seres vivos, pero solamente 14 de ellos pueden considerarse comunes para casi todos, y estos son: hierro, manganeso, cobre, zinc, flúor, iodo, boro, silicio, vanadio, cromo, cobalto, selenio, molibdeno y estaño, los que participan en cantidades infinitesimales, pero no por ello son menos importantes, pues su carencia puede acarrear graves trastornos para los organismos. Ciertos oligoelementos los indispensables, se encuentran en todos los seres vivos, mientras que otros son variables, solamente los necesitan algunos organismos.

Funciones de los Bioelementos primarios en los seres vivos

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El hecho de que los bioelementos primarios sean tan abundantes en la estructura biológica de los organismos vivos, se debe a que presentan ciertas características que los hacen idóneos para formar las moléculas en los seres vivos; a continuación se presentan los bioelementos primarios y

Carbono (C):

Tiene la capacidad de formar largas cadenas carbono-carbono (macromoléculas), mediante enlaces simples (-CH2-CH2) o dobles (-CH=CH-), así como estructuras cíclicas. Pueden incorporar una gran variedad de radicales (=O, -OH, -NH2, -SH, PO43-), lo que da lugar a una variedad enorme de moléculas distintas. Los enlaces que forma son lo suficientemente fuertes como para formar compuestos estables, y a la vez son susceptibles de romperse sin excesiva dificultad. Por esto, la vida está constituida por Carbono y no por Silicio, un átomo con la configuración electrónica de su capa de valencia igual a la del Carbono. El hecho es que las cadenas Silicio-Silicio no son estables y las cadenas de Silicio y Oxígeno son prácticamente inalterables, y mientras el dióxido de carbono, CO2, es un gas soluble en agua, su equivalente en el Silicio, SiO2 (dióxido de silicio), es un cristal sólido, muy duro e insoluble (Sílice). La vida está constituida por carbono.

Hidrógeno (H):

Además de ser uno de los componentes de la molécula de agua, indispensable para la vida y muy abundante en los seres vivos, forma parte de los esqueletos de carbono de las moléculas orgánicas, puede enlazarse con cualquier bioelemento.

Oxígeno (O):

Es un elemento electronegativo que permite la obtención de la energía mediante la respiración aeróbica; además, forma enlaces polares con el hidrógeno, dando lugar a radicales polares solubles en agua (-OH, -CHO, -COOH).

Nitrógeno (N):

Se encuentra principalmente como grupo amino presente en las proteínas, ya que forma parte de todos los aminoácidos. También se hallan en las bases nitrogenadas de los ácidos nucleicos. principalmente como grupo amino (-NH2) Prácticamente todo el nitrógeno es incorporado al mundo vivo como ion nitrato, por las plantas. El gas nitrógeno solo es aprovechado por algunas bacterias del suelo y algunas cianobacterias.

Fósforo (P):

El fósforo interviene en la formación y el mantenimiento de los huesos, el desarrollo de los dientes, la secreción normal de la leche materna, la división de las células, la formación de los tejidos musculares y el metabolismo celular, entre otras funciones. Se halla principalmente como grupo fosfato (PO43-) formando parte de los nucleótidos. Forma enlaces ricos en energía que permiten su fácil intercambio (ATP).

Azufre (S): Se encuentra presente en la queratina, que es una sustancia proteica de la piel, uñas y pelo, participa en la síntesis del colágeno (elemento que mantiene unidas a las células). También interviene en el metabolismo de los lípidos y de los hidratos de carbono. Se encuentra sobre todo como radical sulfhidrilo (-SH) formando parte de muchas proteínas, donde crean enlaces disulfuro esenciales para la estabilidad de la estructura terciaria y cuaternaria. También se halla en el coenzima A, esencial para diversas rutas metabólicas universales, como el ciclo de Krebs.

Funciones de los Bioelementos secundarios en los seres vivos: Se encuentran en menor proporción que los primarios, pero son también imprescindibles para los seres vivos.

Magnesio (Mg)

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 (Ca)

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

Sodio (Na)

Catión abundante en el medio extracelular; necesario para la conducción nerviosa y la contracción muscular

Potasio (K)

Catión más abundante en el interior de las células; necesario para la conducción nerviosa y la contracción muscular

Cloro (Cl) Es el anión más frecuente; necesario para mantener el balance de agua en la sangre.

Funciones de los Oligoelementos en los seres vivosHierro Fundamental para la síntesis de clorofila y la hemoglobina.Manganeso Interviene en la fotosíntesis en las plantas.

Iodo 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.

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Litio Actúa sobre neurotransmisores y en la permeabilidad celular. En dosis adecuada puede prevenir estados de depresiones.

Los oligoelementos ó micro constituyentes aun que se encuentran en cantidades ínfimas en los organismos vivos, inferior al 0.5%, su carencia puede causar serios trastornos dado el papel de gran trascendencia biológica. Los oligoelementos constituyen aquellos elementos inorgánicos que no son sintetizados por el organismo, y que están contenidos en cantidades muy pequeñas, las cuales hay que obtenerlas en la alimentación y son imprescindibles para la vida y se clasifican en:

a) Oligoelementos esenciales (Hierro, Yodo, Zinc y Magnesio).b) Oligoelementos Importantes (Selenio, Cobre, Manganeso, Flúor, Cromo, Molibdeno y Cobalto)c) Oligoelementos en estudio (Níquel, Estaño, Vanadio y Silicio).d) Oligoelementos contaminantes ambientales (Cadmio, Plomo, Mercurio, Arsénico, Boro, Litio, Aluminio).e) Oligoelementos tóxicos (Plomo, Mercurio, Aluminio)f) Electrolitos y minerales vitales : Potasio, Sodio, Fósforo, Calcio y Cloro

A continuación se describirán algunos de los oligoelementos de gran importancia en la ingesta de los seres humanos, con alguna relevancia y características según su clasificación:

a) Oligoelementos esenciales (Hierro, Yodo, Zinc y Magnesio).Hierro (Fe):Aporte diario necesario: 10 – 15 mg/día. Lactante: 6 – 10 mg/día. Fuentes: levadura de cerveza, salchicha, mortadela, soya, germen de trigo, melaza, espinacas, lentejas, frijol, guisantes verdes, garbanzo, hígado de res, melocotón seco, almendras, yema de huevo, haba blanca, almeja fresca, soya, avena, carne, atún. Usos: Ayuda a la síntesis de hemoglobina, mioglobina y a la formación de glóbulos rojos y tejido muscular, ayuda al metabolismo de las vitaminas del complejo B, facilita el transporte de O2 para la respiración celular, es componente de enzimas de desintoxicación microsomal, ayuda al metabolismo oxidativo, ayuda a la síntesis del ADN y ribonucleasas, mejora los mecanismos de defensa e inmunológicos, mejora la actividad física y control de la temperatura.Carencia: Anemia microcítica. Exceso: Fomenta el estrés oxidativo por favorecer la formación de radicales libres (OH), incremento del riesgo de padecer enfermedades asociadas al estrés oxidativo, irritación gastrointestinal, insuficiencia hepática, aumento del riesgo a infección, diabetes, siderosis, incremento del riesgo de cáncer.Yodo (I): Aporte diario necesario: 80 - 150 mcg./día. Lactantes 40 –50 mcg/día. Fuentes: cebollas, mariscos, algas marinas, sal yodada, vegetales cultivados en suelos ricos en yodo. Usos: Componente de las hormonas tiroides, ayuda al crecimiento y desarrollo, ayuda a regular el metabolismo, ayuda a la agilidad mental. Carencia: Bocio por hiperplasia de la glándula tiroidea, aborto y anomalías congénitas, aumento del riesgo de mortalidad perinatal, defecto del desarrollo mental, sordera, apatía, hipotiroidismo, mixedema, deficiencias psicomotrices.Exceso: Bocio, hipertiroidismo.Cinc (Zn):Aporte diario necesario: 10 - 15 mg/día. Lactantes: 5 – 10 mg/día. Fuentes: germen de trigo, levadura de cerveza, leche, huevo, carne, mariscos, granosUsos: Componente de enzima antioxidante, ayuda a mantener la homeostasis de los tejidos y prevenir el estrés oxidativo, protege al ADN, anti cáncer, importante para mantener el equilibrio dinámico ácido básico, ayuda a la síntesis de proteínas, ayuda a la síntesis de insulina, ayuda a la cicatrización y regeneración de los tejidos, incrementa el crecimiento y la actividad mental, mejora la fertilidad, anti cáncer. Carencia: Aumenta el riesgo de enfermedades por estrés oxidativo, anomalías congénitas, aborto, alteración de testículos y óvulos, esterilidad, alteración del sistema inmune con susceptibilidad a infecciones, deficiencia del crecimiento en niños, dificultad para cicatrización, deterioro del metabolismo de la hormona tiroidea, hiperplasia prostática.Exceso: Más de 150 mg/día no se debe ingerir sales inorgánicas, provoca irritación gastrointestinal, vómitos, anemia, depresión de la función inmunológica, disminución de niveles plasmáticos de HDLMagnesio (Mg):Aporte diario necesario: 250 – 350 mg/día. Lactante: 40 – 60 mg/día.Fuentes: germen de trigo, avellana, almendra, levadura de cerveza, pistacho, maní, verdolaga, avena, nuez, frijol seco, trigo, arveja seca, coco, centeno, higo seco, lenteja seca, remolacha (hoja), acelga, dátil seco, albaricoque seco, espinaca fresca, melocotón seco.Usos: Mantener el equilibrio de cloro, potasio, sodio, calcio y otros elementos, es el segundo catión más importante a nivel intracelular después del potasio, esencial para el funcionamiento eficiente del sistema neuromuscular, ayuda al metabolismo de carbohidratos, ayuda a la prevención de arritmias cardíacas, disminuye la mortalidad por infarto, controla la depresión, necesario en el tratamiento de la hiperglicemia y coma diabético.

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Carencia: Tetania franca, convulsiones tónicoclónicas, coma, fasciculaciones y espasmos musculares, disfunción miocárdica, trastornos de la personalidad, depresión, resistencia a la insulina, enfermedad de Alzheimer.Exceso: Disminución de reflejos tendinosos, miotáticos y respiratorios, narcosis

b) Oligoelementos Importantes (Selenio, Cobre, Manganeso, Flúor, Cromo, Molibdeno y Cobalto),Selenio (Se):Aporte diario necesario: 40 – 70 mcg. Lactantes: 10 – 15 mcg.Fuentes: Carnes, cereales integrales, mariscos, granos, pan, germen de trigo, leguminosas, leche, queso, yogurt.Usos: Componente de enzimas antioxidantes, tiene efectos antioxidantes sinérgico con la vitamina E, regula la síntesis por el ARNm de glutatión peroxidasa, previene procesos patológicos asociados al estrés oxidativo, previene malestar del climaterio, tratamiento y prevención de la caspa, anticáncer, rejuvenecedor, caída cabello, seborrea, inmunidad.Carencia: Color dientes, caries, calvicie, desnutrición.Exceso: Mayor de 200 mcg./día, no se debe ingerir sales inorgánicas, provoca pérdida del pelo, uñas y dientes, lesiones cutáneas, inhibición de la síntesis de proteínas, neuropatía centrales, periféricas, letárgica, náuseas, irritabilidad, diarrea, fatiga, pérdida de apetito.Cobre (Cu): Aporte diario necesario: 1.5 – 3.0 mg/día. Lactantes: 0.4 – 0.7 mg/día.Fuentes : Levadura de cerveza, mejillón, langosta fresca, hígado de vaca, melaza, brócoli, avena, germen de trigo, habichuela, arveja seca, lenteja, alfalfa (harina), coco seco, aceituna, aguacate fresco, cebada, albaricoque seco, conejo, arroz integral, queso parmesano, higo seco, jugo fresco de manzana.Usos: Componente de enzima antioxidante, cofactor del metabolismo oxidativo, favorece la formación del tejido colágeno y conectivo, ayuda al metabolismo del hierro y selenio, síntesis de hemoglobina, favorece la síntesis de catecolaminas, ayuda a la mielinización del sistema nervioso, ayuda al metabolismo de la vitamina. C.Carencia: Anemia.Exceso: Disminuye los niveles de cinc, insomnio, depresión, caída de cabello, menstruación irregular.Manganeso (Mn):Aporte diario necesario: 2 – 5 mg/día. Lactante: 0.3 – 1.0 mg/día.Fuentes : Avena, avellana, castaña, aguacate, alfalfa, arveja seca, frijol seco, almendras, nuez, cebada, caracol, maní, hojas de nabo, coco, remolacha hoja, pan de centeno, arroz integral, piña fresca, perejil, remolacha bulbo, espinaca fresca, lechuga, tapioca.Usos: Componente de enzimas antioxidantes, ayuda a disminuir el estrés oxidativo, ayuda al metabolismo de carbohidratos, lípidos y glucoproteínas, ayuda a regular la coordinación y reflejos neuromúsculares, tiroides, cofactor biotina y B1, alergias, digestión, migrañas, síntesis proteínas, reproducción, coagulación sanguínea y el crecimiento. Carencia: Defectos del crecimiento y desarrollo óseo, alteración de la síntesis y metabolismo de la insulina, hígado graso, ataxia.Exceso: Disminuye la absorción de hierro, alteración del sistema nervioso: síntomas psicóticos, parkinsonismo, alteración del sistema reproductor, alteración del sistema inmunológico, nefritis, mutagenicidad, carcinogénesis.

Flúor (F):Aporte diario necesario: 1.5 – 4 mg/día. Lactante: 0.1 – 1.0 mg/día.Fuentes: Agua potable fluorada, cremas dentales, mariscos, carnes, verduras, frutas. Usos: previene las caries, fortifica los dientes y huesos.Carencia: Caries dental, potencial riesgo de osteoporosis.Exceso: Fluorosis dental, hipomineralización del esmalte, muerte.

Cromo (Cr):Aporte diario necesario: 0.05 – 0.2 mg/día. Lactante: 0.01 – 0.06 mg/día.Fuentes: Levadura de cerveza, cereales integrales, aceite de maíz, carne de pollo, carne, leche, pan, granos.Usos: potencia la acción de la insulina mejorando la tolerancia a glucosa y aminoácidos, contribuye al metabolismo de proteína, carbohidrato y lípidos, ayuda a la expresión congénita del ADN, favorece el crecimiento, disminuye el colesterol sérico y HDL, ayuda al control de la tensión arterial.Carencia: Alteración de la tolerancia de la glucosa, diabetes mellitus, disminución de la fertilidad y número de espermatozoides, neuropatía periférica, hiperlipidemia.Exceso: No se debe ingerir en forma de sales inorgánicas, dermatitis alérgica, úlceras, potente tóxica y carcinógena por fomentar el estrés oxidativo, cáncer de pulmón.

Molibdeno (Mo):Aporte diario necesario: 75 – 250 mcg./día. Lactantes: 15 – 40 ug./día.Fuentes: Vegetales hojas verdes, leguminosas, cereales integrales, lácteos y sus derivados, legumbres.Usos: Componente de las enzimas que catalizan la biotransformación de oxidorreducción como xantino oxidasa, ayuda al metabolismo del hierro, previene anemias, ayuda a la unión de hormonas esteroideas con sus receptores, cofactor de la hemoglobina, protector hepático.

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Carencia: desconocidos sus efectos.Exceso: Elevación de los niveles de ácido úrico y diarrea.

Cobalto (Co):Aporte diario necesario: 1 a 2 mcg./día.Fuentes: Alfalfa, sardina, arenque, huevo, yogurt, leche de vaca, queso.Usos: forma parte de la vitamina B12, ayuda a la formación de los glóbulos rojos, ayuda a la absorción de hierro, evita el espasmo arterial, precursor hemoglobina, migraña. Antimetal: exceso de azúcar. Enemigos: agua, luz, alcohol, ácidos, antiácidos, anticonceptivos.Carencia: anemia perniciosa, talasemia, anemia de células en hoz (anemia falsiforme).Exceso: No debe ingerirse como sales de cobalto inorgánico, incrementa el estrés oxidativo, cardiomiopatía, policitemia, mutagenesidad.

c) Oligoelementos en estudio (Níquel, Estaño, Vanadio y Silicio)Níquel (Ni):Aporte diario necesario: 60 – 150 mcg./día.Fuentes: Chocolates, nueces, cereales integrales.Usos: Esencial para la síntesis de insulina.Carencia: disminución del crecimiento y la hematopoyesis, anemia, deformidad en huesos largos, dermatitis.Exceso: desconocidos los efectos.

Silicio (Si):Aporte diario necesario: 5 – 20 mcg./día.Fuentes: Cereales integrales, tubérculos, hortalizas.Usos: Ayuda a la síntesis del colágeno y formación del tejido cartilaginoso y óseo.Exceso: Cálculos renales.

Vanadio (V):Aporte diario necesario: 6 – 20 mcg./día.Fuentes: Perejil, semillas de eneldo, pimienta negra, champiñones, frutas verdes, verduras.Usos: Estimula la mineralización de huesos y dientes, previene la formación de caries, contribuye al metabolismo del hierro, estimula el metabolismo de la glucosa.Carencia: Malformaciones óseas.Exceso: Más de 10 mg/día, neurotoxidad, hemorragias, nefrotoxidad, retardo del crecimiento, pérdida del apetito, trastornos maníaco depresivos, muerte.

d) Electrolitos y minerales vitales : Potasio, Sodio, Fósforo, Calcio y CloroPotasio (K):Aporte diario necesario: Adultos: 1800 – 5625 mg. Lactantes: 275 – 1200 mg.Fuentes: leguminosas, levadura de cerveza, avena, perejil, uva seca, higos secos, carne, leche, frutas.Usos: Principal catión intracelular, ayuda a la función neuromúscular, mantiene el equilibrio ácido básico y la permeabilidad de las membranas. Carencia: debilidad muscular, parálisis, edema, confusión mental, hipoglicemia. Enemigos: alcohol, café, diuréticos.Excesos: bradicardia, paro cardíaco en sístole, ulceras, depresión nerviosa, muerte por trastorno de la actividad neuromúscular.

Sodio (Na):Aporte diario necesario: 1100 – 3300 mg/día. Lactante: 115 – 750 mg/día.Fuentes: Sal, refinada, embutido boloña, aceituna, harina de trigo, carne enlatada, salsa de tomate, margarina, galleta de soda, jamón ahumado, suero de leche, pan de trigo integral, atún en lata, mayonesa, pan de centeno, salmón en lata, sardina en lata, pan de trigo blanco, gelatina, langosta, riñón de vaca, seso de vaca, acelga, celery.Usos: Principal catión extracelular, ayuda a mantener el volumen y osmolaridad de líquidos y equilibrio ácido básico del organismo, contribuye a mantener la homeostasis del calcio y otros elementos, forma parte del jugo gástrico, pancreático e intestinal, contribuye en conjunto con calcio, cloro, magnesio, y potasio a la transmisión del impulso nervioso, ayuda a mantener la estructura ósea.Carencia: Hipotensión arterial, alteración del sistema nervioso por edema, obnubilación, coma, convulsiones. Exceso: Hipertensión arterial, lesión de las mucosas, sed, edemas.

Fósforo (P):Aporte diario necesario: 800 – 1200 mg/día. Lactante: 300 – 500 mg/día.

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Fuentes: levadura de cerveza, germen de trigo, queso blanco, soya, caraota negra, yema de huevo, cuarentano, sardina en lata, almendra, queso de año, caraota blanca y roja, maní tostado, carne de paloma, levadura de pan, avena, cebada entera, nuez, pulpa negra, haba blanca, lenteja, avellana.Usos: En conjunto con el calcio y la vitamina D, ayudan al metabolismo del sistema neuromuscular estriado y liso, ayuda a la estructura del hueso y dientes, ayuda a la función del sistema nervioso y equilibrio energético, ayuda al crecimiento y restauración ósea y muscular, facilita el metabolismo de grasas y carbohidratos, necesario en el tratamiento de los comas diabéticos, componente de fosfoproteínas. Carencia: Raquitismo, piorrea, osteomalacia, osteoporosis.Exceso: Pérdida ósea, entorpece la absorción del calcio.

Calcio (Ca):Aporte diario necesario: 880 – 1200 mg/día. Lactante: 400 – 600 mg/día.Fuente : Queso blanco, queso de año, melaza, cuajada, queso de mano, avena, sardina enlatada, queso fresco de cabra, roncador, avellana, almendra, soya, salmón, perejil, arenque, berro, higo seco, caraota, yogurt, garbanzo, leche de cabra, quinchoncho seco. Usos: ayuda al mantenimiento de funciones musculares eficientes, en conjunto con fósforo, sodio, potasio, magnesio, mantiene la función estructural del tejido músculo esquelético en conjunto con el fósforo, mantiene un adecuado ritmo y contractibilidad cardiovascular, contribuye a la constitución y función celular.Carencia: Raquitismo, osteoporosis, osteomalacia.Exceso: más de 2000 mg, diarios provoca hipercalcemia, litiasis renal, nefrocalcinosis.

Cloro (Cl):Aporte diario necesario: adultos: 1500 – 5100 mg. Lactantes: 275 – 1200 mg. Fuentes: sal, aceitunas verdes, melaza, higo seco, perejil, coco, leche. Usos: principal unión extracelular, ayuda junto al sodio y el potasio a mantener el equilibrio ácido básico y el volumen de los líquidos, disminuye la tensión arterial, favorece la digestión formando parte de los jugos gástricos, pancreáticos e intestinales, colabora al calcio magnesio, potasio a la transmisión del impulso nervioso.Carencia: caída del cabello y los dientes, hipotensión arterial.Enemigos: cloro, vómito y diarrea.Exceso: destruye bacterias intestinales, lesiona las mucosas, alcaliniza el plasma

Importancia de los bioelementos:

a) Forman parte de los procesos vitales del ser vivo.b) Pueden ser encontradas en los alimentos. c) Se descomponen en moléculas sencillas mediante procesos metabólicos, d) El objetivo es brindar energía al cuerpo. e) Participar en la constitución de pigmentos como el Mg en la clorofila, el Fe en la Hemoglobina, Mg y Zn en la

Hemolinfa (sangre de los Invertebrados).f) Formar el esqueleto de todas las Biomoléculas (azúcares, lípidos, proteínas, enzimas, ácidos nucleicos). g) Forman parte de las coenzimas para activar una Holoenzima como los cofactores enzimáticos (iones metálicos).

Las propiedades de las sustancias dependen en gran medida de la naturaleza de los enlaces  que unen sus átomos, existen tres tipos principales de enlaces químicos: enlace iónico, enlace covalente y enlace metálico. El enlace iónico se define como un enlace formado por la atracción electrostática entre el ion con carga positiva y un ion con carga negativa. Enlace covalente: Este se da con el compartimiento de pares de electrones, esto ocurre cuando la electronegatividad de cualquier elemento no es lo suficientemente grande para permitirle capturar los electrones del otro.

Los bioelementos se unen originando las biomoléculas que forman la materia viva llamadas compuesto que a su vez se dividen en Compuestos Inorgánicos (Agua, Sales minerales, Gases). Compuestos Orgánicos Glúcidos, Lípidos, Proteínas y Ácidos nucleicos.

El Agua: el agua es una sustancia cuyas moléculas están compuestas por un átomo de oxígeno y dos átomos de hidrógeno. Se trata de un líquido inodoro (sin olor), insípido (sin sabor) e incoloro (sin color), aunque también puede hallarse en estado sólido (cuando se conoce como hielo) o en estado gaseoso (vapor). El agua es el componente que aparece con mayor abundancia en la superficie terrestre (cubre cerca del 71% de la corteza de la  Tierra). Forma los océanos, los ríos y las lluvias, además de ser parte constituyente de todos los organismos vivos. Sus principales propiedades fisicoquímicas son:Capilaridad: El agua tiende a moverse a través de un tubo estrecho en contra de la fuerza de gravedad. Esta propiedad la aprovechan las plantas y los árboles para nutrirse de minerales que se encuentran en el suelo.Elevada tensión superficial: La fuerza de cohesión entre las moléculas del agua es muy alta.

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Calor específico elevado: El gran número de enlaces de hidrógeno de agua hace que se necesite mucha energía para elevar su temperatura, El agua absorbe grandes cantidades de calor que utiliza en romper los puentes de hidrógeno. Su temperatura desciende más lentamente que la de otros líquidos a medida que va liberando energía al enfriarse. Esta propiedad permite al citoplasma acuoso servir de protección para las moléculas orgánicas en los cambios bruscos de temperatura.Densidad del agua: El agua alcanza su máxima densidad en estado líquido, Por lo que el hielo flota, permitiendo el desarrollo de la vida bajo su superficie.Principal Solvente Biológico: El agua forma enlaces de hidrógeno disolviendo las sustancias iónicas y otras sustancias polares. Importancia del agua para seres vivos: Disolvente: Disuelve la mayor parte de biomoléculas, lo que permite el desarrollo de las reacciones metabólicas.Bioquímica: Participa en reacciones, como la hidrólisis (ruptura de enlaces introduciéndose agua).Transporte: El agua transporta las sustancias entre el exterior y el interior de la célulaEstructural: La presión del agua mantiene el volumen y la forma de células sin membrana rígidaTermorreguladora: Su elevado calor específico y calor de vaporización evita los cambios bruscos de temperatura en los organismos

Sales Minerales: Las sales minerales son biomoléculas inorgánicas se presentan en los seres vivos de forma precipitada o disuelta en forma de iones o asociada a otras moléculas. Precipitadas: constituyen estructuras sólidas, insolubles, con naturaleza esquelética, formando tanto exoesqueletos como endoesqueletos su Función es estructural forma parte de (Huesos, conchas); Disueltas, disociadas en iones, cuyas funciones son: Mantenimiento de la presión osmótica, Mantenimiento del pH, Transmisión impulso nervioso.Las sales minerales son indispensables para el organismo por sus múltiples funciones:

1. Favorecen el correcto equilibrio con los azúcares asimilados por el organismo.2. El calcio, el fósforo y el flúor sirven para la construcción de los huesos y de los dientes3. El hierro forma los glóbulos rojos de la sangre4. El sodio, el potasio, el magnesio, el cobre y el cloro regulan importantes equilibrios químicos.5. Favorecen la retención de líquidos, las sales son recomendadas para evitar la deshidratación en momentos

donde nos encontramos expuestos a altas temperaturas o en casos de gastroenterocolitis prolongadas que incluyan vómitos y diarrea.

6. Actividad muscular7. Absorción celular de la glucosa, 8. Funcionamiento adecuado del metabolismo y funcionamiento del sistema inmunológico

Conteste las siguientes preguntas:1. ¿Cuántos elementos químicos tiene la tabla periódica y como se distribuye?2. Dibuje un esquema de la tabla periódica y ubique elementos que forman parte de los seres vivos,

clasificándolos según su importancia. Nota puede usar colores para diferenciar.3. ¿Cómo se clasifican los bioelementos?4. Realice una remembranza de la clase magistral y conteste ¿Cuál es la importancia que tienen las biomoléculas

para los seres vivos y como se clasifican?5. Elabore un mapa conceptual sobre la función de los oligoelementos en los seres vivos; destacando la

importancia, usos, carencia y excesos.6. Según lo leído por usted, en cuanto a la importancia de los bioelementos para los seres vivos ¿Cuál cree usted

que sean los cinco principales y más importantes para los humanos? y porque?7. Trace un cuadro sinóptico sobre la importancia, clasificación y funciones de las sales minerales.8. Con sus propias palabras redacte un ensayo de unas 200 palabras sobre “La importancia del agua en los seres

vivos?