BASES QUÌMICAS DE LA VIDA (BIOMOLÉCULAS O ELEMENTOS BIOGENÉSICOS)

Bio=Vida

Genésicos=Origen de la vida

Son formadores de vida, son aquellos elementos que siendo parte de los cuerpos inertes, se los halla frecuentemente conformando las moléculas orgánicas y son indispensables para la vida, se dividen en primarios, secundarios y oligoelementos.Los elementos de la vida Todos los seres vivos están constituidos, cualitativa y cuantitativamente por los mismos elementos químicos. De todos los elementos que se hallan en la corteza terrestre, sólo unos 25 son componentes de los seres vivos . Esto confirma la idea de que la vida se ha desarrollado sobre unos elementos concretos que poseen unas propiedades físico-químicas idóneas acordes con los procesos químicos que se desarrollan en los seres vivos.

BIOELEMENTOS

Son los elementos indispensables para formar las biomoléculas orgánicas (glúcidos, lípidos, proteínas y ac. Nucleicos. Son el carbono, el hidrogeno, el oxígeno, y el nitrógeno.

Bioelementos primarios: C, H, O, N, S, P

Son los elementos mayoritarios de la materia viva, constituyen el 95% de la masa total.

CARBONO(20%) tiene la capacidad de formar largas cadenas carbono-carbono, mediante enlaces simples. El carbono es el elemento esencial de todos los compuestos orgánicos.

ALCANOS  =  pentanoCH3-CH2-CH2-CH2-CH3ALQUENOS = penteno CH2=CH-CH2-CH2-CH3ALQUINOS= pentino

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.

HIDROGENO (10%) 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.es incoloro, inodoro, insípido. Más ligero que el aire.

OXIGENO(65%) Es un elemento muy electronegativo que permite la obtención de energía mediante la respiración aeróbica además forma enlaces polares con el hidrogeno. Oxidación, digestión, compuestos orgánicos, incoloro, incoloro, insípido.

NITRÓGENO (3%) Se halla en las bases nitrogenadas de los ácidos nucleicos. Prácticamente todo el nitrógeno es incorporado al mundo vivo como ion nitrato, por las plantas. Bacterias nitrificantes, bases nitrogenadas, proteínas, nitritos, nitratos=vegetales.

AZUFRE (menos del 1%) Olor fétido, No metal, indispensable para los aminoácidos= metionina, se encuentran en las regiones volcánicas, proteínas.

El azufre constituye el 0.25% del peso de nuestro cuerpo, esto significa que el

cuerpo de un adulto mediano contiene alrededor de 170g de S, gran parte de eso

se encuentra en los aminoácidos de cistine, cistina y metionina.

Entre otras cosas, el azufre está implicado en la formación de ácidos de la bilis,

que son esenciales para la digestión y la absorción de grasas. Ayuda también a

mantener la piel, el cabello y las uñas sanas y desempeña un papel importante en

la oxigenación de los tejidos.

No se conocen enfermedades específicas producidas por la deficiencia de azufre,

sin embargo la carencia de ésta se vincula a eczemas en la piel, también al

crecimiento imperfecto del cabello y las uñas.

No se determina ninguna dieta concreta, pues se toma bastante azufre

generalmente en una dieta normal. Los alimentos que mayormente contienen S

son las verduras (rábanos, zanahorias, col), los productos de la leche (queso), los

mariscos y la carne.

FOSFORO(menos del 1%): forma los fosfatos, procesos de energía= metabolismo, fotosíntesis, acción nerviosa, acción muscular.

Los compuestos de fósforo intervienen en funciones vitales para los seres vivos,

por lo que está considerado como un elemento químico esencial, aunque recientes

experimentos apuntan que algunas formas de

vida pudieran sustituirlo por arsénico. Forma parte de la molécula

de Pi («fosfatoinorgánico»), así como de las moléculas de ADN y ARN y de los

fosfolípidos en las membranas lipídicas. Las células lo utilizan para almacenar y

transportar la energía mediante el adenosín trifosfato. Además, la adición y

eliminación de grupos fosfato a las proteínas, fosforilación y desfosforilación,

respectivamente, es el mecanismo principal para regular la actividad de proteínas

intracelulares, y de ese modo el metabolismo de las células eucariotas tales como

los espermatozoides.

Bioelementos secundarios: Oligoelementos, Indispensables y VariablesSe encuentra en mínima cantidades (0,05% y 1%).

INDISPENSABLES.- Están presentes en todos los seres vivos y son el calcio,  sodio, potasio, magnesio, cloro, hierro, yodo. Los más abundantes  son el sodio, el potasio, y el cloro intervienen en el mantenimiento del grado de salinidad del medio interno y el equilibrio de cargas a ambos lados de la membrana.

MAGNESIO (Mg) (0,05-1%)

  Está presente en algunos alimentos.

  Es esencial para el metabolismo.

  Sirve como potencial eléctrico.

  En los alcohólicos produce convulsiones y temblores.

El magnesio se encuentra en los siguientes alimentos:

Pepitas de girasol, Almendras sin cáscara, Avellana sin cáscara, Caracoles,

Germen de trigo, Soja en grano, Longaniza Cacahuete sin cáscara, Guisantes

secos.

CALCIO (Ca) (0,05-1%)

El calcio es necesario para desarrollar los huesos y conservar su rigidez. También

participa en la formación de citoesqueleto y las membranas celulares, así como en

la regulación de la excitabilidad nerviosa y en la contracción muscular. Un 90% del

calcio se almacena en los huesos, donde puede ser reabsorbido por la sangre y

los tejidos. La leche y sus derivados son las principales fuentes de calcio.

SODIO (Na) (0,05-1%)

El sodio está presente en pequeñas cantidades en la mayoría de los productos

naturales, además abunda en las comidas preparadas y en los alimentos salados.

Está también presente en el fluido extracelular donde tiene un papel regulador. El

exceso de sodio produce edema, que consiste una superacumulación de fluido

extracelular. En la actualidad, existen pruebas de que el exceso de sal en la dieta

contribuye a elevar la presión arterial.

POTASIO (K) (0,05-1%)

Es el mineral que se encuentra en mayor cantidad del cuerpo humano después del

calcio y del fósforo; siempre aparece asociado con el sodio. Este macromineral

mantiene la presión normal en interior y el exterior de las células, regula el balance

de agua en el organismo, disminuye los efectos negativos del exceso de sodio y

participa en el mecanismo de contracción y relajación de los músculos (sobre todo

en los pacientes cardíacos). El consumo excesivo de café, té, alcohol y o azúcar

aumenta la pérdida de potasio a través de la orina.

Alimentos con alto contenido de potasio (más de 200 mg por porción):

1 plátano mediano (425)

½ papaya (390)

½ taza de jugo de ciruela pasa (370)

¼ de una taza de pasas (270)

1 mango mediano (325) o kiwi (240)

1 naranja pequeña (240) o ½ taza de jugo de naranja (235)

½ taza de melón picado (215) o melón verde picado (200)

1 pera mediana (200)

CLORO (Cl) (0,05-1%)

El cloro juega un papel específico en el transporte de oxígeno y dióxido de

carbono en la sangre, así como el mantenimiento del PH del jugo digestivo.

Además, facilita la eliminación de toxinas por el hígado.

Fuentes de Cloro: Sal común, algas, aceitunas, agua del grifo (depende del agua

en su ciudad), etc.

VARIABLES

Están presentes en algunos seres vivos. Boro, bromo, cobre, flúor, manganeso, silicio, etc.

BROMO: (menos del 1%) mantenimiento de la estructura de la pared celular en los vegetales.

El bromo o bromino (también llamado antaño fuego líquido) es un elemento

químico de número atómico 35 situado en el grupo de los halógenos (grupo VII A)

de la tabla periódica de los elementos. Su símbolo es Br.

El bromo a temperatura ambiente es un líquido rojo, volátil y denso. Su reactividad

es intermedia entre el cloro y el yodo. En estado líquido es peligroso para el tejido

humano y sus vapores irritan los ojos y la garganta.

Las aplicaciones químicas e industriales del bromo son numerosas y variadas,

destacando los compuestos organobromados, los cuales son preparados a partir

de bromo diatómico o bien de bromuro de hidrógeno (ácido bromhídrico en

disolución acuosa).

La prueba del bromo consiste en el uso de agua de bromo con el objetivo de

detectar la presencia de compuestos orgánicos insaturados.

Los bromuros actúan médicamente como sedantes y el bromuro de plata se utiliza

como un elemento fundamental en las placas fotográficas.

FUENTES DE ALIMENTOS:

Los conservados en salmuera o encurtidos: pepinillos, cebollas, zanahorias,

nabos, jengibre, repollo, ajíes, alcaparras, aceitunas, raíz de loto, ajo, espárragos,

rábanos, chile, col china, chalotas, remolacha, almendras verdes, tomates, pepino,

pimiento, berenjenas, alcaparrones, apio, coliflor.

TITANIO: (menos del 1%)

El titanio es un elemento químico de símbolo Ti y número atómico 22. Se trata de

un metal de transición de color gris plata. Comparado con el acero, aleación con la

que compite en aplicaciones técnicas, es mucho más ligero (4,5/7,8). Tiene alta

resistencia a la corrosión y gran resistencia mecánica, pero es mucho más costoso

que aquel, lo cual limita sus usos industriales.

Es un metal abundante en la naturaleza; se considera que es el cuarto metal

estructural más abundante en la superficie terrestre y el noveno en la gama de

metales industriales. No se encuentra en estado puro sino en forma de óxidos, en

la escoria de ciertos minerales de hierro y en las cenizas de animales y plantas.

Su utilización se ha generalizado con el desarrollo de la tecnología aeroespacial,

donde es capaz de soportar las condiciones extremas de frío y calor que se dan

en el espacio y en la industria química, por ser resistente al ataque de muchos

ácidos; asimismo, este metal tiene propiedades biocompatibles, dado que los

tejidos del organismo toleran su presencia, por lo que es factible la fabricación de

muchas prótesis e implantes de este metal.

Puede formar aleaciones con otros elementos, tales como hierro, aluminio,

vanadio, molibdeno y otros, para producir componentes muy resistentes que son

utilizados por las industrias aeroespacial, aeronáutica, militar, petroquímica,

agroindustrial, automovilística y médica.

FUENTES DE ALIMENTO:

Pescado, perejil, algunas verduras.

 VANADIO (menos del 1%)

El vanadio es un metal dúctil, blando y poco abundante. Se encuentra en distintos

minerales y se emplea principalmente en algunas aleaciones. Es un metal suave,

de color gris plateado y de transición dúctil. La formación de una capa de óxido del

metal estabiliza al elemento contra la oxidación.

Beneficios

• El vanadio previene las caries e inhibe la formación del colesterol en los vasos

sanguíneos.

• Ayuda a prevenir los ataques cardíacos.

• Refuerza el sistema inmunitario.

• Ayuda a la formación de glóbulos rojos.

Alimentos que lo contienen

Pescado.

PLOMO: (menos del 1%)

El plomo es un elemento químico de la tabla periódica, cuyo símbolo es Pb. Este

químico no lo reconocía como un elemento metálico común por su gran elasticidad

molecular. Cabe destacar que la elasticidad de este elemento depende de la

temperatura ambiente, la cual distiende sus átomos, o los extiende.

El plomo es un metal pesado de densidad relativa o gravedad específica 11,4 a

16 °C, de color plateado con tono azulado, que se empaña para adquirir un color

gris mate. Es flexible, inelástico y se funde con facilidad. Su fusión se produce a

327,4 °C y hierve a 1725 °C. Las valencias químicas normales son 2 y 4. Es

relativamente resistente al ataque del ácido sulfúrico y del ácido clorhídrico,

aunque se disuelve con lentitud en ácido nítrico y ante la presencia de bases

nitrogenadas. El plomo es anfótero, ya que forma sales de plomo de los ácidos,

así como sales metálicas del ácido plúmbico. Tiene la capacidad de formar

muchas sales, óxidos y compuestos organometálicos.

FUENTES ALIMENTICIAS

El plomo se puede encontrar en productos enlatados si hay soldadura de plomo en

las latas, al igual que en otros recipientes (atún, sardinas).

OLIGOELEMENTOS

Son bioelementos presentes en pocas cantidades (menos de un 0,1%) en los

seres vivos. Se encuentran en pequeñas cantidades, pero cumplen funciones

especiales. Los siguientes elementos son considerados oligoelementos; Fe, Zn, Co,

Cu, Mn, I, F, Si, Cr, Li, Se, Mo

HIERRO: (menos del 1%)

Sintetiza la hemoglobina de la sangre y la mioglobina del musculo, y forma parte

de la molécula de hemoglobina y de los citocromos.

El hierro es necesario para la formación de la hemoglobina, que es un pigmento

de glóbulos rojos de la sangre responsable de transportar el oxígeno. Sin

embargo, este mineral no es absorbido con facilidad por el sistema digestivo.

COBRE: (menos del 1%)

Estimula el sistema inmunitario.Forma la hemocianina que es el pigmento respiratorio de muchos invertebrados

acuáticos y encimas oxidativas.

Este participa en la formación de la hemoglobina y es fundamental para el

desarrollo del mantenimiento de los huesos, tendones, tejido conectivo y el

sistema vascular.

MANGANESO: (menos del 1%)

Se sabe que este micromineral es necesario para el crecimiento de los recién

nacidos.

Está relacionado con la formación de los huesos

Desarrollo de tejidos y la coagulación de la sangre, con las funciones de la

insulina, la síntesis del colesterol y como activador de varias enzimas.

YODO: (menos del 1%)

El yodo es imprescindible para la síntesis de las hormonas de la glándula tiroides.

Su deficiencia produce bocio, que es una inflamación de esta glándula en la parte

inferior del cuello.

La ingestión insuficiente del yodo durante el embarazo puede dar lugar a

cretinismo o deficiencia mental de los niños. Se calcula que más de 150 millones

de personas en el mundo padecen de enfermedades ocasionadas por la

insuficiencia del yodo.

FLÙOR: (menos del 1%)

Se acumula en los huesos y dientes dándoles mayor resistencia.

Forma parte del esmalte dentario y de los huesos. Los fluoruros, una clase de

complementos de flúor, son importantes para evitar la desmineralización de los

huesos. La fluorización del agua ha demostrado ser una medida efectiva para

evitar el deterioro de la dentadura, reduciéndolo hasta casi un 40%.

COBALTO: (menos del 1%)

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

enzimas fijadoras de nitrógeno.

SILICIO: (menos del 1%)

Proporciona resistencia al tejido conjuntivo, endurece tejidos vegetales como en

las gramíneas.

CROMO: (menos del 1%)

Favorece la entrada de glucosa en la célula.

Participa en el metabolismo de la azúcar, para la

utilización normal de la glucosa y para el

crecimiento. Su actividad se lleva a cabo

conjuntamente con otras sustancias que controlan

el metabolismo de la insulina y de varias enzimas,

con la formación de ácidos grasos, colesterol y

con el material genético de las células.

ZINC: (menos del 1%)

Abundan en el cerebro y páncreas donde se asocia a la acción de la insulina que

regula a la glucosa.

Actúa como catalizador en muchas reacciones del organismo. El zinc es también

importante para la formación de enzimas. Se cree que la insuficiencia de zinc

impide el crecimiento normal y, en escasos extremos, produce enanismo.

LITIO: (menos del 1%)

Actúa sobre los neurotransmisores y la permeabilidad celular. En dosis adecuada

puede prevenir estados de depresiones.

 

SELENIO:

(menos del 1%)

El selenio es un micromineral antioxidante que disminuye el proceso de

envejecimiento celular, además, previene las reacciones excesivas de oxidación, y

su acción se relaciona con la actividad de la vitamina E.

Este mineral protege contra enfermedades cardiovasculares y estimula el sistema

inmunológico. También se lo asocia con la prevención del cáncer.

MOLIBDENO: (menos del 1%)Forma parte de las enzimas vegetales que actúan en la reducción de los nitratos

por parte de las plantas. Además, el molibdeno es un oligoelemento esencial para

el correcto funcionamiento de ciertos procesos dependientes de enzimas.