PROYECTO BLOQUE II

¿Cuales elementos químicos son importantes para el buen funcionamiento de nuestro cuerpo?

Lizbeth Alejandra González Sánchez 3°D T/M N.L#20

Introducción: Los bioelementos son elementos

químicos que participan activamente en sistemas biológicos o en los seres vivos. También podemos llamarlos elementos biogénicos (bio=vida – génesis=origen),

Clasificación del cuerpo humano:Wang y Col clasificaron al cuerpo humano de esta manera: • NIVEL ATÓMICO: hidrógeno, nitrógeno, oxígeno, carbono, fósforo • NIVEL MOLECULAR: agua, proteínas, lípidos, hidroxi–apatita. • NIVEL CELULAR: intracelular, extracelular.

Clasificación de los Bioelementos:

Estos se pueden clasificar en tres grandes categorías:

1.-Elementos mayoritarios.2.-Elementos traza.3.-Elementos ultratraza.(primarios, secundarios yde traza)

Los elementos mayoritarios se presentan en cantidades superiores al 0,1 % del peso del organismo.

Los elementos traza están presentes en una proporción comprendida entre el 0,1 y el 0,0001% del peso de un ser vivo.

En cantidades inferiores al 0,0001% se encuentran los elementos ultratraza en nuestro organismo.

¿Que son los bioelementos o elementos bioegenesicos?

Los bioelementos o elementos biogenéticos son los elementos químicos, presentes en seres vivos. Pueden aparecer aislados o formando moléculas

Propiedades de los bioelementos: Primarios (carbono, el hidrógeno, el oxígeno y

el nitrógeno) : 1º Constituyen parte de la estructura de los Nucleótidos 2º Participan en la Organización química de todas las

biomoleculas 3º Proporcionan Energía química al organismo, ya que al

oxidarse por respiración celular aerobia son transformados en ATP

4º Componen químicamente algunas estructuras biológicas. 5º Algunos bioelementos de un cierto grado de complejidad,

los que constituyen los fosfolípidos forman la bicapa fosfolipídica de todas las membranas celulares.

6º La mayoría de los bioelementos se encuentran concentrados en los ALIMENTOS vegetales y animales,

7º En animales de mayor complejidad( mamíferos y aves) algunos bioelementos forman los Anticuerpos o defensas naturales del propio organismo( las Inmunoglobulinas),

8º Componen la parte fundamental de enzimas y sistemas multienzimáticos

SECUNDARIOS (Calcio, Sodio, Potasio, Magnesio, Cloro, Hierro y Yodo): 1° Los iones sodio, potasio y cloruro intervienen en el

mantenimiento del grado de salinidad del medio interno y en el equilibrio de cargas a ambos lados de la membrana.

2° Los iones sodio y potasio son fundamentales en la transmisión del impulso nervioso

3° el calcio en forma de carbonato da lugar a caparazones de moluscos y al esqueleto de muchos animales

4° El ion calcio actúa en muchas reacciones, como los mecanismos de la contracción muscular, la permeabilidad de las membranas, etc.

5° El magnesio es un componente de la clorofila y de muchas enzimas. Interviene en la síntesis y la degradación del ATP, en la replicación del ADN y en su estabilización.

De traza (silicio, magnesio o cobre:

1°son capaces de formar enlaces covalentes muy estables y variados, por la compartición de los electrones de sus capas más externas.

2°tienen facilidad para ganar o perder electrones. 3°facilita mucho las reacciones de oxidación-reducción

fundamentales en la energética celular.4°son relativamente abundantes.

Porcentajes de los bioelementos en nuestro organismo:Elemento Cuerpo humano (%)

Oxígeno (O) 62,81

Carbono (C) 19,37

Hidrógeno (H) 9,31

Nitrógeno (N) 5,14

Calcio (Ca) 1,38

Fósforo (P) 0,64

Azufre (S) 0,63

Sodio (Na) 0,26

Potasio (K) 0,22

Cloro (Cl) 0,18

Magnesio (Mg) 0,04

Flúor (F) 0,009

Hierro (Fe) 0,005

Aluminio (Al) 0,001

Manganeso (Mn)0,0001

¿Cuales son los bioelementos primarios? Los bioelementos primarios son los elementos

indispensables para formar las biomolecular orgánicas (glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos); Constituyen el 95% de la materia viva seca. Son el carbono, el hidrógeno, el oxígeno, el nitrógeno, el fósforo y el azufre (C, H, O, N, P, S, respectivamente)

¿EN QUE PORCENTAJES SE ENCUENTRAN EN NUESTRO CUERPO Y EN DONDE SE ENCUENTRAN?

Carbono «C»: 18.5% presente en todas las moléculas orgánicas

Hidrógeno «H»: 9.5% presente en el agua, nutrientes, casi todas las moléculas orgánicas; contribuye a la acidez cuando está cargado positivamente

Oxígeno «O»: 65% presente en el agua y casi todas las moléculas orgánicas. Necesario para la respiración.

Nitrógeno «N»: 3.2% presente en las proteínas y ácidos nucleicos

Fósforo «P»: 1.0% presente en los ácidos nucleicos y el ATP la molécula rica en energía clave del metabolismo celular; constituyente de huesos y dientes

Azufre «S»: 0.3% forma parte de muchas proteínas, especialmente las contráctiles

¿CUALES SON SUS FUNCIONES?:Carbono: forma proteínas, azucares, ácidos grasos, ácidos nucleicos. Luego estas biomoleculas integran el tejido muscular, óseo, nervioso, forman las hormonas, enzimas, coenzimas, etc. etc.

Hidrogeno: se emplean para completar enlaces de los carbonos en las cadenas carbonadas, que son la base de la materia orgánica y por tanto de tu cuerpo.

Oxigeno: es necesario en el ser humano para transformar las grasas, carbohidratos y proteínas de nuestra dieta en calor, energía y vida. Además, una de las funciones del oxigeno es la mayor oxigenación de los pulmones, que favorece la eliminación de las toxinas del sistema. Cuanto más oxígeno tenemos en nuestro sistema, más energía producimos. Juega un papel muy importante en muchos procesos.

Nitrógeno: forma parte estructural de las proteínas y de los ácidos nucleicos.

Fosforo: son los que constituyen la parte inorgánica de los huesos. Es un elemento constituyente de la estructuras de los huesos y, en asociación con ciertos lípidos, da lugar a los fosfolípidos, que son componentes indispensables de las membranas celulares y del tejido nervioso.

Azufre: en la respiración tisular ,papel estructural de los puentes di sulfúricos, en la constitución de los tejidos conjuntivos, en los mecanismos de desintoxicación.

UBICACIÓN EN TABLA PERIODICA, PRIMARIOS:

El carbono se encuentra en: el Periodo dos, grupo lVA .

El hidrogeno se encuentra en: el periodo, uno grupo lA

El Oxigeno se encuentra en: el periodo dos, Grupo VlA

El nitrógeno se encuentra en: Periodo dos, grupo VA.

EL Fosforo se encuentra en: periodo tres, grupo VA.

El azufre se encuentra en: Periodo tres, Grupo VlA

símbolo Numero atómico Masa atómica

C 6 12,011

H 1 1,00797

O 8 15,999

N 7 14,006

P 15 30,973

S 16 32,064

¿Cuales son los bioelementos secundarios?

son todos los elementos biogenésicos restantes. Estos se pueden distinguir entre ellos por que tienen abundancia mayor a 0.1% como es: Calcio, Sodio, Potasio, Magnesio, Cloro

¿EN QUE PORCENTAJES SE ENCUENTRAN EN NUESTRO CUERPO Y EN DONDE SE ENCUENTRAN?

Calcio «Ca»: 1.5% constituyente de los huesos y dientes; necesario para los procesos de contracción muscular, coagulación sanguínea, movimientos intracelulares, liberación de neurotransmisores, etc.

Sodio «Na»: 0.2% catión más abundante en el medio extracelular; necesario para la conducción nerviosa y la contracción muscular

Potasio «K»: 5% Se puede encontrar en las células Magnesio «Mg»: 0.1% necesario para que muchas

enzimas funcionen correctamente Cloro «CI»: 0.2% anión más frecuente; necesario

para mantener el balance de agua en la sangre y fluido intersticial

¿Cuales son sus funciones?

Calcio: es el responsable de proporcionar dureza y rigidez a los huesos que, a su vez, darán sostén al resto del cuerpo. Forma parte de los huesos, del tejido conjuntivo y de los músculos. Junto con el potasio y el magnesio, es esencial para una buena circulación de la sangre.

Sodio: interviene en la regulación del balance hídrico provocando la retención de agua en el organismo.

Magnesio: es imprescindible para la correcta asimilación del calcio y de la vitamina C. Equilibra el sistema nervioso central (ligera acción sedante), es importante para la correcta transmisión de los impulsos nerviosos y aumenta la secreción de bilis (favorece una buena digestión de las grasas y la eliminación de residuos tóxicos).

Potasio: actúa en el balance hídrico favoreciendo la eliminación de agua del organismo y participa en la contracción del músculo cardíaco.

Cloro: Funciona como Ión, un electrolito que al disolverse en agua facilita la transmisión de impulsos eléctricos ya sean del sistema nervioso o por los músculos. Casi todas las funciones del cuerpo reacciones a impulsos eléctricos.

UBICACIÓN EN TABLA PERIODICA, SECUNDARIOS:

El calcio se encuentra en: el periodo cuatro, grupo llA

El Sodio se encuentra en: el periodo tres, grupo lA

El potasio se encuentra en: el periodo cuatro, grupo lA

El magnesio se encuentra en: el periodo tres, grupo llA

El cloro se encuentra en: el periodo tres. Grupo VllA

El hierro se encuentra en: el periodo cuatro, grupo VlllB

¿Cuales son los Bioelementos de traza y ultratraza ?

Los elementos traza están presentes en una proporción comprendida entre el 0,1 y el 0,0001% del peso de un ser vivo. Entre otros se incluyen silicio (Si), magnesio (Mg) o cobre (Cu).

En cantidades inferiores al 0,0001% se encuentran los elementos ultratraza. Son, por ejemplo el yodo (I), el manganeso (Mn) o el cobalto (Co).

Los elementos traza y ultratraza pueden ser denominados en su conjunto oligoelementos (del griego oligo, que significa poco, escaso). Se han aislado unos 60 oligoelementos, pero de ellos sólo 14 se consideran comunes en casi todos los seres vivos.

¿EN QUE PORCENTAJES SE ENCUENTRAN EN NUESTRO CUERPO Y EN DONDE SE ENCUENTRAN Y PARA QUE FUNCIONAN?

Silicio «Si»: trazas mínimas, son muy fundamentales en las células primitivas, se piensa que viven estos elementos en cristales de hierro, entraría en la zona de problemas tecnológicos de la biología

Magnesio «Mg»: 0.1% necesario para que muchas enzimas funcionen correctamente

Cobre «Cu»: trazas mínimas, Es un metal pesado que se encuentra de manera mínima en un ser vivo, ya que en su condición de metal es tóxico si se presenta en grandes cantidades. El cobre también, sienta bases en la mineralogía, y la aplicación de esta al medio.

Ultratraza: Yodo «l»: Trazas mínimas, Sirve mucho en la

composición del Lugol, un identificador de almidones, ayuda a identificarlo junto con el potasio cambiando su color. La biología se apoya en sustancias como estas para la observación microscópica, microbiología, citología

Manganeso «Mn»: trazas, Nos sirve en un aspecto para estudiar sus reacciones con el agua, cuando el manganeso esta en contacto con el agua, cambia el sabor y el olor de la misma, nos sirve para el estudio más detallado del agua en ciertas zonas y que aportan a la biología el tratamiento del agua, para la fisiología humana por ejemplo, o la homeostasis, equilibrio del cuerpo con el medio acuoso.

Colbato «co»: trazas, se localiza en el reino vegetal entre

las fanerógamas y criptógamas.

UBICACIÓN EN TABLA PERIODICA, TRAZA :o El silicio se encuentra en: el

periodo tres, grupo lVA

o El magnesio se encuentra en: el periodo tres, grupo llA

o El cobre se encuentra en: el periodo cuatro, grupo lB

UBICACIÓN EN TABLA PERIODICA, ULTRATAZA: el yodo se encuentra en: el

periodo cinco, grupo VllA

El manganeso se encuentra en: el periodo cuatro, grupo VllB

El colbato se encuentra en: el periodo cuatro, grupo VlllB

¿Qué es el metabolismo?

es el conjunto de reacciones bioquímicas y procesos físico-químicos que ocurren en una célula y en el organismo. Estos complejos procesos interrelacionados son la base de la vida a escala molecular, y permiten las diversas actividades de las células: crecer, reproducirse, mantener sus estructuras, responder a estímulos

Biomoleculas:  son las moléculas constituyentes de

los seres vivos. Los seis elementos químicos o bioelementos más abundantes en los seres vivos son el carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre (C,H,O,N,P,S) representando alrededor del 99% de la masa de la mayoría de las células, con ellos se crean todo tipos de sustancias o biomolecular (proteínas, aminoácidos, neurotransmisores).Estos seis elementos son los principales componentes de las biomolecular debido a que

Clasificación de las biomolecular: Biomoléculas inorgánicas:' Que no sólo son formadas por los seres vivos, pero son

muy importantes para ellos. Como el agua, la biomolécula más abundante, los gases (oxígeno, dióxido de carbono) y las sales inorgánicas: aniones como fosfato (HPO4), bicarbonato (HCO4-) y cationes como el amonio (NH4+).

Biomoléculas orgánicas o principios inmediatos: Que son sintetizadas solamente por los seres vivos y tienen una estructura a base de carbonos. Como los Glúcidos (glucosa, glucógeno, almidón), los lípidos(ácidos grasos, triglicéridos, colesterol, fosfolípidos, glucolípidos), las proteínas (enzimas, hormonas, hemoglobina, inmunoglobulinas etc.), los ácidos nucleicos (ADN ARN)y los metabolitos (ácido pirúvico, ácido láctico, ácido cítrico, etc.)

Según el grado de complejidad estructural las biomoléculas pueden ser:

Precursoras: moléculas de peso bajo molecular, como el agua (H2O), anhídrido carbónico (CO2) o el amoníaco (NH3).

Intermediarios metabólicos: moléculas como el oxaloacetato, pirúvico o el citrato, que posteriormente se transforman en otros compuestos.

Unidades estructurales También llamadas unidades constitutivas de macromoléculas como los monosacáridos (en celulosa, almidón), aminoácidos (de las proteínas), nucleótidos (# Macromoléculas: de peso molecular alto como los ya citados) almidón, glucógeno, proteínas, ácidos nucleicos, grasas, etc.

Su función: Permiten la formación de enlaces covalentes

entre ellos, compartiendo electrones, debido a su pequeña diferencia de electronegatividad. Estos enlaces son muy estables, la fuerza de enlace es directamente proporcional a las masas de los átomos unidos.

Permiten a los átomos de carbono la posibilidad de formar esqueletos tridimensionales –C-C-C- para formar compuestos con número variable de carbonos.

¿Qué alimentos contienen los diferentes bioelementos? El cuerpo necesita un 50-60% de hidratos. Alimentos:

Azucares, frutas, verduras, cereales, leguminosas, tubérculos.- Las grasas+ : Es la forma mas importante de almacenamiento de energía. Es un valioso componente de las células nerviosas y algunas hormonas. No se deberá aportar grasas que supere el 30% de calorías. Hay diferentes clases de grasas: saturadas (elevan el colesterol) y son la leche, el queso, carne de cerdo, embutidos, tocino y yema del huevo, mono insaturadas (no inciden en el) y son las carnes de aves, pescado y aceite de oliva, poli saturadas (lo disminuye) y son pescado azul, aceite de maíz, girasol, soja y algodón.- Vitaminas: Las vitaminas y los minerales son elementos nutritivos indispensables.

Las necesidades de minerales suelen estar cubiertas. La carencia o exceso de las vitaminas puede ser perjudicial. Es el propio cuerpo el que se encarga de eliminarlas. Existe un clasificación bastante útil:- Hidrosolubles o solubles en agua, entre las que se encuentra la vitamina C y el llamado complejo B- Liposolubles o solubles en grasas, que esta compuesto por las vitaminas A, D, E y Vitamina A: 0,5 mg: Leche, huevos, derivados...Vitamina B: 1,5 mg: Cereales, carne, ternera...

El calcio y el fosforo son muy importantes para la formación de huesos y dientes, el hierro, el cobre y el cobalto tiene una interrelación en la síntesis de la hemoglobina y la formación los glóbulos rojos. El calcio y el magnesio so necesarios para mantener las funciones normales de los tejidos blandos y las células nerviosas. Es muy difícil encontrar carencias de ellos. Reglas de oro para una alimentación equilibrada- Recordar que comer y beber forman parte de la alegría de vivir- Cocinar bien es un arte.- Es preciso comer una gran variedad de alimentos pero no en gran cantidad.- Comer despacio y masticar bien favorece la digestión.- Mantener un peso estable es signo de equilibrio nutritivo.- Debe evitarse el exceso de grasas animal.- Comer suficientes alimentos que contenga harina, féculas y un poco de fibra.- Limitar el consumo de azucares.- Si se bebe alcohol se debe hacer con mucha moderación.

Vitamina C: 1 mg: Frutas acidas, vegetales, semillas germinales, leche...- Minerales: En el funcionando del cuerpo humano intervienen muchas sustancias minerales, aunque no es probable encontrar carencias mas que en 3 de ellos: calcio, hierro y yodo, y algunas veces el flúor.

Alimentos con

bioelementos

Porcentajes: El carbono constituye el 25%, el

hidrógeno el 49% el oxigeno oscila entre 25%y el 65%, el nitrógeno 0.27%,y el resto es azufre, fósforo, potasio, sodio, zinc etc.

¿Qué pasa si existe deficiencia en cada uno de los bioelementos?

Algunas de las enfermedades causadas por la falta de bioelementos en nuestro cuerpo son:

COBALTO: anemia, retraso del crecimiento.

COBRE: anemia, defectos esqueléticos, lesiones cardiovasculares.

FLÚOR: caries, alteraciones de la estructura ósea.

MOLIBDENO: aumento de metionina en sangre.

SELENIO: miocardiopatías

YODO: bocio

ZINC: inapetencia, falta de crecimiento, problemas en curación.

Consecuencias: La carencia de cobalto está relacionada con

la ausencia de Vitamina B12 en el organismo, esto genera anemias, problemas neurológicos y falta de crecimiento.

Cobre: La enfermedad de Menkes es un trastorno hereditario del metabolismo del cobre que produce una deficiencia de cobre y, finalmente, un daño irreversible.

FLUOR: Cuando falta el flúor en el cuerpo, hace que el mismo padezca de la incidencia y severidad de las caries dentales y debilitamiento de los huesos.

La carencia de manganeso en el organismo puede generar lento crecimiento de uñas y cabellos, despigmentación del pelo, mala formación de huesos y puede disminuir la tolerancia a la glucosa o capacidad de eliminar excesos de azúcar en sangre

MOLIBDENO: Aún no se conocen bien sus efectos, pero se cree que actúa como antioxidante y es capaz de prevenir el cáncer y la anemia.

La deficiencia de selenio genera deficiencia inmunitaria y de las defensas antioxidantes, lo cual se asocia con un aumento en el riesgo de infecciones, cáncer, aborto y otras patologías.

La deficiencia de yodo es la causa principal de daño cerebral y retraso mental, y la más fácilmente prevenible.

La falta de Zinc en los jóvenes estanca su crecimiento.

Su falta afecta a la vista pues la miopía tiene conexión directa con su falta de Zinc, selenio y calcio.

Ante la falta de Zinc es más probable que el sistema inmunológico sufra lesiones.

Lizbeth Alejandra González Sánchez 3°D T/M N.L#20