Tema 1:Bioelementos y biomoléculas
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BIOELEMENTOS
BIOELEMENTOS
PRIMARIOS
elementos químicos que forman la materia viva (70)
BIOELEMENTOS
SECUNDARIOS
secundarios
indispensables
secundarios
variables
imprescindibles para
la vida de la célula
se encuentran en todos
los seres vivos
no se encuentran en
todos los seres vivos
Oxígeno
Carbono
Hidrógeno
Nitrógeno
Fósforo
Azufre
constituyen el 96.2%
de la materia viva
forman las biomoléculas
orgánicas
Calcio
Cloro, Sodio,
Potasio, Magnesio
Hierro, Yodo
Bromo
Cinc
Titanio…
oligoelemento si un bioelemento se
presenta en <0.1%
PROPIEDADES DE LOS BIOELEMENTOS
que originan
capas electrónicas
incompletas
biomoléculas
estables
variedad de
grupos funcionales
número atómico bajo fácil incorporación
a los seres vivos
desde el medioy forman
ENLACES COVALENTES
PROPIEDADES DEL CARBONO
que posibilitan la formación de
enlaces simples,dobles, triples
muchos tipos de
moléculas
y forman
ENLACES COVALENTES
4 electrones en
su última capa
largas cadenas
hidrocarbonadas muy estables
que originan
estructuras tridimensionales
que originan
cadenas lineales
cadenas ramificadas
cadenas cíclicas
con
conformación
tetraédrica del C
por la
BIOELE-MENTO
EJEMPLOS DE FUNCIONES QUE EJERCEN
C, H, O, N Estructural (ladrillos de la materia viva)
P Forma parte del ADN y ARN, del ATP, coenzimas, fosfolípidos de membranascelulares
S Se encuentra en algunas proteínas, enzimas y vitaminas
Mg Componente de muchas enzimas y de la clorofila
Na, K, Cl Disueltos formando iones que mantienen la salinidad del interior celular y elequilibrio de cargas eléctricasNa y K intervienen en la transmisión del impulso nervioso
Ca Componente de estructuras esqueléticas y caparazones. Participa en lacontracción muscular, coagulación sanguínea
Fe Forma parte de la Hg y de los citocromos (enzimas de la respiración celular)
I Síntesis de la hormona tiroidea
F Forma parte del esmalte de los dientes y en huesos
Si Forma el esqueleto de gramíneas, algas diatomeas. Da resistencia al tejidoconjuntivo
Zn Abunda en cerebro, páncreas y órganos sexuales
BIOMOLÉCULAS
Combinación de elementos químicos que forman la materia viva
Evaporación
Filtración
Destilación …
no exclusivas
de los seres vivos
la mayoría forma
MACROMOLÉCULAS
polímeros formados
por la unión de
MONÓMEROS
se forman
GRUPOS
FUNCIONALES
por sustitución de átomos
de H de la cadena hidrocar-
bonada
INORGÁNICAS ORGÁNICAS
exclusivas
de los seres vivos
se pueden aislar por
medios físicos
agua
gases
sales mineralesMACROMOLÉCULAS
2 tipos
Ácido: -COOH GRUPO CARBOXILOAlcohol: -O-H GRUPO HIDROXILOCetona: >C=O GRUPO CARBONILOAldehído: -CHOAmina: -NH2 GRUPO AMINOAmida: -CONH2Tiol: -S-H
GRUPOS QUÍMICOS FRECUENTES EN LAS BIOMOLÉCULAS
MACROMOLÉCULAS MONÓMEROS
Glúcidos Monosacáridos
Lípidos Á. grasos
Alcoholes Isopreno
Proteínas Aminoácidos
Ácidos nucleicos Nucleótidos
PROPIEDADES Y FUNCIONES DEL AGUA I
ELEVADO CALOR
ESPECÍFICO
La evaporación del agua
absorbe calor del medio
FUNCIÓN
TERMORRE-
GULADORA
El calor que absorbe el agua
se emplea en romper los
puentes de hidrógeno
FUNCIÓN
TERMORREGULADORA
GRAN PODER
DISOLVENTE
El agua es un disolvente
casi universal
FUNCIÓN
BIOQUÍMICA
ELEVADO CALOR
DE VAPORIZACIÓN
vehículo de transporte
facilita el intercambio de materia
medio-célula
FUNCIÓN
TRANSPORTADORA
el agua es el medio donde ocurren
las reacciones metabólicas
ELEVADA FUERZA
DE COHESIÓN
El agua es un líquido incomprensible
FUNCIÓN ESTRUCTURAL:
mantenimiento de forma
volumen celular
BAJA DENSIDAD EN
ESTADO SÓLIDO
MANTENIMIENTO
DE LA VIDA
ACUÁTICA EN
ZONAS FRÍAS
El agua se adhiere a
las paredes de
pequeños conductos
FUNCIÓN
TRANSPORTADORA
ELEVADA FUERZA DE
ADHESIÓN
PROPIEDADES Y FUNCIONES DEL AGUA II
ELEVADA TENSIÓN
SUPERFICIAL
su superficie opone
resistencia a romperse
FUNCIÓN AMORTIGUADORA
BAJA CAPACIDAD
DE IONIZACIÓN
FUNCIÓN
BIOQUÍMICA
Propiedad fisicoquímica Fenómeno físico Función biológica
Elevada capacidad disolvente
-vehículo de transporte
-facilita el intercambio de
materia medio-célula
-medio donde ocurren las
reacciones
Función transportadora
Función bioquímica
Elevada fuerza de cohesión -proporciona volumen a las
células
-turgencia a las plantas
-sirve como esqueleto
hidrostático
-evita rozamiento entre los
huesos en las articulaciones
Función estructural
Función amortiguadora
Elevada fuerza de adhesión -movimiento de la savia bruta Función transportadora
(capilaridad)
Elevada tensión superficial -desplazamiento por superficie Función transportadora
Elevado calor específico -amortiguador térmico Función termorreguladora
Elevado calor de vaporización -refrigeración del organismo Función termorreguladora
Baja densidad en estado sólido -Mantenimiento de la vida
acuática en zonas frías
Alguna capacidad de ionización -Actúa como reactivo químico Función bioquímica
SALES MINERALES
en los seres vivos se encuentran como
Cloruro,Sulfato
Fosfato, Nitrato
Carbonato
Bicarbonato…
estructuras sólidas con
función esquelética
y de sostén
S. M. PRECIPITADAS S. M. DISUELTASS. M. ASOCIADAS A
MOLÉCULAS ORGÁNICAS
estado iónico
aniones cationes
Na+,K+
Ca2+
Mg2+…
Fosfoproteínas
Fosfolípidos
Ácidos Nucléicos
Hemoglobina…
mantienen cte el
grado de salinidad
mantienen cte el
pH
regulación de la P
osmótica y el
volumen celular generan el potencial
eléctrico de membrana
funciones
participan en muchos
procesos fisiológicos
Sílice
Fosfato de Ca
Carbonato de Ca
REGULACIÓN DE LA PRESIÓN OSMÓTICA Y DEL
VOLUMEN CELULAR
Paso del disolvente a través de una membrana semipermeable entre
2 disoluciones de distinta concentración, lo que tiende a igualar
ambas disoluciones
MEDIO ISOTÓNICO
3 posibilidades
MEDIO HIPERTÓNICO MEDIO HIPOTÓNICO
la célula no se deforma sale agua de la célula entra agua en la célula
PLASMOLISIS TURGESCENCIA
movimiento de agua desde
una solución hipotónica
a una hipertónica
ÓSMOSIS