Biologa. Teoras del origen de la vida Vitalismo 1-Teora vitalista o vitalismo: sostiene que existe una energa vital entre la mente y el cuerpo. Esta energa es totalizadora, armoniza y otorga finalidad a las funciones. La anatoma es el resultado de una fuerza vital conformadora de la materia. El hombre es una unidad indivisible en mente, cuerpo y fuerza vital VITALISMO ( del Latin "vitalis", con vida). Teora biolgica idealista; explica todos los procesos de la actividad vital por factores especiales inmateriales, insertos, segn dicha doctrina, en los organismos vivos ( Entelequia, " Creadora de fuerza". "impulso hacia la forma", etc.) Las fuentes vitalistas se hallan en la doctrina platnica del alma ( sta, segn platn infunde espritu al mundo animal y vegetal) y de la teora aristotlica de la entelequia. Son sus representantes Georg Stall, Jakob Uexkull, Hans Driesch; en la actualidad Ludwig von Bertalanffy, Aloys Wensel, Etc. El Vitalismo desvincula de las leyes materiales fisicoqumicas y bioqumicas los procesos de la actividad vital. Sobret odo la dependencia de que la vida surja de la materia inerte. Y admite un origen diferente o divino de la vida, o su preexistencia eterna. El vitalismo plantea el problema de la esencia de la vida, el de la integridad, el de los fines de la estructura y funcin de los seres vivos, el de la enbriogenia, el de la regeneracin, el de la inflamacin del organismo, etc. As por ejemplo, el proceso del desarrollo embrionario, desde el punto de vista vitalista es una tendencia del germen de alcanzar un fin preestablecido. Vitalismo, aspecto del idealismo (las ideas o esencias inmateriales abstractas preceden y dan origen a lo material) que argumenta que los organismos vivos (no la materia simple) se distinguen de las entidades inertes porque poseen fuerza vital que no es ni fsica, ni qumica (tambin lan vital). Los vitalistas establecen una frontera clara e inquebrantable entre el mundo vivo y el inerte. Para esta corriente de pensamiento, la vida no se puede explicar por completo, con leyes fisico-qumicas, y por ello sus seguidores no dan valor a las investigaciones bioqumicas de clulas y organismos, ni consideran que tales trabajos conduzcan al conocimiento ltimo de la vida. Por definicin, la fuerza vital no es susceptible de ser estudiada de una forma emprica. Creacionismo Se denomina creacionismo al conjunto de creencias, inspirada en doctrinas religiosas, segn la cual la Tierra y cada ser vivo que existe actualmente proviene de un acto de creacin por uno o varios seres divinos, cuyo acto de creacin fue llevado a cabo de acuerdo con un propsito divino.1 La creacin de Adn, fresco de 1511 de Miguel ngel en la Capilla Sixtina. Por extensin a esa definicin, el adjetivo creacionista se ha aplicado a cualquier opinin o doctrina filosfica o religiosa que defienda una explicacin del origen del mundo basada en uno o ms actos de creacin por un dios personal, como lo hacen, por ejemplo, las religiones del Libro. Por ello, igualmente se denomina creacionismo a los movimientos pseudocientficos y religiosos que militan en contra del hecho evolutivo.2 El creacionismo se destaca principalmente por los movimientos antievolucionistas, tales como el diseo inteligente,3 cuyos partidarios buscan obstaculizar o impedir la enseanza de la evolucin biolgica en las escuelas y universidades. Segn estos movimientos

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creacionistas, los contenidos educativos sobre biologa evolutiva han de sustituirse, o al menos contrarrestarse, con sus creencias y mitos religiosos o con la creacin de los seres vivos por parte de un ser inteligente. En contraste con esta posicin, la comunidad cientfica sostiene la conveniencia de diferenciar entre lo natural y lo sobrenatural, de forma que no se obstaculice el desarrollo de aquellos elementos que hacen al bienestar de los seres humanos. Las cosmogonas y mitos de carcter creacionista han estado y permanecen presentes en muy distintos sistemas de creencias, tanto monotestas, como politestas o animistas. El movimiento creacionista polticamente ms activo y conocido es de origen cristiano protestante y est implantado, principalmente, en los Estados Unidos. Creacionismo es una doctrina filosfica que asegura que cada cosa existente fue creada por una Inteligencia Superior. Las personas que se adhieren a esta doctrina son llamados creacionistas. Hace aproximadamente 50 aos, naci una rama del creacionismo llamada Teora del Diseo inteligente. El creacionismo y la teora del diseo inteligente (ID en Ingls por Intelligent Design), no constituyen un cuerpo homogneo de pensamiento. Dentro de cualquiera de las dos ideologas, encontramos una amplia diversidad de razonamientos, las siguientes son las ms importantes: Generacin espontnea Los primeros bilogos de la Antigedad ya haban comprendido fcil y correctamente el modo segn el cual el proceso reproductor actuaba en los animales ms comunes, y haban observado que la vida de todo nuevo individuo tena su inicio en el cuerpo femenino o, como mnimo, en los huevos puestos por la madre. Sin embargo, durante muchos siglos fue una conviccin comn que los animales ms pequeos podan nacer de la materia no viva, por generacin espontnea. El fundador de esta teora fue Aristteles, que, hacia mediados del siglo IV a. C., se dedic al estudio de las ciencias naturales. El filsofo sostena que algunas formas de vida, como los gusanos y los renacuajos, se originaban en el barro calentado por el sol, mientras que las moscas nacan en la carne descompuesta de las carroas de animales. Estas convicciones errneas sobrevivieron durante siglos hasta que, hacia mediados del siglo XVII, el bilogo italiano Francesco Redi (~1626?-1697) demostr que las larvas de mosca se originaban en la carne tan slo si las moscas vivas haban puesto previamente sus huevos all: por consiguiente, sostena que ninguna forma de vida haba podido nacer de la materia inanimada. Redi prepar algunos recipientes de vidrio que contenan carne del mismo origen; entonces cubri la mitad de estos recipientes con gasa, de modo que pudieran transpirar y dej abiertos los restantes contenedores. Despus de algunos das observ que la carne contenida en los recipientes cubiertos, aun cuando estaba en putrefaccin no contena traza alguna de larvas, al contrario de lo que suceda con la carne de los recipientes descubiertos, en la que las moscas adultas haban podido poner sus huevos. Este experimento habra podido demostrar definitivamente que la vida slo poda originarse en otra forma de vida preexistente, pero no fue as: la teora de la generacin espontnea sobrevivi dos siglos ms, gracias al apoyo de los medios religiosos partidarios del pensamiento teolgico de Aristteles.

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En el mismo perodo, el fisilogo ingls William Harvey (1578-1657), tras su estudio sobre la reproduccin y el desarrollo de los ciervos, descubri que la vida de todo animal se inicia efectivamente en un huevo, y un siglo despus el sacerdote italiano Lazzaro Spallanzani (1729-1799) comprendi la importancia de los espermatozoides en el proceso reproductor de los mamferos. Aunque estos descubrimientos demostraron la validez de las tesis de Harvey y Spallanzani, durante mucho tiempo se continu sosteniendo la teora de la generacin espontnea, por lo menos en el caso de los animales muy pequeos, como los microorganismos hasta que en 1861, gracias a Louis Pasteur (1822-1895) y a sus experimentos sobre las bacterias, fue definitivamente refutada. Pasteur cultiv bacterias en una solucin nutritiva contenida en unos cuantos balones de vidrio; los balones estaban provistos de un cuello largo en forma de S, desprovisto de tapn, que impeda el paso de los microorganismos externos. Despus de una prolongada ebullicin, observ que la solucin estaba desprovista de toda forma de vida y que estas condiciones se mantenan durante varios meses. Con esta experiencia, Pasteur descubri el principio de la esterilizacin, adems de otros procedimientos que todava se utilizan hoy para destruir los microorganismos, y demostr as que ninguna forma de vida puede originarse espontneamente de la materia inorgnica, sino nicamente de la vida preexistente (onine vivum ex vivo) ste es el denominado proceso de la biognesis. Materialismo, mecanicismo Muchos cientficos modernos son materialistas. Esto es, creen que la materia fsica es la nica y fundamental realidad. Suponen que cada objeto del Cosmos, incluyendo la vida puede ser explicado en funcin de materia interactuante. Los materialistas no aceptan la existencia de fuerzas espirituales o sobrenaturales. Los bilogos que creen en el materialismo estn particularmente comprometidos con: (1) probar un origen de la vida puramente materialista y (2) probar que la vida puede ser creada en el laboratorio. Muchos cientficos no son materialistas estrictos. el bioqumico y creacionista Dr. A.E. Wilder-Smith es uno de ellos y dice: "La vida se desarrolla en la materia, y la materia tiene que estar altamente organizada para llevar vida. Los materialistas dicen que la vida ya que est hecha de tomos, molculas y reacciones qumicas es simple y nada ms que qumica y que la vida fue originada por casualidad de reacciones qumicas. Ahora, si la vida consiste de qumica solamente y nada ms que qumica, la mejor manera de entender su real potencialidad es mirar a algunas de las sustancias qumicas de la vida. Y veremos que la vida no es meramente materia y qumica." Fue el famoso cientfico y creacionista Dr. Louis Pasteur, quien nos dio la primera evidencia cientfica de que los seres vivos no son producidos de materia no viviente. Durante la Edad Media, alguna gente pensaba que materia no viviente daba origen a seres vivos muy a menudo (generacin espontanea), gusanos, insectos, ratones y otras criaturas se pensaba que podan ser creados por materiales de su ambiente. El mecanicismo: Concepcin mecnica de los fenmenos vitales. a) Teora atomista

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Para hallar la gnesis del concepto azar, hemos de remontarnos a los griegos. Empdocles y Demcrito elaboran sus teoras filosficas descartando el concepto de finalidad como factor realmente explicativo. El amor y el odio, de los que Empdocles habla, son para l simples fuerzas, energas que no implican ninguna inteligencia ordenadora. En Demcrito el azar se refiere nicamente a la necesidad ciega, con lo cual termina por identificar el concepto de azar con el de fortuna, transmitiendo la idea de una completa ausencia de finalidad. Demcrito admite solamente los tomos y el vaco en el que stos se mueven, sin un logos que en definitiva los ordene y dirija. El atomismo de Demcrito y Leucipo alumbr una concepcin, un modelo mecanicista de la naturaleza llevado hasta sus ltimas consecuencias: el Universo no est presidido por plan alguno trazado por una inteligencia trascendente, ni existe tampoco finalidad inmanente que preste inteligibilidad a los procesos naturales. El Universo es el resultado de una necesidad ciega y opaca que para el hombre viene a confundirse con el azar. Pero la concepcin mecanicista, es decir, la consideracin de los organismos como mecanismos en los que no hay ms que un puro conjunto de elementos y fuerzas fsicoqumicas, tal explicacin podra ser suficiente dentro de un planteamiento estrictamente emprico, pero el cientfico sabe que la realidad no se agota a ese nivel. Explicar los seres vivos atendiendo slo a sus componentes materiales es, en el fondo, no explicar, pues todo lo que existe ha requerido, adems de su materialidad, un diseo previo y una ejecucin del diseo. b) El mecanicismo cartesiano En siglo XVII, a partir de la obra de Galileo y, especialmente, de Descartes, se concibi la posibilidad de entender los fenmenos vitales como reducibles a leyes mecnicas (lo que para los cartesianos, seguidores de una concepcin dualista entre mente y materia, no era aplicable al caso del ser humano). A partir de su diferenciacin entre la sustancia pensante y la sustancia extensa, el mecanicismo cartesiano neg la existencia de alma en los animales, a los que consideraba como meras mquinas. El mecanicismo ya haba sido sustentado por Hobbes, y el descubrimiento del mecanismo de la doble circulacin de la sangre por parte de Harvey en 1628, lo vino a reforzar. Esta concepcin del animalmquina, concebido como un autmata, condujo a la radicalizacin del mecanicismo reduccionista, que tuvo sus mximos exponentes en los filsofos materialistas del siglo XVIII: La Mettrie, D"Holbach y Helvetius. Panspermia Panspermia (del griego - [pan, todo] y [sperma, semilla]) es la hiptesis que sugiere que las Bacterias o la esencia de la vida prevalecen diseminadas por todo el universo y que la vida comenz en la Tierra gracias a la llegada de tales semillas a nuestro planeta. Estas ideas tienen su origen en algunas de las consideraciones del filsofo griego Anaxgoras. El trmino fue acuado por el bilogo alemn Hermann Richter en 1865. Fue en 1908 cuando el qumico sueco Svante August Arrhenius us la palabra panspermia para explicar el comienzo de la vida en la Tierra. El astrnomo Fred Hoyle tambin apoy dicha hiptesis. No fue sino hasta 1903 cuando el qumico y ganador del Premio Nobel Svante Arrhenius populariz el concepto de la vida originndose en el espacio exterior. La teora de la Panspermia afirma que la vida aparecida en la Tierra no surgi aqu, sino en otros lugares del universo, y que lleg a nuestro planeta utilizando los meteoritos y los asteroides como forma de desplazarse de un planeta a otro. Dicha teora se apoya en el hecho de que las molculas basadas en la qumica del carbono, importantes en la composicin de las formas de vida que conocemos, se pueden encontrar en muchos lugares del universo. El astrofsico Fred Hoyle tambin apoy la idea de la panspermia por

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la comprobacin de que ciertos organismos terrestres, llamados extremfilos, son tremendamente resistentes a condiciones adversas y que eventualmente pueden viajar por el espacio y colonizar otros planetas. A la teora de la Panspermia tambin se la conoce con el nombre de 'teora de la Exognesis', aunque para la comunidad cientfica ambas teoras no sean exactamente iguales. La panspermia puede ser de 2 tipos: - Panspermia interestelar: Es el intercambio de formas de vida que se produce entre sistemas planetarios. - Panspermia interplanetaria: Es el intercambio de formas de vida que se produce entre planetas pertenecientes al mismo sistema planetario. La explicacin ms aceptada de esta teora para explicar el origen de la vida es que algn ser vivo primitivo (probablemente alguna bacteria) viniera del planeta Marte (del cual se sospecha que tuvo seres vivos debido a los rastros dejados por masas de agua en su superficie) y que tras impactar algn meteorito en Marte, alguna de estas formas de vida qued atrapada en algn fragmento, y entonces se dirigi con l a la Tierra, lugar en el que impact. Tras el impacto dicha bacteria sobrevivi y logr adaptarse a las condiciones ambientales y qumicas de la Tierra primitiva, logrando reproducirse para de esta manera perpetuar su especie. Con el paso del tiempo dichas formas de vida fueron evolucionando hasta generar la biodiversidad existente en la actualidad. Teora fsico-qumica La Teora quimiosinttica tambin llamada Teora del origen fsico-qumico de la vida, desarrollada por A. I. Oparin y J. B. S. Haldane en los aos veinte, sugiere una sntesis abitica, donde a partir de la combinacin mayor de molculas como el oxgeno, el metano, el amonaco y el hidrgeno (el cual le confera un carcter reductor a la atmsfera primitiva), se originaron compuestos orgnicos de alta masa molecular; gracias a la energa de la radiacin solar, la actividad elctrica de la atmsfera y fuentes de calor como los volcanes. As es como habra de darse como resultado, que dichos compuestos disueltos en los ocanos primitivos, dieran origen a su vez a las primeras formas de vida. La obra de Oparin y Haldane, se apoya mutuamente con las premisas de Charles Darwin y de Friedrich Engels. Podramos decir sintetizando que es un caldo primitivo rico en sustancias sencillas y ausencia de oxigeno libre. Primera etapa: formacin de sustancias sencillas: hidratos de carbono/aminocidos/bases hidrogenadas/cidos grasos. Segunda etapa: formacin de sustancias orgnicas complejas: hidratos de carbono(complejo)/protenas/acido/lpidos. Tercera etapa: surgimiento de las primeras formas vivas (coacerbados): estn todos como en una bolsa: -protenas -hidratos de carbono -lpidos -cidos -cidos nucleicos. La teora fsico qumica propone: TODAS LAS MOLECULAS DE LOS SERES VIVOS SE FORMARON A PARTIR DE LAS BASES EXISTENTES EN LA ATMOSFERA PRIMITIVA COMO EL HIDROGENO (H2), METANO (CH4), AMONIACO (OH3) Y VAPOR DE AGUA (H2O) CHON;

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estos gases fueron influidos por la energa solar, las descargas elctricas de las tormentas y las altas temperaturas. CONDICIONES QUE PERMITIERON LA VIDA Condiciones climticas totalmente diferentes a las actuales temperaturas ms elevadas y la composicin de la atmsfera diferente. MATERIALES QUE FORMAN LA LOS PRIMEROS ORGANISMOS VIDA Seres vivos estn constituidos por substancias orgnicas y \ debemos estar presentes al inicio de la vida. Los elementos fundamentales, como: el carbono, hidrgeno, oxgeno, nitrgeno, azufre, fsforo, se combinaron substancias como hidrocarburos, carbono e hidrgeno, existan en la atmsfera primitiva. Protenas.- Las protenas disueltas se agruparon, se separaron de la solucin del agua y formaron pequeas gotas llamadas coacervados. Los coacervados crecan, los sencillos destruan y los ms complejos se multiplicaban , biparticin.

CONDICIONES QUE PERMITIERON LA VIDA La atmsfera primitiva permita el paso de rayos ultravioleta, polvos csmicos y otro tipo de energa solar.

MATERIALES QUE FORMAN LA LOS PRIMEROS ORGANISMOS VIDA El hidrgeno y el nitrgeno formaron substancias amoniacoles. Un hidrocarburo ligero como el metano (CH4) y el (metanol), amoniaco (NH5), formaron una amina que es un compuesto presente en todos los seres vivos. El agua lquida o en forma de vapor se convirti en forma de hidrocarburos de hierro y otros metales, provenientes de las erupciones volcnicas y formaron aminocidos y nucletidos sencillos para despus formar protenas y cidos nucleicos, Agua + NH5 = Protenas. Los coacervados intercambiaban con el medio ambiente y crecan los ms complejos y estables internamente subsistan, presentaban estabilidad de movimientos, organizacin y reproduccin \ tenan las principales funciones vitales. Evolucionaron y se perfeccionaron, se alimentaron de substancias orgnicas del medio y al agotarse estos, desarrollaron la capacidad de formar substancias orgnicas a partir de inorgnicos; surgi la fotosntesis y por lo tanto, surgieron las algas y otros organismos que realizaban la fotosntesis, a partir de ah surgieron los primeros animales.

Existan tormentas que producan grandes descargas elctricas, chocando con la atmsfera y con los mares primitivos.

Planteamiento de la teora de Oparn. La teora de Oparin fue una de las teoras que se propusieron a mediados de siglo para intentar responder a la pregunta: Si un ser es generado de otro ser precedente, cmo surgi el primer ser?, despus de haber sido rechazada la teora de la generacin

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espontnea (defendida, entre otros, por Jan Baptiste Van Helmont y John Needham) por los trabajos de Francesco Redi, Lazzaro Spallanzani y, especialmente, Louis Pasteur As, Oparin revis varias teoras, como la propia generacin espontnea o la panspermia, interesndose en cmo la vida inicialmente haba dado comienzo, y apoyndose en sus conocimientos de astronoma, geologa, biologa y bioqumica para explicar el origen de la vida. Resumi su obra y sus principales conclusiones en su exitoso libro El origen de la vida, traducido a varios idiomas, entre ellos el ingls y el castellano. Gracias a sus estudios de astronoma, Oparin saba que en la atmsfera del Sol, de Jpiter y de otros cuerpos celestes, existen gases como el metano, el hidrgeno y el amonaco. Estos gases son sustratos que ofrecen carbono, hidrgeno y nitrgeno, los cuales, adems del oxgeno presente en baja concentracin en la atmsfera primitiva y ms abundantemente en el agua, fueron los materiales de base para la evolucin de la vida. Para explicar cmo podra haber agua en el ambiente ardiente de la Tierra primitiva, Oparin us sus conocimientos de geologa. Los 30 km de espesor medio de la corteza terrestre constituidos de roca magmtica evidencian, sin duda, la intensa actividad volcnica que haba en la Tierra. Se sabe que actualmente es expulsado cerca de un 10% de vapor de agua junto con el magma, y probablemente tambin ocurra de esta forma antiguamente. La persistencia de la actividad volcnica durante millones de aos habra provocado la saturacin en humedad de la atmsfera. En ese caso el agua ya no se mantendra como vapor. Oparin imagin que la alta temperatura del planeta, la actuacin de los rayos ultravioleta y las descargas elctricas en la atmsfera (relmpagos) podran haber provocado reacciones qumicas entre los elementos anteriormente citados, esas reacciones daran origen a aminocidos, los principales constituyentes de las protenas, y otras molculas orgnicas. Las temperaturas de la Tierra, primitivamente muy elevadas, bajaron hasta permitir la fusin del vapor de agua. En este proceso tambin fueron arrastradas muchos tipos de molculas, como varios cidos orgnicos e inorgnicos. Sin embargo, las temperaturas existentes en esta poca eran todava lo suficientemente elevadas como para que el agua lquida continuase evaporndose y licundose continuamente. Oparin concluy que los aminocidos que eran depositados por las lluvias no regresaban a la atmsfera con el vapor de agua, sino que permanecan sobre las rocas calientes. Supuso tambin que las molculas de aminocidos, con el estmulo del calor, se podran combinar mediante enlaces peptdicos. As surgiran molculas mayores de sustancias albuminoides. Seran entonces las primeras protenas en existir. La insistencia de las lluvias durante millones de aos acab llevando a la creacin de los primeros ocanos de la Tierra. Y hacia ellos fueron arrastradas, con las lluvias, las protenas y aminocidos que permanecan sobre las rocas. Durante un tiempo incalculable, las protenas se acumularan en ocanos primordiales de aguas templadas del planeta. Las molculas se combinaban y se rompan y nuevamente volva a combinarse en una nueva disposicin. De esa manera, las protenas se multiplicaban cuantitativa y cualitativamente. Disueltas en agua, las protenas formaron coloides. La interaccin de los coloides llev a la aparicin de los coacervados. Un coacervado es un agregado de molculas mantenidas unidas por fuerzas electrostticas. Esas molculas son sintetizadas abiticamente. Oparin llam coacervados a los protobiontes. Un protobionte es un glbulo estable que es propenso a la autosntesis si se agita una suspensin de protenas, polisacridos y cidos nucleicos. Muchas macromolculas quedaron incluidas en coacervados. Es posible que en esa poca ya existieran protenas complejas con capacidad catalizadora, como enzimas o fermentos, que facilitan ciertas reacciones qumicas, y eso aceleraba bastante el proceso de sntesis de nuevas sustancias.

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Cuando ya haba molculas de nucleoprotenas, cuya actividad en la manifestacin de caracteres hereditarios es bastante conocida, los coacervados pasaron a envolverlas. Aparecan microscpicas gotas de coacervados envolviendo nucleoprotenas. En aquel momento faltaba slo que las molculas de protenas y de lpidos se organizasen en la periferia de cada gotcula, formando una membrana lipoproteica. Estaban formadas entonces las formas de vida ms rudimentarias. Biomolculas Elementos biogensicos Materia Viva es un sistema coloidal cuyo medio de dispersin es el agua y cuya fase dispersa y est constituida por dispersiones moleculares he inicas de materias orgnicas he inorgnicas o los elementos qumicos. Elementos Biogensicos: Bio = Vida Genesicos = Origen de la vida Biogensicos Concepto: los elementos biogensicos son todos aquellos elementos qumicos que se designa para formar parte de la materia viviente. Se clasifican: Segn su frecuencia y sus micros componentes En la frecuencia: Bioelementos primarios o principales: son los elementos mayoritarios de la materia viva; constituyen el 95% de la masa total. Estos son: el carbono (C), hidrgeno (H), oxgeno (O) y el nitrgeno(N). Que se encuentran en las legumbres, Vegetales, Granos Elementos Cecambrios: Son todos Aquellos que se encuentran en todos los organismos Como por ejemplo: Magnesio, Sodio, Potasio, Hierro, Azufre, Cloro Todos ellos corresponden al 0,05% del 100% del peso total del organismo. Elementos Secundarios Variables: Son aquellos que se encuentran en concentraciones muy variables en los organismos unos en grandes cantidades y el otro en pocas cantidades como por ejemplo: Zinc, Titanio, Bromo. Elementos Micro componentes: Son Aquellos que se encuentran en pequeas cantidades y se dividen en: Elementos Invariables: Son aquellos que se encuentran en todas las especies vivientes en concentraciones sumamente bajas, menos del 0,005% del 100% peso total del organismo. Elementos Variables: son aquellos que se encuentran en un organismo y en otro no como por ejemplo: Plata, Berilo, Estroncio, Arsnico, Cromo, Nkel, Cobalto.

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Bioelementos primarios o principales Los elementos principales, son el carbono (C), el oxgeno (O), el hidrgeno (H), y el nitrgeno (N), todos ellos capaces de formar enlaces covalentes muy estables al tener facilidad para compartir electrones de sus capas externas; adems se trata de enlaces covalentes polares. La polaridad de los compuestos los hace solubles en agua o capaces de formar emulsiones o dispersiones coloidales y es de gran importancia para comprender la estructura de las membranas biolgicas y sus propiedades. Dichos elementos constituyen aproximadamente el 95% de la materia viva. En el caso del carbono, el tomo puede formar cuatro enlaces covalentes, no slo con otros elementos, sino tambin con otros tomos de carbono para formar cadenas y enlaces. El carbono es el elemento esencial de todos los compuestos orgnicos. Bioelementos primarios Los bioelementos primarios son los elementos indispensables para formar las biomolculas orgnicas (glcidos, lpidos, protenas y cidos nucleicos); Constituyen el 95% de la materia viva seca. Son el carbono, el hidrgeno, el oxgeno, el nitrgeno, el fsforo y el azufre (C, H, O, N, P, S, respectivamente). Carbono: tiene la capacidad de formar largas cadenas carbono-carbono (macromolculas) mediante enlaces simples (-CH2-CH2) o dobles (-CH=CH-), as como estructuras cclicas. Pueden incorporar una gran variedad de radicales (=O, -OH, -NH2, SH, PO43-), lo que da lugar a una variedad enorme de molculas 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 est constituida por carbono y no por silicio, un tomo con la configuracin electrnica 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 oxgeno son prcticamente inalterables, y mientras el dixido de carbono, CO2, es un gas soluble en agua, su equivalente en el silicio, SiO2, es un cristal slido, muy duro e insoluble (slice). Hidrgeno: adems de ser uno de los componentes de la molcula de agua, indispensable para la vida y muy abundante en los seres vivos, forma parte de los esqueletos de carbono de las molculas orgnicas. Puede enlazarse con cualquier bioelemento. cido oleico, una cadena de 18 tomos de carbono (bolas negras); las bolas blancas son tomos de hidrgeno y las rojas tomos de oxgeno. Oxgeno: es un elemento muy electronegativo que permite la obtencin de energa mediante la respiracin aerbica. Adems, forma enlaces polares con el hidrgeno, dando lugar a radicales polares solubles en agua (-OH, -CHO, -COOH). Nitrgeno: Se principalmente como grupo amino (-NH2) presente en las protenas ya que forma parte de todos los aminocidos. Tambin se halla en las bases nitrogenadas de los cidos nucleicos. Prcticamente todo el nitrgeno es incorporado al mundo vivo como ion nitrato, por las plantas. El gas nitrgeno solo es aprovechado por algunas bacterias del suelo y algunas cianobacterias. Fsforo. Se halla principalmente como grupo fosfato (PO43-) formando parte de los nucletidos. Forma enlaces ricos en energa que permiten su fcil intercambio (ATP).

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Azufre. Se encuentra sobre todo como radical sulfhidrilo (-SH) formando parte de muchas protenas, donde crean enlaces disulfuro esenciales para la estabilidad de la estructura terciaria y cuaternaria. Tambin se halla en el coenzima A, esencial para diversas rutas metablicas universales, como el ciclo de Krebs. Bioelementos secundarios Son elementos que se encuentran en menor proporcin en los seres vivos. Se presentan en forma inica. El Calcio puede encontrarse formando parte de los huesos, conchas, caparazones, o como elemento indispensable para la contraccin muscular o la formacin del tubo polnico. El Sodio y el Potasio son esenciales para la transmisin del impulso nervioso. Junto con el Cloro y el Iodo, contribuyen al mantenimiento de la cantidad de agua en los seres vivos. El Magnesio forma parte de la estructura de la molcula de la clorofila y el Hierro forma parte de la estructura de protena transportadora. El segundo grupo de elementos biognicos est formado por el fsforo (P), calcio (Ca), el magnesio (Mg), el sodio (Na), el potasio (K), el azufre (S) y el cloro (Cl) que se hallan en menores proporciones que los anteriores pero no por ello son menos importantes. Y lo mismo ocurre con los oligoelementos, indispensables para la vida por el papel biolgico que desempean. Entre los principales componentes de este tercer grupo se hallan el hierro (Fe), que forma parte de la hemoglobina de la sangre de los vertebrados, yodo (I), integrante de la hormona tiroxina producida por la tiroides, el manganeso (Mn), el cobre (Cu), el cobalto (Co) y el cinc (Zn). Los elementos biogensicos tambin son conocidos como bioelementos, y a su vez forman las biomolculas que son las que forman a los seres vivos; stas pueden conformarse de un mismo elemento repetido, en combinaciones y algunas, como las protenas llegan a constituirse de miles de tomos de elementos diferentes. Entre otros elementos biogensicos estn tambin, el flor (F), Molibdeno (M), cobalto (Co), aluminio (Al), boro (B), vanadio (V), silicio (Si), estao (Sn), nquel (Ni), cromo (Cr). Los bioelementos secundarios se clasifican en dos grupos: los indispensables y los variables. Bioelementos secundarios indispensables. Estn presentes en todos los seres vivos. Calcio (Ca), sodio (Na), potasio (K), magnesio (Mg), cloro (Cl), hierro (Fe) y yodo (I). Los ms abundantes son el sodio, el potasio, el magnesio y el calcio. 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. Los iones sodio y potasio son fundamentales en la transmisin del impulso nervioso; el calcio en forma de carbonato la lugar a caparazones de moluscos y al esqueleto de muchos animales. El ion calcio acta en muchas reacciones, como los mecanismos de la contraccin muscular, la permeabilidad de las membranas, etc. El magnesio es un componente de la clorofila y de muchas enzimas. Interviene en la sntesis y la degradacin del ATP, en la replicacin del ADN y en su estabilizacin, etc. Bioelementos secundarios variables. Estn presentes en algunos seres vivos. Boro (B), bromo (Br), cobre (Cu), flor (F), manganeso (Mn), silicio (Si), etc. Oligoelementos

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Los oligoelementos tambin se denominan elementos traza, puesto que aparecen en muy baja proporcin en la materia viva (trazas). Alguno de estos elementos no se manifiesta en ciertos seres. Sin embargo, como el caso del Silicio, puede ser muy abundante en determinados seres vivos, como diatomeas, Gramneas o Equisetos. Oligoelementos: son aquellos elementos qumicos que se encuentran presentes en forma residual. Son muy escasos o estn en pequesimas cantidades. En los seres vivos se han aislado unos 60 oligoelementos, pero solamente 14 de ellos pueden considerarse comunes para casi todos. Estos son: hierro (Fe), manganeso (Mn), cobre (Cu), zinc (Zn), flor (F), yodo (I), boro (B), silicio (Si), vanadio (V), cromo (Cr), cobalto (Co), selenio (Se), molibdeno (Mb) y estao (Sn). Biomolculas inorgnicas Biomolculas Los elementos biognicos se unen por enlaces qumicos para formar las molculas constituyentes de los organismos vivos, que se denominan biomolculas o principios inmediatos. Mediante la filtracin, la destilacin, la centrifugacin y la decantacin se separan las biomolculas de un ser vivo. Biomolculas: Inorgnicas: Agua Sales minerales Orgnicas: Glcidos Lpidos Protenas cidos nucleicos o nucletidos El agua. Es la sustancia qumica ms abundante en la materia viva. El agua se encuentra en la materia viva en tres formas: Agua circulante (sangre, savia) Agua intersticial (entre las clulas, tejido conjuntivo) Agua intracelular (citosol e interior de los orgnulos celulares) La cantidad de agua presente en los seres vivos depende de tres factores: Especie: los organismos acuticos contienen un porcentaje muy elevado de agua mientras que las especies que viven en zonas desrticas tienen un porcentaje muy bajo. Edad del individuo: las estructuras biolgicas de los organismos jvenes presentan una proporcin de agua mayor que las de los individuos de ms edad. Tipo de tejido u rgano: dado que las reacciones biolgicas se llevan a cabo en un medio acuoso, los tejidos con una gran actividad bioqumica contienen una proporcin de agua mayor que los ms pasivos.

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Estructura qumica del agua La molcula de agua est formada por la unin de un tomo de oxgeno y dos de hidrgeno mediante enlaces covalentes (cada tomo de H de una molcula comparte un par de electrones con el tomo de O). La electronegatividad del O es mayor que la del H por lo que los electrones compartidos se desplazan hacia el tomo de O. El O posee cuatro electrones ms sin compartir, lo que tiene dos consecuencias: La geometra triangular de la molcula. La presencia de una carga negativa dbil en la zona donde se sitan los electrones no compartidos. Esto ltimo junto con la menor electronegatividad de los tomos de H, crea una asimetra elctrica en la molcula de agua que provoca la aparicin de cargas elctricas parciales opuestas, de manera que la zona de los electrones no compartidos del O es negativa y la zona donde se sitan los H es positiva. Por eso, la molcula de agua tiene carcter dipolar. Esta polaridad favorece la interaccin entre las molculas de agua (la zona con carga elctrica parcial negativa de una de ellas es atrada por la zona con carga parcial positiva de otra), establecindose entre ambas un puente de hidrgeno. Estos puentes de hidrgeno se dan entre el H y tomos electronegativos (O y N). Son enlaces ms dbiles que los covalentes, se forman y se rompen constantemente (en el agua lquida cada enlace dura 10-11 seg.). Presentan una gran cohesin molecular y una gran estabilidad molecular. Propiedades y funciones del agua Poder disolvente. Debido a la polaridad de su molcula, el agua se puede interponer entre los iones de las redes cristalinas de los compuestos inicos. Puede formar puentes de hidrgeno con otras molculas no inicas. Una forma de medir la capacidad de una sustancia para disolver compuestos inicos consiste en calcular el valor de su constante dielctrica. Esto da lugar a un proceso de disolucin en el que la molcula de agua se dispone alrededor de los grupos polares del soluto, llegando a desdoblarlos en aniones y cationes, que quedan as rodeados por molculas de agua. Esto se denomina solvatacin inica. Debido a la existencia de puentes de hidrgeno. Estado lquido del agua a temperatura ambiente. Gracias a esto el agua acta como medio de transporte de las sustancias, como funcin de amortiguacin mecnica y como lquido lubricante.

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Lquido incompresible. Esta propiedad controla las deformaciones citoplasmticas y permite que el agua acte como esqueleto hidrosttico en las clulas vegetales. Capilaridad o fuerzas de adhesin. Es la capacidad de unirse a molculas de otras sustancias. Esto permite que el agua ascienda por conductos estrechos (accin capilar) y la penetracin en algunas sustancias como las semillas (imbibicin). Elevada tensin superficial. Esto quiere decir que la superficie ofrece resistencia a romperse y acta como una membrana elstica. Elevado calor especfico. Cuando se aplica calor al agua, parte de la energa comunicada se emplea en romper los puentes de hidrgeno. El agua tiene una funcin termorreguladora, es decir, mantiene estable la temperatura corporal. Elevado calor de vaporizacin. Para pasar del estado lquido al gaseoso es necesario que los puentes de hidrgeno se rompan. La extensin de una pelcula de agua sobre una superficie biolgica provoca su refrigeracin, ya que al evaporarse tomando energa trmica del medio provoca el enfriamiento del conjunto. Densidad. El agua alcanza un volumen mnimo y la mxima densidad a los 4C. Cuando el hielo tiene una temperatura de 0C se forma un retculo molecular muy estable que tiene mayor volumen que el agua lquida, por lo que el hielo es menos denso que el agua lquida a una temperatura menor de 4C y flota sobre ella. Esto produce un aislamiento trmico que permite la vida acutica. Sales minerales. Las sales minerales se pueden encontrar en los seres vivos de tres formas: Precipitadas (constituyen estructuras slidas): Silicatos: caparazones de algunos organismos (diatomeas), espculas de algunas esponjas y estructura de sostn en algunos vegetales (gramneas).

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Carbonato clcico: caparazones de algunos protozoos marinos, esqueleto externo de corales, moluscos y artrpodos, y estructuras duras (espinas de erizos de mar, dientes y huesos). Fosfato clcico: esqueleto de vertebrados. Disueltas (dan lugar a aniones y cationes): stas intervienen en la regulacin de la actividad enzimtica y biolgica, de la presin osmtica y del pH en los medios biolgicos; generan potenciales elctricos y mantienen la salinidad. Asociadas a molculas orgnicas (fosfoprotenas, fosfolpidos y agar-agar). Funciones de las sales minerales Constitucin de estructuras de sostn y proteccin duras. Funciones fisiolgicas y bioqumicas. Sistemas tampn. Mantenimiento de concentraciones osmticas adecuadas. Los procesos biolgicos dependientes de la concentracin de soluto en agua se denominan osmticos y tienen lugar cuando dos disoluciones de diferente concentracin separadas por una membrana semipermeable que no deja pasar el soluto pero s el disolvente. Se observa el paso del disolvente desde la disolucin ms diluida (hipotnica) hacia la ms concentrada (hipertnica) a travs de la membrana. Cuando el agua pasa a la disolucin hipertnica, sta se diluye, mientras que la disolucin hipotnica se concentra al perderla. El proceso contina hasta que ambas igualan su concentracin, es decir, se hacen isotnicas. Para evitar el paso de agua sera necesario aplicar una presin (presin osmtica). Turgencia: si la concentracin del medio intracelular es mayor que la extracelular, la entrada excesiva de agua producir un hinchamiento. Plasmlisis: si la concentracin del medio intracelular es menor que la extracelular, la clula pierde agua y disminuye de volumen. Estos dos procesos pueden producir la muerte celular. Mantenimiento del pH en estructuras y medios biolgicos. BIOMOLECULAS ORGANICAS Son sintetizadas solamente por los seres vivos y tienen una estructura a base de carbono. Estn constituidas principalmente por carbono, hidrgeno y oxgeno, y con frecuencia estn tambin presentes nitrgeno, fsforo y azufre; otros elementos son a veces incorporados pero en mucha menor proporcin. Las biomolculas orgnicas pueden agruparse en cuatro grandes tipos. CARBOHIDRATOS Los glcidos, carbohidratos o sacridos (del griego que significa azcar) son molculas orgnicas compuestas por Carbono, Hidrgeno y Oxgeno. Son solubles en agua y se clasifican de acuerdo a la cantidad de carbonos o por el grupo funcional que tienen adherido. Son la forma biolgica primaria de almacenamiento y consumo de energa.

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Otras biomolculas son las grasas y, en menor medida, las protenas. Los glcidos desempean diversas funciones, siendo la de reserva energtica y formacin de estructuras las dos ms importantes. As, la glucosa aporta energa inmediata a los organismos, y es la responsable de mantener la actividad de los msculos, la temperatura corporal, la tensin arterial, el correcto funcionamiento del intestino y la actividad de las neuronas. Lpidos Los lpidos son un conjunto de molculas orgnicas, la mayora biomolculas, compuestas principalmente por carbono e hidrgeno y en menor medida oxgeno, aunque tambin pueden contener fsforo, azufre y nitrgeno, que tienen como caracterstica principal el ser hidrofbicas o insolubles en agua y s en disolventes orgnicos como la bencina, el alcohol, el benceno y el cloroformo. En el uso coloquial, a los lpidos se les llama incorrectamente grasas, aunque las grasas son slo un tipo de lpidos procedentes de animales. Los lpidos cumplen funciones diversas en los organismos vivientes, entre ellas la de reserva energtica (triglicridos), la estructural (fosfolpidos de las bicapas) y la reguladora (esteroides). Los lpidos forman la membrana plasmtica que constituye la barrera que limita el interior de la clula y evita que las sustancias puedan entrar y salir libremente de ella. En algunos organismos pluricelulares se utilizan tambin para almacenar energa y para mediar en la comunicacin entre clulas. Protenas Las protenas, debido a las caractersticas qumicas de los aminocidos que las forman, se pliegan de una manera especfica y as realizan una funcin particular. Se distinguen las siguientes funciones de las protenas: Enzimas, que catalizan las reacciones metablicas. Protenas estructurales, por ejemplo tubulina o colgeno. Protenas reguladoras, por ejemplo los factores de transcripcin o ciclinas que regulan el ciclo de la clula. Protenas sealizadoras y sus receptores, tales como algunas hormonas. Protenas defensivas, que incluyen desde los anticuerpos del sistema inmune hasta las toxinas (por ejemplo, la dendrotoxina de las serpientes) y protenas que contienen aminocidos inusuales tales como la canavanina. Aminocidos Son sustancias cristalinas, casi siempre de sabor dulce; tienen carcter cido como propiedad bsica y actividad ptica; qumicamente son cidos carbnicos con, por lo menos, un grupo amino por molcula, 20 aminocidos diferentes son los componentes esenciales de las protenas. Aparte de stos, se conocen otros que son componentes de las paredes celulares. Las plantas pueden sintetizar todos los aminocidos, nuestro cuerpo solo sintetiza 16, aminocidos, stos, que el cuerpo sintetiza reciclando las clulas muertas a partir del conducto intestinal y catabolizando las protenas dentro del propio cuerpo. Los aminocidos son las unidades elementales constitutivas de las molculas denominadas Protenas. Son pues, y en un muy elemental smil, los "ladrillos" con los cuales el organismo reconstituye permanentemente sus protenas especficas consumidas por la sola accin de vivir. Protenas que son los compuestos nitrogenados ms abundantes del organismo, a la vez que fundamento mismo de la vida. En efecto, debido a la gran variedad de protenas existentes y como consecuencia de su estructura, las protenas cumplen funciones sumamente diversas, participando en todos los procesos biolgicos y constituyendo estructuras fundamentales en los seres vivos. De este modo, actan acelerando reacciones qumicas que de otro modo no podran producirse en los tiempos necesarios para la vida (enzimas), transportando sustancias (como la hemoglobina de la sangre, que transporta oxgeno a los tejidos), cumpliendo funciones estructurales (como la queratina del pelo), sirviendo como reserva (albmina de huevo), etc.

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Los alimentos que ingerimos nos proveen protenas. Pero tales protenas no se absorben normalmente en tal constitucin sino que, luego de su desdoblamiento ("hidrlisis" o rotura), causado por el proceso de digestin, atraviesan la pared intestinal en forma de aminocidos y cadenas cortas de pptidos, segn lo que se denomina " circulacin entero heptica". Esas sustancias se incorporan inicialmente al torrente sanguneo y, desde all, son distribuidas hacia los tejidos que las necesitan para formar las protenas, consumidas durante el ciclo vital. Se sabe que de los 20 aminocidos proteicos conocidos, 8 resultan indispensables (o esenciales) para la vida humana y 2 resultan "semi indispensables". Son estos 10 aminocidos los que requieren ser incorporados al organismo en su cotidiana alimentacin y, con ms razn, en los momentos en que el organismo ms los necesita: en la disfuncin o enfermedad. Los aminocidos esenciales ms problemticos son el triptfano, la lisina y la metionina. Es tpica su carencia en poblaciones en las que los cereales o los tubrculos constituyen la base de la alimentacin. Los dficit de aminocidos esenciales afectan mucho ms a los nios que a los adultos. Hay que destacar que, si falta uno solo de ellos (Aminocido esenciales) no ser posible sintetizar ninguna de las protenas en la que sea requerido dicho aminocido. Esto puede dar lugar a diferentes tipos de desnutricin, segn cul sea el aminocido limitante. Los Ocho (8) Esenciales Isoleucina: Funcin: Junto con la L-Leucina y la Hormona del Crecimiento intervienen en la formacin y reparacin del tejido muscular. Leucina: Funcin: Junto con la L-Isoleucina y la Hormona del Crecimiento (HGH) interviene con la formacin y reparacin del tejido muscular. Lisina: Funcin: Es uno de los ms importantes aminocidos porque, en asociacin con varios aminocidos ms, interviene en diversas funciones, incluyendo el crecimiento, reparacin de tejidos, anticuerpos del sistema inmunolgico y sntesis de hormonas. Metionina: Funcin: Colabora en la sntesis de protenas y constituye el principal limitante en las protenas de la dieta. El aminocido limitante determina el porcentaje de alimento que va a utilizarse a nivel celular. Fenilalanina: Funcin: Interviene en la produccin del Colgeno, fundamentalmente en la estructura de la piel y el tejido conectivo, y tambin en la formacin de diversas neurohormonas. Triptfano: Funcin: Est inplicado en el crecimiento y en la produccin hormonal, especialmente en la funcin de las glndulas de secrecin adrenal. Tambin interviene en la sntesis de la serotonina, neurohormona involucrada en la relajacin y el sueo. Treonina: Funcin: Junto con la con la L-Metionina y el cido Asprtico ayuda al hgado en sus funciones generales de desintoxicacin. Valina: Funcin: Estimula el crecimiento y reparacin de los tejidos, el mantenimiento de diversos sistemas y balance de nitrgeno. Protenas Las protenas son los materiales que desempean un mayor nmero de funciones en las clulas de todos los seres vivos. Por un lado, forman parte de la estructura bsica de los tejidos (msculos, tendones, piel, uas, etc.) y, por otro, desempean funciones metablicas y reguladoras (asimilacin de nutrientes, transporte de oxgeno y de grasas

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en la sangre, inactivacin de materiales txicos o peligrosos, etc.). Tambin son los elementos que definen la identidad de cada ser vivo, ya que son la base de la estructura del cdigo gentico (ADN) y de los sistemas de reconocimiento de organismos extraos en el sistema inmunitario. Son macromolculas orgnicas, constituidas bsicamente por carbono (C), hidrgeno (H), oxgeno (O) y nitrgeno (N); aunque pueden contener tambin azufre (S) y fsforo (P) y, en menor proporcin, hierro (Fe), cobre (Cu), magnesio (Mg), yodo (I), etc... Estos elementos qumicos se agrupan para formar unidades estructurales llamados AMINOCIDOS, a los cuales podramos considerar como los "ladrillos de los edificios moleculares proteicos". Se clasifican, de forma general, en Holoproteinas y Heteroproteinas segn estn formadas respectivamente slo por aminocidos o bien por aminocidos ms otras molculas o elementos adicionales no aminoacdicos. Biocatalizadores Las reacciones qumicas son procesos, en los que se produce la transformacin de unas sustancias iniciales o reactivos, en otras sustancias finales o productos. Esto no ocurre directamente sino que se realiza a travs de una etapa intermedia, denominada etapa de transicin o estado activado. Este es un estado que dura muy poco tiempo, inestable y altamente energtico, en el que los reactivos se activan debilitndose alguno de sus enlaces, favoreciendo su ruptura y la formacin de otros nuevos. Para que los reactivos alcancen la etapa de transicin y la reaccin se produzca, es necesario suministrarles una cierta cantidad de energa. A esta energa se la denomina energa de activacin y se le puede suministrar calentndolos a T elevadas, sometindolos a descargas elctricas o mediante otras fuentes de energa. Los catalizadores son compuestos qumicos de distinta naturaleza, que facilitan y aceleran las reacciones qumicas, porque disminuyen la cantidad de energa de activacin que se necesita para que estas ocurran. Los catalizadores no se consumen en la reaccin que catalizan, actan nicamente mediante su presencia. Por ello cuando termina la reaccin quedan libres y pueden volver a utilizarse de nuevo, por lo que se necesitan en pequeas cantidades. Los catalizadores que actan en los seres vivos se denominan biocatalizadores y son imprescindibles para que se produzcan las reacciones adecuadamente, por dos razones: 1. En los seres vivos los reactivos no pueden ser calentados a T elevadas, ni se pueden someter a fuertes descargas elctricas ya que eso destruira a las propias clulas. 2. En los seres vivos se producen una enorme cantidad de reacciones qumicas, lo que hara necesario una enorme cantidad de energa, para que se pudieran llevar a cabo. Los biocatalizadores son las enzimas, vitaminas y hormonas aunque las que realmente intervienen como catalizadores son las enzimas. NOMENCLATURA Y CLASIFICACION DE LAS ENZIMAS La forma de nombrar a los enzimas ha cambiado a lo largo de la historia, al principio se las Nombr sin seguir unas normas (ej. pepsina, ptialina etc.) y stos nombres se siguen utilizando hoy da por la fuerza de la costumbre, aunque actualmente a muchas se las nombra con el nombre del sustrato acabado en asa. Ej. Maltasa, sacarasa etc. La forma ms correcta de nombrar a los enzimas es la siguiente: 1. Se nombra el sustrato sobre el que acta. 2. A continuacin el nombre del coenzima, si lo hay.

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3. Por ltimo la funcin que realiza acabado en asa. (Ej. Lactato nicotidn deshidrogenasa. Generalmente el nombre de la coenzima no se escribe, de modo que quedara: Lactato deshidrogenasa) A los enzimas se les ha dividido en 6 grupos segn el tipo reaccin que catalizan. A cada uno de estos grupos se les designa con el nombre de la reaccin acabado en asa. Clase I. Oxidorreductasas: Catalizan reacciones de oxido-reduccin o redox. Normalmente las reacciones de oxidacin van siempre acopladas a las de reduccin, pues cuando un compuesto se oxida otro se reduce. La oxidacin-reduccin se puede producir de 3 formas: Oxidacin Reduccin 1- Ganancia de oxgeno 1- Perdida de oxgeno. 2- Perdida de hidrgeno 2- Ganancia de hidrgenos 3- Perdida de electrones 3- Ganancia de electrones Clase II. Transferasas: Catalizan reacciones en las que se transfieren grupos funcionales de un compuesto a otro. Clase III. Hidrolasas: Catalizan reacciones de hidrlisis, es decir de ruptura de enlaces con la intervencin del agua. A este grupo pertenecen las enzimas digestivas. Clase IV. Liasas: Catalizan la adicin y separacin de grupos funcionales sin la intervencin de agua, mediante la eliminacin o la formacin de dobles enlaces. Clase V. Isomerasas: Catalizan reacciones de isomerizacin, que producen reordenaciones de los tomos dentro de la molcula. Clase VI. Ligasas o sintetasas: Catalizan la unin de dos molculas para sintetizar una mayor. Obtienen la energa necesaria para crear el enlace de la hidrlisis del ATP. COENZIMAS Las coenzimas son cofactores orgnicos no proteicos, que se unen mediante enlaces dbiles y de forma temporal al apoenzima (forma inactiva del enzima) y forman el holoenzima (forma activa). Se alteran durante la reaccin enzimtica, pero una vez acabada se regeneran de nuevo volviendo a ser funcionales Las coenzimas son portadores de diferentes grupos qumicos, actuando en las reacciones enzimticas como dadores o receptores de dichos grupos. No suelen ser especficos de un solo tipo de apoenzima. Algunos coenzimas son nucletidos o derivados de nucletidos, y pueden tener en su composicin vitaminas. Tipos de coenzimas Aunque existen muchos tipos de coenzimas los 2 grupos ms importantes son: 1. Coenzimas que intervienen en las reacciones de xidorreduccin. Actan transfiriendo H+ y e- de unos sustratos a otros. Aqu se incluyen: Piridn-nucletidos. Tienen en su composicin vitamina P-P (nicotinamida). En este grupo se incluye: - NAD (nicotinamida-adenina-dinucletido o nicotn-adenn-dinucletido) - NADP (nicotinamida-adenina-dinucletido-fosfato o nicotn-adenn-dinucletido-fosfato). Flavin-nucletidos: Tienen en su composicin riboflavina o vitamina B2. Aqu se incluyen: - FMN (flavn- mono-nucletido) y FAD (flavn-adenn-dinucletido). 2. Coenzimas que intervienen en reacciones de transferencia de grupos qumicos. Los ms importantes son: Nucletidos trifosfatos. El ms importante de todos es el adenosn trifosfato (ATP) hay otros como CTP, UTP, etc. Estos coenzimas transfieren grupos fosfato, adems son importantes por la gran cantidad de energa que acumulan en los enlaces que unen a las molculas de fosfrico, esta energa se libera cuando estos enlaces se rompen. Coenzima A (CoA-SH). Interviene en la transferencia de grupos acetil de unos sustratos a otros. Contiene en su composicin cido pantotnico o vitamina B5.

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VITAMINAS. El termino vitamina significa "aminas necesarias para la vida" y fue utilizado por primera vez en 1912 por el bioqumico Funk, debido a que la primera que se describi la B1, tena un grupo amino. Hoy se sigue utilizando aunque se sabe que no todas tienen grupo amino. Son compuestos orgnicos de composicin variada, que son indispensables en cantidades muy pequeas (mg o g diarios) para el correcto funcionamiento del organismo. Son sintetizadas por vegetales y microorganismos pero no por animales (salvo algunas excepciones, como las aves que sintetizan vitamina C), por ello tenemos que tomarlas obligatoriamente en la dieta, bien como tales vitaminas o en forma de provitaminas (sustancias precursoras que en el organismo se transforman en vitaminas). Se destruyen fcilmente por el calor, la luz, las variaciones de pH o su prolongado almacenamiento en el cuerpo. Algunas actan como coenzimas o bien forman parte de ellas, y otras intervienen en funciones especializadas. Tanto su dficit como su exceso originan trastornos metablicos ms o menos graves para el organismo. Estas alteraciones pueden ser de tres tipos: o Avitaminosis: Se produce por la ausencia total de una vitamina. o Hipovitaminosis: Se origina por el dficit de alguna vitamina. Estas dos alteraciones dan lugar a las llamadas enfermedades carenciales, que pueden resultar mortales. o Hipervitaminosis: Se produce cuando hay exceso de alguna vitamina, en el caso de las vitaminas liposolubles A y D puede resultar txico, por su dificultad para ser eliminadas. Nombre y clasificacin Antiguamente se las nombraba mediante letras maysculas (A, B, B1, C, etc.) o por la enfermedad que originaba su deficiencia (ej. Vit. antiescorbtica), aunque hoy, si bien se siguen usando estos nombres, se las designa por el nombre del compuesto qumico que las constituye. Atendiendo a su solubilidad se las divide en dos grupos: Vitaminas liposolubles: Son de carcter lipdico y por lo tanto no son solubles en agua y s lo son en disolventes orgnicos. Alguna como la A y D si se toman en exceso pueden resultar toxicas, puesto que al no disolverse en agua no se eliminan por la orina. No actan como coenzimas. Aqu se incluyen: el retinol (A), el calciferol (D), la filoquinona (K) y el tocoferol (E). Vitaminas hidrosolubles: Son de naturaleza polar y por lo tanto solubles en agua, su exceso no resulta toxico ya que se eliminan por la orina. Actan como coenzimas o forman parte de ellos. Aqu se incluyen: el cido ascrbico (C) y el complejo vitamnico B que comprende varias, la tiamina (B1), la riboflavina (B2), la niacina (B3), el cido pantotnico (B5), la piridoxina (B6), la biotina (B8), el cido flico (B9) y la cianocobalamina (B12). Carbohidratos Los glcidos, carbohidratos, hidratos de carbono o sacridos (del griego que significa "azcar") son molculas orgnicas compuestas por carbono, hidrgeno y oxgeno. Son solubles en agua y se clasifican de acuerdo a la cantidad de carbonos o por el grupo funcional aldehido. Son la forma biolgica primaria de almacenamiento y consumo de energa. Otras biomolculas energticas son las grasas y, en menor medida, las protenas. El trmino "hidrato de carbono" o "carbohidrato" es poco apropiado, ya que estas molculas no son tomos de carbono hidratados, es decir, enlazados a molculas de

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agua, sino que constan de tomos de carbono unidos a otros grupos funcionales. Este nombre proviene de la nomenclatura qumica del siglo XIX, ya que las primeras sustancias aisladas respondan a la frmula elemental Cn(H2O)n (donde "n" es un entero=De 3 en adelante; segn el nmero de tomos). De aqu que el trmino "carbono-hidratado" se haya mantenido, si bien posteriormente se vio que otras molculas con las mismas caractersticas qumicas no se corresponden con esta frmula. Los Carbohidratos, tambin llamados hidratos de carbono, glcidos o azcares son la fuente ms abundante y econmica de energa alimentaria de nuestra dieta. Estn presentes tanto en los alimentos de origen animal como la leche y sus derivados como en los de origen vegetal; legumbres, cereales, harinas, verduras y frutas. Dependiendo de su composicin, los carbohidratos pueden clasificarse en: Simples Monosacridos: glucosa o fructosa Disacridos: formados por la unin de dos monosacridos iguales o distintos: lactosa, maltosa, sacarosa, etc. Oligosacridos: polmeros de hasta 20 unidades de monosacridos. Complejos Polisacridos: estn formados por la unin de ms de 20 monosacridos simples. Funcin de reserva: almidn, glucgeno y dextranos. Funcin estructural: celulosa y xilanos. Funciones de los carbohidratos Funcin energtica. Cada gramo de carbohidratos aporta una energa de 4 Kcal. Ocupan el primer lugar en el requerimiento diario de nutrientes debido a que nos aportan el combustible necesario para realizar las funciones orgnicas, fsicas y psicolgicas de nuestro organismo. Una vez ingeridos, los carbohidratos se hidrolizan a glucosa, la sustancia ms simple. La glucosa es de suma importancia para el correcto funcionamiento del sistema nervioso central (SNC) Diariamente, nuestro cerebro consume ms o menos 100 g. de glucosa, cuando estamos en ayuno, SNC recurre a los cuerpos cetnicos que existen en bajas concentraciones, es por eso que en condiciones de hipoglucemia podemos sentirnos mareados o cansados. Tambin ayudan al metabolismo de las grasas e impiden la oxidacin de las protenas. La fermentacin de la lactosa ayuda a la proliferacin de la flora bacteriana favorable. Lpidos Los lpidos son un conjunto de molculas orgnicas, la mayora biomolculas, compuestas principalmente por carbono e hidrgeno y en menor medida oxgeno, aunque tambin pueden contener fsforo, azufre y nitrgeno, que tienen como caracterstica principal el ser hidrofbicas o insolubles en agua y s en solventes orgnicos como la bencina, el alcohol, el benceno y el cloroformo. En el uso coloquial, a los lpidos se les llama incorrectamente grasas, ya que las grasas son slo un tipo de lpidos procedentes de animales. Los lpidos cumplen funciones diversas en los organismos vivientes, entre ellas la de reserva energtica (triglicridos), la estructural (fosfolpidos de las bicapas) y la reguladora (esteroides).

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Los Lpidos tambin funcionan para el desarrollo del cerebro, el metabolismo y el crecimiento. Los lpidos son biomolculas orgnicas formadas bsicamente por carbono e hidrgeno y generalmente tambin oxgeno; pero en porcentajes mucho ms bajos. Adems pueden contener tambin fsforo, nitrgeno y azufre . Es un grupo de sustancias muy heterogneas que slo tienen en comn estas dos caractersticas: Son insolubles en agua Son solubles en disolventes orgnicos, como ter, cloroformo, benceno, etc. CLASIFICACIN DE LOS LPIDOS Los lpidos se clasifican en dos grupos, atendiendo a que posean en su composicin cidos grasos (Lpidos saponificables) o no lo posean ( Lpidos insaponificables ). 1. Lpidos saponificables A. Simples Acilglicridos Cridos B. Complejos Fosfolpidos Glucolpidos 2. Lpidos insaponificables A. Terpenos B. Esteroides C. Prostaglandinas Esteroides Los esteroides son derivados del ncleo del ciclopentanoperhidrofenantreno o esterano que se compone de carbono e hidrgeno formando cuatro anillos fusionados, tres hexagonales y uno pentagonal; posee 17 tomos de carbono. En los esteroides esta estructura bsica se modifica por adicin de diversos grupos funcionales, como carbonilos e hidroxilos (hidrfilos) o cadenas hidrocarbonadas (hidrfobas). Los esteroides, son lpidos simples no saponificables, en su mayora de origen eucarionte, derivados del ciclopentanoperhidrofenantreno

Figura: la molcula del ciclopentanoperhidrofenantreno

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El colesterol es el esteroide ms abundante en los animales, se clasifica como un esterol por la presencia de un hidroxilo (OH) en el C3 y su cadena lateral aliftica de 8 a 10 tomos de carbono.

Figura: la molcula del colesterol

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Las hormonas esteroides estn relacionadas estructuralmente y provienen bioqumicamente del colesterol que es cedido fundamentalmente de las lipoprotenas circulantes (LDL-colesterol), aunque su procedencia se realiza en el interior celular a partir de acetil-CoA, o por hidrlisis de los steres de colesterol mediante el colesterol esterasa; sin embargo juegan un papel, a nivel fisiolgico, muy diferente ya que estn relacionadas con el embarazo, espermatognesis, lactancia y parto, equilibrio mineral y metabolismo energtico (aminocidos, glcidos y grasas). La funcin principal de las hormonas sexuales esteroides es el desarrollo, crecimiento, mantenimiento y regulacin del sistema reproductor. Se clasifican segn su actividad biolgica: Los andrgenos son las hormonas sexuales masculinas que pertenecen al grupo de los esteroides C19. Los estrgenos son las hormonas sexuales femeninas que son esteroides C18. La progesterona es un esteroide C21 que se secreta durante la fase ltea del ciclo ovrico y durante el embarazo. Las hormonas esteroideas son responsables, por tanto, del dimorfismo sexual, tanto en la estructura corporal como en los rganos. Su accin tiene como finalidad ejercer efectos organizadores y de activacin de los rganos sexuales internos, los genitales y los caracteres sexuales secundarios, aspectos que, lgicamente, influyen en el comportamiento de una persona. El fsico y los genitales de las personas ejercen un poderoso efecto. Pero otro modo en el que las hormonas esteroides influyen en las personas, es mediante su accin directa en el sistema nervioso. Los andrgenos presentes durante el desarrollo prenatal van a afectar al desarrollo y diferenciacin del sistema nervioso. Y, despus del nacimiento, estas hormonas van a activar el sistema nervioso lo que influir en los procesos fisiolgicos y conductuales. VITAMINAS HIDROSOLUBLES Las vitaminas hidrosolubles son aquellas que se disuelven en agua. Se trata de coenzimas o precursores de coenzimas, necesarias para muchas reacciones qumicas del metabolismo. Se caracterizan porque se disuelven en agua, por lo que pueden pasarse al agua del lavado o de la coccin de los alimentos. Muchos alimentos ricos en este tipo de vitaminas no nos aportan al final de prepararlos la misma cantidad que contenan inicialmente. Para recuperar parte de estas vitaminas (algunas se destruyen con el calor), se puede aprovechar el agua de coccin de las verduras para caldos o sopas. A diferencia de las vitaminas liposolubles no se almacenan en el organismo. Esto hace que deban aportarse regularmente y slo puede prescindirse de ellas durante algunos das. El exceso de vitaminas hidrosolubles se excreta por la orina, por lo que no tienen efecto txico por elevada que sea su ingesta, aunque se podra sufrir anormalidades en el rin por no poder evacuar la totalidad de lquido. Vitaminas Hidrosolubles: y VITAMINA C. cido Ascrbico. Antiescorbtica. y VITAMINA B1. Tiamina. Antiberibrica. y VITAMINA B2. Riboflavina. y VITAMINA B3. Niacina. cido Nicotnico. Vitamina PP. Antipelagrosa. y VITAMINA B5. cido Pantotnico. Vitamina W. y VITAMINA B6. Piridoxina.

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y VITAMINA B8. Biotina. Vitamina H. y VITAMINA B9. cido Flico. y VITAMINA B12. Cobalamina. 5.1 VITAMINA C cido Ascrbico o vitamina Antiescorbtica. Esta vitamina es necesaria para producir colgeno que es una protena necesaria para la cicatrizacin de heridas. Es importante en el crecimiento y reparacin de las encas, vasos, huesos y dientes, y para la metabolizacin de las grasas, por lo que se le atribuye el poder de reducir el colesterol. PRINCIPALES FUENTES DE VITAMINA C y Leche de Vaca y Hortalizas y Verduras y Cereales y Carne y Frutas y Ctricos Estructura de la vitamina C:

5.2 Complejo B: Son sustancias frgiles, solubles en agua, varias de las cuales son sobre todo importantes para metabolizar los hidratos de carbono. El factor hidrosoluble B, en un principio considerado como una sola sustancia, demostr contener diferentes componentes con actividad vitamnica. Los distintos compuestos se designaron con la letra B y un subndice numrico. La tendencia actual es utilizar los nombres de cada sustancia. El denominado complejo vitamnico B incluye los siguientes compuestos: tiamina (B1), riboflavina (B2), cido Pantotnico (B3), cido nicotnico (B5), Piridoxina (B6), biotina (B7), y cobalamina (B12) PRINCIPALES FUENTES DE VITAMINA B1 y Vsceras (hgado, corazn y riones) y Levadura de Cerveza y Vegetales de Hoja Verde y Germen de Trigo y Legumbres y Cereales y Carne y Frutas Estructura de la vitamina B1:

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5.2.2 Vitamina B2 Riboflavina. Al igual que la tiamina, acta como coenzima, es decir, debe combinarse con una porcin de otra enzima para ser efectiva en el metabolismo de los hidratos de carbono, grasas y especialmente en el metabolismo de las protenas que participan en el transporte de oxgeno. Tambin acta en el mantenimiento de las membranas mucosas. La insuficiencia de riboflavina puede complicarse si hay carencia de otras vitaminas del grupo B. Sus sntomas, no tan definidos como los de la insuficiencia de tiamina, son lesiones en la piel, en particular cerca de los labios y la nariz, y sensibilidad a la luz. PRINCIPALES FUENTES DE VITAMINA B2 y Levadura de Cerveza y Germen de Trigo y Verduras y Cereales y Lentejas y Hgado y Leche y Carne y Coco y Pan y Queso Estructura de la vitamina B2:

5.2.3 Vitamina B3 Vitamina PP o nicotinamida. Interviene en el metabolismo de los hidratos de carbono, las grasas y las protenas. Es un vasodilatador que mejora la circulacin sangunea, participa en el mantenimiento fisiolgico de la piel, la lengua y el sistema digestivo. Es poco frecuente encontrarnos con estados carenciales, ya que nuestro organismo es capaz de producir una cierta cantidad de niacina a partir del triptfano, aminocido que forma parte de muchas protenas que tomamos en una alimentacin mixta. Consumirla en grandes cantidades reduce los niveles de colesterol en la sangre. Aunque las grandes dosis en periodos prolongados pueden ser perjudiciales para el hgado. PRINCIPALES FUENTES DE VITAMINA B3 y Harina Integral de Trigo

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y Pan de Trigo Integral y Levadura de Cerveza y Salvado de Trigo y Hgado de Ternera y Germen de Trigo y Arroz Integral y Almendras Estructura de la vitamina B3:

5.2.4 Vitamina B5 cido Pantotnico o vitamina W. Desempea un papel aun no definido en el metabolismo de las protenas. Interviene en el metabolismo celular como coenzima en la liberacin de energa a partir de las grasas, protenas y carbohidratos. Se encuentra en una gran cantidad y variedad de alimentos (pantothen en griego significa "en todas partes"). Forma parte de la Coenzima A, que acta en la activacin de ciertas molculas que intervienen en el metabolismo energtico, es necesaria para la sntesis de hormonas antiestrs, a partir del colesterol, necesaria para la sntesis y degradacin de los cidos grasos, para la formacin de anticuerpos, para la biotransformacin y detoxificacin de las sustancias txicas. Su carencia provoca falta de atencin, apata, alergias y bajo rendimiento energtico en general. Su falta en los animales produce cada del pelo y canicie; en los humanos se observa malestar general, molestias intestinales y ardor en los pies. A veces se administra para mejorar la cicatrizacin de las heridas, sobre todo en el campo de la ciruga. PRINCIPALES FUENTES DE VITAMINA B5 y Levadura de Cerveza y Vegetales Verdes y Yema de Huevo y Cereales y Vsceras y Man y Carnes y Frutas Estructura de la vitamina B5:

5.2.5 Vitamina B6 Piridoxina. Acta en la utilizacin de grasas del cuerpo y en la formacin de glbulos rojos. Mejora la capacidad de regeneracin del tejido nervioso, para contrarrestar los efectos negativos de la radioterapia y contra el mareo en los viajes. El dficit de vitamina B6 produce alteraciones como depresin, convulsiones, fatiga, alteraciones de la piel, grietas en la comisura de los labios, lengua depapilada,

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convulsiones, mareos, nuseas, anemia y piedras en el rin.... Es esencial para el crecimiento ya que ayuda a asimilar adecuadamente las protenas, los carbohidratos y las grasas y sin ella el organismo no puede fabricar anticuerpos ni glbulos rojos. Es bsica para la formacin de niacina (vitamina B3), ayuda a absorber la vitamina B12, a producir el cido clorhdrico del estmago e interviene en el metabolismo del magnesio. Tambin ayuda a prevenir enfermedades nerviosas y de la piel. Esta vitamina se halla en casi todos los alimentos tanto de origen animal como vegetal, por lo que es muy raro encontrarse con estados deficitarios. PRINCIPALES FUENTES DE VITAMINA B6 y Carne de Pollo y Espinacas y Garbanzos y Cereales y Aguacate y Sardinas y Pltano y Lentejas y Hgado y Granos y Atn y Pan Estructura de la Vitamina B6:

5.2.6 VITAMINA B8 Vitamina H o Biotina. Es una coenzima que participa en la transferencia de grupos carboxilo (-COOH), interviene en las reacciones que producen energa y en el metabolismo de los cidos grasos. Interviene en la formacin de la glucosa a partir de los carbohidratos y de las grasas. Es necesaria para el crecimiento y el buen funcionamiento de la piel y sus rganos anexos (pelo, glndulas sebceas, glndulas sudorparas) as como para el desarrollo de las glndulas sexuales. Una posible causa de deficiencia puede ser la ingestin de clara de huevo cruda, que contiene una protena llamada avidina que impide la absorcin de la biotina. Su carencia produce depresin, dolores musculares, anemia, fatiga, nauseas, dermatitis seborreica, alopecia y alteraciones en el crecimiento. PRINCIPALES FUENTES DE BIOTINA y Levadura de Cerveza y Yema de Huevo y leguminosas y Riones y Coliflor y Hgado y Leche y Frutas Estructura de la Vitamina B8:

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5.2.7 Vitamina B12 Cianocobalamina. Esta vitamina Interviene en la sntesis de ADN, ARN. Es necesaria para la formacin de nucleoprotenas, protenas, glbulos rojos y para el funcionamiento del sistema nervioso, para la movilizacin (oxidacin) de las grasas y para mantener la reserva energtica de los msculos. La insuficiencia de vitamina B12 se debe con frecuencia a la incapacidad del estmago para producir una glicoprotena que ayuda a absorber esta vitamina. El resultado es una anemia perniciosa, con los caractersticos sntomas de mala produccin de glbulos rojos, sntesis defectuosa de la mielina, prdida del tejido del tracto intestinal, psicosis, degeneracin nerviosa, desarreglos menstruales, lceras en la lengua y excesiva pigmentacin en las manos (slo afecta a las personas de color). Es la nica vitamina que no se encuentra en productos vegetales. PRINCIPALES FUENTES DE VITAMINA B12 y Pescado y Riones y Huevos y Quesos y Leche y Carne Estructura de la Vitamina B12:

6. VITAMINOIDES Falsas vitaminas. Son sustancias con una accin similar a la de las vitaminas, pero con la diferencia de que el organismo las sintetiza por s mismo. Entre ellas estn:

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y Inositol, y Colina y cido flico 6.1 Inositol: Forma parte del complejo B y est ntimamente unido a la colina y la biotina. Forma parte de los tejidos de todos los seres vivos: en los animales formando parte de los fosfolpidos, y en las plantas como cido ftico, uniendo al hierro y al calcio en un complejo insoluble de difcil absorcin. El inositol interviene en la formacin de lecitina, que se usa para trasladar las grasas desde el hgado hasta las clulas, por lo que es imprescindible en el metabolismo de las grasas y ayuda a reducir el colesterol sanguneo. 6.2 Colina: Tambin se le puede considerar un componente del grupo B. Acta al mismo tiempo con el inositol en la formacin de lecitina, que tiene importantes funciones en el sistema lipdico. La colina se sintetiza en el intestino delgado por medio de la interaccin de la vitamina B12 y el cido flico con el aminocido metionina, por lo que un aporte insuficiente de cualquiera de estas sustancias puede provocar su escasez. Tambin se puede producir una deficiencia de colina si no tenemos un aporte suficiente de fosfolpidos o si consumimos alcohol en grandes cantidades. 6.3 cido Flico: Se le llama cido flico por encontrarse principalmente en las hojas de los vegetales (en latn folia significa hoja). Junto con la vitamina B12 participa en la sntesis del ADN, la protena que compone los cromosomas y que recoge el cdigo gentico que gobierna el metabolismo de las clulas, por lo tanto es vital durante el crecimiento. Previene la aparicin de lceras bucales y favorece el buen estado del cutis. Tambin retarda la aparicin de las canas, ayuda a aumentar la leche materna, protege contra los parsitos intestinales y la intoxicacin por comidas en mal estado. Es imprescindible en los procesos de divisin y multiplicacin celular, por este motivo las necesidades aumentan durante el embarazo (desarrollo del feto). En el embarazo las clulas se multiplican rpidamente y se forma una gran cantidad de tejido. Esto requiere bastante cido flico, razn por la que es frecuente una deficiencia de este elemento entre mujeres embarazadas. Participa en el metabolismo del ADN y ARN y en la sntesis de protenas. Es un factor antianmico, porque es necesaria para la formacin de las clulas sanguneas, concretamente, de los glbulos rojos. Su carencia se manifiesta de forma muy parecida a la de la vitamina B12 (debilidad, fatiga, irritabilidad, etc.). Produce en los nios detenimiento en su crecimiento y disminucin en la resistencia de enfermedades. En adultos, provoca anemia, irritabilidad, insomnio, prdida de memoria, disminucin de las defensas, mala absorcin de los nutrimentos debido a un desgaste del intestino. Est relacionada, en el caso de dietas inadecuadas, con malformaciones en los fetos, dada la mayor necesidad de cido flico durante la formacin del feto. PRINCIPALES FUENTES DE CIDO FLICO y Vegetales Verdes y Yema de Huevo y Championes y Legumbres y Naranjas y Cereales y Hgado y Nueces Estructura del cido Flico:

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VITAMINAS LIPOSOLUBLES Las vitaminas liposolubles, A, D, E y K, se consumen junto con alimentos que contienen grasa. Son las que se disuelven en grasas y aceites. Se almacenan en el hgado y en los tejidos grasos, debido a que se pueden almacenar en la grasa del cuerpo no es necesario tomarlas todos los das por lo que es posible, tras un consumo suficiente, subsistir una poca sin su aporte. Si se consumen en exceso (ms de 10 veces las cantidades recomendadas) pueden resultar txicas. Esto les puede ocurrir sobre todo a deportistas, que aunque mantienen una dieta equilibrada recurren a suplementos vitamnicos en dosis elevadas, con la idea de que as pueden aumentar su rendimiento fsico. Esto es totalmente falso, as como la creencia de que los nios van a crecer si toman ms vitaminas de las necesarias. Las Vitaminas Liposolubles son: y Vitamina A (Retinol) y Vitamina D (Calciferol) y Vitamina E (Tocoferol) y Vitamina K (Antihemorrgica) 4.1 Vitamina A La vitamina A tambin se conoce como Retinol o Antixeroftlmica. La vitamina A slo est presente como tal en los alimentos de origen animal, aunque en los vegetales se encuentra como provitamina A, en forma de carotenos. Los diferentes carotenos se transforman en vitamina A en el cuerpo humano. Se almacena en el hgado en grandes cantidades y tambin en el tejido graso de la piel (palmas de las manos y pies principalmente), por lo que podemos subsistir largos perodos sin su consumo. Es una sustancia antioxidante, ya que elimina radicales libres y protege al ADN de su accin mutgena, contribuyendo, por tanto, a frenar el envejecimiento celular. La funcin principal de la vitamina A es intervenir en la formacin y mantenimiento de la piel, membranas mucosas, dientes y huesos. Tambin participa en la elaboracin de enzimas en el hgado y de hormonas sexuales y suprarrenales. Uno de los primeros sntomas de insuficiencia es la ceguera nocturna (dificultad para adaptarse a la oscuridad). PRINCIPALES FUENTES DE VITAMINA A y Aceite de Hgado de Pescado y Yema de Huevo y Aceite de Soya y Mantequilla y Zanahoria y Espinacas y Hgado y Perejil y Leche y Queso y Tomate y Lechuga Estructura de la Vitamina A:

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4.2 Vitamina D Calciferol o Antirraqutica. Esta vitamina da la energa suficiente al intestino para la absorcin de nutrientes como el calcio y las protenas. Es necesaria para la formacin normal y proteccin de los huesos y dientes contra los efectos del bajo consumo de calcio. Esta vitamina se obtiene a travs de provitaminas de origen animal que se activan en la piel por la accin de los rayos ultravioleta cuando tomamos "baos de sol". La carencia de vitamina D produce en los nios malformaciones seas, caries dental y hasta Raquitismo, una enfermedad que produce malformacin de los huesos. En los adultos puede presentarse osteoporosis, reblandecimiento seo u osteomalacia. Dosis insuficientes de vitamina D puede contribuir a la aparicin del cncer de mama, colon y prstata. Debido a que la vitamina D es soluble en grasa y se almacena en el cuerpo, exceder su consumo produce trastornos digestivos, vmito, diarrea, daos al rin, hgado, corazn y prdida de apetito. PRINCIPALES FUENTES DE VITAMINA D y Leche Enriquecida y Yema de Huevo y Sardina y Atn y Queso y Hgado y cereales Estructura de la Vitamina D:

4.3 Vitamina E Tocoferol o restauradora de la fertilidad. Esta vitamina participa en la formacin de glbulos rojos, msculos y otros tejidos. Se necesita para la formacin de las clulas sexuales masculinas y en la antiesterilizacin. Tiene como funcin principal participar como antioxidante, es algo as como un escudo protector de las membranas de las clulas que hace que no envejezcan o se deterioren por los radicales libres que contienen oxgeno y que pueden resultar txicas y cancergenas. La participacin de la vitamina E como antioxidante es de suma importancia en la prevencin de enfermedades donde existe una destruccin de clulas

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importantes. Protege al pulmn contra la contaminacin. Proporciona oxgeno al organismo y retarda el envejecimiento celular, por lo que mantiene joven el cuerpo. Tambin acelera la cicatrizacin de las quemaduras, ayuda a prevenir los abortos espontneos y calambres en las piernas. La deficiencia de la vitamina E puede ser por dos causas, por no consumir alimentos que la contenga o por mala absorcin de las grasas; la vitamina E por ser una vitamina liposoluble, necesita que para su absorcin en el intestino se encuentren presentes las grasas. Su deficiencia produce distrofia muscular, prdida de la fertilidad y Anemia. Al parecer, su exceso no produce efectos txicos masivos. Estructura de la Vitamina E:

PRINCIPALES FUENTES DE VITAMINA E y Aceites Vegetales y Germen de Trigo y Chocolates y Legumbre y Verduras y Leche y Girasol y Frutas y Maz y Soya y Hgado VITAMINA K Antihemorrgica o filoquinona. Es un diterpeno (C20 H32) con cuatro formas moleculares: K1, K2, K3, K4 (sta ltima se obtuvo sintticamente). La vitamina K participa en diferentes reacciones en el metabolismo, como coenzima, y tambin forma parte de una protena muy importante llamada protombina que es la protena que participa en la coagulacin de la sangre. La deficiencia de vitamina K en una persona normal es muy rara, solo puede ocurrir por una mala absorcin de grasas. Dosis altas de vitamina K sinttica puede producir lesin cerebral en los nios y anemia en algunos adultos. Su deficiencia produce alteraciones en la coagulacin de la sangre y Hemorragias difciles de detener. K1 se obtiene a partir de vegetales de hoja verde (espinacas, coles, lechuga, tomate,..) K2 se obtiene a partir de derivados de pescados. K3 se obtiene a partir de la produccin de la flora bacteriana intestinal. Por ello, las necesidades de esta vitamina en la dieta son poco importantes. PRINCIPALES FUENTES DE VITAMINA K y Legumbres y Hgado de Pescado y Aceite de Soya y Yema de Huevo y Verduras Estructura de Vitamina K:

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Nucletidos Los nucletidos son molculas orgnicas formadas por la unin covalente de un monosacrido de cinco carbonos (pentosa), una base nitrogenada y un grupo fosfato. El nuclesido es la parte del nucletido formado nicamente por la base nitrogenada y la pentosa. Son los monmeros de los cidos nucleicos (ADN y ARN) en los cuales forman cadenas lineales de miles o millones de nucletidos, pero tambin realizan funciones importantes como molculas libres (por ejemplo, el ATP). Los cidos nucleicos son macromolculas, polmeros formados por la repeticin de monmeros llamados nucletidos, unidos mediante enlaces fosfodister. Se forman, as, largas cadenas o polinucletidos, lo que hace que algunas de estas molculas lleguen a alcanzar tamaos gigantes (de millones de nucletidos de largo). El descubrimiento de los cidos nucleicos se debe a Friedrich Miescher, quien en el ao 1869 aisl de los ncleos de las clulas una sustancia cida a la que llam nuclena, nombre que posteriormente se cambi a cido nucleico. Los cidos nucleicos son macromolculas, polmeros formados por la repeticin de monmeros llamados nucletidos, unidos mediante enlaces fosfodister. Se forman, as, largas cadenas o polinucletidos, lo que hace que algunas de estas molculas lleguen a alcanzar tamaos gigantes (de millones de nucletidos de largo). ADN. (cido Desoxirribonucleico) Definicin y localizacin. Molcula polimrica compuesta de nucletidos, que constituye el material gentico. La informacin que contiene se expresa por la secuencia de nucletidos. Estos pueden ser de cuatro tipos: Adenina (A), Timina (T), Guanina (G) y Citosina (C). El ADN (cido Desoxiribo Nucleico) constituye el material gentico de las clulas del cuerpo humano. El ADN se encuentra exclusivamente en el ncleo de las clulas. En el genoma (conjunto integral y secuenciado del ADN) humano se estima que hay aproximadamente 50,000 ms genes. Los genes son trozos funcionales de ADN compuestos a su vez de1,000 hasta 200,000 unidades c/u llamadas nucletidos. Estructura. Los nucletidos se encuentran organizados formando un par de cadenas apareadas que toman la forma tridimensional de un doble hlix. Hay ms de (3,000'000,000) tres mil millones de pares de bases que constituyen el genoma de una sola clula humana. Composicin. Cada nucletido del ADN est compuesto de tres subunidades: una base nitrogenada, una desoxirribosa y un grupo fosfato. Hay cuatro tipo de bases nitrogenadas en los nucletidos del ADN: timina (T), citosina (C), guanina (G) y adenina (A). Es importante resaltar que as como hay regiones con funcin conocida o supuesta (los

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genes), sucede que casi la mitad del ADN del genoma humano consiste de regiones (intrones) con funcin hasta hoy desconocida y que tienen una secuencia de nucletidos repetitiva en muchos casos pero con patrones hipervariables en muchas regiones del genoma. Es precisamente de la hipervariabilidad (polimorfismo) de estas regiones del ADN de lo que se aprovecha para detectar diferencias (o semejanzas) entre un ser humano y otro, estudiando su ADN. Las regiones repetitivas pueden presentarse como tandas repetitivas cortas o largas. A esto se le llama VNTRs (variable number of tandem repeats) entre los que estn los STR (short tandem repeats), que son las regiones hipervariables que se estudian para las pruebas modernas de paternidad. Replicacin. Una de las mayores interrogantes de la teora cromosmica era cmo puede hacerse una copia exacta de cada cromosoma durante la divisin celular? El modelo de la doble hlice ofrece una respuesta sencilla. Los pares de bases que forman los "peldaos' del modelo se mantienen unidos por un tipo de enlace dbil llamado "enlace de hidrgeno". Si estos enlaces se rompen, las dos hebras (bandas) de la molcula de ADN se pueden separar como las 2 mitades de una cremallera o cierre. Las bases a lo largo de cada banda estarn entonces expuestas como los dientes de una cremallera abierta. Si existen nucletidos libres en el ncleo de la clula, sus bases podrn ser atradas hacia las bases complementarias en cada banda expuesta. Ellas podran entonces unirse para completar la banda complementaria exactamente como aquella que se separ. De esta manera las molculas "hijas" son exactamente iguales a la molcula original de ADN. (Schraer y Stoltze, 1983). Reproduccin. Cuando una molcula del ADN se copia, sus escalones se dividen en dos partes. Cada A suelta su T y cada G suelta su C. Las barandillas laterales de la parte de la "cremallera de la molcula", y la escalera espiral se hacen dos espirales separados, cada uno con medio-escaln dividido y suelto. Debido a que la A solamente se une a la T, y la G solamente se une a la C, la secuencia de escalones rotos en cada una de estas medio molculas es la imagen de espejo de la otra. De la sopa qumica que flota alrededor del reproductor de ADN, las letras no adheridas se unen a sus compaeras que an se cuelgan de las barandillas laterales. Cuando este proceso se termina, se presentan las nuevas molculas del ADN. Cada una es la gemela exacta de la molcula-padre. ARN.( cido Ribonucleico) Definicin y localizacin. Material gentico de ciertos virus (virus ARN) y, en los organismos celulares, molcula que dirige las etapas intermedias de la sntesis proteica. En los virus ARN, esta molcula dirige dos procesos: la sntesis de protenas (produccin de las protenas que forman la cpsula del virus) y replicacin (proceso mediante el cual el ARN forma una copia de s mismo). En los organismos celulares es otro tipo de material gentico, llamado cido desoxirribonucleico (ADN), el que lleva la informacin que determina la estructura de las protenas. Pero el ADN no puede actuar solo, y se vale del ARN para transferir esta informacin vital durante la sntesis de protenas (produccin de las protenas que necesita la clula para sus actividades y su desarrollo). Estructura de la molcula e ARN. La estructura primaria del ARN es similar a la del ADN, excepto por la sustitucin de desoxiribosa por ribosa y de timina por uracilo (De Robertis y De Robertis, 1986). La molcula de ARN est formada, adems por una sola cadena. Composicin. Como el ADN, el ARN est formado por una cadena de compuestos qumicos llamados nucletidos. Cada uno est formado por una molcula de un azcar

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llamado ribosa, un grupo fosfato y uno de cuatro posibles compuestos nitrogenados llamados bases: adenina, guanina, uracilo y citosina. Estos compuestos se unen igual que en el cido desoxirribonucleico (ADN). El ARN se diferencia qumicamente del ADN por dos cosas: la molcula de azcar del ARN contiene un tomo de oxgeno que falta en el ADN; y el ARN contiene la base uracilo en lugar de la timina del ADN. La clula Todos los seres vivos (animales y plantas) estn conformados por un conjunto de unidades mnimas conocidas como clulas. La clula es considerada como la unidad fundamental tanto estructural como de funcionamiento en los seres vivos. Es decir, la clula es la mnima parte en que se puede dividir a un organismo y es la entidad ms pequea que rene el conjunto de propiedades que se pueden asociar con la materia viviente. Dicho de otra manera, la clula tiene la capacidad de nutrirse, de aprovechar substancias extraas y de transformarlas realizando la sntesis de su propio citoplasma, adems es capaz de reproducirse para asegurar la supervivencia de la especie. Segn la teora celular, los cuerpos de los vegetales y de los animales estn constituidos por clulas. Por lo general, cada una de las clulas debe estar constituida por un ncleo y una membrana plasmtica que la rodea. Sin embargo, existe el caso de entes celulares que no cumplen esta regla, como es el caso de los glbulos rojos que pierden su ncleo durante su maduracin y, en el lado opuesto, se puede citar a las clulas de los msculos estriados que pueden presentar varios ncleos. Si una clula se encuentra en un medio favorable, empezar a crecer hasta dividirse en dos clulas, dndose as un proceso de reproduccin asexual.. Las clulas vegetales logran esto con relativa facilidad, ya que este proceso es ms difcil cuando se les compara con las clulas animales. Es preciso insistir en que slo es posible que aparezcan nuevas clulas por medio de la divisin de las clulas ya existentes. No existe una forma definida para las clulas por lo que se presentan en una gran v