COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS SERES VIVOS

COMPUESTOS QUÍMICOS COMPONENTES INORGÁNICOS BIOELEMENTOS AGUA COMPONENTES ORGÁNICOS BIOMOLÉCULAS VITAMINAS

“Los elementos de la vida” Todos los seres vivos están constituidos, cualitativa y cuantitativamente por los mismos elementos químicos. De todos los elementos que se hallan en la corteza terrestre, sólo unos 25 son componentes de los seres vivos denominándoseles Bioelementos.

BIOELEMENTOS Son los elementos inorgánicos que forman parte de los seres vivos Se agrupan en 3 categorías Primarios Son los elementos mayoritarios de la materia viva, constituyen el 96%de la masa total Son: Carbono, Hidrogeno, Oxigeno y Nitrógeno (CHON) Secundarios Parte de todos los seres y en una proporción del 3.9 %. Desempeñan funciones vitales para el funcionamiento correcto del organismo Son: Fosforo, Azufre, Magnesio, Calcio, Sodio, Potasio, Cloro, (P, S, Mg, Ca, Na, K, Cl) Oligoelementos Están presentes en forma vestigial, pero que son indispensables para el desarrollo armónico del organismo y constituyen el 0.1% Son: Hierro, Manganeso, Cobre, Zinc, Flúor, Yodo, Boro, Silicio, Vanadio, Cromo, Cobalto, Selenio, Molibdeno y Estaño. (Fe, Mn, Cu, Zn, F,I, B, Si, V, Cr, Co, Se, Mo,Sn)

BIOELEMENTOS EN LA TABLA PERIÓDICA

Constituyen el 96% de la materia viva seca. Son el carbono (C), el hidrógeno (H), el oxígeno (O) y el nitrógeno (N). Son los elementos más pequeños y pueden formar enlaces covalentes muy fuertes formando de esta manera, algunas de las moléculas más estables, de suma importancia para la vida. Son los elementos indispensables para formar compuestos inorgánicos como el agua y las biomoléculas orgánicas (glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos)

Carbono (C): Los enlaces que forma son lo suficientemente fuertes como para formar compuestos estables, y a la vez son susceptibles de romperse sin excesiva dificultad. Por esto, la vida está constituida por carbono. Además tiene la capacidad de formar largas cadenas ramificadas. Hidrógeno (H): Es un componente de la molécula de agua, indispensable para la vida y muy abundante en los seres vivos, forma parte de los esqueletos de carbono de las moléculas orgánicas. Puede enlazarse con cualquier bioelemento.

Oxígeno (O): es un elemento muy electronegativo que permite la obtención de energía mediante la respiración aeróbica. Además, forma enlaces polares con el hidrógeno, dando lugar a radicales polares solubles en agua (-OH, -CHO, -COOH). Nitrógeno (N): Se encuentra principalmente como grupo amino (-NH 2 ) presente en las proteínas ya que forma parte de todos los aminoácidos. También se halla en las bases nitrogenadas de los ácidos nucleicos.

Se encuentran en menor proporción (3,9%) en todos los seres vivos, como el fósforo (P) y el azufre (S) o en forma iónica (sodio, calcio, magnesio, potasio y cloro). Estos realizan funciones de vital importancia en la fisiología celular

Fósforo (P): Se halla principalmente como grupo fosfato (PO 4 3- ) formando parte de los nucleótidos y fosfolípidos. Constitución del tejido óseo y dientes. Forma enlaces ricos en energía que permiten su fácil intercambio (ATP). Azufre (S): Se encuentra sobre todo como radical sulfhidrilo (-SH) formando parte de muchas proteínas, donde crean enlaces disulfuro esenciales para la estabilidad de la estructura terciaria y cuaternaria.También se halla en la coenzima A, esencial para diversas rutas metabólicas universales, como el ciclo de Krebs.

BIOELEMENTOFUNCION Magnesio (Mg) Forma parte de la molécula de clorofila, y en forma iónica actúa como cofactor enzimático en muchas reacciones químicas del organismo. Calcio (Ca) Forma parte del endurecimiento de estructuras esqueléticas y dientes. En forma iónica interviene en la contracción muscular, coagulación sanguínea y como cofactor enzimático. Sodio (Na) Catión abundante en el medio extracelular; necesario para la conducción nerviosa y la contracción muscular Potasio (K) Catión más abundante en el interior de las células; necesario para la conducción nerviosa y la contracción muscular Cloro (Cl) Anión más frecuente en el líquido extracelular; necesario para mantener el balance de agua en la sangre y fluido intersticial

Se encuentran en los seres vivos en cantidades ínfimas: menos de un 0,1%. La mayoría son utilizados como cofactores enzimáticos o ligandos. El ser humano no puede producir oligoelementos pero los necesita para vivir y preservar su salud. Esto se debe principalmente a que los oligoelementos intervienen en múltiples funciones del cuerpo humano como la respiratoria, digestiva, neurovegetativa y muscular.

Hierro (Fe): Este componente forma parte de la molécula de hemoglobina y de los citocromos (cadena respiratoria). El hierro transporta oxígeno a través de la sangre combinándose con la hemoglobina para formar la oxihemoglobina. Cobre (Cu): estimula el sistema inmunitario. Cofactor enzimático. Cromo (Cr): Favorece la entrada de glucosa a las células. También fortalece la acción de la insulina. Yodo (I): Se desempeña actuando en las hormonas tiroideas. Por lo tanto, el Yodo influye en la maduración del organismo: desde la piel, hasta el pelo o las uñas.

Manganeso (Mn): Su rol es vital en las funciones reproductoras. Es cofactor enzimático. Selenio (Se): Está considerado como un fuerte antioxidante. Garantiza el buen funcionamiento de los músculos. Resguarda el sistema cardiovascular. Cobalto (Co): Ayuda a bajar la presión arterial y a dilatar los vasos sanguíneos. El cobalto es un componente básico de la vitamina B12. Zinc (Zn): Es sumamente importante para el crecimiento. Interviene en el ejercicio de varias hormonas.

Molibdeno (Mo): Forma parte de las enzimas vegetales que actúan en la reducción de los nitratos por parte de las plantas. Silicio (Si): Proporciona resistencia al tejido conjuntivo, endurece tejidos vegetales como en las gramíneas. Componente estructural en algunas protistas. Flúor (F): Es una sustancia importante para la salud dental. Previene las caries y ayuda a mantener el esmalte de los dientes. Litio (Li): trabaja sobre las bases del sistema nervioso. Previene afecciones cardíacas.

Vanadio (V): El vanadio es un elemento esencial en algunos organismos. En humanos no está demostrada su esencialidad. Boro (B): Mantenimiento de la estructura de la pared celular en los vegetales. Níquel (Ni): Muchas, aunque no todas, las hidrogenasas contienen níquel, especialmente en aquellas cuya función es oxidar el hidrógeno.

Son compuestos formados por carbono, hidrogeno, oxigeno y nitrógeno, algunos también poseen fósforo y azufre. Estos forman: CarbohidratosLípidos ProteínasÁcidos nucleicos

CARBOHIDRATOS Los glúcidos (llamados hidratos de carbono o carbohidratos o sacáridos) están formados por hidrogeno, carbono y oxigeno; son la fuente de energía primaria que utilizan los seres vivos para realizar sus funciones vitales. Funciones: forman estructuras celulares y energéticos. Algunos glúcidos forman importantes estructuras esqueléticas, como la celulosa, constituyente de la pared celular vegetal, o la quitina, que forma el exoesqueleto de los artrópodos.

LIPIDOS Están formados por 3 elementos principales: carbono, hidrogeno, oxigeno y a veces por nitrógeno y fosforo. Los lípidos saponificables cumplen dos funciones primordiales para las células; por una parte, los fosfolípidos forman el esqueleto de las membranas celulares (bicapa lipídica); por otra, los triglicéridos son el principal almacén de energía de los animales. Los lípidos insaponificables y los isoprenoides desempeñan funciones reguladoras (colesterol, hormonas sexuales, prostaglandinas).

PROTEINAS Los 5 elementos que existen en las proteínas son el carbono, hidrogeno, oxigeno, nitrógeno y azufre. Son proteínas muchas de las enzimas, catalizadores de reacciones metabólicas de las células; muchas hormonas, reguladores de actividades celulares; la hemoglobina y otras moléculas con funciones de transporte en la sangre; los anticuerpos, encargados de acciones de defensa natural contra infecciones o agentes extraños; los receptores de las células, a los cuales se fijan moléculas capaces de desencadenar una respuesta determinada; la actina y la miosina, responsables finales del acortamiento del músculo durante la contracción; el colágeno, integrante de fibras altamente resistentes en tejidos de sostén.

ACIDOS NUCLEICOS Los ácidos nucleicos (ADN y ARN), desempeñan, tal vez, la función más importante para la vida: contener, de manera codificada, las instrucciones necesarias para el desarrollo y funcionamiento de la célula. El ADN tienen la capacidad de replicarse, transmitiendo así dichas instrucciones a las células hijas que heredaran la información.