LOS BIOELEMENTOS Y LAS BIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS TEMA 1 LOS BIOELEMENTOS Y LAS BIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS

LOS BIOELEMENTOS BIOELEMENTOS PRIMARIOS BIOELEMENTOS SECUNDARIOS 95 % C, H, O, N, P y S Bioelementos plásticos, forman las biomoléculas BIOELEMENTOS SECUNDARIOS 5 % Esenciales y variables Oligoelementos (representan menos del 0,1 %)

LOS BIOELEMENTOS

PROPIEDADES DE LOS BIOELEMENTOS Abundantes y fáciles de incorporar Masa atómica pequeña formando enlaces muy estables H y O forman el agua Fe y Mg captan y sueltan electrones O aceptor de electrones, oxidando moléculas obteniendo energía O y N forman compuestos polares solubles en agua S forma enlaces disulfuro P forma enlaces hidrolizables ricos en energía y forma parte de los ácidos nucleicos: ADN y ARN N forma parte de los aminoácidos Na, K, Cl, mantienen la salinidad del medio

PROPIEDADES DE LOS BIOELEMENTOS Ca y P forman parte de los huesos e intervienen en otros procesos como la coagulación sanguínea y contracción muscular Funciones catalíticas principalmente por los oligoelementos: Fe, I, Co, F, etc.… C, forma estructuras tridimensionales complejas gracias a la formación de enlaces simples, dobles y triples Con el oxígeno forma compuestos solubles mientras que el Si produce compuestos indestructibles, siliconas o sólidos como la sílice. Al unirse a otros elementos se producen grupos funcionales con propiedades características y útiles a los seres vivos.

PROPIEDADES DE LOS BIOELEMENTOS

PROPIEDADES DE LOS BIOELEMENTOS Oxidación del Fe y acumulación de energía en el NADH gana electrones = se reduce = gana energía NAD+ + 2 e- + 2 H+ NADH + H+ Energía 2 Fe++ 2 Fe+++ + 2 e- pierde electrones = se oxida = pierde energía

PROPIEDADES DE LOS BIOELEMENTOS Oxidación del NADH y acumulación de energía en el ATP pierde electrones = se oxida NADH + H+ NAD+ + 2 e- + 2 H+ 3 ATP ½ O2 + 2 e- + 2 H+ H2O gana electrones = se reduce

LA BIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS ORGÁNICAS Agua Sales minerales Los gases Glúcidos Lípidos Proteínas Ácidos Nucleicos

EL AGUA ESTRUCTURA H2O Molécula DIPOLAR

EL AGUA ESTRUCTURA El agua líquida tiene una estructura polimérica El hielo tiene una estructura reticular

EL AGUA PROPIEDADES A mayor cantidad de agua, mayor actividad en los tejidos Punto de fusión 0º C y de ebullición 100º C Alto calor específico y de vaporización Elevada fuerza de cohesión Tensión superficial y adhesión muy alta

EL AGUA PROPIEDADES Bajo grado de ionización La [ H+ ] = 10 -7 Y como el pH = -log [ H+ ] = 7 neutro pH < 7 ácido pH > 7 básico PRODUCTO IÓNICO DEL AGUA 10-7 * 10-7 = 10-14

EL AGUA PROPIEDADES Estado sólido menos densa Gran poder de disolución de las sustancias polares

EL AGUA FUNCIONES BIOLÓGICAS DEL AGUA Disolvente universal de las sustancias polares Medio en el que se realizan las reacciones químicas Transporte de sustancias Dar forma y volumen a las células Amortigua los golpes y función de lubricante Termorreguladora Permite la vida en las regiones polares Puede intervenir como reactivo aportando grupos H+ y OH-

LAS SALES MINERALES PUEDEN ENCONTRARSE DE TRES FORMAS Sólidas: esqueletos, caparazones, etc. Asociadas a otras moléculas. Disueltas en forma de iones. Estas últimas realizan las siguientes funciones: Mantienen la salinidad del medio interno mediante los fenómenos osmóticos, la difusión y la diálisis. Amortiguan el pH de las disoluciones Estabilizan las dispersiones coloidales Funciones específicas.

LAS SALES MINERALES FENÓMENOS OSMÓTICOS Ósmosis: Es un tipo de difusión pasiva en la que se moviliza el agua. Tipos de disoluciones según su concentración: Hipertónicas: más concentradas Isotónicas: igual concentración Hipotónicas: menor concentración Movimiento de partículas: siempre desde la más concentrada a la más diluida.

LAS SALES MINERALES FENÓMENOS OSMÓTICOS Efecto sobre las células Hipertónicas: Plasmolisis Isótónicas: Nada Hipotónicas: Turgencia y lisis

LAS SALES MINERALES LOS SISTEMAS TAMPÓN Mantienen constante el PH Suelen ser disoluciones de sales de ácidos o bases débiles, cuyo equilibrio químico es capaz de aceptar o ceder protones al medio.

LAS SALES MINERALES LOS SISTEMAS TAMPÓN Mantienen constante el PH Suelen ser disoluciones de sales de ácidos o bases débiles, cuyo equilibrio químico es capaz de aceptar o ceder protones al medio. 2 Cuando aumentan los protones, el equilibrio se desplaza a la derecha Cuando disminuyen los protones, el equilibrio se desplaza a la izquierda

LAS SALES MINERALES LAS DISPERSIONES COLOIDALES Se producen cuando las partículas tienen un tamaño grande. Pueden ser: Hidrófilas que son estables. Hidrófobas que son inestables (el aceite en agua). Las sales minerales son capaces de estabilizarlas, como los jabones. + - + - + - + -