Bioelementos 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. Esto confirma la idea de que la vida se ha desarrollado sobre unos elementos concretos que poseen unas propiedades físico-químicas idóneas acordes con los procesos químicos que se desarrollan en los seres vivos. Se denominan elementos biogenésicos o bioelementos a aquellos elementos químicos que forman parte de los seres vivos. Atendiendo a su abundancia (no importancia) se pueden agrupar en tres categorías:
PRIMARIOS
SECUNDARIOS
OLIGOELEMENTOS
Bioelementos primarios o principales: C, H, O, N, S, P Son los elementos mayoritarios de la materia viva, constituyen el 95% de la masa total. - El C, H, O y N son los componentes fundamentales de las moléculas de los seres vivos llamadas biomoléculas o principios inmediatos. - La importancia del P radica en que, por una parte, es componente de muchas biomoléculas, como los fosfolípidos y los ácidos nucleicos; por otra parte, en forma de sales cristalizadas, es componente de la estructura de esqueletos y dientes - El S forma parte de muchas proteínas y de algunas vitaminas; forma parte de los sulfatos, que son sales presentes en casi todos los seres vivos. El carbono está en un 20%, el oxígeno un 65% hidrogeno 10%, nitrógeno un 3% y el fosforo y azufre menos del 1%. Bioelementos secundarios Son aquellos cuya concentración en las células es entre 0,05% y 1%, también se los conoce como microelementos. Se divide en: indispensables y variables
INDISPENSABLES No pueden faltar en la vida celular, puede estar en mayor o menor proporción están presentes en todos los seres vivos y son: Na
Mg
K
Ca
Cl Sodio (Na): El catión sodio (Na+) tiene un papel fundamental en el metabolismo celular, por ejemplo, en la transmisión del impulso nervioso(mediante el mecanismo de bomba de sodio-potasio). Mantiene el volumen y la osmolaridad. Participa, además del impulso nervioso, en la contracción muscular, el equilibrio ácido-base y la absorción de nutrientes por las células.
Potasio (K): El potasio es el catión mayor del líquido intracelular del organismo humano. Está involucrado en el mantenimiento del equilibrio normal del agua, el equilibrio osmótico entre las células y el fluido intersticial3 y el equilibrio ácido-base, determinado por el ph del organismo. El potasio también está involucrado en la contracción muscular y la regulación de la actividad neuromuscular, al participar en la transmisión del impulso nervioso a través de los potenciales de acción del organismo humano. Debido a la naturaleza de sus propiedades electrostáticas y químicas, los iones de potasio son más grandes que los iones de sodio, por lo que los canales iónicos y las bombas de las membranas celulares pueden distinguir entre los dos tipos de iones; bombear activamente o pasivamente permitiendo que uno de estos iones pase, mientras que bloquea al otro.
Calcio (Ca): Además de su función en la construcción y mantenimiento de huesos y dientes, el calcio también tiene otras funciones metabólicas. Afecta la función de transporte de las membranas celulares, actuando como un estabilizador de la membrana. También influye en la transmisión de iones a través de las membranas, y la liberación de neurotransmisores.
Magnesio (Mg): El magnesio es importante para la vida, tanto animal como vegetal. La clorofila (que interviene en la fotosíntesis) es una sustancia compleja de porfirinamagnesio
Cloro (Cl): En la naturaleza no se encuentra en estado puro ya que reacciona con rapidez con muchos elementos y compuestos químicos, por esta razón se encuentra formando parte de cloruros(especialmente en forma de cloruro de sodio),cloritos y cloratos , en las minas de sal y disuelto en el agua de mar.
Los variables: Pueden faltar en algunas vidas celulares. Hierro (Fe): El hierro es obtenido en el alto horno mediante la conversión de los minerales en hierro líquido, a través de su reducción con coque; se separan con piedra caliza, los componentes indeseables, como fósforo, azufre, y manganeso.
Bromo (Br): El bromo se encuentra en niveles de trazas en humanos. Es considerado un elemento químico esencial, aunque no se conocen exactamente las funciones que realiza. Algunos de sus compuestos se han empleado en el tratamiento contra la epilepsia y como sedantes.
Titanio (Ti): Es un metal abundante en la naturaleza; se considera que es el cuarto metal estructural más abundante en la superficie terrestre y el noveno en la gama de metales industriales. No se encuentra en estado puro sino en forma de óxidos, en la escoria de ciertos minerales de hierro y en las cenizas de animales y plantas
Vanadio (V): El vanadio es un elemento esencial en algunos organismos. En humanos no está demostrada su esencialidad, aunque existen compuestos de vanadio que imitan y potencian la actividad de la insulina.35 36
Plomo (Pb): Los compuestos de plomo más utilizados en la industria son los óxidos de plomo, el tetraetilo de plomo y los silicatos de plomo. El plomo forma aleaciones con muchos metales, y, en general, se emplea en esta forma en la mayor parte de sus aplicaciones. Es un metal pesado y tóxico, y la intoxicación por plomo se denomina saturnismo o plumbosis. Oligoelementos: se encuentran en cantidades muy pequeñas pero cumplen funciones esenciales. Zinc (Zn): El zinc es un elemento químico esencial para las personas: interviene en el metabolismo de proteínas y ácidos nucleicos, estimula la actividad de aproximadamente 100 enzimas, colabora en el buen funcionamiento del sistema inmunitario, es necesario
para la cicatrización de las heridas, interviene en las percepciones del gusto y el olfato y en la síntesis del ADN. Cobre (Cu): Estimula el sistema inmunitario. Podemos obtenerlo en los vegetales verdes, el pescado, los guisantes, las lentejas, el hígado, los moluscos y los crustáceos. Cobalto (Co): Componente central de la vitamina B12 Hierro (Fe): Forma parte de la molécula de hemoglobina y de los citocromos que forman parte de la cadena respiratoria. Su facilidad para oxidarse le permite transportar oxígeno a través de la sangre combinándose con la hemoglobina para formar la oxihemoglobina. Se necesita en cantidades mínimas porque se reutiliza, no se elimina. Su falta provoca anemia.