UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MACHALA DIRECCIÓN DE NIVELACIÓN Y ADMISIÓN SISTEMA NACIONAL DE NIVELACIÓN Y ADMISIÓN CATEDRA DE BIOLOGIA
NOMBRE: José Masache PARALELO: Salud V02 DOCENTE: Bioq. Carlos García TEMA: Bases químicas de la vida ELEMENTOS BIOGENESICOS O BIOELEMENTOS Bio = Vida Genésicos = Origen de la vida Biogenésicos Los elementos biogenésicos son todos aquellos elementos químicos que se designan para formar parte de la materia viviente. Se clasifican: según su frecuencia y sus micros componentes.
BIOELEMENTOS PRIMARIOS BIOELEMENTOS PRIMARIOS Los bioelementos primarios son los elementos indispensables para formar las biomoléculas orgánicas (glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos); constituyen el 96% de la materia viva seca. Son el carbono, el hidrógeno, el oxígeno, el nitrógeno, el fósforo y el azufre (C, H, O, N, P, S, respectivamente). CARBONO: Forman largas cadenas carbono-carbono (macromoléculas) mediante enlaces simples (-CH2CH2) o dobles (-CH=CH-), así como estructuras cíclicas. Pueden incorporar una gran variedad de radicales (=O, -OH, -NH2, -SH, PO43-), lo que da lugar a una variedad enorme de moléculas distintas.
HIDRÓGENO: Además de ser uno de los componentes 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: 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: Principalmente como grupo amino (-NH2) presente en las proteínas ya que forma parte de todos los aminoácidos. También se halla en las bases nitrogenadas de los ácidos nucleicos. Prácticamente todo el nitrógeno es incorporado al mundo vivo como ion nitrato, por las plantas. El gas nitrógeno solo es aprovechado por algunas bacterias del suelo y algunas cianobacterias.
BIOELEMENTOS SECUNDARIOS Están presentes en todos los seres vivos. Los más abundantes son el sodio, el potasio, el magnesio y el calcio. FÓSFORO (P): Se halla principalmente como grupo fosfato (PO43-) formando parte de los nucleótidos. 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 la coenzima A, esencial para diversas rutas metabólicas universales, como el ciclo de Krebs. CALCIO (Ca): Integra los carbonatos de calcio de estructuras esqueléticas. Iónicamente interviene en la contracción muscular, la coagulación sanguínea y el impulso nervioso.
SODIO (Na): Es un catión abundante en el medio extracelular; muy necesario en la conducción nerviosa y en la contracción muscular.
POTASIO (K): Constituye el catión más abundante en el interior de las células; es necesario para el sistema nervioso y en la contracción muscular.
MAGNESIO (Mg): Constituye un elemento esencial en la cadena alimentaria de los seres vivos, ya que es parte integrante de la molécula de clorofila, imprescindible en la fotosíntesis: todos nuestros alimentos proceden, directa o indirectamente de la función vegetal de fotosíntesis. Como ion actúa junto con las enzimas en muchas reacciones químicas del organismo.
CLORO (Cl): Es el anión más frecuente; resulta necesario para mantener el balance de agua en la sangre y en el fluido que se encuentra entre unas y otras células en los tejidos.
OLIGOELEMENTOS Los oligoelementos son bioelementos presentes en pequeñas cantidades en los seres vivos y tanto su ausencia como su exceso pueden ser perjudicial para el organismo, llegando a ser hepatotóxicos. Además de los cuatro elementos de los que se compone mayoritariamente la vida (oxígeno, hidrógeno, carbono y nitrógeno), existe una gran variedad de elementos químicos esenciales. Las plantas los absorben de los minerales disueltos en el suelo, y de ahí pasan a los heterótrofos. Se sabe que existen grandes organismos que consumen suelo (geofagia) y visitan yacimientos minerales, de sal, por ejemplo, para conseguir los oligoelementos necesarios en su dieta. COBALTO La función de este mineral está estrechamente ligado a la producción de testosterona y el sistema enzimático. En la síntesis de los glóbulos rojos se requiere vitaminas, y en especial la vitamina B12. Esta vitamina, (también llamada en términos médicos cobalamina, por presentar un núcleo formado por cobalto) es utilizada en todas las células, durante la reproducción celular. COBRE Dentro de las funciones principales de éste oligoelemento está su participación en la síntesis de glóbulos rojos, asistiendo en la fijación del hierro en el pigmento rojo de la sangre (hemoglobina). De ésta manera, el hierro no puede depositarse en la hemoglobina sin el concurso del cobre. Así, pues, una carencia de cobre produce anemia incluso en el caso de que el organismo disponga de suficiente hierro.
CROMO El cromo se distingue por su papel destacadísimo en el metabolismo del azúcar. Constituye la molécula central de una sustancia llamada factor de tolerancia a la glucosa que incrementa el poder de la insulina. Por otra parte el FTG reduce la tasa de colesterol de la sangre. . FLÚOR Una de las funciones del flúor es endurecer el esmalte dental, reforzando de éste modo su resistencia a las caries. También inhibe la acumulación de bacterias en la cavidad bucal, impidiendo la destrucción de los dientes.
HIERRO Nuestro organismo necesita hierro para la síntesis del pigmento de la sangre. Tenemos aproximadamente un kilo de hemoglobina en nuestro organismo. Como en un proceso de reciclaje, se utiliza de forma continua a fin de renovar las células sanguíneas cada 120 días.
MANGANESO Es uno de los oligoelementos indispensable para la vida, toda vez que es uno de los materiales que el organismo utiliza para fabricar sus enzimas. Si las hembras de los mamíferos carecen de suficiente manganeso, abortan o dan a luz pequeñuelos que mueren por ser incapaces de mamar.
MOLIBDENO El molibdeno, es un oligoelemento que actúa decisivamente en la prevención de la gota, así como de la concentración de ácido úrico en el organismo. Es responsable de que los productos de desecho, de la utilización de proteínas se transformen en ácido úrico y de que sean excretados. De esta manera, impide que se produzcan depósitos molestos de cristales de ácido úrico en las articulaciones, las cápsulas cenobiales y los tendones. SELENIO El selenio, al ser un componente de la enzima glutatión peroxidasa, de modo parecido a la vitamina E, protege al organismo de los radicales libres: Sustancias presentes en los alimentos y en el medio ambiente que en el organismo reacciona con el oxígeno transformándose en partículas agresivas y altamente reactivas. Esta naturaleza agresiva de los radicales tiene su razón de ser, ya que cuando éstos se sitúan dentro de los fagocitos, ayudan a atacar y destruir los agentes patógenos capturados por esta célula. SILICIO Este mineral puede fortalecer los huesos e imprime rapidez en la consolidación de fracturas. Así como también colabora en la buena función cutánea, de uñas y de cabellos. Tambien ayuda con la filtración de los huesos para que no se produzca la osteoporosis debido a la falta de este mineral. YODO Es utilizado por la glándula tiroides para fabricar la tiroxina u hormona tiroidea, que es un aminoácido descubierto por Kindall y de cuya molécula forma parte el yodo. Por escasez de yodo, esta glándula no puede sintetizar dicha hormona, la cual desempeña
ZINC Actúa en cierto modo como un policía de tráfico que vigila y regula el transcurso de los procesos del organismo, así como la conservación del sistema enzimático y de las células. Es componente de al menos 160 enzimas y hormonas, regula el correcto funcionamiento del metabolismo de proteínas y los lípidos. Participa en la formación de la insulina, es de vital importancia para el sistema inmunológico y estabiliza la membrana celular.