Bioelementos

Características

Los bioelementos forman parte de todos los seres vivos y son unos 25 elementos que poseen propiedades físico-químicas necesarias para los procesos químicos de los seres vivos.

Clasificación

Primarios

Constituyen el 96,2% de la masa total y forman enlaces covalentes simples (todos), dobles y triples (C, O, N).

• **C (Carbono):** Con una configuración espacial tetraédrica responsable de su actividad biológica. Las combinaciones del carbono con otros elementos como el O, H, N, etc. dan lugar a diferentes grupos químicos.
• **Enlaces entre C:** Simples: C-C; dobles: C=C; triples: C≡C. Si combinamos el C y H, se forman compuestos apolares insolubles en agua. O, N, S y P al unirse al H forman moléculas polares (solubles en agua).
• **Grupos funcionales polares (hidrófilos):** Carboxilo, hidroxilo, carbonilo, amino, imino, sulfhidrilo.
• **Grupos funcionales no polares (hidrofóbicos):** Radical alquilico, radical etilenico y radical fenilo.

Secundarios

Los más abundantes son Mg, Ca, Na, K y Cl.

• **Magnesio:** En clorofila. Actúa como coenzima en la replicación de ADN y ARN.
• **Calcio:** En esqueleto de invertebrados y vertebrados. Interviene en la contracción muscular, coagulación sanguínea y otras funciones.
• **Sodio, potasio y cloro:** Necesarios para transmitir el impulso nervioso y regular la presión osmótica de las células.

Enlaces Químicos

Enlaces Fuertes

Intramoleculares

• **Iónico:** Un átomo capta electrones de otro.
• **Covalente:** Dos átomos adyacentes de la misma naturaleza comparten electrones. Si ambos son igualmente electronegativos, serán moléculas apolares. Si uno es más electronegativo que el otro, serán dipolares.

Enlaces Débiles

Intermoleculares

• **Fuerzas electrostáticas:** Al aproximarse moléculas que presentan distinta carga en su superficie.
• **Puentes de hidrógeno:** Entre un H unido a un átomo electronegativo y otro átomo electronegativo.
• **Interacciones hidrofóbicas:** Entre grupos hidrofóbicos o apolares que al aproximarse excluyen el agua entre ellos.
• **Fuerzas de Van der Waals:** Fuerzas inespecíficas y débiles que actúan al aproximarse moléculas polares y apolares separadas, debido a sus cargas eléctricas fluctuantes.

Biomoléculas

Características

Se obtienen a partir de seres vivos por métodos físicos para evitar la alteración química de sus componentes.

Funciones

• Estructural
• Energética
• Biocatalizadora
• Específicas

Clasificación

Biomoléculas Simples

(Átomos del mismo elemento): O₂ y N₂

Biomoléculas Compuestas

Inorgánicas

• H₂O
• CO₂
• Sales minerales

Orgánicas

• Glúcidos
• Lípidos
• Proteínas
• Ácidos nucleicos

Disoluciones

Disoluciones Verdaderas

• **Difusión:** Repartición homogénea de las partículas de un soluto en el seno de un fluido por el movimiento constante de las partículas.
• **Ósmosis:** Paso de disolvente entre dos disoluciones de distinta concentración.
• **Estabilidad del pH:**

Disoluciones Coloidales

Tipos

• Macromoléculas
• Micelas
• Suspensiones coloidales
• Emulsiones coloidales
• Coloides hidrófilos
• Coloides hidrófobos
• Sol y gel

Propiedades

• Gel-sol
• Viscosidad
• Adsorción: Fijación de partículas sobre la superficie de las moléculas coloidales.
• Efecto Tyndall
• Sedimentación: Separación de moléculas coloidales y cristaloides a través de una membrana semipermeable.
• Electroforesis: Separación de moléculas en función de su peso molecular y carga cuando son sometidas a un campo eléctrico.

Funciones de los Glúcidos

• **Energética:** El catabolismo de los glúcidos genera unas 4 kcal/gr.
• **Reserva:** El exceso de monosacáridos se almacena encadenándose unos a otros y formando polisacáridos de reserva (almidón, glucógeno) caracterizados por presentar siempre enlace O-glucosídico tipo α.
• **Estructural:** Los glúcidos con función estructural se caracterizan por presentar siempre enlace O-glucosídico tipo ß muy difícil de romper. Ejemplos: celulosa (forma parte de la pared de las células vegetales) y quitina (forma, mayoritariamente, el exoesqueleto de los artrópodos).
• **Específica:** Ig, hormonas gonadotrópicas, aglutinógenos A y B, algunos antibióticos, anticoagulante ….