Compuestos Biológicos Esenciales

Biomoléculas

Heterósidos: Compuestos formados por glúcidos unidos a una molécula no glucídica llamada aglucón.

• Glucolípidos: El aglucón es un lípido. Los más importantes son los cerebrósidos y los gangliósidos. Son moléculas de las células del sistema nervioso que intervienen en el reconocimiento celular, proporcionando a las células sus señas de identidad. También funcionan como receptores.
• Glucoproteínas: Moléculas de naturaleza proteica. Se encuentran en la superficie externa de la membrana y actúan como receptores de mensajeros químicos y en procesos de reconocimiento celular.
• Principios activos de plantas medicinales: El aglucón es una molécula orgánica.
  • Cardiotonicos: Se aplican en enfermedades cardiovasculares.
  • Cianogenéticos: Presentes en las almendras amargas.
  • Glicirrina: Utilizada en antiinflamatorios.
  • Antracenicos: Con efecto laxante.
  • Tanósidos: Astringentes.

Bioelementos

Elementos que forman parte de los seres vivos y son indispensables para ellos.

• Mayoritarios: Siempre presentes en la materia viva.
  • Primarios: C, H, O, N, P, S. Forman las biomoléculas.
  • Secundarios: Ca, Na, Cl, K. Menos abundantes, pero con funciones vitales en la fisiología celular.
• Oligoelementos esenciales: Esenciales aunque se encuentran en menos del 0.1%. Por ejemplo, Fe, Zn.
• No esenciales: Aunque no son esenciales para todos los organismos, son importantes para algunos.

Sales Minerales

Moléculas inorgánicas presentes en todos los seres vivos.

• Disueltas: Solubles en agua, forman el interior de los organismos.
  • Aniones (-): Cloruros, carbonatos, fosfatos y nitratos.
  • Cationes (+): Ca, Na, Fe y K.
  • Funciones: Mantenimiento de la homeostasis o equilibrio del medio interno.
    1. Regular la actividad enzimática.
    2. Estabilizar las dispersiones coloidales.
    3. Regular el pH.
    4. Mantener el grado de salinidad en los organismos: Las concentraciones iónicas de sales minerales se mantienen constantes.
    5. Regular la presión osmótica y el volumen celular: Dependiendo de la concentración de soluto en el medio, el agua entra o sale de la célula a través de la membrana semipermeable.
    6. Generar potenciales eléctricos: La diferencia de cargas eléctricas crea un potencial de membrana.
• Disoluciones amortiguadoras del pH (Tampón): Disoluciones de naturaleza variada que mantienen el pH constante al añadir un ácido. Son indispensables para la vida, permitiendo funciones bioquímicas y fisiológicas.
• Precipitadas: Insolubles, se encuentran en estado sólido. Forman cristales para protección y sostén.
  • Carbonatos: Caparazones, huesos y dientes.
  • Fosfatos: Sostén en algunas plantas y caparazones.
  • Silicatos: Tejido óseo de vertebrados.

El Agua

La molécula más abundante en la materia viva (70-90%).

Características

1. Formada por 2H y 1O unidos por enlaces covalentes.
2. Eléctricamente neutra, pero con carácter polar debido a la mayor electronegatividad del oxígeno (O^δ- y H^δ+).
3. Las moléculas de agua se unen mediante enlaces de puente de hidrógeno, lo que le confiere sus propiedades, como su estado líquido a temperatura ambiente.

Propiedades

1. Densidad: Mayor en estado líquido que en estado sólido.
2. Elevada constante dieléctrica: Se opone a las atracciones electrostáticas entre iones.
3. Elevada cohesión molecular: Debido a los puentes de hidrógeno, el agua es líquida en un amplio rango de temperaturas. Es incompresible.
4. Elevada fuerza de adhesión: Permite la capilaridad, como la subida de savia bruta en plantas.
5. Elevada tensión superficial: Forma una película en la superficie.
6. Elevado calor específico: Absorbe mucho calor sin elevar demasiado su temperatura.
7. Elevado calor latente: Requiere mucha energía para cambiar de estado físico.
8. Elevado calor de vaporización: Permite eliminar calor con poca pérdida de agua.
9. Bajo grado de ionización: Pocas moléculas ionizadas en agua líquida.

Importancia Biológica

1. Principal disolvente biológico: Forma enlaces de hidrógeno con otras moléculas polares.
2. Permite la vida acuática en los polos: Su mayor densidad en estado líquido forma una capa de hielo superficial.
3. Función mecánica amortiguadora: Por ser incompresible.
4. Función de transporte: Su capacidad disolvente permite el transporte de sustancias.
5. Función termorreguladora: Su elevado calor específico mantiene la temperatura interna.
6. Función estructural: La cohesión molecular da volumen y turgencia a las células.
7. Función metabólica: Medio para la mayoría de las reacciones bioquímicas.

Diálisis

Proceso de separación de moléculas en una dispersión coloidal según su tamaño, utilizando una membrana semipermeable que permite el paso de agua y solutos pequeños, pero no de macromoléculas.