Sales Minerales: Componentes Esenciales para la Vida

Las sales minerales son moléculas inorgánicas presentes en todos los seres vivos. Se pueden encontrar disueltas en agua o en estado sólido.

Sales Minerales Disueltas

Son solubles en agua, se encuentran disociadas en sus iones y forman parte de los medios internos intracelulares y extracelulares.

• Los iones con carga negativa más frecuentes en la materia viva son: cloruros, fosfatos, carbonatos, bicarbonatos y nitratos.
• Los iones con carga positiva más abundantes son: sodio, calcio, magnesio, hierro y potasio.

Funciones de las Sales en Disolución

Las sales minerales hidrosolubles cumplen diversas funciones:

• Funciones de tipo general: Colaboran en el mantenimiento de la homeostasis.
• Funciones de tipo específico: Dependen del sistema biológico en el que se encuentran.

Entre las funciones más importantes se encuentran:

• Mantener el grado de salinidad en los organismos.
• Regular la actividad enzimática.
• Regular la presión osmótica y el volumen celular:
  • Los medios con alta concentración salina son hipertónicos con respecto a los que tienen una concentración salina menor (hipotónicos).
  • Si el medio interno celular es hipertónico con respecto al exterior, se producirá entrada de agua que ocasionará aumento del volumen celular.
  • Si la concentración iónica en el interior es menor, se producirá el efecto contrario: salida de agua y disminución del volumen celular.
  • La ósmosis es un fenómeno en el que se produce el paso o difusión del disolvente a través de una membrana semipermeable desde una disolución más diluida a otra más concentrada.
  • Los medios acuosos separados por membrana semipermeable se denominan hipertónico, hipotónico e isotónico.
• Generar potenciales eléctricos (muy importante en las neuronas).
• Regulación del pH:
  • Las reacciones químicas que se verifican en los organismos producen variaciones del pH.
  • Algunas sales minerales disueltas contribuyen a disminuir estas variaciones, manteniendo el pH constante.
  • Las disoluciones de sales con esta función se denominan tampones o disoluciones amortiguadoras.
  • Las más importantes son el sistema tampón fosfato y el sistema tampón bicarbonato.

Sales Minerales Precipitadas

Las sales minerales precipitadas son insolubles en la materia viva y se encuentran en estado sólido. En cada organismo se forman diversos cristales de una o varias especies de minerales con forma y tamaño específico. Los cristales más abundantes en los organismos son de silicatos, carbonatos y fosfatos (estos últimos, de calcio y magnesio).

Funciones de las Sales Precipitadas

Su función es de tipo plástico, formando estructuras de protección y sostén.

• Forman parte de los caparazones de crustáceos y moluscos.
• Esqueleto interno en vertebrados y los dientes.
• El carbonato de calcio también se puede encontrar en el oído interno, formando los otolitos que intervienen en el mantenimiento del equilibrio interno.
• Determinadas células vegetales incorporan sales minerales en su pared de celulosa, como por ejemplo las células que forman parte de los pelos de las ortigas.

Enlaces Químicos en Biomoléculas

Enlace O-Glucosídico

Se establece entre dos grupos -OH de diferentes monosacáridos. En esta unión se pierde una molécula de H₂O.

• Enlace monocarbonílico: Si en el enlace interviene el hidroxilo del C anomérico del primer monosacárido y otro grupo alcohol del segundo monosacárido. Se mantiene el poder reductor de la molécula.
• Enlace dicarbonílico: Si intervienen los dos grupos hidroxilos de los C anoméricos de los dos monosacáridos. Se pierde el poder reductor.

Estos enlaces pueden ser alfa o beta glucosídicos, dependiendo de la posición que ocupa el grupo -OH del primer carbono.

Enlace Peptídico

Los aminoácidos se unen entre sí mediante el denominado enlace peptídico, un tipo de enlace covalente formado entre el grupo -COOH de un aminoácido y el grupo amino (-NH₂) del aminoácido contiguo, con pérdida de una molécula de agua, constituyendo de este modo los péptidos.

Características del Enlace Peptídico

• Es un enlace covalente más corto que la mayoría de los establecidos entre C-N.
• Posee cierto carácter de doble enlace, lo que determina la disposición espacial de este en un mismo plano, con distancia y ángulo fijo.
• Como consecuencia, el enlace peptídico presenta cierta rigidez e inmoviliza en el plano a los átomos que lo forman. Los movimientos se realizan de unos planos con respecto a otros. Realmente, los giros se producen como si los carbonos alfa actuaran de bisagras.
• El grupo amino libre, siempre al comienzo de la cadena, recibe el nombre de N-terminal. El último aminoácido de la cadena siempre tendrá un grupo carboxilo libre y se denomina C-terminal.
• Los péptidos son cadenas lineales de aminoácidos unidos por enlaces químicos a los que se denomina enlace peptídico.
• Si dos aminoácidos reaccionan entre sí perdiendo una molécula de agua, la molécula resultante recibe el nombre de dipéptido. Cuando son tres, tripéptido; cuando son cuatro, tetrapéptido.
• Se denomina polipéptidos a las cadenas que poseen entre 50 y 100 aminoácidos.
• Los péptidos, cuando se unen más de 100 aminoácidos, forman las proteínas.

Enlace N-Glucosídico

Es la unión de una pentosa con una base nitrogenada que forma un nucleósido. El enlace se forma entre el carbono anomérico del azúcar y uno de los nitrógenos de la base nitrogenada. En la unión se forma una molécula de agua. Si la pentosa es una ribosa, tenemos un ribonucleósido. Estos tienen como bases nitrogenadas la adenina, guanina, citosina y uracilo.