Bioelementos, agua y sales minerales: organización y propiedades

BIOELEMENTOS, AGUA Y SALES MINERALES

ENUMERACIÓN NIVELES DE ORGANIZACIÓN

La materia se organiza en diferentes niveles de complejidad
LLAMADOS
niveles de organización
PUEDEN SER
Bióticos-199
SERES VIVOS
Abióticos
MATERIA INORGANI.
SERES VIVOS

Niveles de organización Abióticos

• Nivel atómico -> Compuesto por átomos (Parte + peque de un elem. químico)
  LA Átomo de Fe o C.
• Nivel molecular > Formado por moléculas (Agrupaciones de 2 o + átomos = 0 #)
  LA Agua, glúcidos, lípidos, proteínas, ácidos nucleicos

Niveles de organización Bióticos

• Nivel celular - Comprende las células (Unidades + pequeñas de la materia viva)
  Lo Neurona
• Nivel tejido => Conjunto de células que desempeñan una determinada función
  Lp Tejido epitelial
• Nivel órgano
  ->Formado por la unión de distintos tejidos que cumplen una función
  La Corazón
• Nivel aparato y sistema -> Formado por conjunto desiempre presentes en las novec. orgánicas
  ÓRGANOS
  que colaboran en 1 misma func.
  Lo Sistema cardiovascular
• Nivel individuo -> Formado por varios aparatos / sistemas
  LA Hormiga
• Nivel población ->Conjunto de individuos de la misma especie que vive en una misma
  LA Población de hormigas de un hormiguero
  zona
  tiempo

CLASIFICACIÓN BIOELEMENTOS

Bioelemento: Elemento químico que forma parte de la materia viva. Ej: C,O, H,N, P ...

• Primarios: Los + abundantes, imprescindibles para la formación de
  biomoléculas: C. O, H, N, S. P. Aprox 97% composición seres vivos.
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  LA Carbono: Forma el esqueleto básico de todas las biandeculas orgánicas Ej: Glucidos,
  lípidos, proteinas y alcides roleicos
  OD Hidrógeno: Indispensable a formar la materia orgánica. Ej: Algunos lípidos como, Ácidos grasos
  LD Oxígeno:
  electronegatividad Ta
  les
  el petroleo y derivados (Gasolina, outono, gasoleo ... ). Formados por C e H denomina Hidrocarburos
  tiene
  gran capacidad de atraer é de otros étapes, quedando
  respiración
  estos oxidados. Proceso implica- rotura de enlaces
  liberación de una gran cantidad de energía
  LO Nitrógeno: Se encuentra en 2 molec fundamentales- Aminoácidos: Molec que forman las proteinas
  formando los grupos amino (-NH(2)
  Bases nitrogenadas de Ácidos nucleicos
  LD Azúfre: Se encuentra de forma radical (-SH) en determinados aminoácidos- cisterna en
  Radicales permite establecer enlaces covalentes fuertes entre 2
  metionina
  aminoácidos proxpros, estos enlaces se llaman puentes disulfuro - mantienen la estructura de las
  LD Fosforo: Muy importante + Ferma enlaces ricos en energía > Al romperse el enlace del ATP
  (adoresín trifosfato), se libera la energía > contenida en dido enlace
• Secundarios: Son - abundantes, pero realizan funciones vitales forman las
  sales minerales, función esquelética, impulso nervioso, contracción muscular,
  equilibrio osmotico Na, K,Ca, Mg
  Lo Socio y Potasio: Intervienen en la transmisión del impulso services,
  LD Calcio: En forma de carbonato (Caco3), forma los caparazores y esqueletos.
  Lo Magnesio: Forme parte de muchas enzimas (cofacto) y del pigmento de la clorofila
• Oligoelementos / terciarias: Cantidades ínfimas, función catalítica (Realizadas
  por las proteinas con hiero): Fe, Mn, F, I.
  Lo Hiero: Esencial en la respiración pulmonar, la hemoglobina X SIN pierro = Anemia
  LA Mangareso: Actua en procesos fotosintéticos. Ej: clorofila.
  LD Fluos: En esmalte de los dientes y los huesos
  Lo Yodo: Componente de la hormona tiroidea, responsable - ritmo del metabolismo energético.

PROPIEDADES FÍSICO QUÍMICAS DEL CARBONO

• 4 e en su capa + externa y puede formar enlaces covalentes con otros " permite construir largas
  cadenas de de átomos (macromoléculas)
  simple (C-c)
• Los C se une entre si por enlace covalente que puede ser
  - doble ( C =C)
  triple (C=C)
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• El C tiene afinidad por el H,O y N Formando muchos compuestos diferentes
• El C abunda en la corteza terrestre/ atmósfera / hidrosfera
• Realiza funciones de oxido-reducción que son la base del metabolismo

IMPORTANCIA BIOLÓGICA DEL CARBONO

Todas las poleculas orgánicas estan formadas por un esqueleto de c, este es muy abundante
en: Glucidos, lípidos, proteinas, ac, nucleicos

CLASIFICACIÓN BIOMOLÉCULAS

Biomolécula: Molecula resultante de la unión por enlaces químicos de
bioelementos, que forma parte de los seres vivos.
Ej: Glucidos, lípidos, proteinas, agua ...

• Simples: Formadas por stopos del mismo elemento químico, como 02 y N2
• Compuestas: Formadas por citomas de diferentes elementos
  Lo Inorgánicas: Agua, sales minerales (carbonatos, fosfatos ... ) y dióxido de C (CO2)
  LD Orgánicas: Glucidos, lípidos, proteinas y ac. nucleicos.

AGUA

La Molécula + abundante de la materia viva, su contenido varia
que se considere. Formada por 2 at de H y 1 st de O.
especie
edad
estructura
-> Los organismes puede conseguir el agua recesovia de 2 formas:
- Tomarla directamente del agua exterior.
- Utilizar el agua metabólica, resultante de reacciones bioquímicas de otras moleculas.
Por ejemplo, a partir de la oxidación de la glucosa, aparece el agua: Cc He O6+6CO2+6H2O

Estructura del H2O

Dipolo eléctrico y enlaces de hidrógeno
Está formada por 1 átomo de O unido por un enlace covalente a
2 átomos de H. La carga eléctrica de la molec. es 0 pero se comporta
como un dipolo electrico, el O tiene una densidad de carga negativa y
el H + positiva.
carácter O
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dipolar
Molec se unen por puentes de H.Los enlaces de H son mucho + debiles que los covalentes / ionicos. Duran solo
unos instantes, pero se rompen y ferman constantemente que mantiene las interacciones, permitiendo
que les indec de H2OO se unan dotando de una gran cohesión internal al agua LIQUIDA,
esta es LIQUIDA a tª ambiente de los enlaces por puentes de H.
50
I
OBH
H
I
Unidos por
enlace covalente
=104.
x
e. covalente
Moléculas
H
HS+
dipolo
Puentes H
+
~ 104
H
H
St
Puentes de (Las cargas opuestas)
hidrógeno
se atraen

Propiedades físico-químicas del agua y funciones

PROPIEDADES FISICO QUÍMICAS DEL AGUA
Se deben a los puentes de hidrógeno.
PROPIEDADES| Me eston explicando como es
Talgo
Gran Poder Disolvente: Es el disolvente universal, el
que más sustancias puede disolver. Su carácter
dipolar le permite disolver los compuestos polares y
los compuestos iónicos.
Podemos clasificar las sustancias según su
solubilidad en agua:
Hidrófilas: solubles en agua, como la sal común
(compuesto iónico) y el azúcar (compuesto polar).
Hidrófobas: insolubles en agua, como las grasas y
otras sustancias no polares.
FUNCIONES + Me explican para que sique ese algo
Función de Transporte: El agua es el principal medio
de transporte de los organismos (sangre, savia bruta
y elaborada).
Función Metabólica y Bioquímica: En el agua tienen
lugar las reacciones bioquímicas propias de la vida.
Interviene en muchas reacciones químicas, como:
hidrólisis que se da durante la digestión de los
alimentos
como fuente de hidrógenos en la fotosíntesis, etc.
Elevada Fuerza de Cohesión. Las moléculas de
agua están fuertemente unidas por puentes de
hidrógeno.
Adhesion
Cohesion
Adhesion
H
C
Polar or Charged Object
Función Gran Incompresibilidad. Hace falta mucha
energía para aproximar (unir) 2 moléc de agua, lo que
hace que esta sea prácticamente incompresible (no
puede comprimirse).
Es idónea como esqueleto hidrostático para:
Dar volumen a las células
Provocar la turgencia de las plantas
Constituir el esqueleto hidrostático de anélidos y
celentéreos, etc.
Función Estructural. El volumen y forma de las
células que carecen de membrana rígidaX
mantienen gracias a la presión que ejerce el agua
se
interna.
Al perder agua, las células pierden su turgencia
(elasticidad) natural, se arrugan y hasta pueden
llegar a romperse (lisis).
Función Elevada Tensión Superficial. Su superficie
opone una gran resistencia a romperse. Esto permite
que muchos organismos vivan asociados a esa
película superficial. Ej: Insectos flotan en agua.
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Alta Fuerza de Adhesión. Esto hace que el agua se
adhiera a la superficie del recipiente que lo contiene.
Función de Capilaridad. Esta depende de:
Adhesión de las moléculas de agua a las paredes de
los conductos
Cohesión de las moléculas de agua entre sí.
Permite que la savia bruta ascienda por los tubos
capilares.
Elevado calor específico. Se necesita mucho calor y
energía para elevar la ta del agua.
Debido a la formación de de H, la energía se
emplea en romperlos
y no en aumentar la
temperatura por agitación molecular.
Por tanto: Al transmitir una cierta cantidad de
calor, la ta se eleva poco.
Al liberar energía por enfriamiento, la ta desciende
más lentamente que en el caso de otros líquidos.
Elevado Calor Específico:
Cantidad de calor que es necesario comunicar a 1g
de una sustancia para aumentar su temperatura 1℃
Función termorreguladora El agua actúa como
estabilizador térmico, manteniendo la tª del organismo
relativamente constante, a pesar de las fluctuaciones
ambientales.
Elevado calor de vaporización. Se necesita mucha
energía para que el agua se evapore (que pase de
líquido a gas) ya que es necesario romper
los
de H existentes en la fase líquida.
Al ser el agua líquida a tª ambiente, esta se emplea
como medio fluido de transporte
0 _ entre las
diferentes partes de un organismo.
Función termorreguladora Se consigue una
disminución de la tª de un organismo al perder -_ una
cantidad de calor
que es empleada en la
evaporación del agua
Le permite eliminar gran cantidad de calor
con
poca pérdida de agua 0.
Función mecánica amortiguadora Sinovial que evita el
roce entre los huesos (como en los vertebrados, que
poseen en sus articulaciones bolsas de líquido)
Mayor densidad en estado líquido que en estado
sólido.
Hielo: Cada molec de agua O se une por 4 de H
con sus vecinas, formando una estructura + abierta
que en estado líquido, estando + separadas.
Esto hace que el hielo flote en el agua.
d=m/v d H2O congelada < d H2O líquida
Función Ecológica El hielo al flotar sobre el agua
líquida forma una capa superficial termoaislante que
permite la vida bajo ella, en ríos, mares y lagos.
El agua O_alcanza su densidad máxima a 4℃. Si el
hielo fuera más denso que el agua, acabaría
helándose toda el agua.
Función Bajo Grado de lonización. Con estos bajos
niveles de H3O+ y de OH si al agua se le añade un
ácido (H3O+) o una base (OH), aunque sea en muy
poca cantidad, estos niveles varían bruscamente.
Por eso, el agua tiene función amortiguadora, y el pH
del agua pura es 7.

SALES MINERALES

LA Compuestos in orgánicos

Sales minerales precipitadas

Son insolubles en agua
protección
Realizan funciones estructurales - soporte

• Carbonato cálcico en las conchas y esqueleto (caco3)
• Fosfato cálcico en los huesos Ca3(PO4)2
• Sílice en las cubiertas de las diatomeas (SiOz)
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