TEMA 1 LOS BIOELEMENTOS Y LAS BIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS.
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TEMA 1 TEMA 1 LOS BIOELEMENTOS LOS BIOELEMENTOS Y LAS Y LAS BIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS BIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS
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TEMA 1TEMA 1
LOS BIOELEMENTOSLOS BIOELEMENTOS
Y LASY LAS
BIOMOLÉCULAS INORGÁNICASBIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS
LOS BIOELEMENTOSLOS BIOELEMENTOS
BIOELEMENTOS PRIMARIOSBIOELEMENTOS PRIMARIOS 95 %95 % C, H, O, N, P y SC, H, O, N, P y S Bioelementos plásticos, forman las biomoléculasBioelementos plásticos, forman las biomoléculas
BIOELEMENTOS SECUNDARIOSBIOELEMENTOS SECUNDARIOS 5 %5 % Esenciales y variablesEsenciales y variables Oligoelementos (representan menos del 0,1 %)Oligoelementos (representan menos del 0,1 %)
LOS BIOELEMENTOSLOS BIOELEMENTOS
PROPIEDADES DE LOS PROPIEDADES DE LOS BIOELEMENTOSBIOELEMENTOS
Abundantes y fáciles de incorporarAbundantes y fáciles de incorporarMasa atómica pequeña formando enlaces muy establesMasa atómica pequeña formando enlaces muy establesH y O forman el aguaH y O forman el aguaFe y Mg captan y sueltan electronesFe y Mg captan y sueltan electronesO aceptor de electrones, oxidando moléculas obteniendo O aceptor de electrones, oxidando moléculas obteniendo energíaenergíaO y N forman compuestos polares solubles en aguaO y N forman compuestos polares solubles en aguaS forma enlaces disulfuroS forma enlaces disulfuroP forma enlaces hidrolizables ricos en energía y forma P forma enlaces hidrolizables ricos en energía y forma parte de los ácidos nucleicos: ADN y ARNparte de los ácidos nucleicos: ADN y ARNN forma parte de los aminoácidosN forma parte de los aminoácidosNa, K, Cl, mantienen la salinidad del medioNa, K, Cl, mantienen la salinidad del medio
Ca y P forman parte de los huesos e intervienen en Ca y P forman parte de los huesos e intervienen en otros procesos como la coagulación sanguínea y otros procesos como la coagulación sanguínea y contracción muscularcontracción muscularFunciones catalíticas principalmente por los Funciones catalíticas principalmente por los oligoelementos: Fe, I, Co, F, etc.…oligoelementos: Fe, I, Co, F, etc.…C, forma estructuras tridimensionales complejas gracias C, forma estructuras tridimensionales complejas gracias a la formación de enlaces simples, dobles y triplesa la formación de enlaces simples, dobles y triples
Con el oxígeno forma compuestos solubles mientras que el Si Con el oxígeno forma compuestos solubles mientras que el Si produce compuestos indestructibles, siliconas o sólidos como la produce compuestos indestructibles, siliconas o sólidos como la sílice.sílice.
Al unirse a otros elementos se producen grupos funcionales con Al unirse a otros elementos se producen grupos funcionales con propiedades características y útiles a los seres vivos.propiedades características y útiles a los seres vivos.
PROPIEDADES DE LOS PROPIEDADES DE LOS BIOELEMENTOSBIOELEMENTOS
PROPIEDADES DE LOS PROPIEDADES DE LOS BIOELEMENTOSBIOELEMENTOS
2 Fe++ 2 Fe+++ + 2 e-
NAD+ + 2 e- + 2 H+ NADH + H+
PROPIEDADES DE LOS PROPIEDADES DE LOS BIOELEMENTOSBIOELEMENTOS
Oxidación del Fe y acumulación de energía en el NADH
PROPIEDADES DE LOS PROPIEDADES DE LOS BIOELEMENTOSBIOELEMENTOS
NADH + H+ NAD+ + 2 e- + 2 H+
½ O2 + 2 e- + 2 H+ H2O
Oxidación del NADH y acumulación de energía en el ATP
3 ATP
INORGÁNICASINORGÁNICAS AguaAgua Sales mineralesSales minerales Los gasesLos gases
ORGÁNICASORGÁNICAS GlúcidosGlúcidos LípidosLípidos Proteínas Proteínas Ácidos NucleicosÁcidos Nucleicos
LA BIOMOLÉCULASLA BIOMOLÉCULAS
EL AGUAEL AGUA
ESTRUCTURAESTRUCTURA HH22OO Molécula DIPOLARMolécula DIPOLAR
ESTRUCTURAESTRUCTURA El agua líquida tiene El agua líquida tiene
una estructura poliméricauna estructura polimérica
El hielo tiene unaEl hielo tiene una
estructura reticularestructura reticular
EL AGUAEL AGUA
EL AGUAEL AGUA
PROPIEDADESPROPIEDADES A mayor cantidad de A mayor cantidad de
agua, mayor actividad agua, mayor actividad en los tejidosen los tejidos
Punto de fusión 0º C y Punto de fusión 0º C y de ebullición 100º Cde ebullición 100º C
Alto calor específico y Alto calor específico y de vaporizaciónde vaporización
Elevada fuerza de Elevada fuerza de cohesióncohesión
Tensión superficial y Tensión superficial y adhesión muy altaadhesión muy alta
EL AGUAEL AGUA
PROPIEDADESPROPIEDADES Bajo grado de ionizaciónBajo grado de ionización
La [ HLa [ H++ ] = 10 ] = 10 -7-7
Y como elY como el
pH = -log [ HpH = -log [ H++ ] = 7 neutro ] = 7 neutro
pH < 7 ácidopH < 7 ácido
pH > 7 básicopH > 7 básico
PRODUCTO IÓNICO DEL AGUA
1010-7-7 * 10 * 10-7-7 = 10-14
EL AGUAEL AGUA
PROPIEDADESPROPIEDADES Estado sólido menos densaEstado sólido menos densa Gran poder de disolución de las Gran poder de disolución de las
sustancias polaressustancias polares
EL AGUAEL AGUA
FUNCIONES BIOLÓGICAS DEL AGUAFUNCIONES BIOLÓGICAS DEL AGUA Disolvente universal de las sustancias polaresDisolvente universal de las sustancias polares Medio en el que se realizan las reacciones químicasMedio en el que se realizan las reacciones químicas Transporte de sustanciasTransporte de sustancias Dar forma y volumen a las célulasDar forma y volumen a las células Amortigua los golpes y función de lubricanteAmortigua los golpes y función de lubricante TermorreguladoraTermorreguladora Permite la vida en las regiones polaresPermite la vida en las regiones polares Puede intervenir como reactivo aportando grupos Puede intervenir como reactivo aportando grupos
HH++ y OH y OH--
LAS SALES MINERALESLAS SALES MINERALES
PUEDEN ENCONTRARSE DE PUEDEN ENCONTRARSE DE TRES FORMASTRES FORMAS Sólidas: esqueletos, caparazones, Sólidas: esqueletos, caparazones,
etc.etc. Asociadas a otras moléculas.Asociadas a otras moléculas. Disueltas en forma de iones.Disueltas en forma de iones.
Estas últimas realizan las siguientes Estas últimas realizan las siguientes funciones:funciones:
Mantienen la salinidad del medio Mantienen la salinidad del medio interno mediante los fenómenos interno mediante los fenómenos osmóticos, la difusión y la diálisis.osmóticos, la difusión y la diálisis.
Amortiguan el pH de las disolucionesAmortiguan el pH de las disoluciones Estabilizan las dispersiones coloidalesEstabilizan las dispersiones coloidales Funciones específicas.Funciones específicas.
LAS SALES MINERALESLAS SALES MINERALES
FENÓMENOS OSMÓTICOSFENÓMENOS OSMÓTICOS Ósmosis: Es un tipo de difusión pasiva en la que se moviliza el Ósmosis: Es un tipo de difusión pasiva en la que se moviliza el
agua.agua. Tipos de disoluciones según su concentración:Tipos de disoluciones según su concentración:
Hipertónicas: más concentradasHipertónicas: más concentradasIsotónicas: igual concentraciónIsotónicas: igual concentraciónHipotónicas: menor concentraciónHipotónicas: menor concentración
Movimiento de partículas: siempre desde la más concentrada a Movimiento de partículas: siempre desde la más concentrada a la más diluida.la más diluida.
LAS SALES MINERALESLAS SALES MINERALES
FENÓMENOS OSMÓTICOSFENÓMENOS OSMÓTICOS Efecto sobre las célulasEfecto sobre las células
Hipertónicas: PlasmolisisHipertónicas: Plasmolisis
Isótónicas: NadaIsótónicas: Nada
Hipotónicas: Turgencia y lisisHipotónicas: Turgencia y lisis
LAS SALES MINERALESLAS SALES MINERALES
LOS SISTEMAS TAMPÓNLOS SISTEMAS TAMPÓN Mantienen constante el PHMantienen constante el PH Suelen ser disoluciones de sales de ácidos o bases Suelen ser disoluciones de sales de ácidos o bases
débiles, cuyo equilibrio químico es capaz de aceptar débiles, cuyo equilibrio químico es capaz de aceptar o ceder protones al medio.o ceder protones al medio.
LAS SALES MINERALESLAS SALES MINERALES
LOS SISTEMAS TAMPÓNLOS SISTEMAS TAMPÓN Mantienen constante el PHMantienen constante el PH Suelen ser disoluciones de sales de ácidos o bases Suelen ser disoluciones de sales de ácidos o bases
débiles, cuyo equilibrio químico es capaz de aceptar débiles, cuyo equilibrio químico es capaz de aceptar o ceder protones al medio.o ceder protones al medio.
Cuando aumentan los protones, el equilibrio se desplaza a la derechaCuando disminuyen los protones, el equilibrio se desplaza a la izquierda
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LAS SALES MINERALESLAS SALES MINERALES
LAS DISPERSIONES COLOIDALESLAS DISPERSIONES COLOIDALES Se producen cuando las partículas tienen un tamaño Se producen cuando las partículas tienen un tamaño
grande.grande. Pueden ser:Pueden ser:
Hidrófilas que son estables.Hidrófilas que son estables.
Hidrófobas que son inestables (el aceite en agua). Las sales Hidrófobas que son inestables (el aceite en agua). Las sales minerales son capaces de estabilizarlas, como los jabones.minerales son capaces de estabilizarlas, como los jabones.
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