Tema 2: Bioelementos y biomoléculas inorgánicas

Buenas a todos, aquí os dejo el esquema general del tema 2.

Existen dos tipos de bioelementos, los primarios y los secundarios.

Los primarios son los más abundantes , con un 96,2% y los elementos principales son el carbonos, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre y éstos se encuentran sobre todo en la atmósfera, biosfera, hidrosfera y litosfera. Son muy importantes.

En los secundarios encontramos tres tipos:

-Indispensables: Necesarios sí o sí, como el calcio, sodio, potasio, magnesio, cloro, hierro y yodo.

-Más abundantes: Na+, K+, Cl-, Ca+2, Mg+2.

-Oligoelementos: Fe,Zn,Cu,Co,Mn Li, Si, I y F.

Tenemos dos tipos de biomoléculas , orgánicas (glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucléicos) que daremos en el siguiente tema y las biomoléculas inorgánicas (agua y sales minerales ) , las hemos dado en este tema.

El agua está bien explicado en la infografía que he subido en otra entrada.

Las sales minerales las podemos encontrar de tres formas:

-Sólido o precipitadas: forman parte de estructuras esqueléticas, de los huesos, dientes de vertebrados, conchas de moluscos e incluso de rocas y forman carbonatos.

-Disueltas: las sales en forma disociada son muy abundantes tanto en líquidos biológicos (sangre, linfa, líquido intersticial…) como en el hialoplasma. Se disocian en cationes y aniones.

-Asociadas a moléculas orgánicas: para construir biomoléculas orgánicas, como por ejemplo la hemoglobina, pigmento rojo de la sangre que contiene Fe+, o los fosfolípidos.

*Funciones:

-forman parte de estructuras esqueléticas

-mantienen el grado de salinidad constante dentro del organismo

-regulan la actividad enzimática;actúan como cofactores

-permeabilidad, excitabilidad;impulso nervioso

-regulan el potencial eléctrico

-regulan el grado de acidez (ph) pese a la adición de ácidos y bases. Este fenómeno se conoce como efecto tampón, y se da en una disolución amortiguadora o tampón y los principales tampones que actúan en los seres vivos:

·Tampón bicarbonato: se da en líquidos intercelulares, que mantienen el ph en valores próximos a 7,4 gracias al equilibrio entre el ión bicarbonato y el ácido carbónico. Si aumenta la concentración de protones en el medio, el equilibrio se desplazaría hacia la derecha, y si disminuye, hacia la izquierda para lo que se toma CO2 del medio.

-Tampón fosfato: se encuentra en líquidos intracelulares, manteniendo el ph en torno a 6,86. En esta reacción al igual que la anterior, si queremos aumentar las concentraciones de protones en el medio el equilibrio se desplazará hacia la izquierda y sino para la derecha.

-también son reguladoras de procesos osmóticos. Está bien explicado en otra entrada donde hay un esquema sobre esto.

*Encontramos varios tipos de disoluciones;según el tamaño del soluto:

-Disolución: hablaremos de disolución si el tamaño del soluto es menor a 5 nm, por lo tanto el soluto se dispersa en forma de pequeñas partículas en el disolvente, dando lugar a una mezcla homogénea.

-Disolución coloidal: si el tamaño del soluto oscila entre 5 y 200 nm es dispersión coloidal, aunque las partículas no se puedan distinguir a simple vista, son lo suficientemente grandes para que dispersen la luz, es decir, presentan EFECTO TYNDALL.

-Dispersiones groseras o suspensiones: si el tamaño es mayor de 200 nm.

*Propiedades dispersiones coloidales:

1. Capacidad de presentarse en forma de gel o sol: el sol es un sistema coloidal, cuya fase dispersa (soluto) es sólida y la fase dispersante (disolvente) es líquida. El gel es un coloide gelatinoso, cuya fase dispersante es el sólido, que se presenta en forma de fibras, por ejemplo la placa petri. Las moléculas de disolvente están , en menor cantidad, entre las de soluto, que se entrelazan formando una red continua que actúa como fase dispersante. La red impide que el disolvente fluya, por lo que el gel se comporta como un sólido blando y fácil de deformar.

2. Elevado poder adsorbente: la adsorción es la capacidad de atracción que ejerce la superficie de un sólido sobre las moléculas de un líquido o un gas. Las partículas coloidales tienen un gran poder adsorbente sobre otras moléculas presentes en las dispersiones, lo que facilita la verificación de reacciones químicas.

3. Efecto Tyndall: fenómeno físico encargado de que las partículas coloidales en una disolución o gas sean visibles al dispersar la luz. A primera vista, las partículas coloidales no son visibles.

4. Elevada viscosidad: resistencia interna de un líquido al movimiento relativo de sus moléculas. Las dispersiones coloidales son muy viscosas porque contienen moléculas de gran tamaño; su viscosidad se incrementa a medida que aumenta la masa molecular o el número de partículas coloidales.

5. Capacidad de sedimentación: Las partículas coloidales se mantienen en suspensión, pero es posible su sedimentación cuando se someten a una gran fuerza centrífuga (agita).

6. Elevada capacidad de respuesta frente a electroforesis: La electroforesis es el transporte de las partículas coloidales a través de un gel por la acción de un campo eléctrico. Generalmente se utiliza para separar las distintas proteínas que se extraen juntas en un tejido.

7. Separación por diálisis: Se define como el movimiento de iones y moléculas pequeñas a través de una membrana porosa, llamada membrana dialítica.

En los coloides, la diálisis permite purificar el sistema coloidal, puesto que se eliminan iones y otras moléculas pequeñas consideradas impurezas. Se utilizan como membranas dialíticas, el celofán y las membranas de origen animal.