bioelementos y biomoleculas 2015

@
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERU
FACULTAD DE CIENCIAS APLICADAS
ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL: ING. AGROINDSTRIAL
CATEDRA: BIOQUIMICA
TEMA: BIOELEMENTOS Y
BIOMOLECULAS
DOCENTE:
Mery Luz BAQUERIZO CANCHUMANYA
¿Qué compartimos
todos los
seres vivos
l
BIOELEMENTOS O BIOGENICOS
Los bioelementos son los elementos químicos
que constituyen los seres vivos.
De los 100 elementos químicos que existen en la
naturaleza, aproximadamente unos 70 se
encuentran en los seres vivos.
De éstos, sólo unos 22 a 25 se encuentran en todos
en cierta abundancia y cumplen una cierta función.
BIOELEMENTOS O ELEMENTOS BIOGÉNICOS
En función a su abundancia (no importancia) se pueden
agrupar en tres categorías:
Bioelementos primarios o principales: C, H, O, N
Bioelementos secundarios: S, P, Mg, Ca, Na, K, Cl
Oligoelementos: hierro, manganeso, cobre, zinc, flúor,
iodo, boro, silicio, vanadio, cromo, cobalto, selenio,
molibdeno y estaño.
Bioelementos primarios: O, C, H, N, P y S. Representan en
su conjunto el 96,2% del total.
Bioelementos secundarios: Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Cl-.
Aunque se encuentran en menor proporción que los
primarios, son también imprescindibles para los seres vivos.
En medio acuoso se encuentran siempre ionizados.
Oligoelementos o elementos vestigiales: Son aquellos
bioelementos que se encuentran en los seres vivos en un
porcentaje menor del 0.1%. Algunos, los indispensables, se
encuentran en todos los seres vivos, mientras que otros,
variables, solamente los necesitan algunos organismos.
Bioelementos secundarios
Azufre
Se encuentra en dos aminoácidos (cisteína y metionina) , presentes en todas las
proteínas. También en algunas sustancias como el Coenzima A
Fósforo
Forma parte de los nucleótidos, compuestos que forman los ácidos nucléicos. Forman
parte de coenzimas y otras moléculas como fosfolípidos, sustancias fundamentales de
las membranas celulares.
También forma parte de los fosfatos, sales minerales abundantes en los seres vivos.
Magnesio
Forma parte de la molécula de clorofila, y en forma iónica actúa como catalizador, junto
con las enzimas , en muchas reacciones químicas del organismo.
Calcio
Forma parte de los carbonatos de calcio de estructuras esqueléticas. En forma iónica
interviene en la contracción muscular, coagulación sanguínea y transmisión del
impulso nervioso.
Sodio
Catión abundante en el medio extracelular; necesario para la conducción nerviosa y la
contracción muscular
Potasio
Catión más abundante en el interior de las células; necesario para la conducción
nerviosa y la contracción muscular
Oligoelementos
Hierro
Fundamental para la síntesis de clorofila, catalizador en reacciones químicas y
formando parte de citocromos que intervienen en la respiración celular, y en la
hemoglobina que interviene en el transporte de oxígeno.
Manganeso
Interviene en la fotolisis del agua , durante el proceso de fotosíntesis en las plantas.
Iodo
Necesario para la síntesis de la tiroxina, hormona que interviene en el metabolismo
Flúor
Forma parte del esmalte dentario y de los huesos.
Cobalto
Forma parte de la vitamina B12, necesaria para la síntesis de hemoglobina .
Silicio
Proporciona resistencia al tejido conjuntivo, endurece tejidos vegetales como en las
gramíneas.
Cromo
Interviene junto a la insulina en la regulación de glucosa en sangre.
Zinc
Actúa como catalizador en muchas reacciones del organismo.
Litio
Actúa sobre neurotransmisores y la permeabilidad celular. En dosis adecuada puede
prevenir estados de depresiones.
Molibdeno
Forma parte de las enzimas vegetales que actúan en la reducción de los nitratos por
parte de las plantas.
Composición elemental aproximada del
cuerpo humano (con base en peso seco)
Elemento
Porcentaje
Elemento
Porcentaje
Azufre
0.8
Magnesio
0.1
Calcio
4
Manganeso
0.001
Carbono
50
Nitrógeno
8.5
Cloro
0.4
Oxigeno
20
Fósforo
2.5
Potasio
1
Hidrogeno
10
Sodio
0.4
Hierro
0.01
Yodo
0.00005
BIOMOLECULAS
• Las biomoléculas son las moléculas
constituyentes de los seres vivos formadas
generalmente por sólo cuatro elementos,
que son hidrogeno, oxigeno, carbono y
nitrógeno, representando el 97,6 % de los
átomos de los seres vivos. Estos cuatro
átomos forman las biomoléculas debido a
sus tamaños atómicos y distribución
electrónica.
Clasificación de las biomoléculas
Según la naturaleza química las biomoléculas
pueden ser:
Biomoléculas inorgánicas
Biomoléculas orgánicas
Biomoléculas Inorgánicas
o las sales inorgánicas: aniones como fosfato (HPO4),
bicarbonato (HCO4-) y cationes como el amonio (NH4+).
Gases (oxígeno, dióxido de carbono).
• Biomoléculas
inmediatos:
orgánicas
o
principios
Que son sintetizadas solamente por los seres vivos y tienen una
estructura a base de carbonos:
 Glúcidos (glucosa, glucógeno, almidón)
 Lípidos (ácidos grasos, trigliceridos, colesterol, fosfolípidos,
glucolipidos)
 Proteínas (enzimas, hormonas, hemoglobina, inmunoglobulinas
etc.),
 Ácidos nucleicos(ADN ARN) y
 Los metabolitos (acido pirúvico, acido láctico, acido cítrico,
etc.)
Según el grado de complejidad
estructural las biomoléculas pueden ser:
• Precursoras: moléculas de peso bajo
molecular, como el agua (H2O),
anhídrido carbónico(CO2) o el amoniaco
(NH3).
• Intermediarios metabólicos: moléculas
como el oxaloacetato, piruvato o el
citrato,
que
posteriormente
se
transforman en otros compuestos.
• Unidades estructurales También llamadas
unidades constitutivas de macromoléculas
como los monosacáridos (en celulosa,
almidón), aminoácidos (de las proteínas),
nucleótido.
• Macromoléculas: de peso molecular alto
como los ya citados almidón, glucógeno,
proteínas, ácidos nucleicos, grasas, etc.
Composición química normal de un
varón que pesa 65 Kg
Biomolécula
Kg
Porcentaje
Proteínas
11
17.0
Grasas
9
13.8
Carbohidratos
1
1.5
Agua
40
61.6
Minerales
4
6.1
BIOELEMENTOS Y BIOMOLÉCULAS
Primarios
Oligoelementos
(C, H, O, N, P, S)
(Ca, Na, K, I, Fe, etc)
forman
Biomoléculas
pueden
ser
Inorgánicas
Orgánicas
como
como
Agua
Simples
presenta
Propiedades
físico- químicas
como
Elevada fuerza de cohesión
Alto calor específico
Alto calor de vaporización
Alta constante eléctrica
Mayor densidad en estado
líquido
S.minerales
se encuentran
como
Funciones
biológicas
como
Disolvente
Bioquímica
Transporte
N2, O2
Precipitadas
Disueltas
(CaCO3)
(Na+, Cl-)
Glúcidos
Lípidos
Proteínas
A. Nucleicos