biologia se debe preparar un esbozo provisional lo cual le obligará a pensar en el tema y en cómo...

INGENIERIA AMBIENTALINGENIERIA AMBIENTAL

COMPOSICIÓN DE UN SER VIVO

COMPUESTOS INORGÁNICOS COMPUESTOS ORGÁNICOS

- AGUA- SALES- GASES- IONES

MONÓMEROSBIOLÓGICOS

- Aminoácidos- Monosacáridos- Ácidos grasos- Bases nitrogenadas/ nucleótidos

MACROMOLÉCULAS

ProteínasPolisacáridos

Lípidos simplesÁcidos Nucleicos

• Son los elementos que entran en la composición química de los seres vivos.

• La materia viva es un sistema físico-químico muy complejo y termodinámicamente activo: Es decir capaz de captar energía de su entorno y

transformarlo en beneficio propio.

• Son los elementos que entran en la composición química de los seres vivos.

• La materia viva es un sistema físico-químico muy complejo y termodinámicamente activo: Es decir capaz de captar energía de su entorno y

transformarlo en beneficio propio.

• Los bioelementos se caracterizan por ser:

De bajo peso molecular

Muy activos

De bajo calor específico

Muy abundante en la biósfera

• Los bioelementos se caracterizan por ser:

De bajo peso molecular

Muy activos

De bajo calor específico

Muy abundante en la biósfera

BIOELEMEBIOELEMENTOSNTOS

CARBONO CARBONO

Configuración Configuración tetraédricatetraédrica de los de los enlaces del carbono, enlaces del carbono, por eso los diferentes por eso los diferentes tipos de moléculas tipos de moléculas orgánicas tienen orgánicas tienen estructuras estructuras tridimensionalestridimensionales diferentes. diferentes.

Esta Esta conformación conformación espacialespacial es es responsable de la responsable de la actividad biológicaactividad biológica. .

..

FOSFORO (P): Componente de proteínas, ácidos nucleicos, fosfolípidos y ATP. Se encuentra en el interior de la célula como PO4.Se encuentra en los huesos y dientes en forma de cristales de hidroxiapatita. [(Ca)10((PO)4)6(OH)2].Importancia: Formación de huesos y dientes, como fosfatos constituyen un sistema amortiguador fundamental de la sangre. Desempeñan un importante papel en la contracción muscular y actividad nerviosa. Forma parte de muchas enzimas. Participa en la transferencia de energía y es componente del ADN y ARN.

FOSFORO (P): Componente de proteínas, ácidos nucleicos, fosfolípidos y ATP. Se encuentra en el interior de la célula como PO4.Se encuentra en los huesos y dientes en forma de cristales de hidroxiapatita. [(Ca)10((PO)4)6(OH)2].Importancia: Formación de huesos y dientes, como fosfatos constituyen un sistema amortiguador fundamental de la sangre. Desempeñan un importante papel en la contracción muscular y actividad nerviosa. Forma parte de muchas enzimas. Participa en la transferencia de energía y es componente del ADN y ARN.

Comentario: Aproximadamente el 80% se encuentra en los huesos y en los dientes. El resto esta distribuido en el músculo, células cerebrales y sangre. Ejerce mas funciones que los demás. El nivel de fósforo en sangre esta controlado por la hormona calcitonina (CT) y la hormona paratiroidea (PTH). Su exceso se excreta en orina y una pequeña parte en las heces. Las fuentes son productos lácteos, carne, pescado, aves y nueces.

Comentario: Aproximadamente el 80% se encuentra en los huesos y en los dientes. El resto esta distribuido en el músculo, células cerebrales y sangre. Ejerce mas funciones que los demás. El nivel de fósforo en sangre esta controlado por la hormona calcitonina (CT) y la hormona paratiroidea (PTH). Su exceso se excreta en orina y una pequeña parte en las heces. Las fuentes son productos lácteos, carne, pescado, aves y nueces.

AZUFRE (S):AZUFRE (S): Componente de muchas proteínas Componente de muchas proteínas especialmente de proteínas musculares.especialmente de proteínas musculares.

Importancia:Importancia: Componente de hormonas y Componente de hormonas y vitaminas, regulan diversas actividades del vitaminas, regulan diversas actividades del organismo. Necesario para la síntesis de ATP organismo. Necesario para la síntesis de ATP por respiración celular.por respiración celular.

Comentario:Comentario: Constituyente de muchas Constituyente de muchas proteínas (la inulina) transportadores de proteínas (la inulina) transportadores de electrones de la fosforilación oxidativa y algunas electrones de la fosforilación oxidativa y algunas vitaminas (tiamina y biotina). Se excreta en la vitaminas (tiamina y biotina). Se excreta en la orina. Algunas fuentes son carne vacuno, orina. Algunas fuentes son carne vacuno, hígado, cordero, pescado, aves, huevo y queso.hígado, cordero, pescado, aves, huevo y queso.

AZUFRE (S):AZUFRE (S): Componente de muchas proteínas Componente de muchas proteínas especialmente de proteínas musculares.especialmente de proteínas musculares.

Importancia:Importancia: Componente de hormonas y Componente de hormonas y vitaminas, regulan diversas actividades del vitaminas, regulan diversas actividades del organismo. Necesario para la síntesis de ATP organismo. Necesario para la síntesis de ATP por respiración celular.por respiración celular.

Comentario:Comentario: Constituyente de muchas Constituyente de muchas proteínas (la inulina) transportadores de proteínas (la inulina) transportadores de electrones de la fosforilación oxidativa y algunas electrones de la fosforilación oxidativa y algunas vitaminas (tiamina y biotina). Se excreta en la vitaminas (tiamina y biotina). Se excreta en la orina. Algunas fuentes son carne vacuno, orina. Algunas fuentes son carne vacuno, hígado, cordero, pescado, aves, huevo y queso.hígado, cordero, pescado, aves, huevo y queso.

CALCIO (Ca): Importancia: Formación de huesos y dientes,

coagulación sanguínea, es necesario para la contracción muscular y nerviosa normal. Endocitosis y exocitosis. Motilidad celular. Movimiento cromosómico antes de la división celular. Metabolismo de glicógeno y síntesis y liberación de neurotransmisores. Forma esqueleto o caparazones de los moluscos en forma de CaCO3.

Comentario: Es el catión mas abundante del organismo. Aparece combinado con fósforo. Aproximadamente el 99% se almacena en el hueso y diente. El resto se encuentra en el músculo, otros tejidos blandos y el plasma. El nivel de Ca en sangre esta controlado por la calcitonina (CT) y la hormona paratiroidea (PTH). La absorción solo se produce en presencia de la vitamina D. El exceso de calcio se excreta en las heces y una pequeña cantidad en la orina. Las fuentes son la leche, yema de huevo, mariscos y verduras.

CALCIO (Ca): Importancia: Formación de huesos y dientes,

coagulación sanguínea, es necesario para la contracción muscular y nerviosa normal. Endocitosis y exocitosis. Motilidad celular. Movimiento cromosómico antes de la división celular. Metabolismo de glicógeno y síntesis y liberación de neurotransmisores. Forma esqueleto o caparazones de los moluscos en forma de CaCO3.

Comentario: Es el catión mas abundante del organismo. Aparece combinado con fósforo. Aproximadamente el 99% se almacena en el hueso y diente. El resto se encuentra en el músculo, otros tejidos blandos y el plasma. El nivel de Ca en sangre esta controlado por la calcitonina (CT) y la hormona paratiroidea (PTH). La absorción solo se produce en presencia de la vitamina D. El exceso de calcio se excreta en las heces y una pequeña cantidad en la orina. Las fuentes son la leche, yema de huevo, mariscos y verduras.

SODIO (Na): Importancia: Influye de forma importante en

la distribución del agua por osmosis, osea equilibrio osmótico. Forma parte del sistema de amortiguación del bicarbonato. Interviene en la conducción del potencial de acción nerviosa y contracción muscular.

Comentario: Es el catión mas abundante en el liquido extracelular, parte se encuentra en los huesos. Se excreta en orina y por respiración. La ingesta normal de NaCl (sal de mesa) aporta las cantidades suficientes.

SODIO (Na): Importancia: Influye de forma importante en

la distribución del agua por osmosis, osea equilibrio osmótico. Forma parte del sistema de amortiguación del bicarbonato. Interviene en la conducción del potencial de acción nerviosa y contracción muscular.

Comentario: Es el catión mas abundante en el liquido extracelular, parte se encuentra en los huesos. Se excreta en orina y por respiración. La ingesta normal de NaCl (sal de mesa) aporta las cantidades suficientes.

POTACIO (K): Importancia: Interviene en la

contracción muscular. Transmisión nerviosa y regula el equilibrio osmótico.

Comentario: principal catión del líquido intracelular. Su exceso se excreta en orina. La ingesta normal de alimentos aporta las cantidades necesarias.

POTACIO (K): Importancia: Interviene en la

contracción muscular. Transmisión nerviosa y regula el equilibrio osmótico.

Comentario: principal catión del líquido intracelular. Su exceso se excreta en orina. La ingesta normal de alimentos aporta las cantidades necesarias.

HIERRO (Fe): Importancia: Es componente de la hemoglobina, es

una proteína que transporta O2 en sangre. Componente de citocromos, que participan en la síntesis de ATP. Actúa como factor católico de animales y vegetales.

Comentario: Aproximadamente el 66% se encuentra en la hemoglobina de la sangre. El resto esta distribuido en los músculos esqueléticos, hígado, bazo, y las enzimas. Ausencia produce clorosis y anemias. Se producen perdida fisiológicas de hierro por la caída del pelo, la descamación de las células epiteliales y mucosas, sudor, orina, heces, bilis, y en la sangre perdida mediante la menstruación. Las fuentes son: carne, hígado, mariscos, yema de huevo, legumbres, frutos secos, cereales.

HIERRO (Fe): Importancia: Es componente de la hemoglobina, es

una proteína que transporta O2 en sangre. Componente de citocromos, que participan en la síntesis de ATP. Actúa como factor católico de animales y vegetales.

Comentario: Aproximadamente el 66% se encuentra en la hemoglobina de la sangre. El resto esta distribuido en los músculos esqueléticos, hígado, bazo, y las enzimas. Ausencia produce clorosis y anemias. Se producen perdida fisiológicas de hierro por la caída del pelo, la descamación de las células epiteliales y mucosas, sudor, orina, heces, bilis, y en la sangre perdida mediante la menstruación. Las fuentes son: carne, hígado, mariscos, yema de huevo, legumbres, frutos secos, cereales.

CLORO (Cl): CLORO (Cl): Importancia: Importancia: Participa en el equilibrio Participa en el equilibrio

osmótico, equilibrio ácido-básico de la sangre osmótico, equilibrio ácido-básico de la sangre y en la formación del HCl en el estomago.y en la formación del HCl en el estomago.

Comentario:Comentario: Se encuentra en el líquido Se encuentra en el líquido intracelular y en el extracelular. Es el intracelular y en el extracelular. Es el principal anión del líquido extracelular. Su principal anión del líquido extracelular. Su exceso se excreta en la orina. La ingesta exceso se excreta en la orina. La ingesta normal de NaCl aporta las cantidades normal de NaCl aporta las cantidades necesarias.necesarias.

CLORO (Cl): CLORO (Cl): Importancia: Importancia: Participa en el equilibrio Participa en el equilibrio

osmótico, equilibrio ácido-básico de la sangre osmótico, equilibrio ácido-básico de la sangre y en la formación del HCl en el estomago.y en la formación del HCl en el estomago.

Comentario:Comentario: Se encuentra en el líquido Se encuentra en el líquido intracelular y en el extracelular. Es el intracelular y en el extracelular. Es el principal anión del líquido extracelular. Su principal anión del líquido extracelular. Su exceso se excreta en la orina. La ingesta exceso se excreta en la orina. La ingesta normal de NaCl aporta las cantidades normal de NaCl aporta las cantidades necesarias.necesarias.

MAGNESIO (Mg): MAGNESIO (Mg): Importancia: Importancia: Componente principal de la Componente principal de la

clorofila, es un pigmento fotosintético clorofila, es un pigmento fotosintético importante para la fotosíntesis se encuentra en importante para la fotosíntesis se encuentra en los vegetales. Necesario para el funcionamiento los vegetales. Necesario para el funcionamiento normal del músculo y el tejido nervioso. normal del músculo y el tejido nervioso. Participa en la formación del hueso. Forma parte Participa en la formación del hueso. Forma parte de muchas coenzimas. Su deficiencia esta unida de muchas coenzimas. Su deficiencia esta unida a la diabetes, hipertensión, hipercolesterolemia, a la diabetes, hipertensión, hipercolesterolemia, problemas del embarazo y espasmos vasculares.problemas del embarazo y espasmos vasculares.

Comentario:Comentario: Componente de tejidos blandos y Componente de tejidos blandos y del hueso se excreta en la orina y heces. del hueso se excreta en la orina y heces. Presentes en diversos alimentos, tales como Presentes en diversos alimentos, tales como verduras, mariscos, granos de cereales.verduras, mariscos, granos de cereales.

MAGNESIO (Mg): MAGNESIO (Mg): Importancia: Importancia: Componente principal de la Componente principal de la

clorofila, es un pigmento fotosintético clorofila, es un pigmento fotosintético importante para la fotosíntesis se encuentra en importante para la fotosíntesis se encuentra en los vegetales. Necesario para el funcionamiento los vegetales. Necesario para el funcionamiento normal del músculo y el tejido nervioso. normal del músculo y el tejido nervioso. Participa en la formación del hueso. Forma parte Participa en la formación del hueso. Forma parte de muchas coenzimas. Su deficiencia esta unida de muchas coenzimas. Su deficiencia esta unida a la diabetes, hipertensión, hipercolesterolemia, a la diabetes, hipertensión, hipercolesterolemia, problemas del embarazo y espasmos vasculares.problemas del embarazo y espasmos vasculares.

Comentario:Comentario: Componente de tejidos blandos y Componente de tejidos blandos y del hueso se excreta en la orina y heces. del hueso se excreta en la orina y heces. Presentes en diversos alimentos, tales como Presentes en diversos alimentos, tales como verduras, mariscos, granos de cereales.verduras, mariscos, granos de cereales.

COBRE (Cu): COBRE (Cu): Importancia:Importancia: Forma parte de la hemocianina, es un pigmento respiratorio de los invertebrados, Forma parte de la hemocianina, es un pigmento respiratorio de los invertebrados,

moluscos y artrópodos. Es factor de crecimiento de animales y vegetales. Necesario con el hierro moluscos y artrópodos. Es factor de crecimiento de animales y vegetales. Necesario con el hierro para la síntesis de hemoglobina. Componente de coenzimas de la cadena de transporte para la síntesis de hemoglobina. Componente de coenzimas de la cadena de transporte electrónico y de la enzima necesaria para la formación de melanina.electrónico y de la enzima necesaria para la formación de melanina.

Comentario:Comentario: Parte se almacena en el hígado y bazo. La mayor parte se excreta en las heces, Parte se almacena en el hígado y bazo. La mayor parte se excreta en las heces, algunas fuentes son. Los huevos, harina de grano entero, remolacha, hígado, pescado, espinaca y algunas fuentes son. Los huevos, harina de grano entero, remolacha, hígado, pescado, espinaca y espárragos.espárragos.

COBALTO (Co): COBALTO (Co): Importancia:Importancia: Componente de la vitamina B12, es necesario para la eritropoyesis. Componente de la vitamina B12, es necesario para la eritropoyesis. Comentario:Comentario: componente de la vitamina B12, necesario para la formación de eritrocitos, del componente de la vitamina B12, necesario para la formación de eritrocitos, del

aminoácido metionina y para la síntesis de colinaaminoácido metionina y para la síntesis de colina YODO (I): YODO (I): Importancia:Importancia: Necesario para la síntesis de la hormonas tiroideas en la glándula tiroides, que Necesario para la síntesis de la hormonas tiroideas en la glándula tiroides, que

regula el índice metabólico.regula el índice metabólico. Comentario:Comentario: Su deficiencia provoca el Bocio. Se excreta en la orina. Las fuentes son: los Su deficiencia provoca el Bocio. Se excreta en la orina. Las fuentes son: los

mariscos, sales yodadas y verduras.mariscos, sales yodadas y verduras.FLUOR (F): FLUOR (F): Importancia:Importancia: Favorece el endurecimiento del esmalte de los dientes, inhibe la caries dental. Favorece el endurecimiento del esmalte de los dientes, inhibe la caries dental. Comentario:Comentario: Su deficiencia provoca la caries dental. Su deficiencia provoca la caries dental.ZINC (Zn): ZINC (Zn): Importancia:Importancia: Necesario para el crecimiento normal y cicatrización de las heridas, el sentido del Necesario para el crecimiento normal y cicatrización de las heridas, el sentido del

gusto y el apetito y para una cifra de espermatozoide normal en el varón. Participa como cofactor gusto y el apetito y para una cifra de espermatozoide normal en el varón. Participa como cofactor enzimático.enzimático.

Comentario:Comentario: Su deficiencia puede producir un déficit inmunológico y una disminución en la Su deficiencia puede producir un déficit inmunológico y una disminución en la capacidad de aprendizaje. Su exceso puede elevar el nivel de colesterol.capacidad de aprendizaje. Su exceso puede elevar el nivel de colesterol.

MANGANESO (Mn): MANGANESO (Mn): Importancia:Importancia: Activa varias enzimas. Necesario para la síntesis de hemoglobina, la formación de Activa varias enzimas. Necesario para la síntesis de hemoglobina, la formación de

urea, el crecimiento, la reproducción, la lactancia, la formación de hueso.urea, el crecimiento, la reproducción, la lactancia, la formación de hueso. Comentario:Comentario: parte se almacena en hígado y bazo. La mayor parte se excreta en las heces. parte se almacena en hígado y bazo. La mayor parte se excreta en las heces. BORO (B): BORO (B): Participa en los procesos de división celular.Participa en los procesos de división celular.CROMO (Cr): CROMO (Cr): Importancia:Importancia: Necesario para el uso adecuado de los azucares de la dieta y de otros glúcidos. Necesario para el uso adecuado de los azucares de la dieta y de otros glúcidos.

Contribuye a mantener los niveles de HDL en sangre y a disminuir los niveles de LDL.Contribuye a mantener los niveles de HDL en sangre y a disminuir los niveles de LDL. Comentario:Comentario: Se encuentra en altas concentraciones en la levadura de cerveza, también se Se encuentra en altas concentraciones en la levadura de cerveza, también se

encuentran en el vino y en algunas cervezas.encuentran en el vino y en algunas cervezas.

COBRE (Cu): COBRE (Cu): Importancia:Importancia: Forma parte de la hemocianina, es un pigmento respiratorio de los invertebrados, Forma parte de la hemocianina, es un pigmento respiratorio de los invertebrados,

moluscos y artrópodos. Es factor de crecimiento de animales y vegetales. Necesario con el hierro moluscos y artrópodos. Es factor de crecimiento de animales y vegetales. Necesario con el hierro para la síntesis de hemoglobina. Componente de coenzimas de la cadena de transporte para la síntesis de hemoglobina. Componente de coenzimas de la cadena de transporte electrónico y de la enzima necesaria para la formación de melanina.electrónico y de la enzima necesaria para la formación de melanina.

Comentario:Comentario: Parte se almacena en el hígado y bazo. La mayor parte se excreta en las heces, Parte se almacena en el hígado y bazo. La mayor parte se excreta en las heces, algunas fuentes son. Los huevos, harina de grano entero, remolacha, hígado, pescado, espinaca y algunas fuentes son. Los huevos, harina de grano entero, remolacha, hígado, pescado, espinaca y espárragos.espárragos.

COBALTO (Co): COBALTO (Co): Importancia:Importancia: Componente de la vitamina B12, es necesario para la eritropoyesis. Componente de la vitamina B12, es necesario para la eritropoyesis. Comentario:Comentario: componente de la vitamina B12, necesario para la formación de eritrocitos, del componente de la vitamina B12, necesario para la formación de eritrocitos, del

aminoácido metionina y para la síntesis de colinaaminoácido metionina y para la síntesis de colina YODO (I): YODO (I): Importancia:Importancia: Necesario para la síntesis de la hormonas tiroideas en la glándula tiroides, que Necesario para la síntesis de la hormonas tiroideas en la glándula tiroides, que

regula el índice metabólico.regula el índice metabólico. Comentario:Comentario: Su deficiencia provoca el Bocio. Se excreta en la orina. Las fuentes son: los Su deficiencia provoca el Bocio. Se excreta en la orina. Las fuentes son: los

mariscos, sales yodadas y verduras.mariscos, sales yodadas y verduras.FLUOR (F): FLUOR (F): Importancia:Importancia: Favorece el endurecimiento del esmalte de los dientes, inhibe la caries dental. Favorece el endurecimiento del esmalte de los dientes, inhibe la caries dental. Comentario:Comentario: Su deficiencia provoca la caries dental. Su deficiencia provoca la caries dental.ZINC (Zn): ZINC (Zn): Importancia:Importancia: Necesario para el crecimiento normal y cicatrización de las heridas, el sentido del Necesario para el crecimiento normal y cicatrización de las heridas, el sentido del

gusto y el apetito y para una cifra de espermatozoide normal en el varón. Participa como cofactor gusto y el apetito y para una cifra de espermatozoide normal en el varón. Participa como cofactor enzimático.enzimático.

Comentario:Comentario: Su deficiencia puede producir un déficit inmunológico y una disminución en la Su deficiencia puede producir un déficit inmunológico y una disminución en la capacidad de aprendizaje. Su exceso puede elevar el nivel de colesterol.capacidad de aprendizaje. Su exceso puede elevar el nivel de colesterol.

MANGANESO (Mn): MANGANESO (Mn): Importancia:Importancia: Activa varias enzimas. Necesario para la síntesis de hemoglobina, la formación de Activa varias enzimas. Necesario para la síntesis de hemoglobina, la formación de

urea, el crecimiento, la reproducción, la lactancia, la formación de hueso.urea, el crecimiento, la reproducción, la lactancia, la formación de hueso. Comentario:Comentario: parte se almacena en hígado y bazo. La mayor parte se excreta en las heces. parte se almacena en hígado y bazo. La mayor parte se excreta en las heces. BORO (B): BORO (B): Participa en los procesos de división celular.Participa en los procesos de división celular.CROMO (Cr): CROMO (Cr): Importancia:Importancia: Necesario para el uso adecuado de los azucares de la dieta y de otros glúcidos. Necesario para el uso adecuado de los azucares de la dieta y de otros glúcidos.

Contribuye a mantener los niveles de HDL en sangre y a disminuir los niveles de LDL.Contribuye a mantener los niveles de HDL en sangre y a disminuir los niveles de LDL. Comentario:Comentario: Se encuentra en altas concentraciones en la levadura de cerveza, también se Se encuentra en altas concentraciones en la levadura de cerveza, también se

encuentran en el vino y en algunas cervezas.encuentran en el vino y en algunas cervezas.

EL AGUAEL AGUA

Biomolécula inorgánica. Es la sustancia Biomolécula inorgánica. Es la sustancia química más abundante en la materia química más abundante en la materia viva:viva:

En el hombre representa el En el hombre representa el 63%63% de su peso. de su peso. Medusas: 98% ; Algas: 95%.Medusas: 98% ; Algas: 95%. Embrión humano: 94% ; Cerebro: 90%Embrión humano: 94% ; Cerebro: 90% Huesos: 22%Huesos: 22% Semillas: 10%Semillas: 10% Dentina de los dientes: 10%.Dentina de los dientes: 10%.

EL AGUAEL AGUA

En el En el hombrehombre, el agua se encuentra:, el agua se encuentra:

40% 40% en los líquidos intracelulares.en los líquidos intracelulares.

15%15% en el líquido intersticial (entre las en el líquido intersticial (entre las células).células).

8%8% como líquido libre en el interior del como líquido libre en el interior del Aparato Circulatorio.Aparato Circulatorio.

EL AGUAEL AGUA

En la En la célulacélula se encuentra en se encuentra en 2 2 formasformas::

Libre:Libre: 95% del agua celular. 95% del agua celular.

Ligada:Ligada: 5% del agua celular, se 5% del agua celular, se encuentra hidratando a las moléculas.encuentra hidratando a las moléculas.

EL AGUAEL AGUA

Existe una Existe una relación directa relación directa entre entre contenido de agua contenido de agua yy actividad actividad fisiológica fisiológica de un organismo:de un organismo:

Los menores porcentajes se dan en Los menores porcentajes se dan en seres con vida latente: seres con vida latente: semillassemillas, , virusvirus, , etc.etc.

EL AGUAEL AGUA El agua se encuentra El agua se encuentra en la materia en la materia

viva viva en en tres formastres formas::

Agua circulante libreAgua circulante libre: Sangre.: Sangre.

Agua de imbibiciónAgua de imbibición: Se produce : Se produce cuando se calienta la materia a cuando se calienta la materia a 100 ºC100 ºC..

Agua combinadaAgua combinada: Aparece en las : Aparece en las reacciones químicas.reacciones químicas.

Agua metabólica:Agua metabólica:

Agua Agua producidaproducida en la en la respiración celularrespiración celular, y, y

Es fundamental para los Es fundamental para los animalesanimales adaptados adaptados a a condiciones desérticascondiciones desérticas..

• En el En el hombrehombre, , la producción de agua la producción de agua metabólicametabólica con una con una dieta normaldieta normal::

No pasa No pasa de de 0,3 litros/día0,3 litros/día..

EL AGUAEL AGUA


En las Rxs de combustión de los nutrientes que En las Rxs de combustión de los nutrientes que tiene lugar en el interior de las células para obtener tiene lugar en el interior de las células para obtener energía:energía:

Se producen pequeñas cantidades de agua.Se producen pequeñas cantidades de agua.

EL AGUAEL AGUA


Esta Esta formación de agua formación de agua es mayor al oxidar las es mayor al oxidar las grasas:grasas:

1 gramo de agua 1 gramo de agua por por cada gramo de grasacada gramo de grasa..

0,6 gramos de agua 0,6 gramos de agua por por c/ gramo de c/ gramo de almidónalmidón..

EL AGUAEL AGUA

Respiración celularRespiración celular

Es el Es el conjunto de reacciones bioquímicas conjunto de reacciones bioquímicas que ocurre en la mayoría de las células, que ocurre en la mayoría de las células,

En las que el En las que el ácido pirúvico ácido pirúvico producido por la producido por la glucólisisglucólisis se desdobla a se desdobla a COCO22 y y HH22OO, y , y

Se producen Se producen 38 moléculas de ATP38 moléculas de ATP..

EL AGUAEL AGUA Las moléculas del agua son Las moléculas del agua son DIPOLOSDIPOLOS: : Se debe Se debe

a la presencia de enlaces covalente polar entre los a la presencia de enlaces covalente polar entre los átomos.átomos.

Los dos electrones de los dos hidrógenos están Los dos electrones de los dos hidrógenos están desplazados hacia el átomo de oxígeno:desplazados hacia el átomo de oxígeno:

Por lo que aparece un Por lo que aparece un polo negativopolo negativo (hay (hay mayor densidad electrónica), ymayor densidad electrónica), y

EL AGUAEL AGUA

Un Un polo positivopolo positivo: Donde, al : Donde, al haber menor densidad haber menor densidad electrónica,electrónica,

Predominan las cargas Predominan las cargas positivas de los núcleos de positivas de los núcleos de hidrógeno.hidrógeno.

Entre las moléculas de agua se Entre las moléculas de agua se establecen fuerzas de atracción: establecen fuerzas de atracción: Puentes de hidrógenoPuentes de hidrógeno..

ACCIÓN DISOLVENTEACCIÓN DISOLVENTE

El agua es el líquido que más sustancias El agua es el líquido que más sustancias disuelve, por eso se dice que es el disuelve, por eso se dice que es el disolvente universal. disolvente universal.

Esta propiedad, tal vez Esta propiedad, tal vez la más la más importante para la vidaimportante para la vida, , se debese debe::

A su A su capacidad para formar puentes capacidad para formar puentes de Hde H..

PROPIEDADES DEL PROPIEDADES DEL AGUAAGUA

ACCIÓN DISOLVENTEACCIÓN DISOLVENTE

En el caso de las En el caso de las disoluciones iónicasdisoluciones iónicas los los iones de las sales son atraídos por los dipolos iones de las sales son atraídos por los dipolos del agua,del agua,

Quedando "atrapados" y recubiertos de Quedando "atrapados" y recubiertos de moléculas de agua:moléculas de agua:

En forma de iones hidratados o solvatados.En forma de iones hidratados o solvatados.


O-

H+ H+

DIPOLO

AGUA

ENLACE COVALENTE

ESTADOS DEL AGUAESTADOS DEL AGUA

La capacidad disolvente es la responsable de que sea el medio donde ocurren las reacciones del

metabolismo.

ELEVADA FUERZA DE COHESIÓNELEVADA FUERZA DE COHESIÓN

• Los Los puentes de hidrógeno puentes de hidrógeno mantienen las mantienen las moléculas de agua moléculas de agua fuertemente unidasfuertemente unidas,,

Formando una Formando una estructura compacta estructura compacta que la que la convierte en un convierte en un líquido casi incompresiblelíquido casi incompresible. .

• Al no poder comprimirse Al no poder comprimirse puede funcionar en puede funcionar en algunos animales algunos animales como un como un esqueleto esqueleto hidrostáticohidrostático. .


ELEVADA FUERZA DE COHESIÓNELEVADA FUERZA DE COHESIÓN

El El puente de hidrógeno es una interacción puente de hidrógeno es una interacción electrostática electrostática entre:entre:

El núcleo de El núcleo de HH de una molécula de de una molécula de HH22OO y el par de y el par de ee--

no compartidos de otra molécula de agua.no compartidos de otra molécula de agua.

El El puente de hidrógeno es el enlace puente de hidrógeno es el enlace intermolecular más fuerte que existeintermolecular más fuerte que existe..


PROPIEDADES DEL AGUAPROPIEDADES DEL AGUA

ELEVADO CALOR ESPECÍFICOELEVADO CALOR ESPECÍFICO

Por ello hace falta Por ello hace falta mucho calor para elevar la mucho calor para elevar la TºTº..

Para elevar sólo 1 ºC la Tº de un litro de agua Para elevar sólo 1 ºC la Tº de un litro de agua hace falta 1000 calorías. Esto lo convierte:hace falta 1000 calorías. Esto lo convierte:

En un En un estabilizador térmico estabilizador térmico del ser vivo frente del ser vivo frente a los a los cambios bruscos de Tºcambios bruscos de Tº..


ELEVADA CONSTANTE DIELÉCTRICAELEVADA CONSTANTE DIELÉCTRICA

Por tener Por tener moléculas dipolaresmoléculas dipolares, el agua es un , el agua es un gran disolventegran disolvente de: de:

Compuestos iónicosCompuestos iónicos, como las sales , como las sales minerales, minerales,

Compuestos covalente polares Compuestos covalente polares como los como los glúcidosglúcidos..

ELEVADA CONSTANTE DIELÉCTRICAELEVADA CONSTANTE DIELÉCTRICA


• Esta capacidad disolvente del agua y su abundancia, explican:

Que sea el vehículo de transporte (captación de sales minerales por las plantas), y

El medio donde se realizan todas las Rx Qx del organismo (digestión).


BAJO GRADO DE IONIZACIÓNBAJO GRADO DE IONIZACIÓN

Sólo 1 molécula de agua de cada 551’000,000 Sólo 1 molécula de agua de cada 551’000,000 moléculas de agua se encuentra ionizada.moléculas de agua se encuentra ionizada.

HH22OO

HH22OO HH33OO++ + OH + OH--



Esto explica que la cc de iones hidronio (HEsto explica que la cc de iones hidronio (H33OO++) y ) y

de los iones hidroxilo (OHde los iones hidroxilo (OH--) sea muy baja:) sea muy baja:

1010-7-7 moles/litro (H moles/litro (H33OO++) = (OH) = (OH--) = 10) = 10-7-7



Dado los bajos niveles de HDado los bajos niveles de H33OO++ y de OH y de OH--, si al , si al agua se le añade:agua se le añade:

Un ácido (se añade HUn ácido (se añade H33OO++) o una base (se añade ) o una base (se añade OHOH--), aunque sea en muy poca cantidad, ), aunque sea en muy poca cantidad,

Estos niveles varían bruscamente.Estos niveles varían bruscamente.



En los líquidos biológicos, sin embargo, y a En los líquidos biológicos, sin embargo, y a pesar de estar constituido básica- por agua:pesar de estar constituido básica- por agua:

La adición de ácidos o bases no hace variar La adición de ácidos o bases no hace variar casi su (Hcasi su (H33OO++), ),

Es decir su pH (pH = -log (HEs decir su pH (pH = -log (H33OO++).).



Ello se debe a que esos líquidos contiene Ello se debe a que esos líquidos contiene salessales mineralesminerales y y proteínas disueltasproteínas disueltas, que:, que:

Pueden ionizarse en menor o mayor grado, Pueden ionizarse en menor o mayor grado, dando lugar a Hdando lugar a H33OO++ o a OH o a OH--,,

Este fenómeno se denomina Este fenómeno se denomina efecto efecto tampón.tampón.

FUNCIONES DEL AGUAFUNCIONES DEL AGUA

FUNCIÓN TERMORREGULADORAFUNCIÓN TERMORREGULADORA

Se debe a su Se debe a su elevado calor específico elevado calor específico y a su y a su elevado calor de vaporizaciónelevado calor de vaporización..

Por ejm., los animales al sudar expulsan agua, Por ejm., los animales al sudar expulsan agua, la cual para evaporarse toma calor del cuerpo, yla cual para evaporarse toma calor del cuerpo, y

Como consecuencia, éste se enfría.Como consecuencia, éste se enfría.


GRAN CONDUCTIVIDAD TÉRMICAGRAN CONDUCTIVIDAD TÉRMICA

Lo que le Lo que le permite la distribución del calor permite la distribución del calor homogéneamente homogéneamente por todo el organismo.por todo el organismo.


ES UN BUEN REFRIGERANTEES UN BUEN REFRIGERANTE

Por Por evaporación muchos animales y plantas evaporación muchos animales y plantas enfrían sus cuerposenfrían sus cuerpos::

Al emplear el calor en convertir el agua Al emplear el calor en convertir el agua líquida en vapor (líquida en vapor (calor de vaporizacióncalor de vaporización).).


TIENE UN PUNTO DE CONGELACIÓN MUY TIENE UN PUNTO DE CONGELACIÓN MUY BAJO (0 ºC)BAJO (0 ºC)

Lo que le permite que Lo que le permite que los seres vivos los seres vivos puedan puedan soportar temperaturas muy bajassoportar temperaturas muy bajas..


SIRVE COMO VEHÍCULO:SIRVE COMO VEHÍCULO:

Es decir que Es decir que transporta alimentos transporta alimentos a la célula y a la célula y retira desechos retira desechos para su eliminación.para su eliminación.


SIRVE COMO LUBRICANTESIRVE COMO LUBRICANTE

(Mecánica amortiguadora)(Mecánica amortiguadora)

Existe en los líquidos corporales siempre que Existe en los líquidos corporales siempre que un un órgano se deslice contra otroórgano se deslice contra otro::

Articulaciones.Articulaciones.


ES UN BUEN CONDUCTOR DE LA ES UN BUEN CONDUCTOR DE LA ELECTRICIDADELECTRICIDAD

Permite la Permite la propagación de los impulsos propagación de los impulsos nerviososnerviosos: Son básica- fenómenos eléctricos.: Son básica- fenómenos eléctricos.


FUNCIÓN ESTRUCTURALFUNCIÓN ESTRUCTURAL

El vEl volumen y la forma olumen y la forma de las células que de las células que carecen de membrana rígidacarecen de membrana rígida::

Se mantiene gracias a la Se mantiene gracias a la presiónpresión que ejerce que ejerce el el agua internaagua interna..

Al perder agua, las células pierden su turgencia Al perder agua, las células pierden su turgencia natural, se arrugan y hasta pueden rompersenatural, se arrugan y hasta pueden romperse..


ALTA TENSIÓN SUPERFICIAL:ALTA TENSIÓN SUPERFICIAL:

• Se manifiesta como la Se manifiesta como la resistencia resistencia a la ruptura a la ruptura que que ofreceofrece la la superficie libre del aguasuperficie libre del agua. .

• Se debe a la Se debe a la formación de los formación de los enlaces de puentes de enlaces de puentes de HidrógenoHidrógeno..

O-

H+ H+

DIPOLO

AGUA

ENLACE COVALENTE

ESTADOS DEL AGUAESTADOS DEL AGUA

SUSTANCIAS MINERALESSUSTANCIAS MINERALES

Se pueden encontrar en los seres vivos Se pueden encontrar en los seres vivos en en tres formastres formas::

PrecipitadasPrecipitadas

Disueltas en forma de iones, oDisueltas en forma de iones, o

Asociadas a sustancias orgánicasAsociadas a sustancias orgánicas

Sustancias Minerales Sustancias Minerales PrecipitadasPrecipitadas

Constituyen Constituyen estructura sólidasestructura sólidas, , insolublesinsolubles..

Función esqueléticaFunción esquelética..

Sustancias Minerales Sustancias Minerales PrecipitadasPrecipitadas

EjemplosEjemplos::

CaCOCaCO33: Concha de moluscos: Concha de moluscos

CaCa33(PO(PO44))22 ++ CaCOCaCO33 depositados sobre depositados sobre el colágeno, constituyen los huesos.el colágeno, constituyen los huesos.

SiOSiO22 ( (cuarzocuarzo): Diatomeas y gramíneas): Diatomeas y gramíneas

Sustancias Minerales Sustancias Minerales DisueltasDisueltas

Dan lugar a Dan lugar a anionesaniones y y cationescationes::

NaNa++, K, K++, Ca, Ca2+2+, Mg, Mg2+2+

ClCl--, SO, SO44-2-2, PO, PO44 -3-3, CO, CO33

-2-2, HCO, HCO33--, NO, NO33

--

Estos iones Estos iones mantienenmantienen un un grado de grado de salinidad salinidad constante constante dentro del organismodentro del organismo..

Sustancias Minerales Sustancias Minerales DisueltasDisueltas

También También ayudanayudan a mantener a mantener constante constante su pHsu pH..

Cada ión desempeña Cada ión desempeña funcionesfunciones específicas.específicas.

Sustancias Minerales asociadas a Sustancias Minerales asociadas a moléculas orgánicasmoléculas orgánicas

Suelen encontrarse junto a Suelen encontrarse junto a proteínasproteínas, , como las como las fosfoproteínasfosfoproteínas: Caseína , vitelina.: Caseína , vitelina.

Junto a Junto a lípidoslípidos, como los , como los fosfolípidosfosfolípidos::

Cefalina, lecitina, fosfatidilserina.Cefalina, lecitina, fosfatidilserina.

Junto a Junto a glúcidosglúcidos: Como el agar – agar.: Como el agar – agar.

FUNCIONES DE LAS SUSTANCIAS FUNCIONES DE LAS SUSTANCIAS MINERALESMINERALES

Formar estructuras esqueléticas.Formar estructuras esqueléticas.

Estabilizar dispersiones coloidales.Estabilizar dispersiones coloidales.

Mantener un grado de salinidad en el Mantener un grado de salinidad en el medio interno.medio interno.

Constituir soluciones amortiguadoras.Constituir soluciones amortiguadoras.

FUNCIONES DE LAS SUSTANCIAS FUNCIONES DE LAS SUSTANCIAS MINERALESMINERALES

Dar la fuerza iónica a las dispersiones Dar la fuerza iónica a las dispersiones coloidales.coloidales.

Acciones específicas:Acciones específicas:

FeFe2+2+ : Hemoglobina. : Hemoglobina.

II-- : Hormona tiroidea. : Hormona tiroidea.

MgMg2+2+: Clorofila, etc. : Clorofila, etc.

SALES MINERALESSALES MINERALES 1. DEFINICION: 1. DEFINICION: Son compuestos inorgánicos que Son compuestos inorgánicos que se encuentran en pequeña proporción en el protoplasma. Se se encuentran en pequeña proporción en el protoplasma. Se

encuentran en los seres vivos de tres formas: disueltas, precipitadas y encuentran en los seres vivos de tres formas: disueltas, precipitadas y asociadas.asociadas.

- Precipitadas:- Precipitadas: Constituyen estructuras sólidas insolubles son Constituyen estructuras sólidas insolubles son función esquelética. Ej. El carbonato de calcio (CaCO3) en las conchas función esquelética. Ej. El carbonato de calcio (CaCO3) en las conchas de los moluscos, el fosfato calcico (Ca3(PO4)2) y el carbonato calcico de los moluscos, el fosfato calcico (Ca3(PO4)2) y el carbonato calcico que, depositados sobre le colageno, constituyen los huesos, el cuarzo que, depositados sobre le colageno, constituyen los huesos, el cuarzo (SiO2) en los frustulos de las diatomeas y en las gramíneas.(SiO2) en los frustulos de las diatomeas y en las gramíneas.

- Disueltas:- Disueltas: dan lugar a los aniones y cationes los más importantes dan lugar a los aniones y cationes los más importantes son:son:

Cationes Na+1,K+1,Ca+2, Mg+2Cationes Na+1,K+1,Ca+2, Mg+2 Aniones Cl-1,SO-2 ,PO-4,CO-3,HCO-3,NO-3Aniones Cl-1,SO-2 ,PO-4,CO-3,HCO-3,NO-3-- Asociadas:Asociadas: están asociadas a moléculas orgánicas suelen encontrarse están asociadas a moléculas orgánicas suelen encontrarse

junto a proteínas, como fosfoproteidos, junto a lípidos como junto a proteínas, como fosfoproteidos, junto a lípidos como fosfolípidos, y junto a glúcidos como agar-agar.fosfolípidos, y junto a glúcidos como agar-agar.

2. FUNCIONES2. FUNCIONES - Formar estructuras esqueléticas- Formar estructuras esqueléticas - Estabilizar dispersiones coloidales- Estabilizar dispersiones coloidales - Mantener un grado de salinidad en el medio interno- Mantener un grado de salinidad en el medio interno - Constituir soluciones amortiguadoras- Constituir soluciones amortiguadoras - Actúan como cofactores- Actúan como cofactores - Regular el equilibrio ácido-base de la célula- Regular el equilibrio ácido-base de la célula - Regular la presión osmótica de las células- Regular la presión osmótica de las células - Intervienen como Buffer.- Intervienen como Buffer.

biologia se debe preparar un esbozo provisional lo cual le obligará a pensar en el tema y en cómo...

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