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Cuales elementos químicos son importantes para el buen funcionamiento de nuestro cuerpo?

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Page 1: Proyecto 2 Ciencias

Cuales elementos químicos son importantes para el buen

funcionamiento de nuestro cuerpo?

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Concepto de bioelemento Los bioelementos o elementos

biogenesicos son los elementos químicos, presentes en seres vivos. Pueden aparecer aislados o formando moléculas. Se clasifican en bioelementos primarios o plásticos y bioelementos secundarios.

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Sistema de clasificación del cuerpo humano respecto a sus componentes constituyentes que establecieron Wang y Col

La clasificación del cuerpo humano por sistemas.El cuerpo humano está dividido por sistemas de órganos, que tienen funciones distintas. Cada uno de los sistemas trabaja en conjunto con los otros sistemas corporales, pero en posiciones diferentes dispersos en todo el cuerpo humano. La razón por la cual todos los aparatos corporales trabajen juntos es para que de esa forma se mantenga una homeostasis 

Page 4: Proyecto 2 Ciencias

Componentes Aparatos y sistemas que se describen.Es un grupo de sistemas que desempeñan una función común y más amplia. Por ejemplo el aparato locomotor, integrado por los sistemas muscular, esquelético,

articular y nervioso. Aparato digestivo Sistema endocrino Aparato exctector sistema cardiovascular Sistema inmunitario Aparato circulatorio Sistema integumentario Sistema nervioso Aparato reproductor Aparato respiratorio Sistema muscular Sistema óseo Sistema articular Aparato locomotor

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Clasificación de los Bioelementos

 Los bioelementos primarios son los elementos indispensables para formar las biomoléculas orgánicas (glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos); constituyen el 96% de la materia viva seca. Son el carbono, el hidrógeno, el oxígeno, el nitrógeno, el fósforo y el azufre (C, H, O, N, P, S, respectivamente)....

Bioelementos secundarios Los bioelementos secundarios se clasifican en dos

grupos: los indispensables y los variables.

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Bioelementos secundarios indispensables. Están presentes en todos los seres vivos. Los más abundantes son el sodio, el potasio, el magnesio y el calcio. Los iones sodio, potasio y cloruro intervienen en el mantenimiento del grado de salinidad del medio interno y en el equilibrio de cargas a ambos lados de la membrana. Los iones sodio y potasio son fundamentales en la transmisión del impulso nervioso; el calcio en forma de carbonato da lugar a caparazones de moluscos y al esqueleto de muchos animales. El ion calcio actúa en muchas reacciones, como los mecanismos de la contracción muscular, la permeabilidad de las membranas, etc. El magnesio es un componente de la clorofila y de muchas enzimas. Interviene en la síntesis y la degradación del ATP, en la replicación del ADN y en su estabilización, etc.

Page 7: Proyecto 2 Ciencias

Que son los bioelementos? Bioelementos: Son los componentes orgánicos

que forman parte de los seres vivos. Se agrupan en tres categorías: principales, secundarios y oligoelementos.

Bioelementos fundamentales o primarios:  Entre todos ellos suman el 98 % del peso de cualquier ser vivo. Son indispensables para la formación de las biomoléculas. Son O, C, H, N, P y S.

Bioelementos secundarios: Son Ca, Na, K y Cl. Aparecen formando sales minerales o como iones.

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Bioelementos primarios o principales: C, H, O, NSon los elementos mayoritarios de la materia viva,

constituyen el 95% de la masa total.Las propiedades físico-químicas que los hacen idóneos son las siguientes:

Forman entre ellos enlaces covalentes, compartiendo electrones

El carbono, nitrógeno y oxígeno, pueden compartir más de un par de electrones, formando enlaces dobles y triples, lo cual les dota de una gran versatilidad para el enlace químico

Son los elementos más ligeros con capacidad de formar enlace covalente, por lo que dichos enlaces son muy estables.

A causa configuración tetraédrica de los enlaces del carbono, los diferentes tipos de moléculas orgánicas tienen estructuras tridimensionales diferentes .Esta conformación espacial es responsable de la actividad biológica.

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Porcentaje de bioelementos en nuestro organismo Los Bioelementos Son los componentes orgánicos que forman parte

de los seres vivos. Se agrupan en tres categorías: principales, secundarios y oligoelementos. 

Los principales: son los elementos mayoritarios de la materia viva, constituyen el 95% de la masa total y son indispensables para formar las biomoléculas. Son cuatro; carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno (CHON). Forman parte de la materia viva debido a sus propiedades físico-químicas. 

Las secundarias: Forman parte de todos los seres vivos y en una proporción del 4,5%. Desempeñan funciones vitales para el funcionamiento correcto del organismo. Son el azufre, fósforo, magnesio, calcio, sodio, potasio y cloro. 

Las oligoelementos: Están presentes en los organismos en forma vestigial, pero que son indispensables para el desarrollo armónico del organismo. Son 14 y constituyen el 0,5%: hierro, manganeso, cobre, zinc, flúor, iodo, boro, silicio, vanadio, cromo, cobalto, selenio, molibdeno y estaño. 

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Cuales son los bioelementos primarios, en que proporciones se encuentran en el cuerpo humano, cuales son sus funciones donde se encuentran? Los bioelementos primarios son los elementos indispensables para formar

las biomoléculas orgánicas (glúcidos, lípidos, proteínas yácidos nucleicos); Constituyen el 95% de la materia viva seca. Son el carbono, el hidrógeno, el oxígeno, el nitrógeno, el fósforo y el azufre (C, H, O, N, P, S, respectivamente).

Carbono: tiene la capacidad de formar largas cadenas carbono-carbono (macromoléculas) mediante enlaces simples (-CH2-CH2) o dobles (-CH=CH-), así como estructuras cíclicas. Pueden incorporar una gran variedad de radicales (=O, -OH, -NH2, -SH, PO43-), lo que da lugar a una variedad enorme de moléculas distintas. Los enlaces que forma son lo suficientemente fuertes como para formar compuestos estables, y a la vez son susceptibles de romperse sin excesiva dificultad. Por esto, la vida está constituida por carbono y no por silicio, un átomo con la configuración electrónica de su capa de valencia igual a la del carbono. El hecho es que las cadenas silicio-silicio no son estables y las cadenas de silicio y oxígeno son prácticamente inalterables, y mientras el dióxido de carbono, CO2, es un gas soluble en agua, su equivalente en el silicio, SiO2, es un cristal sólido, muy duro e insoluble (sílice).

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Hidrógeno: además de ser uno de los componentes de la molécula de agua, indispensable para la vida y muy abundante en los seres vivos, forma parte de los esqueletos de carbono de las moléculas orgánicas. Puede enlazarse con cualquier bioelemento.Ácido oleico: una cadena de 18 átomos de carbono (bolas negras); las bolas blancas son átomos de hidrógeno y las rojas àtomos de oxígeno.

Oxígeno: es un elemento muy electronegativo que permite la obtención de energía mediante la respiración aeróbica. Además, forma enlaces polares con el hidrógeno, dando lugar a radicales polares solubles en agua (-OH, -CHO, -COOH).

Nitrógeno: Se encuentra principalmente como grupo amino (-NH2) presente en las proteínas ya que forma parte de todos losaminoácidos. También se halla en las bases nitrogenadas de losácidos nucleicos. Prácticamente todo el nitrógeno es incorporado al mundo vivo como ion nitrato, por las plantas. El gas nitrógeno solo es aprovechado por algunas bacterias del suelo y algunascianobacterias.

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Ubicación de cada uno de ellos Hierro: Núcleo de la hemoglobina, proteína que transporta O2 en la sangre.

Yodo: Se encuentra en la glándula tiroides, su exceso puede conllevar bocio y su carencia hipotiroidismo. Está en la sal (yodada -.-)Cobre: Núcleo de la hemocianina, proteína que transporta O2 en los invertebrados.Sodio: Forma parte del potencial de acción de las neuronas. Su mala absorción puede generar el cólera.Potasio: Forma parte del potencial de acción de las neuronas. Se encuentra en los plátanos generalmente.Magnesio: Núcleo de la clorofila, pigmento necesario para realizar la fotosíntesis en plantas, algas y bacterias fotosintéticas.Calcio: Parte del compuesto hidroxiapatita, principal en la estructura del diente, que es el hueso más fuerte de nuestro cuerpo. También forma parte del potencial de acción de las neuronas. De reserva en nuestros huesos para su fortalecimiento.Cloro: Se encuentra en el ácido clorhídrico de nuestro estómago producida por las células oxínticas o parietales. Ayudan a degradar a bacterias que no resisten al calor y la acidez. Importante para un buen funcionamiento digestivo.Agrego algo adicional: La capa mucosa que cubre internamente a nuestro estómago, ya que con este pH podría autodigerirse dado el grado de acidez.Fósforo: Se encuentra en los huesos y dientes de nuestro cuerpo. A nivel molecular, se encuentra en los fosfolípidos (la parte polar), ácidos nucleicos (ADN y ARN, como los enlaces fosfato), ATP, GTP (moléculas energéticas).Azufre: Se encuentra en los aminoácidos de las proteínas. Por ello debe haber un consumo diario de estas.

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Bioelemento secundarios Bioelementos secundarios S, P, Mg, Ca, Na, K, Cl

Los encontramos formando parte de todos los seres vivos, y en una proporción del 4,5%.

FUNCION 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 Cloro Anión más frecuente; necesario para mantener el balance de agua en la sangre y fluído intersticial

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PROPORCION

 son los elementos mayoritarios de la materia viva, constituyen el 95% de la masa total y son indispensables para formar las biomoléculas. Son cuatro; carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno (CHON). Forman parte de la materia viva debido a sus propiedades físico-químicas.

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oligoelementos  son bioelementos presentes en pequeñas

cantidades (menos de un 0,05%) en los seres vivos y tanto su ausencia como su exceso puede ser perjudicial para el organismo, llegando a ser hepatotóxicos. Además de los cuatro elementos de los que se compone mayoritariamente la vida (oxígeno, hidrógeno, carbono y nitrógeno), existe una gran variedad de elementos químicos esenciales

Page 17: Proyecto 2 Ciencias

En que proporciones se encuentran

Están presentes en los organismos en forma vestigial, pero que son indispensables para el desarrollo armónico del organismo. Son 14 y constituyen el 0,5%: hierro, manganeso, cobre, zinc, flúor, iodo, boro, silicio, vanadio, cromo, cobalto, selenio, molibdeno y estaño. 

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CUALES SON SUS FUNCIONES Boro. Mantenimiento de la estructura de la pared celular en

los vegetales. Cromo. Potencia la acción de la insulina y favorece la

entrada de glucosa a las células. Su contenido en los órganos del cuerpo decrece con la edad. Los berros, las algas, las carnes magras, las hortalizas, las aceitunas y los cítricos (naranjas, limones, toronjas, etc.), el hígado y los riñones son excelentes proveedores de cromo.

Cobalto. Componente central de la vitamina B12. Cobre. Estimula el sistema inmunitario. Podemos obtenerlo

en los vegetales verdes, el pescado, los guisantes, las lentejas, el hígado, los moluscos y los crustáceos.

Flúor. Se acumula en huesos y dientes dándoles una mayor resistencia.

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Hierro. Forma parte de la molécula de hemoglobina y de los citocromos que forman parte de la cadena respiratoria. Su facilidad para oxidarse le permite transportar oxígeno a través de la sangre combinándose con la hemoglobina para formar la oxihemoglobina. Se necesita en cantidades mínimas porque se reutiliza, no se elimina. Su falta provoca anemia.

Manganeso. El manganeso tiene un papel tanto estructural como enzimático. Está presente en distintas enzimas, destacando el superóxido dismutasa de manganeso (Mn-SOD), que cataliza la dismutación de superóxidos.

Molibdeno. Se encuentra en una cantidad importante en el agua de mar en forma de molibdatos (MoO42-), y los seres vivos pueden absorberlo fácilmente de esta forma. Tiene la función de transferir átomos de oxígeno al agua.

Níquel. Actúa como bio-catalizador, participa en el metabolismo de glúcidos, favorece la absorción de hierro y estabiliza el DNA y el RNA

Selenio. El dióxido de selenio es un catalizador adecuado para la oxidación, hidrogenación y deshidrogenación de compuestos orgánicos.

Silicio

Page 20: Proyecto 2 Ciencias

Vanadio. El vanadio es un elemento esencial en algunos organismos. En humanos no está demostrada su esencialidad, aunque existen compuestos de vanadio que imitan y potencian la actividad de la insulina.

Yodo. El yodo es un elemento químico esencial. La glándula tiroides fabrica las hormonas tiroxina y triyodotironina, que contienen yodo.

Zinc. El zinc es un elemento químico esencial para las personas: interviene en el metabolismo de proteínas y ácidos nucleicos, estimula la actividad de aproximadamente 100 enzimas, colabora en el buen funcionamiento del sistema inmunitario, es necesario para la cicatrización de las heridas, interviene en las percepciones del gusto y el olfato y en la síntesis del ADN.

Page 21: Proyecto 2 Ciencias

Grupos funcionales El grupo funcional es un átomo o conjunto de

átomos unidos a una cadena carbonada, representada en la fórmula general por R para los compuestos alifáticos y como Ar(radicales arílicos) para los compuestos aromáticos. Los grupos funcionales son responsables de la reactividad y propiedades químicas de los compuestos orgánicos.

La combinación de los nombres de los grupos funcionales con los nombres de los alcanos de los que derivan brinda una nomenclatura sistemática poderosa para denominar a los compuestos orgánicos.

Page 22: Proyecto 2 Ciencias

Grupos funcionales mas importantes

Page 23: Proyecto 2 Ciencias

Que es metabolismo?

El metabolismo es el conjunto de procesos y transformaciones químicas a través de las cuales se renuevan las diversas sustancias del organismo. Se activa después de la digestión, y se basa en la reabsorción y la transformación de las sustancias alimenticias

Page 24: Proyecto 2 Ciencias

BIOMOLECULAS CONCEPTO Y CLASIFICACION Las biomoléculas están constituidas

principalmente por carbono, hidrógeno, nitrógeno y oxígeno, y en menor medida fósforo y sulfuro. Suelen incorporarse otros elementos, pero en menor frecuencia.

Las biomoléculas cuentan con estos elementos en sus estructuras ya que les permiten el equilibrio perfecto para la formación de enlaces covalentes entre ellos mismos, también permite la formación de esqueletos tridimensionales, la formación de enlaces múltiples y la creación de variados elementos.

Page 25: Proyecto 2 Ciencias

Clasificacion Biomoléculas inorgánicas:' Que no sólo son formadas por

los seres vivos, pero son muy importantes para ellos. Como el agua, la biomolécula más abundante, los gases (oxígeno, dióxido de carbono) y las sales inorgánicas: aniones como fosfato (HPO4), bicarbonato (HCO4-) y cationes como el amonio (NH4+).

Biomoléculas orgánicas o principios inmediatos: Que son sintetizadas solamente por los seres vivos y tienen una estructura a base de carbonos. Como los Glúcidos (glucosa, glucógeno, almidón), loslípidos (ácidos grasos, triglicéridos, colesterol, fosfolípidos, glucolípidos), las proteínas (enzimas, hormonas, hemoglobina, inmunoglobulinas etc.), los ácidos nucleicos (ADN ARN)y los metabolitos (ácido pirúvico, ácido láctico, ácido cítrico, etc.)

Page 26: Proyecto 2 Ciencias

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 amoníaco (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), nucleótidos (# Macromoléculas:de peso molecular alto como los ya citados) almidón, glucógeno, proteínas, ácidos nucleicos,grasas, etc.

Page 27: Proyecto 2 Ciencias

Biomoleculas estado gaseoso Se denomina gas al estado de agregación

de la materia que no tiene forma ni volumen propio. Su principal composición son moléculas no unidas, expandidas y con poca fuerza de atracción, haciendo que no tengan volumen y forma definida, provocando que este se expanda para ocupar todo el volumen del recipiente que la contiene, con respecto a los gases las fuerzas gravitatorias y de atracción entre particulas resultan insignificantes

Page 28: Proyecto 2 Ciencias

Estructura molecular  distribución de los átomos en un compuesto

por medio de los enlaces químicos Su funcion Cuando los átomos de un elemento pierden uno

o más electrones se convierten en iones cargados positivamente (cationes). Estos electrones son captados por los átomos de otro elemento, convirtiéndolos en iones cargados negativamente (aniones). Como las cargas positivas y negativas se atraen, esos cationes y aniones se unen mediante un enlace iónico para formar un conjunto que consiste en grandes cantidades de iones de ambas clases

Page 29: Proyecto 2 Ciencias

Que alimentos contiene los diferentes tipos de bioelementos Los BIOELEMENTOS PRIMARIOS: Se los

encuentra formando parte de los componentes orgánicos comoProteínas, Lípidos, Hidratos de Carbono y Vitaminas. - CARBONO (C): Pan, leche, mantequilla, cereal, carne, arroz, frutas, verduras, legumbres, cereales, etc. 

- HIDRÓGENO (H): Se lo encuentra en las carnes y pescados, frutas y verduras, cereales, legumbres en general, harinas etc. 

- OXÍGENO (O2): Otro gas fundamental de la atmósfera, se encuentra combinado con el Hidrógeno formando la molécula de agua, en todos los alimentos. 

- NITRÓGENO (N): Se lo encuentra en las Proteínas, carnes, lentejas. El nitrógeno se encuentra formando aminoacidos y proteinas, por lo tanto podemos encontrarlos en lentejas, atún, etc. 

Page 30: Proyecto 2 Ciencias

Los BIOELEMENTOS SECUNDARIOS son: - AZUFRE (S): Se los encuentra en las legumbres, col, cebolla, ajo, espárrago, puerro, pescado y yema de huevo. Está presente en todas las células, especialmente en la piel, uñas, cabellos y cartílagos. Entra en la composición de diversas hormonas (insulina) y vitaminas, neutraliza los tóxicos y ayuda al hígado en la secreción de bilis. 

- FÓSFORO (P): Se lo encuentra en los alimentos que contienen calcio, como los frutos secos, el queso, la soja, yema de huevo, etc. También es un elemento constituyente de la estructuras de los huesos y, en asociación con ciertos lípidos, da lugar a los fosfolípidos, que son componentes indispensables de las membranas celulares y del tejido nervioso. 

- MAGNESIO (Mg): Se lo encuentra en el Cacao, soja, frutos secos, avena, maíz y algunas verduras. Es imprescindible para la correcta asimilación del calcio y de la vitamina C. Equilibra el sistema nervioso central (ligera acción sedante), es importante para la correcta transmisión de los impulsos nerviosos y aumenta la secreción de bilis (favorece una buena digestión de las grasas y la eliminación de residuos tóxicos). 

- CALCIO (Ca): Se lo encuentra en los productos lácteos y derivados, frutos secos, semillas de sésamo, verduras. Forma parte de los huesos, del tejido conjuntivo y de los músculos. Junto con el potasio y el magnesio, es esencial para una buena circulación de la sangre. 

- SODIO (Na): Se lo encuentra principalmente en la sal, pero está presente en todos los alimentos, como frutas en general, seguidas de las verduras. Regula el reparto de agua en el organismo e interviene en la transmisión del impulso nervioso a los músculos. 

- POTASIO (K): Se lo encuentra en las frutas (tomate, banana) y verdura fresca, las legumbres y los frutos secos. Actúa de regulador en el balance de agua en el organismo y participa en la contracción del músculo cardíaco. 

- CLORO (Cl): Se lo encuentra en la sal común, algas, aceitunas, agua del grifo, etc. Favorece el equilibrio ácido-base en el organismo y ayuda al hígado en su función de eliminación de tóxicos. 

Page 31: Proyecto 2 Ciencias

Porcentaje primario

Son los elementos mayoritarios de la materia viva, constituyen el 95% de la masa total. Las propiedades físico-químicas que los hacen idóneos son las siguientes: 

Porcentaje secundario

Se los encuentra formando parte de todos los seres vivos, y en una proporción del 4,5%.

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oligoelementos

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Falta de bioelementos que pasa?Consecuenciasenfermedades

COBALTO: ANEMIA, RETRASO DEL CRECIMIENTO.

COBRE: ANEMIA, DEFECTOS ESQUELÉTICOS, LESIONES CARDIOVASCULARES.

FLÚOR: CARIES, ALTERACIONES DE LA ESTRUCTURA ÓSEA.

MANGANESO: RETRASO DE CRECIMIENTO.

MOLIBDENO: AUMENTO DE METIONINA EN SANGRE.

SELENIO: MIOCARDIOPATÍAS

YODO: BOCIO

ZINC: INAPETENCIA, FALTA DE CRECIMIENTO, PROBLEMAS EN CURACIÓN DE HERIDAS.