CLASIFICACIÓN
DE LOS BIOELEMENTOS.
La vida es el acontecimiento más
extraordinario de la naturaleza, y es producto de relaciones altamente
complejas entre elementos y procesos
físicos y químicos. Todo organismo vivo está formado por macromoléculas
denominadas biomoléculas o moléculas de la vida, que se agrupan en:
Carbohidratos, lípidos, Proteínas y ácidos nucleicos, cuya principal
particularidad es que en su estructura básica contienen el elemento Carbono. Muchas son tan específicas y tan capaces de realizar determinada función
que aparecen tanto en el reino animal, como en el vegetal, un curioso ejemplo
es el de la rodopsina que interviene en el proceso de captura de fotones y que
podemos encontrar tanto en una bacteria, como en nuestros ojos.
De los elementos químicos presentes en la
naturaleza, unos 70 forman parte de la materia viva, y solo 30 son esenciales
para el desarrollo y el mantenimiento de esta. En cantidades variables a veces
infinitesimales y con diferente composición atómica, intervienen en la
constitución de los organismos vivos. Se denominan Bioelementos porque a partir
de ellos se forman las moléculas indispensables para la vida: Las Biomoléculas.
SIMBOLO
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NOMBRE
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FUNCIÓN
EN EL ORGANISMO
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C
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Carbono
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Interviene
en todos los metabolismos y síntesis de los compuestos orgánicos de los seres
vivos.
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H
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Hidrogeno
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Interviene
en todos los metabolismos y síntesis de los compuestos orgánicos de los seres
vivos.
Las
largas cadenas de Carbono forman enlaces con el Hidrógeno, dando lugar a los
hidrocarburos, o formando enlaces con el mismo Hidrogeno y con grupos OH
(Oxhídricos), originando a los carbohidratos.
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O
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Oxígeno
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Tiene
como función producir la hidrolisis de todos los seres vivos. Participa
además en la fotosíntesis y la oxidación biológica de las plantas.
Durante
la respiración en presencia de Oxígeno las moléculas orgánicas se oxidan, con
lo cual se degradan y se obtiene gran cantidad de energía útil para la
célula.
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N
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Nitrógeno
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Es
un importante componente de los aminoácidos que son las unidades
estructurales de las proteínas.
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P
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Fosforo
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Es
un elemento muy importante en la estructura de los nucleótidos que forman las
cadenas del Acido Desoxirribonucleico (ADN), y el ácido ribonucleico o ARN,
también forma parte del Adenosin Tri Fosfato (ATP) la molécula que almacena la energía
obtenida durante el metabolismo de las biomoléculas.
El
fosforo participa activamente en la captación de energía durante la
glucolisis y muchas otras reacciones
metabólicas, agregando fosfatos al ADP y desprendiéndolos del ATP. Los
fosfatos producen enlaces de alta energía que al romperse la desprenden y al
formarse se almacenan. También forman parte de los fosfatos de Calcio y
magnesio que constituyen los huesos, los dientes y los esqueletos y las
conchas de muchos seres vivos.
El
Fosforo también es un componente de los fosfolípidos de la membrana celular y
ayuda a mantener un equilibrio en el pH de la célula y el medio interno.
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Ca
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Calcio
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Los
Es importante para la formación de los huesos, los dientes, las conchas de
los moluscos, los esqueletos de corales y las esponjas.
Es
un ion bastante abundante, con
funciones variables como ser mensajero hormonal, estar presente en la
contracción muscular, la trasmisión del impulso nervioso y el proceso de la
coagulación sanguínea.
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Na
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Sodio
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El
Potasio y el Sodio son metales alcalinos que se encuentran en los organismos
en forma de iones K+1 y Na+1 , tiene funciones muy
variables, dentro de las cuales figuran la regulación del equilibrio
ácido-base y la presión osmótica de los
líquidos corporales, los equilibrios y los intercambios iónicos entre
líquidos intra y extracelulares, la Biosíntesis de proteínas, etc.
Participa en la Bomba de Na – una
proteína de membrana que transporta iones orgánicos entre el citoplasma y el
exterior de la célula, para regular la diferencia de potencial de membrana.
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K
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Potasio
|
El
Potasio y el Sodio son metales alcalinos que se encuentran en los organismos
en forma de iones K+1 y Na+1 , tiene funciones muy
variables, dentro de las cuales figuran la regulación del equilibrio
ácido-base y la presión osmótica de
los líquidos corporales, los equilibrios y los intercambios iónicos entre
líquidos intra y extracelulares, la Biosíntesis de proteínas, etc.
Regula la permeabilidad de la
membrana y tiene una participación importante en la trasmisión de señales
nerviosas basadas en diferencias de potencial eléctrico de la membrana.
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Cl
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Cloro
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Es
el anión más frecuente, resulta necesario
para mantener el balance de agua en la sangre y en el fluido que se
encuentra entre unas y otras células en los tejidos (se conoce como tejido
intersticial).
Su
función junto con el Sodio es el mantenimiento Sodio de la presión osmótica y
el equilibrio electrolítico ácido base. Asociado al Sodio y al Potasio, en
forma de cloruros en el plasma sanguíneo, mantiene las globulinas en solución
y regula la Hidratación de las proteínas plasmáticas para conservar la
viscosidad de la sangre. Ayuda a la formación del ácido clorhídrico del
estómago.
Se
encuentra en todas las células del organismo formando parte de las proteínas
y de algunos de los aminoácidos esenciales.
Así
como el Potasio, el Sodio y el Calcio influye en el potencial de la membrana
celular, interviniendo en el potencial eléctrico y la permeabilidad.
Participa en el equilibrio iónico de
la membrana.
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Mg
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Magnesio
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Constituye un elemento esencial en la cadena
alimenticia de los seres vivos ya que es parte integrante de la molécula de
clorofila, imprescindible en la fotosíntesis: todos nuestros alimentos
proceden directamente o indirectamente de la función vegetal de la
fotosíntesis como ion actúa junto con las enzimas en muchas reacciones del
organismo.
En el cuerpo humano tiene la función junto con el
Calcio de formar parte del cristal óseo, además es un gran activador enzimático,
un cofactor de las reacciones y de fosforilación oxidativa.
Interviene en la síntesis de proteínas y de ácidos
nucleicos, en el transporte de sustancias a través de la membrana celular, en
la contracción muscular, la trasmisión
de impulsos nerviosos.
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Fe
|
Fierro
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Está presente en
todas las células, participa en la respiración. Forma parte de las proteínas
como la hemoglobina (en la sangre) cuya función es transportar Oxígeno y
Dióxido de Carbono, la mioglobina en los músculos, Forma parte de los citocromos (en la
respiración), es fundamental para la síntesis de clorofila y catalizador en
reacciones químicas.
|
Co
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Cobalto
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Forma parte de
la vitamina B12, necesaria para la síntesis de la hemoglobina de la sangre,
cuando falta se produce la anemia. Forma parte de la sangre de algunos
moluscos y su función más importante es la de transportador.
|
Mo
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Molibdeno
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Forma parte de las enzimas vegetales que actúan en la
reducción de los nitratos por parte de las plantas.
|
Ni
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Níquel
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Incrementa la acción de
diferentes hormonas, como por ejemplo: La insulina, la hormona que regula la
glucosa existente en la sangre.
Ejerce una acción estabilizadora en la coagulación de la sangre.
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Si
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Silicio
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Proporciona
resistencia al tejido conjuntivo y endurece tejidos vegetales, como en las
gramíneas.
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Cu
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Cobre
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Es
importante en el transporte de Oxígeno que lleva a cabo la hemocianina de
muchos invertebrados
|
Cr
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Cromo
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Interviene
junto con la hormona Insulina, en la regulación de la glucosa en la sangre.
|
I
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Yodo
|
Interviene
en la síntesis de la hormona tiroidea, entre ellas la tiroxina, que regula el
metabolismo y el crecimiento. La carencia o el exceso de esta hormona hace
que algunos seamos más gordos o más delgados, de manera natural.
|
Li
|
Litio
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Interviene
en la producción de neurotransmisores, mejorando la función del sistema
nervioso, también participa en la permeabilidad de la membrana celular. En
dosis adecuada puede prevenir estados de depresión mental.
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Zn
|
Zinc
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Interviene
en algunas reacciones metabólicas, estimula el sistema inmune, participa en
funciones del sistema nervioso, en los testículos y ovarios, así como en funciones sensoriales del gusto,
tacto y olfato.
|
F
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Flúor
|
Forma
parte de los huesos y del esmalte dentario por lo que se está relacionado
directamente con la salud dental. Las concentraciones de Flúor en el
organismo varían según la edad. Está presente en muchos alimentos; peor
ejemplo el pescado, la leche, hojas de Té, y en los alimentos procesados
donde se ha empleado agua fluorada.
|
Mn
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Manganeso
|
Interviene
en la fotolisis del agua, durante el proceso. Actúa como catalizador en
muchas reacciones biológicas.
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Cuadro 2. Clasificación de los Bioelementos
BIOELEMENTOS
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PORCENTAJE EN LA MATERIA VIVA
|
ATOMOS PRESENTES.
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PRIMARIOS
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96.0 %
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C,H,O, N, P y S
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SECUNDARIOS
|
3.9 %
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Ca, Na, K, Cl, Mg, Fe
|
OLIGOELEMENTOS
|
0.1 %
|
Cu, Zn, Mn, Co, Mo, I, Ni, F, Si, Cr, Li
|
