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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERUFACULTAD DE CIENCIAS APLICADAS

ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL: ING. AGROINDSTRIAL

CATEDRA: BIOQUIMICA

TEMA: BIOELEMENTOS Y BIOMOLECULAS

DOCENTE:

Mery Luz BAQUERIZO CANCHUMANYA

l

¿Qué compartimos todos los seres vivos

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.

AzufreSe encuentra en dos aminoácidos (cisteína y metionina) , presentes en todas lasproteínas. También en algunas sustancias como el Coenzima A

Fósforo

Forma parte de los nucleótidos, compuestos que forman los ácidos nucléicos. Formanparte de coenzimas y otras moléculas como fosfolípidos, sustancias fundamentales delas membranas celulares. También forma parte de los fosfatos, sales minerales abundantes en los seres vivos.

MagnesioForma parte de la molécula de clorofila, y en forma iónica actúa como catalizador,

juntocon las enzimas , en muchas reacciones químicas del organismo.

CalcioForma parte de los carbonatos de calcio de estructuras esqueléticas. En forma iónicainterviene en la contracción muscular, coagulación sanguínea y transmisión del impulso nervioso.

SodioCatión abundante en el medio extracelular; necesario para la conducción nerviosa y lacontracción muscular

PotasioCatión más abundante en el interior de las células; necesario para la conducciónnerviosa y la contracción muscular

Bioelementos secundarios

HierroFundamental 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 .

SilicioProporciona 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.

LitioActúa sobre neurotransmisores y la permeabilidad celular. En dosis adecuada puede prevenir estados de depresiones.

MolibdenoForma parte de las enzimas vegetales que actúan en la reducción de los nitratos por parte de las plantas.

Oligoelementos

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

Composición elemental aproximada del cuerpo humano (con base en peso seco)

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 orgánicas o principios inmediatos:

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 BIOELEMENTOS Y BIOMOLÉCULASBIOMOLÉCULAS

LípidosGlúcidos A. NucleicosProteínas

como

Orgánicas

Oligoelementos(Ca, Na, K, I, Fe, etc)

Primarios(C, H, O, N, P, S)

Biomoléculas

forman

Simples

N2, O2

como

Propiedadesfísico- químicas

Funcionesbiológicas

DisolventeBioquímicaTransporte

presenta

Elevada fuerza de cohesiónAlto calor específicoAlto calor de vaporizaciónAlta constante eléctricaMayor densidad en estado líquido

como como

se encuentran

Disueltas(Na+, Cl-)

Precipitadas(CaCO3)

Inorgánicas

S.mineralesAgua

como

pueden ser