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BIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS
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PROPIEDADES
• Es considerado el disolvente universal.• Presenta capilaridad por la cual el agua asciende por un capilar o tubo
delgado gracias a las propiedades de adhesión, cohesión molecular y a la tensión superficial.
• Posee un alto calor específico.• Es el medio a través del cual los constituyentes químicos se transportan• Es el medio donde se realizan todas las reacciones químicas• El agua lleva las sales minerales donde la raíz hasta las hojas a través del
Xilema:• Es un termo regulador Biológico, ya que absorbe y libera el calor
lentamente evitando el calentamiento y enfriamiento brusco en los organismos.
• Función amortiguadora: debido a su elevada cohesión molecular, el agua sirve como lubricante entre estructuras que friccionan y evita el rozamiento.
EL AGUA
Alta tensión superficial
Distribución corporal: El contenido de agua en un organismo vivo depende de su hábitat y actividad metabólica. Considerado como disolvente universal es el principal solvente polar en el protoplasma celular.
- En los tejidos humanos el porcentaje de agua varía, 20% en los huesos, 85% en células cerebrales.
- Aproximadamente el 70% del peso corporal de una persona es agua. En otros organismos vivientes como las medusas o malaguas, el porcentaje de agua varía del 95 al 97%; en las semillas es del 5%.
- Dos tercios del agua dentro de la célula puede estar como agua intracelular o agua extracelular.
* Agua intracelular; puede a su vez presentarse como agua libre, el 95% de esta agua es usada como solvente y como dispersante del coloide protoplasmático. También puede encontrarse como agua ligada, en un 5%, esta agua es la que está unida laxamente a las proteínas.
* Agua extracelular; que puede estar como agua intersticial formando parte de las sustancias intercelulares y compartimientos del líquido cefalorraquídeo, líquido sinovial, etc., o como plasma, es decir, dentro de los vasos sanguíneos y linfáticos como constituyente principal del plasma sanguíneo.
Factores que afectan la concentración de agua corporal: Laconcentración de agua en el organismo no es la misma en toda laestructura corporal, ni tampoco durante toda la vida, varía segúntres criterios:
* Por el tipo de células y tejidos; las células que contienen la menorcantidad de agua son las células grasas (adipocitos), por el contrarioel tejido nervioso necesita mucha cantidad de agua para facilitar lafunción de transmisión de los impulsos nerviosos.
* Por la edad; la cantidad de agua en el organismo va disminuyendoa medida qua aumenta la edad. La piel de los recién nacidoscontiene mayor cantidad de agua que la de los niños y la de estosque la de los jóvenes, etc.
* Por el sexo; en las mujeres existe mayor grasa corporal que en loshombres y por ende tienen menor concentración de agua.
Las sales minerales Las sales minerales son biomoléculas inorgánicas que
aparecen en los seres vivos de forma precipitada, disuelta en forma de iones o asociada a otras moléculas.
Tipos Precipitadas :
Las sales se forman por unión de un ácido con una base, liberando agua. En forma precipitada forman estructuras duras, que proporcionan estructura o protección al ser que las posee. Ejemplos son las conchas, los caparazones o los esqueletos
Disueltas
Las sales disueltas en agua manifiestan cargas positivas o negativas. Los cationes más abundantes en la composición de los seres vivos son Na+, K+, Ca2+, Mg2+... Los aniones más representativos en la composición de los seres vivos son Cl-, PO4
3-, CO32-...
Las sales disueltas en agua pueden realizar
Asociadas a las moléculas
Los iones pueden asociarse a moléculas, permitiendo realizar funciones que, por sí solos no podrían, y que tampoco realizaría la molécula a la que se asocia, si no tuviera el ión. La hemoglobina es capaz de transportar oxígeno por la sangre porque está unida a un ión Fe++. Los citocromos actúan como transportadores de electrones porque poseen un ión Fe+++. La clorofila captura energía luminosa en el proceso de fotosíntesispor contener un ión Mg++ en su estructura
Gases Se denomina gas a toda sustancia química que a temperatura y presión normales (TPN) se mantienenen ese estado. Esto significa que a una temperatura de 25 oC y a una presión de 760 mm de Hg o unaatmósfera la sustancia conserva las propiedades de gas, lo que no ocurre con los vapores.
Dentro de los gases más importantes considerados como biomoléculas inorgánicas tenemos en primerlugar al oxígeno, luego al ozono y finalmente al dióxido de carbono.
a) Oxígeno: Es un elemento químico gaseoso divalente, incoloro, cuya proporción en la atmósferaes de 21%.
- En combinación con los demás elementos químicos forma diferentes clases de óxidos, ácidos,bases y sales.
- Es esencial para la respiración y combustión. Con la hemoglobina Hb (proteína de la sangre) forma
un compuesto denominado oxihemoglobina HbO2, con el cual los glóbulos rojos pueden
transportar el oxígeno a través del torrente sanguíneo.
- El oxígeno es producido por las plantas mediante el proceso de fotosíntesis durante la etapaluminosa o reacción de Hill.
- Los organismos como las propias plantas, los animales y la mayoría de microorganismos quenecesitan el oxígeno para respirar se denominan seres aeróbicos o aerobios.
b)Ozono: Es un gas incoloro, de olor penetrante picante, compuesto por tresátomos de oxígeno O3.
- Considerado como una forma alotrópica del oxígeno, se producenaturalmente en la parte superior de la estratósfera por acción de la luzsolar sobre las moléculas de oxígeno según la siguiente ecuación:
3 O2 (g) + energía 2 03 (g) Oxígeno ozono
La ecuación muestra claramente la conversión de oxígeno en ozono, ytambién se observa que tres moles de oxígeno se necesitan para obtenerdos de ozono.
- Es inestable y se descompone fácilmente en oxígeno diatómico.
- Cuando se forma en la tropósfera el ozono deja de ser un protector de lavida en el planeta para convertirse en un peligroso contaminante.
Dióxido de carbono: Llamado también anhídrido carbónico o gas carbónico, es indispensable para la fotosíntesis de las plantas con clorofila.
- El dióxido de carbono de fórmula molecular CO2, de sabor ligeramente picante, casi inodoro, más pesado que
el aire, poco soluble en el agua. - Se produce por combustión completa y por fermentación de la materia orgánica, según las siguientes ecuaciones químicas:
- El CO2 es expulsado por la respiración de los animales captado en el organismo por la carboxihemoglobina
HbCO2
Materia orgánica + 02 (combustión) C02 (g) + H20 (g) Oxígeno
Materia orgánica + 02 (fermentación) C02 (g) + C2H5OH (l) Oxígeno etanol
Comparando ambas ecuaciones podemos darnos cuenta que en los dos procesos se obtiene como producto final el anhídrido carbónico, en la combustión el subproducto es el agua mientras que en la fermentación es el alcohol etílico.
d) Nitrógeno: Elemento gaseoso incoloro insípido, noinflamable e inerte
- Está formado por una molécula diatómica con tripleenlace de naturaleza covalente no polar
- Para ser utilizado por las plantas debe primero sercaptado del aire y fijado en el terreno de cultivo por lasbacterias descomponedoras, para después serconcentrado y almacenado en algunas raíces de plantaspor las bacterias nitrificantes y de esta forma pasar en lacadena alimenticia de las plantas a los herbívoros.
- Considerado como un bioelemento porque constituye elelemento fundamental en las proteínas, y está en unporcentaje del 78 % como componente fundamental delaire.
