MODULO 2

Las sustancias desde otro punto de vista: visión

submicroscópica

Química

Sustancia pura: materia que tiene igual composición física y propiedades características en toda la muestra.

• Las sustancias puras pueden ser compuestos o elementos

Compuesto: sustancia formada por dos o más elementos unidos químicamente y en proporciones definidas. Sólo puede separarse en sus elementos mediante métodos químicos.Sus propiedades son intrínsecas y no se parecen a las de los elementos que lo forman. Un compuesto puro siempre tendrá la misma composición elemental, independiente de su origen ( Ley de las proporciones definidas o Ley de composición constante ) Para representar los compuestos se utilizan fórmulas químicas, cada fórmula muestra la composición del compuesto.

•

• Elementos: se componen de un sólo tipo de átomos y no pueden descomponerse en sustancias más simples por métodos químicos. Actualmente se conocen 118 elementos.

•Abreviatura química : Símbolo químico del elemento.

•Ordenados en la tabla periódica de los elementos.

Conceptos químicos esenciales:

• Átomo :Partículas más pequeñas de un elemento, que conservan las características de éste. ( Dalton 1807, Rutheford 1910).

• Visión simplificada : protones ( partículas positivas) , neutrones ( partículas neutras) y electrones ( partículas negativas).

•Protones y neutrones residen en el núcleo ( muy pequeño), electrones en el espacio que rodea al núcleo y que proporcionalmente es mucho mayor y dá cuenta de casi todo el volumen del átomo.

EL ATOMO

Los electrones y protones tienen la unidad elemental de carga más pequeña encontrada en la materia.

Partícula Símbolo Masa, g carga Protón p+ ( H+ ) 1,673 x 10-24 1+Electrón e- 9,11 x 10-28 1-

Neutrón nº 1,673 x 10-24 0

Conceptos químicos esenciales:

•Carga atómica del átomo: carga cero ( igual número de protones y electrones)

•Número atómico ( Z ) : Es el número de protones en el núcleo de cada elemento. Diferencia a un elemento de otro.

•Número másico ( A ) : número total de protones más neutrones.

Isótopos: átomos del mismo elemento que difieren en el número de neutrones, por lo tanto tienen número másico distinto.

Los bioelementos , son los elementos químicos que constituyen a los seres vivientes (H, O, C, N, Ca, P, K, S, Na, Cl, Mg, Fe, Mn, I, Cu, Co, Zn, F, Mo, Se.)

Según su abundancia se pueden clasificar en tres grupos.

1. Bioelementos primarios : o constituyentes principales.

2. Bioelemetos secundarios : o constituyentes necesarios en concentraciones bajas .

3. Oligoelementos: constituyentes necesarios en concentraciones bajísimas.

1.-Bioelementos primarios :

• Carbono ( C )

• Hidrógeno ( H )

• Oxígeno ( O )

• Nitrógeno ( N )Constituyen a las sustancias orgánicas e inorgánicas de todos los seres vivos. Dan cuenta de aprox. el 99 % de todos los átomos de un organismo.

2. Bioelementos secundarios: ( en orden de concentraciones): Calcio, Fosforo, Potasio, Azufre, Sodio, Cloro, Magnesio.

Todos ellos minerales, constituyen 0,05 al 1% del total de los átomos del cuerpo humano.

Calcio ( Ca )

Como catión extracelular: -constitución de tejido óseo y dientes -coagulación sanguínea -cofactor enzimático -contracción muscular

•Fósforo ( P )

Formando parte de los aniones: H2PO4

- , HPO4-2, PO4

-3 participa en : -constitución del tejido óseo y dientes. -reacciones de transferencia de energía -constitución de nucleótidos, fosfolípidos y otras sustancias. -como sustancias tampones o buffers.

ATP

Prof.tatiana Zuvic M.

K

K +

K+

Potasio

Es el más importante catión intracelular: -contracción muscular -transmisión del impulso nervioso -cofactor enzimático .

•Azufre ( S )

Sus aniones: SO4-2 y S-2 integran :

-diversas moléculas orgánicas), como proteínas, algunos péptidos, polisacáridos complejos

-aminoácidos metionina y cisteína

- Intermediarios metabólicos: acetilCoA

Sodio

Na

Na+

Na+

Es el más importante catión extracelular: -regulación de la presión osmótica celular, -transmisión del impulso nervioso

-cofactor enzimático.

Cloro (Cl)

Es el más importante anión extracelular: -regulación de la presión osmótica celular.

Cobalto (Co)

Forma parte de la Vitamina B12.

Yodo (I)

Forma parte de hormonas tiroídeas en animales superiores.

•Magnesio ( Mg )

Como catión participa en : -constitución de la molécula de clorofila -cofactor enzimático de algunas enzimas.

3. Oligoelementos: ( o elementos traza) .

•A pesar de la mínima cantidad , su presencia es esencial para el correcto funcionamiento del organismo.

•La ausencia de estos oligoelementos determina enfermedades carenciales.

Ellos son:• Fierro (Fe)• Boro (B) • Cobre (Cu)• Vanadio (Va)• Manganeso (Mn)• Zinc (Zn)• Silicio (Si)• Cobalto (Co)• Molibdeno (Mo)• Yodo (I)

Sus cationes participan en : - constitución de la molécula de hemoglobina y mioglobina , permitiendo transporte de Oxigeno

- cofactor enzimático

- constituyente de citocromos y otros transportadores electrónicos.

Fierro ( Fe )

•Cobre ( Cu )

•Manganeso ( Mn )

•Zinc ( Zn )

•Molibdeno ( Mo)

-cofactor enzimático -constitución de pigmentos respiratorios en algunos animales.

- cofactor enzimático.

- cofactor enzimático.

- cofactor enzimático.