Los principios inmediatos o biomoléculas

Biomoléculas: clasificación

Los elementos biogénicos se combinan entre sí para formar moléculas

Estas moléculas constituyen los llamados principios inmediatos.

Pueden ser:

• Inorgánicos (agua y sales minerales)

• Orgánicos (glúcidos, lípidos, prótidos y ácidos nucleicos).

Los principios inmediatos también pueden ser simples o compuestos:

• Simples: Las moléculas están formadas por átomos del mismo tipo (02)

• Compuestos: Hay átomos de diferentes elementos (H2O, CO2,

C6H12O6).

Bio

mol

écul

as

Simples Con átomos del mismo elemento

Compuestas Con átomos de elementos

diferentes

Oxígeno molecular (O2)Nitrógeno molecular (N2)

Inorgánicas (enlaces iónicos)

OrgánicasConstituidas por polímeros de carbono e hidrógeno(enlaces covalentes)

Agua (H2O)Dióxido de carbono (CO2)Sales minerales (NaCl, CaCO3, etc.)

Glúcidos. Formados por C, H y OLípidos. Constituidos por C, H y un pequeño porcentaje de O, P y N.Proteínas. Formadas por C, H, O, N y S

Ácidos nucleídos.Constituidos por C, H, O, N y P

Biomoléculas: clasificación

Biomoléculas orgánicas

Son macromoléculas, en muchos casos, polímeros formados por la unión de moléculas más sencillas o monómeros.Los monómeros se unen en reacciones de polimerización, distintas para cada tipo de molécula.Todas se forman por un esqueleto hidrocarbonado formado por átomos de Carbono unidos, por enlaces covalentes, a otros átomos de Carbono y a Hidrógeno.La sustitución de uno o más átomos de Hidrógeno por otros átomos (O, N) origina los diferentes grupos funcionales de los que dependen las propiedades de las moléculas.

Grupos funcionales

Grupos funcionales

Alcohol: son polares, solubles en agua y forman puentes de hidrógeno.Aldehidos y cetonas: son polares, solubles en agua y caracterizan a los distintos azúcares.Carboxilo: son polares, solubles en agua y ácidos porque ceden protones.Ésteres: se forman por enlace entre carboxilo y alcohol en una reacción de esterificación.Aminas: son bases débiles aceptoras de protones.Amidas: se forman por enlace entre carboxilo y amina.

Clasificación de las moléculas orgánicas

Monómeros Polímeros

Glúcidos Monosacáridos Polisacáridos

Lípidos Ácidos grasos,Alcohol

TriacilglicéridosCéridos

FosfolípidosGlucolípidos

Prótidos Aminoácidos OligopéptidosPróteínas

Ácidos nucleicos Nucleótidos ADN

ARN

Fórmulas

Existen varios tipos de fórmulas:Fórmula empírica: Muestra qué elementos participan (CH)Fórmula molecular: Indica solo el número de átomos de cada elemento (C3H8)Fórmula semidesarrollada: muestra los enlaces entre carbonos CH3-CH2-CH3)Fórmula desarrollada: especifica todos los enlaces:

Fórmulas

A veces se mezclan los casos anteriores simplificando unas partes y desarrollando otras.

Se desarrolla la parte con más interés

CH3-CH2-C-OH

Configuración en zigzag con CH2 en vértices y CH3 en extremos

Se resumen las partes que se repitenCH3-CH2-CH2-CH2-CH3 pasa a CH3-(CH2)3-CH3

H

H

Biomoléculas inorgánicas

El Agua

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El agua es la sustancia química más abundante en la materia viva. La cantidad presente en un organismo depende de la especie, de la edad del individuo y del órgano.

Organismo % agua Tejido % agua

AlgasCaracolCrustáceosEspárragosEspinacasEstrella marPersona adultaHongosLechugaLombrizMaízMedusaPinoSemillaTabacoTrébol

98 807793937662809583869547109290

Líq. cefalorraquídeo Sangre (plasma)Sangre (Gl. rojos)Tej. nervioso (s.gris)Tej. nervioso (Médula)Tej. nervioso (s.blanca)MúsculoPielHígadoTej. conjuntivoHueso (sin medula)Tej. adiposoDentina

99 91-9360-6585757075-807270-756020-2510-203

El agua

Seres vivos y cantidad de agua

Existe una relación directa entre contenido en agua y actividad fisiológica de un organismo:

Los más activos, como las reacciones bioquímicas se realizan en medio acuático, tienen más cantidad de agua. Los menores porcentajes se dan en seres con vida latente, como semillas, virus, etc.

También tiene relación con el medio en el que se desenvuelve el organismo.

Así, encontramos altos porcentajes de agua en seres como la medusa (95% de agua) pese a su metabolismo poco intenso, por vivir en medio acuático.

El contenido de agua de un organismo tiene que ser más o menos constante, con variaciones inferiores al 10%.

El agua se encuentra en la materia viva en tres formas:

1. Como agua circulante, por ejemplo, en la sangre, en la savia, etc. Se encarga principalmente del transporte de sustancias.

2. Como agua intersticial, entre las células, a veces fuertemente adherida a la sustancia intercelular (agua de imbibición), como sucede en el tejido conjuntivo.

3. Como agua intracelular, en el citosol y en el interior de los orgánulos celulares.

En los seres humanos, el agua circulante supone el 8 % de su peso, el agua intersticial el 15 %, y el agua intracelular el 40%

El agua en la materia viva.

Los organismos pueden conseguir el agua directamente a partir del agua exterior o a partir de otras biomoléculas mediante diferentes reacciones bioquímicas, es lo que se denomina «agua metabólica» (en los camellos, la degradación de la grasa de la joroba produce agua y por ejemplo, a partir de la oxidación de la glucosa, también aparece agua).

El agua en la materia viva

El carácter dipolar del agua

La molécula de agua es neutra con un átomo de Oxígeno compartiendo sus dos e- con sendos Hidrógenos (formando entre ellos un ángulo de 104,5 grados.El oxígeno atrae hacia sí todos los e- de la molécula de manera que se crea un exceso de carga negativa hacia el lado de este elemento, y un defecto de carga – (carga +) hacia el lado de los HidrógenosA esto es a lo que se llama carácter dipolar del agua

Carácter dipolar del agua

Entre los dipolos del agua se establecen fuerzas de atracción llamadas puentes de hidrógeno, formándose grupos de 3, 4 y hasta poco más de 9 moléculas. Estas agrupaciones duran fracciones de segundo (de 10-10 a 10-21 s), lo cual confiere al agua todas sus propiedades de fluido. En la realidad, coexisten estos pequeños polímeros de agua con moléculas aisladas que rellenan los huecos. Con ello se alcanzan pesos moleculares elevados y el H2O se comporta como un líquido a temperatura ambiente, (otras moléculas de peso molecular parecido, como el SO2, el CO2 o el NO2 son gases).

La estabilidad del enlace disminuye al aumentar la temperatura, así, en el hielo, todas las moléculas de agua están unidas por puentes de hidrógeno. Todas las restantes propiedades del agua son, pues, consecuencia de ésta.Animación de la polaridad del agua y puentes de hidrógeno

0,96Å

105º

Polos positivos

Polo negativo

Puentes de hidrógeno

Carácter dipolar

Agua (H2O)

Cloruro de sodio (NaCl)

H2OCl─ Na+

El agua como disolvente

Los tres estados del agua

1. Elevada fuerza de cohesión 2. Elevada fuerza de adhesión (capilaridad).3. Elevada tensión superficial4. Elevado calor específico.5. Elevado calor de vaporización.6. Mayor densidad en estado líquido que en

estado sólido (Coeficiente de dilatación negativo).

7. Capacidad disolvente.8. Transparencia9. Bajo grado de ionización.Propiedades del agua

1. - Elevada fuerza de cohesión entre sus moléculas, debida a los puentes de hidrógeno. Ello explica que el agua sea un líquido prácticamente incompresible, idóneo para dar volumen a las células, provocar la turgencia de las plantas, constituir el esqueleto hidrostático de anélidos y celentéreos, servir de lubricante evitando el roce de huesos en articulaciones mediante bolsas de líquido sinovial, etc.

2. -Elevada fuerza de adhesión (capilaridad). Capacidad de las moléculas de adherirse a las paredes de conductos muy finos (capilares). La capilaridad depende tanto de la adhesión de las moléculas a las paredes de los conductos como de la cohesión de las moléculas entre sí. Esta propiedad explica, por ejemplo, que la savia bruta ascienda por los tubos capilares

3. -Elevada tensión superficial, es decir, que su superficie opone una gran resistencia a romperse, a que se separen sus moléculas. Esto permite que muchos organismos vivan asociados a esa película superficial y que se desplacen sobre ella.

4.- Elevado calor específico.

• El calor específico es el calor necesario para elevar la temperatura de una sustancia.

• El agua tiene un calor específico alto, porque para elevar su temperatura (aumentar el grado de agitación de sus moléculas) hay que romper los puentes de hidrógeno que las unen.

• Eso significa que hay que suministrar mucho calor.

• Por otra parte, su temperatura desciende con más lentitud que la de otros líquidos a medida que va liberando energía al enfriarse.

• Esta propiedad permite que el contenido acuoso de las células sirva de protección a las sensibles moléculas orgánicas ante los cambios bruscos de temperatura.

• El calor que se desprende en los procesos metabólicos no se acumula en los lugares donde se produce, sino que se difunde en el medio acuoso y se disipa finalmente hacia el medio externo.

5.- Elevado calor de vaporización. Para pasar del estado líquido al gaseoso hay que romper todos los puentes de hidrógeno en lo que se emplea mucho calor lo que convierte al agua en un buen refrigerante. Los seres vivos utilizan esta propiedad para refrescarse al evaporarse el sudor. El jadeo de los animales es otra forma de refrescarse. Además, el agua es un buen conductor de la temperatura por lo que el calor se distribuye fácilmente por toda la masa de agua, lo que evita la acumulación de calor en un determinado punto del organismo.

6.- Mayor densidad en estado líquido que en estado sólido (Coeficiente de dilatación negativo). En estado sólido todos los enlaces del agua forman una retícula con mayor volumen que en estado líquido. Ello explica que el hielo flote en el agua y que forme una capa superficial termoaislante que permite la vida, bajo ella, en ríos, mares y lagos. Si el hielo fuera más denso que el agua, acabaría helándose toda el agua. Esto se explica por que los puentes de hidrógeno “congelados” mantienen las moléculas más separadas que en el estado líquido.

7.- Capacidad disolvente. Por tener moléculas dipolares, el agua es un gran medio disolvente de compuestos iónicos, (las sales minerales) y de compuestos covalentes polares, (los glúcidos). El proceso de disolución se debe a que las moléculas de agua, al ser polares, se disponen alrededor de los grupos polares del soluto, llegando en el caso de los compuestos iónicos a desdoblarlos en aniones y cationes, que quedan así rodeados por moléculas de agua.

Esta capacidad disolvente del agua y su abundancia en el medio natural explican que sea el vehículo de transporte (captación de sales minerales por las plantas, por ejemplo) y el medio donde se realizan todas las reacciones químicas del organismo (caso de la digestión de los alimentos)

8.- Transparencia. Debido a esta característica física del agua, es posible la vida de especies fotosintéticas en el fondo de mares y ríos.

9.- Bajo grado de ionización. En agua pura, a 25ºC, de cada 10 millones de moléculas, sólo una se encuentra ionizada:

Por eso, la concentración de iones hidronio (H30+, aunque para simplificar, se suele poner H+) e hidroxilo (OH-) es muy baja, concretamente 10-7 moles por litro ([H30+] = [OH-] = 10-7).

Dados los bajos niveles de H30+ y de OH-, si al agua se le añade un ácido (se añade H30+) o una base (se añade OH-), aunque sea en muy poca cantidad, estos niveles varían bruscamente.

Se define Kw (producto iónico del agua):Kw = [H3O+] . [OH-]

Esta Kw, a 25oC vale 10-14

Puede suceder: [H3O+] = [OH-]= 10-7 En estas condiciones, la disolución es

neutra. [H3O+] > 10-7 > [OH-] En estas condiciones la disolución es

ácida. [H3O+] < 10-7 < [OH-] En estas condiciones, la disolución es

alcalina.

H2O + H2O H3O+ + OH-

+ -

Para simplificar el cálculo de la basicidad o acidez de una disolución se ha establecido el pH

pH= -log [H3O+]

El pH del agua pura será por lo tanto de 7pH= -log [10-7]= 7

++

+-

H2O + H2O H3O+ + OH-

+ -++

Ión hidronio

Ión hidroxilo

Los ácidos disminuyen el pH del agua pues aportan iones [H3O+].

HA + H2O H3O+ + A-

si el pH < 7, la disolución será ácida;si el pH = 7, será neutra;si el pH > 7, será básica.

Las bases aumentan el pH del agua pues captan iones [H3O+].

HOB + H3O+ 2H2O + B+

El pH es importante en los procesos de obtención de energía: fotosíntesis y respiración celular.

+-

Los ácidos disminuyen el valor del pH del agua pues aportan iones [H3O+].

H2O + HA H3O+ + A-

H2O + HCl H3O + Cl-

¿Por qué el valor del pH disminuye al añadir un ácido, si los ácidos aumentan la cantidad de iones [H3O+]?

Para explicar esto supongamos que tenemos agua pura. La cantidad de iones [H3O+] en el agua es de 10-7 , pH=7, como ya sabemos. Ahora le añadimos un ácido y, volvamos a suponer, que este aumenta en un factor de 100 la cantidad de iones [H3O+]. Ahora tendremos:

[H3O+]= 10-7. 100=10-5

pH= -log [H3O+]= -log [10-5]= 5

Luego el valor del pH ha pasado de 7 a 5.

+

+

Las bases aumentan el valor del pH del agua pues captan iones [H3O+].

HOB + H3O+ 2H2O + B+

HONa + H3O+ 2H2O + Na+

¿Por qué el valor del pH aumenta al añadir una base, si las bases disminuyen la cantidad de iones [H3O+]?

Para explicar esto supongamos que tenemos agua pura. La cantidad de iones [H3O+] en el agua es de 10-7 , pH=7, como ya sabemos. Ahora le añadimos una base y, volvamos a suponer, que los iones OH- desprendidos por la base captan los iones [H3O+] y estos disminuyen en un factor de 1000. Ahora tendremos:

[H3O+]= 10-7/1000=10-7x10-3=10-10

pH= -log [H3O+]= -log [10-10]=10

Luego el valor del pH ha pasado de 7 a 10.

En los seres vivos existe siempre una cierta cantidad de hidrogeniones (H3O+) y de iones hidroxilo (OH-) que proceden de:

• La disociación del agua que proporciona los dos iones:

• La disociación de cuerpos con función ácida que proporcionan H+: ClH Cl- + H+

• La disociación de cuerpos básicos que proporcionan OH-: NaOH Na+ + OH-

Por lo tanto la acidez o alcalinidad del medio interno de un organismo dependerá de la proporción en que se encuentren los dos iones. Así será:

• Neutro cuando [H+]=[OH-]• Ácido cuando [H+]>[OH-] • Alcalino cuando [H+]<[OH-].

Para que los fenómenos vitales puedan desarrollarse con normalidad es necesario que la concentración de H+, que se expresa en valores de pH sea más o menos constante y próxima a la neutralidad, es decir, pH=7.

Acido Base

H+ OH-

76 8

En las reacciones metabólicas se liberan productos tanto ácidos como básicos que varían la neutralidad si no fuera porque los organismos disponen de unos mecanismos químicos basados en sales que se oponen automáticamente a las variaciones de pH y que veremos a continuación en el apartado de las sales minerales.Otra consecuencia de la capacidad de ionización del agua es que permite que actúe como reactivo químico en las reacciones metabólicas de hidrólisis, introduciendo una molécula de agua (estas reacciones son fundamentales como veremos más adelante)

A-B + H2O AH + BOH El agua y los productos de ionización participan en las reacciones de hidrólisis (para dividir grandes moléculas). El proceso inverso se llama condensación (moléculas sencillas se unen para formar otras mayores) y origina o desprende moléculas de agua que se denominan agua metabólica (camellos)

Monosacárido + monosacárido disacárido + agua

Contesta a las preguntas siguientes relacionadas con el pH:a) ¿Qué es el pH?b) ¿Qué pH tiene una disolución cuya [H3O+] = 10–3 M?

c) ¿Es una disolución ácida o básica?d) ¿Cuál es la [ OH-]?

a) El pH se define como el logaritmo con signo negativo de la concentración de H+ en unidades de moles por litro. pH= – log [H3O+]

b) Sustituyendo en la fórmula, pH = 3c) Es una disolución ácida.d) [OH-] = 10–11, ya que el producto iónico del agua es una constante.Kw= [H3O+] · [OH-] = 1,0 × 10–14

Biomoléculas inorgánicas

Las sales minerales

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Sales minerales

Las sustancias minerales se pueden encontrar en los seres vivos de tres formas: precipitadas, asociadas a sustancias orgánicas o disueltas1.- Sustancias minerales precipitadas constituyen estructuras sólidas, insolubles, con función esquelética. Por ejemplo, el carbonato cálcico en las conchas de los moluscos, el fosfato cálcico, Ca3(P04)2, y el carbonato cálcico que, depositados sobre el colágeno, constituyen los huesos, el cuarzo (SiO2) en los exoesqueletos de las diatomeas y en las gramíneas, etc. Este tipo de sales pueden asociarse a macromoléculas, generalmente de tipo proteico.

2.- Sustancias minerales asociadas a moléculas orgánicas suelen encontrarse junto a proteínas (fosfoproteínas), junto a lípidos (fosfolípidos) y con glúcidos (agar-agar) También hay iones formando parte de otras moléculas: Hierro en la hemoglobina, cobre en la hemocianina, magnesio en la clorofila, fosfatos en ácidos nucléicos, fosfolípidos y ATP; azufre en algunas proteínas, Iodo en hormonas tiroideas, etc.,

Sales minerales

3.- Sales minerales disueltas dan lugar a aniones y cationes. Los principales son: Cationes: Na+ K+ Ca2+ y Mg2+.

Aniones: Cl-, S042-, PO4

3-, CO32-, HCO3

- y NO3-.

Estos iones tienen unas funciones muy importantes en el funcionamiento de las células y de los seres vivos:

Sales minerales

Cada ion desempeña funciones específicas y, a veces, antagónicas. Por ejemplo, el K+ aumenta la turgencia de la célula, mientras que el Ca2+ la disminuye.

Otro ejemplo es el corazón de la rana, que se para en sístole si hay exceso de Ca2+, y en diástole si el exceso es de K+. El Ca2+ y el K+ son iones antagónicos. El medio interno de los organismos tiene que presentar unas concentraciones iónicas constantes, ya que del equilibrio entre los iones antagónicos surge el normal funcionamiento celular. Una variación provoca alteraciones de la permeabilidad, excitabilidad y contractilidad de las células. Los iones de Na, K, Cl y Ca, participan en la generación de gradientes electroquímicos, imprescindibles en la transmisión del impulso nervioso

Funciones específicas de los iones.

Disoluciones

Disoluciones: tipos

Tipos de disoluciones

Los fluidos presentes en los seres vivos constan de: Fase dispersante que es el agua. Fase dispersa o soluto que son partículas de distintos tamaños: menor de 5nm. Se considera una mezcla

homogénea de sustancias puras en que el soluto son iones o moléculas que no sedimentan. Disoluciones verdaderas.

Entre 5 y 200 nm.. Mezcla en la que el soluto tampoco sedimenta, pero reflejan y refractan la luz y no pueden atravesar membranas. Dispersiones coloidales.

Disoluciones

Disoluciones verdaderas

Las propiedades de las disoluciones verdaderas que más interés tienen en Biología son la osmosis y la estabilidad del grado de acidez o pH. Osmosis Es el paso del disolvente entre dos soluciones de diferente concentración a través de una membrana semipermeable que impide el paso de las moléculas de soluto.El disolvente, que en los seres vivos es el agua, se mueve desde la disolución más diluida a la más concentrada. Aparece una presión osmótica que impulsa el agua hacia la más concentrada.

Las propiedades de las disoluciones verdaderas

Los procesos de osmosis explican cómo las plantas consiguen absorber grandes cantidades de agua del suelo, y por qué el agua del mar no sacia la sed, ya que al estar más concentrada que el medio intracelular provoca la pérdida de agua en las células.

Animación de ósmosis

Ósmosis

La membrana citoplasmática es una membrana semipermeable y da lugar a diferentes respuestas frente a la presión osmótica del medio externo. 1. Si éste es isotónico respecto al medio interno celular, es decir,

tiene la misma concentración, la célula no se deforma. 2. Si el medio externo es hipotónico (menos concentrado), la

célula se hinchará por entrada de agua en su interior. Este fenómeno se llama turgencia y es observable, por ejemplo, en los eritrocitos, añadiendo agua destilada a una gota de sangre.

3. Si el medio externo es hipertónico (más concentrado), la célula perderá agua y se arrugará, dándose un fenómeno de plasmólisis que acaba con la rotura de la membrana. Esto sucede, por ejemplo, en los eritrocitos, cuando se añade agua saturada de sal a una gota de sangre.

http://recursos.cnice.mec.es/biologia/bachillerato/segundo/biologia/ud01/flash/animacion_osmosis/osmosis2.html

Regulación del pH

En las reacciones metabólicas se liberan productos tanto ácidos como básicos que varían la neutralidad si no fuera porque losorganismos disponen de unos mecanismos químicos que se oponen a las variaciones de pH. Estos mecanismos se denominan sistemas tampón, y en ellos intervienen de forma fundamental las sales minerales. Lo más corriente es que el pH tienda a desplazarse hacia el lado ácido por lo que los sistemas tampón más importantes actúan evitando este desplazamiento. Un tampón está formado por una mezcla de un ácido débil y una sal del mismo ácido; Hay dos más comunes: el tampón fosfato (que actúa dentro de la célula) y el tampón bicarbonato (que actúa fuera de la célula)

Tampón fosfato

Tampón bicarbonato

Regulación del pH

Regulación del pH: tampón carbonato

El tampón bicarbonato es común en los líquidos extracelulares, mantiene el pH en valores próximos a 7,4, gracias al equilibrio entre el ión bicarbonato y el ácido carbónico, que a su vez se disocia en dióxido de carbono y agua. Supongamos que el organismo se ve sometido a un exceso de ácido clorhídrico que, en consecuencia liberará protones que harán disminuir el pH.

(1) HCl Cl- + H+

En este momento entra en funcionamiento el sistema amortiguador y ocurre lo siguiente: 1.- La sal (bicarbonato sódico) reacciona con el ácido clorhídrico,

impidiendo la reacción (1) y, por lo tanto, la liberación de hidrogenión:HNaCO3 + ClH NaCl + H2CO3

Regulación del pH: tampón carbonato

3.- El ácido carbónico que se ha formado podría incrementar la acidez liberando protones, pero rápidamente se descompone en CO2, que se libera con la respiración, y agua que es neutra:

CO3H2 CO2 + H2O

En resumen, todos los hidrogeniones que podrían provocar un estado de acidez desaparecen manteniéndose el estado de neutralidad.

Si aumentan los iones OH-, la reacción tendría lugar hacia la izquierda, liberando los H+ y neutralizando el exceso de OH-

2.- La sal que se forma (NaCl) es neutra y, aunque se disocie, no libera protones y, además, es habitualmente expulsada por la orina.

Regulación del pH: tampón fosfato

Formado por iones dihidrógeno fosfato (H2PO4-) y monohidrógeno fosfato

(HPO4-). Actúa en el interior de las células, manteniendo estable el pH

intracelular

Si aumenta la concentración de H+, la reacción ocurre hacia la izquierda, aumentando H2PO4

-.

Si aumenta la concentración de iones OH-, la reacción tiene lugar hacia la derecha, liberando iones H+ y neutralizando los OH-

Disoluciones

Disoluciones coloidales

La mayoría de los líquidos de los seres vivos son dispersiones coloidales, de ahí que sea tan importante el estudio de sus propiedades. En estas soluciones, el tamaño de las partículas del soluto es mucho mayor que en las soluciones verdaderas. Es el caso de polisacáridos, proteínas y ácidos nucleicos. Sus principales propiedades son:1. Paso de sol a gel y viceversa2. Diálisis3. Efecto Tyndall4. Movimiento Browniano5. Sedimentación

Propiedades

Gel-sol Diálisis

ElectroforesisEfecto Tyndall

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Sol

Gel

Fase dispersa (sólido)

Fase dispersante (líquido)

Fase dispersante (sólido con fibras entrelazadas)

Paso de sol a gel

Las dispersiones coloidales se pueden presentar de dos formas:

Forma de sol. El soluto es un sólido y el disolvente es un líquido. Tiene aspecto líquido. Forma de gel. El soluto es un un conjunto de fibras entrelazadas entre las que quedan retenidas por capilaridad e hidratación las moléculas del líquido (agua) (también hay quién considera dispersantes las fibras y soluto a las moléculas de agua)

Paso de sol a gel

El citosol de la periferia celular (ectoplasma) está en forma de gel, mientras que el interior está en forma de sol.El paso del ectoplasma de gel a sol permite la emisión de pseudópodos y, por tanto, el movimiento ameboide y la fagocitosis.El paso de uno a otro estado se realiza por la polimerización (hacia gel) y despolimerización (hacia sol) de las fibras de proteína.Los geles al retener agua, permiten mantener húmedas superficies corporales en medio aéreo (piel de anfibios, baba de caracol).

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Tubo de diálisis con membrana semipermeable

Agua destilada Cristaloide

Coloide

Diálisis

Diálisis

Es la separación de partículas dispersas según su masa molecular, a través de una membrana semipermeable que solo deja pasar agua y moléculas muy pequeñas (cristaloides), pero no las grandes (coloides).Una aplicación importante en pacientes con insuficiencia renal es la hemodiálisis que permite separar la urea, de baja masa molecular de la sangre sin alterar la concentración de proteínas, de alta masa molecular.

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Efecto Tyndall

El tamaño de las partículas coloidales oscila entre una milimicra y 0,2 micras, que es el límite de observación en el microscopio óptico. Así pues, las dispersiones coloidales, al igual que las disoluciones verdaderas, son transparentes y claras. Sin embargo, si se iluminan lateralmente y sobre fondo oscuro, se observa una cierta opalescencia provocada por la reflexión de los rayos luminosos. Es algo parecido a lo que ocurre cuando un rayo de luz ilumina el polvo en una habitación a oscuras. Si la iluminación es frontal, el polvo ya no resulta apreciable.

Efecto Tyndall VOLVER

Las moléculas de los coloides se mueven continuamente, impulsadas por el movimiento browniano del agua (movimiento desordenado y continuo de vibración que tienen las partículas en suspensión). Este movimiento aumenta las probabilidades de encuentro de dos partículas reaccionantes.

Movimiento browniano

Sedimentación

Las dispersiones coloidales son estables en condiciones normales, pero si se someten a fuertes campos gravitatorios, se puede conseguir que sedimenten sus partículas. Ello se realiza en las ultracentrifugadoras, que pueden alcanzar las 100000 revoluciones por minuto.

PAU

Anaya

Anaya

Anaya

Anaya

Anaya

Anaya

fin