Unidad 1. Bioelementos y Biomoléculas. Agua y sales minerales

Biología • 2.º de bachilleratoSaro Hidalgo

BIOELEMENTOS Y BIOMOLÉCULAS.

AGUA Y SALES MINERALES


Niveles de organización de los seres vivos




TIPOS DE REPRESENTACIONES MOLECULARES

FÓRMULA MOLECULAR

FÓRMULA SEMIDESARROLADA

FÓRMULA DESARROLLADA

C4H10CH3-CH2-CH2-CH3 H H H H

H C C C C H H H H H


Enlace iónico

K+

Cl-KCl

Enlace covalente

Interacciones electrostáticas

http://www.aula365.com/post/moleculas-polares-no-polares

http://www.ptable.com/?lang=es


Metano CH4


Puente de hidrógeno

Fuerzas de Van der Wals


Compuesto Nomenclatura Sustituyente Grupo funcional

Alcohol ol hidroxi… ---O---H

Aldehído al formil…H C ==OR

Ácido ácido …oicoH –O C ==O R

Cetona …ona oxo…R C == OR

Amina …amina amino…H N – HR

Éster …oato de …iloO C – OR R’

Amida …amida carbamoil…R’ R’’’ N – C R O


Red de moléculas de agua y detalle de molécula.

http://www.e-sm.net/bio02bach01






• Elevada fuerza de cohesión entre sus moléculas:– Gracias a los puentes de

H las moléculas están cohesionadas entre ellas.

– Da volumen a las células.

– Esqueleto hidrostático en algunos animales.

– Turgencia a las plantas.

– Permite deformaciones celulares.

– Amortiguación en articulaciones.

PROPIEDADES DEL AGUA




• Elevada fuerza de adhesión entre sus moléculas:Capacidad de adherirse a las paredes de los conductos de pequeño

diámetro, ascendiendo en contra de la gravedad.– Ascensión de la savia bruta por capilaridad.



• Elevada tensión superficial:.

La tensión superficial

está producida por la unión

de moléculas de agua

debido a sus enlaces

de hidrógeno.



IMPORTANCIA BIOLÓGICA DEL AGUA


• Elevado calor específico:Calor necesario para elevar la Tª de una sustancia.

Para aumentar la Tª del agua hay que suministrar energía, pues parte de

esta se emplea en romper los puentes de H que mantienen las moléculas unidas.

Por ello el agua puede absorber mucho calor aunque su Tª se eleva poco, de igual forma desciende lentamente.

Esto significa que para una determinada cantidad de calor, la Tª

del agua sube más lentamente

que la de cualquier otra sustancia.– Función termorreguladora.



• Elevado calor vaporización:Energía necesaria para evaporar 1 g de agua.

Se necesita mucha energía para romper los puentes de H del agua y pasar de líquido a gas.

Cuando se evapora agua (en la piel o en una hoja) las moléculas evapo-

radas consumen gran cantidad de calor. Por eso la evaporación tiene

un efecto refrigerante (desciende la Tª y absorbe calor del interior

del cuerpo).– Regulador térmico.



¿Sudan los gatos?


¿Y los hipopótamos?


¿Crees que las aves sudan?


¿Sudan los cerdos? Recuerda la expresión: “sudar como un cerdo”


Los elefantes no sudan, entonces ¿cómo regulan su temperatura?


• Agua líquida más densa que el hielo:En el agua la densidad también aumenta al disminuir la Tª, pero solo hasta

alcanzar los 4º C. Entonces cesa la contracción, las moléculas se mueven más lentamente y forman 4 puentes de H con las vecinas, apartándose más las moléculas unas de otras, dejando más espacio y su estructura se dilata hasta transformarse en hielo (el hielo ocupa mayor volumen que en estado líquido)

Recuerda que en la mayoría de los líquidos la densidad aumenta al disminuir la temperatura(las moléculas se mueven más lentamente y hay

menos espacio entre ellas, así en un mismo volumen caben más moléculas



¿Llevan agua en la joroba/s?


El agua como disolvente

Agua (H2O)

Compuestos iónicos: Cloruro de sodio (NaCl2)

H2OCl─ Na+

SOLVATACIÓN IÓNICA



Iones Cl- y Na+ formando una red NaCl y solvatados.


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• Transporte: Savia elaborada y excreción.• Esquelética-Estructural: Por su incompresibilidad.

• Amortiguadora: Lubricante por su alta cohesividad• Termorreguladora: Por su elevado calor específico y

de vaporización.• Disolvente universal: Gracias a su solubilidad, forma

puentes de H con otras sustancias.• Sustrato metabólico: Por su constante dieléctrica






Moléculas polares unidas por enlaces de hidrógenos con moléculas de agua.




Las sales minerales



Disolución molecular e iónica.


Propiedades de las disoluciones

ÓsmosisMembrana semipermeable

Molécula de disolvente

Molécula de soluto

Solución con alta concentración

Solución con baja concentración

Ambas soluciones igualan su concentración

Flujo de moléculas de disolvente

VER RESPUESTA CELULAR A DIFERENTES CONCENTRACIONESDEL MEDIO

VER SISTEMAS TAMPÓN




Comparativa de célula animal y vegetal en medios hipo, hiper e isotónicos.

Lisis celular

Turgencia

Normal

Plasmolisis

Fenómeno de crenación

Normal

Medio externo: Hipotónico Isotónico Hipertónico


Respuesta celular a diferentes concentraciones del medio VOLVER

Medio externo hipertónico

Medio externo hipotónico

Medio externo isotónico



Paso del agua y de algunos iones difusibles a través de una membrana dialítica.


Sistemas tampón VOLVER

Tampón fosfato

Tampón bicarbonato


Propiedades de las dispersiones coloidales

Gel-solDiálisis

ElectroforesisEfecto Tyndall

CLIC SOBRE LA IMAGEN PARA AMPLIAR



Sol

Gel

Fase dispersa (sólido)

Fase dispersante (líquido)

Fase dispersante (sólido con fibras entrelazadas)

VOLVER



Tubo de diálisis con membrana semipermeable

VOLVER

Agua destilada

Cristaloide

Coloide


Propiedades de las dispersiones coloidales VOLVER



Cada muestra contiene diferentes proteínas

VOLVER

Al gel se le aplica un campo eléctrico

Cada banda azul representa una proteína diferente

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Unidad 1. Bioelementos y Biomoléculas. Agua y sales minerales