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Bioelemento Función y definición

Bioelementos primarios 01 - Bioelemento Función y definición
Los Bioelementos O elementos biogénicos (bio = vida, genes = principio) son aquellos elementos químicos que conforman la materia de los seres vivos.

Hay aproximadamente 70 de estos elementos, que varían en proporciones diferentes y no todos están presentes en todos los seres vivos

Bioelemento Definición

Bioelemento Cualquier elemento químico que se encuentra en las moléculas y compuestos que forman un organismo vivo. En el cuerpo humano, los Bioelemento más comunes (en orden decreciente de ocurrencia) son oxígeno, carbono, hidrógeno, nitrógeno, calcio y fósforo. Otros Bioelemento incluyen sodio, potasio, magnesio y cobre.

bioelementos - Bioelemento Función y definición

 

Bioelemento O elementos biogénicos.

Son los elementos químicos que forman parte de la materia viva. Encontramos alrededor de 70 elementos químicos que forman parte de la materia viva, estos están en varias proporciones y no todos están presentes en todos los seres vivos. De acuerdo con su división de riqueza:
Bioelements-primaria.
Bioelements-side.

Cuáles son los bioelemento

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Los seres vivos, como toda la materia en el universo, están formados por partículas muy pequeñas llamadas átomos. Estas partículas son tan pequeñas que no serías capaz de verlas, incluso si usas un microscopio.

Los átomos son el primer nivel estructural de la materia y se organizan en moléculas.

Conocemos 117 tipos diferentes de átomos. Cada uno de ellos constituye un elemento químico. Un elemento químico es una forma de materia compuesta de átomos del mismo tipo.

Clasificación de bioelementos

De acuerdo con su cantidad en la constitución de las biomoléculas, los bioelementos se clasifican como elementos primarios, secundarios y traza (Rastogi, 2003).

1- Bioelementos primarios

Los bioelementos primarios son los que se encuentran en la mayor cantidad (aproximadamente el 96% de la materia viva) y son los que constituyen la mayoría de las biomoléculas orgánicas (carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos).

Estos elementos se caracterizan por ser ligeros (bajo peso atómico) y abundantes. Los bioelementos primarios son carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre.

Carbono (C)

Es el bioelemento principal que constituye las biomoléculas. Tiene la capacidad de reunirse para formar grandes cadenas de carbono-carbono a través de enlaces simples, dobles o triples, así como estructuras cíclicas.

Puede incorporar una variedad de grupos funcionales como el oxígeno, el hidróxido, el fosfato, el amino, el nitro etc., dando por resultado una variedad enorme de moléculas diferentes.

El átomo de carbono es probablemente uno de los bioelementos más importantes ya que todas las biomoléculas contienen carbono. Se pueden encontrar, por ejemplo, lípidos sin fósforo o nitrógeno (por ejemplo colesterol) pero no hay biomoléculas libres de carbono.

Hidrógeno (H)

Es uno de los componentes de la molécula de agua, que es esencial para la vida, y es parte de los esqueletos de carbono de las moléculas orgánicas.

Cuantas más moléculas de hidrógeno tenga una biomolécula, más pequeña será y más oxidará, produciendo más energía.

Por ejemplo, los ácidos grasos tienen más electrones que los carbohidratos, por lo que tienen la capacidad de producir más energía cuando se degradan.

Oxígeno (O)

Es el otro elemento que constituye la molécula de agua. Es un elemento muy electronegativo que permite una mayor producción de energía a través de la respiración aeróbica.

Además, los enlaces polares con el hidrógeno, dando lugar a radicales polares solubles en agua.

Nitrógeno (N)

Elemento que está presente en todos los aminoácidos. A través del nitrógeno, los aminoácidos tienen la capacidad de formar un enlace peptídico para producir proteínas.

Este bioelemento también se encuentra en las bases nitrogenadas de los ácidos nucleicos. Es eliminado por el organismo en forma de urea.

Una de las primeras biomoléculas que se formó fue ATP, debido a la abundancia de nitrógeno en la atmósfera de la Tierra. El nitrógeno es parte del ATP adenosina.

Partido (P)

Grupo se encuentra principalmente como fosfato (PO 3- ) Que es parte de los nucleótidos. Forme enlaces ricos en energía que permitan una fácil compartición (ATP).

También tiene importancia en la estructura del ADN ya que forma un enlace fofodiester con los nucleótidos para formar esta molécula.

Azufre (S)

Un bioelemento principalmente encontrado como un grupo sulfhidrilo (-SH) que forma parte de aminoácidos como la cisteína, en el que los enlaces disulfuro son esenciales para crear estabilidad en la estructura terciaria y cuaternaria de las proteínas.

También se encuentra en la coenzima A, esencial para varias vías metabólicas universales, como el ciclo de Krebs (Llull, SF). Es el bioelemento primario más pesado existente ya que su peso atómico es de 36 g / mol.

2- Bioelementos Secundarios

Estos tipos de elementos también están presentes en todos los seres vivos pero no en las mismas cantidades que los elementos primarios.

No forman biomoléculas pero se usan en gradientes de concentración celular, señalización dieléctrica de neuronas y neurotransmisores, estabilizan biomoléculas cargadas tales como ATP y son parte del tejido óseo.

Estos bioelementos son calcio (Ca), sodio (Na), potasio (K), magnesio (Mg) y cloro (Cl). Los más abundantes son sodio, potasio, magnesio y calcio.

Calcio (Ca)

El calcio es esencial para los seres vivos porque las plantas necesitan calcio para construir paredes celulares.

Forma parte del tejido óseo vertebrado en forma de hidroxiapatita (Ca3 (PO4) 2) 2, Ca (OH) 2 y su fijación está relacionada con el consumo de vitamina D y luz solar. El calcio presente en forma iónica, sirve como un importante regulador de procesos en el citoplasma celular.

El calcio afecta la excitabilidad neuromuscular del músculo (junto con los iones K, Na y Mg y participa en la contracción muscular). La hipocalcemia conduce a la colic-tetania. También participa en la regulación de la síntesis de glucógeno en el riñón, el hígado y el músculo esquelético.

El calcio disminuye la permeabilidad de la membrana celular y la pared capilar, dando como resultado sus efectos antiinflamatorios, antiexudativos y antialérgicos. También es necesario para la coagulación de la sangre.

Los iones de calcio son importantes mensajeros intracelulares, que influyen en la secreción de insulina en la circulación y la secreción de enzimas digestivas en el intestino delgado.

La reabsorción de calcio se ve afectada por la relación mutua entre el calcio y los fosfatos en el contenido intestinal, y por la presencia de colecalciferol, que regula la reabsorción activa de calcio y fósforo.

El intercambio de calcio y fosfatos se regula hormonalmente con hormona paratiroidea y calcitonina. La hormona paratoide libera calcio de los huesos de la sangre.

La calcitonina promueve la deposición de calcio en los huesos, lo que disminuye sus niveles en la sangre.

Magnesio (Mg)

El magnesio es un bioelemento secundario que forma parte de las biomoléculas ya que es un cofactor de la clorofila. El magnesio es un catión intracelular típico y es una parte esencial de los tejidos y fluidos corporales.

Está presente en el esqueleto (70%) y en los músculos de los animales y entre sus funciones es estabilizar la carga negativa de los fosfatos de la molécula de ATP.

Sodio (Na)

Es un importante catión extracelular, participa en la homeostasis del organismo. Protege al cuerpo de la pérdida excesiva de agua a través de canales de sodio y participa en la propagación de la excitación nerviosa.

Potasio (K)

Participa en la homeostasis del organismo y en la propagación de la excitación nerviosa por los canales de potasio. La deficiencia de potasio puede conducir a un paro cardíaco.

Cloro (Cl)

Un halógeno del grupo VII de la tabla periódica. Está presente en el organismo de los seres vivos principalmente como ion cloruro que estabiliza la carga positiva de los iones metálicos (Elementos biogénicos, SF).

3- Elementos de seguimiento

Están presentes en algunos seres vivos. Muchos de estos oligoelementos actúan como cofactores en las enzimas.

Los oligoelementos son boro (B), bromo (Br), cobre (Cu), flúor (F), manganeso (Mn), silicio (Si), hierro (Fe), yodo

Proporción de bioelementos

Existe una diferencia en la proporción de bioelementos en organismos y en la atmósfera, hidrosfera o corteza terrestre, lo que indica una selección de elementos más adecuados para formar estructuras y realizar funciones específicas por encima de la abundancia.

Por ejemplo, el carbono es aproximadamente el 20% del peso de los organismos, pero su concentración en la atmósfera en forma de dióxido de carbono es baja. Por otra parte, el nitrógeno representa casi el 80% de la atmósfera terrestre, sin embargo sólo el 3,3% de nitrógeno forma el cuerpo humano.

La siguiente tabla muestra la proporción de algunos bioelementos en organismos vivos en comparación con el resto de la Tierra (Bioelements, sf):

bioelements classification primary and secondary - Bioelemento Función y definición

Tabla 1: abundancia de bioelementos en el universo, en la tierra y en el cuerpo humano.

Los bioelementos se combinan y pueden formar miles de moléculas diferentes. Las biomoléculas están implicadas en la constitución de las células.

Estos se pueden clasificar en inorgánicos (agua y minerales) y orgánicos (carbohidratos, lípidos, aminoácidos y ácidos nucleicos).

Las biomoléculas son conocidas como los bloques estructurales de la vida, ya que son los ladrillos o moldes básicos en los que se componen moléculas más complejas.

Por ejemplo, los aminoácidos son los bloques estructurales de las proteínas. La secuencia de aminoácidos determina la estructura primaria de una proteína.

Moléculas tales como lípidos forman la membrana celular y carbohidratos blandos simples forman carbohidratos complejos como es el caso con la molécula de glucógeno.

También está el caso de las bases nitrogenadas, que cuando se unen a la ribosa o carbohidrato de desoxirribosa, forman las moléculas de ARN y ADN donde su secuencia se leerá del código genético.

Bioelemento Primario:

Se encuentran en mayor proporción, están presentes en todas las biomoléculas. Representa alrededor del 95% en peso de materia viva. Son los C, O, H, N y en menor grado P y S.

Estos elementos han sido seleccionados entre todos los que constituyen la corteza terrestre para formar materia viva, aunque salvo el oxígeno son los más abundantes, poseiendo rasgos entre los cuales se encuentran el seguimiento:

1-tienen depósitos de electrones externos incompletos. Esto puede formar fácilmente enlaces covalentes y dar lugar a biomoléculas.
2º “Tienen un pequeño tamaño, ya que tienen un bajo número atómico, por lo que cuando se combinan, forman enlaces muy fuertes difíciles de romper causando moléculas muy estables.
” Porque el oxígeno y el nitrógeno son elementos muy electronegativos, muchas biomoléculas son polares y por lo tanto soluble en agua, lo que es importante, ya que la mayoría de las reacciones químicas que se producen en el cuerpo se producen en el agua.
Moléculas son moléculas polares que tienen una distribución asimétrica de las cargas eléctricas.
4 º-Carbono tiene 4 electrones en su envoltura exterior, que le permiten formar 4 enlaces covalentes que se dirigen hacia las esquinas de un tetraedro imaginario. Tiene capacidad para unirse a otros átomos de carbono por enlaces simples, dobles o triples en cadenas más o menos largas, ramificadas o no, que constituyen la columna vertebral de todas las moléculas orgánicas, algunas de gran complejidad.
5 ° – El C puede conectarse por enlaces covalentes con el N, H, O y S, entrando así en el esqueleto de moléculas orgánicas una variedad de grupos funcionales que proporcionan propiedades físicas de moléculas y características químicas.
6º-El azufre y el fósforo son enlaces que pueden hidrolizarse fácilmente, por lo tanto, son adecuados para uniones de alta energía.
7º-Los Bioelemento mayoritarios pueden ser fácilmente incorporados a los organismos vivos desde el ambiente externo, como se encuentran en las moléculas (CO 2, H 2 O, nitratos) que se pueden capturar fácilmente.

· Bioelemento lado:

Son todos los otros elementos que forman la materia viva. Representan aproximadamente el 5% en peso de materia viva. Son en menor proporción que los anteriores pero también son importantes, al punto que algunos son indispensables.
“Algunos se encuentran en todos los seres vivos como: Ca, Na, K, Mg, Cl, Fe, Si, Cu, Mn, B, E, F
” Otros sólo están presentes en algunos seres vivos como Pb, Br, Zn, Co, etc. Los
Bioelemento que se encuentran en la materia viva en una proporción menor de 0,1% se denominan también oligoelementos o oligoelementos. Generalmente juegan una parte catalítica de enzimas, vitaminas, hormonas.

2.FUNCIÓN DE Bioelemento.

bioelementos - Bioelemento Función y definición

  • Bioelemento primarios
    Entre las funciones primarias de los Bioelemento (C, H, O, N, P y S) se debe tener en cuenta lo siguiente:

– Carbono, hidrógeno y oxígeno. Pertenecen a diferentes proporciones de todas las biomoléculas.
– Nitrógeno. Parte de importantes biomoléculas como proteínas y ácidos nucleicos.
– Fósforo. Se encuentra en ácidos nucleicos, fosfolípidos, ATP, estructuras esqueléticas, etc.
– Azufre. Es parte de muchas proteínas (aquellas con cisteína) de algunas enzimas y vitaminas, etc.

· Bioelemento laterales
¨ Los Bioelemento secundarios más abundantes:
– Cloro, sodio y potasio. En forma iónica y mantener el equilibrio osmótico involucrado en la transmisión del impulso nervioso.
– Calcio. En la forma de estructuras esqueléticas de carbonato es parte de muchos animales (huesos, dientes, conchas, etc.), en forma iónica está involucrado en muchos procesos como la contracción muscular, la coagulación de la sangre, la liberación de neurotransmisores en la sinapsis, la formación del huso mitótico, etc..
– El magnesio. Parte de muchas enzimas en la composición de la clorofila, y así sucesivamente.

¨ Entre los oligoelementos:

– Hierro. Participa en procesos de oxidación-reducción dando o tomando electrones. Parte de proteínas importantes como la hemoglobina y la mioglobina implicadas en el transporte de oxígeno, citocromos implicados en la respiración celular.
-Iodo: Es necesario para la producción de hormona tiroidea.
-Fluoruro es parte del esmalte dental y del hueso.
– Cobalto: Parte de la vitamina B 12 y nitrogenasa utilizada por algunas bacterias para fijar el nitrógeno atmosférico.
– Silicio: En forma de óxido de silicio da rigidez a los tallos de muchas plantas (hierbas, colas de caballo, etc.) y forma parte del carapace de microorganismos tales como diatomeas.
-Copper y Zinc actúan como cofactores de muchas enzimas.
– Litio: aumento de la secreción de neurotransmisores y mejora la estabilidad del estado de ánimo.

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Bioelementos primarios 01 - Bioelemento Función y definición
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Cuáles son los bioelemento
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Cualquier elemento químico que se encuentra en las moléculas y compuestos que forman un organismo vivo. En el cuerpo humano, los Bioelemento más comunes (en orden decreciente de ocurrencia) son oxígeno, carbono, hidrógeno, nitrógeno, calcio y fósforo. Otros Bioelemento incluyen sodio, potasio, magnesio y cobre.
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