LA QUÍMICA DE LA VIDA
1.- LOS BIOELEMENTOS
Son los elementos químicos que forman parte de la materia viva. Se puede distinguir entre bioelementos primarios y bioelementos secundarios.
1.1 BIOELEMENTOS PRIMARIOS: Son el carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre. Forman el 96% de la masa de los seres vivos. Son elementos de bajo nº atómico, que abundan en la atmósfera, en la hidrosfera y en la parte más externa de la litosfera. Forman fácilmente enlaces covalentes estables, originando un gran nº de moléculas, las moléculas orgánicas, que al enlazarse forman macromoléculas (proteínas, ácidos nucleicos...).
El carbono forma el "esqueleto" de todas las moléculas orgánicas. En disolución, se encuentra en forma de bicarbonato o carbonato (por ejemplo, en el plasma sanguíneo).
El hidrógeno forma parte del agua y aparece también en todas las moléculas orgánicas.
El oxígeno forma parte del agua y de casi todas las moléculas orgánicas e interviene en la respiración de los seres aerobios.
El nitrógeno forma parte de los grupos amino (-NH2) de las proteínas, de los ácidos nucleicos (bases nitrogenadas) y de algunos glúcidos y lípidos.
El fósforo está en forma de fosfato, en los ácidos nucleicos, fosfolípidos y algunas proteínas. Forma esqueletos (fosfato cálcico) y también está disuelto en los líquidos del organismo.
El azufre se encuentra como radical -SH de algunos aminoácidos y en algunos coenzimas.
1.2 BIOELEMENTOS SECUNDARIOS. Tienen una función básicamente reguladora.
El sodio, el potasio, el cloro, que, en forma iónica están disueltos en los líquidos orgánicos (citoplasma celular, líquido intersticial, plasma sanguíneo, etc.). Sus funciones principales son:
Mantienen una concentración de solutos de estos líquidos (lo que es importante para la estabilidad de las células, debido a los procesos osmóticos).
Facilitan la solubilidad de algunas moléculas, como las proteínas.
Mantienen el equilibrio de cargas eléctricas en la célula.
Son responsables de los impulsos nerviosos.
El calcio, en forma iónica es importante para la contracción muscular, la coagulación de la sangre, el transporte de sustancias por la membrana, etc. También aparece, combinado en forma de fosfatos o carbonatos, en los esqueletos, conchas y caparazones.
El magnesio actúa en procesos vitales importantes, como la síntesis de ácidos nucleicos y es un componente de la clorofila.
Los OLIGOELEMENTOS son aquellos bioelementos cuya proporción en el organismo es inferior al 0,1%, aunque son imprescindibles en los seres vivos. Algunos ejemplos son:
El hierro, componente de la hemoglobina, la mioglobina (transportadores de oxígeno) y los citocromos (que intervienen en la respiración celular).
El cobre, que forma parte de la hemocianina de invertebrados, y de algunas enzimas.
El cinc, que también interviene en procesos catalizados por enzimas.
El cobalto, que es componente de la vitamina B12 (cobalamina) y de algunos enzimas.
El yodo, que es componente esencial de la hormona tiroidea.
El flúor, que es componente del esmalte dental.