bioelementos, agua y sales minerales
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NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LOS SERES VIVOS
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Ordena de lo más simple a lo más complejo los siguientes niveles estructurales:
átomos
aparatos y sistemas
células
moléculas
organismos
organizaciones supramoleculares
órganos
orgánulostejidos
átomos
moléculas
organizaciones supramoleculares
orgánuloscélulas
tejidos
órganos
aparatos y sistemas
organismos
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NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LOS SERES VIVOS
átomosmoléculasorganizaciones supramolecula
res
orgánulosCélulastejidos
órganosaparatos y sistemasOrganismospluricelulares
AMINOÁCIDOSaguaBACTERIACARBONOCONJUNTIVOCORAZÓNCROMOSOMAS DIJESTIVO
EPITELIOMITOCONDRIAS
NEURONA
PÁJARO RIBOSOMASVIRUS
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BIOELEMENTOSBIOELEMENTOS
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Llamamos bioelementos o elementos biogénicos a los elementos químicos que forman parte de la materia viva.
Pueden ser
BIOELEMENTOSPRIMARIOS
BIOELEMENTOSSECUNDARIOS
OLIGOELEMENTOS
95%
C, H, O, N, P, S
3.3%
K, Ca, Mg, Cl, Na
0.1%Fe, Cu, Mn, Zn, I,
F, Co, Si, Se,B, Cr,V, Mo, Sn
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C
H
H
H
H
Todas las biomoléculas orgánicas son compuestos de carbono
El carbono puede formar cuatro enlaces covalentes muy estables dirigidos hacia los vértices de un tetraedro.
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El carbono puede formar enlaces simples, dobles y triples consigo mismo dando lugar a estructuras tridimensionales complejas.
C
C
C
C
C
CH
H
H
HH
H H
H H
H H
H H
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C H
H
H
H
CH4 METANO
C
H
H
H
C H
H
H
CH3 – CH3 ETANO
C
H
H
H
C
H
H
C H
H
H
CH3 – CH2 - CH3 PROPANO
HIDROCARBUROS
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C OH
H
H
H
CH3OH METANOL
ALCOHOLES
C
H
H
H
C OH
H
H
CH3 – CH2OH ETANOL
C
H
H
H
C
H
H
C OH
H
H
CH3 – CH2 - CH2OH PROPANOL
R - CH2OH
R - OH
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O
CH
H
METANAL
ALDEHIDOS
C
H
H
H
CH3 – COH ETANAL
C
H
H
H
C
H
H
CH3 – CH2 - COH PROPANAL
R - COH
C
H
O
R – C - H
O
CH
O
Grupo carbonilo
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Grupo carbonilo
C
H
H
H
C
H
H
CH
O
ALDEHIDO
C
H
H
H
C
H
H
C H
O
CETONA
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Los bioelementos se encuentran en la materia viva formando moléculas, a las que llamamos biomoléculas.
Cuando estas biomoléculas se pueden separar por medios físicos (centrifugación, destilación, etc.) se llaman principios inmediatos
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Los principios inmediatos pueden ser
INORGÁNICOS ORGÁNICOS
AGUA
SALES MINERALES
GASES
GLÚCIDOS
LÍPIDOS
PRÓTIDOS
ÁCIDOS NUCLEÍCOS
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PRINCIPIOS INMEDIATOS INORGÁNICOS PRINCIPIOS INMEDIATOS INORGÁNICOS
El aguaEl agua
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COMPOSICIÓN Y ESTRUCTURA COMPOSICIÓN Y ESTRUCTURA
La molécula de agua está formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno
H2O
+
-
Enlacecovalente
e- e-O
H H
Debido a la elevada electronegatividad del oxígeno, los electrones se encuentran desplazados hacia el oxígeno.
La desigual distribución de la carga hace que el agua sea una molécula polar.
+104
º
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Esta polaridad provoca la atracción electrostática entre las moléculas de agua mediante enlaces débiles llamados puentes de hidrógeno.
Puentes de hidrógeno
O
H H
O
H
HO
HH
OH
H
O
H
H
OH
H
O
H
H
OH
H
OH
H
O
H
H
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IMPORTANCIA BIOLÓGICA DEL AGUAIMPORTANCIA BIOLÓGICA DEL AGUA
Principal disolventebiolóxico
Elevada capacidadtérmica
Alcanza su máxima densidaden estado líquido
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PROPIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS PROPIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS
Grand capacidad disolvente, es el disolvente universal
Elevado calor específico : grandes variaciones de calor
suponen poca variación de temperatura
Elevada tensión superficial y gran fueza de cohesión-adhesión
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FUNCIONES BIOLÓGICAS FUNCIONES BIOLÓGICAS
Gran capacidad disolvente, es el disolvente universal
Es el vehículo de entrada y salida en la célula de las substancias necesarias y de los productos de excreción.
Función disolvente
Es el medio en el que transcurren la mayoría de las reacciones del metabolismo.
Función de transporte
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CAPACIDAD DISOLVENTECAPACIDAD DISOLVENTE
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FUNCIONES BIOLÓGICAS FUNCIONES BIOLÓGICAS
Gran capacidad disolvente, es el disolvente universal
Elevado calor específico : grandes variaciones de calor
suponen poca variación de temperatura
Elevada tensión superficial y gran fuerza de cohesión-adhesión
Funciona como amortiguador térmico.
Función termorreguladora
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FUNCIONES BIOLÓGICAS FUNCIONES BIOLÓGICAS
Gran capacidad disolvente, es el disolvente universal
Elevado calor específico : grandes variaciones de calor
suponen poca variación de temperatura
Elevada tensión superficial y gran fuerza de cohesión-adhesión
Función estructural
Mantiene a forma de las células animales.
Lubricante y amortiguadora de las articulaciones.
Función mecánica
Ascenso de la savia en las plantas
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GRAN FUERZA DE ADHESIÓN-COHESIÓN
GRAN FUERZA DE ADHESIÓN-COHESIÓN
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Además
Presenta una cierta disociación en sus moléculas
Participa en muchas reacciones del metabolismo
Función bioquímica
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Como consecuencia de la función disolvente del agua podemos afirmar que los líquidos orgánicos son
DISOLUCIONES ACUOSAS
ODISPERSIONES
Y sus propiedades físico-químicas son
DIFUSIÓN ÓSMOSIS DIÁLISIS
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Águeda Mª Barcia Iravedra
Cuando dos disoluciones acuosas de diferente concentración entran en contacto las partículas del soluto tienden a dispersarse por el disolvente dando lugar a lo que llamamos
fenómeno físico por el que las partículas de soluto tienden a dispersarse de modo uniforme por el disolvente hasta formar una disolución homogénea.
DIFUSIÓN
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DIFUSIÓNDIFUSIÓN
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DIFUSIÓNDIFUSIÓN
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Cuando entre las dos disoluciones de diferente concentración, que se ponen en contacto hay una membrana semipermeable se produce la
ÓSMOSIS
que podemos definir como:
el paso del agua a través de una membrana semipermeable, desde la disolución más diluida a la más concentrada, para igualar las concentracións.
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ÓSMOSISÓSMOSIS
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ÓSMOSISÓSMOSIS
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ÓSMOSISÓSMOSIS
![Page 33: bioelementos, agua y sales minerales](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062406/55b49714bb61ebc5538b45af/html5/thumbnails/33.jpg)
Una variante de la ósmosis es la diálisis
DIÁLISIS : Es el fenómeno físico en el que los poros de la membrana semipermeable tienen un tamaño bastante grande como para que la atraviesen además del agua pequeñas moléculas de soluto, desde a disolución más concentrada hasta la más diluida
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Medio ISOTÓNICO
Medio HIPERTÓNICO
CÉLULA VEGETAL
PLASMOLISISMedio
HIPOTÓNICO TURGESCENCIA
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Á
Cuando P1 = P2 no habrá pase de agua de una disolución a otra y diremos que las dos disoluciones son isotónicas o isoosmóticas, en este caso ya no se produce ósmosis sino una simple difusión.
CÉLULAS VEGETALES
TURXESCENCIA
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En el agua neutra (25º) un mol de agua contiene 10-7 moles de H+ y 10-7 moles de OH-
[H+] = [OH-] = 10-7
Si aumenta la [H+] aumenta la acidez del medio
La acidez del medio se mide y expresa en pH
E pH (potencia de hidrógeno) es igual al –log [H+]
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Sörensen ideó, para medir el pH una escala que va del 0 al 14
[H+] = 10-0 [H+] = 10-7 [H+] = 10-14
Para evitar graves variaciones de pH, en los seres vivos existen los llamados
SISTEMAS TAMPÓN
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SISTEMAS TAMPÓN
Un sistema tampón está formado por un ácido débil y su base conjugada
SANGRE
SISTEMA TAMPÓN BICARBONATO
que actúa en la
DENTRO DE LASCÉLULAS
SISTEMA TAMPÓN FOSFATO
que actúa
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HCO3- + H+ H2CO3 H2O + CO2
SISTEMA TAMPÓN BICARBONATO
á. carbónicoIón bicarbonato
SISTEMA TAMPÓN FOSFATO
HPO4-2 + H+ ------ H2PO4
-
dihidrógeno fosfato
monohidrógeno fosfato
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LAS SALES MINERALESLAS SALES MINERALES
PRECIPITADOS DISUELTOS
Funciónestructural
huesosconchas
Funciónreguladora
anións catións
CO3=
Cl-
Ca++
Na+