¿Cuáles elementos

químicos son importantes para

el buen funcionamiento

de nuestro cuerpo?

LOS BIOELEMENTOS• Los bioelementos o elementos

biogenésicos son los elementos químicos, presentes en seres vivos. Pueden

aparecer aislados o formando moléculas. Se clasifican en bioelementos primarios y

bioelementos secundarios. Son los elementos mayoritarios de la materia viva,

constituyen el 95% de la masa total del cuerpo de los seres vivos. Todos lo seres vivos están constituidos cuantitativa y

cualitativamente , por los mismos elementos químicos. 

•Aunque siempre hay numerosas

posibilidades a la hora de clasificar cualquier grupo de elementos, podemos hacer tres grandes categorías:

Elementos mayoritarios.

Elementos traza.

Elementos ultratraza

Bioelementos primarios y bioelementos secundarios

• Los elementos mayoritarios se presentan en cantidades superiores

al 0,1 % del peso del organismo.  Estos elementos son, por orden de

abundancia el oxígeno (O), el carbono (C ),  el hidrógeno (H), el

nitrógeno (N), el calcio (Ca), el fósforo (P), el azufre (S), el cloro (Cl)

y el sodio (Na).A la vez, podemos dividir esta categoría en dos subgrupos:

• Los bioelementos primarios son los elementos indispensables para

formar las biomoléculas orgánicas (glúcidos, lípidos, proteínas yacidos nucleicos); Constituyen el 95% de la materia viva seca. Son el carbono,

el hidrógeno, el oxígeno, el nitrógeno, el fósforo y el azufre (C,

H, O, N, P, S, respectivamente).

Bioelementos primarios

• Carbono: tiene la capacidad de formar largas cadenas carbono-carbono

(macromoléculas) mediante enlaces simples (-CH2-CH2) o dobles (-CH=CH-),

así como estructuras cíclicas. Pueden incorporar una gran variedad de

radicales (=O, -OH, -NH2, -SH, PO43-), lo que da lugar a una variedad enorme de

moléculas distintas. Los enlaces que forma son lo suficientemente fuertes

como para formar compuestos estables, y a la vez son susceptibles de romperse

sin excesiva dificultad.

• Por esto, la vida está constituida por carbono y no por silicio, un átomo con la configuración electrónica de su capa de valencia igual a la del carbono. El hecho es que las cadenas silicio-silicio no son

estables y las cadenas de silicio y oxígeno son prácticamente inalterables, y mientras el dióxido de carbono, CO2,

es un gas soluble en agua, su equivalente en el silicio, SiO2, es un cristal sólido, muy duro e insoluble

(sílice).

• Hidrógeno: además de ser uno de los componentes de la molécula de agua, 

indispensable para la vida y muy abundante en los seres vivos, forma parte de los 

esqueletos de carbono de las moléculas orgánicas. Puede enlazarse con cualquier 

bioelemento.

• Ácido oleico: una cadena de 18 átomos de carbono (bolas negras); las bolas blancas son átomos de hidrógeno y las rojas átomos de 

oxígeno.

• Oxígeno: es un elemento muy electronegativo que permite la 

obtención de energía mediante la respiración aeróbica. Además, forma enlaces polares con el hidrógeno, dando lugar a radicales polares 

solubles en agua (-OH, -CHO, -COOH).

• Nitrógeno: Se encuentra principalmente como grupo amino (-NH2) presente en las proteínas ya 

que forma parte de todos los aminoácidos. También se halla en las bases nitrogenadas de los ácidos nucleicos. Prácticamente todo el 

nitrógeno es incorporado al mundo vivo como ion nitrato, por las plantas. El gas nitrógeno solo es aprovechado por algunas bacterias del suelo y 

algunas cianobacterias.

• Fósforo: Se halla principalmente como grupo fosfato (PO43-) formando parte de los nucleótidos. Forma enlaces ricos en

energía que permiten su fácil intercambio (ATP).

• Azufre. Se encuentra sobre todo como radical sulfh idrilo (-SH) formando parte de muchas proteínas, donde crean enlaces disulfuro esenciales para la estabilidad de la estructura terciaria y cuaternaria. También se halla en el coenzima A, esencial para diversas rutas metabólicas universales,  como el ciclo de Krebs.

• Los Bioelementos Secundarios son todos los elementos biogenésicos

restantes. Estos se pueden distinguir entre ellos por que tienen abundancia mayor a

0.1% como es:• Calcio, Sodio, Potasio,

Magnesio, Cloro y los llamados Oligoelementos.

BIOELEMENTOS SECUNDARIOS

Calcio

Sodio

Potasio

Magnesio

Cloro

 

Los elementos traza están presentes en una proporción comprendida entre el 0,1 y el 0,0001% del peso de un ser

vivo. Entre otros se incluyen silicio (Si), magnesio (Mg) o cobre (Cu).

En cantidades inferiores al 0,0001% se encuentran los elementos ultratraza.

Son, por ejemplo el yodo (I), el manganeso (Mn) o el cobalto (Co).

• Los Oligoelementos se encuentran en concentraciones por debajo de 0.1% en los organismos. Aclarare que por ser una pequeña cantidad ya que con esto es suficiente para que los organismos vivan y que la ausencia de algunos de ellos piden determinar la muerte.

BIOELEMENTOS SECUNDARIOS [ OLIGOELEMENTOS ]

Fluor

Cobalto

Cobre

Yodo

Hierro

Magnesio

Silicio

Selenio

Zinc

• Los elementos traza y ultratraza pueden ser denominados en su conjunto oligoelementos (del griego oligo, que significa poco, escaso). Se han aislado unos 60 oligoelementos, pero de ellos sólo 14 se consideran comunes en casi todos los seres vivos.

• El cuerpo humano esta compuesto, al menos, por unos 60 elementos químicos diferentes, muchos de los cuales se desconoce su finalidad en el organismo. De estos 60, una docena están presentes en mayores cantidades.

Composición química del

cuerpo humano

Se estima que un 96% de nuestro organismo se compone por 4 elementos en particular: oxígeno, carbono, hidrógeno y nitrógeno, mayoritariamente en forma de

agua.El 4% restante se compone por otros pocos

elementos y bien podríamos decir que el 99% del cuerpo está compuesto por 6

elementos: oxígeno, carbono, hidrógeno, nitrógeno, calcio, y fósforo. 

Oxígeno (65%)Todos sabemos cuán importante es el agua para la vida y el 60% del peso del cuerpo se constituye por agua. El oxígeno (O,8) ocupa el primer lugar de la lista y compone el 65% del organismo.

Carbono (18%)El carbono (C,6) es uno de los elementos más importantes para la vida. Mediante los enlaces carbono, que pueden formarse y romperse con una mínima cantidad de energía, se posibilita la química orgánica dinámica que se produce a nivel celular.

Hidrógeno (10%)El hidrógeno (H,1) es el elemento químico que más abunda en todo el universo. En nuestro organismo sucede algo muy similar y junto al oxígeno en forma de agua ocupa el tercer lugar de esta lista.

Nitrógeno (3%)Presente en muchísimas moléculas orgánicas, el nitrógeno (N,7) constituye el 3% del cuerpo humano. Se encuentra, por ejemplo, en los aminoácidos que forman las proteínas y en los ácidos nucleicos de nuestro ADN.

Calcio (1.5%)De los minerales que componen el organismo, el calcio (Ca,20) es el más abundante y es vital para nuestro desarrollo. Se encuentra prácticamente a lo largo de todo el cuerpo, en los huesos y por ejemplo en los dientes. Además, son muy importantes en la regulación de proteínas.

Fósforo (1%)El fósforo (P,15) también es muy importante para las estructuras óseas del cuerpo en donde abunda. No obstante, igualmente predominan en las moléculas de ATP proporcionándole energía a las células.

Potasio (0.25%)Aunque ocupa apenas el 0.25% de nuestro organismo, el potasio (K,19) es vital para el funcionamiento del mismo. Ayuda en la regulación de los latidos del corazón y a la señalización eléctrica de los nervios.

Azufre (0.25%)El azufre (S,16) es igual de esencial en la química de numerosos organismos. Se encuentra en los aminoácidos y es fundamental para darle forma a las proteínas.

Sodio (0.15%)Se trata de otro electrolito vital en lo que refiere a la señalización eléctrica de los nervios. El sodio (Na,11) también regula la cantidad de agua en el cuerpo, siendo un elemento igual de esencial para la vida.

Cloro (0.15%)El cloro (CI,17) normalmente se encuentra en el cuerpo humano a modo de ion negativo, es decir como cloruro. Se trata de un electrolito importante para mantener el equilibrio normal de líquidos en el organismo.

Magnesio (0.05%)Nuevamente, se encuentra en la estructura ósea y de los músculos, siendo muy importante en ambas. El magnesio (Mg,12), a su vez, es necesario en numerosas reacciones metabólicas esenciales para la vida.

Hierro (0.006%)Aunque el hierro (Fe,26) ocupa el último lugar de la lista, no deja de ser primordial. Es fundamental en el metabolismo de casi todos los organismos vivos. Se encuentra en la hemoglobina, es el portador de oxígeno en las células rojas de la sangre.

Metabolismo

OtrosOtros elementos químicos que constituyen el cuerpo humano son el cobre, zinc, selenio,

molibdeno, flúor, yodo, manganeso, cobalto, litio, estroncio, aluminio, silicio, plomo, vanadio y

arsénico, entre otros en proporciones ínfimas. En realidad, poco se sabe sobre las funciones que

muchos de estos elementos cumplen en nuestro cuerpo.

El metabolismo es el conjunto de procesos y transformaciones químicas a través de las cuales se renuevan las diversas sustancias del organismo. Se activa después de la digestión, y se basa en la reabsorción y la transformación de las sustancias alimenticias. El metabolismo tiene dos componentes. El anabolismo, (creación de sustancias) que es el proceso de síntesis por el que se elaboran sustancias indispensables para el funcionamiento del organismo, y que necesitan ser renovadas continuamente; y el catabolismo, (destrucción de sustancias) en el que se produce energía - calorías - mediante la rotura o fraccionamiento de otras sustancias. Durante el metabolismo, el organismo desprende una cantidad variable de energía. La cantidad mínima de energía que necesita el organismo en reposo, por el sólo hecho de estar vivo, es el metabolismo basal.

Algunos alimentos 

CARBONO

 HIDRÓGENO 

oxigeno

NITRÓGENO

azufre

FÓSFORO

MAGNESIO

CALCIO

SODIO 

POTASIO

CLORO

3-A NL.29

Daniela Montserrat Muñoz Galán