15. Propiedades de bioelementos
primarios
Son
asequibles
Forman enlaces
covalentes (FUERTES)
Forman moléculas
estables
Son los elementos más
ligeros (MENOR PM) con
capacidad de formar
enlaces covalentes
Estables
Son electronegativos
(O Y N)
Forman moléculas
polares
Se disuelven en
agua
Se encuentran en
moléculas que pueden
ser captadas por seres
vivos.
16. tamañ
Sus combinaciones dan lugar a una gran variedad de grupos
funcionales esenciales para las reacciones químicas.
21. ¿Por qué es tan importante
para la vida?
Tiene cuatro electrones
desapareados en la última
capa
Puede formar cuatro
enlaces covalentes
dirigidos a vértice de
tetraedro.
22. ¿Por qué es tan importante
para la vida?
Los enlaces C-C permiten
formar estructuras
lineares, cíclicas y
tridimensionales
Ningún otro elemento
químico permite formar
estructuras tan diversas.
23. Se pueden construir una
gran variedad de
estructuras en las
moléculas orgánicas.
De la estructura depende
la función biológica de la
molécula.
24.
25. Grupo tiol
- SH
El carbono se puede
unir a:
H
O
N
S
Lo que permite formar
moléculas con grupos
funcionales diferentes
26. Otros biolementos primarios
H • Forma enlaces con cualquier otro bioelemento.
O
• Muy electronegativo. Forma moléculas polares.
N
• Se encuentra en aminoácidos y bases nitrogenadas.
S
• En algunos aminoácidos y coenzimas.
P
• Enlaces ricos en energía (ATP), ADN y ARN, Fosfolípidos.
27. BIOELEMENTOS
SECUNDARIOS.
Na, K y Cl.
•Intervienen en el equilibrio
osmótico.
•Trasmisión impulso
nervioso.
Se encuentran en todos los seres vivos. 5%.
Ca
•:Forma caparazones y
esqueleto.
• Contracción muscular.
Mg
•:Forma clorofila.
• Componente
enzimas.
30. Hierro
Fundamental para la síntesis de clorofila, catalizador en reacciones químicas y formando parte de
citocromos que intervienen en la respiración celular, y en la hemoglobina que interviene en el transporte
de oxígeno.
Manganeso Interviene en la fotolisis del agua , durante el proceso de fotosíntesis en las plantas.
Iodo Necesario para la síntesis de la tiroxina, hormona que interviene en el metabolismo
Flúor Forma parte del esmalte dentario y de los huesos. Su carencia está relacionada con la caries.
Cobalto Forma parte de la vitamina B12, necesaria para la síntesis de hemoglobina . u carencia produce anemia.
Silicio
Proporciona resistencia al tejido conjuntivo, en las uñas, el cabello y , endurece tejidos vegetales como
en las gramíneas.
Cromo
Interviene junto a la insulina en la regulación de glucosa en sangre. Su ausencia en el agua produce un
aumento de la diabetes juvenil.. Protege de la arteriosclerosis y enfermedades coronarias.
Zinc Actúa como catalizador en muchas reacciones del organismo.
Litio
Actúa sobre neurotransmisores y la permeabilidad celular. Es un estabilizador del estado de ánimo En
dosis adecuada puede prevenir estados de depresiones.
Molibdeno Forma parte de las enzimas vegetales que actúan en la reducción de los nitratos por parte de las plantas.
31. ENLACES QUÍMICOS
COVALENTE
Polar No Polar
IÓNICO PUENTE DE H
1.3 Discrimina los enlaces químicos que permiten la formación de
moléculas inorgánicas y orgánicas presentes en los seres vivos.
32. ENLACE COVALENTE
Se produce entre átomos que
comparten electrones de la
última capa
Son los enlaces más fuertes,
Producen moléculas muy estable
33. ENLACE IÓNICO
Se produce por interacción
eléctrica entre cationes y aniones
Son más débiles que los
covalentes
Intervienen en la estructura de las
proteínas.
34. PUENTE DE HIDRÓGENO.
Es un enlace débil que se forma
cuando hay moléculas o grupos
polares.
Forma uniones transitorias,.
36. BIOMOLÉCULAS
Son las moléculas formadas por la unión de bioelementos
que forman la materia viva
Inorgánicas
Poco carbono.
Poca energía.
En seres inertes y vivos.
H2O Sales
minerales
Orgánicas
Mucho carbono.
Mucha energía.
Solo en seres vivos.
Glúcidos
Lípidos
Proteínas
Ácidos
nucleicos
39. El agua: un líquido extraño
Representa entre un 50% y un
95% del peso de los seres vivos
(en humanos 70-65%)
¿Cuánta
agua forma
tu cuerpo?
40. • Es más abundante en las especies
acuáticas y los vegetales.
60%% de agua.
41. • Es más abundante en el feto que en
el adulto.
98% de agua. 70% de agua. 60%% de agua.
¿Por qué?
42. • Es más abundante en el cerebro
que en el hueso.
80% de agua. 10% de agua.
¿Por qué?
Plasma sanguíneo
Piel
Tejido conjuntivo
Dientes 10%
60%
72%
92%
44. El agua: un líquido extraño
La cantidad de agua presente de:
La especie
La edad
El tipo de tejido u
órgano.
La cantidad de agua varía con la edad, y el tipo de
tejido. Cuanto más activo sea un tejido, mayor
cantidad de agua.
45. El agua es el líquido de la vida:
De su estructura
química derivan…
Sus propiedades de las
que a su vez derivan…
Sus funciones en los
seres vivos.
50. El oxígeno es más
electronegativo que el
hidrógeno (tiene 8 protones
en el núcleo)
y atrae con más fuerza a los
electrones compartidos
Esto provoca una distribución
asimétrica de la carga en la
molécula.
51.
52. El resultado es que la molécula de agua es una molécula polar, de
carga neutra, pero distribución asimétrica de la carga.
VÍDEO
53. Es una molécula neutra pero con una distribución asimétrica de la
carga eléctrica.
Carga negativa en
el oxígeno (-0,82)
Carga positiva en Los
hidrógenos (+0,42)x2
54. Consecuencia del agua
dipolo
Las moléculas de agua se atraen entre sí entre la carga
negativa del oxígeno de una molécula y la carga positiva del
hidrógeno de otra. Se forman PUENTES DE HIDRÓGENO.
55. PUENTES DE HIDRÓGENO
Es un enlace débil en el que el H hace de puente con
la parte negativa de otra molécula.
56. Puente de hidrógeno
Es un enlace débil
Se rompen y se forman
continuamente
Tiempo de
vida breve
Las moléculas de agua tienen una
elevada fuerza de cohesión.
58. Una molécula de agua forma 3 puentes de H con las vecinas si está en estado líquido y
4 si está en estado forma de hielo.
El hielo
flota en
el agua
59. Puente de Hidrógeno
Se pueden formar puentes de hidrógeno también entre
el agua y iónicas o moléculas polares (ácidos, alcoholes,
carbonilos, amidas….)
Estas sustancias
se disuelven en
agua.
60. Estructura reticular del agua
La estructura reticular
del agua es responsable
De su comportamiento raro
Es líquida a tª ambiente
Tiene un alto punto de
fusión y ebullición.
Tiene un alto calor
específico y de
vaporización.
De sus propiedades físico -
químicas
El hielo flota en el agua
62. El agua: propiedades físicas
El agua tiene unas extraordinarias propiedades físicas y químicas que van a
ser responsables de sus funciones biológicas:
Líquida a T ambiente
Incompresible
Elevada fuerza de cohesión y adhesión: capilaridad
Elevada tensión superficial
Gran calor específico
Elevado calor de vaporización
derivan
Polaridad
Puentes de H
PROPIEDADES
FÍSICAS
PROPIEDDES
QUÍMICAS
• Alta constante dieléctrica
• Capacidad para ionizarse.
63. El agua es líquida a
temperatura ambiente.
Debido a los puentes de
hidrógeno entre las
moléculas
Alta fuerza de cohesión
FUNCIONES
Medio trasporte.
Lubricante.
65. Es incompresible
Su volumen no disminuye
aunque se comprima
Debido a los puentes de H
entre sus moléculas: Alta
fuerza de cohesión
FUNCIONES
• el agua que contienen las
células evita que se
deformen
• Actúa como esqueleto
hidrostático.
67. Tiene una alta fuerza de
cohesión y adhesión entre las
moléculas
Tiene la propiedad de la
CAPILARIDAD
Las moléculas de agua
ascienden por tubos
finos espontáneamente.
68. Tiene la propiedad de
capilaridad
El agua es capaz de ascender por tubos finos gracias a los
puentes de H intermoleculares (fuerzas de cohesión) y con el
los materiales (fuerzas de adhesión).
72. Elevada tensión superficial
Interior
En la superficie las fuerzas de
cohesión no están
compensadas.
Se forma una fuerza neta hacia el
interior: TENSIÓN SUPERFICIAL
• La superficie del agua es una
membrana tensa.
• Se forman gotas de agua.
74. ELEVADO CALOR
ESPECÍFICO
El agua tiene mayor calor
específico ( hace falta más calor
para elevar un grado su
temperatura) que cualquier otro
líquido.
El agua varía
más lentamente
de temperatura
que cualquier
otro líquido.
75. ELEVADO CALOR
ESPECÍFICO
Esto se debe a que parte
del calor se utiliza para
romper los puentes de
hidrógeno entre moléculas.
77. FUNCIÓN
TERMORREGULADORA
Los seres vivos tienen que tener una
temperatura constante, lo que
logran gracias a su alto contenido en
agua.
Los seres vivos
utilizan el agua
como
termorregulador.
81. ELEVADO CALOR DE
VAPORIZACIÓN
Es responsable de la
FUNCIÓN DE REFRIGERACIÓN
Los mamíferos utilizan en sudor para
refrescarse y bajar la temperatura.
Al evaporarse el agua absorbe calor y
provoca enfriamiento..
82.
83.
84. Menor densidad del hielo
¿Por qué se estallan las botellas de agua en el congelador?
85. Menor densidad del hielo
¿Por qué se estallan las botellas de agua en el congelador?
86. Menor densidad del hielo
¿Por qué se estallan las botellas de agua en el congelador?
El agua en estado líquido es más densa que en sólido
87.
88. Menor densidad del hielo
El agua al congelarse forma puentes de hidrógeno con
cuatro moléculas y forma una red más abierta (menos
densa) que en el agua líquida.
91. ELEVADA CONSTANTE
DIELÉCTRICA
Algunas constantes dieléctricas
disolvente
contante dieléctrica
(e a 25ºC)
disolvente
contante
dieléctrica (e a
25ºC)
Agua 79 dimetilsulfóxido 47
ácido fórmico 59 acetonitrilo 38
metanol 33 acetona 21
etanol 25 dietiléter 4,3
ácido acético 6 benceno 2,3
La constante dieléctrica indica la fuerza con la que las
moléculas de disolvente mantienen separados a los iones de
carga opuesta
92. ELEVADA CONSTANTE
DIELÉCTRICA
Algunas constantes dieléctricas
disolvente
contante dieléctrica
(e a 25ºC)
disolvente
contante
dieléctrica (e a
25ºC)
Agua 79 dimetilsulfóxido 47
ácido fórmico 59 acetonitrilo 38
metanol 33 acetona 21
etanol 25 dietiléter 4,3
ácido acético 6 benceno 2,3
Esto se debe a su polaridad y la capacidad de formar puentes
de hidrógeno, que disminuye la atracción entre iones.
94. Distinción polaridad de las
moléculas
Una molécula es POLAR
si tiene grupos con
átomos de diferente
electronegatividad
Los iones son hidrófilos
Los compuestos polares son hidrófilos
Los compuestos apolares hidrófobos
Las sustancias que
tienen un grupo polar y
otro apolar se llaman
ANFIPÁTICAS
Grupos
polares
OH, NH o
NH2 y COOH
Grupos
apolares
• Cadenas
hidrocarbonadas
• Anillos
103. EL AGUA SE IONIZA
Interviene en diversas reacciones químicas directamente
Hidrólisis
HIDRÓLISIS
CONDENSACIÓN
Condensación Fotosíntesis
104.
105. PROPIEDAD CARACTERÍSTICA FUNCIÓN
Elevada fuerza
cohesión
Líquida.
Incomprensible
Capilaridad
Tensión superficial
Medio trasporte. Lubricante
Evita deformaciones
Subida de la savia bruta
Formación gotas. Movimiento celular
Elevado calor
específico
Varía lentamente de temperatura Termorregulador
Elevado calor de
vaporización
Hace perder mucho calor al evaporarse Refrigerante
Forma una red más
abierta al congelarse
El hielo menos denso que el agua Mantiene la vida en los lagos helados
Alta constante
dieléctrica
Disuelve compuestos iónicos y polares
No disuelve los compuestos apolares
Los compuestos anfipáticos forman
bicapas en el agua.
Es eñ medio donde se producen las
reacciones y es el medio de trasporte
Hace que se formen membranas
El agua se ioniza Produce grupos hidroxilos e
hidrogeaniones
Interviene en muchas reacciones
bioquímicas
PROPIEDADES Y FUNCIONES DEL AGUA
108. SALES INSOLUBLES
Forman estructuras sólidas.
Tienen función de sostén y
protectora
Esqueleto
vertebrados
Fosfatos, cloruros,
carbonato cálcico
Caparazones
crustáceos y
moluscos
carbonato cálcico
Endurecimiento
células vegetales
Sílice
Otolitos(oído
interno)
Cristales
magnetita
109.
110. SALES MINERALES
SALES SOLUBLES EN AGUA. FUNCIÓN
TEGULADORA
Se encuentran disociadas en sus iones
(CATIONES : Na+, K+, Mg++, Ca++, Fe++, Fe+++ y
ANIONES: CO3
2-, Cl-, SO4
2-, CO3H-, PO4
3-, PO4H2-, PO4H2- )
FUNCIONES
Ósmoticas*
Regulan el volumen celular y
paso de sustancias por la
membrana.
Regulan pH
Tampones
Específicas.
Impulso nervioso
Contracción
muscular.
111. FUNCIONES OSMÓTICAS
¿Por qué no podemos regar
las plantas con agua salada?
¿Por qué el suero tiene 0,9%
de sal?
112. FUNCIONES OSMÓTICAS
Las sales en el medio interno sirven para mantener
el volumen celular y regular el paso de
sustancias.
113. Ósmosis
La ósmosis es una difusión pasiva en la que pasa el agua a
través de una membrana semipermeable de la solución más
diluida (hipotónica) hasta la más concentrada (hipertónica).
115. Tipos de disoluciones
Cuando está menos
concentrada que el
interior celular
Cuando las
concentraciones son
iguales
Cuando está más
concentrada
116. SALES MINERALES.
ÓSMOSIS EN LA VIDA.
Como la membrana plasmática es semipermeable, es
necesario una concentración de sales igual dentro y fuera
de la célula para evitar los cambios de volumen.
125. Ejemplos de fenómenos osmóticos
Los protozoos de agua dulce como
el Paramecium bombean
continuamente agua al exterior, ya
que entra mucha por ósmosis.
Ver vídeo
La planta carnívora Dionaea o “Venus
atrapamoscas” se cierra muy rápido al perder
turgescencia las células que la mantienen
abierta. Ver vídeo
126.
127.
128. • ¿Por qué no es bueno regar las plantas con agua salada?
• ¿Qué ocurriría si se inyectara en vena una solución hipotónica con el
plasma sanguíneo.
• Si se eliminara la pared celular de un tejido vegetal por procesos
enzimáticos, las células quedarán con la membrana plasmática
únicamente. ¿Se darán fenómenos de turgencia? ¿Qué ocurrirá con
las células de un tejido vegetal así tratado?
• Cuando un huevo se cuece es frecuente que se estalle. Para evitarlo,
se suele echar sal al agua de cocción. Explica este hecho.
• La salazón de los alimentos es una técnica de conservación. Explica
por qué.
• ¿Por qué no es conveniente echar sal a la carne antes de asarla?
• ¿Por qué no se puede aliñar la ensalada con mucha antelación?
130. DIÁLISIS
• Es la separación de dos solutos: uno de gran tamaño
(coloidal) y otro molecular a través de una membrana
permeable.
• La diálisis el es paso del soluto de bajo peso molecular desde
la solución más concentrada a la más diluida.
• Las moléculas de alto peso molecular no se transportan.
134. DIFUSIÓN
Es el paso de sustancias en una disolución a favor
de gradiente (de donde está más concentrada a
donde menos) hasta igualar las concentraciones.
139. Ósmosis
Es una difusión especial que se produce a través de
una membrana semipermeable y en la que sólo se
transporta el agua (de la más diluida a la más
concentrada) hasta igualar las concentraciones.
143. Control del pH
Los seres vivos no soportan las
variaciones de pH
Se desnaturalizan proteínas y
ácidos nucleicos.
144.
145. Control del pH
SISTEMAS TAMPÓN
Formados por un
ácido débil y su
base conjugada.
Actúan como aceptores o dadores
de H+ para compensar el exceso o
déficit de éstos en el medio.
146. Tipos de tampón
1) Intracelulares: (tamponan en torno a pH=7)
• Fosfatos inorgánicos
(H2PO4
- HPO4
2- )
2) Extracelulares (sangre y fluidos intersticiales):
• Bicarbonato
• Proteínas
AnsiedadHiperventilación AlcalosisHiperescitabilidad SNC
2
147.
148. Generar potenciales
eléctricos
Los iones a ambos lados de la membrana no son iguales y hay una diferencia
de potencial eléctrico. Esto sirve para el trasporte de membrana y la
trasmisión del impulso nervioso.
153. El paso de agua desde una solución menos
concentrada a una más concentrada a través de una
membrana semipermeable se denomina...
ÓSMOSIS
154. El paso de sustancias en una disolución a favor de
gradiente (de donde está más concentrada a donde
menos) hasta igualar las concentraciones es….
DIFUSIÓN
155. Es el paso de soluto de bajo peso molecular a través de
una membrana permeable desde la solución más
concentrada a la más diluida. Es una técnica de
separación de moléculas.
DIÁLISIS
156. La hemolisis (rotura) de los eritrocitos al colocarlos en
agua destilada es un ejemplo de:
A. Difusión
B. Ósmosis
C. Plasmólisis
D. Turgencia
157. Los enlaces de H en el agua...
A. Son inestables en el agua en fase sólida
B. se rompen con facilidad al aumentar la
temperatura
C. se rompen por debajo de los 0ºC.
D. son estables cuando el agua hierve
E. son muy estables
158. El paso del agua y no de las partículas disueltas en ella,
sólo se produce en el caso de la...
A. Diálisis
B. en ninguno de los casos anteriores
C. Difusión
D. Ósmosis
E. en todos los casos anteriores
159. El agua tiene carácter de reactivo químico porque es...
A. capaz de hidrolizar a otras sustancias.
B. el disolvente universal.
C. termorreguladora
D. el medio donde se producen las reacciones
metabólicas.
E. un vehículo de transporte de otras sustancias.
160. Al introducir un alga marina en agua dulce se produce...
A. un arrugamiento por exósmosis
B. una inmersión celular.
C. un hinchamiento por exósmosis
D. un proceso de turgencia.
E. su plasmolisis.
161. Para observar el proceso de ósmosis, tres muestras de sangre
humana son sometidas a una prueba de laboratorio:
Si se añade agua destilada a una de las muestras, indica que les
sucede a los glóbulos rojos y por qué:
Si se añade una solución saturada de sal a otra de las muestras,
indica que aspecto presentan los glóbulos rojos al microscopio,
cómo se denomina este fenómeno y explica cómo se produce:
Si a la tercera muestra se le añade una solución isotónica
explica si se alteraría la forma y función del glóbulo rojo: