1. LA BASE QUÍMICA DE LA VIDA
1. Introducción
La materia viva está formada por una serie de componentes químicos que
también están presentes en los materiales inertes de la Tierra, pero en una
proporción muy distinta. Los elementos químicos que forman parte de la vida se
llaman bioelementos. Éstos, a su vez, forman las biomoléculas o principios
inmediatos, que son las unidades químicas de la vida y que pueden
ser inorgánicas (agua y sales minerales) y orgánicas (glúcidos, lípidos, proteínas
y aminoácidos). Estos ladrillos estructurales son idénticos en todos los
organismos, una prueba más de la teoría de la evolución y de un origen común
para todos los seres vivos.
2. La base química de la vida: Componentes orgánicos e inorgánicos
2.1. Bioelementos
Son los elementos químicos que forman parte de la materia viva. Hay unos 70,
pero sólo unos 25 son relativamente abundantes y comunes a todos ellos. Según
su
abundancia
se
clasifican
en:
a) Bioelementos mayoritarios: Son 11 bioelementos que constituyen casi el
99% del peso de la materia viva, se encuentran en todos los seres vivos y se
dividen
en
2
categorías:
a. Bioelementos primarios: C, H, O, N, P y S, que forman más del 96% de la
matéria viva, siendo indispensables para la formación de las biomoléculas
orgánicas.
b. Bioelementos secundarios: Mg (enzimas, clorofila), Ca (contracción muscular,
coagulación, sales en huesos), K, Na y Cl (transmisión del impulso nervioso).
Constituyen menos del 3% de la materia viva y desempeñan funciones vitales en
fisiología celular.
b) Oligoelementos: Se encuentran en cantidades inferiores al 0.1% y cumplen
diferentes funciones celulares. Hay 2 grupos:
a. Oligoelementos esenciales: 14 elementos que realizan funciones
imprescindibles, por lo que su ausencia puede causar graves trastornos

2. conocidos como enfermedades carenciales. Pero también su acumulación por
encima de las cantidades requeridas suele provocar intoxicaciones. Son: Fe
(hemoglobina), Mn (fotolisis del agua), Cu, Zn, F (sales en huesos y dientes), I
(hormonas tiroideas), B, Si, V, Cr (regulación de la glucosa en sangre), Co
(vitamina B12), Se, Mo (enzimas vegetales), Sn.
b. Oligoelementos no esenciales: Todos los demás bioelementos de la materia
viva, que pueden faltar en algunos organismos.
Razones de la abundancia de los bioelementos primarios C, H, O, N, P, S son los
más adecuados para formar parte de los seres vivos por las siguientes razones:
Todos tienen pesos atómicos bajos y pueden compartir pares de electrones
formando enlaces covalentes de gran estabilidad.
· El **C** (Carbono) tiene 4 valencias libres en su última capa (orbital sp3),
distribuidas espacialmente (configuración tetraédrica), lo que le permite
formar enlaces covalentes simples, dobles o triples y cadenas lineales,
ramificadas o circulares, con cierta estabilidad aunque pudiendo romperse sin
demasiada
dificultad
si
el
metabolismo
lo
requiere.
· O y N son elementos muy electronegativos que forman enlaces covalentes con
otros elementos dando moléculas dipolares, que se disuelven bien en agua y
pueden reaccionar entre sí, permitiendo procesos biológicos.
· El O, al ser muy electronegativo, tiende a oxidar a otros átomos,
liberando gran cantidad de energía, necesaria para la vida
· El C y N presentan la misma afinidad para unirse tanto al O como al H, es
decir, pasan con facilidad del estado oxidado al reducido y viceversa, base de
muchas reacciones metabólicas.

3. 2.2. Biomoléculas
Los bioelementos se combinan entre sí para formar las biomoléculas, sustancias
más simples en que se puede descomponer la materia viva sin que se alteren sus
propiedades.
Se
pueden
dividir
en:
a) Simples: formadas por la unión de átomos del mismo elemento (O2).
b) Compuestas: formadas por la unión de átomos diferentes. A su vez, pueden
dividirse
en:
a. Orgánicas, constituidas por polímeros de C (glúcidos, lípidos, proteínas y
ácidos nucleicos). Aparecen únicamente en los seres vivos.
b. Inorgánicas, no constituidas por polímeros de C (agua y sales minerales). Aparecen
tanto en la materia orgánica como en la inerte.
PRIMARIOS C; H; O; N; S; P
BIOELEMENTOS
(0,05- 1%)
SECUNDARIOS
FORMADORES DE VIDA
O
ELEMENTOSBIOGENESICOS
Vida
Origen
Oligoelementos
Indispensables
Variables

4. Carbono (20%)
Libre; ejemplo: Diamante y Grafito
Inorgánicos: CO2
Organicos: Alcanos, PentanoCH3- CH2-CH2- CH2- CH3
Alquenos,PentenoCH2= CH-CH2-CH2-CH3
Alquinos, Pentino CH
C-CH2-CH2- CH3
Hidrógeno (10%)
Incoloro, indoor, insipid
Lijeroque el aire
Indispensable porque esta formando parte del agua
Forma Hidrocarburos
Gas libre
Lípidos- Grasas cuando se une al carbono
Forman enlace HCL

5. Oxigeno (60%)
Gas indispensable para la respiración
Oxidación
Digestión
Compuestos Orgánicos
Incoloro, inodoro, insípido
Condensación

6. Nitrógeno (3%)
Gas libre en la naturaleza
Nitritos, Nitratos y vegetales
Proteínas
Gases Nitrogenados
Ácido Nucleico ADN
Bacterias Nitrificantes

7. Azufre (-1%)
No Metal
Olor fetido
Se encuentra en todas las proteínas
Indispensables para los Aminoacidos (Metionina)
Se encuentra en las regiones volcánicas
Sulfuros, sulfatos
Fosforo
Forma el fosfato
Procesos
de
energía:
Metabolismo,
Acción Nerviosa, Acción Muscular
Fotosíntesis,

8. SECUNDARIOS U OLIGOELEMENTOS
Son aquellos cuya concentración en la célula es entre 0.05 y 1% se dividen en:
Indispensables
Variables
Oligoelementos
Indispensables: No pueden faltar en la vida celular y son los siguientes:
Sodio (Na): necesario para la concentración célula.
El sodio está presente en pequeñas cantidades en la mayoría de los productos
naturales, además abunda en las comidas preparadas y en los alimentos salados.
Está también presente en el fluido extracelular donde tiene un papel
regulador. El exceso de sodio produce edema, que consiste una súper
acumulación de fluido extracelular. En la actualidad, existen pruebas de que el
exceso de sal en la dieta contribuye a elevar la presión arterial.
Potasio (K): necesario para la conducción nerviosa.
Es el mineral que se encuentra en mayor cantidad del cuerpo humano después
del calcio y del fósforo; siempre aparece asociado con el sodio. Este
macromineral mantiene la presión normal en interior y el exterior de las
células, regula el balance de agua en el organismo, disminuye los efectos
negativos del exceso de sodio y participa en el mecanismo de contracción y
relajación de los músculos (sobre todo en los pacientes cardíacos). El consumo
excesivo de café, té, alcohol y o azúcar aumenta la pérdida de potasio a través
de la orina.

9. Calcio (Ca): participa en la contracción del musculo, en la coagulación de la
sangre, en la permeabilidad de la membrana y en el desarrollo de los huesos.
El calcio es necesario para desarrollar los huesos y conservar su rigidez.
También participa en la formación de citoesqueleto y las membranas celulares,
así como en la regulación de la excitabilidad nerviosa y en la contracción
muscular. Un 90% del calcio se almacena en los huesos, donde puede ser
reabsorbido por la sangre y los tejidos. La leche y sus derivados son las
principales fuentes de calcio.

10. Magnesio (Mg): forma parte de muchas enzimas y de la clorofila interviene y
degradación del ATP replicación del ADN síntesis del ARN , etc.
Está presente en la mayoría de los alimentos. Es esencial para el metabolismo
humano y muy importante para mantener el potencial eléctrico de las células
nerviosas y musculares. La deficiencia de magnesio entre los grupos que
padecen malnutrición, en especial los alcohólicos, producen temblores y
convulsiones.
Bioelementos secundarios
BIOELEMENTOS SECUNDARIOS INDISPENSABLES.
Están presentes en todos los seres vivos. Los más abundantes son el sodio, el
potasio, el magnesio y el calcio.
BIOELEMENTOS SECUNDARIOS VARIABLES.
Están presentes en algunos seres vivos.






boro (B)
bromo (Br)
cobre (Cu)
flúor (F)
manganeso (Mn)
silicio (Si)

11. Elemento
Fosforo
Función en el cuerpo humano
Se une con moléculas de grasa para formar fosfolípidos, que
intervienen en la formación del ADN y de las membranas celulares.
Magnesio
Ayuda a formar los huesos, desarrolla tejidos, ayuda en la
coagulación de la sangre, sintetiza el colesterol y activa varias
enzimas.
Calcio
Es el encargado de dar estructura y rigidez a los huesos, que
son esenciales para sostener y mover nuestro cuerpo
Sodio
Interviene en el proceso osmótico del balance hídrico provocando la
retención de agua en el organismo.
Cloro
Facilita la transmisión de impulsos eléctricos ya sean del sistema
nervioso o por los músculos
Potasio
A diferencia del sodio, este también actúa en el osmótico del
balance hídrico, pero en la eliminación de agua del organismo.
También participa en la contracción del músculo cardíaco.
Azufre
Participa en la respiración tisular
· Elementos
Oxígeno
Carbono
Hidrógeno
Nitrógeno
Fósforo
Azufre
Calcio
Sodio
Potasio
Magnesio
Cloro
Fierro
Silicio
Aluminio
Cuerpo Humano % peso
65
18
10
3
11
0,25
1,93
0,15
0,35
0,05
0,15
menor de 0,05
menor de 0,05
menor de 0,05