Seminario nº-i-3.-diapos. (1)

SEMINARIO Nº I-3 ELEMENTOS BIOGÉNICOS
1. ¿Cómo se originó la materia orgánica en el sistema solar?
Según la Teoría de P. Oparin (Ruso):
"La teoría de los coacervados"
la materia orgánica comienza con la formación de los
coacervados, especie de células que se formaron por
el simple principio de conservación de la materia,
estas "células" primitivas se formarían en los mares
del final de la Era Azoica , puesto que las diferentes
sustancias tendían a aglutinarse, principio de la
esfera( en una esfera tienes la mayor cantidad de
materia, dentro del espacio más reducido) de allí se
pasó a formar la materia orgánica.

Elementos Biológicos abundantes: Oxigeno, carbono,
hidrógeno, nitrógeno, calcio, fosforo, potasio, azufre,
sodio, cloro, hierro.
2. ¿Qué elementos son casi constantes y predominantes en
todos los sistemas biológicos?

3. ¿Qué elementos se encuentran en mayor cantidad, por qué?
Elementos
Primarios
(96 al 99%)
C, H, O, N, P, S
Plásticos o Biogenésicos
Secundarios
(1 al 4%)
Cl, Na, K, Ca, Mg, Fe,
Zn, Mn, Co, ...
ELEMENTOS ORGANÓGENOS
 C(19,37%__importante)
 H (9,31%)
 O(61,81%__abundante)
 N (5,14%)

4. Esquematice la tabla periódica de los elementos y resalte sólo aquellos elementos que son esenciales para
la vida ¿Qué puede Ud. concluir a partir del esquema que acaba de realizar?

5. ¿Cuáles son los átomos más abundantes en el cuerpo humano? ¿En qué porcentajes se encuentran?
ATOMOS DEL CUERPO
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.

6. Respecto al hidrógeno, oxígeno, carbono y nitrógeno:
a. ¿Cuáles son sus isótopos y en qué porcentajes se encuentran en la naturaleza?
b. b. ¿Qué roles cumplen en los sistemas vivos?
El hidrógeno posee tres isótopos naturales que se denotan
como 𝐇 𝟏
, 𝐇 𝟐
, 𝐇 𝟑
. Otros isótopos altamente inestables (del 𝐻4
al 𝐻7
) han sido sintetizados en laboratorio, pero nunca
observados en la naturaleza.
Rol del hidrogeno en los seres vivos:
El hidrogeno es reconocido como uno de los más
prometedores recursos energéticos del futuro, para la
generación eficiente de electricidad, debido fundamentalmente
a que es una de la fuentes que tiene grandes ventajas
ambientales ( nulo impacto ambiental), desde el punto de vista
de generación de gases de efecto invernadero

Oxigeno: isotopos e importancia en los seres vivos
Hay tres isótopos estables de oxígeno. Los isótopos
radiactivos con números de masa de 12O a 24O
también se han caracterizado, todos de corta
duración, con el ser 15O larga duración con una vida
media de 122,24 segundos. La más corta duración
es 12O con una vida media de 58.010 a 24
segundos.
Oxígeno presentes en la naturaleza se compone de
tres isótopos estables, 16O, 17O y 18O, 16O, con ser
el más abundante, por lo que el oxígeno tiene una
masa atómica estándar de 15,9994 u. Isótopos de
oxígeno conocidas varían en número de masa de 12
a 24.
Rol del oxígeno en los seres vivos:
Del mismo modo que nuestro organismo
necesita el oxígeno para sobrevivir, a nuestra
piel se le hace imprescindible para mantenerse
sana y fuerte ante los agentes externos. Este
motivo ha provocado la creación de numerosos
tratamientos que tiene este fin: dar el aporte
necesario de oxígeno a la epidermis.
Y es que, aumentando la respiración celular, no
sólo se consigue una piel más bella por fuera,
sino también, más sana y rejuvenecida por
dentro.

Carbono: isotopos e importancia en los seres vivos
El carbono es el elemento de símbolo C y número atómico Z=6.
Los isótopos estables del carbono:
Cuando el núcleo contiene 6 neutrones, tenemos el isótopo 12C. Es
el isótopo de carbono más abundante (98.93 %), y sobre el cual se
define el mol (el mol es la cantidad de sustancia de un sistema que
contiene tantas entidades elementales como átomos hay en 0,012
kilogramos de carbono 12).
Los isótopos inestables del carbono:
Además de estos dos isótopos estables, se conocen diversos
isótopos inestables (que se descomponen radioactivamente),
desde el 8C hasta el22C. De todos ellos, debido a que es el único
que podemos encontrar en la naturaleza, destaca el isótopo 14C.
Rol del carbono en los seres vivos
Cualquier proceso biológico particular o sistema
se puede generalmente entender en términos de
la química: los seres vivos son, en gran medida,
una serie de reacciones químicas que tienen lugar
en un contexto particular. Por lo tanto, la
explicación más simple para la importancia de
carbono en los organismos vivos es la química. El
carbono es la base química para la mayoría de las
moléculas que son importantes para el
mantenimiento de la vida. Estas moléculas
incluyen hidratos de carbono, lípidos (la categoría
que incluye a las grasas), proteínas y ácidos
nucleicos (hechos famosos por el ADN, la
sustancia química que contiene nuestro código
genético).

Nitrógeno: isotopos e importancia en los seres vivos
Nitrógeno natural se compone de dos isótopos estables,
nitrógeno-14, lo que hace que la gran mayoría de origen
natural de nitrógeno, y el nitrógeno-15. Catorce isótopos
radiactivos también se han encontrado hasta ahora, con masas
atómicas que van de 10 a 25, y un isómero nuclear, 11
millones.
Rol del nitrógeno en los seres vivos
La importancia del nitrógeno en los seres vivos está ligada a
su presencia en las proteínas y ácidos nucleicos.

7. Defina: ultraoligoelementos, elementos de transición, elementos traza, micronutrientes.
Ultraoligoelementos: son bioelementos que
se encuentran en cantidades pequeñísimas
en los seres vivos y tanto su ausencia como
su concentración por encima de su nivel
característico puede ser perjudicial para el
organismo.
Elementos de transición: son aquellos que
tienen la subcapa d o f parcialmente llena
en cualquier estado de oxidación común. El
término de “elementos transición” se refiere
más comúnmente a los elementos del
bloque d.
Elementos traza: De forma general, son
elementos que están presentes de los seres
vivos en cantidades muy pequeñas pero sin
los cuales la vida no sería posible. Por eso
se les llama también elementos esenciales
ya que realizan funciones indispensables
para el mantenimiento de la vida, el
crecimiento y la reproducción.
Micronutrientes: son sustancias
indispensables que le organismo de los
seres vivos necesita en pequeñas dosis.
Algunos de los más importantes son el yodo,
el hierro y la vitamina A que son esenciales
para el crecimiento físico, el desarrollo de
las funciones cognitivas y fisiológicas y la
resistencia a las infecciones.

8) ¿Qué características poseen los elementos de transición?
 Tienen sus
electrones de
valencia en más
de una capa
 Suelen mostrar
varios estados
de oxidación
 Generalmente
forman
compuestos
coloreados
 A menudo son
paramagnéticos
 Tiene altos
puntos de
fusión y
ebullición
 Son maleables,
quebradizos y
duros
 Alta densidad
 Conducen la
electricidad y el
calor

9. Haga una lista de los elementos traza y el porcentaje en que se encuentran en los seres humanos.
Cu 0,1%-0,0001%
1. Fe 0,005%
2. Zn 0,1%-0,0001%
3. Mn 0,0001
4. Co 0,1-0,0001%
5. I 0,1-0,0001%
6. F 0,04%
7. Se 0,1-0,0001%
8. Si 0,1-0,0001%
http://www.uco.es/master_nutricion/nb/Hernande%20Rodriguez/elementos%20traza.pdf

10. ¿Por qué los micronutrientes son indispensables para la vida y algunos se consideran esenciales?
Los micronutrientes son sustancias
que se necesitan, en pequeñas
cantidades para el adecuado
mantenimiento de la función
tisular. En este grupo se incluyen
13 vitaminas y 15 minerales que,
por no poder sintetizarse en el
organismo, deben ser aportados
por la dieta para prevenir
enfermedades y mantener un
estado de salud óptimo
Existe una relación muy estrecha
entre los minerales y las vitaminas,
ya que ambos micronutrientes son
esenciales para el organismo
humano y ambos se complementan
sinérgicamente para enfrentar con
mayor efectividad el rol benefactor
que tienen las vitaminas en la
alimentación, nutrición, salud y
bienestar del ser humano.
http://www.intramed.net/contenidover.asp?contenidoID=62990
http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=43411944005
http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-50062013000600001&lng=es&nrm=iso

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