BIOELEMENTOS SECUNDARIOS.

SEGUNDO SEMESTRE 2014
Josselyne León Guamán. V01.
BIOELEMENTOS SECUNDARIOS.
Son aquellos cuya concentración en las células esta entre el 0.05% y 1%, es decir, se
encuentra en menor proporción en todos los seres vivos. Conocidos como
MICROELEMENTOS, se dividen en indispensables y variables (oligoelementos).
BIOELEMENTOS SECUNDARIOS INDISPENSABLES: Están presentes en todos los seres
vivos. Los más abundantes son el sodio, el potasio, el magnesio y el calcio. Los iones
sodio, potasio y cloruro intervienen en el mantenimiento del grado de salinidad del
medio interno y en el equilibrio de cargas a ambos lados de la membrana. Los iones
sodio y potasio son fundamentales en la transmisión del impulso nervioso; el calcio en
forma de carbonato da lugar a caparazones de moluscos y al esqueleto de muchos
animales. El ion calcio actúa en muchas reacciones, como los mecanismos de la
contracción muscular, la permeabilidad de las membranas, etc. El magnesio es un
componente de la clorofila y de muchas enzimas. Interviene en la síntesis y la
degradación del ATP, en la replicación del ADN y en su estabilización, etc.
SODIO: Es un elemento químico de símbolo Na (del latín,
natrium) con número atómico 11, fue descubierto por Sir
Humphry Davy. Es un metal alcalino blando, untuoso, de color
plateado, muy abundante en la naturaleza, encontrándose en
lasalmarina y el mineral halita. Es muy reactivo, arde con llama
amarilla, se oxida en presencia de oxígeno y reacciona
violentamente con el agua.
El sodio está presente en grandes cantidades en el océano en forma iónica. También es
un componente de muchos minerales y un elemento esencial para la vida.
*Contracción muscular.
El catión sodio (Na+) tiene un papel fundamental en el metabolismo celular, por
ejemplo, en la transmisión del impulso nervioso (mediante el mecanismo de bomba de
sodio-potasio). Mantiene el volumen y la osmolaridad. Participa, además del impulso
nervioso, en la contracción muscular, el equilibrio ácido-base y la absorción de
nutrientes por las membranas.
El aumento de sodio en la sangre se conoce como hipernatremia y su disminución
hiponatremia.

POTASIO: Es un elemento químico de la tabla periódica
cuyo símbolo químico es K (del latín Kalium y del árabe.
‫ية‬ ‫ل‬ ‫ق‬ ‫,ال‬ DMG al-qalya, "ceniza de plantas"), cuyo número
atómico es 19. Es un metal alcalino de color blanco-
plateado, que abunda en la naturaleza en los elementos
relacionados con el agua salada y otros minerales. Se
oxida rápidamente en el aire, es muy reactivo,
especialmente en agua, y se parece químicamente al sodio. Es un elemento químico
esencial.
*Catión más abundante dentro de la célula, importante para la conducción nerviosa.
El potasio es el catión mayor del líquido intracelular del organismo humano. Está
involucrado en el mantenimiento del equilibrio normal del agua, el equilibrio osmótico
entre las células y el fluido intersticial3 y el equilibrio ácido-base, determinado por el pH
del organismo. El potasio también está involucrado en la contracción muscular y la
regulación de la actividad neuromuscular, al participar en la transmisión del impulso
nervioso a través de los potenciales de acción del organismo humano.
CLORO: Es un elemento químico de número atómico
17 situado en el grupo de los halógenos (grupo VII A)
de la tabla periódica de los elementos. Su símbolo es
Cl. En condiciones normales y en estado puro forma
dicloro: un gas tóxico amarillo-verdoso formado por
moléculas diatómicas (Cl2) unas 2,5 veces más pesado
que el aire, de olor desagradable y tóxico. Es un elemento abundante en la naturaleza y
se trata de un elemento químico esencial para muchas formas de vida.
*Interviene en la fluidez del agua en la sangre.
CALCIO: Es un elemento químico, de símbolo Ca y de número
atómico 20. Se encuentra en el medio interno de los
organismos como ion calcio (Ca2+) o formando parte de
otras moléculas; en algunos seres vivos se halla precipitado
en forma de esqueleto interno o externo. Los iones de calcio
actúan de cofactor en muchas reacciones enzimáticas,
intervienen en el metabolismo del glucógeno, y junto al
potasio y el sodio regula la contracción muscular. El
porcentaje de calcio en los organismos es variable y depende de las especies, pero por
término medio representa el 2,45 % en el conjunto de los seres vivos; en los vegetales,
solo representa el 0,007 %.
*Regulalacontracción musculas,desarrollo de los huesos, einterviene en lacoagulación
de la sangre.

MAGNESIO: Es el elemento químico de símbolo Mg y
número atómico 12. Su masa atómica es de 24,305 u.
Es el séptimo elemento en abundancia constituyendo
del orden del 2 % de la corteza terrestre y el tercero
más abundante disuelto en el agua de mar. El ion
magnesio es esencial para todas las células vivas. El
metal puro no se encuentra en la naturaleza. Una vez
producido a partir de las sales de magnesio, este metal alcalino-térreo es utilizado como
un elemento de aleación.
El magnesio es importante para la vida, tanto animal como vegetal. La clorofila (que
interviene en la fotosíntesis) es una sustancia compleja de porfirina-magnesio.
El magnesio es un elemento químico esencial para el ser humano; la mayor parte del
magnesio se encuentra en los huesos y sus iones desempeñan papeles de importancia
en la actividad de muchas coenzimas y en reacciones que dependen del ATP. También
ejerce un papel estructural, ya que el ion de Mg2+ tiene una función estabilizadora de
la estructura de cadenas de ADN y ARN. Interviene en la formación de
neurotransmisores y neuromoduladores, repolarización de la neuronas, relajación
muscular (siendo muy importante su acción en el músculo cardíaco). El magnesio actúa
como energizarte y calmante en el organismo. La pérdida de magnesio se debe a
diversas causas,enespecialcuando elindividuo seencuentra en circunstancias de estrés
físico o mental.
BIOELEMENTOS SECUNDARIOS VARIABLES: No pueden faltar en la vida celular. Pueden
estar en mayor o menor proporción, se los puede encontrar en algunos seres vivos.
HIERRO: El hierro o fierro (en muchos países
hispanohablantes se prefiere esta segunda
forma)1 es un elemento químico de número
atómico 26 situado en el grupo 8, periodo 4 de
la tabla periódica de los elementos. Su símbolo
es Fe (del latín fĕrrum)1 y tiene una masa atómica de 55,6 u.
Este metal de transición es el cuarto elemento más abundante en la corteza terrestre,
representando un 5 % y, entre los metales, solo el aluminio es más abundante; y es el
primero más abundante en masa planetaria, debido a que el planeta en su núcleo, se
concentra la mayor masa de hierro nativo equivalente a un 70 %. El núcleo de la Tierra
está formado principalmente por hierro y níquel en forma metálica, generando al
moverse un campo magnético. Ha sido históricamente muy importante, y un período de
lahistoria recibe el nombre de Edad de Hierro. En cosmología, es un metal muy especial,
pues es el metal más pesado que puede producir la fusión en el núcleo de estrellas
masivas; los elementos más pesados que el hierro solo pueden crearse en supernovas.

*Solo existe en pequeñas cantidades en los seres vivos, el hierro ha asumido un papel
vital en el crecimiento y en la supervivencia de los mismos y es necesario no solo para
lograr una adecuada oxigenación tisular sino también para el metabolismo de la mayor
parte de las células.
ZINC: Es un elemento químico esencial de
número atómico 30 y símbolo Zn, situado en el
grupo 12 de la tabla periódica de los elementos.
*El cuerpo humano contiene alrededor de 40 mg
de cinc por kg y muchas enzimas funcionan con
su concurso: interviene en el metabolismo de
proteínas y ácidos nucleicos,estimulalaactividad
de aproximadamente 100 enzimas, colabora en el buen funcionamiento del sistema
inmunitario, es necesario para la cicatrización de las heridas, interviene en las
percepciones del gusto y el olfato y en la síntesis del ADN. El metal se encuentra en la
insulina, las proteínas dedo de cinc (zinc finger) y diversas enzimas como la superóxido
dismutasa.
COBRE: El cobre (del latín cuprum, y éste del griego
kypros), 5 cuyo símbolo es Cu, es el elemento químico de
número atómico 29. Se trata de un metal de transición de
color rojizo y brillo metálico que, junto con la plata y el oro,
forma parte de la llamada familia del cobre, se caracteriza
por ser uno de los mejores conductores de electricidad (el
segundo después de la plata). Gracias a su alta
conductividad eléctrica, ductilidad y maleabilidad, se ha
convertido en elmaterial más utilizado para fabricar cables
eléctricos y otros componentes eléctricos y electrónicos.
*El cobre trabaja con el hierro para ayudarle al cuerpo a la formación de los glóbulos
rojos. También ayuda a mantener saludables los vasos sanguíneos, los nervios, el
sistema inmunitario y los huesos.
BROMO: Elbromo o bromino (también llamado antaño
fuego líquido) es un elemento químico de número
atómico 35 situado en elgrupo de los halógenos (grupo
VII A) de latabla periódica de los elementos. Su símbolo
es Br.
El bromo a temperatura ambiente es un líquido rojo,
volátil y denso. Su reactividad es intermedia entre el
cloro y el yodo. En estado líquido es peligroso para el tejido humano y sus vapores irritan
los ojos y la garganta.

TITANIO: Es un elemento químico de
símbolo Ti y número atómico 22. Se
trata de un metal de transición de
color gris plata. Comparado con el
acero, aleación con la que compite
en aplicaciones técnicas, es mucho
más ligero (4,5/7,8). Tiene alta
resistencia a la corrosión y gran resistencia mecánica, pero es mucho más costoso que
aquél, lo cual limita sus usos industriales.
El dióxido de titanio se utiliza ampliamente en la industria de alimentos y productos
alimenticios tales como la crema agria, requesón, helado y otros productos lácteos, que
a menudo contienen el pigmento para alcanzar esa coloración blanca brillante.
VANADIO: Es un elemento químico de número
atómico 23 situado en el grupo 5 de la tabla
periódica de los elementos. Su símbolo es V. Es un
metal dúctil, blando y poco abundante. Se
encuentra en distintos minerales y se emplea
principalmente en algunas aleaciones. El nombre
procede de la diosa de la belleza Vanadis en la
mitología escandinava.
*El vanadio es un elemento esencial en algunos organismos. En humanos no está
demostrada su esencialidad, aunque existen compuestos de vanadio que imitan y
potencian la actividad de la insulina.35 36
Se encuentra en algunas enzimas en distintos seres vivos.37 38 Por ejemplo, en las
haloperoxidasas (generalmente bromoperoxidasas) de algunas algas, que reducen
peróxidos y a la vez halogenan un sustrato orgánico.
OLIGOELEMENTOS.
Losoligoelementos1sonbioelementospresentesenpequeñascantidades(menosde
un 0,05 %) en los seres vivos y tanto su ausencia como su exceso pueden ser
perjudicial para el organismo, llegando a ser hepatotóxicos. Además de los cuatro
elementos de los que se compone mayoritariamente la vida (oxígeno, hidrógeno,
carbono y nitrógeno), existe una gran variedad de elementos químicos esenciales.
Las plantas los absorben de los minerales disueltos en el suelo, y de ahí pasan a los
heterótrofos. Se sabe que existen grandes organismos que consumen suelo
(geofagia) y visitan yacimientos minerales, de sal, por ejemplo, para conseguir los
oligoelementos necesarios en su dieta.

HIERRO: El hierro o fierro (en muchos países
hispanohablantesseprefiere estasegundaforma)1esun
elemento químico de número atómico 26 situado en el
grupo8,periodo4 delatablaperiódica de loselementos.
Su símbolo es Fe (del latín fĕrrum) y tiene una masa
atómica de 55,6 u.
Este metalde transiciónes el cuartoelementomásabundanteen la cortezaterrestre,
representandoun 5 % y, entre los metales, solo el aluminio es más abundante;y es el
primero más abundanteen masa planetaria,debido a que el planeta en su núcleo,se
concentrala mayor masa de hierro nativo equivalentea un 70%. El núcleode la Tierra
está formado principalmente por hierro y níquel en forma metálica, generando al
moverse un campo magnético
*Sintetiza la hemoglobina en la sangre y la mioglobina en el músculo.
Aunque solo existe en pequeñas cantidades en los seres vivos, el hierro ha asumido
un papelvital en el crecimiento y en la supervivencia de los mismos y es necesario no
solo para lograruna adecuada oxigenación tisular sino también para el metabolismo
de la mayor parte de las células.
CROMO: El cromo es un elemento químico de número
atómico 24 que se encuentra en el grupo 6 de la tabla
periódica de los elementos.Su símbolo es Cr.Es unmetal que
se emplea especialmente en metalurgia. Su nombre "cromo"
(derivado del griego chroma, "color") se debe a los distintos
colores que presentan sus compuestos.
En principio se considera al cromo (en su estado de oxidación +3) un elemento
esencial, aunque no se conocen con exactitud sus funciones. Parece participar en el
metabolismo de los lípidos, en el de los hidratos de carbono, así como otras
funciones.
* Interviene junto con la insulina en la regulación de la glucosa en la sangre.
Se ha observado que algunos de sus complejos parecen potenciar la acción de la
insulina, por lo que se les ha denominado "factor de tolerancia a la glucosa"; debido
a esta relación con la acción de la insulina, la ausencia de cromo provoca una
intolerancia a la glucosa, y esta ausencia, la aparición de diversos problemas.

ZINC: Es un elemento químico esencial de número
atómico 30 y símbolo Zn, situado en el grupo 12 de
la tabla periódica de los elementos.
*Abundaen el cerebro y páncreas dondese asocia a
la acción de la insulina que regula la glucosa.
El cuerpo humano contiene alrededor de 40 mg de
cinc por kg y muchas enzimas funcionan con su concurso: interviene en el
metabolismo de proteínas y ácidos nucleicos, estimula la actividad de
aproximadamente 100 enzimas, colabora en el buen funcionamiento del sistema
inmunitario, es necesario para la cicatrización de las heridas, interviene en las
percepciones del gusto y el olfato y en la síntesis del ADN. El metal se encuentra en
la insulina, las proteínas dedo de cinc (zinc finger) y diversas enzimas como la
superóxido dismutasa.
MANGANESO: El manganeso es un elemento
químico de número atómico 25 situado en el grupo
7 de la tabla periódica de los elementos y se
simboliza como Mn. Se encuentra como elemento
libre en la naturaleza, a menudo en combinación
con el hierro y en muchos minerales. Como
elemento libre, el manganeso es un metal con
aleación de metales industriales con importantes usos, sobre todo en los aceros
inoxidables.
*Interviene en la catálisis de agua durante la fotosíntesis y catalizador reacciones
biológicas.
Está presente en distintas enzimas, destacando la superóxido dismutasa de
manganeso (Mn-SOD), que cataliza la dismutación de superóxidos, O2-; la Mn-
catalasa,que cataliza la dismutación de peróxido de hidrógeno, H2O2; así como en la
concavanila A (de la familia de las lectinas), en donde el manganeso tiene un papel
estructural.
El cuerpo humano lograabsorberel manganesoen el intestino delgado,acabando la
mayor parte en el hígado, de donde se reparte a diferentes partes del organismo.
Alrededor de 10 mg de manganeso son almacenados principalmente en el hígado y
los riñones. En el cerebro humano el manganeso es unido a metaloproteínas de
manganeso, siendo la más relevante la glutamina sintetasa en los astrocitos.
El manganeso es también importante en fotosíntesis oxigénica en las plantas.

YODO: El yodo o iodo es un elemento químico de
número atómico 53 situado en el grupo de los
halógenos (grupo 17) de la tabla periódica de los
elementos. Su símbolo es I (del griego ιώδης, iodes,
"violeta").
Es un oligoelemento y se emplea principalmente en
medicina, fotografía y como colorante.Químicamente, el yodo es el halógenomenos
reactivo y electronegativo.
*Interviene en la síntesis de las hormonas tiroideas (tiroxina).
El yodo es un elemento químico esencial. La glándula tiroides fabrica las hormonas
tiroxina y triyodotironina, que contienen yodo. El déficit en yodo produce bocio y
mixedema. En elcaso de quese produzcadéficit deyodo durantelainfancia se puede
originar cretinismo, en donde se produce un retraso mental y físico.
FLÚOR: El flúor es el elemento químico de número
atómico 9 situado en el grupode loshalógenos(grupo17)
de la tabla periódica de los elementos. Su símbolo es F.
Es un gas a temperatura ambiente, de color amarillo
pálido, formado por moléculas diatómicas F2. Es el más
electronegativo y reactivo de todos los elementos. En
forma pura es altamente peligroso, causando graves
quemaduras químicas al contacto con la piel.
*Se acumula en huesos y dientes, dándoles mayor resistencia.
Participa en la formación y fortalecimiento de huesosy el esmaltedental, prevención
de caries en los dientes, mantenimiento de la estructura ósea.
COBALTO: El cobalto (del alemán kobalt, voz
derivadade kobold,términoutilizado porlosmineros
de Sajonia en la Edad Media para describir al mineral
del cual se obtiene) es un elemento químico de
número atómico 27 y símbolo Co situado en el grupo
9 de la tabla periódica de los elementos.
*Sintetiza la vitamina B12 y enzimas fijadoras del nitrógeno.
Forma partede la cobalamina(Vitamina B12). Una deficiencia de cobalto puedellevar
a anemia. Pese a ello, la anemia secundaria al déficit de cobalto es muy raro, debido
a que sólo basta con consumir dosis trazas del elemento para mantener la correcta
homeostasis. Además, el cobalto es un elemento que se encuentra en varios
alimentos, siendo difícil un déficit por baja ingesta.

Las proteínasbasadasen lacobalamina usanel anillode corrina paramantener unido
el cobalto. La coenzima B12 proporciona el enlace C-Co, el cual participa en las
reacciones.
SILICIO: El silicio es un elemento químico metaloide,
número atómico 14 y situado en el grupo 14 de la tabla
periódica de los elementos formando parte de la familia
de los carbonoideos de símbolo Si. Es el segundo
elementomás abundanteenlacortezaterrestre(27,7% en
peso) después del oxígeno.
*Proporciona resistencia al tejido conjuntivo y endurece tejidos vegetales como las
gramíneas.
Interviene enlaformación del tejido conjuntivoy con ello,en laestructura delcabello,
la piel y las uñas, ayuda a reducir los niveles de colesterol malo LDL; nos ayuda a
regular la tensión arterial; nos protege de enfermedades cardiovasculares; su
presencia es indispensable en la síntesis del colágeno; ayuda a mantener músculosy
tendones en buen estado; se ha comprobado que el silicio orgánico, elemento
fisiológico de la sangre y el tejido, es fundamental en la asimilación del calcio, el
fósforo, el magnesio y en la síntesis de la vitamina D.
LITIO: El litio (en griego: λιθίον, ‘piedrecita’) es un elemento
químico de símbolo Li y número atómico 3. En la tabla
periódica, se encuentra en el grupo 1, entre los elementos
alcalinos. En su forma pura, es un metal blando, de color
blanco plata, que se oxida rápidamente en aire o agua.
*Actúasobre neurotransmisoresyenlapermeabilidad celular.
Se sabe que puede sustituiral sodio a nivel de las membranas biológicas, pero se ha
encontrado que incrementa la permeabilidad celular y actúa sobre los
neurotransmisores, favoreciendo la estabilidad del estado anímico. Por lo que se
utiliza para tratar y prevenir episodios de manía en la enfermedad bipolaridad.
SELENIO: El selenio es un elemento químico de la tabla
periódica cuyo símboloes Se y cuyo númeroatómico es 34.
*Actúa como catalizador actuando para la oxidación,
hidrogenación
Es antioxidante, ayuda a neutralizar los radicales libres,
induce la apoptosis, estimula el sistema inmunológico e
interviene en el funcionamiento de la glándula tiroides.

Es un mineral anticancerígeno, antienvejecimiento; ayuda a proteger el organismo
después de una vacuna; es un antídoto contra el envenenamiento causado por
materiales pesados como el mercurio, cadmio, arsénico, oro, plata y cobre;
incrementa la eficacia de la vitamina E; actúa como un antioxidante al ayudar al
cuerpo a producir proteínas especiales que evitan el daño celular; también tiene
propiedades antidepresivas; previene el cáncer; estimula el crecimiento; mejora la
elasticidad de los tejidos; favorece la formación de anticuerpos; previene y trata la
aparición de caspa; actúa como un antiinflamatorio; ayuda a proteger el organismo
de enfermedades cardiovasculares; ayuda a disminuir los sofocos propios de la
menopausia; incrementar la fertilidad, especialmente en los hombres, ya que se ha
demostrado que este mineral aumenta la producción de semen y la motilidad de los
espermatozoides.
MOLIBDENO: El molibdeno es un elemento químico de
número atómico 42 que se encuentra en el grupo 6 de la
tablaperiódica de los elementos y se simboliza como Mo.
Es el único elemento de la segunda serie de transición al
que se le ha reconocido su esencialidad. El molibdeno se
encuentra en la naturaleza en el rango de las partes por
millón (ppm). Se encuentraen una cantidad importante en el agua de mar en forma
de molibdatos (MoO42-), y los seres vivos pueden absorberlo fácilmente de esta
forma.
El molibdeno se encuentra en el llamadocofactor de molibdeno (coMo)en distintas
oxotransferasas,con la función de transferir átomos de oxígeno del agua (H2O) a la
vez que se produce la transferencia de dos electrones. Algunas de las enzimas que
contienen este cofactor sonla xantina oxidasa (queoxida laxantina a ácido úrico), la
aldehído oxidasa (que oxida los aldehídos, así como las aminas y los sulfuros en el
hígado), la sulfito oxidasa (que oxida sulfitos en el hígado), y la nitrato reductasa
(importante en el ciclo del nitrógeno en las plantas).
COBRE: El cobre (del latín cuprum, y éste del griego
kypros), 5 cuyo símbolo es Cu, es el elemento químico
de número atómico 29.
*Formala hemocianina que esel pigmento respiratorio
de invertebrados acuáticos y enzimas oxidativas.
Ayuda al transporte del hierro; interviene en la
formación de hemoglobina, glóbulos rojos y diversas enzimas; participa en la
degradación de hidratos de carbono, lípidos y proteínas; interviene en la asimilación
de la vitamina C por parte del cuerpo; colaboraen el mantenimiento de la estructura
ósea; participa en la integridad del sistema nervioso central.

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