El documento describe las propiedades fundamentales de la materia viva. Explica que la materia viva está compuesta principalmente por carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. También contiene sales minerales como fosfatos, carbonatos y cationes como sodio, potasio y calcio. El agua constituye el 60-90% de la materia viva y permite la disolución de moléculas y reacciones bioquímicas. Los principios inmediatos orgánicos como glúcidos, lípidos, proteínas y

1. LA MATERIA VIVA Y SUS PROPIEDDES Profesor: Oscar A. Palomino Gamboa 1
UNIVERSIDAD DE PAMPLONA
FACULTAD DE CIENCIAS BASICAS
Departamento de Biología y Química
Profesor: Oscar A. Palomino Gamboa
LA MATERIA VIVA Y SUS PROPIEDADES
La Materia de la que están compuestos los seres vivos está integrada,
principalmente, por los elementos químicos Carbono (C), Hidrógeno (H) Oxígeno
(0) y Nitrógeno (N) que reciben el nombre de elementos biogénicos. Juntamente
con ellos los seres vivos están compuestos, además, por calcio (Ca), Fósforo (P),
sodio (Ca), Cloro (Cl), Potasio (K), magnesio (Mg) y Azufre (S)- Estos 11
elementos constituyen por sí solos el 99,9 % de la composición centesimal de la
materia viva y reciben, por ello, el nombre de elementos plásticos. Además la
materia viva tiene (hasta una treintena)1 los denominados oliqoelemetos, que
entre todos alcanzan a construir el O,1 % restante y que tienen a menudo, una
función más catalítica que estructural.
Todos los elementos químicos hasta aquí considerados se encuentran en la m.v.
combinados entre si en forma molecular. Las distintas moléculas que componen la
m.v. se pueden separar por métodos puramente físicos (que no alteran la
estructura química) ej: el filtrado, la decantación y sedimentación, la destilación,
etc, o fisicoquímicos como la electroforesis y la cromatografía. De la aplicación
de tales métodos resulta la identificación de algunas clases principales de
moléculas componentes de la materia orgánica son los principios inmediatos. De
tales principios inmediatos es posible distinguir dos clases principales. Mientras
que los principios inmediatos inorgánicos (el agua y la sales minerales) se
encuentran así mismo en la materia mineral o inorgánica, los principales principios
inmediatos orgánicos -de los que existen cuatro clases principales:
Glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos son en la actualidad propios de los
seres vivos o de su actividad.
En la materia viva todas las moléculas constituyentes, las biomoléculas, se
encuentran formando dispersiones (muchas de ellas son de tamaño demasiada
grande como para poder formar disoluciones verdaderas) en agua. Estas
dispersiones llamadas dispersiones coloidales cuando las partículas dispersas
son de diámetro medio superior al milímetro, una dispersión coloidal o coloide se
encuentra de ordinario en células de fase fluida o de sol, cuando se producen
interacciones moleculares o hidrostáticas a causa de variaciones de pH, de
temperatura, etc, pueden pasar, tras sufrir un cierto colapso, a fase de gel.
Algunas biomoléculas se encuentran así mismo en estado sólido (celulosa o las
sales minerales —fosfato y carbonatos cálcicos, fundamentalmente— que forman
los huesos o las conchas de los animales) o, incluso, en forma gaseosa. como los
gases respiratorios que atrapados por el sistema pulmonar, se encuentran en la

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sangre.
Las dispersiones presentan algunas propiedades biológicamente muy
importantes, entre las cuales se destaca la viscosidad o resistencia al
desplazamiento relativo de las moléculas y la absorción, por medio de las cuales
las partículas de un fluido se adhieren a Las superficies sólidas. La diálisis, por su
parte, es la capacidad que representan determinadas membranas
semipermeables (celofán o las membranas biológicas) de dejar pasar la partículas
pequeñas —las del disolvente y las sustancias disueltas de pequeño tamaño—
pero no las partículas coloidales. De está forma comportamiento semipermeable
de las membranas biológicas, permite la regulación del equilibrio osmótico entre el
interior y exterior celular mediante la plasmólisis y la turgencia en función del
gradiente relativo de concentración.
PRlNClPl0S INMEDIATOS INORGÁNICOS. El constituyente más abundante de
la m.v. es el agua, que en los animales terrestres tienen el 60 a 70% de la
masa total o cifras muy elevadas, por encima del 90% en las partes verdes o
tiernas de los .vegetales y en muchos invertebrados marinos.
Las propiedades -físicas y químicas explican muchas características de los
seres vivos y su bioquímica. Una es el calor especifico del agua (el calor
especifico de una sustancia es la cantidad de calor necesario par elevar un
grado de temperatura de un gramo de dicha sustancia), su gran capacidad
disolvente y su constante dieléctrica.
A estas propiedades del agua se debe su función, básica. Así, el papel del agua
como componente celular es importante porque: 1- Permite la disolución
molecular o iónica de muchas sustancias; 2- Posibilita la reactibilidad de
muchas sustancias, que se encuentran físicamente, precisamente por estar
disueltas; 3, la propia agua participa en muchas reacciones bioquímica, como
son las de condensación e hidrólisis, o en otras reacciones de síntesis /
análisis y en numerosas reacciones redox; 4. confiere estructura debido a la
turgencia celular responsable, del parte (junto con las paredes celulósicas) de
las partes internas de los vegetales, que se altera por falta de agua. 5. En los
organismos juega un papel universal de transporte, constituye el elemento
principal de los fluidos de transporte; 6. Es un lubricante biológico, donde
disminuye tensiones por razonamiento;; 7. El agua es un importantísimo
amortiguador térmico, por su elevado calor especifico.
En la medida en que ello permita a los seres vivos dulcificar las variaciones de
temperatura de medio externo, mantiene la temperatura propia dentro de
límites compatibles con la vida, y en una gama adecuada para que puedan
llevarse a cabo las reacciones bioquímicas, catalizadas por las enzimas, que
requieren temperaturas adecuadas.
Aparte del agua las células vivas contienen sales minerales, a menudo en
forma iónica. Los aniones más abundantes en los seres vivos son; Fosfatos

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PO4
-3
carbonato CO3
-2
, bicarbonato CO 3H-, y entre los cationes sodio Na +
,
potasio K +
calcio Ca +2
, magnesio Mg +2
, Amonio NH 4 etc. Estos iones son
objeto de un transporte intenso con misiones especificas muy variadas y
contribuyen globalmente al mantenimiento de la presión osmótica. Así, el Na +
ayuda a la conductividad de la fibra nerviosa y el Ca* en la contractibilidad de la
fibra muscular y funciones esqueléticas; algunas de dichas sustancias regulan el
pH formando sistemas químicos tampón.
Determinados iones, por ej: Mg +2
Mn 2
, son de presencia obligada para el
funcionamiento de determinadas enzimas. Algunos átomos metálicos son
constituyentes obligados de moléculas biológicas: el Mg +2
en la clorofila y el Fe
+2
en la hemoglobina.
PRINCIPIOS INMEDIATOS ORGÁNICOS. Son los Glúcidos, lípidos,
proteínas y ácidos nucleicos poseen en común una característica química muy
importantes son todos los compuestos del carbono. La química de la materia
viva es, por tanto, la química del carbono. Las moléculas de los principios
inmediatos orgánicos, son, de ordinario, cadenas ctc átomos de carbono son sus
valencias libres saturadas por hidrógeno, oxigeno, nitrógeno o determinados
grupos funcionales (aldehidos –C triple enlace
O
H , cetona –C=0, amino –NH 2, etc.
Dichos átomos de carbono se disponen enlazados entre si ocupando el centro
de espacio es tetraédricos con sus 4 "valencias" dirigidas hacia sus vértices.
Desde este punto de vista químico, los principios inmediatos orgánicos
pueden considerarse derivados de los hidrocarburos (cadena lineales o cíclicas
de carbonos con sus valencias saturadas por hidrógenos) por adición de
diversos grupos funcionales.
BIBLIOGRAFÍA
DE ROBERTIS-HIB (1998):Fundamentos de Biología Celular y Molecular. El
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