Los bioelementos son elementos químicos esenciales en la composición de los seres vivos, destacando los primarios como carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno, que constituyen el 95% de la masa viva. Los bioelementos secundarios, como azufre, fósforo y calcio, también son vitales, participando en funciones biológicas y estructurales. La cantidad y proporción de estos elementos en los organismos son distintas a las de su presencia en la corteza terrestre, lo que indica una adaptación biológica a sus funciones.

1. Bioelementos Se denominan elementos biogénicos o bioelementos a aquellos elementos químicos que forman parte de los seres vivos

2. Todos los seres vivos están constituidos, por elementos químicos . De todos los elementos que se hallan en la corteza terrestre, sólo unos 25 son componentes de los seres vivos

3. Elemento Litosfera - atmósfera - hidrosfera (%) Cuerpo humano (%) Oxigeno (O) 50,02 62,81 Carbono (C) 0,18 19,37 Hidrógeno (H) 0,95 9,31 Nitrógeno (N) 0,03 5,14 Calcio (Ca) 3,22 1,38 Fósforo (P) 0,11 0,64 Azufre (S) 0,11 0,63 Sodio (Na) 2,36 0,26 Potasio (K) 2,28 0,22 Cloro (Cl) 0,20 0,18 Magnesio (Mg) 2,08 0,04 Flúor (F) 0,10 0,009 Hierro (Fe) 4,18 0,005 Aluminio (Al) 7,30 0,001 Manganeso (Mn)0,08 0,0001 Silicio (Si) 25,80 —

4. H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe Cs Ba La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn Fr Ra Ac Bioelementos primarios Bioelementos secundarios indispensables

5. La proporción de los diversos bioelementos es muy diferente a la que hallamos en la atmósfera , la hidrosfera o la corteza terrestre ; ellos indica que la vida ha seleccionado aquellos elementos que le son más adecuados para formar sus estructuras y realizar sus funciones

6. Por ejemplo, el carbono representa aproximadamente un 20% del peso de los organismos, pero su concentración a la atmósfera, en forma de dióxido de carbono es muy baja, de manera que los seres vivos extraen y concentran este elemento en sus tejidos .

7. Bioelementos primarios o principales: C, H, O, N Son los elementos mayoritarios de la materia viva, constituyen el 95% de la masa total

8. Forman entre ellos enlaces covalentes, compartiendo electrones El carbono, nitrógeno y oxígeno, pueden compartir más de un par de electrones, formando enlaces dobles y triples, lo cual les dota de una gran versatilidad para el enlace químico Son los elementos más ligeros con capacidad de formar enlace covalente, por lo que dichos enlaces son muy estables. A causa configuración tetraédrica de los enlaces del carbono, los diferentes tipos de moléculas orgánicas tienen estructuras tridimensionales diferentes . Esta conformación espacial es responsable de la actividad biológica. Las combinaciones del carbono con otros elementos, como el oxígeno, el hidrógeno, el nitrógeno, etc.,

10. carbono

12. permiten la aparición de una gran variedad de grupos funcionales que dan lugar a las diferentes familias de sustancias orgánicas . Estos presentan características físicas y químicas diferentes, y dan a las moléculas orgánicas propiedades específicas, lo que aumenta las posibilidades de cración de nuevas moléculas orgánicas por reacción entre los diferentes grupos. Los enlaces entre los átomos de carbono pueden ser simples (C - C), dobles (C = C) o triples. lo que permite que puedan formarse cadenas más o menos largas, lineales, ramificadas y anillos. Bioelementos secundarios S, P, Mg, Ca, Na, K, Cl Los encontramos formando parte de todos los seres vivos, y en una proporción del 4,5%.

14. Bioelementos secundarios S P Mg Ca Na K Cl

15. Azufre Se encuentra en dos aminoácidos (cisteína y metionina) , presentes en todas las proteínas. También en algunas sustancias como el Coenzima A

16. AZUFRE Forma parte de nuestra dieta al ingresar como componente de aminoacidos : cisteina y metionina, los cuales forman proteínas. La cisteina además forma parte del glutation: importante en la detoxificación de drogas y la protección de células del daño oxidativo.

17. Fósforo Forma parte de los nucleótidos, compuestos que forman los ácidos nucléicos. Forman parte de coenzimas y otras moléculas como fosfolípidos, sustancias fundamentales de las membranas celulares. También forma parte de los fosfatos, sales minerales abundantes en los seres vivos.

18. FOSFORO Forma parte junto con el Ca de la hidroxipatita del hueso, y de estructura química de los fosfolípidos, ácidos nucleicos, NAD y NADP y ATP. Regula el pH de las células. Afecta el metabolismo del Ca, Na y K. La mayor parte se encuentra en los huesos y es esencial para mantener su estructura. Activador de Rx. enzimáticas en las que participa el ATP. Ayuda a mantener los potenciales eléctricos de las membranas de las neuronas y de los músculos y en la transmisión del impulso de los nervios a los músculos.

19. Magnesio Forma parte de la molécula de clorofila, y en forma iónica actúa como catalizador, junto con las enzimas , en muchas reacciones químicas del organismo.

20. MAGNESIO Mantiene las uniones entre los grupos fosfatos en el ATP. Esta presente en la molecula de clorofila.

21. Calcio Forma parte de los carbonatos de calcio de estructuras esqueléticas. En forma iónica interviene en la contracción muscular, coagulación sanguínea y transmisión del impulso nervioso.

22. Calcio Elemento más abundante del cuerpo. del 99% del Ca se encuentra en los depósitos minerales de hidroxiapatita: (PO4)3Ca5(OH) de los huesos y los dientes. El 1% restante del participa en la comunicación celular y en la regulación de procesos celulares: función de enzimas, presión sanguínea, contracción muscular, etc. Su pérdida por el hueso produce la osteoporosis.

23. Sodio Catión abundante en el medio extracelular; necesario para la conducción nerviosa y la contracción muscular

24. Potasio Catión más abundante en el interior de las células; necesario para la conducción nerviosa y la contracción muscular

25. Cloro Anión más frecuente; necesario para mantener el balance de agua en la sangre y fluído intersticial

26. Bioelementos secundarios Bioelementos secundarios indispensables Bioelementos secundarios indispensables

27. Bioelementos secundarios indispensables Están presentes en todos los seres vivos. Calcio (Ca), sodio (Na), potasio (K), magnesio (Mg), cloro (Cl), hierro (Fe) y yodo (I).

28. 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

29. Los iones sodio y potasio son fundamentales en la transmisión del impulso nervioso; el calcio en forma de carbonato la 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

30. . 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

31. Bioelementos secundarios indispensables Están presentes en algunos seres vivos. Boro (B), bromo (Br), cobre (Cu), flúor (F), manganeso (Mn), silicio (Si), etc.

32. HIERRO Esencial para la distribución del O2 hacia las células, al formar parte de 2 moléculas transportadoras de O2 : hemoglobina y mioglobina. Forma parte también de varias proteínas que participan en: - la cadena transporte de electrones mitocondriales, - metabolismo de drogas y - sistema inmune.