Bioelementos

LOS ELEMENTOS BIOGENÉTICOS

Concepto.-

Los elementos biogenéticos son todos aquellos elementos químicos que se designa para formar parte de la materia viviente.

De los 109 elementos que existen solo aproximadamente 27 de ellos se encuentran en la inmensa diversidad del organismo.

BIOELEMENTOS

Primarios Secundario

C

H

O

N

P, S, Cl, Na,

K, Ca,

Mg, Fe,

95% 4,5%

Clasificación.- Si se realiza un análisis químico detallado de la composición de cada uno de los seres vivos y luego se promedia el resultado, se podrá determinar que algunos bioelementos son más abundantes que otros. Se clasifica en primarios y secundarios.

1. BIOELEMENTOS PRIMARIOS (ORGANÓGENOS).- Incluye a los elementos C, H, O, N, que constituyen en promedio del 95 del peso de la materia viva. Son elementos fundamentales e indispensables para la formación de biomoléculas orgánicas como los glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos, e inorgánicos tales como el agua, oxígeno y dióxido de carbono.

Los bioelementos organógenos se caracteriza por presentar bajo peso atómico, lo cual facilita su agregación para formar e integrar el esqueleto o armazón de las biomoléculas, es por eso que se les denomina también elementos plásticos, biogenésicos u organógenos.

El nitrógeno es componente de los aminoácidos y por lo tanto de las proteínas que constituyen el citoplasma celular. Las plantas con abundante nitrógeno en su medio crecen normalmente, son suculentas y de hojas verde oscuro. Al contrario, las plantas que crecen en suelos pobres de nitrógeno, son pequeñas, de color verde pálido o amarillento.

Las propiedades físico-químicas que los hacen idóneos son las siguientes:

a. Forman entre ellos enlaces covalentes, compartiendo electrones.

b. 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.

c. Son los elementos más ligeros con capacidad de formar enlace covalente, por lo que dichos enlaces son muy estables.

d. Las combinaciones del carbono con otros elementos, como el oxígeno, el hidrógeno, el nitrógeno, etc., forman grupos funcionales.

e. 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.

2. BIOELEMENTOS SECUNDARIOS (OLIGOGÉNICOS).- Los valores difieren según el organismo, así el calcio solo se encuentra en 0,007% del cuerpo vegetal, en los vertebrados constituye el 2,5% del total.

Estos elementos cumplen funciones específicas, interaccionan en su forma libre frecuentemente como parte de moléculas inorgánicas o de moléculas orgánicas. Generalmente se encuentran en forma de iones.

El azufre es indispensable para la formación de clorofila. Su deficiencia provoca color verde pálido. El S es un componente importante en la estructura de las proteínas.

El fósforo abunda durante la maduración de las semillas y frutos, es por ello que se aplica fertilizante fosfatado cerca de la base de la planta.

El magnesio, cumple un papel importante en el crecimiento ya que los animales jóvenes que no lo reciben sufren una detención y mueren en algunas semanas.

El 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.

El sodio, es el principal catión del medio extracelular, que se encuentra en todos los tejidos y líquidos orgánicos de los animales en forma de cloruros, fosfatos y carbonatos. Una baja concentración de sodio en los tejidos determina una sensación de sed en los vertebrados. La falta de sodio en aves origina baja producción de huevos.

El Potasio, interviene en la transmisión del impulso nervioso, estimula al sistema nervioso parasimpático y activa los movimientos intestinales.

El cloro, abunda en la mucosa gástrica, orina, sudor y leche. En la mucosa gástrica de los mamíferos se bombea cloro desde la sangre para sintetizar el ácido clorhídrico del jugo gástrico.

3. OLIGOELEMENTOS.-

Se denominan así al conjunto de elementos químicos que están presentes en los organismos en forma vestigial (su concentración es menor que 0,05%), pero que son indispensables para el desarrollo armónico del organismo. Éstos elementos son llamados también elementos trazas por la baja concentración en que se encuentran.

Se han aislado unos 60 oligoelementos en los seres vivos, pero solamente 14 de ellos pueden considerarse comunes para casi todos, y estos son: hierro, cobre, zinc, flúor, iodo, boro, silicio, vanadio, cromo, cobalto, selenio, molibdeno y estaño. Las funciones que desempeñan son las siguientes:

El hierro, es un componente de pigmentos transportadores de oxígeno. Se encuentra en la hemoglobina (proteína que transporta oxígeno en los vertebrados), la mioglobina (transporta oxígeno en los músculos).

Cobre, es un componente de la hemocianina, cuando hay deficiencia de cobre son frecuentes las fracturas de huesos y malformaciones óseas. También se puede generar la ataxia zoótica, es una enfermedad en la que se produce desmielinización de neuronas de extremidades posteriores lo que genera deficiencia de locomoción.

El yodo, es un importante componente de las hormonas tiroideas y colorantes de algunos moluscos. El yodo se encuentra principalmente en la glándula tiroides de los vertebrados.

El flúor, los animales necesitan pequeñas cantidades de flúor para formar buenos dientes.

El cobalto, forma parte de la vitamina B12, necesaria para la síntesis de hemoglobina.

El Silicio, proporciona resistencia al tejido conjuntivo, endurece tejidos vegetales como en las gramíneas.

Cromo, interviene junto a la insulina en la regulación de la glucosa en sangre.

Zinc, actúa como catalizador en muchas reacciones del organismo (acelera la mitosis, se concentra en el huso mitótico).

Litio, actúa sobre neurotransmisores y permeabilidad celular. En dosis adecuada puede prevenir estados de depresiones.

Molibdeno, forma parte de las enzimas vegetales que actúan en la reducción de los nitratos por parte de las plantas.

CUADRO DE ALGUNOS BIOELEMENTOS SECUNDARIOS EN EL HOMBRE:

Mineral Alimentos en los que se encuentra

Calcio Leche, legumbres, queso, verduras.

Cloro Sal, frutas.

Magnesio Cereales, verduras de

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