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Apuntes de Bioquímica. © Dpto. Biología Colegio Maravillas
2. Bioelementos y biomoléculas.
2.1 Átomos, compuestos y bioelementos.
Los átomos que constituyen la materia que forma los seres vivos están presentes en los
compuestos del resto de la materia de la Tierra, pero en distinta proporción.
Sólo veinte elementos de los cien elementos químicos estables en las condiciones
fisicoquímicas terrestres, los llamados bioelementos o elementos biogénicos están presentes en
todos los seres vivos y el resto sólo aparece en determinados grupos.
Según la proporción que se encuentran en la materia viva se clasifican en:
• Bioelementos primarios o mayoritarios: (C, H, O, N y en menor proporción P y S)
constituyen el 99% del total de la materia de viva y forman la materia orgánica.
• Bioelementos secundarios: Aunque están presentes en pequeñas cantidades desempeñan
importantes funciones y su carencia puede provocar trastornos serios. Se incluyen en este
grupo el Na + , el K + , el Ca ++ , el Mg ++ y el Cl - .
• Oligoelementos: Se encuentran en proporciones inferiores al 0,1% aunque desempeñan
funciones esenciales en diferentes proceses bioquímicos y fisiológicos. Algunos
oligoelementos como el Fe ++ , el Cu + , el Zn + , el Mn, el I, el Ni, y el Co ++ , aparecen la
mayoría de los organismos y otros, como el Si, el F ++ , el Cr, el Li, el B, el Mo, y el Al; sólo
están presentes en grupos concretos.
La razón por la que el 99% de la materia de los seres vivos están formados por C, H, O, N es:
• Los 4 elementos tienen capas electrónicas externas incompletas. De ese modo se pueden
formar enlaces covalentes, que son el resultado de compartir electrones entre átomos
adyacentes.
• Poseen un número atómico bajo, por lo que los electrones compartidos en la formación
de los enlaces se encuentran próximos el núcleo y las moléculas originadas son estables.
• El carbono es la base de la química orgánica. Los átomos de carbono se pueden unir
entre otros para formar largas cadenas y por lo tanto variadas y grandes moléculas
complejas.
• El átomo de carbono se une por cuatro enlaces distribuidos en forma de tetraedro, lo que
da lugar a variadas estructuras tridimensionales.
• Los átomos de carbono pueden formar dobles o triples enlaces entre sí y con el oxígeno
o el nitrógeno. Las variantes moleculares se incrementan en gran medida.
La complejidad de la materia de los seres vivos se debe a la inmensa variedad de compuestos
que pueden formar con ese tipo de átomos.
% en organismos
% en la corteza terrestre
50
40
30
20
10
0
H C O N Ca y
Mg
Na y
K
P Si Otros
Proporción en la que se encuentran los elementos en los organismos y en la corteza terrestre.
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