2do seminario biomineralización

FACULTAD DE ODONTOLOGIA
ESCUELA DE ODONTOLOGIA

CURSO: BIOQUIMICA ORAL LABORATORIO
CODIGO: ODT 259
SEMINARIO Nº 2 BIOMINERALIZACION
1. Defina que es biomineralización.
La Biomineralización es la síntesis de minerales por organismos vivos

2. Que propósito tiene la biomineralización en los organismos vivos.
Proporcionar fuerza mecánica a dientes, huesos y estructuras óseas (fosfatos ycarbonatos de calcio)
• orientar magnetoctaticamente a bacterias (Fe3O4)
• Deposito de hierro (ferritina)

3. Señale que es un biomineral e indique algunos tipos de biominerales.
Biomineral: Producto mineral compuesto por componentes minerales y orgánicos.
Tipos de Biominerale : incluye cáscaras, dientes y diferentes tipos de esqueletos.
Estos compuestos se clasifican como inorgánicos porqueno tienen componentes orgánicos. Pero esto no es tan cierto, Ej: metaloenzimas, donde la mayor parte de la molécula es orgánica.

4. Indique usos y tipos de biomateriales.
Materiales orgánicos e inorgánicos son usados tanto en exo y endoesqueletos.
Tiburones e invertebrados presentan estructuras de quitina (polisacáridos) principalmente orgánicas.
Los huesos de vertebrados utilizanbiomateriales compuestos orgánicos/inorgánicos de hidroxiapatita y matriz orgánica

5. Cual es el rol del componente orgánico e inorgánico en el biomaterial.
El componente inorgánico da resistencia a la presión y dureza sin la cual los animales vivos más grandes no podrían existir.
La matriz orgánica consistente en colágeno, glicoproteínas y polisacáridos da elasticidad y fuerza extensible a laestructura.

6. Indique cuatro productos inorgánicos productos de la biomineralización, composición química, forma mineral y función.


Composición química
Forma mineral
Función
Carbonato de calcio
CaCO3
Calcita
Aragonita
Vaterita
Exoesqueleto en corales, cáscara de huevos, caparazón de moluscos
Fosfato de calcio
Ca10(OH)2(PO4)6
Hidroxiapatita
Endoesqueleto en humanos yvertebrados, huesos y dientes
Sulfatos metálicos
CaSO4.2H2O
SrSO4
BaSO4

Gipsum
Celestita
Barita
Sensores de gravedad y exoesqueletos
Silica amorfa
SiO2.nH2O
Amorfo
Válvulas de diatomeas y mecanismo de defensa en plantas.
Oxido fierro Fe3O4
α,γ FeOH. 5Fe2O3. 9H2O
Magnetita
Goetita
Sensores magnéticos
Reserva de hierro


7. Señale propiedades generales de los biomateriales.
Presentanuna muy baja solubilidad en condiciones fisiológicas.
Su formación puede ser intracelular, sobre la superficie celular o extracelular.

8. Indique para biomateriales funciones especificas señalando un ejemplo de la función.
Uso como instrumentos de corte y masticación, ej: los dientes.
Componentes sensores, ej: bacterias magnetostaticas.
Mecanismos de protección, ej: cáscaras o cuernos.Tanto la dureza como la morfología contribuyen a estas funciones.
Los componentes orgánicos pueden tener una función de control mediante procesos de catálisis o de nucleación.

9. Señale en que consiste el control orgánico en el proceso de mineralización. Explique el rol del CO2 en la formación del carbonato de calcio.
Consiste en que la célula controla la biomineralización desplazandoel equilibrio químico, ya sea agregando reactantes o quitando productos, el en la formación del carbonato de calcio se liberan componentes aparte como el CO2, el cual pasa a la fotosíntesis, al sacar un producto el equilibrio químico tiende a la formación de productos.
Ca2+ + 2HCO3- CaCO3 (s) + CO2 (g) + H2O

10. Indique porque se producen diferencias entre las formasinorgánicas minerales y los biomateriales de igual composición.
Los biominerales no coinciden con las formas inorgánicas minerales. Esto puede deberse a limitaciones espaciales o por la presencia de otros químicos en el medio de crecimiento.

11. En la formación del carbonato de calcio en huevos y moluscos señale el papel de las proteínas e hidratos de carbono. Indique que mecanismos de control...