Biologia moderna (biomoleculas)

BIOMOLECULAS

De todos los elementos existentes en la biosfera, se considera que solo seis forman el 99% del mundo vivo, estos elementos son el Carbono C, Hidrógeno H, Oxígeno O, Nitrógeno N, Fósforo P y Azufre A; Estos no son precisamente los elementos más abundantes en la superficie terrestre y como característica peculiar todos deben ganar al menos un electrón para completar su ultimo nivelenergético, lo que es necesario para la formación de enlaces covalentes, es decir, enlaces formados por pares de electrones compartidos.
Estos elementos que forman parte esencial de la estructura de los seres vivos son conocidos como bioelementos y son precisamente estos lo que se unen para formar las biomoleculas, estas son las moléculas que constituyen los seres vivos. Estas moléculas se hanclasificado desde hace ya un tiempo por diferentes tipos inmediatos, y son llamados así porque podrían ser extraídos de la materia viva con cierta facilidad, inmediatamente, por distintos métodos físicos tales como: evaporación, filtración, destilación, disolución, etc.

Los dos diferentes tipos de principios inmediatos son:
Primero podemos encontrar las biomoleculas inorgánicas como lo son elagua, el dióxido de carbono y las sales minerales, estos compuestos no son estudiados como compuestos orgánicos, esto es dado ya que no poseen los enlaces carbono-hidrógeno, que son el principal estudio de la química orgánica.
Es la sustancia química más abundante en la materia viva. El agua se encuentra en la materia viva en tres formas:
Agua circulante (sangre, savia)
Agua intersticial (entrelas células, tejido conjuntivo)
Agua intracelular (citosol e interior de los orgánulos celulares)
La cantidad de agua presente en los seres vivos depende de tres factores:
Especie: los organismos acuáticos contienen un porcentaje muy elevado de agua mientras que las especies que viven en zonas desérticas tienen un porcentaje muy bajo.
Edad del individuo: las estructuras biológicas de losorganismos jóvenes presentan una proporción de agua mayor que las de los individuos de más edad.
Tipo de tejido u órgano: dado que las reacciones biológicas se llevan a cabo en un medio acuoso, los tejidos con una gran actividad bioquímica contienen una proporción de agua mayor que los más pasivos.

• Estructura química del agua
La molécula de agua está formada por la unión de un átomo de oxígeno ydos de hidrógeno mediante enlaces covalentes (cada átomo de H de una molécula comparte un par de electrones con el átomo de O).
La electronegatividad del O es mayor que la del H por lo que los electrones compartidos se desplazan hacia el átomo de O.
El O posee cuatro electrones más sin compartir, lo que tiene dos consecuencias:

• La geometría triangular de la molécula.
La presencia de unacarga negativa débil en la zona donde se sitúan los electrones no compartidos.
Esto último junto con la menor electronegatividad de los átomos de H, crea una asimetría eléctrica en la molécula de agua que provoca la aparición de cargas eléctricas parciales opuestas, de manera que la zona de los electrones no compartidos del O es negativa y la zona donde se sitúan los H es positiva. Por eso, lamolécula de agua tiene carácter dipolar.
Esta polaridad favorece la interacción entre las moléculas de agua (la zona con carga eléctrica parcial negativa de una de ellas es atraída por la zona con carga parcial positiva de otra), estableciéndose entre ambas un puente de hidrógeno.
Estos puentes de hidrógeno se dan entre el H y átomos electronegativos (O y N). Son enlaces más débiles que loscovalentes, se forman y se rompen constantemente (en el agua líquida cada enlace dura 10-11 seg.). Presentan una gran cohesión molecular y una gran estabilidad molecular.

• Propiedades y funciones del agua
Poder disolvente.
Debido a la polaridad de su molécula, el agua se puede interponer entre los iones de las redes cristalinas de los compuestos iónicos. Puede formar puentes de hidrógeno con otras...