2 Biolog A De MADER QU MICA B SICA
Páginas: 45 (11094 palabras)
Publicado: 14 de julio de 2015
CONCEPTOS
2.1 ELEMENTOS
QUÍMICA BÁSICA
L
a diferencia entre los seres vivos y los objetos inanimados se ilustra bellamente en la fotografía de un delfín nariz de botella que salta fuera del agua. Cualquiera podría decir que
el delfín está vivo en tanto que el agua no. A lo largo de la historia, los científicos han intentado determinar la diferencia entre la composición de los seres vivos ylos objetos inanimados.
Alguna vez se creyó que los organismos contenían una fuerza vital, la cual era responsable de su
"vitalidad". Semejante hipótesis nunca se ha sustentado, y en cambio hoy sabemos que los seres
vivos están compuestos por los mismos elementos que los objetos inanimados. No obstante,
como lo veremos más adelante, es cierto que algunos tipos de moléculas son únicos en los seresVIVOS.
También se necesita conocer la química para comprender a un organismo en particular.
La química tiene una función en la vida del delfín nariz de botella, ya sea que éste juegue en el
Golfo de México o actúe en el parque de diversiones Sea World. Después de todo, un delfín tiene
ciertatolerancia a la salinidad, puede permanecer bajo el agua por determinado tiempo, y debe
teneruna dietaespecífica para mantener funcionando su complejo sistema de órganos. El delfín
no puede saltar a menos que su sistema nervioso dirija sus músculos para que se contraigan.
Éstos y todos los aspectos de la biología de un delfín involucran a la química molecular.
Hace muchos años, Charles Darwin aseguró que sólo si se aprecia cada nota es posible comprender una composición musical. De la misma manera, sólopodremos entender un
organismo cuando tengamos un conocimiento fundamental y consideremos su química, que es
necesariapara su existencia.
QUÍMICOS
•
La materia se compone de 92 elementos
naturales, cada uno compuesto por
átomos. 20
•
Los átomos tienen partículas subatómicas:
protones, neutrones y electrones. 20
•
Los átomos del mismo tipo que difieren
por el número de neutrones se llamanisótopos. 22
•
Los átomos se caracterizan por el número
de protones y neutrones en el núcleo,
y por el número de electrones en la capa
sobre el núcleo. 23
2.2 ELEMENTOS Y COMPUESTOS
•
Los átomos reaccionan entre sí al transferir
o compartir electrones. 24-25
~ Los enlaces entre los átomos resultan en
moléculas con propiedades químicas
y formas distintivas. 24-26
•
La función biológica de unamolécula es
determinada, en parte, por su forma. 25
2.3 QUÍMICA DEL AGUA
•
La existencia de los seres vivos depende
de las características químicas y físicas del
agua. 27-29
•
Los seres vivos son sensibles a la
concentración del ion hidrógeno [H+)
en las soluciones, el cual puede indicarse
utilizando la escala del pH. 30-31
PARTE 1
2-2
20
2.1
Estructura atómica
ELEMENTOS QUÍMICOS
Cambiela página, tire una pelota, acaricie a su perro, rastrille las
hojas secas; todo lo que tocamos, desde el agua que bebemos hasta el
aire que respiramos, está compuesto por materia. Materia se refiere
a cualquier cosa que ocupa espacio y tiene masa. Aunque la materia
tiene muchas formas diferentes, desde la lava fundida hasta las piedras en el riñón, sólo existe en tres estados distintos: sólido,líquido
y gaseoso.
Toda materia, viva y no viva, está compuesta de ciertas sustancias básicas llamadas elementos. Un elemento es una sustancia
que no puede descomponerse
en sustancias más simples con propiedades diferentes (una propiedad es una característica física o química, como densidad, solubilidad, punto de fusión y reactividad)
por medios químicos ordinarios. Es muy notable que sólo existan92
elementos naturales y que sirvan como piezas de construcción de la
materia. Otros elementos han sido "fabricados por el hombre" y no
son biológica mente importantes.
La corteza terrestre y todos los organismos están compuestos
por elementos, pero difieren acerca de cuáles predominan
(figura
2.1). Sólo seis elementos, esto es, carbono, hidrógeno, nitrógeno,
oxígeno, fósforo y azufre, son...
2.1 ELEMENTOS
QUÍMICA BÁSICA
L
a diferencia entre los seres vivos y los objetos inanimados se ilustra bellamente en la fotografía de un delfín nariz de botella que salta fuera del agua. Cualquiera podría decir que
el delfín está vivo en tanto que el agua no. A lo largo de la historia, los científicos han intentado determinar la diferencia entre la composición de los seres vivos ylos objetos inanimados.
Alguna vez se creyó que los organismos contenían una fuerza vital, la cual era responsable de su
"vitalidad". Semejante hipótesis nunca se ha sustentado, y en cambio hoy sabemos que los seres
vivos están compuestos por los mismos elementos que los objetos inanimados. No obstante,
como lo veremos más adelante, es cierto que algunos tipos de moléculas son únicos en los seresVIVOS.
También se necesita conocer la química para comprender a un organismo en particular.
La química tiene una función en la vida del delfín nariz de botella, ya sea que éste juegue en el
Golfo de México o actúe en el parque de diversiones Sea World. Después de todo, un delfín tiene
ciertatolerancia a la salinidad, puede permanecer bajo el agua por determinado tiempo, y debe
teneruna dietaespecífica para mantener funcionando su complejo sistema de órganos. El delfín
no puede saltar a menos que su sistema nervioso dirija sus músculos para que se contraigan.
Éstos y todos los aspectos de la biología de un delfín involucran a la química molecular.
Hace muchos años, Charles Darwin aseguró que sólo si se aprecia cada nota es posible comprender una composición musical. De la misma manera, sólopodremos entender un
organismo cuando tengamos un conocimiento fundamental y consideremos su química, que es
necesariapara su existencia.
QUÍMICOS
•
La materia se compone de 92 elementos
naturales, cada uno compuesto por
átomos. 20
•
Los átomos tienen partículas subatómicas:
protones, neutrones y electrones. 20
•
Los átomos del mismo tipo que difieren
por el número de neutrones se llamanisótopos. 22
•
Los átomos se caracterizan por el número
de protones y neutrones en el núcleo,
y por el número de electrones en la capa
sobre el núcleo. 23
2.2 ELEMENTOS Y COMPUESTOS
•
Los átomos reaccionan entre sí al transferir
o compartir electrones. 24-25
~ Los enlaces entre los átomos resultan en
moléculas con propiedades químicas
y formas distintivas. 24-26
•
La función biológica de unamolécula es
determinada, en parte, por su forma. 25
2.3 QUÍMICA DEL AGUA
•
La existencia de los seres vivos depende
de las características químicas y físicas del
agua. 27-29
•
Los seres vivos son sensibles a la
concentración del ion hidrógeno [H+)
en las soluciones, el cual puede indicarse
utilizando la escala del pH. 30-31
PARTE 1
2-2
20
2.1
Estructura atómica
ELEMENTOS QUÍMICOS
Cambiela página, tire una pelota, acaricie a su perro, rastrille las
hojas secas; todo lo que tocamos, desde el agua que bebemos hasta el
aire que respiramos, está compuesto por materia. Materia se refiere
a cualquier cosa que ocupa espacio y tiene masa. Aunque la materia
tiene muchas formas diferentes, desde la lava fundida hasta las piedras en el riñón, sólo existe en tres estados distintos: sólido,líquido
y gaseoso.
Toda materia, viva y no viva, está compuesta de ciertas sustancias básicas llamadas elementos. Un elemento es una sustancia
que no puede descomponerse
en sustancias más simples con propiedades diferentes (una propiedad es una característica física o química, como densidad, solubilidad, punto de fusión y reactividad)
por medios químicos ordinarios. Es muy notable que sólo existan92
elementos naturales y que sirvan como piezas de construcción de la
materia. Otros elementos han sido "fabricados por el hombre" y no
son biológica mente importantes.
La corteza terrestre y todos los organismos están compuestos
por elementos, pero difieren acerca de cuáles predominan
(figura
2.1). Sólo seis elementos, esto es, carbono, hidrógeno, nitrógeno,
oxígeno, fósforo y azufre, son...
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