BIOQUIMICA- BIOLELEMENTOS

Tema I: BIOELEMENTOS Y BIOMOLÉCULAS
ORGÁNICAS
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Bioelementos: función estructural y catalítica
Principios inmediatos o biomoléculas
Principios inmediatos inorgánicos: agua y sales minerales. sus funciones en los
seres vivos. Concepto de pH. Sistemas tampón. Dispersiones

BIOELEMENTOS: FUNCIÓN ESTRUCTURAL Y CATALÍTICA
El universo consta, aproximadamente, de unas 100 clasesfundamentales de
sustancias llamadas elementos químicos representados en el Sitema Periódico de los
elementos: El hierro, el carbono, el oro o el oxígeno son algunos ejemplos. Cada elemento
existe en forma de pequeñas unidades llamadas átomos. Por consiguiente un átomo de oro es
la unidad fundamental del elemento oro.
Cada elemento tiene un símbolo químico. Para representar un solo átomo de unelemento, hay que escribir el símbolo correspondiente. Si queremos representar más de un
átomo se pone delante de él el número de átomos que queramos indicar.
Un átomo está formado por partículas subatómicas, de ellas, neutrones y protones
están en el centro del átomo y los electrones están en la corteza. Los neutrones son
eléctricamente neutros y los protones llevan una unidad de carga positiva,por lo tanto, el
núcleo del átomo tiene carga positiva. Los electrones que están situados en órbita alrededor
del núcleo tienen carga negativa. Como la carga positiva total es igual a la carga negativa, un
átomo es globalmente neutro en cuanto a su carga eléctrica.
Las órbitas de los electrones distan del núcleo un número de distancias fijas. Las zonas
de órbitas que se hallan a dichasdistancias reciben el nombre de "capas". La primera capa, la
más próxima al núcleo, puede contener dos electrones como máximo y la segunda, ocho como
máximo. Estos números son conocidos y también caracterizan a las demás capas. Los
electrones generalmente, van llenando estas capas de las más internas hacia fuera. Por tanto,
según el número de electrones que tenga un átomo, la capa más externa estarácompleta y
llena al máximo, o incompleta en mayor o menor grado. Cuando un átomo tiene su capa más
externa completa tiene máxima estabilidad, los gases nobles por ejemplo, son estables porque
todos ellos tienen sus capas externas completas.
Todos los átomos tienen tendencia a completar su capa electrónica externa y por
consiguiente, a volverse lo más estables posible ¿cómo puede completarseesta última capa?
Veamos un átomo de cloro: de los 17 electrones que tiene en órbita, 2 tiene en su primera capa
completa, 8 en la segunda también completa y los 7 restantes en una tercera capa incompleta.
Si la tercera capa, como la segunda, sólo puede contener 8 electrones como máximo, es
evidente que el Cl debe ganar un electrón para volverse estable, por eso se dice que el cloro
tienevalencia -1, lo cual indica que le falta un electrón para volverse estable. El sodio tiene 11
electrones, 2 en su primera capa, 8 en la segunda y 1 en la tercera, le sobra ese electrón para
conseguir la estabilidad, se dice por tanto que el Na tiene valencia +l, lo cual indica que le
sobra un electrón para hacerse estable.
Cuando dos átomos entran en contacto, las capas externas si estánincompletas
pueden hacer que los dos átomos reaccionen formando enlaces químicos que pueden dar
lugar a nuevos compuestos.
Distintas clases de átomos forman enlaces y compuestos de formas distintas. Los
enlaces más importantes son los enlaces covalentes, los enlaces iónicos o interacciones
electrostáticas, los puentes de hidrógeno, las interacciones hidrofóbicas y las fuerzas de Van
der Waals1.
1- Los enlaces covalentes. Son los más fuertes y es el resultado de compartir electrones entre átomos adyacentes.
- Los enlaces lónicos o fuerzas electrostáticas. Se dan cuando se aproximan grupos iónicos que presentan distinta carga en
su superficie. Las cargas de distinto signo se atraen.
- Puentes o enlaces de Hidrógeno. Se forman entre un átomo de hidrógeno unido covalentemente a un...