CARACTER STICAS QU MICAS Y BIOL GICAS DE LAS BIOMOL CULAS

CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS Y BIOLÓGICAS DE LAS BIOMOLÉCULAS

Los seres vivos están compuestos por átomos y moléculas, organizados de una manera muy específica. Los principios físicos y químicos que rigen a los organismos vivos son los mismos que rigen a los sistemas abióticos (no vivos), y aun cuando los seres vivos son tan diversos, la composición química y los procesos metabólicos de todosellos son similares.

Los componentes de la materia viva se pueden clasificar en:

A) Inorgánicos: son compuestos simples, relativamente pequeños, en cuya composición participan la mayoría de los elementos, pero rara vez el carbono, con algunas excepciones, como el dióxido de carbono (CO2); los compuestos inorgánicos que poseen carbono no poseen hidrógeno al mismo tiempo. Otros compuestos inorgánicosson el agua (H2O), las sales como el cloruro de sodio (NaCl), los ácidos simples como el ácido clorhídrico (HCl).

B) Orgánicos: son aquellos en cuya composición participan el carbono y el hidrógeno, unidos por enlaces covalentes. En general, son compuestos grandes y de estructura compleja.
Son compuestos orgánicos los GLÚCIDOS, los LÍPIDOS, las PROTEÍNAS y los ÁCIDOS NUCLEICOS.

Los compuestos,sean orgánicos o inorgánicos, están integrados por elementos; en la actualidad, se conocen más de cien elementos, pero pocos más de 20 forman parte de los seres vivos; en la siguiente tabla vemos en rojo los elementos más abundantes, en azul los que se encuentran en una proporción menor, y en verde los elementos traza, es decir, necesarios en cantidades muy pequeñas:






En la siguientegráfica, podrás ver qué porcentaje ocupan en nuestro cuerpo algunos de esos elementos:






EL AGUA
El agua es una sustancia tan común en la Tierra que a menudo se menosprecia su naturaleza única. Todos los procesos vitales requieren agua. El agua es un disolvente excelente para muchos compuestos iónicos, así como para otras sustancias capaces de formar enlaces de hidrógeno con el agua. El agua tieneun calor específico alto; la razón de ello es que para elevar la temperatura del agua (esto es, aumentar la energía cinética promedio de las moléculas de agua), se deben romper primero muchos enlaces de hidrógeno intermoleculares. Por ello, el agua puede absorber una gran cantidad de calor mientras que su temperatura sólo aumenta ligeramente. Lo inverso también es cierto: el agua puedeproporcionar mucho calor con una disminución muy ligera en su temperatura. Por esta razón, las cantidades inmensas de agua que están presentes en los lagos y océanos pueden moderar eficazmente el clima de las áreas adyacentes absorbiendo calor en verano y proporcionando calor en invierno, con sólo ligeros cambios en la temperatura del cuerpo del agua.
La propiedad más sobresaliente del agua es que su formasólida es menos densa que su forma líquida: un cubo de hielo flota en la superficie del agua en un vaso. Ésta es virtualmente una propiedad única. La mayoría de las otras sustancias tienen una mayor densidad en el estado sólido que en el estado líquido. Para comprender por qué el agua es diferente se tiene que examinar la estructura electrónica de la molécula de H2O. Hay dos pares de electronesno enlazados, o pares libres, en el átomo de oxígeno.
A pesar de que muchos compuestos son capaces de formar enlaces de hidrógeno intermoleculares, existe una diferencia significativa entre el H2O y otras moléculas polares, tales como NH3 y HF. En el agua, el número de enlaces de hidrógeno alrededor del átomo de oxígeno es igual a dos, el mismo número de pares libres en cada átomo de oxígeno. Así,las moléculas de agua se enlazan en una gran red tridimensional en la cual cada átomo de oxígeno está unido aproximadamente a cuatro átomos de hidrógeno, dos por enlaces covalentes y dos por enlaces de hidrógeno. Esta igualdad en el número de átomos de hidrógeno y de pares libres no es característica ni del NH3 ni del HF, ni de ninguna otra molécula capaz de formar enlaces de hidrógeno. En...