La materia viva

TEMA 1: LA MATERIA VIVA Y SU ESTUDIO
1. BIOELEMENTOS
Son los que forman parte de los seres vivos. Se clasifican en:
* Bioelementos mayoritarios: son los que siempre están presentes en la materia viva:
* Bioelementos primarios: C (destacado), H, O, N, S y P. Constituyen los componentes esenciales con los que se construye la materia viva para formar las biomoléculas o principiosinmediatos.
* Bioelementos secundarios: Mg, Ca, K, Na y Cl. Son menos abundantes, pero desempeñan funciones vitales en la fisiología celular.
* Oligoelementos esenciales: se encuentran en cantidad inferiores al 0,1 %: Fe, Mn, Cu, Zn, F, I…
* Oligoelementos no esenciales: resto de elementos químicos que suelen desempeñar importantes funciones, aunque se encuentren en cantidades ínfimas yen algunos seres vivos.
1.1. PRINCIPIOS INMEDIATOS Y BIOMOLÉCULAS
Los principios inmediatos están formados por la combinación de bioelementos. Si un material biológico se trata solo mediante procedimientos físicos que no cambian la composición molecular, se consiguen aislar diversas sustancias químicas sin alterar, que comprenden las biomoléculas:
* Orgánicas: Son sintetizadas solamente porlos seres vivos. Son los glúcidos, lípidos, proteínas y nucleótidos.
* Inorgánicas: biomoléculas no formadas por los seres vivos, pero imprescindibles para ellos, como el agua, la biomolécula más abundante, los gases (oxígeno, etc) y las sales inorgánicas:  fosfato (HPO4−), bicarbonato (HCO3−), amonio (NH4+)…
1.2. REPRESENTACIONES MOLECULARES
* Fórmula molecular: expresa el nº y tipo deátomos que constituyen la molécula. Es la más concisa, pero no indica la unión de los átomos.
* Fórmula semidesarrollada: representa cómo están unidos los átomos de C entre sí.
* Fórmula desarrollada: representa todos los átomos de la molécula e indica todos sus enlaces.
* Representaciones espaciales: son modelos tridimensionales a escala, que representan los componentes de lamolécula atendiendo a su posición relativa en el espacio:
* Modelos de varillas: representan los enlaces en 3 dimensiones, haciendo hincapié en las distancias entre los centros de los átomos y los ángulos.
* Modelos compactos: representan el tamaño y la forma de la molécula, manteniendo radios atómicos y ángulos (a escala), informando sobre el grado del enlace covalente.
2. ENLACES QUÍMICOS2.1. ENLACE IÓNICO
Se produce entre un elemento más electronegativo que atrae los e- de otro elemento menos electronegativo. No se encuentra como tal en la materia, aunque abundan en formaciones sólidas cristalinas: cristales de aragonito en conchas de moluscos…
2.2. PUENTE DE HIDRÓGENO
Es un tipo de unión débil pero muy importante. Se trata de la atracción entre 2 regiones moleculares quetienen carga iónica parcial de distinto signo y que están suficientemente próximas. Así, ambas regiones moleculares quedan recíprocamente orientadas y atraídas muy débilmente, aunque pueden dar lugar a estructuras bien unidas, como la doble hélice de ADN.
También se puede producir en 2 regiones de la misma molécula que por su distribución espacial quedan atraídas. La estabilidad de los puentes de Hdisminuye con el aumento de tª.
2.3. ENLACE COVALENTE
Enlace químico por excelencia, y hace posible la enorme diversidad de la materia viva, evitando que las moléculas así formadas pierdan estabilidad en medio acuoso. Los 4 bioelementos mayoritarios (C,H,O y N), son los más ligeros capaces de formarlo.
* Pueden carecer casi por completo de polaridad (ceras y triglicéridos)
* Puedencomportarse con fuerte hidrofobia, lo que les da carácter anfipático (1 zona hidrófila y otra hidrófoba) (fosfolípidos y esfingolípidos)
* Pueden tener abundancia de regiones hidrófilas, permitiendo solubilidad en agua (monosacáridos)
* Se pueden ionizar en disolución acuosa (aminoácidos)
2.4. ENLACES DEL ÁTOMO DE CARBONO
Suelen ser simples, aunque también puede ser doble, lo que impide...