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Biología 2º Bachillerato

Los bioelementos, al agua y las sales minerales

UNIDAD 1. LOS BIOELEMENTOS, EL AGUA Y LAS SALES MINERALES
1. LOS BIOELEMENTOS
La materia viva está constituida por unos 70 elementos llamados elementos biogénicos o
bioelementos, que podemos clasificar en dos grupos:
1.1 Bioelementos primarios
Constituyen aproximadamente el 96% de la masa de los seres vivos. Son seis:oxígeno, carbono,
hidrógeno, nitrógeno, fósforo y azufre. Son imprescindibles para la constitución de biomoléculas
orgánicas (glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos) presentes en todos los seres vivos. Los
bioelementos primarios se denominan bioelementos plásticos pues debido a su pequeña masa
pueden unirse entre sí mediante enlaces covalentes (cuanto menor es la masa de un átomo mayor
es latendencia a completar el último orbital con electrones formando enlaces). A veces son enlaces
covalentes polares, lo que permite su disolución en el agua, que es el medio donde transcurren las
reacciones químicas.
Grupo del carbono y del hidrógeno.
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CARBONO: es un elemento químico escaso en la atmósfera, la hidrosfera y litosfera aunque es el
segundo en abundancia en la biosfera. Sus cuatroelectrones le permiten formar enlaces
covalentes apolares muy estables con otros átomos de carbono o de hidrógeno, por lo que a
veces da lugar a largas cadenas hidrocarbonadas, anillos, ramificaciones que serán el esqueleto
de muchas biomoléculas.
La estabilidad de estos enlaces no impide que puedan romperse. Las
moléculas formadas exclusivamente por carbono e hidrógeno son insolubles
en agua.
Loscuatro enlaces del átomo de carbono se dirigen hacia los cuatro vértices
de un tetraedro imaginario lo que posibilita la formación de muchos tipos
de moléculas. También pueden proporcionar energía al romperse los
enlaces entre carbono e hidrógeno.

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HIDRÓGENO: es el más abundante en la hidrosfera (lógicamente) y el tercero en abundancia en
la biosfera (los seres vivos tienen un alto porcentaje deagua). Aparece en todos los compuestos
orgánicos.

Grupo del oxígeno, nitrógeno, azufre y fósforo.
Los cuatro son elementos elctronegativos que pueden formar enlaces covalentes con el hidrógeno o
entre sí originando moléculas dipolares (H2O, NH3, SH2, H3PO4...). Si estas moléculas u otras polares
(como grupos hidroxilo –OH) se unen a una cadena hidrocarbonada, ésta puede adquirir cierta
polaridad yser soluble en agua.
- OXÍGENO: es el elemento más abundante en la biosfera y la litosfera. Muy electronegativo, en las
oxidaciones biológicas como la respiración celular tiende a captar el electrón del hidrógeno unido

departamento de cienciasnaturales
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IES Izpisúa Belmonte

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Los bioelementos, al agua y las sales minerales

a un carbono o nitrógeno, formándose agua(agua metabólica) y obteniéndose energía (ATP).
-

NITRÓGENO: el más abundante en la atmósfera y el cuarto en la biosfera. Forma parte de los
grupos amino (-NH2) de los aminoácidos
que constituyen las proteínas y de las bases
nitrogenadas que forman los ácidos
nucleicos.

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AZUFRE: forma parte de algunas proteínas
(lo encontramos en los aminoácidos
metionina y cisteína como grupo sulfhidrilo
–SH)y sobre todo forma puentes disulfuro,
un tipo de enlace químico que da
estabilidad a la estructura proteica.

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FÓSFORO: forma parte, entre otras
moléculas, de los grupos fosfato (-PO4)-3 que forman el ATP. Al combinarse con el oxígeno puede
almacenar la energía liberada en las oxidaciones en forma de grupos fosfato, liberándola cuando
se rompen estos grupos. También forma parte de los ácidosnucleicos, los fosfolípidos de las
membranas celulares, etc.

1.2 Bioelementos secundarios
Constituyen aproximadamente el 4% de la materia viva. Constituyen biomoléculas orgánicas y otras
biomoléculas. Algunos son indispensables para la vida celular y se encuentran en todos los seres
vivos en menor o mayor proporción (Na, K, Ca, Fe, Mn…) mientras que otros son variables (Br, Zn,
Ti…) y no se...