Tema1. Bioelementos. Biomoléculas inorganica. 2016

II BIOLOGÍA. 2º Bachillerato.
Bioelementos.
Biomoléculas
Inorgánicas.
2º Bachillerato – Biología
http://biologiageologiaiessantaclarabelenruiz.wordpress.com/2o-bachillerato/2o-biologia/

ÍNDICE
1. BIOELEMENTOS
a. Clasificación de los
bioelementos
2. BIOMOLÉCULAS
a. El agua
b. Las sales minerales

LA MATERIA VIVA
BIOELEMENTOS
PIIMARIOS
ENLACES QUÍMICOS
INORGÁNICO
SALES MINERALES
OLIGOELEMENTOS
SECUNDARIOS
BIOMOLÉCULAS
AGUA
GLÚCIDOS
LÍPIDOS
PROTEÍNAS
ACID.NUCLÉICOS
ORGÁNICO
DINÁMICA
ENERGÉTICA
ESTRUCTURAL
Está formada por
Por su abundancia son
Si su proporción es muy pequeña son
Establecen
Formando
de tipo de función
son
son

1. BIOELEMENTOS o
BIOGÉNICOS
 Son los elementos constituyentes de los seres vivos.
 Los seres vivos seleccionamos y tomamos del medio los
elementos que forman parte de nuestra materia, y no los más
abundantes.
Elementos
mayoritarios
en la corteza
terrestre
Elementos
mayoritarios
en los seres
vivos
O C
Si H
Al O
Fe N
P
S

CLASIFICACIÓN:
 Bioelementos 1arios
o Mayoritarios: C H, O, N, P, S
(96,2% =97%)
 Bioelementos 2arios
: Cl, Na, K, Mg y Ca (2%)
 Oligoelementos: o elementos traza ; Fe, Mn, Cu, F, I,
Si, Zn, Ni, Co, Li, Al, etc. (1%), Porcentajes menores del 0,1%

 Hay 70 bioelementos (27 de los cuales son comunes en todos los
seres vivos)
 Los bioelementos se clasifican según la proporción en la que se
encuentran en los seres vivos.
1. BIOELEMENTOS o
BIOGÉNICOS

De los 92 átomos naturales, nada más que 27 son bioelementos. Estos
átomos se separan en grupos, atendiendo a la proporción en la que se
presentan en los seres vivos.
Bioelementos % en la materia viva Átomos
Primarios 96% C, H, O, N, P, S
Secundarios 3,9% Ca, Na, K, Cl, I, Mg, Fe
Oligoelementos 0,1% Cu, Zn, Mn, Co, Mo, Ni, Si...

BIOELEMENTOS Y BIOMOLÉCULASBIOELEMENTOS Y BIOMOLÉCULAS
LípidosGlúcidos A. NucleicosProteínas
como
Orgánicas
Secundarios
(Ca, Na, K, I, Fe, etc)
Primarios
(C, H, O, N, P, S)
Biomoléculas
forman
Propiedades
físico- químicas
Funciones
biológicas
Disolvente
Bioquímica
Transporte
presenta
Elevada fuerza de cohesión
Alto calor específico
Alto calor de vaporización
Alta constante eléctrica
Mayor densidad en estado líquido
como como
se encuentran
Disueltas
(Na+
, Cl-
)
Precipitadas
(CaCO3)
Inorgánicas
S.mineralesAgua
como
pueden ser
Oligoelementos
( I, Fe, etc)

a.- BIOELEMENTOS PRIMARIOS o ELEMENTOS PLÁSTICOS.a.- BIOELEMENTOS PRIMARIOS o ELEMENTOS PLÁSTICOS.
 Son C, H, O, N, P y S
 Componentes fundamentales de las biomoléculas orgánicas
(glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleícos) solamente lo
producen ellos por ello también se les llama principios
inmediatos.
 Se encuentran en todos los seres vivos.

Propiedades generales:
Capas electrónicas externas incompleta ⇒
enlaces covalente ⇒ biomoléculas
Bajo nº atómico ⇒ estabilidad
Electronegatividad del O y N ALTA ⇒
moléculas dipolares => alta solubilidad en
agua
↑ Accesibilidad (CO2 , H2O, nitratos, etc.) (se
incorporan fácilmente a los seres vivos desde el
medio ambiente)
¿Por qué la vida se organizó a partir de estos elementos si
no son los más abundantes en la corteza terrestre?
 Todos los átomos tienen que ganar electrones para completar sus niveles energéticos exteriores =>
establecen enlaces covalentes.
 H => 1 e-
 C => 4 e-
 N => 5 e-
 O=> 6 e-
 P => 5 e-
 S => 6 e-
 Son átomos pequeños => los e-
se retienen cerca del núcleo => producen moléculas muy estables

Bioelementos Electronegatividad
C 2,5
H 2,1
O 3,5
N 3

 Hibridación sp3
⇒ valencia 4 ⇒ Estructura tetraédrica
 Variedad de cadenas carbonatadas estables (lineales,
cíclicas, ramificadas) ⇒ ↑ variedad de moléculas
orgánicas.
 Hibridación sp2
, sp ⇒ formación de dobles y triples
enlaces
 Grupos funcionales: ⇒ aparecen como consecuencia de
reacciones de oxidación –reducción:
 ej. Alcano ↔ Alcohol ↔ Áldehido ↔ Ácido: ⇒ ↑↑
variedad de moléculas orgánicas polifuncionales.
Propiedades específicas del carbono

HIBRIDACIÓN SP3
DEL CARBONO
HIBRIDACIÓN sp3
⇒ VALENCIA 4 ⇒ ESTRUCTURA TETRAÉDRICA
TRIDIMENSIONAL
El carbono presenta 4 electrones desapareados que se dirigen a los hipotéticos vértices
de un tetraedro regular. La valencia 4 que lo permite es consecuencia de un proceso de
hibridación de orbitales, concretamente 1 s y 3 p originando 4 orbitales híbridos sp3
con
un orbital desapareado cada uno de ellos.

VARIEDAD DE CADENAS CARBONATADAS ESTABLES
(LINEALES, CÍCLICAS, RAMIFICADAS)
La circunstancia anterior permite la
formación de enlaces covalentes
con otros carbonos lo que origina
una enorme variedad de cadenas,
en ocasiones, de gran tamaño y de
múltiples morfologías (lineales,
cíclicas, ramificadas), característica
idónea para dar lugar al enorme
número de estructuras que aparecen
formando parte de los seres vivos
Otros tipos de hibridación permiten al carbono formar dobles y triples enlaces, lo que
aumenta, aún más, las posibilidades estructurales de sus derivados
HIBRIDACIÓN sp2
, sp ⇒ FORMACIÓN DE DOBLES Y
TRIPLES ENLACES

 Aparecen como consecuencia de
reacciones de oxidación –
reducción: ej. Alcano ↔ Alcohol ↔
Aldehído ↔ Ácido: ⇒
↑↑ Variedad de moléculas
orgánicas polifuncionales.
 Por último, la posibilidad del
carbono de formar enlaces
covalentes con otros bioelementos
da lugar a múltiples grupos
funcionales que al interaccionar
principalmente a través de
reacciones de oxidación –reducción
constituyen la base química de la
actividad vital.
GRUPOS FUNCIONALES

C y Si en el mismo grupo de la tabla periódicaC y Si en el mismo grupo de la tabla periódica
 Podría suponérseles semejante comportamiento químico, pero:
 El radio atómico del Si mucho mayor que el del C => impide que
dos de estos átomos se acerquen hasta permitir la superposición de
orbitales. En consecuencia, los enlaces Si-Si son muy débiles (177
kJ.mol-1
), siendo los enlaces múltiples correspondientes, raramente
estables.
 Existen polímeros del Silicio llamadas siliconas (-Si-O-Si-O-), pero
estas utilizan el oxígeno alternándose con el silicio lo que confiere a
estas moléculas una gran estabilidad, por lo que la reactividad
necesaria para la enorme complejidad de los fenómenos biológicos
no parece posible, al menos, tal y como la conocemos.
 El CO2 es gaseoso y soluble en H2O => puede ser expelido por los
seres vivos y absorbido por las plantas. El SO2 es sólido e insoluble
en H2O.
 Podría suponérseles semejante comportamiento químico, pero:
 El radio atómico del Si mucho mayor que el del C => impide que
dos de estos átomos se acerquen hasta permitir la superposición de
orbitales. En consecuencia, los enlaces Si-Si son muy débiles (177
kJ.mol-1
), siendo los enlaces múltiples correspondientes, raramente
estables.
 Existen polímeros del Silicio llamadas siliconas (-Si-O-Si-O-), pero
estas utilizan el oxígeno alternándose con el silicio lo que confiere a
estas moléculas una gran estabilidad, por lo que la reactividad
necesaria para la enorme complejidad de los fenómenos biológicos
no parece posible, al menos, tal y como la conocemos.
 El CO2 es gaseoso y soluble en H2O => puede ser expelido por los
seres vivos y absorbido por las plantas. El SO2 es sólido e insoluble
en H2O.

Propiedades específicas del H,O,N, S y PPropiedades específicas del H,O,N, S y P
 HIDRÓGENO: se une al Carbono por enlace covalente
formando largas cadenas hidrocarbonadas.
 OXÍGENO: es el más electronegativo (más polar) y el más
abundante. Forma el agua junto con el hidrógeno.
 NITRÓGENO: forma los grupos amino (-NH2) de los
aminoácidos y de los ácidos nucleicos.
 AZUFRE: forma el radical sulfhidrilo (-SH) en muchas
proteínas.
 FÓSFORO: forma los grupos fosfatos (-PO4)-3
que forma
parte del ATP , fosfolípidos, etc.
 HIDRÓGENO: se une al Carbono por enlace covalente
formando largas cadenas hidrocarbonadas.
 OXÍGENO: es el más electronegativo (más polar) y el más
abundante. Forma el agua junto con el hidrógeno.
 NITRÓGENO: forma los grupos amino (-NH2) de los
aminoácidos y de los ácidos nucleicos.
 AZUFRE: forma el radical sulfhidrilo (-SH) en muchas
proteínas.
 FÓSFORO: forma los grupos fosfatos (-PO4)-3
que forma
parte del ATP , fosfolípidos, etc.

b.- BIOELEMENTOS SECUNDARIOSb.- BIOELEMENTOS SECUNDARIOS
 Son todos los restantes.
 Los más abundantes: Cl-
, Na+
, K+
, Mg2+
y Ca2+
(2%)
 Forman parte de todos los seres vivos.
 Son necesarios para la vida de la célula
 Son todos los restantes.
 Los más abundantes: Cl-
, Na+
, K+
, Mg2+
y Ca2+
(2%)
 Forman parte de todos los seres vivos.
 Son necesarios para la vida de la célula

b.- BIOELEMENTOS SECUNDARIOSb.- BIOELEMENTOS SECUNDARIOS
CLASIFICACIÓN:
 Indispensables: Cl-
, Na+
, K+
, Mg2+
,Ca2+
, Fe, Si, Cu, Mn, B,
F e I.
 Variables: pueden faltar en algunos organismos. Br, Zn, Ti,
V, Pb, Co, Al etc
Oligoelementos: o elementos traza ; Fe, Zn, Cu, Co, Mn, Li,
Si, I y F Porcentajes menores del 0,1%

Bioelementos secundarios
Azufre Se encuentra en dos aminoácidos (cisteína y metionina) , presentes en todas las
proteínas. También en algunas sustancias como el Coenzima A.
Fósforo
Forma parte de los nucleótidos, compuestos que forman los ácidos nucleicos.
Forman parte de coenzimas y otras moléculas como fosfolípidos, sustancias
fundamentales de las membranas celulares. También forma parte de los fosfatos,
sales minerales abundantes en los seres vivos.
Magnesio
Forma parte de la molécula de clorofila, y en forma iónica actúa como catalizador,
junto con las enzimas , en muchas reacciones químicas del organismo.
Calcio
Forma parte de los carbonatos de calcio de estructuras esqueléticas. En forma
iónica interviene en la contracción muscular, coagulación sanguínea y transmisión
del impulso nervioso.
Sodio
Catión abundante en el medio extracelular; necesario para la conducción nerviosa y
la contracción muscular.
Potasio
Catión más abundante en el interior de las células; necesario para la conducción
nerviosa y la contracción muscular.
Cloro
Anión más frecuente; necesario para mantener el balance de agua en la sangre y
fluído intersticial.

Indispensables:
 Cl-
, Na+
, K+
: mantienen el grado de salinidad y en el equilibrio de
las cargas eléctricas a ambos lados de la membrana plasmática.
 Na+
, K+
: transmisión del impulso nervioso.
 Ca2+
: forma carbonato cálcico (CaCO3), de los caparazones de los
moluscos y esqueletos de muchos animales. El ión Ca2+
interviene
en la contracción muscular, la permeabilidad de las membranas
celulares, la coagulación de la sangre, etc.
 Mg: Necesario para la síntesis de clorofila
 Cl-
, Na+
, K+
: mantienen el grado de salinidad y en el equilibrio de
las cargas eléctricas a ambos lados de la membrana plasmática.
 Na+
, K+
: transmisión del impulso nervioso.
 Ca2+
: forma carbonato cálcico (CaCO3), de los caparazones de los
moluscos y esqueletos de muchos animales. El ión Ca2+
interviene
en la contracción muscular, la permeabilidad de las membranas
celulares, la coagulación de la sangre, etc.
 Mg: Necesario para la síntesis de clorofila

Oligoelementos ó Elementos Traza
 Su porcentajes es de 1%, cada uno de ellos se encuentran en proporciones inferiores al 0,1%.
 No todos forman parte de los seres vivos.
 Son necesarios para el metabolismo celular. Actúan como cofactores de enzimas.
 Fe2+
/ Fe3+
: sintetizar Hb e Mb, y los citocromos.
 Zn2+
: abundante en cerebro, órganos sexuales y páncreas (se asociada con la insulina)
 Cu+
/Cu2+
: síntesis de hemocianina (pigmento respiratorio de invertebrados acuáticos) y enzimas
oxidasas
 Co3+
/Co2+
: síntesis de vitamina B12 (=cianocobalamina o cobalamina), y enzimas que regulan la
fijación del Nitrógeno.
 Mn2+
: enzimas, factor de crecimiento y en procesos fotosintéticos.
 Li+
: actúa incrementando la secreción de los neurotransmisores.
 Si4+
: caparazones de diatomeas, rigidez de los tallos de gramíneas y de los equisetos.
 I-
: síntesis de hormonas tiroideas.
 F-
: esmalte de dientes y en huesos.
 Su porcentajes es de 1%, cada uno de ellos se encuentran en proporciones inferiores al 0,1%.
 No todos forman parte de los seres vivos.
 Son necesarios para el metabolismo celular. Actúan como cofactores de enzimas.
 Fe2+
/ Fe3+
: sintetizar Hb e Mb, y los citocromos.
 Zn2+
: abundante en cerebro, órganos sexuales y páncreas (se asociada con la insulina)
 Cu+
/Cu2+
: síntesis de hemocianina (pigmento respiratorio de invertebrados acuáticos) y enzimas
oxidasas
 Co3+
/Co2+
: síntesis de vitamina B12 (=cianocobalamina o cobalamina), y enzimas que regulan la
fijación del Nitrógeno.
 Mn2+
: enzimas, factor de crecimiento y en procesos fotosintéticos.
 Li+
: actúa incrementando la secreción de los neurotransmisores.
 Si4+
: caparazones de diatomeas, rigidez de los tallos de gramíneas y de los equisetos.
 I-
: síntesis de hormonas tiroideas.
 F-
: esmalte de dientes y en huesos.

Oligoelementos
Hierro
Fundamental para la síntesis de clorofila, catalizador en reacciones químicas y
formando parte de citocromos que intervienen en la respiración celular, y en la
hemoglobina que interviene en el transporte de oxígeno.
ManganesoInterviene en la fotolisis del agua , durante el proceso de fotosíntesis en las plantas.
Iodo Necesario para la síntesis de la tiroxina, hormona que interviene en el metabolismo
Flúor Forma parte del esmalte dentario y de los huesos.
Cobalto Forma parte de la vitamina B12, necesaria para la síntesis de hemoglobina .
Silicio
Proporciona resistencia al tejido conjuntivo, endurece tejidos vegetales como en
las gramíneas.
Cromo Interviene junto a la insulina en la regulación de glucosa en sangre.
Zinc Actúa como catalizador en muchas reacciones del organismo.
Litio
Actúa sobre neurotransmisores y la permeabilidad celular. En dosis adecuada
puede prevenir estados de depresiones.
Molibdeno
Forma parte de las enzimas vegetales que actúan en la reducción de los nitratos
por parte de las plantas.

2.-BIOMOLÉCULAS
Formadas por la unión de varios
bioelementos.
También se llaman Principios Inmediatos (se
pueden separar por medios físicos sin romper
las moléculas)
Se clasifican en:

EL AGUA
 El agua es la sustancia más abundante en
la corteza terrestre y en la materia viva, y
es imprescindible para los seres vivos.
 El contenido de agua en los seres vivos
depende del tipo de organismo y del
ambiente en el que viva.
 % H2O en las mujeres =>45-50% peso
corporal.
 % H2O en las hombres =>55-60% peso
corporal.
Los hombres acumulan más hidratos de
carbono , (músculo) que si almacenan
agua, las mujeres más tejido adiposo,
que no almacena agua
PORCENTAJE MEDIO DE AGUA
EN ALGUNOS ORGANISMOS
Algas 93-98%
Medusas 95-97%
Planta del tabaco 92%
Hongos 80%
Cangrejo de río 77%
Ser humano 63%
Pino 47%
Semillas de
cereales
10%

 La cantidad de agua en los seres vivos depende de tres factores:
 La especie:
 Sp. acuáticas > Sp. de medios áridos
 Medusa (98%) vs. Semilla (10%)
 La edad del individuo
 Organismos jóvenes > Organismos de + edad
 Feto de 4 meses (94%) vs. 65 años (56%)
 El tipo de tejido u órgano
 Tejidos con ↑ actividad metabólica > tejidos inertes
 Plasma sanguíneo (92%) vs. Dientes (10%).
EL AGUA

 El agua se encuentra en los seres vivos en 3 formas distintas:
 AGUA CIRCULANTE LIBRE: en la sangre, linfa, en la savia, etc. 8% peso de
los seres humanos.
 AGUA INTERSTICIAL: entre las células, fuertemente adherida a la sustancia
intercelular (mantiene el estado coloidal). “agua de imbibición”. 15 % peso de
los seres humanos.
 AGUA INTRACELULAR: en el citosol y en el interior de los orgánulos
celulares. (Combinada, con otras moléculas). 40% peso de los seres humanos.
EL AGUA

EL AGUA: Estructura
 La molécula de H2O => 2 átomos de H y 1
de O.
 Cada átomo de H está unido covalentemente
al átomo de O por enlace covalente => la
carga eléctrica de la molécula es NEUTRA.
 El Oxígeno es muy electronegativo => el
núcleo de oxígeno atrae con fuerza los
electrones compartidos de los enlaces
covalentes => los electrones pasan más
tiempo en torno al núcleo de oxígeno que
los núcleos de H => la región próxima a
cada núcleo de H es débilmente positiva , y la
próxima al núcleo de O débilmente negativa
=> CARÁCTER DIPOLAR (la molécula de
agua posee 4 vértices 2 con cargas positivas
y 2 con cargas negativas.=> ESTRUCTURA
TETRAÉDRICA.
Además de los 2 electrones que forman enlace
covalente con los del H, el O tiene 4 más que en su
nivel energético externo, estos están apareados en
dos orbitales que no forman enlace covalente con
el hidrógeno, siendo cada uno de estos orbitales
una zona débilmente negativa.

http://www.bionova.org.es/animbio/anim/acqua.swf

EL AGUA: Estructura
http://www.ehu.eus/biomoleculas/agua/multimedia/hydrogenbonds.swf

TETRAÉDRICA
ELECTRONEGATIVIDAD DEL O ⇒
CARÁCTER DIPOLAR ⇒ Puentes o Enlaces de
Hidrógeno
Estados:
 Gaseoso 0%.
 Sólido 100% (4 PH).
 Líquido 85% (3,4 PH).
ELECTRONEGATIVIDAD: medida de la fuerza de atracción que ejerce un
átomo sobre los electrones de otro en un enlace covalente.
ELECTRONEGATIVIDAD: medida de la fuerza de atracción que ejerce un
átomo sobre los electrones de otro en un enlace covalente.
EL AGUA: Estructura

 TETRAEDRO IRREGULAR ⇒ ASIMETRÍA ELECTRICA ⇒
CARÁCTER DIPOLAR.
EL AGUA: Estructura
Además de los 2 electrones que forman enlace covalente con los del H, el O tiene 4 más que en su nivel
energético externo, estos están apareados en dos orbitales que no forman enlace covalente con el
hidrógeno, siendo cada uno de estos orbitales una zona débilmente negativa.

Entre los dipolos se establecen un tipo de enlaces denominados
enlace o puente de Hidrógeno.
El agua establece un enlace de H, entre el “vértice” negativo de una molécula de agua y el
vértice positivo de la otra. Cada molécula de agua puede establecer puentes de H con otras 4
moléculas de agua. Un enlace de hidrógeno es la fuerza atractiva entre un átomo
electronegativo y un átomo de hidrógeno unido covalentemente a otro átomo
electronegativo.
El agua establece un enlace de H, entre el “vértice” negativo de una molécula de agua y el
vértice positivo de la otra. Cada molécula de agua puede establecer puentes de H con otras 4
moléculas de agua. Un enlace de hidrógeno es la fuerza atractiva entre un átomo
electronegativo y un átomo de hidrógeno unido covalentemente a otro átomo
electronegativo.
EL AGUA: Estructura

Los puentes de hidrógeno son más débiles
que los enlaces covalentes o los iónicos,
pero se rompen y se forman de manera
constante, lo cual confiere a la molécula de
agua una gran cohesión interna => En
conjunto los puentes o enlaces de H poseen
considerable fuerza y hacen que en
condiciones de P y Tª ordinarias, las
moléculas de agua están adheridas entre
ellas => se comportan como líquido a Tª
ambiente , no como otras moléculas de PM
parecido que se comportan como gases NO2
, CO2, SO2.
EL AGUA: Estructura

 Una molécula de agua
puede formar hasta
cuatro.
 Es un enlace débil.
 Explica el estado
líquido del agua.
 Explica el elevado
calor de vaporización
del agua.
 No sólo se da en el
agua.
ENLACES DE HIDRÓGENO

1. Poder disolvente: K = 80 ⇒ “Disolvente universal”
a. Sustancias polares (hidrofílicas) ⇒ disoluciones verdaderas
b. Sustancias apolares (hidrofóbicas) ⇒ Insolubilidad
c. Sustancias apolares con pequeño grupo polar (anfipáticas) ⇒
dispersiones Coloidales
d. Emulsiones estables: disolvente (H2O), soluto (ej.grasas), emulgente (ej.
proteína)
EL AGUA. Propiedades e importancia biológica
Alta constante dieléctrica, indica la fuerza con las que las moléculas de un
disolvente mantienen separadas a los iones de carga opuesta. Una K=80 a una
Tª de 20ºC, indica que los aniones y los cationes se atraen con una fuerza 80
veces menor en el seno del agua que fuera de ella.
Alta constante dieléctrica, indica la fuerza con las que las moléculas de un
disolvente mantienen separadas a los iones de carga opuesta. Una K=80 a una
Tª de 20ºC, indica que los aniones y los cationes se atraen con una fuerza 80
veces menor en el seno del agua que fuera de ella.
Las propiedades del agua derivan de LA PRESENCIA DE PUENTES DE H Y
ESTOS DE LA ESTRUCTURA DEL AGUA

 Elevada constante dieléctrica

Poder disolvente del aguaPoder disolvente del agua
http://www.bionova.org.es/animbio/anim/aguadisol.swf
Poder disolvente: K = 80 ⇒ Disolvente universal”
 Sustancias polares (hidrofílicas) ⇒ disoluciones
verdaderas.

Sustancias apolares (hidrofóbicas) ⇒ Insolubilidad
Su disposición dependerá de la densidad la sustancia considerada
1º Emulsión inestable
2º flota (insoluble)
1º Emulsión inestable
2º precipita (insoluble)

 DISOLUCIONES COLOIDALES: Sustancias apolares de alto peso
molecular con pequeño grupo polar (anfipáticas) ⇒ dispersiones
Coloidales
 Las disoluciones coloidales pueden aparecer en dos estados distintos.
SOL
GEL
SOL GEL
- (H2O)
+ (H2O)

EMULSIONES:
Formadas por dos líquidos inmiscibles: uno de ellos (fase
dispersa) forma pequeñas gotitas dispersas en el otro (fase
dispersante).
Emulsiones biológicas:
 Fase dispersa: lípidos insolubles (ej. triglicéridos, colesterol)
 Fase dispersante: agua
 La estabilidad de las emulsiones se consigue gracias a otras
moléculas que mantienen las gotitas de la fase dispersa
separada (ej. proteínas, fosfolípidos, sales biliares)
 Ejemplos; leche, mayonesa

PRINCIPAL DISOLVENTE BIOLÓGICO

2. Cohesividad ⇒ Estado líquido a Tª ambiente ⇒ Transporte y estructura.
La elevada fuerza de cohesión entre las moléculas de agua (Enlaces de
hidrógeno) permite que el agua se mantenga líquida a Tª ambiente.
Esto permite al agua actuar como vehículo de transporte en el interior de un
organismo y como medio lubricante en las estructuras de movimiento.
Esto permite que sea el agua el componente principal del citosol y del interior
de los orgánulos celulares.
2. Cohesividad ⇒ Estado líquido a Tª ambiente ⇒ Transporte y estructura.
La elevada fuerza de cohesión entre las moléculas de agua (Enlaces de
hidrógeno) permite que el agua se mantenga líquida a Tª ambiente.
Esto permite al agua actuar como vehículo de transporte en el interior de un
organismo y como medio lubricante en las estructuras de movimiento.
Esto permite que sea el agua el componente principal del citosol y del interior
de los orgánulos celulares.

3. Capilaridad e Imbibición
La imbibición es la penetración por capilaridad de las moléculas de agua en
sustancias como la madera o gelatina => se hinchan, originando
presiones de grandes magnitudes.
Capilaridad => el agua asciende y lo hace por combinación de cohesión y
adhesión. Ejemplo: ascenso de savia bruta
Es un líquido prácticamente incompresible => alta cohesión entre sus
moléculas => el V del agua no disminuye aunque se le apliquen P muy
altas=> determina las deformaciones citoplasmáticas y permite que el
agua actúe como esqueleto hidrostático.
3. Capilaridad e Imbibición
La imbibición es la penetración por capilaridad de las moléculas de agua en
sustancias como la madera o gelatina => se hinchan, originando
presiones de grandes magnitudes.
Capilaridad => el agua asciende y lo hace por combinación de cohesión y
adhesión. Ejemplo: ascenso de savia bruta
Es un líquido prácticamente incompresible => alta cohesión entre sus
moléculas => el V del agua no disminuye aunque se le apliquen P muy
altas=> determina las deformaciones citoplasmáticas y permite que el
agua actúe como esqueleto hidrostático.

4. Tensión superficial =>consecuencia de la cohesión
(unión entre moléculas de la misma sustancias) o
adherencia (unión entre moléculas de distintas
sustancias). Permite los movimientos
citoplasmáticos, el agua al poseer cargas + y – se
adhiere con fuerza a cualquier otra molécula cargada
y a las superficies cargadas.
En el interior de la masa de agua, las moléculas se
cohesionan entre sí mediante puentes de hidrogeno
en todas direcciones. Las moléculas de agua situadas
en la superficie únicamente están sometidas a la
acción de las moléculas del interior del líquido al no
existir fuerzas de cohesión con las moléculas del aire
=> la fuerza neta que se origina hacia el interior del
líquido se denomina Tensión superficial.
Causa las deformaciones celulares y de los movimientos
citoplasmáticos.
4. Tensión superficial =>consecuencia de la cohesión
(unión entre moléculas de la misma sustancias) o
adherencia (unión entre moléculas de distintas
sustancias). Permite los movimientos
citoplasmáticos, el agua al poseer cargas + y – se
adhiere con fuerza a cualquier otra molécula cargada
y a las superficies cargadas.
En el interior de la masa de agua, las moléculas se
cohesionan entre sí mediante puentes de hidrogeno
en todas direcciones. Las moléculas de agua situadas
en la superficie únicamente están sometidas a la
acción de las moléculas del interior del líquido al no
existir fuerzas de cohesión con las moléculas del aire
=> la fuerza neta que se origina hacia el interior del
líquido se denomina Tensión superficial.
Causa las deformaciones celulares y de los movimientos
citoplasmáticos.

 Elevada cohesión molecular
 Elevada tensión superficial
 Elevada fuerza de adhesión

Importancia biológica
Función metabólica
Función estructural

5. Alto calor específico => función termorreguladora
CALOR ESPECÍFICO: cantidad de calor que es necesario comunicar a 1
gramo de sustancia(1 ml ó 1 cm3
) para aumentar su temperatura 1ªC.
 El agua tiene un calor específico alto, porque para elevar su
temperatura, hay que romper muchos de los enlaces de hidrógeno que
hay entre ellas, lo que implica que hace falta suministrar mucho calor
específico.
 Por ello, el agua es un buen estabilizador térmico del organismo frente a
los cambios bruscos de temperatura del medio.
5. Alto calor específico => función termorreguladora
CALOR ESPECÍFICO: cantidad de calor que es necesario comunicar a 1
gramo de sustancia(1 ml ó 1 cm3
) para aumentar su temperatura 1ªC.
 El agua tiene un calor específico alto, porque para elevar su
temperatura, hay que romper muchos de los enlaces de hidrógeno que
hay entre ellas, lo que implica que hace falta suministrar mucho calor
específico.
 Por ello, el agua es un buen estabilizador térmico del organismo frente a
los cambios bruscos de temperatura del medio.

6. Alto calor de vaporización => función termorreguladora.
 Para pasar del estado líquido al gaseoso hace falta romper todos los
puentes de hidrógeno, para lo cual se necesita mucha energía
calorífica.
 Esto hace que el agua sea una buena sustancia refrigerante en el
organismo.
 El agua que se evapora en la superficie de un ser vivo absorbe calor
del organismo, produciendo enfriamiento, es uno de los recursos del
organismo para descargar el exceso de calor y estabilizar su Tª =>
actuando como regulador térmico.
 La capacidad refrigerante del sudor está basada en este hecho.
6. Alto calor de vaporización => función termorreguladora.
 Para pasar del estado líquido al gaseoso hace falta romper todos los
puentes de hidrógeno, para lo cual se necesita mucha energía
calorífica.
 Esto hace que el agua sea una buena sustancia refrigerante en el
organismo.
 El agua que se evapora en la superficie de un ser vivo absorbe calor
del organismo, produciendo enfriamiento, es uno de los recursos del
organismo para descargar el exceso de calor y estabilizar su Tª =>
actuando como regulador térmico.
 La capacidad refrigerante del sudor está basada en este hecho.

7. Congelación => menor densidad del hielo que el agua líquida =>
función aislante térmico, permite la supervivencia de los organismos
acuáticos durante el invierno.
 En la mayoría de los líquidos la densidad aumenta a medida que la
Tª disminuye. Ocurre porque las moléculas individuales se mueven
con mayor lentitud y los espacios que hay entre ellas disminuyen.
 La densidad del agua también aumenta a medida que la temperatura
disminuye, pero sólo hasta que se aproxima a los 4º C, porque las
moléculas de agua se encuentran tan próximas y se mueven con tanta
lentitud que cada una puede mantener sus enlaces de H con otras 4
moléculas al mismo tiempo. Pero para que existan 4 enlaces de H
simultáneos las moléculas deben alejarse unas de otras y se forma un
enrejado abierto, que es la estructura más estable del cristal de hielo.
En consecuencia el “agua sólida” ocupa “más volumen” que el
“agua líquida”. Como el hielo es menos denso que el agua flota en
ella.
7. Congelación => menor densidad del hielo que el agua líquida =>
función aislante térmico, permite la supervivencia de los organismos
acuáticos durante el invierno.
 En la mayoría de los líquidos la densidad aumenta a medida que la
Tª disminuye. Ocurre porque las moléculas individuales se mueven
con mayor lentitud y los espacios que hay entre ellas disminuyen.
 La densidad del agua también aumenta a medida que la temperatura
disminuye, pero sólo hasta que se aproxima a los 4º C, porque las
moléculas de agua se encuentran tan próximas y se mueven con tanta
lentitud que cada una puede mantener sus enlaces de H con otras 4
moléculas al mismo tiempo. Pero para que existan 4 enlaces de H
simultáneos las moléculas deben alejarse unas de otras y se forma un
enrejado abierto, que es la estructura más estable del cristal de hielo.
En consecuencia el “agua sólida” ocupa “más volumen” que el
“agua líquida”. Como el hielo es menos denso que el agua flota en
ella.

 La capa de hielo flotante que se forma, tiende a proteger a los
organismos acuáticos porque la capa de hielo aísla muy bien el agua
líquido de debajo, manteniendo su Tª en el punto de congelación del
agua o por encima de dicho punto.

8.Ionización del agua, disociable en iones H+
y OH-
 Reactividad:
hidrólisis y condensación .
En el agua líquida existe cierta tendencia a que un átomo de H salte del
átomo de oxígeno al cual está unido covalentemente al átomo de oxígeno
con el cual tiene un enlace de hidrógeno. En esta reacción se produce 2
iones: el ión hidronio (H3O+
) y el ión hidróxido (OH-
) .
8.Ionización del agua, disociable en iones H+
y OH-
 Reactividad:
hidrólisis y condensación .
En el agua líquida existe cierta tendencia a que un átomo de H salte del
átomo de oxígeno al cual está unido covalentemente al átomo de oxígeno
con el cual tiene un enlace de hidrógeno. En esta reacción se produce 2
iones: el ión hidronio (H3O+
) y el ión hidróxido (OH-
) .
Ecuación 2H2O → H3O+
+ OH -

http://www.bionova.org.es/animbio/anim/acibas.swf
Ionización del agua

En un volumen de agua pura existe una cantidad pequeña pero constante
de moléculas de agua ionizada de esta manera. La cantidad se mantiene
constante porque la tendencia del agua a ionizarse es contrarrestada
exactamente por la tendencia de los iones a reunirse, así , inclusive mientras
algunas moléculas se ionizan una cantidad igual de otras se están formando
=> EQUILIBRIO DINÁMICO.
Aunque la ecuación es:
Ecuación 2H2O → H3O+
+ OH -
 Por convenio la ionización del agua se expresa:
Ecuación HOH → H+
+ OH –
hidrogenión o hidrógeno + hidronio

 El agua pura se comporta como un electrolito débil y se encuentra en parte
disociada en iones H+
y OH-
según la siguiente ecuación:
H2O → H+
+ OH-
 En el agua la disociación es muy débil, esto significa que la mayor parte del agua
se encuentra como H2O sin disociar y solo una pequeña parte está disociada.
 El producto de las concentraciones de los iones H+
y OH-
es constante y se
denomina producto iónico, en el agua a 25ºC es:
[H+
].[OH-
] = 10-14
 En el agua pura por cada H+
que se forma, se forma un OH-
lo que hace que la
concentración de ambos iones sea la misma.
[H+
] = [OH-
] = 10-7
 Si aumenta la concentración de uno de los iones disminuye la del otro para
mantener constante el producto.

 Si aumenta la concentración de uno de los iones disminuye la del otro para mantener constante el
producto.
 Hay sustancias que al disolverse en el agua, aumentan la concentración de hidrogeniones, se
denominan ácidos. Otras por el contrario disminuyen la concentración de hidrogeniones se
denominan bases.
 La acidez de una disolución viene determinada por la [H+
], Sorensen ideo la escala de pH para
expresar la concentración de hidrogeniones de una disolución y por lo tanto la acidez.
 La concentración de moléculas ionizadas en el agua pura es muy baja a 25ºC es de 10-14
mol/l
y, por tanto, [H+
] =[HO-
] = 10-7.
 El pH = - log [H+
]. El valor oscila 0 y 14.
 Si el pH de una disolución es 7 como ocurre en el agua pura, dicha disolución es neutra. H+
=
OH-
 Si el pH es < 7 ,la disolución es ácida. H+
> OH-
.
 Si el pH es > 7, la disolución es básica. H+
< OH-
.
 La escala de pH es logarítmica, es decir que si aumenta o disminuye en una unidad significa que la
concentración de H+
se hará 10 veces menor o mayor.
http://www.sumanasinc.com/webcontent/animations/content/propertiesofwater/water.html
http://www.youtube.com/watch?v=x8J-Jbu_W6M&feature=related

K (cte de equilibrio) K= [ OH -
] .
[ H3O+
] / [ H2O]
Kw (producto iónico del agua) k = [ OH -
] .
[ H3O+
] = 10-14
pH = - log [H+
] moles/litros⇒ disoluciones ácidas pH < 7
disoluciones básicas pH > 7
disoluciones neutras pH = 7
pH fisiológico (celular) ≈ 7 ⇒ Necesidad de sistemas amortiguadores
Ácidos: sustancias que producen un aumento de la cantidad relativa de iones H+
en
una solución.
Básico o alcalina: sustancia que produce una cantidad relativa de iones OH-
.

 Hidrólisis
 Polímero + H2O “n” monómeros
 Condensación
 “n” monómeros Polímero + (n-1) H2O
Hidrólisis
A – B A – OH + B – H
Condensación
 El agua y sus productos de ionización participan en una serie de
reacciones importantes :
Disociable en iones H+ y OH- =>
Reactividad

FUNCIONES DEL AGUAFUNCIONES DEL AGUA
 Función metabólica: Es el medio en el que se producen la mayoría de las reacciones metabólicas,
puesto que las sustancias para que reaccionen tienen que estar disueltas. Además en muchas de
estas reacciones el agua actúa como reactivo como por ejemplo en las reacciones de hidrólisis que
ocurren en la digestión. Igualmente es la fuente de hidrógenos en la fotosíntesis vegetal.
 Función transportadora: El agua actúa como vehículo transportador de sustancias por el interior
del organismo y entre el exterior y el interior del mismo, debido a que es líquida y es un excelente
disolvente, las sustancias son transportadas disueltas en ella.
 Función estructural: Debido a la elevada fuerza de cohesión da forma a las células que carecen de
membrana rígida regulando los cambios y deformaciones del citoplasma.
 Función termorreguladora: Debido al elevado calor específico y al elevado calor de
vaporización, regula la Tª del organismo amortiguando las variaciones bruscas de la Tª externa y
ayuda a mantener constante la Tª del cuerpo en los animales homeotermos o endotermos.
 Función mecánica: Actúan como lubricante, no sólo en las articulaciones, músculos, tendones o
ligamentos, sino también en los contactos entre órganos como el hígado con el diafragma.
 Función disolvente: las reacciones químicas de las células se dan en medio acuoso y lo mismo
ocurre con el aporte de nutrientes y la eliminación de productos de desecho.
 Función metabólica: Es el medio en el que se producen la mayoría de las reacciones metabólicas,
puesto que las sustancias para que reaccionen tienen que estar disueltas. Además en muchas de
estas reacciones el agua actúa como reactivo como por ejemplo en las reacciones de hidrólisis que
ocurren en la digestión. Igualmente es la fuente de hidrógenos en la fotosíntesis vegetal.
 Función transportadora: El agua actúa como vehículo transportador de sustancias por el interior
del organismo y entre el exterior y el interior del mismo, debido a que es líquida y es un excelente
disolvente, las sustancias son transportadas disueltas en ella.
 Función estructural: Debido a la elevada fuerza de cohesión da forma a las células que carecen de
membrana rígida regulando los cambios y deformaciones del citoplasma.
 Función termorreguladora: Debido al elevado calor específico y al elevado calor de
vaporización, regula la Tª del organismo amortiguando las variaciones bruscas de la Tª externa y
ayuda a mantener constante la Tª del cuerpo en los animales homeotermos o endotermos.
 Función mecánica: Actúan como lubricante, no sólo en las articulaciones, músculos, tendones o
ligamentos, sino también en los contactos entre órganos como el hígado con el diafragma.
 Función disolvente: las reacciones químicas de las células se dan en medio acuoso y lo mismo
ocurre con el aporte de nutrientes y la eliminación de productos de desecho.

 Son moléculas inorgánicas que están presentes en la materia viva en pequeña
cantidad.
 Se pueden encontrar de varias formas:
 Precipitadas: forman estructuras sólidas esqueléticas con funciones de
sostén y protección.
 Carbonato cálcico y fosfato cálcico, depositados sobre el colágeno lo transforman en
una matriz dura que forma los huesos.
 El carbonato cálcico forma los caparazones de las conchas de crustáceos y moluscos.
 Fluoruro cálcico confiere dureza al esmalte de dientes.
 Oxalato cálcico, sustancia de desecho que lo acumulan algunas plantas.
 Asociadas a moléculas orgánicas: Fe, P, etc. (se asocian a proteínas como
fosfoproteínas, junto a lípidos fosfolípidos, junto a glúcidos como el agar-
agar.
 Son moléculas inorgánicas que están presentes en la materia viva en pequeña
cantidad.
 Se pueden encontrar de varias formas:
 Precipitadas: forman estructuras sólidas esqueléticas con funciones de
sostén y protección.
 Carbonato cálcico y fosfato cálcico, depositados sobre el colágeno lo transforman en
una matriz dura que forma los huesos.
 El carbonato cálcico forma los caparazones de las conchas de crustáceos y moluscos.
 Fluoruro cálcico confiere dureza al esmalte de dientes.
 Oxalato cálcico, sustancia de desecho que lo acumulan algunas plantas.
 Asociadas a moléculas orgánicas: Fe, P, etc. (se asocian a proteínas como
fosfoproteínas, junto a lípidos fosfolípidos, junto a glúcidos como el agar-
agar.
SALES MINERALES

Son P.I.I. que se pueden encontrar en los seres vivos de tres
formas diferentes y cuya principal función es la reguladora.
PRECIPITADAS DISUELTAS
ASOCIADAS FORMA IÓNICA
SALES MINERALES

FORMAS PRECIPITADAS ASOCIADAS DISOCIADAS O
DISUELTAS
EJEMPLOS
CARBONATOS
FOSFATOS
FOSFOPROTEÍNAS
FOSFOLÍPIDOS.
CITOCROMOS.
CLOROFILA
CATIONES:
Na+
,K+
, Ca+ +
,Mg+ +
ANIONES:
Cl-
, SO4
=
, HCO3
-
,
CO3
=
, HPO4,=
PO4
3-
FUNCIONES
ESTRUCTURAL:
Conchas,
caparazones,
esqueletos
Estructural en
membranas.
Transporte
ESPECÍFICAS
GENERALES
SALES MINERALES

PRECIPITADAS O INSOLUBLES:
Función estructural:
Huesos, conchas, caparazones
esqueletos

ASOCIADAS: ESTRUCTURAL EN MEMBRANAS, TRANSPORTE, FOTOSÍNTESIS...
Mg asociada a clorofila
Fe asociada a
Hemoglobina
P asociada a
Lípidos

 Disueltas:
 Aniones: Cl-
,CO3
2-
,HCO3
-
,PO4
3-
etc
 Cationes: K+
,Na+
,Ca2+
, Mg+2
etc
 FUNCIONES DE LAS SALES MINERALES DISUELTAS:
 Mantienen el grado de salinidad constante dentro del organismo.
 Desempeña funciones específicas y a veces antagónicas:
 El K aumenta la turgencia al favorecer la entrada de moléculas de agua por imbibición
alrededor de las partículas coloidales citoplasmáticas mientras que el Ca2+
las dificulta y
disminuye la turgencia.
 El corazón de rana se para en sístole si hay exceso de Ca2+
y en diástole si hay exceso de K+
=> el Ca y K son antagónicos.
 Regulación de los fenómenos osmóticos.
 Regulación del equilibrio ácido-base: tampones.
 Crea gradientes electroquímicos dando lugar a potenciales de membrana => transmisión del
impulso nervioso.
 Acción especifica de algunos iones:
SALES MINERALES

 Acción especifica de algunos iones:
 Calcio: componente esencial de materiales
esqueléticos. Desempeñan un papel esencial
en la coagulación de la sangre, en la
contracción muscular y en la liberación de
neurotransmisores durante la sinapsis.
 Magnesio: componente de la molécula de
clorofila. Actúa como cofactor de enzimas,
interviene en la respiración celular y la
duplicación del ADN.
 I: forma las hormonas tiroideas.
 Cobalto: necesario para la síntesis de vitamina
B12.
 Cu: cofactor de enzimas como el citocromo c
oxidasa y SOD (superóxido dismutasa)
SALES MINERALES

Regulación de los fenómenos osmóticos: Presión
osmótica
osmótica
 Presión osmótica (π) sería la presión que habría que hacer para detener el flujo
de agua a través de la membrana semipermeable debido a la ósmosis.
Medios:
Isotónicos: las dos soluciones
tienen la misma Presión osmótica,
la misma con la misma [salina].
Hipertónicos: la solución de
mayor presión osmótica, mayor
[salina].
Hipotónicos: la solución de
menor presión osmótica, menor
[salina].

Vídeo ósmosis: http://www.youtube.com/watch?v=oONjIH39uUw
osmótica
osmótica
 Si el medio externo es isotónico
respecto al medio interno celular, es
decir tiene la misma concentración , la
célula no se deforma.
 Si el medio externo es hipotónico
(menos concentrado), la célula se
hinchará, fenómeno denominado
TURGENCIA (ocurre cuando a las
células de los peces de mar se les pasa
a agua dulce). Si se rompe: LISIS.
 Si el medio externo es hipertónico
(más concentrado) , la célula perderá
agua, se arrugará, dándose el
fenómeno de PLASMÓLISIS. (ocurre
cuando las células de peces de agua
dulce cuando se pasan al mar)

Hemolisis
Plasmolisis
Turgencia
Crenación
osmótica
osmótica

Video resumen ósmosis: http://www.youtube.com/watch?v=oONjIH39uUw
osmótica
osmótica
 PLANTAS: las células vegetales poseen
grandes vacuolas y comprimen al citoplasma
hacia la pared celular al ponerlas en contacto
con una solución hipertónica respecto al líquido
de la vacuola, el agua de ésta sale al exterior de
la célula, la vacuola se arruga y arrastra al
citoplasma => PLASMÓLISIS
 Si la solución es hipotónica entra agua a la
vacuola y la comprime al citoplasma, se hincha
=> TURGENCIA
 GLÓBULOS ROJOS, la membrana es mucho
más fina,, al ponerse en contacto con una
solución hipertónica se produce
PLASMÓLISIS.
 Si la solución que se pone en contacto es
hipotónica, los glóbulos rojos se dilatan tanto
que llegan a estallar por rotura de la membrana
=> HEMOLISIS.

osmótica
osmótica

osmótica
osmótica
En los organismos la [salina] es constante => HOMOOSMIA, las membranas son
semipermeables, toda solución que se ponga en contacto con las células de un
organismo debe ser isotónica con respecto al interior celular
En los organismos la [salina] es constante => HOMOOSMIA, las membranas son
semipermeables, toda solución que se ponga en contacto con las células de un
organismo debe ser isotónica con respecto al interior celular

DIFUSIÓN, ÓSMOSIS y DIÁLISISDIFUSIÓN, ÓSMOSIS y DIÁLISIS
 Membrana
semipermeable
 De la + diluida a la +
concentrada
 Solo pasa agua
 De la + concentrada a la
+ diluida
 Pasa el agua y moléculas
de soluto de bajo peso
molecular
DIFUSIÓ
N
DIÁLIS
ISOSMOSIS
 Membrana permeable o
s/m
 De la + concentrada a la
+ diluida
 Pasa agua y solutos

Regulación del pH. Sistemas amortiguadores
(Tampones biológicos)

 Estos sistemas están formados por una mezcla equimolecular de un ácido débil y su base conjugada
actuando de forman que el sistema acepta o libera protones al medio cuando se produce un exceso o
déficit de estos.
 El funcionamiento en esencia consiste en lo siguiente:
AH ←→ A-
+ H
ácido base
 Si hay un aumento de H+
en el medio disminuye el pH, el equilibrio se desplaza hacia la izquierda,
actúa el componente básico de la reguladora que reacciona con ellos y se rebaja la concentración de
H+
y el pH aumenta.
 Si hay una disminución de H+
aumenta el pH, el equilibrio se desplaza hacia la derecha, actúa el
componente ácido de la reguladora y se liberan H+
aumentando su concentración y disminuye el pH.
 Los sistemas amortiguadores más comunes son el sistema fosfato: H2PO4-
/ HPO4
2 –
que actúa a
nivel intracelular y el sistema bicarbonato: H2CO3/ HCO3
-
que lo hace a nivel extracelular, sobre
todo sanguíneo. Algunas proteínas pueden cumplir este mismo papel a nivel intra o extracelular.

acidifica
neutraliza

 H2PO4
-
/ HPO4
2 –
intracelular
 H2CO3/ HCO3
-
extracelular
 El pH afecta a la actividad de las proteínas. Para que los
fenómenos vitales se desarrollen con normalidad es necesario
que la [H+
] sea constante y aproximadamente a 7. Pero durante
el metabolismo se liberan productos ácidos y básicos que
varían la neutralidad, pero no lo hacen por los sistemas
amortiguadores
 Ejemplo :
H2O + H2PO4
-
HPO4
2 –
+ H3O+
acidifica
neutraliza

 Sistema de los iones fosfato: Está presente en los líquidos
intracelulares. Está formado por los iones monohidrogenofosfato
(base) y el ión dihidrogenofosfato (ácido).

H2PO4
-
←→ HPO4
2-
+ H+
ácido base
 Si hay un exceso de H+
, tiene lugar la siguiente reacción:
HPO4
2-
+ H+
→ H2PO4
-
 Si hay un defecto de H+
tiene lugar la siguiente reacción:
H2PO4
-
→ HPO4
2-
+ H+

 SISTEMA CARBÓNICO - IÓN BICARBONATO: Está presente en los
líquidos extracelulares. Está formado por el par ión bicarbonato- ácido
carbónico, que a su vez se disocia en dióxido de carbono y agua.
H2CO3 ←→ HCO3
-
+ H+
ácido base
 Si hay un exceso de H+, la reacción se desplaza hacia la izquierda, tiene lugar la
siguiente reacción:
HCO3
-
+ H+
→ H2CO3 → CO2 + H2O
 Si hay un déficit de H+
, la reacción se desplaza hacia la derecha, tiene lugar la
siguiente reacción:
H2CO3 → H CO3
-
+ H+

CO2 + H2O ↔ [H2CO3] ↔ H+
+ HCO3
-
producido en el
metabolismo
siempre
disponible
en equilibrio con las
especies de cada
lado
producido en el
metabolismo
tampó n sanguíneo
preexistente
eliminado
directamente
en los
pulmones
controlada en
el riñ ó n vía
mecanismos
fisioló gicos no
relacionados
con el pH
convertido en los
productos de la
izquierda por la
anhidrasa carbó nica
(gló bulos rojos)
control en el riñ ó n
o reacció n con el
bicarbonato para
dar los productos
de la izquierda
control en el riñ ó n
o reacció n con los
H+
para dar los
productos de la
izquierda

1) Los enlaces por puente de Hidrógeno son
a) Más débiles que los covalentes
b) Más fuertes que los covalentes
c) Igual de fuertes que los covalentes
2) El agua es un líquido casi incompresible debido a:
a) Elevada fuerza de adhesión
b) La fuerza de cohesión entre sus moléculas
c) Elevado grado de ionización
3) En el agua la concentración de iones OH- y H+ es :
a) Muy alta
b) Baja
c) Muy Baja
4) ¿Cúal es el productor iónico del agua?
a) [H+]·[OH-]= 10-14
b) [H-]·[OH+]= 10-14
c) [H+]·[OH-]= 7
5) ¿Para qué utilizan los seres vivos los sistemas tampón?
a) Para elevar o bajar su pH.
b) Para que su pH varíe con el medio.
c) Para mantener su pH constante.
TEST DE REPASO

6) Entendemos por presión osmótica ....
a) La presión de la atmósfera sobre los seres vivos.
b) La necesaria para detener el flujo de agua a través de la membrana semipermeable.
c) La necesaria para aumentar el flujo de agua a través de la membrana semipermeable.
7) Los cristales de oxalato cálcico ...
a) pueden producir agujetas
b) pueden originar cálculos renales
c) pueden dar anemia perniciosa
8) El carbonato de calcio se encuentra en ...
a) la retina.
b) el oído interno.
c) la piel.
9) El Mn2+ ....
a) Forma estructuras de sostén en células vegetales.
b) Regula el pH de la sangre de los vertebrados.
c) Actúa como cofactor enzimático.
10) ¿Qué elemento interviene en la contracción muscular?
a) Mn2+
b) Ca2+.
c) Cu2+.
TEST DE REPASO

 El paso de agua desde una solución menos concentrada a
una más concentrada a través de una membrana
semipermeable se denomina...
ÓSMOSIS

 La hemolisis (rotura) de los eritrocitos al colocarlos en
agua destilada es un ejemplo de:
a) Difusión
b) Ósmosis
c) Plasmólisis
d) Turgencia

 Indica cómo se formará el puente de Hidrógeno entre las
dos moléculas de agua
http://www.educa.madrid.org/portal/c/portal/layout?p_l_id=2288.193&c=an

 Los enlaces de H en el agua...
a. son inestables en el agua en fase sólida
b. se rompen con facilidad al aumentar la
temperatura
c. se rompen por debajo de los 0ºC.
d. son estables cuando el agua hierve
e. son muy estables

 El paso del agua y no de las partículas disueltas en ella,
sólo se produce en el caso de la...
a. Diálisis
b. en ninguno de los casos anteriores
c. Difusión
d. Ósmosis
e. en todos los casos anteriores

 Una de las siguientes funciones NO lo es del agua
a.   esquelética
b.   Termorreguladora
c.   Aporte de H y O
d.   disolvente
e.   medio de transporte

 El agua tiene carácter de reactivo químico porque es...
a. capaz de ionizar a otras sustancias.
b. el disolvente universal.
c. termorreguladora
d. el medio donde se producen las reacciones
metabólicas.
e. un vehículo de transporte de otras sustancias.

 Al introducir un alga marina en agua dulce se produce
A. un arrugamiento por exósmosis
B. una inmersión celular.
C. un hinchamiento por exósmosis
D.un proceso de turgencia.
E. su plasmólisis.

BIBLIOGRAFÍA /PÁGS WEBBIBLIOGRAFÍA /PÁGS WEB
 http://departamentobiologiageologiaiesmuriedas.wordpress.com/2o-
bachillerato/biologia-2/ (Pachi San Millan)
 Biología. 2ºBachillerato. SANZ ESTEBAN, Miguel. SERRANO BARRERO,
Susana. TORRALBA REDONDO. Begoña. Editorial Oxford.
 http://www.bionova.org.es/animbio/

Tema1. Bioelementos. Biomoléculas inorganica. 2016

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