Parte de la unidad de bioquímica para 2º bachillerato

1. Unidad 3. Bioelementos y
Biomoléculas. Biomoléculas
inorgánicas. Estados de la materia

2. LOS BIOELEMENTOS
● Elementos químicos de la materia viva
● Mismos elementos que en la naturaleza pero distinta proporción
● Se han identificado más de 70 (25 más abundantes)

3. CLASIFICACIÓN
● En función de su ABUNDANCIA en la materia viva
BIOELEMENTOS
PRIMARIOS SECUNDARIOS OLIGOELEMENTOS
INDISPENSABLES VARIABLES
97 % materia viva.
Forman las biomoléculas
C, H, O, N, P y SC, H, O, N, P y S
< 2 % Iones
Na, K, Ca, Mg, ClNa, K, Ca, Mg, Cl Mn, Fe, Co, Cu, ZnMn, Fe, Co, Cu, Zn Al, I, Si...Al, I, Si...

4. ¿Qué tienen de especial los
bioelementos primarios?
●
Completa la tabla de la guía 

5. ¿Qué tienen de especial los
bioelementos primarios?
● Son ELEMENTOS ELECTRONEGATIVOS. Forman moléculas
polares solubles en agua
● Elementos ligeros que favorecen la formación de enlaces
covalentes estables (acumulan energía)
●
Varios e-
desapareados en capas externas (enlaces covalentes)
● Su combinación forma moléculas sencillas de fácil incorporación
(CO2
, H2
O)

6. ¿Y por qué no el Silicio?
Estructura química similar. 4 e- en su capa externa (4 enlaces)
Pueden formar enlaces simples, dobles y triples
Menos abundante Más abundante en la corteza
Enlaces C-C estables (versatilidad) Enlaces Si-Si muy inestables
CO2
gaseoso y soluble en agua SiO2
(silicona) sólido, insoluble,
Su combinación produce grupos
funcionales -
vs

7. LAS BIOMOLÉCULAS
● También llamadas PRINCIPIOS INMEDIATOS
● Están formadas por la uión de Bioelementos mediante enlaces
químicos:
– ENLACE IÓNICO. Electronegatividades muy distintas. Atracción
electrostática entre cargas opuestas. Aniones y cationes
– E. COVALENTE. Entre átomos no métálicos. Comparten electrones.
Moléculas polares o apolares. Simples, dobles y triples

8. Los enlaces intermoleculares
● PUENTES DE HIDRÓGENO: Muy importantes en
sistemas biológicos. Cohesión de moléculas de agua,
estructura espacial proteínas, unión de cadenas DNA
● FUERZAS VAN DER WAALS: Interacciones muy débilles
inespecíficas debido al movimiento de las nubes
electrónicas. Enzima-sustrato; subunidades proteicas
● INTERACCIONES HIDROFÓBICAS: Entre moléculas o
partes de estas no polares (hidrofóbicas). Formación
membranas celulares
● INTERACCIONES IÓNICAS: Interacción entre moléculas
con grupo funcional cargado eléctricamente . Proteínas

9. Puentes de Hidrógeno

10. EL AGUA

11. EL AGUA
● Molécula más abundantes en los seres vivos
● La cantidad depende de:
– ESPECIE
– EDAD DE INDIVIDUO
– TIPO DE TEJIDO

12. Estructura química
● 2 átomos de H unidos covalentemente a 1 de O
● El O tiene 4 e- sin compartir
● Disposición espacial en V
● O más electronegativo (asimetría eléctrica) CARÁCTER DIPOLAR
ESTRUC. QUÍMICA
le confiere
PROPIEDADES
permiten
FUNCIONES

13. Propiedades y funciones
● Gran poder disolvente medio de transporte, facilita intercambio
con el medio, reacciones químicas
● Capilaridad ascenso de savia bruta por xilema,
drenaje linfático
● Elev. tensión superficial desplazamiento por el agua,
mov.citoplasmáticos, pseudópodos
● Elev. calor específico distribución Q, termorregulación,
amortigua cambios bruscos en el mar
● Elev. calor vaporización refrigeración
● Coef. dilatación negativo vida debajo del hielo
● Ionización reacciones de hidrólisis
● OTRAS: líquida a temp. ambiente, incompresible (espueletos hidrostáticos)

14. Poder disolvente del agua
● Debido a su polaridad. Constante dieléctrica 80. Formación
puentes de H

15. Capilaridad
● Debida a las fuerzas de adhesión y cohesión

16. Tensión superficial

17. LAS SALES MINERALES
● En los seres vivos se pueden encontrar de dos formas:
– PRECIPITADAS (carbonatos, fosfatos y sílice)
● Formando estructuras de protección y sostén (huesos,
caparazones)
– DISUELTAS (disociadas en sus iones)
● Funciones fisiológicas de sus iones
● Ionorregulación
● Osmorregulación
● Regulación del pH
Diatomea. Denticula tenuis

18. Los iones intervienen en los procesos
fisiológicos

19. Osmorrregulación
● Líquidos biológicos son disoluciones acuosas de sales de distinta
concentración
● Esto puede generar fenómenos osmóticos al comportarse la
membrana plasmática como mb. semipermeable
● Presión osmótica es la fuerza necesaria para impedir el paso del
agua hacia solución más concentrada

20. Comportamiento de las células
crenación
plasmólisis
Aumento
turgencia

21. Otros procesos relacionados
● DIFUSIÓN: Membrana permeable al soluto. Este pasa de la
solución más concentrada a la más diluida hasta igualarse.
Proceso muy importante en los seres vivos (intercambio gaseoso,
transporte sustancias)
● DIÁLISIS: La membrana deja paso al agua y las moléculas de
soluto de menor tamaño. Se produce una separación parcial de la
mezcla. (Hemodiálisis)

22. Regulación del pH
● Concepto de pH

23. Regulación del pH
● Durante las reacciones metabólicas se generan sustancias que
pueden variar el pH del medio
● Los organismos deben mantener el pH cercano a 7 para evitar la
desnaturalización de las proteínas
● Para ello, los organismos utilizan los SISTEMAS TAMPÓN,
AMORTIGUADORES de Ph o BUFFERS
● Las proteínas, los aa y las sales minerales pueden actuar como
buffers
● Los sistemas tampón deben estar constituidos por un ácido débil
y su base conjugada

24. El tampón bicarbonato
● Es el más utilizado en el MEDIO EXTRACELULAR
¿Hacia dónde se desplazará el equilibrio si el medio se acidifica?

25. El tampón fosfato
● Es el más utilizado en el MEDIO INTRACELULAR
¿Hacia dónde se desplazará el equilibrio si el medio se basifica?

26. Estado físico de las biomoléculas (Libro tema 8)
● LAS DISOLUCIONES COLOIDALES:
– Las partículas del soluto son de gran tamaño (polisacáridos, proteínas
y ácidos nucleicos)
– EL citoplasma es un ejemplo de disolución coloidal
– Son muy importantes en los procesos vitales
– Se pueden encontrar en dos estados interconvertibles: SOL (más
acuoso) y GEL (más viscoso). Polimerización-despolimerización de
proteínas en citoplasma
– Poseen unas propiedades características
● ELEVADA VISCOSIDAD
● CAPACIDAD DE ADSORCIÓN
● EFECTO TYNDALL