Biología I
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BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS
Las moléculas que forman parte de los seres vivos son sorprendentemente similares entre sí en estructura y función, de hecho todos los organismos que conocemos contienen proteínas, ácidos nucleicos, y todos dependen de agua para sobrevivir. Nuestro parentesco con plantas y bacterias se puede verificar si observamos que sus moléculas y las muestras tienen mucho en común.
Los elementos que forman parte de los seres vivos se conocen como elementos biogenèsicos y se clasifican en bioelementos primarios y secundarios. Los bioelementos primarios son indispensables para la formación de las biomolèculas fundamentales, tales como carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos. Estos elementos constituyen aproximadamente 97% de la materia viva y son: carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre. Los bioelementos secundarios son todos los elementos biogenèsicos restantes. Se pueden distinguir entre ellos los que tienen una abundancia mayor a 0.1% como el calcio, sodio, potasio, magnesio, cloro y los llamados oligoelementos, los cuales se encuentran en concentraciones por debajo de 0.1% en los organismos, esto no significa que sean poco importantes, ya que una pequeña cantidad de ellos es suficiente para que el organismo viva, sin embargo la ausencia de alguno puede causar la muerte.
Los CARBOHIDRATOS son moléculas biológicas muy abundantes. Se les conoce con el nombre de azúcares y están formadas por carbono, hidrógeno y oxigeno. Los carbohidratos o azúcares se pueden encontrar en diferentes formas:
Los elementos que forman parte de los seres vivos se conocen como elementos biogenèsicos y se clasifican en bioelementos primarios y secundarios. Los bioelementos primarios son indispensables para la formación de las biomolèculas fundamentales, tales como carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos. Estos elementos constituyen aproximadamente 97% de la materia viva y son: carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre. Los bioelementos secundarios son todos los elementos biogenèsicos restantes. Se pueden distinguir entre ellos los que tienen una abundancia mayor a 0.1% como el calcio, sodio, potasio, magnesio, cloro y los llamados oligoelementos, los cuales se encuentran en concentraciones por debajo de 0.1% en los organismos, esto no significa que sean poco importantes, ya que una pequeña cantidad de ellos es suficiente para que el organismo viva, sin embargo la ausencia de alguno puede causar la muerte.
Los CARBOHIDRATOS son moléculas biológicas muy abundantes. Se les conoce con el nombre de azúcares y están formadas por carbono, hidrógeno y oxigeno. Los carbohidratos o azúcares se pueden encontrar en diferentes formas:
Monosacáridos.- Son la unidad más pequeña de los azúcares.
Oligosacàridos.-Estos carbohidratos están formados por la unión de dos a diez unidades de azúcar.
Polisacáridos.- Como su nombre lo dice, son largas cadenas formadas por varias unidades de azúcar, incluso cientos.
Los monosacáridos están formados por una cadena de tres a siete átomos de carbonos. De acuerdo al número de carbonos se les llama triosa (3 carbonos), tetrosa (4 carbonos), pentosa (5 carbonos) y así sucesivamente, la glucosa que está formada por 6 carbonos, es una hexosa, lo mismo que la fructosa o azúcar de las frutas. La glucosa no se encuentra en la naturaleza en forma lineal, sino que tiende a formar anillos
Algunos ejemplos de monosacáridos son:
-Ribosa.- es una pentosa que forma parte del ARN o acido ribonucleico, que participa en los procesos de elaboración de proteínas.
-Desoxirribosa.- Es también una pentosa y forma parte del ADN, la molécula de la herencia.
Fructosa.- Es el azúcar de de las frutas, se encuentra en la miel y se utiliza como edulcolorante de muchos refrescos.
-Glucosa.- Es el monosacárido más abundante en los seres vivos, esta formada por seis carbonos, se produce por la fotosíntesis de las plantas, circula en nuestra sangre y la encontramos en muchos productos dulces.
-Galactosa.- Es una hexosa que forma parte del azúcar de la leche.
Oligosacàridos la sacarosa es el azúcar que ponemos en la mesa todos los días, se obtiene de la caña de azúcar o remolacha. Los disacáridos están formados por dos monosacáridos. En la sacarosa se une una molécula de glucosa y una de fructosa. Otro disacárido familiar es la lactosa, que es el azúcar de la leche, está formada de la unión de la glucosa y la galactosa. La maltosa está formada por la unión de dos moléculas de glucosa.
Polisacáridos.- son polímeros formados por la unión de muchos monosacáridos, algunos funcionan como reserva energética tanto en plantas como en animales mientras que otros cumplen funciones estructurales, es decir, que dan forma y firmeza a ciertos organismos por ejemplo:
Almidón.- Es el polisacárido de reserva de las plantas está formado por cientos de unidades de glucosa. Cuando las células de las hojas producen azúcares mediante la fotosíntesis, almacenan una parte de ella como almidón y otra la envían a las raíces y a las semillas, a las semillas les proporciona la energía que necesitan para germinar y crecer. Cuando consumimos productos como papa, trigo, maíz, aprovechamos esa reserva energética de las plantas y la convertimos en glucosa por medio de la digestión.
Glucógeno.- está formado por la unión de moléculas de glucosa formando una estructura muy ramificada, el azúcar que ingerimos en los alimentos se convierte en glucosa, el exceso se envía hacía el hígado y se almacena en forma de glucógeno, en su regulación participa la hormona insulina.
Celulosa.- contiene moléculas de glucosa enlazadas de manera distinta, es fibrosa y cumple función estructural, los polímeros de glucosa forman fibrillas que dan forma a los tallos y hojas de las plantas. La celulosa se encuentra en las paredes de las células vegetales. La utilizamos en las prendas de algodón, en los muebles de madera y forman parte de las hojas de papel. Está no es digerible para los seres humanos.
Quitina.- Éste polisacárido se encuentra en el exoesqueleto de cangrejos, langostas e insectos, y también forman parte de la pared celular de los hongos. Si has pisado un insecto, has sentido cómo truena su cubierta externa. Este es un polisacárido estructural y cada unidad de glucosa contiene además un grupo amino (-NH2). Los enlácese entre las moléculas de quitina son como los de la celulosa, y el ser humano no los puede digerir.
Oligosacàridos.-Estos carbohidratos están formados por la unión de dos a diez unidades de azúcar.
Polisacáridos.- Como su nombre lo dice, son largas cadenas formadas por varias unidades de azúcar, incluso cientos.
Los monosacáridos están formados por una cadena de tres a siete átomos de carbonos. De acuerdo al número de carbonos se les llama triosa (3 carbonos), tetrosa (4 carbonos), pentosa (5 carbonos) y así sucesivamente, la glucosa que está formada por 6 carbonos, es una hexosa, lo mismo que la fructosa o azúcar de las frutas. La glucosa no se encuentra en la naturaleza en forma lineal, sino que tiende a formar anillos
Algunos ejemplos de monosacáridos son:
-Ribosa.- es una pentosa que forma parte del ARN o acido ribonucleico, que participa en los procesos de elaboración de proteínas.
-Desoxirribosa.- Es también una pentosa y forma parte del ADN, la molécula de la herencia.
Fructosa.- Es el azúcar de de las frutas, se encuentra en la miel y se utiliza como edulcolorante de muchos refrescos.
-Glucosa.- Es el monosacárido más abundante en los seres vivos, esta formada por seis carbonos, se produce por la fotosíntesis de las plantas, circula en nuestra sangre y la encontramos en muchos productos dulces.
-Galactosa.- Es una hexosa que forma parte del azúcar de la leche.
Oligosacàridos la sacarosa es el azúcar que ponemos en la mesa todos los días, se obtiene de la caña de azúcar o remolacha. Los disacáridos están formados por dos monosacáridos. En la sacarosa se une una molécula de glucosa y una de fructosa. Otro disacárido familiar es la lactosa, que es el azúcar de la leche, está formada de la unión de la glucosa y la galactosa. La maltosa está formada por la unión de dos moléculas de glucosa.
Polisacáridos.- son polímeros formados por la unión de muchos monosacáridos, algunos funcionan como reserva energética tanto en plantas como en animales mientras que otros cumplen funciones estructurales, es decir, que dan forma y firmeza a ciertos organismos por ejemplo:
Almidón.- Es el polisacárido de reserva de las plantas está formado por cientos de unidades de glucosa. Cuando las células de las hojas producen azúcares mediante la fotosíntesis, almacenan una parte de ella como almidón y otra la envían a las raíces y a las semillas, a las semillas les proporciona la energía que necesitan para germinar y crecer. Cuando consumimos productos como papa, trigo, maíz, aprovechamos esa reserva energética de las plantas y la convertimos en glucosa por medio de la digestión.
Glucógeno.- está formado por la unión de moléculas de glucosa formando una estructura muy ramificada, el azúcar que ingerimos en los alimentos se convierte en glucosa, el exceso se envía hacía el hígado y se almacena en forma de glucógeno, en su regulación participa la hormona insulina.
Celulosa.- contiene moléculas de glucosa enlazadas de manera distinta, es fibrosa y cumple función estructural, los polímeros de glucosa forman fibrillas que dan forma a los tallos y hojas de las plantas. La celulosa se encuentra en las paredes de las células vegetales. La utilizamos en las prendas de algodón, en los muebles de madera y forman parte de las hojas de papel. Está no es digerible para los seres humanos.
Quitina.- Éste polisacárido se encuentra en el exoesqueleto de cangrejos, langostas e insectos, y también forman parte de la pared celular de los hongos. Si has pisado un insecto, has sentido cómo truena su cubierta externa. Este es un polisacárido estructural y cada unidad de glucosa contiene además un grupo amino (-NH2). Los enlácese entre las moléculas de quitina son como los de la celulosa, y el ser humano no los puede digerir.
LÍPIDOS
Los lípidos se conocen también como grasas, son insolubles en agua y solubles en solventes orgánicos no polares como el éter, el cloroformo o el benceno. Están formados por carbono, hidrógeno y oxígeno, funcionan como reservas energéticas de la que se obtiene más energía que de los carbohidratos (un gr. de carbohidratos proporciona 3.79 kcal, un gr. de grasa 9.3 kcal), aíslan del frío, así las ballenas y mamíferos marinos tienen una capa importante de grasa debajo de la piel. Se dividen en:
Lípidos simples.- Sólo contienen carbono, hidrógeno y oxígeno. En este grupo se encuentran los aceites, grasas y ceras. Su función es de reserva energética, muchas de las grasas naturales se forman de la unión de una molécula de glicerol con tres ácidos grasos y se llaman triglicéridos. Muchos de ácidos grasos tienen 16 a 18 átonos de carbono por molécula. Los ácidos grasos pueden ser saturados si los enlaces entre los átomos de carbono de su larga cadena son sencillos, o insaturados si existe algún doble enlace entre ellos. Forman grasas y ceras que forman cubiertas aislantes que protegen, piel, pelaje, plumaje, hojas y frutos.
Lípidos compuestos.- además contiene otros elementos como fósforo y nitrógeno a este grupo pertenecen los fosfolípidos, los cuales contienen un grupo fosfato asociado a un lípido, el grupo fosfato se convierte en la cabeza polar de la molécula que va a ser hidrofilica y las cadenas de ácido graso se convierten en las colas hidrofóbicas, esta propiedad hace que los fosfolípidos al contacto con el agua se sitúen formando dos capas en las que las cabezas miran hacia el agua y las colas se esconden en medio, son componentes de la membrana celular.
Lípidos simples.- Sólo contienen carbono, hidrógeno y oxígeno. En este grupo se encuentran los aceites, grasas y ceras. Su función es de reserva energética, muchas de las grasas naturales se forman de la unión de una molécula de glicerol con tres ácidos grasos y se llaman triglicéridos. Muchos de ácidos grasos tienen 16 a 18 átonos de carbono por molécula. Los ácidos grasos pueden ser saturados si los enlaces entre los átomos de carbono de su larga cadena son sencillos, o insaturados si existe algún doble enlace entre ellos. Forman grasas y ceras que forman cubiertas aislantes que protegen, piel, pelaje, plumaje, hojas y frutos.
Lípidos compuestos.- además contiene otros elementos como fósforo y nitrógeno a este grupo pertenecen los fosfolípidos, los cuales contienen un grupo fosfato asociado a un lípido, el grupo fosfato se convierte en la cabeza polar de la molécula que va a ser hidrofilica y las cadenas de ácido graso se convierten en las colas hidrofóbicas, esta propiedad hace que los fosfolípidos al contacto con el agua se sitúen formando dos capas en las que las cabezas miran hacia el agua y las colas se esconden en medio, son componentes de la membrana celular.
Esteriodes.- se componen de cuatro anillos de carbono fusionados. Un ejemplo es el colesterol que es un componente vital de las membranas de las células animales y también participa en la síntesis de otros esteroides como las hormonas sexuales femeninas y masculinas, o la aldosterona, hormona que controla los niveles de sal.
Las PROTEÍNAS son moléculas muy grandes formadas por la unión de monómeros llamados aminoácidos. Un aminoácido contiene un carbono central al que se une un grupo amino, un grupo carboxilo, un hidrogeno y un grupo radical. Hay veinte aminoácidos diferentes que forman parte de los seres vivos, la diferencia entre ellos está en el grupo R, con estos veinte aminoácidos se forman todas las proteínas que hay en la naturaleza. Cada organismo produce varios cientos de proteínas características de su especie.
Las proteínas son los elementos fundamentales de un organismo, las uñas así como los diminutos vellos que hay en ella están formados por queratina, una proteína estructural; la piel que la envuelva contiene colágeno, una proteína que le da forma; por debajo de la piel están los músculos formados por actina y miosina, proteínas contráctiles, es decir móviles. Si llegamos a los vasos sanguíneos, la sangre contiene proteínas, entre ellas la hemoglobina, que transporta el oxígeno que respiras , y varias hormonas que regulan las funciones del organismos, por ejemplo la insulina que regula el nivel de azúcar en la sangre. Si sufres una herida rápidamente se presentan los anticuerpos, proteínas de defensa, además en todo momento dentro de cada célula, están en acción cientos de enzimas para llevar a cabo las reacciones químicas que mantiene la vida.
ACIDOS NUCLÉICOS
Los ácidos nucleicos son polímeros formados por nucleótidos. Un nucleótido esta formado por una base nitrogenada, una molécula de azúcar y un fosfato, en el caso el ácido desoxirribonucleico (ADN), el azúcar es la desoxirribosa.
Las bases nitrogenadas que forman parte del ADN son: bases púricas (adenina y guanina), y bases pirimídicas (timina y citosina). El ADN es la molécula de la herencia, en él se codifica la información necesaria para el desarrollo y el funcionamiento de un organismo, siendo el responsable de su transmisión hereditaria. El ADN superenrollado (estructura terciaria) constituye a los cromosomas
El modelo de estructura en doble hélice del ADN, fue propuesto en 1953 por James Watson y Francis Crick , demostraron que en el ADN existía siempre la misma proporción de adenina y timina, y la concentración de guanina era la misma que la de citosina. Esto junto con otras evidencias permitieron saber que la molécula del ADN es una doble cadena en forma de hélice, en la que las bases nitrogenadas se enlazan por medio de puentes de hidrógeno: adenina con timina y citosina con guanina (es decir una base púrica con una pirimídica).
La función del ARN o ácido ribonucleico es interpretar la información codificada en el ADN y realizar el proceso de síntesis de proteínas que se requieren en determinado momento en un organismo. Recuerda la molécula de ARN, también está formada por nucleótidos, pero en este caso el azúcar es ribosa y en las bases nitrogenadas, en lugar de timina, hay uracilo. Además no olvides que el ARN esta formado de una sola cadena.
La función del ARN o ácido ribonucleico es interpretar la información codificada en el ADN y realizar el proceso de síntesis de proteínas que se requieren en determinado momento en un organismo. Recuerda la molécula de ARN, también está formada por nucleótidos, pero en este caso el azúcar es ribosa y en las bases nitrogenadas, en lugar de timina, hay uracilo. Además no olvides que el ARN esta formado de una sola cadena.
Relacionar ADN, código genético y síntesis de proteínas, para comprender la continuidad y evolución de las especies.
El ADN contiene toda la información hereditaria de un ser vivo, es decir, tiene las instrucciones exactas de cómo construir las proteínas de cada organismo. Esto significa que cada organismo mantiene las características propias de su especie gracias a su ADN. La información genética se encuentra en el núcleo. Cuando llega el momento de reproducirse, es en el núcleo donde se produce una copia fiel del ADN para la formación de las células hijas, por medio de la replicación del ADN.
Cuando una célula se va a reproducir necesita duplicar su información genética. Al proceso de copia mediante el cual se forma una nueva molécula de ADN se le llama REPLICACIÓN. Este proceso se realiza en tres pasos:
1.- La enzima helicasa rompe los puentes de hidrógeno que unen las dos cadenas de la doble hélice de ADN.
2.- cada cadena va a servir de molde para que en ella se coloquen nucleótidos y se forme una nueva cadena complementaria. La enzima ADN polimerasa empieza a colocar los nucleótidos que corresponden a la secuencia de la cadena de ADN (guanina –citosina; adenina-timina).
3.- Los nucleótidos de cada cadena forman puentes de hidrógeno y la molécula toma la forma de doble hélice (participa la enzima ADN ligasa). Y se liberan dos moléculas de ADN, cada una conserva una cadena original y tiene una cadena nueva recién elaborada, por esto la replicación de ADN es semiconservativa.
SÍNTESIS DE PROTEÍNAS
La síntesis de proteínas es un proceso esencial en los seres vivos, y para que se lleve a cabo se requiere la participación del ARN o ácido ribonucleico. El ARN lleva a cabo su función en dos etapas:
La síntesis de proteínas es un proceso esencial en los seres vivos, y para que se lleve a cabo se requiere la participación del ARN o ácido ribonucleico. El ARN lleva a cabo su función en dos etapas:
Transcripción.- El ARNm obtiene la información contenida en el ADN, esto consiste en la copia del ADN, por el ARN mensajero, molécula que se encargará posteriormente de dirigir la síntesis de proteínas que se requieren en la célula. En resumen, los procesos que se llevan a cabo en el núcleo son:
Traducción.- Se interpreta la información que el ARN mensajero copió del ADN y se construye una proteína.
El segmento de ADN que codifica para la síntesis de una proteína se llama gen, es decir el ADN está formado por varios miles de genes. El primer paso para la TRANSCRIPCIÓN consiste en que el ADN se abra para permitir ser copiado, después la enzima ARN polimerasa va colocando los nucleótidos necesarios para formar una molécula de ARN mensajero, complementaria a la cadena de ADN que se esta copiando (guanina con citosina y adenina con uracilo), el ARN mensajero se desprende, y sale del núcleo.
Para la TRADUCCIÓN de ADN, es necesaria la participación del ARN ribosomal, el cual forma los ribosomas, ahí es donde se lleva a cabo la síntesis de proteínas, y se inicia la interpretación del mensaje. La información del ARN mensajero se lee por tripletes (paquete de tres letras) llamado codón o triplete. Los ARN de transferencia acarrean aminoácidos componentes de las proteínas (cada codón forma un aminoácido) y los van colocando en el orden correspondiente, de acuerdo con la información que contiene el ARN mensajero. En cada codón del ARNm se va a colocar el ARNt que tenga el anticodón correspondiente y colocará el aminoácido que trae consigo. Los aminoácidos acarreados y colocados en el ribosoma se van uniendo por enlaces peptídicos y dan lugar a la cadena de proteína. Cuando termina de interpretarse el mensaje la proteína se libera del ribosoma.
Cuestionario
1.- ¿Cómo está formado un nucleótido?
2.- Esquematiza un nucleótido.
3.- ¿Cuáles son las bases nitrogenadas del ADN?
4.- ¿Cuál es la importancia del ADN?
5.- ¿Cuál es la importancia del ARN?
6.- ¿Cuántos tipos de ARN existen?
7.- ¿En qué consiste la replicación del ADN?
8.- ¿Qué es la transcripción del ADN?
9.- ¿Qué función tiene la enzima helicasa?
10.- ¿ Cuál es la función de la enzima ADN polimerasa?
11.- ¿Qué función tiene la enzima ligasa?
AGUA
Las tres cuartas de nuestro planeta están cubiertas por este líquido vital; también representa 63% de nuestro peso, es decir las dos terceras partes de cada uno de nosotros, las propiedades del agua son muy especiales, tanto que gracias a ella la vida ha podido desarrollarse en nuestro planeta, la molécula del agua está formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno, de manera que su fórmula molecular es H2O, el extremo donde está el oxígeno es un tanto negativo y el extremo donde están los hidrógenos es un tanto positivo; a esto se le llama polarización.
La polarización favorece la atracción entre una molécula de agua y otra, de manera que se forman entre las moléculas de agua enlaces de breve duración, llamados puentes de hidrógeno. Esto permite que el agua tenga propiedades muy especiales como:
+ La cohesión de las moléculas de agua es elevada, esto hace que sea un líquido prácticamente incompresible. Por este motivo es un buen componente para dar turgencia a las plantas, es decir mantenerlas en forma.
+La tención superficial de las moléculas del agua es alta debido a que se encuentran unidas por los puentes de hidrógeno. Esto permite que se forme una película o capa que puede sostener a un insecto, como los llamados patinadores.
+Las moléculas de agua muestran un fenómeno de adhesión que da la capilaridad, por la cual el agua sube espontáneamente al estar en un tubo muy delgado (capilar) La adhesión junto con la cohesión favorecen el ascenso de agua en los sistemas vasculares de los árboles.
+La temperatura del agua de los oceanos, lagos y ríos no se eleva fácilmente, y los seres que viven en ellos pueden mantenerse estables, a pesar de las fluctuaciones de temperatura atmosférica durante el día y la noche.
+Otra propiedad del agua es que cuando pasa a su estado sólido, es decir se congela a 0°C, su densidad es menor que cuando se encuentra en estado líquido, por consecuencia el hielo flota sobre el agua fría, lo cual permite la supervivencia de animales que viven bajo la superficie de lagos y mares que se congelan durante el invierno.
+Sirve como solvente de una gran cantidad de sustancias. A las que se les llama hidrófilas, además el agua es el medio en donde se realiza la mayor parte de las reacciones químicas de la célula.
+Existen sustancias llamas hidrófobas, que no se mezclan o disuelven en ella. Tal es el caso de los aceites.
+Otra propiedad del agua es que se encuentra ionizada, es decir, algunas de sus moléculas se descomponen en iones (H+ ) y en iones hidroxilo ( OH- ) Esta ionización del agua es la base de la escala de pH, en la que se mide la concentración de iones H+ en un líquido determinado. El agua pura siempre tiene la misma proporción de iones H+ y de iones OH- , y se dice que es neutra, su pH es 7. Las sustancias como el limón, el vinagre o el café son ácidas porque contienen una mayor concentración de iones H+ . Cuantos más iones H+ libere en solución, más ácidas son. A mayor acidez el valor del pH será menor y puede llegar a 1. Las sustancias con altos niveles de (OH- ) son sustancias básicas, y su pH puede llegar hasta 14.
Las reacciones químicas de los seres vivos se llevan a cabo en determinadas condiciones de pH, por lo que es importante que éste no se altere. Nuestra sangre, por ejemplo, tiene un pH cercano a 7, mientras que nuestros jugos gástricos sólo funcionan a pH 1, es decir a una elevada concentración de ácidos.
Los minerales se encuentran en pequeñas cantidades en el cuerpo y cumplen funciones muy importantes. Deben obtenerse de la dieta, ya sea de los alimentos o del agua. Los minerales entran a nuestro organismo como parte de una sal. Los iones que existen en un organismo vivo deben mantenerse en concentraciones constantes, para evitar alteraciones importantes en la permeabilidad, excitabilidad y contractibilidad de las células. Existen mecanismos homeostáticos encargados de mantener el equilibrio de las sales del cuerpo. En ocasiones, por alguna enfermedad este equilibrio se altera como cuando se retienen sales minerales por daño en los riñones lo cual provoca hipertensión arterial. El consumo excesivo de sales puede generar problemas como alteraciones cardiovasculares.
Las vitaminas son un grupo de compuestos que los animales y el ser humano requieren ingerir de los alimentos en pequeñas cantidades, pues el cuerpo es incapaz de producirlas (o al menos no en suficiente cantidad). Debido a que cada vitamina participa en varios procesos metabólicos, la deficiencia de una sola puede tener efectos muy severos. Aunque las vitaminas no proporcionan energía son importantes pues ayudan al funcionamiento de las células. La vitamina A interviene en la formación y mantenimiento de huesos, dientes, mucosas, piel, pelo y uñas, además desempeña un papel importante en el desarrollo de una buena visión. La vitamina D ayuda a regular el metabolismo del calcio y el fósforo. El compleja vitamínico B (compuesto por cinco vitaminas diferentes: B1, B2, B3, B6, B12) es fundamental para el desarrollo y el crecimiento del sistema nervioso. La vitamina C ayuda a la prevención de enfermedades respiratorias.
La polarización favorece la atracción entre una molécula de agua y otra, de manera que se forman entre las moléculas de agua enlaces de breve duración, llamados puentes de hidrógeno. Esto permite que el agua tenga propiedades muy especiales como:
+ La cohesión de las moléculas de agua es elevada, esto hace que sea un líquido prácticamente incompresible. Por este motivo es un buen componente para dar turgencia a las plantas, es decir mantenerlas en forma.
+La tención superficial de las moléculas del agua es alta debido a que se encuentran unidas por los puentes de hidrógeno. Esto permite que se forme una película o capa que puede sostener a un insecto, como los llamados patinadores.
+Las moléculas de agua muestran un fenómeno de adhesión que da la capilaridad, por la cual el agua sube espontáneamente al estar en un tubo muy delgado (capilar) La adhesión junto con la cohesión favorecen el ascenso de agua en los sistemas vasculares de los árboles.
+La temperatura del agua de los oceanos, lagos y ríos no se eleva fácilmente, y los seres que viven en ellos pueden mantenerse estables, a pesar de las fluctuaciones de temperatura atmosférica durante el día y la noche.
+Otra propiedad del agua es que cuando pasa a su estado sólido, es decir se congela a 0°C, su densidad es menor que cuando se encuentra en estado líquido, por consecuencia el hielo flota sobre el agua fría, lo cual permite la supervivencia de animales que viven bajo la superficie de lagos y mares que se congelan durante el invierno.
+Sirve como solvente de una gran cantidad de sustancias. A las que se les llama hidrófilas, además el agua es el medio en donde se realiza la mayor parte de las reacciones químicas de la célula.
+Existen sustancias llamas hidrófobas, que no se mezclan o disuelven en ella. Tal es el caso de los aceites.
+Otra propiedad del agua es que se encuentra ionizada, es decir, algunas de sus moléculas se descomponen en iones (H+ ) y en iones hidroxilo ( OH- ) Esta ionización del agua es la base de la escala de pH, en la que se mide la concentración de iones H+ en un líquido determinado. El agua pura siempre tiene la misma proporción de iones H+ y de iones OH- , y se dice que es neutra, su pH es 7. Las sustancias como el limón, el vinagre o el café son ácidas porque contienen una mayor concentración de iones H+ . Cuantos más iones H+ libere en solución, más ácidas son. A mayor acidez el valor del pH será menor y puede llegar a 1. Las sustancias con altos niveles de (OH- ) son sustancias básicas, y su pH puede llegar hasta 14.
Las reacciones químicas de los seres vivos se llevan a cabo en determinadas condiciones de pH, por lo que es importante que éste no se altere. Nuestra sangre, por ejemplo, tiene un pH cercano a 7, mientras que nuestros jugos gástricos sólo funcionan a pH 1, es decir a una elevada concentración de ácidos.
Los minerales se encuentran en pequeñas cantidades en el cuerpo y cumplen funciones muy importantes. Deben obtenerse de la dieta, ya sea de los alimentos o del agua. Los minerales entran a nuestro organismo como parte de una sal. Los iones que existen en un organismo vivo deben mantenerse en concentraciones constantes, para evitar alteraciones importantes en la permeabilidad, excitabilidad y contractibilidad de las células. Existen mecanismos homeostáticos encargados de mantener el equilibrio de las sales del cuerpo. En ocasiones, por alguna enfermedad este equilibrio se altera como cuando se retienen sales minerales por daño en los riñones lo cual provoca hipertensión arterial. El consumo excesivo de sales puede generar problemas como alteraciones cardiovasculares.
Las vitaminas son un grupo de compuestos que los animales y el ser humano requieren ingerir de los alimentos en pequeñas cantidades, pues el cuerpo es incapaz de producirlas (o al menos no en suficiente cantidad). Debido a que cada vitamina participa en varios procesos metabólicos, la deficiencia de una sola puede tener efectos muy severos. Aunque las vitaminas no proporcionan energía son importantes pues ayudan al funcionamiento de las células. La vitamina A interviene en la formación y mantenimiento de huesos, dientes, mucosas, piel, pelo y uñas, además desempeña un papel importante en el desarrollo de una buena visión. La vitamina D ayuda a regular el metabolismo del calcio y el fósforo. El compleja vitamínico B (compuesto por cinco vitaminas diferentes: B1, B2, B3, B6, B12) es fundamental para el desarrollo y el crecimiento del sistema nervioso. La vitamina C ayuda a la prevención de enfermedades respiratorias.
BIBLIOGRAFÍA
1.-Audesirk T., Audesirk, y B. E.Byers (2010) Biología: la vida en la Tierra. México. Prentice Hall.2.-Gama, F.A. 2007.Biología II un Enfoque Constructivista. Pearson Prentice Hall. México.
3.-León, Aguilar, E. 2010. Biología II. Editorial Santillana Bachillerato. México.
4.-Velázquez, O. M. 2010. Biología 2. ST Editorial. México.
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