Bioelementos

Son los componentes orgánicos que forman parte de los seres vivos. Se agrupan en tres categorías: principales, secundarios y oligoelementos.

a) Principales: son los elementos mayoritarios de la materia viva, constituyen el 95% de la masa total y son indispensables para formar las biomoléculas. Son cuatro; carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno (CHON). Forman parte de la materia viva debido a sus propiedades físico-químicas.

- Carbono: Tiene una función estructural y aparece en todas las moléculas orgánicas. Es un elemento escaso de la naturaleza.

- Hidrógeno: Forman grupos funcionales con otros elementos químicos. Es uno de los elementos que conforman el agua. Se encuentra en la atmósfera pero en menor cantidad. Es esencial en los hidrocarburos y los ácidos.

- Oxígeno: Forma parte de las biomoléculas y es un elemento importante para la respiración. También es un elemento en la formación del agua, causante de la combustión y produce la energía del cuerpo.

- Nitrógeno: Forma parte de las biomoléculas pero destaca su presencia en proteínas y lípidos y ácidos nucleicos (bases nitrogenadas). No entra directamente al cuerpo y es consumido en alimentos. Mediante las bacterias nitrificantes, las plantas se proporcionan de este compuesto.

b) Secundarios: Forman parte de todos los seres vivos y en una proporción del 4,5%. Desempeñan funciones vitales para el funcionamiento correcto del organismo. Son el azufre, fósforo, magnesio, calcio, sodio, potasio y cloro.

c) Oligoelementos: Están presentes en los organismos en forma vestigial, pero que son indispensables para el desarrollo armónico del organismo. Son 14 y constituyen el 0,5%: hierro, manganeso, cobre, zinc, flúor, iodo, boro, silicio, vanadio, cromo, cobalto, selenio, molibdeno y estaño.

Agua: Es una molécula inorgánica formada por los elementos de hidrógeno y oxígeno (H2O), pero que es muy importante para los seres vivos porque tenemos de 65-75% de agua. Tiene una función bioquímica, de disolvente (es uno de los disolventes universales), lubricante, amortiguadora, reguladora de la temperatura corporal y de los climas de los ecosistemas.

Carbón: Es un combustible sólido de origen vegetal. Es la materia vegetal en descomposición con un alto porcentaje de carbono que se fue formando a lo largo del tiempo.

BIOMOLÉCULAS

Las biomoléculas son la materia prima con que se encuentran construidos los seres vivos; siendo la base esencial y fundamental de la vida y de la salud, presentan una armónica y común afinidad entre las distintas especies vivas, los alimentos naturales y el cuerpo humano. Entender la relación entre la especificidad biomolecular, su organización y su función, es una necesidad fundamental para quien desee establecer directrices y emprender acciones de sanción natural encaminadas a recuperar, conservar y fortalecer la salud de una forma natural, pero también, eficaz.(1)Las biomoléculas son indispensables para el nacimiento, desarrollo y funcionamiento de cada una de las células que forman los tejidos, órganos y aparatos del cuerpo, y su carencia, deficiencia, insuficiencia o desequilibrio, provoca el deterioro de la salud y el surgimiento de la enfermedad.

CarbohidratosLos carbohidratos, también llamados glúcidos, se pueden encontrar casi de manera exclusiva en alimentos de origen vegetal. Constituyen uno de los tres principales grupos químicos que forman la materia orgánica junto con las grasas y las proteínas.Los carbohidratos son los compuestos orgánicos más abundantes de la biosfera y a su vez los más diversos. Normalmente se los encuentra en las partes estructurales de los vegetales y también en los tejidos animales, como glucosa o glucógeno. Estos sirven como fuente de energía para todas las actividades celulares vitales. Las funciones que los glúcidos cumplen en el organismo son, energéticas, de ahorro de proteínas, regulan el metabolismo de las grasas y estructural.

Proteínas

Son biomoléculas formadas básicamente por carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. Pueden además contener azufre y en algunos tipos de proteínas, fósforo, hierro, magnesio y cobre entre otros elementos. Están constituidas por aminoácidos y desempeñan un papel fundamental en las células de los seres vivos.

Lípidos

Los lípidos, son un grupo de compuestos químicamente diversos, solubles en solventes orgánicos (como cloroformo, metanol o benceno), y casi insolubles en agua. La mayoría de los organismos, los utilizan como reservorios de moléculas fácilmente utilizables para producir energía (aceites y grasas). Los mamíferos, los acumulamos como grasas, y los peces como ceras; en las plantas se almacenan en forma de aceites protectores con aromas y sabores característicos. Los fosfolípidos y esteroles constituyen alrededor de la mitad de la masa de las membranas biológicas. Entre los lípidos también se encuentran cofactores de enzimas, acarreadores de electrones, pigmentos que absorben luz, agentes emulsificantes, algunas vitaminas y hormonas, mensajeros intracelulares y todos los componentes no proteicos de las membranas celulares. Los lípidos, pueden ser separados fácilmente de otras biomoléculas por extracción con solventes orgánicos y pueden ser separados por técnicas experimentales como la cromatografía de adsorción, cromatografía de placa fina y cromatografía de fase reversa. La función biológica más importante de los lípidos es la de formar a las membranas celulares, que en mayor o menor grado, contienen lípidos en su estructura. En ciertas membranas, la presencia de lípidos específicos permite realizar funciones especializadas, como en las células nerviosas de los mamíferos. La mayoría de las funciones de los lípidos, se deben a sus propiedades de autoagregación, que permite también su interacción con otras biomoléculas. De hecho, los lípidos casi nunca se

encuentran en estado libre, generalmente están unidos a otros compuestos como carbohidratos (formando glucolípidos) o a proteínas (formando lipoproteínas).

Ácidos nucleicos

De acuerdo a la composición química, los ácidos nucleicos se clasifican en ácidos desoxirribonucleicos (ADN) que se encuentran residiendo en el núcleo celular y algunos organelos, y en ácidos ribonucleicos (ARN) que actúan en el citoplasma. Se conoce con considerable detalle la estructura y función de los dos tipos de ácidos.Estructura. El conocimiento de la estructura de los ácidos nucleicos permitió la elucidación del código genético, la determinación del mecanismo y control de la síntesis de las proteínas y el mecanismo de transmisión de la información genética de la célula madre a las células hijas.

A las unidades químicas que se unen para formar los ácidos nucleicos se les denominan nucleótidos y al polímero se le denomina polinucleótido o ácido nucleico.Los nucleótidos están formados por una base nitrogenada, un grupo fosfato y un azúcar; ribosa en caso de ARN y desoxiribosa en el caso de ADN.Las bases nitrogenadas son las que contienen la información genética y los azúcares y los fosfatos tienen una función estructural formando el esqueleto del polinucleótido.En el caso del ADN las bases son dos purinas y dos pirimidinas. Las purinas son A (Adenina) y G (Guanina). Las pirimidinas son T (Timina) y C (Citosina). En el caso del ARN también son cuatro bases, dos purinas y dos pirimidinas. Las purinas son A y G y las pirimidinas son C y U (Uracilo).

Columna vertebral acido nucleico:

azúcar fosfato azúcar fosfato

base nucleótida base nucleótida ↓ ↓

azúcar fosfato azúcar fosfato

A T G Cazúcar fosfato azúcar fosfato azúcar fosfato azúcar...

azúcar fosfato azúcar fosfato azúcar fosfato azúcar...

T A C G

A T G Cazúcar fosfato azúcar fosfato azúcar fosfato azúcar...

VitaminasLas vitaminas son sustancias orgánicas imprescindibles en los procesos metabólicos que tienen lugar en la nutrición de los seres vivos. No aportan energía, puesto que no se utilizan como combustible, pero sin ellas el organismo no es capaz de aprovechar los elementos constructivos y energéticos suministrados por la alimentación.

Normalmente se utilizan en el interior de las células como precursoras de los coenzimas, a partir de los cuales se elaboran los miles de enzimas que regulan las reacciones químicas de las que viven las células.

Las vitaminas deben ser aportadas a través de la alimentación, puesto que el cuerpo humano no puede sintetizarlas. Una excepción es la vitamina D, que se puede formar en la piel con la exposición al sol, y las vitaminas K, B1, B12 y ácido fólico, que se forman en pequeñas cantidades en la flora intestinal.

Hay dos tipos, según su solubilidad:-Hidrosolubles: Solubles en agua (Vitamina C, Complejo B, B1, B2, B3, B5, B6, B8, B9, B12, B13 y B15)-Liposolubles: Solubles en grasa y pueden ser peligrosas en grandes dosis debido a que son difíciles de eliminar (Vitamina A, D, K y E)

*Vitaminas Liposolubles

Son vitaminas no solubles en agua y químicamente se trata de lípidos insaponificables, caracterizados por su incapacidad para formar jabones, ya que carecen en sus moléculas de ácidos grasos unidos mediante enlaces éster.Encontramos las siguientes:

- VITAMINA A. Retinol. Antixeroftálmica: Es un diterpeno (C20 H32), que puede presentar dos formas moleculares: A1, A2.

- VITAMINA E. Tocoferol. Antiestéril: Es un diterpeno (C20 H32) que puede presentar

tres formas moleculares: , y -tocoferol.

- VITAMINA K. Naftoquinona. Antihemorrágica: Es un diterpeno (C20 H32) con cuatro formas moleculares: K1, K2, K3, K4 (ésta última se ha obtenido sinteticamente y es la más activa del grupo).

- VITAMINA D. Calciferol. Antirraquítica: Es un esteroide con cuatro formas moleculares: D2 (calciferol), D3 (colecalciferol), D4, D5.

Vitaminas Hidrosolubles

Son sustancias solubles en agua. Se trata de coenzimas o precursores de coenzimas, necesarias para muchas reacciones químicas del metabolismo.

Encontramos las siguientes:* VITAMINA C. Acido Ascórbico. Antiescorbútica. * VITAMINA B2. Riboflavina.

* VITAMINA B1. Tiamina. Antiberibérica. - VITAMINA B6. Piridoxina.

* VITAMINA B3. Niacina. Acido Nicotínico. Vitamina PP. Antipelagrosa.

*VITAMINA B5. Acido Pantoténico. Vitamina W. *VITAMINA B8. Biotina. Vitamina H

- VITAMINA B9. Acido Fólico.

- VITAMINA B12. Cobalamina.

NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LA MATERIA

La materia viva e inerte se puede encontrar en diversos estados de agrupación diferentes. Esta agrupación u organización puede definirse en una escala de organización que sigue de la siguiente manera de menor a mayor organización.

1. Subatómico: este nivel es el más simple de todo y está formado por electrones, protones y neutrones, que son las distintas partículas que configuran el átomo. 2. Átomo: es el siguiente nivel de organización. Es un átomo de oxígeno, de hierro, de cualquier elemento químico. 3. Moléculas: las moléculas consisten en la unión de diversos átomos diferentes para formar, por ejemplo, oxígeno en estado gaseoso (O2), dióxido de carbono, o simplemente carbohidratos, proteínas, lípidos... 4. Celular: las moléculas se agrupan en unidades celulares con vida propia y capacidad de autorreplicación. 5. Tisular: las células se organizan en tejidos: epitelial, adiposo, nervioso, muscular... 6. Organular: los tejidos están estructuras en órganos: corazón, bazo, pulmones, cerebro, riñones... 7. Sistémico o de aparatos: los órganos se estructuran en aparatos digestivos, respiratorios, circulatorios, nerviosos... 8. Organismo: nivel de organización superior en el cual las células, tejidos, órganos y aparatos de funcionamiento forman una organización superior como seres vivos: animales, plantas, insectos,... 9. Población: los organismos de la misma especie se agrupan en determinado número para formar un núcleo poblacional: una manada de leones, o lobos, un bosque de arces, pinos... 10. Comunidad: es el conjunto de seres vivos de un lugar, por ejemplo, un conjunto de poblaciones de seres vivos diferentes. Está formada por distintas especies. 11. Ecosistema: es la interacción de la comunidad biológica con el medio físico, con una distribución espacial amplia. 12. Paisaje: es un nivel de organización superior que comprende varios ecosistemas diferentes dentro de una determinada unidad de superficie. Por ejemplo, el conjunto de vid, olivar y almendros características de las provincias del sureste español. 13. Región: es un nivel superior al de paisaje y supone una superficie geográfica que agrupa varios paisajes. 14. Bioma: Son ecosistemas de gran tamaño asociados a unas determinadas características ambientales: macroclimáticas como la humedad, temperatura, radiación y se basan en la dominancia de una especie aunque no son homogéneos. Un ejemplo es la taiga que se define por las coníferas que es un elemento identificador muy claro pero no homogéneo, también se define por la latitud y la temperatura. 15. Biosfera: es todo el conjunto de seres vivos y componentes inertes que comprenden el planeta tierra, o de igual modo es la capa de la atmósfera en la que existe vida y que se sustenta sobre la litosfera.

Los niveles de organización son los diferentes grados de complejidad estructural de dicha de materia. La materia viva, son por lo general biomoléculas. Las Biomoléculas de los seres vivos pueden ser de dos tipos:

-->Orgánicas: la materia orgánica es solo exclusiva de los seres vivos (produce combustión).

-->Inorgánicas: la materia inorgánica no es exclusiva de los seres vivos, pero forman parte de ellos (no producen combustión).