COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS SERES VIVOS

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 nucleícos y todos dependen del agua para sobrevivir. Nuestro parentesco con las bacterias y las plantas, por ejemplo, se puede verificar si observamos que sus moléculas y las nuestras tienen mucho en común.

Bioelementos primarios, secundarios y oligoelementos

Los elementos que existen en los seres vivos no son diferentes de los que hay en el universo ni de los que hay en nuestro planeta. Cuando observamos las estrellas, tal vez no imaginemos que la materia de la que estamos formados provenga de ellas. Si rastreamos el origen de los átomos que forman a todos los seres vivos podemos comprobar que vienen de la Tierra y de la atmósfera: los componentes físicos de nuestro planeta alguna vez fueron una nebulosa en el espacio.

Si bien los elementos que nos forman son los mismos que hay en el universo, su abundancia no corresponde directamente a la que se presenta en los seres vivos. Esto se debe a que no todos los elementos tienen características químicas que favorezcan su participación en los procesos que se requieren para la vida.

Como se puede observar, el helio y el neón no se encuentran de manera significativa en los seres vivos. Esto se debe a que son gases nobles y difícilmente se combinan con otros elementos. En el trascurso de la formación de la materia viva, los elementos que de manera natural se seleccionaron para formar parte de ella fueron los que tenían, entre otras características, la capacidad de combinarse con otros y un número atómico bajo.

De los 92 elementos naturales que se conocen, aproximadamente 25 son los que forman parte de los seres vivos y cumplen en ellos una función.Los elementos que forman parte de los seres vivos se conocen como elementos biogenésicos y se clasifican en elementos primarios y secundarios.Los bioelementos primarios son indispensables para la formación de las biomoléculas fundamentales, tales como carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleícos. Estos elementos constituyen aproximadamente 97 % de la materia viva y son carbono, hidrógenos, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre.Los elementos secundarios son todos los elementos biogenésicos restantes. Se pueden distinguir entre ellos los que tienen una abundancia del 0.1 %; son el calcio, el sodio, el potasio, el magnesio, el 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 algunos de ellos pueden determinar la muerte, los oligoelementos son: Fierro, manganeso, cobalto, silicio, cromo, zinc, litio, molibdeno, flúor y yodo.

.Característica y función de los bioelementos primarios o principales: C, H, O, N, P, S

Son los elementos mayoritarios de la materia viva, constituyen el 95% de la masa total.Las propiedades físico-químicas que los hacen idóneos son las siguientes:a) Forman entre ellos enlaces covalentes, compartiendo electrones.b) El carbono, nitrógeno y oxígeno, pueden compartir más de un par de electrones, formando enlaces dobles y triples, lo cual les dota de una gran versatilidad para el enlace químico.c) Son los elementos más ligeros con capacidad de formar enlace covalente, por lo que dichos enlaces son muy estables.d) A causa configuración tetraédrica de los enlaces del carbono, los diferentes tipos de moléculas orgánicas tienen estructuras tridimensionales diferentes.Esta conformación espacial es responsable de la actividad biológica.e) Las combinaciones del carbono con otros elementos, como el oxígeno, el hidrógeno, el nitrógeno, etc., permiten la aparición de una gran variedad de grupos funcionales que dan lugar a las diferentes familias de sustancias orgánicas .

Estos presentan características físicas y químicas diferentes, y dan a las moléculas orgánicas propiedades específicas, lo que aumenta las posibilidades de creación de nuevas moléculas orgánicas por reacción entre los diferentes grupos.

Los enlaces entre los átomos de carbono pueden ser simples (C - C), dobles (C = C) o triples.lo que permite que puedan formarse cadenas más o menos largas, lineales, ramificadas y anillos.2. Función de los Bioelementos secundarios: Magnesio, Calcio, Sodio, Potasio y Cloro

3. Función de los oligoelementos: Hierro, Manganeso, Cobre, Zinc, Flúor, Iodo, Boro, Silicio, Vanadio, Cromo, Cobalto, Selenio, Molibdeno y Estaño. Las funciones que desempeñan, quedan reflejadas en el siguiente cuadro:

ReferenciasVelásquez O. M. (2005). Biología. México, ST Editorial.