3. LA COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS SERES VIVOS: BIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS

Question 1

BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS: EL AGUA, CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES. (3)

Answer 1

• Es el componente mayoritario de los seres vivos: constituye el 75% de su peso, aunque la proporción varía según las distintas especies, la edad del organismo o el tipo de tejido.
• Cuanto más joven y mayor actividad tiene el tejido, mayor es su contenido en agua. (A más actividad metabólica, más contenido en agua)
• Cerebro (85%), sangre y riñones (80%), músculo (75%), pulmones (70%), tejido conjuntivo (60%), tejido graso (30%), hueso (20%).

Question 2

ESTRUCTURA Y PROPIEDADES DEL AGUA.

Answer 2

• Cada molécula de agua está formada por un átomo de O y dos de H, unidos por enlaces covalentes.
• Los electrones compartidos son atraídos más fuertemente por el O porque tiene mayor electronegatividad (capacidad de un átomo para atraer a electrones cuando forma un enlace en una molécula).
• El átomo de O tiene cierta carga negativa y el de H cierta carga positiva. La molécula en conjunto es eléctricamente neutra.
• El agua es un dipolo eléctrico y por ello sus moléculas tienden a asociarse entre sí mediante puentes de H (enlaces débiles que se rompen y forman fácilmente. Son de atracción electrostática).
• El carácter dipolar del agua determina muchas de sus propiedades.

Question 3

PROPIEDADES DEL AGUA.(7)

Answer 3

1. ELEVADO CALOR ESPECÍFICO:
   - Le permite absorber grandes cantidades de calor sin cambiar mucho su temperatura.
   - Esto hace que el agua sea un buen regulador de la temperatura en los seres vivos.
   - El calor específico es la cantidad de calor que hay que suministrar a 1g de agua para que su temperatura se eleve 1ºC. El agua tiene un calor específico de 1 caloría, valor superado por muy pocas sustancias.
2. ALTO CALOR DE VAPORIZACIÓN:
   - Es necesario el suministro de mucha energía para evaporar el agua líquida.
   - Consecuencia de esto es su poder refrigerante: al evaporarse el agua de la superficie de un organismo a través del sudor se lleva consigo gran cantidad de calor.
3. PUENTES DE H: debido a la existencia de puentes de H, el agua tiene un punto de fusión y ebullición, calor latente de vaporización y calor específico elevado.
4. EXCELENTE DISOLVENTE DE: numerosas sustancias orgánicas e inorgánicas.
   - Disuelve con facilidad la mayoría de las sales y otros compuestos iónicos (porque los cationes (+) y los aniones (-) son atraídos por los dipolos).
   - Disuelve compuestos orgánicos polares: azúcares, alcoholes, aminoácidos porque tienen regiones de carga parcial positiva y negativa.
5. ACTÚA COMO MEDIO DE TRANSPORTE DE SUSTANCIAS EN LOS ORGANISMOS: CO2, nutrientes, desechos.
6. EL MEDIO DONDE SE PRODUCEN LAS REACCIONES QUIÍMICAS DENTRO DE LA CÉLULA: también interviene en muchas de ellas.
7. ES MÁS DENSA COMO LÍQUIDO QUE CÓMO SÓLIDO: su densidad en agua líquida es 1g/cm3, la el hielo es 0.917 g/cm3.
   - El hielo flota sobre el agua líquida.
   - En los lagos y océanos polares se hiela sólo la parte superficial, que sirve de aislante, permitiendo el desarrollo de vida en zonas más profundas.

Question 4

LAS SALES MINERALES.

Answer 4

• Pueden estar en estado sólido: formando parte de estructuras esqueléticas como huesos o conchas, pero suelen estar disueltas en los líquidos del organismo y disociadas (separadas) en iones.
• Destacan: Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Cl-, HC03(-),CO3(2-), SO4(2-), PO4(3-).
• FUNCIONES:
• Regulan los procesos osmóticos (la cantidad de agua en las células)
• Regulan el ph.
• Los cationes tienen acción específica. Ej: el ión Ca2+ es necesario para la coagulación de la sangre y la contracción muscular.

Question 5

ÓSMOSIS Y REGULACIÓN OSMÓTICA.

Answer 5

• ÓSMOSIS: fenómeno en el que se produce la difusión de un disolvente, a través de una membrana semipermeable (permite el paso del disolvente, no solutos) desde la solución más diluida (hipotónica) a la más concentrada (hipertónica) hasta igualar las concentraciones en ambas (isotónica).
• Las membranas celulares se comportan como semipermeables y por lo tanto las células absorben/pierden agua según la concentración del medio donde se encuentren.
• Las células son isotónicas respecto al medio donde viven. (Ej: las células animales son isotónicas con los fluidos circulatorios (sangre, linfa) que constitutyen el medio acuoso en el que viven).

Question 6

CÉLULA ANIMAL EN DISOLUCIÓN HIPERTÓNICA RESPECTO AL CITOPLASMA CELULAR.

Answer 6

El agua sale de la célula y disminuye el volumen celular.

Question 7

CÉLULA VEGETAL EN DISOLUCIÓN HIPERTÓNICA RESPECTO AL CITOPLASMA CELULAR.

Answer 7

Sufre plasmólisis: la célula vegetal se deshidrata, saliendo el agua que hay dentro de las vacuolas al medio hipertónico y la membrana plasmática puede separarse de la pared vegetal, siendo esta separación irreversible.

Question 8

CÉLULA ANIMAL EN DISOLUCIÓN HIPOTÓNICA RESPECTO AL CITOPLASMA CELULAR.

Answer 8

El agua entra en la célula y aumenta el volumen celular, pudiendo llegar a sufrir una lisis. Si se trata de un glóbulo rojo, se llamará hemólisis.

Question 9

CÉLULA VEGETAL EN DISOLUCIÓN HIPOTÓNICA RESPECTO AL CITOPLASMA CELULAR.

Answer 9

La célula sufre una turgencia: se hincha hasta el límite de la pared celular.