Tema 4: Bioelementos y biomoléculas Flashcards
Etimología del átomo:
definición y origen
átomo: sin partes
viene del griego
Cuál es la unidad estructural de la materia?
el átomo
De qué se compone un átomo?
- neutrones
- protones
- electrones
Cuando un átomo se encuentra en su estado natural, significa que está neutro, y eso se refiere a que el átomo tiene la misma cantidad de:
electrones y protones
De qué iones se conforma un átomo y cuáles son las cargas de dichos átomos?
cationes (carga +) y aniones (carga -)
Quién gana y quién pierde electrones: catión y anión
catión es de carga + xq pierde e-
anión es de carga - xq gana e-
Qué letra representa el número atómico de un elemento?
- el número atómico de un elemento es igual al número de: protones, electrones o de neutrones?
número atómico: Z
Z=protones
- Cómo se representa el número másico o la masa atómica de un elemento?
- La masa atómica es la de suma de:
masa atómica: A
masa atómica es protones+neutrones
Qué nombre recibe la media ponderada de las masas atómicas de todos los isótopos de un elemento?
UMA
A cuánto equivale una UMA?
a la doceava parte del peso del C12
La UMA se basa en un valor de la masa atómica del elemento:
C12
Isótopos: tienen diferente número de:
neutrones
Qué son los Isótopos?
Formas atómicas de un mismo
elemento pero que son diferentes
en su masa atómica.
Cuáles son aquellos elementos que se caracterizan por tener un núcleo atómico inestable, y que tienen diferente número de neutrones
se trata de los isótopos radioactivos
Los isótopos radioactivos cómo transmiten energía?
cuando cambian de forma inestable a estable
Qué tipo de radiacón emiten los isótopos radioactivos?
alfa, beta y gamma
Qué es la radiación?
Es cualquier forma de energía o materia que se irradia por el espacio
en distintas direcciones.
Tipo de radiación que llega al papel, y no lo traspasa:
alfa
Cuál es el tipo de radiación que traspasa papel, cuerpo humano, aluminio y llega al plomo?
radiación gamma
Cuál es el tipo de radiación que traspasa papel, cuerpo humano, aluminio, plomo y llega al hormigón?
la radiación de neutrones
Tipo de radiación que traspasa el papel y no puede traspasar el cuerpo humano:
beta
Qué son los isótonos?
son elementos distintos con diferentes cantidades de protones y masa atómica pero igual cantidad de neutrones
Qué son los isóbaros?
elementos distintos con diferente número de protones y neutrones PERO igual en masa atómica
Menciona en cada tipo de isótopo, el número de qué partículas tienen igual:
- isótonos
- isóbaros
- isótopos
isótopos: mismo número de protones
isóbaros: mismo número de masa atómica
isótonos: mismo número de neutrones
Qué es la valencia de un elemento?
- capacidad de combinarse/reaccionar con otro elemento
- número de electrones que hay en la última órbita
La tabla periódica se compone de periodos y grupos, menciona cómo esta posicionadas c/u y cuántos hay?
grupos: columnas (vertical)
periodos: filas (horizontal)
- hay 18 grupos
- hay 7 periodos
- Cómo se posicionan los periodos, tomando en cuenta qué?
- En cada grupo de la tabla, cómo se acomodan los elementos?
- periodos: va de izq. a derecha de acuerdo a cómo aumenta el número atómico
- grupos: son 18 grupos, en cada grupo se ponen los elementos que tienen mismo número de electrones en su último nivel
- Cuántos elementos hay en la tabla periódica?
- Cuántos elementos participan en la materia viva?
- Cuántos elementos son esenciales para vivir? y de esos, cuáles son los que conforman a TODOS los seres vivos
- hay más de 100 elementos (118)
- en materia viva hay 70
- esenciales para vivir: 21, y sólo 6 forman los seres vivos
Cuáles son los 6 elementos que están presentes en los seres vivos?
CHONPS
- carbono
- hidrógeno
- oxígeno
- nitrógeno
- fósfoso
- azufre
Los bioelementos, es decir, elementos que conforman los seres vivos, qué porcentaje representan del ser humano?
son el 92% de los seres vivos
Cuáles son la clasificación de los bioelementos y cuál es la característica de cada grupo?
los bioelementos se dividen en 3 grupos:
1. primarios: son lo que FORMAN biomoléculas (carbos, lípidos, protes y ácidos nucleicos): son los CHONPS
2. secundarios: fundamentales de las biomoléculas y están en **menor cantidad **
3. oligoelementos: algunos son indispensables, pero son tan sólo menos de un 0.1%
Menciona el porcentaje que hay de cada elemento que conforman los bioelementos primarios (lo que conforman las biomoléculas)
CHONPS
C: 18%
H: 10%
O: 65%
N: 3%
P: 1%
S: .05%
las biomoléculas están hechas de CHONPS
Cuál es el elemento más abundante en el universo, representando un 90% y en la tierra es el 3ro más abundante?
hidrógeno
Elemento que es sólido y oscuro; representa 18% en seres vivos, forma cadenas o ramificaciones:
el carbono
Elemento que participa en el proceso de liberación de energía y óxido reducción, además de que es un gas incoloro e insípido y siempre está como molécula diatómica:
Hidrógeno
Elemento que ayuda a determinar la ácidez o pH del medio:
Hidrógeno
Cuáles son las 4 formas alotrópicas en las que se puede encontrar el carbono?
en forma de:
- grafito
- diamante
- fullereno
- nanotubos
Gas incoloro que representa el 78% en la atmósfera:
Nitrógeno
Sueler ser sólido y de color blanco, con olor desagradable, es insoluble en agua, y es MUY inflamable; qué elemento es?
fósforo
Gas incoloro que representa el 20% en la atmósfera, forma moléculas diatómicas y participa en procesos de liberación de energía; qué elemento es?
oxígeno
El óxigeno, a qué temperatura se condensa y a cuánto se solidifica?
se condensa a -183 C
se solidifica a -219 C
Elemento que se oxida espontáneamente cuando está con aire, y forma un pentóxido que se puede almacenar en agua y ayuda a deshidratar, qué elemento es:
fósforo
Elemento que es de color amarillo y es sólido, tiene un olor característico y arde con una flama color azul:
azufre
Cuáles son los bioelementos secundarios? y cuál es su edo. cuando están en un medio acuoso?
- son los electrolitos: Ca, Cl, Mg, K+ y Na+
- en medio acuoso están ionizados (se crean iones, es decir, elementos con cargas)
Cuál es la división de los oligoelementos y en dónde se encuentran?
- en qué porcentaje están presentes?
oligoelementos se dividen en 2 grupos:
- indispensables: están en todos los seres vivos
- variables: sólo algunos organismos necesitan de ellos
- los oligoelementos representan menos del 0.1%
- Fe, Cu, Zn, Mn, I, Ni y Co: en qué grupo de oligoelementos se encuentran?
- F, Cr, Li, B, V, Mo y Al: en qué grupo de oligoelementos se encuentran?
- grupo de los indispensables
- grupo de los variables
Gracias a qué se puede realizar la unión entre átomos?
los atómos se pueden unir gracias a la formación de enlaces químicos
- Qué es una molécula diatónica?
- Qué se tienen que unir para formar un compuesto?
- molécula diatónica: cuando se une un elemento igual, tipo O2, H2
- compuesto: cuando se unen dos elementos distintos
Qué tienen que ver los enlaces químicos con las REACCIONES QUÍMICAS?
las reacciones químicas son la unión y ruptura de enlaces químicos
Qué característica es lo que le da a un elemento, la capacidad de reaccionar con otros?
la configuración de cada elemento en su última órbita(número de e- en su capa más externa), le da la capacidad de reaccionar con otros elementos
En qué casos se forman un enlace de tipo covalente?
- Y qué sucede con los e- de los átomos?
- se hacen enlaces covalentes cuando los átomos quieren cumplir su octeto
- los electrones NO SE TRANSFIEREN se COMPARTEN e-
De cuánto es la valencia del H, y cuántos e- como máximo acepta?
Recuerda que la valencia se refiere al número de enlaces que puede hacer un elemento, y cada enlace puede unir 2 e-
- la valencia del H es de 1 por ende acepta máximo 2 e-
Los elementos no metálicos, a partir del 3er periodo energético pueden formar:
“octetos expandidos”, se refiere a cuando un elemento tiene **más de 8 e- **en su última capa y se crean subniveles
Cómo se da un enlace químico?
por la unión de 2 o más átomos para así, formar un compuesto o molécula compleja
En los enlaces químicos, cómo se relaciona el balance de energía?
cuando se forman enlaces químicos, hay un balance favorable de energía ya que cuando se unen átomos químicamente, se forma un sistema de poca energía
- enlaces químicos junta átomos, que unidos tienen menos energía y eso los balancea
Cuáles son los 3 tipos de enlaces químicos que hay y cuáles son sus características:
- enlace iónico: dos iones, uno se roba los e- del otro: M+NM
- enlace metálico: se hace una nube de e-, pq se comparten e- colectivamente: M+M
- enlace covalente: se COMPARTEN PARES DE E- : NM+NM
Cómo se forma un enlace tipo iónico?
- se forman iones por robo de e-
- un átomo toma un e- de la capa de valencia del otro, y esto crea diferencia de cargas
- átomo positivo y el otro se hace negativo
Un enlace de tipo - – - - se forma cuando hay una DIFERENCIA de ELECTRONEGATIVIDAD muy grade entre 2 átomos:
se forma un enlace de tipo iónico
Es un enlace muy fuerte, es moldeable y adaptable a su entorno, además de que forma una estructura organizada y coordinada, de qué tipo de enlace se trata?
es un enlace tipo metálico
Cómo se acomodan los e- de valencia en los enlaces metálicos?
en los enlaces metálicos, los e- se acomodan en una tipo de nube de e-, además de que los e- se comparten COLECTIVAMENTE
Cuando los metales se deforman por sufrir una presión, se rompen?
no no se rompen, pq los e- se vuelven a acomodar
Qué comportamiento tienen los e- en los enlaces covalentes?
se comparten los pares de electrones
Los enlaces covalentes son:
- débiles, fuertes, muy fuertes
- se rompen fácil o dificilmente
enlaces covalentes son muy fuertesy por ello, se rompen con mucha dificultad
Diferencia de electronega. es ALTA, se forma un enlace covalente tipo polar o no polar:
covalente polar
Ejemplo de una molécula que tiene enlace covalente polar y tiene solubilidad en solventes polares:
el agua, H2O
(el enlace OH)
Como en los enlaces covalentes, se comparten pares de e-, una parte del atómo se vuelve con carga pacial negativa y otra, parcial positiva, lo cual forma un:
dipolo
los enlaces covalentes polares pueden formar un dipolo
- Si la diferencia de electronegatividad entre 2 átomos con enlace covalente es poca, se hace un enlace de tipo:
- además, esa molécula será soluble en solventes de qué tipo?
- se hace un enlace covalente no polar
- será soluble en solventes no polares
Estos enlaces se hacen entre átomos de mismos elementos tipo: O-O, C-C
Tipo de enlace que es relativamente fuerte, y es muy común entre moléculas polares en medio acuoso:
los puentes de H
Qué tan fuerte o débil son las uniones que hay entre moléculas de agua?
H2O-H2O
las uniones entre moléculas de agua son débiles
Cómo son las cargas que forman un puente de H entre moléculas de agua?
el H se une covalentemente al O, y es de forma covalente pq el H que es parcial + es atraído por uno de los elementos MÁS electronegativos: Oxígeno
Cuáles son aquellos enlaces que se forman entre moléculas no polares?
fuerzas de van der waals
Las fuerzas de van der waals:
- son débiles o fuertes?
- duran poco tiempo o mucho? y qué determina eso?
- son dependietes de la distancia entre los átomos?
- y de qué otra forma se les suele llamar?
- son débiles
- duran poco tiempo porque sólo duran cuando un e- se aleja o acerca del otro átomo
- dependen de la distancia
- se suelen llamar tmb dipolos temporales
Qué es un grupo funcional?
son grupos que les dan características funcionales a una molécula presentes en las biomoléculas
Qué tipo de funciones pueden darle los grupos funcionalesa una molécula?
- las moléculas podrán formar enlaces covalentes
- podrán formar macromoléculas o polímeros
- pueden interactuar mediante enlaces débiles entre ellas y con el medio
Cuáles son los grupos funcionales compuestos de Nitrógeno?
- grupo amino, imino, amido
R-NH2
menciona si es grupo:
a) amino primario
b) amino secundario
c) imino
d) amido
a) amino primario
R-NH-R
menciona si es grupo:
a) amino primario
b) amino secundario
c) imino
d) amido
b) amino secundario
R-CO-NH2
menciona si es grupo:
a) amino primario
b) amino secundario
c) imino
d) amido
d) amido
recuerda que el amido tiene un c=o
R-CH=NH
menciona si es grupo:
a) amino primario
b) amino secundario
c) imino
d) amido
c) imino
recuerda que el amido tiene un c=o
Grupos funciones compuestos de fósforo:
Fosforilo
Cómo es la estructura de un fosforilo?
R-O-PO3H2
=O
R - O - P -OH
– OH
Grupos funcionales de Oxígeno:
Hidroxilo
Carbonilo: aldehído y cetona
Carboxilo
Éster
Describe la estructura del grupo hidroxilo:
es un alcohol
R-OH
Describe la estructura del grupo carbonilo:
https://www.chemistrysteps.com/wp-content/uploads/2020/11/aldose-and-ketose-are-identified-based-on-an-aldehyde-or-ketone-group-in-the-sugar.png
hay aldehído:
que tiene el doble enlace al final de la cadena de C, lo tiene de lado y tiene un H: R-C(=O)H
R - C =O
. - H
cetona:
tiene el doble enlaces en medio de la cadena de C:
R-C (=O)-R
=O
R- C-R
Describe la estructura de un grupo carboxilo
R-COOH
es como un carbonilo pero tiene un OH
Estructura de un éster:
- tiene 2 Oxígenos (este y este)
- en uno de los oxígenos, hay un doble enlace
O=
R-C-O-R
R-COO-R
Grupos funcionales del azufre
- sulfihidrilo
- sulfurilo (ácido sulfúrico)
Estructura de un sulfhidrilo y de un sulfurilo:
- sulfhidrilo: R-S-H
- sulfurilo: tiene un doble enlace en el azufre y tiene un grupo OH: R-O-SO3-H
O=
R-O-S=O
——– OH
Qué tipo de enlace tendrá la molécula:
C-C
COVALENTE NO POLAR
Tipo de enlace que hay en la molécula: H-Cl
covalente polar