Las biomoléculas. Ladrillos y paredes del edificio de la vida.

La materia está formada por ÁTOMOS que se unen entre ellos para formar MOLÉCULAS

Si consideramos que nuestro cuerpo, o el de cualquier otro ser vivo, es un edificio, los materiales con los que está construido ese edificio son las BIOMOLÉCULAS.

Las BIOMOLÉCULAS están formadas por la unión de los siguientes BIOELEMENTOS:
CARBONO   HIDRÓGENO   OXÍGENO   NITRÓGENO   AZUFRE   FÓSFORO

En el esquema podemos ver la proporción de BIOMOLÉCULAS que forman el cuerpo humano














Hay dos grupos de BIOMOLÉCULAS

• Las inorgánicas AGUA y SALES MINERALES (Son nuestro "mar interior". un 71% en total)

                       AGUA (Es la BIOMOLÉCULA mayoritaria). (Las SALES MINERALES no suelen
                       formar enlaces covalentes)

 
 

• Las orgánicas GLÚCIDOS, LÍPIDOS, PRÓTIDOS y ÁCIDOS NUCLÉICOS (Forman el 29% de nuestro cuerpo)

------------------------GLÚCIDOS

GLUCOSA (ladrillo)                                                          GLUCÓGENO (pared)

--------------------------LÍPIDOS

ÁCIDO OLEICO (ÁC. GRASO) (ladrillo)                        ACILGLICÉRIDO (pared)

------------------------PRÓTIDOS

AMINOÁCIDO (ladrillo)                                                   HEMOGLOBINA (pared)

  
















-----------------ÁCIDOS NUCLEICOS

 NUCLEÓTIDO (ladrillo)                                        











 DNA (pared)

 

2 PUENTES DE HIDRÓGENO
ENTRE ADENINA Y TIMINA

3 PUENTES DE HIDRÓGENO
ENTRE GUANINA Y CITOSINA



Modelos moleculares realizados gracias al programa BIOMODEL de Bioquímica y Biología molecular.

 



http://biomodel.uah.es/inicio.htm

Las hojas

Las HOJAS son los órganos encargados de la nutrición en las plantas pues en los cloroplastos de su parénquima clorofílico (lagunar y en empalizada) se produce la FOTOSÍNTESIS.
En el citoplasma y en las mitocondrias de sus células tiene lugar la RESPIRACIÓN CELULAR y también en las hojas se produce la TRANSPIRACIÓN y el INTERCAMBIO DE GASES.

Para la realización de estas funciones se precisa una gran superficie y por ello tienen una parte plana y ensanchada llamada LIMBO, con una cara superior o HAZ y una inferior o ENVÉS.

Si le damos un corte transversal a una hoja se pueden observar las siguientes estructuras:




Las células de la epidermis no contienen cloroplastos, pero si los hay en las células oclusivas de los estomas.
Los ESTOMAS son unas estructuras epidérmicas constituidas por dos células oclusivas, de forma arriñonada que, por un fenómeno de turgencia, se cierran o forman una abertura que se denomina ostiolo.
El ostiolo comunica la cavidad subestomática con el exterior y a su nivel se produce el intercambio de gases de la planta (toma CO2 de la atmósfera y cede O2) y la transpiración, en la que se pierde agua.
Los estomas son muy abundantes en el ENVÉS (alrededor de unos 700 por centímetro cuadrado).

Los nervios de la hoja están formados por tejidos conductores FLOEMA y XILEMA. Este último está formado por células muertas.

 

ARRHENIUS. La disociación electrolítica y la Panespermia.

Svante August Arrhenius (1859-1927), físico y químico sueco, cursó estudios  en las universidades de Upsala y Estocolmo. Realizó su tesis doctoral sobre la conducción eléctrica de las sustancias en disolución, emitiendo su Teoría de la disociación electrolítica. Las moléculas de los electrolitos se disocian en iones negativos (ANIONES) e iones positivos (CATIONES), del mismo modo, el agua se disocia en parte dando iones hidroxilo negativos (OH-) e iones hidrógeno positivos (H+). Al disolverse un ácido aumenta la concentración de iones hidrógeno, al disolverse una base aumenta la de iones hidroxilo. La fuerza de un ácido o de una base dependía de la concentración de dichos iones.
En principio sus trabajos no fueron valorados como se merecían (su tesis recibió la calificación mínima) pero la importancia de sus descubrimientos fue reconocida con posterioridad: Svante Arrhenius obtuvo el Premio Nobel de Química en 1903 y otras muchas condecoraciones.
También se dedicó al estudio del origen de la vida sobre la tierra y fue el primero en proponer la Hipótesis de la Panespermia, según la cual, la vida vino a la tierra de otros planetas por medio de esporas a través del espacio.

El volcán más grande

De todas las estructuras volcánicas conocidas la más espectacular por sus dimensiones es el Monte Olimpo.

El Monte Olimpo se encuentra en la meseta de Tharsis, una región elevada del planeta Marte.

Su cono volcánico se eleva 24 Km sobre la superficie que lo rodea ¡¡¡¡¡ tres veces más alto que el Everest !!!!!.
Su base tiene un diámetro de 550 Km (la distancia entre Málaga y Valladolid) y su caldera múltiple mide 85 Km de largo, 60 Km de anchura y 3 Km de profundidad.

Imágenes por cortesía de Calvin J. Hamilton

Carbono y Silicio, su importancia en la Naturaleza.

 CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA DEL CARBONO
  -----------    s       p      d      

K	2	-	-
L	2	2	-

 C₆             Electrones en la última capa  

CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA DEL SILICIO 
   -----------    s     p     d

K	2	-	-
L	2	6	-
M	2	2	-

 Si₁₄               Electrones en la última capa 


¿POR QUÉ EL C Y NO EL Si?
 

• El CARBONO tiene 4 electrones en su última capa y para completarla necesita 4 electrones
• Por eso el CARBONO tiende a unirse con otros elementos formando ENLACES COVALENTES (Por compartición de electrones)
• SU MASA ATÓMICA ES MUY BAJA (Al igual que la de los otros bioelementos: O, N, H, que ocupan las posiciones más altas en la tabla periódica de los elementos) ES DECIR SON ELEMENTOS MUY LIGEROS
• Los enlaces covalentes SON TANTO MÁS FUERTES Y ESTABLES CUANTO MÁS LIGEROS SON LOS ÁTOMOS QUE SE UNEN.
• Los compuestos así formados serán MUY ESTABLES y esto es muy importante para los seres vivos que serán más resistentes al estar formados por moléculas MUY ESTABLES.
• El C puede ceder o captar 4 e^-  y se puede unir covalentemente a otros 4 átomos de carbono formando LARGAS CADENAS CARBONADAS que son la BASE DE LA QUÍMICA ORGÁNICA.
• El C puede también compartir 1, 2 o 3 electrones con otros átomos de C formando enlaces sencillos, dobles y triples (Esto da mucho juego en la formación de compuestos orgánicos).
• El C al unirse con O, N, H, S,….Forma compuestos muy variados CASI SIEMPRE HIDROGENADOS------REDUCIDOS (ENLACES QUE SON MUY ENERGÉTICOS Y ESTABLES) 

LAS CADENAS CARBONADAS CONSTITUYEN EL “ESQUELETO QUÍMICO” DE LOS SERES VIVOS.

¿POR QUÉ EL Si Y NO EL C? 

 

El SILICIO, como el C, tiene 4 electrones en su última capa y propiedades similares a éste. Pero SUS ENLACES SON INESTABLES EN PRESENCIA DE OXÍGENO, casi siempre está en forma de SILICIO OXIDADO (Enlaces poco energéticos)

LOS SILICATOS SON EL“ESQUELETO QUÍMICO” DE LOS MINERALES.