Funciones de los bioelementos primarios

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El aluminio merece una mención especial porque es el metal más abundante y el tercer elemento más abundante de la corteza terrestre;[3] a pesar de ello, no es esencial para la vida. Con esta única excepción, los ocho elementos más abundantes de la corteza terrestre, que constituyen más del 90% de la masa de la corteza,[3] también son esenciales para la vida.

La siguiente lista identifica, por orden de importancia, las posibles funciones biológicas de los elementos químicos, que van desde una puntuación de 5 para los elementos esenciales para todos los seres vivos, hasta una puntuación de 1 para los elementos que no tienen efectos conocidos sobre los seres vivos. También hay puntuaciones con letras para las funciones especiales de los elementos. Estas puntuaciones se utilizan para caracterizar cada elemento en la siguiente tabla.

La siguiente tabla identifica los 94 elementos químicos que se encuentran de forma natural en la superficie de la tierra, sus números atómicos, su rango biológico tal y como se ha definido anteriormente, y sus funciones generales beneficiosas y perjudiciales en los seres vivos.

En las plantas, tiene funciones importantes en el metabolismo de los ácidos nucleicos, el metabolismo de los carbohidratos y las proteínas, la síntesis de la pared celular, la estructura de la pared celular, la integridad y la función de las membranas, y el metabolismo de los fenoles[14]. Probablemente sea esencial para los animales, por razones que no se comprenden bien[15].

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función biológica

Si se compara la composición química de la materia viva (biosfera) con la de la atmósfera, la hidrosfera y la litosfera, que son las tres capas que ocupan los seres vivos, se pueden extraer las siguientes conclusiones:

Tiene cuatro electrones en su capa más externa y puede formar enlaces covalentes con otros carbonos, lo que le permite formar largas cadenas de átomos (macromoléculas).  Estos enlaces pueden ser simples (C – C), dobles (C = C) o triples (C≡C).  También puede unirse a los diferentes radicales formados por los demás elementos (-H, = O, -OH, -NH 2 , -SH, -H 2 PO 4 , etc.), permitiendo así un gran número de moléculas diferentes, que intervendrán en multitud de reacciones químicas, y, así, poder aprovechar la gran diversidad de elementos que existen en el entorno.

El carbono también permite que otra macromolécula, el ADN, pueda contener toda la información necesaria para producir otras moléculas del organismo y replicarse para transmitir esa información a sus descendientes, siendo imprescindible para la vida.

principales bioelementos

Los átomos que componen todos los seres vivos están formados en su mayoría por seis elementos químicos diferentes: carbono (C), oxígeno (O), hidrógeno (H), nitrógeno (N), fósforo (P) y azufre (S). Estos elementos constituyen más del 99% de la materia que se encuentra en los seres vivos. Se denominan bioelementos primarios.

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Hay otros elementos químicos que se encuentran en los seres vivos, pero aparecen en menor cantidad. Los llamamos bioelementos secundarios. Son: el calcio (Ca), el sodio (Na), el magnesio (Mg) y el potasio (K).

Por último, los oligoelementos son elementos que se encuentran en los seres vivos, pero sólo en pequeñas cantidades (0,1%). Aunque los oligoelementos no son comunes, también son importantes para ciertas funciones. Algunos ejemplos son: el hierro (Fe) y el yodo (I).

funciones de los elementos

Hay varias formas de considerar la composición del cuerpo humano, incluyendo los elementos, el tipo de molécula o el tipo de células.  La mayor parte del cuerpo humano está formada por agua, H2O, y las células óseas están compuestas por un 31% de agua y los pulmones por un 83%.  Por lo tanto, no es sorprendente que la mayor parte de la masa del cuerpo humano sea oxígeno. El carbono, la unidad básica de las moléculas orgánicas, ocupa el segundo lugar. El 96,2% de la masa del cuerpo humano está formada por sólo cuatro elementos: oxígeno, carbono, hidrógeno y nitrógeno.

Muchos otros elementos pueden encontrarse en cantidades extremadamente pequeñas (menos del 0,01%). Por ejemplo, el cuerpo humano suele contener trazas de torio, uranio, samario, tungsteno, berilio y radio. Entre los oligoelementos considerados esenciales para el ser humano se encuentran el zinc, el selenio, el níquel, el cromo, el manganeso, el cobalto y el plomo.

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No todos los elementos que se encuentran en el cuerpo son esenciales para la vida. Algunos se consideran contaminantes que aparentemente no hacen daño pero no cumplen ninguna función conocida. Algunos ejemplos son el cesio y el titanio. Otros son activamente tóxicos, como el mercurio, el cadmio y los elementos radiactivos. El arsénico se considera tóxico para los humanos, pero cumple una función en otros mamíferos (cabras, ratas, hámsters) en cantidades mínimas. El aluminio es interesante porque es el tercer elemento más común en la corteza terrestre, pero se desconoce su función en el cuerpo humano. Mientras que el flúor es utilizado por las plantas para producir toxinas protectoras y tiene una «aparente ingesta beneficiosa» en los seres humanos.

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