Bioelementos: definición, clasificación, funciones y ejemplos

Se les llama bioelementos, a los elementos químicos que forman o hacen parte de los seres vivos. Las tablas 1 y 2, muestran ejemplos de bioelementos en el cuerpo humano.

Bioelementos
Figura 1. ejemplos de bioelementos.

Casi 98% de la masa total de los seres vivos está formada por sólo seis elementos: hidrógeno (H), nitrógeno (N), oxígeno (O), carbono (C), calcio (Ca) y fósforo (P). Existen 2 clases de bioelementos: Primarios y oligoelementos.

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Carbono (verde) en la molécula de metano CH4

Clasificación de los bioelementos

Bioelementos primarios

Algunos investigadores han establecido al C, H, O, N como los bioelementos primarios o principales, ya que sólo estos cuatro elementos constituyen 95% de la masa total de los reinos de la vida. Quizá la explicación de su abundante presencia en las células se deba a sus propiedades fisicoquímicas, que los hacen idóneos para formar parte del protoplasma.

Propiedades de los bioelementos primarios

  1. Forman entre ellos enlaces covalentes, compartiendo electrones.
  2. El C, el O y el N pueden compartir más de un par de electrones, formando enlaces dobles y triples, lo cual les confiere gran versatilidad para formar enlaces químicos.
  3. El C, el H, el O y el N son los elementos más ligeros con capacidad de formar enlaces covalentes. Por lo tanto, las uniones entre ellos son muy estables.
  4. Debido a que los enlaces del carbono adoptan una configuración tetraédrica, las moléculas orgánicas tienen estructuras tridimensionales muy variadas, responsables de la actividad biológica.
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Oligoelementos o sales

Otros 14 elementos más, se presentan de manera constante en los seres vivos, pero en cantidades menores, por lo que habitualmente se denominan oligoelementos o sales. Gabriel Bertrand fue quien les dio este nombre.

Los iones de sales son importantes en el mantenimiento de la presión osmótica. El K+ y el Mg++ se encuentran en el interior de la célula, y el Na+, el Ca++ y el Clfuera de ella. Las células y los líquidos extracelulares contienen una variedad de sales disueltas, entre las que se incluyen muchos iones esenciales para el equilibrio hídrico y ácido-básico. También participan en el funcionamiento neuromuscular, la coagulación sanguínea, la mineralización ósea, etc.

Los líquidos corporales del ser humano se parecen al agua de mar en el tipo de sales presentes y en su abundancia relativa, aunque hay menos de 1% de sal disuelta (evidencia evolutiva de que la vida se originó en el mar).

La concentración de los iones está determinada por las velocidades relativas de absorción y excreción por parte del organismo. Las concentraciones de los cationes y aniones respectivos permanecen constantes en condiciones normales (homeóstasis), y cualquier cambio brusco ocasiona trastornos severos que pueden causar la muerte.

Bioelementos

Taller de lectura

  1. ¿Qué son bioelementos?
  2. ¿Cuáles son los bioelementos primarios, según la tabla 1?
  3. ¿Cuál es la razón por la que al C, H, O y N, se les llama bioelementos primarios o principales?
  4. ¿A qué se debe la abundante presencia de C, H, O y N en la células?
  5. Escriba las cinco propiedades de los principales bioelementos.
  6. Copie la tabla 1.
  7. ¿Cómo se llaman los 14 elementos que se encuentran en los seres vivos pero en cantidades menores?
  8. ¿Por qué son importantes los iones de sales en el organismo?
  9. Escriba los símbolos de los iones que se encuentran dentro y fuera de las células.
  10. Las células y los líquidos extracelulares contienen una variedad de sales disueltas. Escriba las cuatro funciones en las cuales participan.
  11. ¿Por qué se dice que las características de los líquidos del organismo, son una evidencia evolutiva de que la vida se originó en el mar?
  12. ¿Cómo está determinada la concentración de los iones?
  13. ¿Qué es homeóstasis y qué ocurre cuando esta se altera?
  14. Copie la tabla 2.