Biología 2º de bachillerato

Composición química de los seres vivos

Existen en la Tierra varios millones de especies diferentes de seres vivos. Billones de individuos.

Sus formas, metabolismo y comportamiento son muy diversas.

Su composición química es muy semejante entre ellos y diferente de la materia inanimada.

Elementos

• Seres vivos con composición relativa de elementos diferente de litosfera, atmósfera e hidrosfera
• Enriquecidos en algunos elementos y empobrecidos en otros

Compuestos

• Muy diferentes de los de la materia inanimada: Compuestos orgánicos mayoritariamente
• Muy semejantes los grupos de compuestos en todos los seres vivos.
• Muy diferentes en la secuencia específica de prótidos y ácidos nucléicos.

Los elementos químicos que forman los seres vivos son muy parecidos en tipos y proporciones en todos los organismos.

Muy diferentes de litosfera e hidrosfera en la que se desarrolla la vida

Porcentaje en peso de los elementos en seres vivos y litosfera
Elementos	H	He	C	N	O	F	Si	S	P	Cl	Na	K	Mg	Ca	Al	Fe
Universo	74	24	0.05	0.01	1.1		0.006	0.004					0.006			0.1
Tierra	0.03	0	0.07	0.002	30	0.001	15	3	0.1	0.007	0.2	0.02	14	1.5	1.4	32
Litosfera	0.1	0	0.2	0.05	47	0.1	26	0.1	0.1	0.1	2.4	2.3	2.1	3.2	8.0	4.7
Seres vivos	9	0	17	3	65	0.004	0.006	0.2	0.8	0.2	0.1	0.2	0.1	1.0	0.002	0.01
Humanos	9.3		19.4	5.1	62.8			0.6	0.6
Alfalfa	8.7		11.3	0.8	77.9			0.1	0.7
Bacteria	9.9		12.1	3.0	73.8			0.3	0.6

Unos 70 elementos se encuentran presentes en los seres vivos. 
Son llamado bioelementos o elementos biogénicos los que forman las moléculas indispensables en todos los eres vivos.
Un determinado ser vivo tiene unos 20 ó 30 elementos químicos diferentes necesarios para su funcionamiento.

Principales o Mayoritarios primarios		Todos los seres vivos en grandes cantidades	C H O N S P
Mayoritarios secundarios		Todos los seres vivos en cantidades menores	Na K Mg Ca Cl
Oligoelementos o Vestigiales >0.5 %	Esenciales	Todos los seres vivos : 14	Fe Mn Cu Zn Co B F I Cr Se V Mo Si Sn
	No esenciales	Encontrados en diferentes seres vivos	Li Al As Ga W Ni ...hasta los 70

Principales funciones
Carbono	Esqueleto de las moléculas orgánicas. 4 enlaces estables. Puede enlazar consigo mismo
Hidrógeno	Agua . Saturación de los compuestos orgánicos. Ión con carga positiva pH
Oxígeno	Agua . Moléculas orgánicas: grupos reactivos con carga - o polares
Nitrógeno	Moléculas orgánicas: Grupos reactivos con carga +
Azufre	Moléculas orgánicas: Grupos reactivos -SH. Puentes bisulfuro
Fósforo	Fosfato, uniones moleculares y energéticas.
Sodio	Ión . Carga celular
Potasio	Ión . Carga celular
Magnesio	Ión . Estructura de algunas proteínas
Calcio	Ión . Mensajero . Esqueleto
Cloro	Ión . Carga extracelular

Oxígeno (65 %)

Todos sabemos cuán importante es el agua para la vida y el 60% del peso del cuerpo se constituye por agua. El oxígeno (O,8) ocupa el primer lugar de la lista y compone el 65% del organismo.

Carbono (18 %)

El carbono (C,6) es uno de los elementos más importantes para la vida. Mediante los enlaces carbono, que pueden formarse y romperse con una mínima cantidad de energía, se posibilita la química orgánica dinámica que se produce a nivel celular.

Hidrógeno (10 %)

El hidrógeno (H,1) es el elemento químico que más abunda en todo el universo. En nuestro organismo sucede algo muy similar y junto al oxígeno en forma de agua ocupa el tercer lugar de esta lista.

Nitrógeno (3 %)

Presente en muchísimas moléculas orgánicas, el nitrógeno (N,7) constituye el 3% del cuerpo humano. Se encuentra, por ejemplo, en los aminoácidos que forman las proteínas y en los ácidos nucleicos de nuestro ADN.

Calcio (1.5 %)

De los minerales que componen el organismo, el calcio (Ca,20) es el más abundante y es vital para nuestro desarrollo. Se encuentra prácticamente a lo largo de todo el cuerpo, en los huesos y por ejemplo en los dientes. Además, son muy importantes en la regulación de proteínas.

Fósforo (1 %)

El fósforo (P,15) también es muy importante para las estructuras óseas del cuerpo en donde abunda. No obstante, igualmente predominan en las moléculas de ATP proporcionándole energía a las células.

Potasio (0.25 %)

Aunque ocupa apenas el 0.25% de nuestro organismo, el potasio (K,19) es vital para el funcionamiento del mismo. Ayuda en la regulación de los latidos del corazón y a la señalización eléctrica de los nervios.

Azufre (0.25 %)

El azufre (S,16) es igual de esencial en la química de numerosos organismos. Se encuentra en los aminoácidos y es fundamental para darle forma a las proteínas.

Sodio (0.15 %)

Se trata de otro electrolito vital en lo que refiere a la señalización eléctrica de los nervios. El sodio (Na,11) también regula la cantidad de agua en el cuerpo, siendo un elemento igual de esencial para la vida.

Cloro (0.15 %)

El cloro (CI,17) normalmente se encuentra en el cuerpo humano a modo de ion negativo, es decir como cloruro. Se trata de un electrolito importante para mantener el equilibrio normal de líquidos en el organismo.

Magnesio (0.05 %)

Nuevamente, se encuentra en la estructura ósea y de los músculos, siendo muy importante en ambas. El magnesio (Mg,12), a su vez, es necesario en numerosas reacciones metabólicas esenciales para la vida.

Hierro (0.006 %)

Aunque el hierro (Fe,26) ocupa el último lugar de la lista, no deja de ser primordial. Es fundamental en el metabolismo de casi todos los organismos vivos. Se encuentra en la hemoglobina, es el portador de oxígeno en las células rojas de la sangre.