BLOQUE 1: BIOQUÍMICA
TEMA 1: LOS BIOELEMENTOS
1. Los bioelementos:
Los bioelementos son elementos que están en la tabla periódica, pero que forman parte de los seres
vivos además de la materia inerte.
➔ Propiedades:
◆ Tienen capas electrónicas externas incompletas (pueden unirse a otros elementos
mediante enlaces covalentes compartiendo electrones).
◆ Tienen un número atómico bajo, por lo que sus electrones están cerca del núcleo y cuando
forman moléculas resultan más estables.
◆ El O y el N son electronegativos (su última capa de electrones está casi llena), lo que hace
que las moléculas que formen sean polares (con cargas - y + en el enlace covalente), y por lo
tanto solubles en agua.
◆ Se pueden incorporar fácilmente a los seres vivos mediante el medio externo (moléculas
que aparecen de forma natural en el medio).
El carbono: es el bioelemento más importante y más común. Tiene una gran diversidad molecular
porque puede formar grandes cadenas de carbono y con muchas formas diferentes que son características de
los seres vivos. Puede formar enlaces covalentes simples, dobles o triples.
➔ Clasificación de los bioelementos:
◆ Primarios: C,H,O,N,P,S (98%).
◆ Secundarios: Na, K, Ca, Mg, Cl (1%).
◆ Oligoelementos: Fe, Cu, Zn, Mg, Co… (0’1%) → aunque son pocos, desempeñan un papel
fundamental en diferentes procesos bioquímicos y fisiológicos.
➔ Tipos de enlaces:
◆ Covalente: es muy fuerte y estable, se comparten electrones. Las moléculas que forma son
base de la materia viva. Se necesita mucha energía para formarlo, pero libera mucha
energía al romperse. Aporta estabilidad a las moléculas.
◆ Iónico: son interacciones electrostáticas entre aniones y cationes. Está presente en las
proteínas y puede formar estructuras cristalinas solubles (sal) e insolubles (caparazones).
◆ Puente de hidrógeno: se forma por las cargas parciales al compartir electrones, es muy
débil, por lo que hace fácil que se rompa y que se forme.
◆ Van der Waals: es un enlace débil y temporal que ayuda a estabilizar las moléculas.
2. Las biomoléculas:
Son las moléculas que forman parte de la materia viva e inerte, se dividen en dos grupos: biomoléculas
orgánicas (solo forman parte de la materia viva, son: los glúcidos, los lípidos, las proteínas y los ácidos
nucleicos) y biomoléculas inorgánicas (forman parte de la materia viva e inerte, son: el agua, los gases y las
sales minerales).
A. Los gases: pueden aparecer de forma libre almacenados en vacuolas o en animales marinos para su
ayudar a flotabilidad, o pueden aparecer unidos a otras moléculas. Gases importantes son el O₂
(para la respiración de todos los seres vivos aerobios), el CO₂ (para la fotosíntesis) o el NH₃ (como
sustancia de desecho).
B. El agua: es un bioelemento imprescindible para la vida, ya que todas las reacciones químicas se
realizan en un medio acuoso. La cantidad de agua presente en los seres vivos depende de: la especie
de que se trate (especies acuáticas + agua), la edad del individuo (cuanto más mayor menos agua) y
el tipo de tejido u órgano (cuantas más reacciones biológicas se realicen + agua contiene).
, ➔ Estructura química: consta de dos hidrógenos unidos a un oxígeno mediante un enlace covalente en
el que comparten dos electrones. Posee una geometría triangular que favorece la aparición de
cargas parciales en los hidrógenos (+) y el oxígeno (-), lo que provoca que sea una molécula dipolar
aunque tenga una carga neutra neta.
➔ Propiedades y funciones del agua:
◆ Poder disolvente→ función de transporte (separa fácilmente los enlaces iónicos) y
metabólica (para poder reaccionar).
◆ Cohesión→ función de capilaridad (transporte de savia bruta en contra de la gravedad por
tubos microscópicos).
◆ Elevada tensión superficial→ función de flotabilidad (algunos insectos pueden andar sobre
ella).
◆ Estado líquido en un gran rango de Tª→ permite que sirva de transporte de nutrientes en
organismos vivos.
◆ Incompresible→ función estructural, en algunos organismos como esqueleto hidrostático.
◆ Elevado calor específico y de vaporización→ eso hace que el agua tarde mucho en
calentarse, pero también en enfriarse, por lo que tiene función termorreguladora (como
calefacción en el sistema circulatorio y frescor el transpirar y sudar).
◆ Agua líquida más densa que sólida→ función aislante, ya que los animales marinos no
morirán congelados, porque solo se congelará la superficie del agua.
◆ Ionización muy baja→ esto ayuda a las reacciones y a la hidrólisis, tiene pH neutro.
◆ Bajo grado de viscosidad→ al tener menos rozamiento tiene función lubricante (líquido
sinovial de las articulaciones).
➔ Disoluciones y dispersiones: hay dos tipos las verdaderas (el soluto desaparece completamente) y
las coloidales (el soluto no se disuelve del todo porque son moléculas muy grandes).
C. Las sales minerales: se encuentran en estado sólido (precipitadas) o disueltas (en forma de iones).
Ejemplos: Na+ (transmisión de la corriente nerviosa), K+ (contracción muscular, transmisión de la
corriente nerviosa), Ca2+ (mineralización de estructuras esqueléticas, contracción muscular,
transmisión sináptica) y Mg2+ (contracción muscular y transmisión de la corriente nerviosa).
3. Mantenimiento de concentraciones osmóticas:
➢ Ósmosis: paso de agua por una membrana semipermeable para igualar concentraciones de sales
minerales. Hay tres estados entre una célula y el medio celular: isotónico (las concentraciones son
iguales), hipertónico (la concentración de sales en el exterior es mayor→ provoca plasmólisis) e
hipotónico (la concentración de sales en el exterior es menor → provoca turgencia).
➢ Diálisis: paso de soluto (pequeño) y agua por una membrana semipermeable (riñones).
➢ Difusión: disolución en la que el soluto pasa a favor del gradiente de concentración (paso de O2 a la
sangre y paso de CO2 a los pulmones).
4. Sistemas tampón biológicos:
Son amortiguadores de agresiones por variaciones de pH. Hay dos tipos el tampón bicarbonato y el
tampón fosfato.
TEMA 2: LOS GLÚCIDOS
1. Características y clasificación de los glúcidos:
Son moléculas orgánicas formadas principalmente por C, H y O. Son polialcoholes unidos a un grupo
funcional carbonilo (grupo formado por un carbono y un oxígeno unidos por un doble enlace), el cual puede
ser una cetona (la molécula cetosa está en el medio) o un aldehído (la molécula aldosa está en el extremo).
Tienen función de reserva y obtención de energía (son moléculas energéticas) y a veces estructural.
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TEMA 1: LOS BIOELEMENTOS
1. Los bioelementos:
Los bioelementos son elementos que están en la tabla periódica, pero que forman parte de los seres
vivos además de la materia inerte.
➔ Propiedades:
◆ Tienen capas electrónicas externas incompletas (pueden unirse a otros elementos
mediante enlaces covalentes compartiendo electrones).
◆ Tienen un número atómico bajo, por lo que sus electrones están cerca del núcleo y cuando
forman moléculas resultan más estables.
◆ El O y el N son electronegativos (su última capa de electrones está casi llena), lo que hace
que las moléculas que formen sean polares (con cargas - y + en el enlace covalente), y por lo
tanto solubles en agua.
◆ Se pueden incorporar fácilmente a los seres vivos mediante el medio externo (moléculas
que aparecen de forma natural en el medio).
El carbono: es el bioelemento más importante y más común. Tiene una gran diversidad molecular
porque puede formar grandes cadenas de carbono y con muchas formas diferentes que son características de
los seres vivos. Puede formar enlaces covalentes simples, dobles o triples.
➔ Clasificación de los bioelementos:
◆ Primarios: C,H,O,N,P,S (98%).
◆ Secundarios: Na, K, Ca, Mg, Cl (1%).
◆ Oligoelementos: Fe, Cu, Zn, Mg, Co… (0’1%) → aunque son pocos, desempeñan un papel
fundamental en diferentes procesos bioquímicos y fisiológicos.
➔ Tipos de enlaces:
◆ Covalente: es muy fuerte y estable, se comparten electrones. Las moléculas que forma son
base de la materia viva. Se necesita mucha energía para formarlo, pero libera mucha
energía al romperse. Aporta estabilidad a las moléculas.
◆ Iónico: son interacciones electrostáticas entre aniones y cationes. Está presente en las
proteínas y puede formar estructuras cristalinas solubles (sal) e insolubles (caparazones).
◆ Puente de hidrógeno: se forma por las cargas parciales al compartir electrones, es muy
débil, por lo que hace fácil que se rompa y que se forme.
◆ Van der Waals: es un enlace débil y temporal que ayuda a estabilizar las moléculas.
2. Las biomoléculas:
Son las moléculas que forman parte de la materia viva e inerte, se dividen en dos grupos: biomoléculas
orgánicas (solo forman parte de la materia viva, son: los glúcidos, los lípidos, las proteínas y los ácidos
nucleicos) y biomoléculas inorgánicas (forman parte de la materia viva e inerte, son: el agua, los gases y las
sales minerales).
A. Los gases: pueden aparecer de forma libre almacenados en vacuolas o en animales marinos para su
ayudar a flotabilidad, o pueden aparecer unidos a otras moléculas. Gases importantes son el O₂
(para la respiración de todos los seres vivos aerobios), el CO₂ (para la fotosíntesis) o el NH₃ (como
sustancia de desecho).
B. El agua: es un bioelemento imprescindible para la vida, ya que todas las reacciones químicas se
realizan en un medio acuoso. La cantidad de agua presente en los seres vivos depende de: la especie
de que se trate (especies acuáticas + agua), la edad del individuo (cuanto más mayor menos agua) y
el tipo de tejido u órgano (cuantas más reacciones biológicas se realicen + agua contiene).
, ➔ Estructura química: consta de dos hidrógenos unidos a un oxígeno mediante un enlace covalente en
el que comparten dos electrones. Posee una geometría triangular que favorece la aparición de
cargas parciales en los hidrógenos (+) y el oxígeno (-), lo que provoca que sea una molécula dipolar
aunque tenga una carga neutra neta.
➔ Propiedades y funciones del agua:
◆ Poder disolvente→ función de transporte (separa fácilmente los enlaces iónicos) y
metabólica (para poder reaccionar).
◆ Cohesión→ función de capilaridad (transporte de savia bruta en contra de la gravedad por
tubos microscópicos).
◆ Elevada tensión superficial→ función de flotabilidad (algunos insectos pueden andar sobre
ella).
◆ Estado líquido en un gran rango de Tª→ permite que sirva de transporte de nutrientes en
organismos vivos.
◆ Incompresible→ función estructural, en algunos organismos como esqueleto hidrostático.
◆ Elevado calor específico y de vaporización→ eso hace que el agua tarde mucho en
calentarse, pero también en enfriarse, por lo que tiene función termorreguladora (como
calefacción en el sistema circulatorio y frescor el transpirar y sudar).
◆ Agua líquida más densa que sólida→ función aislante, ya que los animales marinos no
morirán congelados, porque solo se congelará la superficie del agua.
◆ Ionización muy baja→ esto ayuda a las reacciones y a la hidrólisis, tiene pH neutro.
◆ Bajo grado de viscosidad→ al tener menos rozamiento tiene función lubricante (líquido
sinovial de las articulaciones).
➔ Disoluciones y dispersiones: hay dos tipos las verdaderas (el soluto desaparece completamente) y
las coloidales (el soluto no se disuelve del todo porque son moléculas muy grandes).
C. Las sales minerales: se encuentran en estado sólido (precipitadas) o disueltas (en forma de iones).
Ejemplos: Na+ (transmisión de la corriente nerviosa), K+ (contracción muscular, transmisión de la
corriente nerviosa), Ca2+ (mineralización de estructuras esqueléticas, contracción muscular,
transmisión sináptica) y Mg2+ (contracción muscular y transmisión de la corriente nerviosa).
3. Mantenimiento de concentraciones osmóticas:
➢ Ósmosis: paso de agua por una membrana semipermeable para igualar concentraciones de sales
minerales. Hay tres estados entre una célula y el medio celular: isotónico (las concentraciones son
iguales), hipertónico (la concentración de sales en el exterior es mayor→ provoca plasmólisis) e
hipotónico (la concentración de sales en el exterior es menor → provoca turgencia).
➢ Diálisis: paso de soluto (pequeño) y agua por una membrana semipermeable (riñones).
➢ Difusión: disolución en la que el soluto pasa a favor del gradiente de concentración (paso de O2 a la
sangre y paso de CO2 a los pulmones).
4. Sistemas tampón biológicos:
Son amortiguadores de agresiones por variaciones de pH. Hay dos tipos el tampón bicarbonato y el
tampón fosfato.
TEMA 2: LOS GLÚCIDOS
1. Características y clasificación de los glúcidos:
Son moléculas orgánicas formadas principalmente por C, H y O. Son polialcoholes unidos a un grupo
funcional carbonilo (grupo formado por un carbono y un oxígeno unidos por un doble enlace), el cual puede
ser una cetona (la molécula cetosa está en el medio) o un aldehído (la molécula aldosa está en el extremo).
Tienen función de reserva y obtención de energía (son moléculas energéticas) y a veces estructural.
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