Bioelementos

Los elementos de la vida

Todos los seres vivos están constituidos, cualitativa y cuantitativamente por los mismos elementos químicos. La mayor parte son compuestos de carbono en los que el elemento se halla relativamente hidrogenado o reducido. Muchas biomoléculas orgánicas contienen también nitrógeno. Por el contrario, los elementos nitrógeno y carbono no son muy abundantes en la materia inerte y se encuentran sobre todo en la atmósfera y en la corteza terrestre en formas inorgánicas sencillas, tales como dióxido de carbono (CO₂) nitrógeno molecular (N₂), carbonatos (CO₃^2-) y nitratos (NO₃^-).

De todos los elementos que se hallan en la corteza terrestre (100), sólo unos 22 son componentes de los seres vivos.  Esto confirma la idea de que la vida se ha desarrollado sobre unos elementos concretos, que la naturaleza ha elegido; ya que poseen unas propiedades físico-químicas idóneas acordes con los procesos químicos que se desarrollan en los seres vivos.

Se denominan elementos biogénicos o bioelementos a aquellos elementos químicos que forman parte de los seres vivos. Atendiendo a su abundancia (no importancia) se pueden agrupar en tres categorías:

• Bioelementos primarios o principales: C, H, O, N, P y S

Son los elementos mayoritarios de la materia viva, constituyen el 96,2% del total de la materia viva. Las propiedades físico-químicas que los hacen idóneos son las siguientes:

Forman entre ellos con gran facilidad enlaces covalentes, compartiendo electrones que tienen libres en las capas externas de la corteza atómica. Son además los elementos más ligeros con capacidad de formar enlace covalente, por lo que dichos enlaces son muy estables. El carbono puede formar 4 enlaces covalentes simples, 3 el nitrógeno y 2 el oxígeno; además pueden compartir más de un par de electrones, formando enlaces dobles y triples, lo cual hace conformar un gran número de moléculas diferentes con una gran versatilidad. Los átomos de carbono pueden unirse entre si formando grandes cadenas, con enlaces simples (C - C), dobles (C = C) o triples (C ≡ C), ya que el carbono tiene 4 electrones libres; constituyendo así los esqueletos lineales o cíclicos para la inmensa mayoría de las moléculas orgánicas.

Las combinaciones del carbono con otros elementos, como el oxígeno, el hidrógeno, el nitrógeno, etc., permiten la aparición de una gran variedad de grupos funcionales, dando a las moléculas orgánicas propiedades específicas.

-    El O₂ Y el N₂ son muy electronegativos lo que hace que formen moléculas polares, favoreciendo su disolución en el agua.

-    Azufre (S) Y Fósforo (P) son elementos fácilmente hidrolizables, esto hace que se utilicen para almacenar en sus enlaces la energía que va a servir a los seres vivos para realizar todas sus funciones vitales.

-    Los bioelementos son fácilmente captables por el organismo porque forman parte de moléculas como el H₂0 o el CO₂ que son moléculas de fácil captación por parte de las células.

• Bioelementos secundarios: Mg²⁺, Ca²⁺, Na⁺, K⁺, Cl-

Los encontramos formando parte de todos los seres vivos, y en una proporción del 3,7%. Se tratan de iones encargados de diferentes funciones entre la cual destaca la de generar gradientes electroquímicos con el fin de generar movimiento, transmitir impulsos nerviosos,…

Oligoelementos: Fe²⁺, Mn, I, F, Co, Si, Cr, Zn, Li, Cu, B, Al, V, Mo, Sn, Ni, Se

Se denominan así al conjunto de elementos químicos que están presentes determinados tipos de organismos y con una proporción menor al 0,1% pero que son indispensables para el desarrollo armónico de dicho organismo.