Bioelementos y Biomoléculas: Composición y Estructura de la Vida

Bioelementos: Los Componentes Esenciales de la Vida

Los bioelementos son los elementos químicos fundamentales que constituyen la materia de todos los seres vivos. Se clasifican según su abundancia y función:

• Primarios: Son los más abundantes, constituyendo aproximadamente el 99% de la masa molecular de los seres vivos. Son esenciales para formar las biomoléculas orgánicas.
• Secundarios: Generalmente se encuentran en forma iónica y en menores cantidades dentro del medio celular.
• Oligoelementos: Presentes en cantidades mínimas (vestigiales), pero cruciales para funciones catalíticas. Su deficiencia puede causar enfermedades. Se conocen alrededor de 60 oligoelementos diferentes.

Biomoléculas: Las Moléculas de la Vida

Las biomoléculas son el resultado de la combinación de los bioelementos. Forman estructuras moleculares, desde simples hasta muy complejas, que son la base de todos los organismos vivos.

Estructura del Agua: La Molécula Polar Esencial

El agua es una molécula compuesta por un átomo de oxígeno y dos de hidrógeno, unidos por enlaces covalentes. A pesar de ser eléctricamente neutra, la molécula de agua es polar. Esto se debe a la mayor electronegatividad del oxígeno en comparación con el hidrógeno. Los electrones compartidos en los enlaces se acercan más al oxígeno, creando una carga parcial negativa (δ-) cerca del oxígeno y cargas parciales positivas (δ+) cerca de los hidrógenos.

Las moléculas de agua interactúan entre sí mediante enlaces por puentes de hidrógeno, formados entre la carga parcial negativa del oxígeno de una molécula y la carga parcial positiva del hidrógeno de otra.

Propiedades y Funciones Biológicas del Agua

El agua posee propiedades únicas que son vitales para la vida:

• Gran Poder Disolvente: La polaridad del agua le permite disolver compuestos iónicos y moléculas con grupos polares, facilitando las reacciones químicas en los organismos.
• Elevado Calor de Vaporización: Se requiere una gran cantidad de energía (calor) para evaporar el agua, lo que ayuda a regular la temperatura corporal en muchos organismos.
• Cohesión y Adhesión: La alta cohesión interna del agua (debido a los puentes de hidrógeno) y su capacidad de adhesión a superficies cargadas son cruciales para el transporte de agua en las plantas (capilaridad).
• Elevado Calor Específico: El agua puede absorber mucho calor sin grandes cambios de temperatura, proporcionando estabilidad térmica a los sistemas biológicos.
• Reactividad Química: El agua participa activamente en muchas reacciones químicas, como la hidrólisis, que es esencial para la digestión y el metabolismo.
• Densidad: El agua es menos densa en estado sólido (hielo) que en estado líquido, lo que permite que el hielo flote y aísle los cuerpos de agua, protegiendo la vida acuática en climas fríos.