Biomoléculas Inorgánicas - 2.2

Biomoléculas Inorgánicas

• Las biomoléculas son sustancias formadas por la combinación de bioelementos que constituyen la materia viva.
• Se clasifican en dos grupos: inorgánicas y orgánicas.
• Biomoléculas inorgánicas carecen de átomos de carbono, exceptuando CO2 y CO.

Agua

• El agua es la biomolécula inorgánica más abundante en los organismos vivos.
• Constituye entre el 63% y el 70% del peso corporal humano, variando según órganos y estado de desarrollo.
• Proporciones de agua corporal según edad:
  • Bebés prematuros y neonatos: 70-75%
  • Mujeres: aproximadamente 50%
  • Varón adulto: aproximadamente 60%
  • Adulto mayor: menor al 50%
• La cantidad de agua varía según la edad y características corporales.

Estructura Química del Agua

• Compuesta por dos átomos de Hidrógeno (H) y uno de Oxígeno (O), unidos por enlaces covalentes.
• El oxígeno, al ser más electronegativo, atrae electrones compartidos, generando un dipolo permanente.
• El agua es considerada una molécula polar debido a esta distribución de carga.

Propiedades Físico-Químicas del Agua

• Cohesión: Atractivo entre moléculas de agua que las mantiene unidas, formando una estructura casi incomprensible.
• Adhesión: Capacidad del agua para unirse a otras superficies, lo que provoca fenómenos como el mojado y la capacidad de unirse a diversos materiales.
• Tensión Superficial: Se necesita energía para aumentar su superficie; resultados en la formación de una "capa" o película en la superficie del agua.
• Calor Específico: Alta capacidad del agua para absorber calor sin cambiar de temperatura rápidamente; se estabiliza ante cambios térmicos en las células.

Otros Aspectos Clave

• Los puentes de hidrógeno en el agua son responsables de sus propiedades únicas, incluyendo una alta cohesión y capacidad de formar puentes de hidrógeno entre moléculas.
• Cómo se comporta el agua en situaciones como la formación de gotas y la capilaridad está profundamente relacionado con sus propiedades de cohesión y adhesión.

Propiedades físico-químicas del agua

• Calor de vaporización: Se requieren 540 cal/g a 100 °C para convertir un gramo de agua líquida en vapor. Este alto valor permite que la evaporación del agua tenga un efecto refrigerante en el organismo, ayudando a regular la temperatura corporal.

• Densidad del hielo: El hielo flota en agua debido a su menor densidad, que se debe a una estructura ordenada con espacios entre las moléculas. La densidad del agua es de 1 g/cm³; sin embargo, al bajar la temperatura, la densidad del agua aumenta hasta los 4 °C, luego disminuye al congelarse.

• Disolvente casi universal: El agua puede disolver sustancias iónicas (como el NaCl) y polares (como el alcohol etílico) gracias a su naturaleza polar. Este poder disolvente se realiza a través de procesos como la solvatación o hidratación.

Funciones biológicas del agua

• Cohesión y adhesión: Los puentes de hidrógeno mantienen unidas las moléculas de agua, lo cual es fundamental para mantener la forma y volumen de las células. Facilita el movimiento de fluidos en sistemas vasculares como el floema y xilema.

• Elevada tensión superficial: Las moléculas de agua a nivel superficial están fuertemente unidas, lo que causa deformaciones celulares y movimientos citoplasmáticos, favoreciendo interacciones en el medio.

• Calor específico alto: Se requiere una gran cantidad de calor para aumentar la temperatura del agua en 1 °C. Esto permite que el agua actúe como un regulador térmico en organismos homeotermos, manteniendo temperaturas corporales constantes.

• Alto calor de vaporización: Se necesita una considerable energía para romper los puentes de hidrógeno del agua, lo que explica que los cuerpos de agua se congelen solo en su superficie, protegiendo a la vida acuática debajo.

• Poder disolvente: El agua disuelve la mayoría de las sustancias polares al formar puentes de hidrógeno, lo cual es esencial para el transporte de sustancias en el torrente sanguíneo y en reacciones químicas dentro de las células.

Este cuestionario evalúa tus conocimientos sobre las biomoléculas inorgánicas. Aprenderás sobre su clasificación y su importancia en los procesos vitales. ¡Ponte a prueba y descubre qué tanto sabes sobre la materia viva!