Bioelementos. Sales minerales. Agua. Ósmosis. Sustancias tampón.
2. Define oligoelementos y cita tres
ejemplos
Los oligoelementos son bioelementos presentes en pequeñas cantidades (menos de un 0,05%) en los seres vivos y tanto su ausencia como su exceso puede ser perjudicial para el organismo, llegando a ser hepatotóxicos.
COBRE : Dentro de las funciones principales de este oligoelemento está su participación en los citocromos, moléculas encargadas del transporte de electrones en la cadena transportadora de electrones (fosforilación oxidativa).COBALTO :La función de este mineral está estrechamente ligado a la vitamina B12.
FLÚOR: Una de las funciones del flúor es endurecer el esmalte dental, reforzando de este modo su resistencia a las caries. También inhibe la acumulación de bacterias en la cavidad bucal, impidiendo la destrucción de los dientes.
Otras son:
- Magnesio, componente esencial de la clorofila.
- Manganeso, forma parte de los enzimas encargados de la fotólisis del agua en la fotosíntesis.
- Zinc, importante en muchos cofactores enzimáticos.
3. Estructura y propiedades del agua.
La molécula del agua está formada por
hidrógeno y oxígeno unidos por enlaces covalentes . Es eléctricamente
neutra (dipolo eléctrico). El átomo de oxígeno presenta carga negativa y los átomos de hidrógeno cargas positivas. Debido a ello las moléculas de agua pueden interaccionar entre sí mediante enlaces débiles (puentes de hidrógeno). Estos enlaces permiten explicar algunas de las propiedades de las moléculas de agua.
El agua es un líquido inodoro e insípido. Tiene un cierto color azul cuando se concentra en grandes masas. A la presión atmosférica (760 mm de mercurio), el punto de fusión del agua pura es de 0ºC y el punto de ebullición es de 100ºC; cristaliza en el sistema hexagonal, llamándose nieve o hielo según se presente de forma esponjosa o compacta; se expande al congelarse, es decir, aumenta de volumen, de ahí que la densidad del hielo sea menor que la del agua y por ello el hielo flota en el agua líquida. El agua alcanza su densidad máxima a una temperatura de 4ºC,que es de 1g/cc.
Su capacidad calorífica es superior a la de cualquier otro líquido o sólido, siendo su calor específico de 1 cal/g. Esto significa que una masa de agua puede absorber o desprender grandes cantidades de calor, sin experimentar apenas cambios de temperatura, lo que tiene gran influencia en el clima (las grandes masas de agua de los océanos tardan más tiempo en calentarse y enfriarse que el suelo terrestre). Sus calores latentes de vaporización y de fusión (540 y 80 cal/g, respectivamente) son también excepcionalmente elevados.
5. Elevado calor de vaporización: Sirve el mismo razonamiento, también los puentes de hidrógeno son los responsables de esta propiedad. Para evaporar el agua, primero hay que romper los puentes y posteriormente dotar a las moléculas de agua de la suficiente energía cinética para pasar de la fase líquida a la gaseosa.
El agua es un líquido inodoro e insípido. Tiene un cierto color azul cuando se concentra en grandes masas. A la presión atmosférica (760 mm de mercurio), el punto de fusión del agua pura es de 0ºC y el punto de ebullición es de 100ºC; cristaliza en el sistema hexagonal, llamándose nieve o hielo según se presente de forma esponjosa o compacta; se expande al congelarse, es decir, aumenta de volumen, de ahí que la densidad del hielo sea menor que la del agua y por ello el hielo flota en el agua líquida. El agua alcanza su densidad máxima a una temperatura de 4ºC,que es de 1g/cc.
Su capacidad calorífica es superior a la de cualquier otro líquido o sólido, siendo su calor específico de 1 cal/g. Esto significa que una masa de agua puede absorber o desprender grandes cantidades de calor, sin experimentar apenas cambios de temperatura, lo que tiene gran influencia en el clima (las grandes masas de agua de los océanos tardan más tiempo en calentarse y enfriarse que el suelo terrestre). Sus calores latentes de vaporización y de fusión (540 y 80 cal/g, respectivamente) son también excepcionalmente elevados.
1. Acción disolvente: El agua es el líquido que más sustancias disuelve, por eso decimos que es el disolvente universal. Esta propiedad, tal vez la más importante para la vida, se debe a su capacidad para formar puentes de hidrógeno con otras sustancias que pueden presentar grupos polares o con carga iónica (alcoholes, azúcares, aminoácidos) lo que da lugar a disoluciones moleculares También las moléculas de agua pueden disolver sustancias salinas que se disocian formando disoluciones iónicas.
En el caso de las disoluciones iónicas, los iones de las sales son atraídos por los dipolos del agua, quedando "atrapados" y recubiertos de moléculas de agua en forma de iones hidratados o solvatados.
2. Elevada fuerza de cohesión: Los puentes de hidrógeno mantienen las moléculas de agua fuertemente unidas, formando una estructura compacta que la convierte en un líquido casi incompresible. Al no poder comprimirse puede funcionar en algunos animales como un esqueleto hidrostático.
3. Elevada fuerza de adhesión:
4. Gran calor específico: También esta propiedad está en relación con los puentes de hidrógeno
que se forman entre las moléculas de agua. El agua puede absorber grandes cantidades de "calor" que utiliza para romper los puentes de hidrógeno, por lo que la temperatura se eleva muy lentamente. Esto permite que el citoplasma acuoso sirva de protección ante los cambios de temperatura. Así la temperatura se mantiene constante .
4. Gran calor específico: También esta propiedad está en relación con los puentes de hidrógeno
que se forman entre las moléculas de agua. El agua puede absorber grandes cantidades de "calor" que utiliza para romper los puentes de hidrógeno, por lo que la temperatura se eleva muy lentamente. Esto permite que el citoplasma acuoso sirva de protección ante los cambios de temperatura. Así la temperatura se mantiene constante .
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5. Elevado calor de vaporización: Sirve el mismo razonamiento, también los puentes de hidrógeno son los responsables de esta propiedad. Para evaporar el agua, primero hay que romper los puentes y posteriormente dotar a las moléculas de agua de la suficiente energía cinética para pasar de la fase líquida a la gaseosa.
Para evaporar un gramo de agua se precisan 540 calorías, a una temperatura de 20º C.
4. Funciones del agua en los seres
vivos
Las funciones del agua se relacionan íntimamente con las propiedades anteriormente descritas. Se podrían resumir en los siguientes puntos:
-Soporte o medio donde ocurren las reacciones metabólicas.
-Amortiguador térmico.
-Transporte de sustancias.
-Lubricante, amortiguador del roce entre órganos.
-Favorece la circulación y turgencia.
-Da flexibilidad y elasticidad a los tejidos.
-Puede intervenir como reactivo en reacciones del metabolismo, aportando hidrogeniones o hidroxilos al medio.
1. ósmosis y presión osmótica: Si tenemos dos disoluciones acuosas de distinta concentración separadas por una membrana semipermeable (deja pasar el disolvente pero no el soluto), se produce el fenómeno de la ósmosis que sería un tipo de difusión pasiva caracterizada por el paso del agua (disolvente) a través de la membrana semipermeable desde la solución más diluida (hipotónica) a la más concentrada (hipertónica). Este trasiego continuará hasta que las dos soluciones tengan la misma concentración ( isotónicas o isoosmóticas ).
Figura 4
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Y se entiende por presión osmótica la presión que sería necesaria para detener el flujo de agua a través de la membrana semipermeable.
La membrana plasmática de la célula puede considerarse como semipermeable, y por ello las células deben permanecer en equilibrio osmótico con los líquidos que las bañan.
Figura 5
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Cuando la concentración de los fluidos extracelulares e intracelulares es igual, ambas disoluciones son isotónicas.
Si por el contrario, los medios extracelulares se diluyen, se hacen hipotónicos respecto a la célula; el agua tiende a entrar y las células se hinchan, se vuelven turgentes (turgescencia), llegando incluso a estallar (figura 5). Si los líquidos extracelulares aumentan su concentración de solutos se hacen hipertónicos respecto a la célula, y ésta pierde agua, se deshidrata y mueren (plasmólisis).
Los líquidos presentes en los organismos son dispersiones de diversas sustancias en el seno del agua. Según el tamaño de las partículas se formarán dispersiones moleculares o coloidales (cuando las moléculas de soluto son de gran tamaño) y disoluciones cunado las moléculas son de bajo peso molecular..
Las partículas dispersas pueden provocar además del movimiento de ósmosis, estos otros dos:
La diálisis. En este caso pueden atravesar la membrana además del disolvente, moléculas de bajo peso molecular y éstas pasan atravesando la membrana desde la solución más concentrada a la más diluida (figura 6). Es el fundamento de la hemodiálisis que intenta sustituir la filtración renal deteriorada.
La difusión: es el fenómeno por el cual las moléculas disueltas tienden a distribuirse uniformemente en el seno del agua. Puede ocurrir también a través de una membrana si es lo suficientemente permeable.
Así se realizan los intercambios de gases y de algunos nutrientes entre la célula y el medio en el que vive.
Figura 6
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5.
Explica el comportamiento de una célula animal y de una célula vegetal en una solución hipotónica y en una solución hipertónica.
Cuando el medio extracelular es hipertónico respecto al medio interno, el agua sale de la célula por ósmosis, entonces:
- Disminuye el volumen celular (deshidratación celular). Se observa en el caso de las células animales.
- Aumenta la presión osmótica al interior de la célula.
- Aumento del volumen celular.
- Disminución de la presión osmótica al interior de la célula.
En el caso de las células animales puede producirse un estallido de la célula (lisis celular). En el caso de las células bacterianas y vegetales, que presentan paredes rígidas se produce un aumento de la turgescencia celular.
6. Explica en qué consisten los procesos de pinocitosis y fagocitosis.
En el proceso de la endocitosis una extensión de la membrana rodea
progresivamente al material que será introducido, después se produce una invaginación de la membrana y finalmente ésta se separa de la membrana formando una vesícula endocítica. Posteriormente el material incorporado es digerido por los lisosomas. Tanto la fagocitosis como la pinocitosis son procesos de transporte de sustancias a través de la membrana que derivan de la endocitosis.
Fagocitosis: Implica la ingestión de partículas de gran tamaño, como microorganismos, restos celulares, restos de otras células, mediante la formación de vesículas llamadas fagosomas. Los fagosomas suelen presentar grandes dimensiones.
Pinocitosis: Es la incorporación de fluido y de partículas disueltas en él por medio de pequeñas vesículas llamadas pinocíticas. Es un proceso inespecífico y la velocidad de ingestión es muy elevada. El tamaño de estas vesículas es mucho menor que el de los fagosomas.
Fagocitosis: Implica la ingestión de partículas de gran tamaño, como microorganismos, restos celulares, restos de otras células, mediante la formación de vesículas llamadas fagosomas. Los fagosomas suelen presentar grandes dimensiones.
Pinocitosis: Es la incorporación de fluido y de partículas disueltas en él por medio de pequeñas vesículas llamadas pinocíticas. Es un proceso inespecífico y la velocidad de ingestión es muy elevada. El tamaño de estas vesículas es mucho menor que el de los fagosomas.
7. Define bioelemento y oligoelemento. Indica la importancia de los bioelementos en la constitución de las biomoléculas.
Los bioelementos son elementos químicos que participan activamente en sistemas biológicos o en los seres vivos. Éstos se pueden clasificar en primarios y secundarios y oligoelementos, dependiendo de la cantidad e importancia que tengan en los sistemas biológicos:
- Bioelementos primarios: C, H, N, O.
- Bioelementos secundarios: S, P, Cl, Na, K., Ca, Fe.
- Oligoelementos: Zn, B, Mn, F, Cu, I, Cr, Se, V, Co, Si, Mo y Sn
Los oligoelementos son bioelementos que se encuentran en cantidades pequeñísimas en los seres vivos y tanto su ausencia como una concentración por encima de su nivel característico puede ser perjudicial para el organismo. Encontramos oligoelementos en los humanos como : Boro, Cromo, Cobalto, Cobre, etc. .
Las biomoléculas están formadas por los siguientes elementos:
- Glúcidos: básicamente por C, H, y O. Pueden contener N y P.
- Lípidos: C, H, O, P, N
- Proteínas: C, H, O, N y S
- Ácidos nucleicos: C, H, O, N y P
8. Comenta las principales funciones de las sales minerales.
Constitución de estructuras de sostén y protección. Las sales precipitadas (como el
carbonato cálcico -CaCO3- o la sílice -SiO2-) forman estructuras tan importantes como los
huesos, los caparazones o las conchas de muchos organismos
Funciones fisiológicas y bioquímicas: Los iones procedentes de las sales minerales
hidrosolubles cumplen distintas funciones, como son el mantenimiento de la homeostasis
(equilibrio interno del organismo) o distintas funciones enzimáticas, asociándose a enzimas
imprescindibles para las reacciones metabólicas.
Estos iones además generan potenciales eléctricos, al variar su concentración a uno y otro lado de la membrana plasmática.
Mantener una concentración osmótica adecuada y el volumen celular. Todos los medios líquidos biológicos (sangre, plasma, líquido cefalorraquídeo, etc.) son disoluciones de agua (disolvente) y sales (soluto), de manera que la regulación de la concentración de soluto resulta de vital importancia para la célula y el propio organismo. A los procesos que dependen de este equilibrio se les llama procesos osmóticos.
Mantener el pH en medios biológicos. La actividad biológica en el medio interno celular se produce a un determinado valor de pH. Las reacciones químicas que ocurren en los seres vivos provocan que ese pH sufra variaciones. Las sales minerales disueltas (sustancias tampón o amortiguadoras del pH) amortiguan estas alteraciones ayudando a mantener un pH constante. Las principales sustancias tampón que equilibran el medio interno son:
el tampón carbonato-bicarbonato y el fosfato.
9. Define qué es un sistema amotiguador y pon un ejemplo.
Los sistemas tampón son disoluciones de naturaleza variada
que mantienen el pH constante cuando se les añade un ácido o una base.
Contienen dos especies iónicas en equilibrio formadas por ácidos débiles, sus
bases conjugadas y sus ácidos conjugados.
Existen disoluciones amortiguadoras en todos los fluidos
biológicos. Son imprescindibles para mantener la vida, al permitir la
realización de funciones bioquímicas y fisiológicas en las diferentes
estructuras de los organismos.
Un ejemplo de sistema tampón es el tampón bicarbonato; en este sistema las dos especies son el ión bicarbonato HCO3- y el ácido
carbónico H2CO3. El equilibro de este sistema viene dado por la ecuación:
Cuando se produce un aumento de la concentración de iones
H+, el equilibrio se desplaza hacia la derecha y se elimina al exterior el
exceso de CO2. Si pasa al revés, el equilibrio va hacia el sentido contrario. A
pH 7.4 la relación HCO3-/H2CO3 en sangre es 20/1, por lo que es un excelente
amortiguador de ácidos en el medio extracelular. Este sistema ofrece la ventaja
de ser abierto, al poder eliminar el exceso de CO2 por ventilación pulmonar y el
exceso de HCO3- por los riñones.
Otro de los sistemas tampón del medio interno es el tampón fosfato:
Presenta un equilibrio a pH neutro entre las formas (PO4H2)- y la forma (PO4H)2-
Presenta un equilibrio a pH neutro entre las formas (PO4H2)- y la forma (PO4H)2-
11. Biolementos secundarios. Indica moléculas en las que podamos encontrar estos bioelementos.
Forman parte de todos los seres vivos aunque no superan el 4,5% del total de la masa del organismo. Los bioelementos secundarios más importantes son:
- Azufre (S) se encuentra en biomoléculas como los aminoácidos (cisteina y metionina) presentes en casi todas las proteínas, en las vitaminas del complejo vitamínico B y en la coenzima A.
- Fósforo (P) se encuentra en biomoléculas como los nucleótidos integrantes de los ácidos nucleicos, en los coenzimas NADH y NADPH, en los fosfolípidos y en los fosfatos.
- Magnesio (Mg): forma parte de la molécula de clorofila y como catalizador de algunas enzimas.
- Calcio (Ca): forma parte del CO3Ca que forma las estructuras esqueléticas de muchos animales. Intervienen en la contracción muscular, la coagulación de la sangre y la transmisión del impulso nervioso.
- Sodio y Potasio: intervienen en la transmisión del impulso nervioso y en el mantenimiento del equilibrio osmótico.
12. Definición de ósmosis.
La ósmosis es un proceso normal de toda célula, según el cual un líquido pasa de una región de alta concentración acuosa a través de una membrana semi-permeable a una región de baja concentración con el objetivo de igualar las concentraciones de ambos solutos.
Las membranas son capas muy delgadas que permiten que algunas sustancias las atraviesen y otras no. Las membranas celulares dan paso a las moléculas pequeñas de oxígeno, agua, dióxido de carbono, aminoácidos, glucosa, etc.. En cambio, no permiten que penetren las moléculas grandes de sacarosa, almidón y proteínas, entre otras.
Dependiendo de la concentración de sales que posea el medio en que se encuentre la célula se le llama:
- Hipertónico: Cuando la concentración iónica del medio es superior a la del interior de la célula.
- Hipotónico: Medio de concentración iónica menor que el interior de la célula.
- Isotónico: medio de semejante concentración iónica a la del interior de la célula.
14. Cita las cuatro moléculas constituyentes de los seres vivos e indica sus principales funciones.
Son muchas moléculas las que componen los seres vivos, la mayoría son macromoléculas y las principales son:
Proteinas :
Enzimática. Las enzimas son biocatalizadores, es decir, que regulan las reacciones químicas de los seres vivos, teniendo naturaleza de proteina.
• Transporte, como la hemoglobina, que transporta el oxígeno en la sangre.
• Contracción, como la actina y la miosina de las fibras musculares.
• Estructural, como la queratina del pelo o las uñas, y la colágena o la elastina que forman las fibras del tejido conjuntivo (tendones o ligamentos).
• Receptores de mensajes, debido a proteínas de membrana que reciben señales en forma de hormonas o neurotrasmisores.
• Reguladora, como la hormona del crecimiento y la insulina, que son proteinas.
• Inmunitaria, ya que los anticuerpos son proteinas llamadas inmunoglobulinas.
Glúcidos : Los polisacáridos pueden cumplir dos funciones en el medio biológico:
- de reserva energética como la glucosa, lactosa, sacarosa, almidón y glucógeno.
- la estructural: como la celulosa y la quitina.
- Sacar copias de sí mismo, duplicarse, asegurando la duplicación de los genes (Replicación).
- Transmitir la información al ARN, para dirigir la síntesis de proteínas.
Lípidos : Función de reserva. Son la principal reserva energética del organismo. Un gramo de grasa produce 9'4 kilocalorías en las reacciones metabólicas de oxidación, mientras que proteinas y glúcidos sólo producen 4'1 kilocaloría/gr.
Función estructural. Forman las bicapas lipídicas de las membranas. Recubren órganos y le dan consistencia, o protegen mecánicamente como el tejido adiposo de pies y manos.
Función biocatalizadora. En este papel los lípidos favorecen o facilitan las reacciones químicas que se producen en los seres vivos. Cumplen esta función las vitaminas lipídicas, las hormonas esteroideas y las prostaglandinas.
Función transportadora. El tranporte de lípidos desde el intestino hasta su lugar de destino se realiza mediante la formación de lipoproteinas (LDL; HDL).
Su emulsión se lleva a cabo gracias a los ácidos biliares.
Los polisacáridos y lípidos son macromoléculas no portadoras de información.
Los ácidos nucleicos y las proteinas son macromoléculas portadoras de información.
Ahora, si te refieres a los elementos, en los seres vivos se encuentran 20 de ellos, de los cuales los más abundantes son: hidrógeno, carbono, nitrógeno, fósforo y azufre.
15. Explica las propiedades del agua y su importancia biológica.
Explicada antriormente.
16. ¿Qué componentes químicos son responsables de mantener el pH de los fluidos biológicos? Pon algún ejemplo e indica cómo funciona.
Son las sustancias tampón o amortiguadoras del pH. Los principales son los ácidos débiles explicados anteriormente:
17. De las siguientes afirmaciones, indica cuáles son ciertas y cuáles falsas justificando la respuesta (5 puntos):
a) La molécula de agua tiene carácter dipolar
b) La molécula de agua puede formar enlaces de hidrógeno con moléculas polares pero no con otras moléculas de agua
c) Todas las biomoléculas son solubles en agua
d) El calor específico del agua es bajo, por ello cuando se aplica poco calor, aumenta mucho la temperatura del agua
e) El hielo tiene menor densidad que el agua líquida
a) Cierta, debido a la diferencia de electronegatividad del átomo de H y del átomo de O y a la geometría angular de la molécula de agua, hay una asimetría eléctrica en la molécula;
b) Falso, puede formar enlaces de hidrógeno con otras moléculas polares, incluidas otras moléculas de agua debido a su propia polaridad;
c) Falso, los lípidos apolares no son solubles en disoluciones acuosas;
d) Falso, el calor específico del agua es elevado y esto hace que soporte importantes cambios de calor con escasa modificación de la temperatura;
e) Cierto, la red de enlaces de hidrógeno que se establece en el agua en estado sólido hace que ocupe más volumen y por tanto su densidad sea menor.
OTRAS PREGUNTAS
1. En relación con la imagen adjunta, responda las siguientes cuestiones:
a) Identifique la sustancia representada y explique los criterios utilizados para identificarla. ¿Qué tipo de enlace se establece entre ambas moléculas? Explique una consecuencia biológica de la existencia de estos enlaces.
Es una molécula de agua, está compuesto por 2 átomos de Hidrogeno y 1 átomo de Oxigeno, mediante enlace covalente con un angulo de 105⁰. Los Hidrogeno son elementos positivos y el Oxigeno negativo. Esta molécula es neutra y apolar y forma un dipolo.
El enlace que se establece entre ambas moléculas es un enlace por puentes de Hidrogeno que lo facilita el dipolo, que unen la parte electropositiva con la parte electronegativa de la molécula.
b) Indique cinco funciones que realiza esta sustancia en los seres vivos.
Lugar donde se realizan reacciones químicas, Función estructural, Función de transporte, Función amortiguadora y Función termorreguladora.
Bioelemento es el elemento químico que forma parte de la materia viva. Entre ellos se encuentra:
-Oxigeno, biomolecula polar que da lugar a las reacciones biológicas fundamentales de la actividad vital.
-Cloro, contribuye al mantenimiento de la cantidad de agua en los seres vivos.
-Calcio, forma parte de los huesos, conchas, caparazones o como elemento indispensable para la contracción muscular.
-Fluor, forma el esmalte de los huesos y de los dientes.
3.- Defina bioelemento y biomolecula. Cite cuatro ejemplos de bioelementos y cuatro de biomoleculas e indique la importancia biológica de cada uno de los ejemplos.
Bioelemento esta definido y citado sus cuatro ejemplos en la pregunta numero 1.
Biomolecula es el compuesto químico que forma parte de la materia viva. Entre ellos se encuentra:
-Agua, constituye el componente principal de la estructura celular de los seres vivos.
-Sales minerales, mantienen un correcto equilibrio metabólico al estar junto a los azúcares, ayudan a retener agua en el cuerpo para evitar la deshidratación en caso de que haya escasez de líquido.
-Glucidos, actúan como reserva de energía o pueden conferir estructura.
-Lípidos, son compuestos que sirven para regular la temperatura corporal y que funcionan como reserva energética.
4.- Se introducen células animales en tres tubos de ensayo: el tubo A tiene una solución hipertónica, el B una hipotónica y el C una isotónica. Exponga razonadamente lo que les ocurrirá a las células en cada uno de los tubos.
En el tubo A la solución contiene mas soluto entonces la célula expulsa el agua arrugándose y llegando incluso a morirse.
En el tubo B la solución contiene menos soluto, en la célula entra el agua hinchándose, se produce la plasmolisis.
Y en el tubo C no sucede nada porque tanto la solución como la célula tienen sus concentraciones igualadas.
5.- En el Mar muerto existe una elevada salinidad. Explique razonadamente por que el numero de especies en el Mar Muerto es menor que en otros mares.
El número de especies es menor en el Mar Muerto que en otros mares porque hay pocos seres vivos que puedan aguantar tanta salinidad debido a la osmosis. La osmosis es un proceso donde el agua tiende a pasar a través de la membrana que es semipermeable, es decir, que permite el paso del disolvente (agua), pero no del soluto (sales), desde la parte donde hay menor concentración de estas hacia la de mayor concentración, hasta que se igualan sus concentraciones a ambos lados.
6.- El contenido salino interno de los glóbulos rojos presentes en la sangre es del 0,9%. ¿Qué le pasaría a un organismo, si se le inyectara en la sangre una solución salina que hiciera que la concentración final de sales en sangre fuese del 2,2%? ¿Y si la concentración final fuese del 0,01%? Razone las respuestas.
-Si la concentración final de sales en sangre fuese de 2,2%, los glóbulos rojos del organismo se encontrarían en un medio hipertónico, las células se deshidratarían y arrugarían hasta llegar a la muerte celular, es decir, se produciría plasmolisis.
-Si la concentración final de sales en sangre fuese del 0,01%, ocurriría todo lo contrario, los glóbulos rojos se encontrarían en un medio hipotónico y las células se hincharían aumentando de volumen.
Esto se debe a la ósmosis, proceso explicado en la pregunta numero 4.
7.- Explique cuatro funciones del agua en los seres vivos.
Función estructural, el agua confiere estructura, volumen y resistencia.
Función de transporte, utilizan el agua como medio de transporte por su interior.
Función amortiguadora, el agua sirve como lubricante entre estructuras que friccionan y evitan el rozamiento.
Función termorreguladora, el agua absorbe el exceso de calor o cede energía si es necesario.
8.- La hoja de una planta al sol esta generalmente mas fresca que las piedras vecinas. ¿Qué propiedades físico-químicas del agua explotan las plantas para conseguirlo? ¿Gastan energía en ello? Razone la respuesta.
-Las propiedades físico-químicas que utilizan las plantas para mantenerse frescas son:
Capilaridad, el agua asciende por las paredes de los capilares lo que hace que el agua sea transportada por toda la planta.
Al tener un alto calor especifico y un alto calor de vaporización, el agua mantiene constante la temperatura.
-Si gastan energía en ello, ya que para mantener la temperatura constante necesitan absorber el exceso de calor o ceder la energía si es necesario.
9.- Describa la estructura de la molécula de agua y explique el proceso de disolución de una sustancia soluble en agua, como por ejemplo, el cloruro sodico o sal común.
-La estructura de la molécula de agua se compone de Oxígeno que es eléctricamente negativo y de Hidrógeno que es eléctricamente positivo, como consecuencia de la atracción eléctrica forman puentes de hidrogeno y tienen un dipolo eléctrico que hace que la molécula sea electrónicamente neutra.
-El cloruro sodico o sal común se compone de cloro y sodio si se disuelve en agua, al ser el agua un disolvente universal, se aíslan las cargas eléctricas y se disuelve el cloruro sodico quedando Cl(-) por un lado y Na(+) por otro.
10.- Describa la estructura de la molécula de agua. Enumere cuatro propiedades físico-químicas del agua y relaciónelas con sus funciones biológicas.
La estructura de la molécula de agua esta descrita en la pregunta numero 11.
Las 4 propiedades físico-químicas del agua son:
Disolvente ----------------------------- función bioquímica
Alta tensión superficial -------------- función estructural
Alto calor especifico ----------------- función termorreguladora
Elevado punto de fusión ------------- función permite la vida bajo el hielo
11. Explica la importancia que tienen las siguientes propiedades del agua para el desarrollo de la vida: calor específico, calor de vaporización y densidad (3 puntos).
El alumno responderá que el agua posee un elevado calor específico, este alto valor permite que en el seno del agua ocurran importantes cambios de calor con escasa modificación de la temperatura. El agua también posee un elevado calor de vaporización, por lo que se puede eliminar el exceso de calor con la evaporación de pequeñas cantidades de agua. Ambas propiedades contribuyen al carácter termorregulador del agua.
El agua tiene su máxima densidad a 4ºC. Esto permite que el hielo, menos denso, flote sobre el agua y como consecuencia permite la existencia de vida acuática en ambientes fríos ya que el hielo flotante actúa como aislante térmico.
12. Cita los bioelementos primarios que pueden encontrarse en cada uno de los cuatro grupos principales de biomoléculas orgánicas (3 puntos).
El alumno contestará que en los hidratos de carbono y los lípidos encontramos C, O e H, mientras que en las proteínas, además hay N y S y en los ácidos nucleicos los encontramos todos menos el S y además hay P.
¿Qué dos bioelementos son los más abundantes en la biosfera? Explica este hecho (3 puntos).
El alumno dirá que los bioelementos más abundantes son el H y el O y explicará que esto es debido a que forman parte del H2O, la cual está presente, en un porcentaje muy elevado, en los seres vivos
Cuestiones importantes selectividad. Bioelementos, agua y sales
Cuestiones resueltas
Cuestiones de selectividad
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