¿De qué estamos hechos?

Bioelementos y Biomoléculas

Decir "somos polvo de estrellas" puede ser un cliché, pero es un hecho innegable que la mayoría de los elementos esenciales de la vida están hechos en las estrellas.

Los seis elementos más comunes de la vida en la Tierra (que incluyen más del 97 % de la masa del cuerpo humano) son el carbono, el hidrógeno, el nitrógeno, el oxígeno, el azufre y el fósforo. Si pudiéramos separar los elementos que componen nuestras moléculas ¿Cuánto habría de cada uno?

Hay unos 70 elementos presentes en la composición de todos los seres vivos. Se llaman elementos bioquímicos o bioelementos.

A. BIOELEMENTOS

Los bioelementos son los elementos químicos que forman parte de los seres vivos. Se clasifican según su abundancia y función en tres grandes grupos:

1. Bioelementos Primarios

Representan aproximadamente el 97 % de la materia viva. Son esenciales porque permiten la formación de moléculas orgánicas, las bases de la vida.
Los principales bioelementos primarios son:

• Carbono (C): Forma la base de las moléculas orgánicas: carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.
• Hidrógeno (H): Presente en el agua y biomoléculas. Es clave en la producción de energía celular.
• Oxígeno (O): Fundamental en el agua y la respiración celular, permite la obtención de energía.
• Nitrógeno (N): Forma parte de proteínas y ácidos nucleicos (ADN y ARN), esenciales para la información genética.
• Fósforo (P): Se encuentra en huesos, dientes y moléculas energéticas como el ATP.
• Azufre (S): Presente en aminoácidos que estabilizan estructuras proteicas y en reacciones metabólicas.

Estos elementos participan en la construcción de carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.

2. Bioelementos Secundarios

Aunque representan solo el 0.9% de la materia viva, cumplen funciones vitales como la formación de huesos, la regulación de líquidos corporales y la transmisión de impulsos nerviosos.
Entre ellos se encuentran:

• Calcio (Ca): Componente principal de huesos y dientes; también participa en la contracción muscular y la coagulación sanguínea.
• Sodio (Na): Regula el equilibrio de líquidos y participa en la transmisión de impulsos nerviosos.
• Potasio (K): Fundamental para el funcionamiento de las células nerviosas y musculares.
• Magnesio (Mg): Cofactor en reacciones enzimáticas y necesario para el buen funcionamiento muscular y nervioso.
• Cloro (Cl): Forma parte del ácido clorhídrico del estómago y mantiene el balance hídrico y electrolítico.

3. Oligoelementos

Son necesarios en cantidades muy pequeñas (menos del 0.1 % del cuerpo), pero su ausencia puede provocar graves alteraciones en la salud.
Se dividen en:

1. Oligoelementos indispensables (presentes en todos los seres vivos): Hierro (Fe), Cobre (Cu), Zinc (Zn), Manganeso (Mn), Yodo (I), Níquel (Ni), Cobalto (Co).
2. Oligoelementos variables (necesarios solo en algunos organismos): Flúor (F), Silicio (Si), Cromo (Cr), Boro (B), Molibdeno (Mo), Vanadio (V), Selenio (Se), Oro (Au), Estaño (Sn), entre otros.

B. BIOMOLÉCULAS

Las biomoléculas son las moléculas formadas por los bioelementos que realizan funciones específicas en los seres vivos. Se clasifican en:

1. Biomoléculas Inorgánicas

Son comunes tanto en los seres vivos como en la materia inerte. Entre ellas destacan:

• Agua (H₂O): esencial para el transporte de sustancias y las reacciones químicas.
• Sales minerales: mantienen el equilibrio osmótico y participan en funciones estructurales (como en los huesos).

2. Biomoléculas Orgánicas

Formadas principalmente por carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno, cumplen funciones estructurales, energéticas y genéticas. Entre ellas tenemos:

• Carbohidratos o glúcidos: Fuente principal de energía rápida. Se encuentran en alimentos como frutas, panes y cereales.
• Lípidos: Reservan energía y protegen órganos. Incluyen:
• Grasas saturadas: presenten en carne roja, manteca y lácteos enteros; pueden aumentar el colesterol LDL.
• Grasas insaturadas: presentes en aceites vegetales, aguacate, nueces y pescados, beneficiosas para la salud cardiovascular.
• Proteínas: Formadas por aminoácidos; son esenciales para la construcción y reparación de tejidos.
• Vitaminas: Participan en reacciones metabólicas, crecimiento y defensa inmunológica.
• Ácidos nucleicos (ADN y ARN): Almacenan y transmiten la información genética necesaria para el funcionamiento celular.

RESUMEN

AMPLIAMOS NUESTROS APRENDIZAJES

CONCLUSIÓN

Nuestro cuerpo es el resultado de una compleja combinación de elementos forjados en el corazón de las estrellas. Los bioelementos y biomoléculas que nos componen no solo nos permiten existir, sino también pensar, sentir y evolucionar. Comprender estos "ingredientes" esenciales es el primer paso para entender el maravilloso fenómeno de la vida.

Referencias

• Bio_comunidad. (2024, 23 de febrero). [Imagen sobre bioelementos]. X (antes Twitter). https://x.com/Bio_comunidad/status/1760833250044375506/photo/1
• Editorial Santillana. (2016). Ciencia, Tecnología y Ambiente 3° (3.° ed.). Editorial Santillana.
• SlidePlayer. (s.f.). Bioelementos. https://slideplayer.es/slide/3844257/