Biomoléculas Esenciales: Comprendiendo el Agua y las Sales Minerales en la Vida

Biomoléculas Esenciales: Comprendiendo su Naturaleza y Clasificación

Las biomoléculas, también conocidas como principios inmediatos, se forman por la combinación de los bioelementos. Existen dos grandes grupos de biomoléculas: las inorgánicas y las orgánicas. Desde el punto de vista biológico, es importante destacar que las biomoléculas inorgánicas (como el agua y las sales minerales) no son exclusivas de los seres vivos; sin embargo, las orgánicas (glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos) sí lo son.

Es de destacar, además, que en cada grupo de biomoléculas orgánicas existen dos categorías: los monómeros y los polímeros. Los monómeros son las unidades moleculares simples, las cuales, al unirse de forma encadenada, forman los polímeros.

Clasificación General de las Biomoléculas

• Biomoléculas Inorgánicas:

  • Agua
  • Sales Minerales

• Biomoléculas Orgánicas:

  • Glúcidos
  • Lípidos
  • Proteínas
  • Ácidos Nucleicos

Biomoléculas Inorgánicas: Profundizando en su Estructura y Función

Las biomoléculas inorgánicas no contienen el átomo de carbono como elemento principal en su estructura fundamental.

El Agua: La Molécula de la Vida

El agua es la molécula más abundante de la materia viva. Se puede afirmar que aproximadamente el 75% de la materia viva es agua. En el ser humano, el agua constituye alrededor del 63% del total de la materia corporal.

Características Estructurales del Agua

La molécula de agua está formada por un átomo de oxígeno y dos de hidrógeno, unidos por enlaces covalentes simples. El oxígeno es más electronegativo que el hidrógeno; por ello, los electrones de los enlaces entre estos dos átomos están desplazados hacia el oxígeno. Este desplazamiento da lugar a un exceso de carga negativa sobre el átomo de oxígeno y un exceso de carga positiva sobre los dos átomos de hidrógeno. Este exceso recibe el nombre de densidad de carga. A esta distribución de cargas eléctricas se le define como momento dipolar.

Debido a este carácter polar, la presencia de cargas parciales sobre los átomos de oxígeno e hidrógeno hace posible que entre las propias moléculas de agua se formen enlaces débiles debido a la atracción electrostática. Dichos enlaces se llaman puentes de hidrógeno. Se pueden formar hasta cuatro puentes de hidrógeno por cada molécula de agua: un par a través de los dos átomos de hidrógeno y otro par a través del átomo de oxígeno.

Estos enlaces también pueden establecerse entre el agua y otra molécula de carácter polar. Así, las moléculas hidrófilas o polares son aquellas que pueden formar puentes de hidrógeno con el agua, lo que significa que son solubles en ella. Por otro lado, las moléculas hidrófobas o apolares son aquellas que no pueden formar estos puentes de hidrógeno y, por lo tanto, no son solubles en agua.

Propiedades y Funciones Biológicas del Agua

Las propiedades únicas del agua son fundamentales para la vida:

• Fuerte cohesión molecular: Permite que las moléculas de agua se mantengan unidas.
• Elevada tensión superficial: Facilita fenómenos como la capilaridad.
• Elevada fuerza de adhesión: Permite que el agua se adhiera a otras superficies.
• Elevado calor específico y de vaporización: Contribuye a la regulación térmica de los organismos.
• Densidad máxima en estado líquido: El hielo flota, lo que es crucial para la vida acuática.
• Elevada capacidad disolvente: Conocida como el "disolvente universal", facilita el transporte de sustancias.

Sales Minerales: Componentes Esenciales para la Homeostasis

Las sales minerales son moléculas inorgánicas presentes en todos los seres vivos, que se encuentran disueltas o en estado sólido.

Sales Minerales Disueltas

Son las sales solubles en agua, siempre ionizadas, es decir, disociadas en sus iones. Forman parte de los medios internos, tanto intracelulares como extracelulares.

Funciones Generales de las Sales Minerales Disueltas:

• Mantener la homeostasis o equilibrio del medio interno.
• Mantener el grado de salinidad en los organismos.
• Regular la actividad enzimática.
• Regular la presión osmótica y el volumen celular.
• Generar potenciales eléctricos.
• Regular el pH.

Sales Minerales Precipitadas (Estado Sólido)

Son las sales minerales insolubles en la materia viva que se encuentran en estado sólido. Fundamentalmente, desempeñan la función de formar estructuras de protección o sostén.