Fundamentos de las Reacciones Químicas y Biomoléculas Esenciales

Transformaciones de la Materia: Cambios Físicos y Químicos

• Cambios químicos: Son aquellos en los que unas sustancias se transforman en otras diferentes, con naturaleza y propiedades distintas.
• Cambios físicos: Son todos aquellos cambios en los que ninguna sustancia se transforma en otra diferente.

La Reacción Química y su Clasificación Energética

Una reacción química es un proceso por el cual una o más sustancias llamadas reactivos se transforman en otra u otras sustancias con propiedades diferentes, llamadas productos.

Clasificación según el intercambio de energía

• Reacción exotérmica: Es aquella que desprende calor.
• Reacción endotérmica: Es aquella que absorbe calor.

Factores que Influyen en la Velocidad de una Reacción

Existen diversos elementos que determinan la rapidez con la que ocurre una transformación química:

• La naturaleza de los reactivos: Hay reacciones más rápidas que otras debido a la propia naturaleza de las sustancias que reaccionan, ya que hay sustancias que rompen sus enlaces con más facilidad que otras.
• La concentración de los reactivos: Cuanto mayor sea la concentración de cada reactivo, más opciones de choque habrá entre las moléculas y, por tanto, mayor velocidad de reacción.
• Grado de división de los reactivos: Cuanto más divididos estén los reactivos, mejor se mezclarán y más fácilmente reaccionarán.
• Presencia de catalizadores: Un catalizador es una sustancia que modifica la rapidez de una reacción química sin consumirse en el proceso ni sufrir ningún cambio químico.
  • Los catalizadores positivos son los que aceleran la rapidez de una reacción.
  • Los catalizadores negativos (o inhibidores) son los que disminuyen la rapidez de una reacción.

Tipos Principales de Reacciones Químicas

• Neutralización: La reacción de un ácido con una base se denomina una reacción de neutralización. Cuando tiene lugar una reacción de neutralización entre un ácido y una base, se forma sal más agua.
• Combustión: Proceso químico por el cual una sustancia, llamada combustible, reacciona con el oxígeno, originando, además de productos, un rápido desprendimiento de energía en forma de luz y calor.
• Oxidación: Reacción química donde un metal o no metal cede electrones, lo que aumenta su estado de oxidación.

Bioelementos y Biomoléculas: La Base de la Vida

Se denominan bioelementos a aquellos elementos químicos que forman parte de los seres vivos. Estos se combinan entre sí para formar compuestos químicos llamados biomoléculas.

Las biomoléculas son de dos tipos: orgánicas e inorgánicas. Todas están presentes en los seres humanos y dependemos de ellas para nuestra vida.

Biomoléculas Inorgánicas

• Agua: Es la molécula más abundante en los seres vivos. Es el componente principal de las células y la sangre, funcionando como un eficaz medio de transporte de sustancias en nuestro organismo. Es el líquido donde se llevan a cabo las reacciones químicas del organismo.
• Sales minerales: Forman la materia mineral de los huesos de vertebrados y caparazones de crustáceos. Cumplen funciones vitales en la contracción muscular y en la transmisión de los impulsos nerviosos.

Biomoléculas Orgánicas

• Glúcidos: Biomoléculas que proporcionan energía a las células. Están formadas por carbono, hidrógeno y oxígeno. También se les llama hidratos de carbono.
• Lípidos: Constituyen la principal reserva de energía del organismo y forman las membranas celulares. Están formados por carbono, hidrógeno y oxígeno. También se llaman grasas.
• Proteínas: Están compuestas por carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno, aunque muchas contienen además azufre, fósforo, hierro y zinc. Sus funciones incluyen regenerar y fabricar nuestros tejidos, transportar sustancias y defender al organismo de infecciones.
• Ácidos nucléicos: Biomoléculas encargadas de almacenar y transmitir la información genética. Están compuestas por carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y fósforo.