¿Cuál es la composición química de los seres vivos?

El conocimiento de la química es esencial para entender los organismos y cómo funcionan. Las similitudes encontradas entre diversos seres vivos proporcionan una evidencia más de la evolución, el cual indica un ancestro único y común. Esto ayuda a estudiosos a realizar pruebas que pueden generalizarse a otras especies, incluyendo los humanos.

La composición química de los seres vivos viene dado principalmente por los elementos oxígeno, carbono e hidrógeno, ocupando un 93%. El agua viene a ser el compuesto más abundante llegando a más del 70% de un ser vivo.

delfines en el mar. composición química de los seres vivos

Elementos y átomos

Los elementos químicos son las sustancias básicas para la formación de organismos vivos. Para la conformación de organismos, su composición solo se basa en ciertos elementos químicos. Todos esenciales e importantes para la sustentación de la vida.

Los elementos químicos y su función en la vida

Así, se identifica que solo cuatro elementos, como son el oxígeno (O), el carbono (C), el hidrógeno (H) y el nitrógeno (N) son los principales elementos en la composición química de los seres vivos, llegando a un 96% de la masa total de un ser vivo.

También se puede identificar otros elementos como el calcio (Ca), fósforo (P), potasio (K) y magnesio (Mg) que forman parte importante de la composición, aunque en menores cantidades. También existe la presencia de otros elementos llamado oligoelementos como el yodo (I) y el cobre (Cu) que requiere un organismo en cantidades aún más pequeñas.

Tabla: Elementos y sus funciones

A continuación, algunas características e importancia de algunos elementos químicos en un organismo:

Elemento químicoFunciones
Oxigeno (O)Necesario para la respiración celular.
Carbono (C)Forma la estructura de las moléculas orgánicas.
Hidrógeno (H)Se encuentra en todos los compuestos orgánicos, también es componente del agua. El ion hidrógeno (H+) se asocia a algunas reacciones importantes.
Nitrógeno (N)Componente importante de las proteínas y ácidos nucleicos. También se encuentra en la clorofila.
Calcio (Ca)Elemento básico para la conformación de los huesos y dientes. El ion calcio (Ca+) se requiere para las funciones de contracción muscular, coagulación sanguínea e impulsos nerviosos. Se encuentra en las paredes celulares de las plantas.
Fósforo (P)Parte de los ácidos nucleicos y fosfolípidos en membranas, forma parte de huesos. También se usa para transferencia de energía.
Potasio (K)Se encuentra en el citoplasma de células animales como ion potasio (K+), también en funciones nerviosas y musculares. En plantas, controla las estomas.
Azufre (S)Se encuentra en las proteínas.
Sodio (Na)Se encuentra en líquidos intersticiales de animales como ion sodio (Na+). Importante para la conducción de impulsos nerviosos y en la fotosíntesis.
Magnesio (Mg)Se encuentra en la sangre y otros tejidos animales. Es un componente de la clorofila.
Cloro (Cl)También se encuentra en el líquido intersticial de animales como ion cloruro (Cl-), igualmente es usado en la fotosíntesis.
Hierro (Fe)Componente importante de la hemoglobina en animales. Activa enzimas.

La unión de estos elementos químicos en los organismos, dan paso a la formación de compuestos que pueden ser simples hasta muy complejos, se pueden diferenciar químicamente como compuestos orgánicos e inorgánicos.

laboratorio. composición química de la vida

Compuestos orgánicos

Proteínas

Estas moléculas orgánicas están constituidas de cadenas polipeptídicas de aminoácidos. Estas tienen múltiples funciones especificas en los seres vivos. Cada ser vivo puede desarrollar sus propias variedades de proteínas.

Carbohidratos

Están compuestas de carbono, hidrógeno y oxígeno, también se les llama a los carbohidratos como hidratos de carbono, sacáridos o glúcidos. Se clasifican por la cantidad de carbonos en sus moléculas o por el grupo funcional aldehído. Es utilizado como la forma primaria para el almacenamiento y consumo de energía. Estas se clasifican como monosacáridos, oligosacáridos y polisacáridos.

Lípidos

Compuestas principalmente de carbono e hidrógeno, posiblemente también pueda contener oxígeno e incluso fósforo, azufre y nitrógeno. Se caracterizan por ser hidrofóbicas o insolubles es agua, pero solubles en solventes orgánicos como el benceno. Se le llaman equivocadamente como grasas. Los lípidos tienen diversas funciones, entre las principales se encuentra la de almacenar energía.

Nucleótidos

Los nucleótidos son moléculas orgánicas conformadas por un monosacárido de cinco carbonos, una base nitrogenada y un grupo fosfato.

Ácidos nucleicos

Estas son consideradas como polímeros conformado por varios monómeros o nucleótidos. Forman cadenas que pueden tener tamaños muy grandes.

Compuestos inorgánicos

Agua

Se le conoce como el elemento inorgánico mas abundante en los seres vivos como también el más importante, está formado por dos moléculas de hidrógeno y una de oxígeno (H2O).

Sales minerales

Elementos como el sodio, calcio, hierro o magnesio son algunos de los elementos que un organismo incorpora en forma de sales minerales. El más conocido y vital es el cloruro de sodio (NaCl). El calcio como cloruro de calcio (CaCl2) se halla en los huesos. También tenemos la hemoglobina que usa el hierro para el transporte de oxígeno en la sangre.

Las enzimas

Las enzimas son proteínas utilizadas como catalizadores químicos para acelerar reacciones favorables y cuyas reacciones se les conoce como reacciones enzimáticas. Son importantes en los procesos internos celulares para satisfacer las necesidades metabólicas.

Composición química de los seres vivos

La composición química de los seres vivos está muy relacionada mayormente de compuestos orgánicos, aunque se usa compuestos inorgánicos para funciones específicas y suele ser abundante, como el agua. De esta manera podemos observar la importancia de cada elemento para mantener y perpetuar un ser vivo.

Se puede resumir la composición química de los seres vivos de esta manera:

  • Iones: Na+, Ca+2, K+, Cl, I, Fe+2, Mg+2, etc.
  • Agua
  • Moléculas orgánicas: Monosacáridos, aminoácidos, nucleótidos, ácidos grasos.
  • Macromoléculas: Polisacáridos, proteínas, ácidos nucleicos, lípidos.

Composición porcentual de compuestos quimicos en un ser vivo

  • Agua: 70%
  • Proteínas: 15%
  • Ácidos nucleicos: 7%
  • Polisacáridos: 3%
  • Lípidos: 2%
  • Otras moléculas orgánicas: 2%
  • Iones inorgánicos: 1%

Composición porcentual atómica de un ser vivo

  • Oxígeno (O): 65%
  • Carbono (C): 18%
  • Hidrógeno (H): 10%
  • Nitrógeno (N): 3%
  • Calcio (Ca): 1.5%
  • Fósforo (P): 1.0%
  • Potasio (K): 0.35%
  • Azufre (S): 0.25%
  • Sodio (Na): 0.15%
  • Cloro (Cl): 0.15%
  • Magnesio (Mg): 0.05%
  • Hierro (Fe): 0.006%
  • Cobre (Cu), Zinc (Zn), Selenio (Se), Molibdeno (Mo), Flúor (F), Iodo (I), Manganeso (Mn), Cobalto (Co): Hacen un total aproximado a 0.50%
  • Litio (Li), Estroncio (Sr), Aluminio (Al), Silicio (Si), Plomo (Pb), Vanadio (V), Arsénico (As), Bromo (Br): Se les encuentra en pequeñas trazas

Las composición química de los seres vivos son expresadas de manera genérica para todo organismo vivo y son referenciales y puede tener pequeñas variaciones dependiendo de la especie y su constitución.

Referencias:

Cita este artículo

APA
Valenzuela, A.E. (14 de agosto del 2019). ¿Cuál es la composición química de los seres vivos?. Recuperado de Siliseed, el 22 de enero del 2022 : https://siliseed.com/cual-es-la-composicion-quimica-de-los-seres-vivos/

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