Vista previa del material en texto
UNIVERSIDAD ESTATAL DE BOLÍVAR FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS, RECURSOS NATURALES Y DEL AMBIENTE CARRERA DE MEDICINA VETERINARIA TERCER CICLO - A BIOQUÍMICA DOCENTE: ING. Marco Arellano TEMA: Composición química de los organismos bióticos y dos ejemplos PERIODO Mayo 2023 - septiembre 2023 Informe de las prácticas de experimentación y aplicación de los aprendizajes 1. Datos Informativos: Facultad: Ciencias Agropecuarias, Recursos Naturales y del Ambiente Carrera: Medicina veterinaria Asignatura: Bioquímica Ciclo: Tercero Docente: ING. Marco Arellano Título de la práctica: Composición química de los organismos bióticos No. de práctica: 1 Escenario o ambiente de aprendizaje de la practica: Aula No. de horas: 3 Estudiantes: Brandon Alexander Lindo Tite Priscila Dayanara Urquizo Mazón Alexandra Maribel Sinche Pandi Dennis Alejandro Llumitaxi Toapanta Flor Maritza Quinabanda Arévalo Evelin Denisse Sánchez Huilca 2. Introducción: Las criaturas vivientes se caracterizan, entre otras, al tener una organización celular, es decir, ciertas moléculas están dispuestas de cierta manera y precisamente e interactúan entre sí para construir estructuras celulares. Al igual que las células, las células son ladrillos con los que se construyen tejidos y organismos, las moléculas son bloques construidos por células (Limón E., 2010). Los elementos que ocupan aproximadamente el 98% de todos los organismos son carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre (C, H, O, N, P, S). La combinación de estos seis elementos puede llevar a cabo la formación de Millones de moléculas diferentes (monografías.com, 2012). Alrededor del 2% está representado por calcio, sodio, cloro, potasio y magnesio (Ca, Na, Cl, K, MG). En una proporción de menos del 0.1% son hierro, yodo, zinc y cobre (Fe, I, Zn, Cu), entre otros (monografías.com, 2012). Por lo tanto, las células representan las unidades funcionales y estructuradas de cada criatura viviente, definiéndose a sí mismas como sistemas abiertos isotérmicos que se ensamblan, se ajustan y se perpetúan. Este sistema consiste en reacciones orgánicas sucesivas y conectado, promovido por el catalizador producido por la propia célula. Las células representan la forma continua de desarrollo material en el universo. 3. Objetivo General: Conocer la impotencia de la composición química de los organismos bióticos por medio de la célula como la unidad funcional de los seres vivos constituido mediante componentes orgánicos he inorgánicos. 3.1 Objetivos específicos - Explicar cómo están compuestos los seres vivos. - Entender la organización estructural y funcional de la célula como unidad constituyente de los seres vivos. - Comprender el valor de los diferentes componentes celulares. 4. Desarrollo: 4.1. La célula Representa la unidad funcional y estructurada de todo ser biótico, definiéndose como un sistema isotérmico que se ensambla y ajusta por sí sola, este sistema está constituido por reacciones orgánicas consecutivas, promovidas por catalizadores producidos por la propia célula (García J. M. y Ferro, 2010). Los elementos que forman parte de los organismos vivos se conocen como bioelementos, y se combinan para formar las biomoléculas. En los seres vivos, las moléculas se ordenan de una forma particular e interactúan entre sí para organizar la estructura celular. Así como las células son los ladrillos con los que se construyen los tejidos y los organismos, las biomoléculas son los bloques que edifican las células (García J. M. y Ferro, 2010). La materia viva está formada por una serie de elementos químicos (átomos) que están en distintas proporciones. La unión de dos o más de los elementos químicos da lugar a la formación de moléculas llamadas "compuestos químicos". Estos compuestos químicos que forman la materia viva se clasifican en inorgánicos y en orgánicos (Ramos, 2008). Dentro del porcentaje relativo de componentes químicos presentes en la célula viva, el agua representa el porcentaje más abundante de las células y en general de los organismos vivos, seguido de las proteínas, por ser constituyentes importantes en la mayoría de las estructuras celulares (orgánulos. Membranas, etc) (Ramos, 2008). Se sabe que la materia es todo aquello que ocupa un lugar en el espacio, y que está constituida por moléculas y átomos. Los seres vivos, en tanto son materia. 4.2 Componentes inorgánicos Se denomina compuesto químico inorgánico a todos aquellos compuestos que están formados por distintos elementos, pero en los que su componente principal no siempre es el carbono, siendo el agua el más abundante. En los compuestos inorgánicos se podría decir que participan casi la totalidad de elementos conocidos (Villar Palasí, 1977). 4.2.1 Agua Es el que representa el componente más abundante en la célula. Una parte del agua se encuentra libre (aproximadamente 95 % del total) el resto, en forma combinada. El agua libre no se encuentra asociada a ningún componente celular y representa el medio líquido de transporte en la célula. El agua combinada aparece solo unida a las proteínas mediante puentes de hidrógeno y muy particularmente se une a los grupos positivos y negativos de los aminoácidos (actúa como un dipolo), orientándose según las cargas de estos en una proporción aproximada de 2 a 6 moléculas de agua por cada grupo amino (Villar Palasí, 1977). La distribución de agua en los organismos varía con la edad, naturaleza de la célula y actividad metabólica en los vegetales influyen grandemente el medio y la especie vegetal. En la célula, las funciones del agua se derivan, en esencia, de sus propiedades fisicoquímicas, entre ellas: su calor especifico, calores latentes de vaporización y fusión, constante dieléctrica, poder disolvente (Villar Palasí, 1977). Propiedades: - El agua por ser materia, pesa y ocupa un lugar en el espacio. - Está conformada por dos elementos: El hidrógeno (H) y el oxígeno (0) - La fórmula química del agua es H2O. - El agua se puede presentar en la naturaleza en tres estados físicos: sólido, líquido y gaseoso. - El agua pura no tiene olor, sabor ni color. - No tiene forma y toma la forma del recipiente que lo contiene. - El agua es buen disolvente de muchas sustancias. 4.2.2 Sales e iones minerales La presencia y cantidad de iones minerales es muy variable en los diferentes tipos de células por ejemplo Fe, Cu, Mn y Zn se encuentran en muy pequeñas cantidades como microelementos, mientras que otros como CI, Na, K, P y Mg son necesarios en mayor proporción como macroelementos, los iones minerales en los diferentes tipos de células tienen una importancia relativa (García J. M. y Ferro, 2010). Las funciones de las sales e iones minerales más importantes son las siguientes: 1. Contribuyen al equilibrio ácido-base 2. Contribuyen a mantener la presión osmótica celular. 3. Tienen participación en la biocatálisis actuando como activadores enzimáticos, como grupos prostéticos de enzimas, etcétera. 4. Presentan función estructural; forman parte de tejidos y líquidos celulares. 5. Participan en los mecanismos de transporte de energía. 6. Participan en los procesos de transporte activo a través de las membranas. 4.3 Compuestos orgánicos Los componentes orgánicos tienen una estructura más compleja. Son macromoléculas de alto peso molecular formadas mayormente por carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno, y en menor proporción por azufre, fósforo y otros elementos. Forman cadenas constituidas por enlaces de carbono muy estables. No son resistentes al calor. Tienen bajos puntos de ebullición y de fusión. Son ejemplos de compuestos orgánicos las proteínas los carbohidratos, los lípidos, los nucleótidos, y los ácidos nucleicos. Todos los organismosestán constituidos por una combinación ordenada de compuestos inorgánicos y orgánicos. De esa forma, las pequeñas moléculas y las macromoléculas ejercen todos los procesos esenciales para la vida. La cantidad existente de compuestos orgánicos es muy superior a la cantidad de componentes inorgánicos (García J. M. y Ferro, 2010). 4.3.1 Proteínas Son moléculas muy grandes compuestas de largas cadenas de aminoácidos, conocidas como cadenas polipeptícas. A partir de sólo veinte aminoácidos diferentes se puede sintetizar una inmensa variedad de diferentes tipos de moléculas proteínicas, cada una de las cuales cumple una función altamente específica en los sistemas vivos. De hecho, cada especie animal o vegetal es capaz de sintetizar sus propias proteínas, diferentes de las de otras especies, e incluso dentro de cada especie cada individuo sintetiza las suyas propias (Sergio Ifrán, 2008). 4.3.2 Carbohidratos Los glúcidos, carbohidratos, hidratos de carbono o sacáridos son moléculas orgánicas compuestas por carbono, hidrógeno y oxígeno. Son solubles en agua y se clasifican de acuerdo a la cantidad de carbonos o por el grupo funcional aldehído. Son la forma biológica primaria de almacenamiento y consumo de energía. 4.3.3 Lípidos Los lípidos son un conjunto de moléculas orgánicas, la mayoría son biomoléculas, compuestas principalmente por carbono e hidrógeno y en menor medida oxígeno, aunque también pueden contener fósforo, azufre y nitrógeno, tienen como característica principal el ser hidrofóbicas o insolubles en agua y sí en solventes orgánicos como la bencina, el benceno y el cloroformo. En el uso coloquial, a los lípidos se les llama incorrectamente grasas, ya que las grasas son sólo un tipo de lípidos procedentes de animales. Los lípidos cumplen funciones diversas en los organismos vivientes, entre ellas la de reserva energética, la estructural y la reguladora (García J. M. y Ferro, 2010). 4.3.4 Nucleótidos Los nucleótidos son moléculas orgánicas formadas por la unión covalente de un monosacáridos de cinco carbonos, una base nitrogenada y un grupo fosfato. El nucleótido es la parte del nucleótido formado únicamente por la base nitrogenada y la pentosa (Villar Palasí, 1977). 4.3.5 Ácidos nucleicos Los ácidos nucleicos son macromoléculas, polímeros formados por la repeticiónde monómeros llamados nucleótidos, unidos mediante enlaces fosfodiéster. Se forman, así, largas cadenas o polinucleótidos, lo que hace que algunas de estas moléculas lleguen a alcanzar tamaños gigantes. (Villar Palasí, 1977) 5. Metodología: El presentar trabajo se realizo de forma investigativa, en donde se obtuvo información relevante de artículos científicos y basándonos en el libro de bioquímica, Para el desarrollo del informe, se dividió el trabajo a cada miembro para obtener una amplia información, con ello hubo una participación homogénea de todos los integrantes del equipo. 6. Conclusiones: En conclusión, la composición química reside en que el organismo precise de aportes por medio de los alimentos a partir de distintas reacciones químicas exotérmicas de compuestos orgánicas e inorgánicas como los factores bióticos son organismos vivos que influyen en la forma de un ecosistema que pueden referirse a la flora y la fauna de un lugar mediante sus interacciones. En los compuestos orgánicos tienen una estructura más compleja con macromoléculas de alto peso molecular formada mayormente por carbono, hidrogeno, oxígeno y nitrógeno y en menor proporción por el azufre, fosforo y otros elementos. Para finalizar los seres vivos están compuestos principalmente por cuatro bioelementos fundamentales, entre ellos están: carbono, nitrógeno, oxígeno e hidrógeno. 7. Recomendaciones: • Es recomendable respetar los factores bióticos que se encuentran en nuestro alrededor ya que la humanidad depende de ellos, gracias a estos factores se puede realizar diferentes investigaciones científicas que ayudan a mejorar la vida del ser humano. • Se aconseja a todas las personas de las diferentes edades tomar notan e informarse sobre este tema muy interesante que nos ayudara a ampliar conocimientos y acatar responsabilidades, con esto aportamos a nuestro planeta 8. Ejemplos de composición química de los organismos bióticos. Ejemplo 1: En una clínica veterinaria, llega un paciente bovino con problemas de debilidad muscular y problemas de coordinación, le realizan los exámenes correspondientes y le diagnostica déficit de fosforo y una anemia moderada debido a una mala alimentación, en donde el medico veterinario afirma que los minerales son fundamentales para el crecimiento, desarrollo, mantenimiento y reproducción y que son sustancias que juegan un papel esencial en numerosas reacciones químicas del organismo, para la transmisión nerviosa, para un óptimo desarrollo del sistema inmune, en general para un metabolismo integral; son necesarios para la estructura del cuerpo y para mantener el balance ácido - básico del cuerpo, el balance de líquidos y para la función celular, la conducción nerviosa y la contracción muscular. Los ganaderos deben interiorizarse más en el tema; deben conocer los requerimientos básicos de su ganado a pastoreo y la proporción en que esos requerimientos son cubiertos por los minerales que puedan brindar las pasturas de su campo, y en qué proporción deben complementar esos requerimientos con suplementos minerales. Afirman que una vaca de cría necesita unos 18 g/día de fósforo cuando está seca y unos 24 g/día cuando está lactando. Es decir, que como promedio durante el año debe consumir alrededor de 21 g/día de fósforo. La suplementación es necesaria también para asegurarse que el ternero nazca con suficientes reservas minerales. El cuerpo de un ternero contiene un total de fósforo de 0,67 % (P), es decir, que a los 150 kg de peso vivo, su contenido de fósforo será aproximadamente un kg. El ternero lo extrae principalmente de la leche de la madre, por lo que, si los 150 kg los alcanza al destete a los 6 meses, la vaca, si lacta lo suficiente, debe suministrarle unos 5 g/día de fósforo, la mitad de lo que ésta puede ingerir de las pasturas naturales. Si la vaca no es suplementada, el resto del fósforo que necesita para sus funciones vitales lo obtiene de sus propias reservas. Al realizar el destete, el ternero consumirá exclusivamente pasturas, las que deberían cubrir todos sus requerimientos nutricionales, incluyendo el fósforo. Como esto generalmente no ocurre, es necesario suplementar los terneros con dicho elemento. Si los animales no reciben un aporte externo de P, puede verse comprometida no sólo su eficiencia reproductiva sino también generarse cierto riesgo sanitario por el desarrollo de una enfermedad carencial conocida en Argentina como "chichaca", con el consecuente peligro de contraer botulismo. es importante tener en cuenta que los forrajes deficientes en fósforo suelen ser deficientes en carbohidratos de alta disponibilidad, proteínas, otros minerales y carotenos, (Gartner et al 1980, Schroeder 1998). Agrega que el fósforo forma parte de la matriz de los huesos y dientes, de ésteres fosfóricos, nucleótidos y coenzimas que participan en varios procesos metabólicos relacionados con el metabolismo energético (ATP = ADP + Pi); su déficit tiene efecto negativo sobre el apetito, la ingestión y la digestibilidad del alimento (McClure 1995). Después de la explicación, opto por inyectarle un multivitamínico y brindarle un suplemento de fosforo (Lesmes, 2017). Ejemplos 2: En la composición química de los organismos bióticos tenemos a los animales, hongos, bacterias, etc. Por ejemplo, en el caso de los animales tenemos a los pandas rojos, los cuales en la población han disminuido. Los factores bióticos, tales como la tala de árboles y la introducción de enfermedades de perros domésticos,jugaron un papel importante en la disminución de las poblaciones de panda rojo (KHan Academy, s.f.) También podemos encontrar a grandes depredadores como los grandes felinos, serpientes, aves de rapiña, es decir, los grandes consumidores de carne animal, que se alimentan exclusivamente de animales más pequeños. Mantienen controladas las poblaciones y eventualmente mueren, sumándose a la materia orgánica por reciclar. (concepto, s.f.) 9. Bibliografía: García J. M. y Ferro, A. (2010). Introducción al Estudio de la Bioquímica. Biblioteca virtual. UHo. Lesmes, M. L. (2017). Qué pasa cuando escasea el fósforo en la nutrición de los bovinos. Obtenido de contextoganadero: https://www.contextoganadero.com/ganaderia- sostenible/que-pasa-cuando-escasea-el-fosforo-en-la-nutricion-de-los-bovinos Ramos, A. e. (2008). Bioquímica para estudiantes de Ciencias Agropecuarias. La Habana, Cuba:: Editorial Félix Varela. Sergio Ifrán, N. E. (2008). Composición química de los seres vivos. Genoma Sur: CBC Avellaneda. Villar Palasí, V. y. (1977). Tratado de Bioquímica. Barcelona, España: Editorial Augusta. Limón E., Dra.I.G. (2010) Universidad veracruzana. Available at: https://www.uv.mx/personal/ilimon/files/2010/11/CURSO-BQ.pdf (Accessed: 18 May 2023). Composición Química de los Seres Vivos (2012) Monografias.com. Available at: https://www.monografias.com/trabajos91/composicion-quimica-seres-vivos/composicion- quimica-seres-vivos (Accessed: 18 May 2023). concepto. (s.f.). Factores bióticos. Obtenido de https://concepto.de/factores-bioticos/ KHan Academy. (s.f.). Repaso de introducción a la ecología. Obtenido de https://es.khanacademy.org/science/high-school-biology/hs-ecology/hs-introduction-to- ecology/a/hs-introduction-to-ecology- review#:~:text=Los%20factores%20bi%C3%B3ticos%20incluyen%20animales,%2C%2 0hongos%2C%20bacterias%20y%20protistas. 10. Anexos: - Libro de Bioquímica: (Introducción al estudio de la Bioquímica) Composición química de los organismos bióticos La célula EMPECEMOS POR EL PRINCIPIO Los elementos que forman parte de los organismos vivos se conocen como bioelementos, y se combinan para formar las biomoléculas. En los seres vivos, las moléculas se ordenan de una forma particular e interactúan entre sí para organizar la estructura celular. Representa la unidad funcional y estructurada de todo ser biótico, definiéndose como un sistema isotérmico que se ensambla y ajusta por sí sola. Esto es una célula ¿ Qué son los Componentes inorgánicos? SE DENOMINA COMPUESTO QUÍMICO INORGÁNICO A TODOS AQUELLOS COMPUESTOS QUE ESTÁN FORMADOS POR DISTINTOS ELEMENTOS ¡Componentes inorganicos! En los compuestos inorgánicos se podría decir que participan casi la totalidad de elementos conocidos. Componentes inorgánicos Es el que representa el componente más abundante en la célula. La presencia y cantidad de iones minerales es muy variable en los diferentes tipos de células por ejemplo Fe, Cu, Mn y Zn se encuentran en muy pequeñas cantidades como microelementos AGUA Sales e iones minerales - El agua por ser materia, pesa El agua pura no tiene olor, sabor ni color. ocupa un lugar en el espacio. Propiedades Compuestos orgánicos Los componentes orgánicos tienen una estructura más compleja. Son macromoléculas de alto peso molecular formadas mayormente por carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno, y en menor proporción por azufre, fósforo y otros elementos todos los organismos están constituidos por una combinación ordenada de compuestos inorgánicos y orgánicos. Compuestos orgánicos Son moléculas muy grandes compuestas de largas cadenas de aminoácidos, conocidas como cadenas polipeptícas. Son moléculas orgánicas compuestas por carbono, hidrógeno y oxígeno. Son solubles en agua y se clasifican de acuerdo a la cantidad de carbonos o por el grupo funcional aldehído. Proteínas Carbohidratos Son un conjunto de moléculas orgánicas, la mayoría son biomoléculas, compuestas principalmente por carbono e hidrógeno y en menor medida oxígeno, tienen como característica principal el ser hidrofóbicas o insolubles en agua y sí en solventes orgánicos como la bencina, el benceno y el cloroformo. Lípidos nucleótidos Los ácidos nucleicos son macromoléculas, polímeros formados por la repeticiónde monómeros llamados nucleótidos, unidos mediante enlaces fosfodiéster. Presentan largas cadenas o polinucleótidos, lo que hace que algunas de estas moléculas lleguen a alcanzar tamaños gigantes Los nucleótidos son moléculas orgánicas formadas por la unión covalente de un monosacáridos de cinco carbonos, una base nitrogenada y un grupo fosfato. El nucleótido es la parte del nucleótido formado únicamente por la base nitrogenada y la pentosa Ácidos nucleicos Ejemplo 1 En una clínica veterinaria, llega un paciente bovino con problemas de debilidad muscular y problemas de coordinación, le realizan los exámenes correspondientes y le diagnostica déficit de fosforo y una anemia moderada debido a una mala alimentación, en donde el medico veterinario afirma que los minerales son fundamentales para el crecimiento, desarrollo, mantenimiento y reproducción y que son sustancias que juegan un papel esencial en numerosas reacciones químicas del organismo, para la transmisión nerviosa, para un óptimo desarrollo del sistema inmune, en general para un metabolismo integral. Ejemplos 2 La Composición química de los organismos bióticos Los carnívoros se alimentan exclusivamente de animales más pequeños luego mueren y se sumán a la materia orgánica por reciclar. ¡Hasta pronto!