ELEMENTOS QUIMICOS EN NUESTRO CUERPO

Un elemento químico es un tipo de materia, constituida por átomos de la misma clase. En su forma más simple posee un número determinado de protones en su núcleo, haciéndolo pertenecer a una categoría única clasificada con el número atómico, aun cuando este pueda ostentar distintas masas atómicas. Es un átomo con características físicas únicas, que por tradición se define como aquella sustancia que no puede ser descompuesta mediante una reacción química, en otras más simples. No existen dos átomos de un mismo elemento con características distintas y, en el caso de que estos posean masa distinta, pertenecen al mismo elemento pero en lo que se conoce como uno de sus isótopos. También es importante diferenciar entre un «elemento químico» de una sustancia simple.

1.Oxígeno (65%)
2. Carbono (18.5%)
3. Hidrógeno (9.5%)
4. Nitrógeno (3.2%)
5. Calcio (1.5%)
6. Fósforo (1%)
7. Potasio (0.4%)
8. Azufre (0.3%)
9. Sodio (0.2%)
10. Magnesio (0.1%)
11. Iodo (0.1%)

12. hierro (0.1%)

13. Aluminio, Boro, Cromo, Cobalto, Cobre, Estaño, Flúor, Manganeso, Molibdeno, Selenio, Silicio, Vanadio, Zinc

      Estos elementos se denominan oligoelementos por estar presentes en concentraciones mínimas.

FUNCIONES DE LOS ELEMENTOS QUIMICOS EN EL CUERPO HUMANO.

El carbono, algunos la consideran la estructura fundamental de la vida, ya que es un elemento muy energético que proporciona grandes cantidades de energía a los seres que la consumen. El carbono forma azúcares, como podemos apreciar el nombre “carbohidratos” ó hidratos de carbono, también en los lípidos, como en los glicéridos. En conclusión, el carbono es un elemento demasiado presente en la naturaleza y de gran ayuda para los seres vivos.

El hidrógeno es un gas muy inestable de la materia que esta muy presente en los seres vivos. Para empezar, forma el agua, y todos ó la mayoría de los seres vivos tienen agua. El hidrógeno en forma de gas casi no se presenta en los seres vivos, ya que el mismo al ser muy inestable, siempre vendrá combinado con otros elementos.

El oxígeno este elemento también es fundamental en todo ser vivo y en el estudio de la biología. Todo ser vivo aerobio necesita del oxígeno para eliminar el exceso de carbono en el organismo, y alimentar a las células, proceso conocido por respiración. El oxígeno también es importante por que forma compuestos nutritivos que alimentan a muchos seres vivos

Al igual que los ya mencionados, el nitrógeno también es muy vital para los organismos, lo encontramos en la orina animal (ciclo del nitrógeno) y en las hojas de las plantas (fotosíntesis). El nitrógeno esta en los ciclos que realizan los seres vivos, es un elemento nutritivo.

El calcio por ejemplo, en el ser humano forma estructuras de soporte y el sistema locomotor, por lo que este elemento se encuentra en grandes proporciones del ser humano. Muchos otros seres como plantas y animales (mamíferos: vaca) la tienen en grandes cantidades, un elemento en grandes cantidades en los seres vivos.

El fósforo es un elemento fundamental en todo ser vivo, pero quisiera hablar de los problemas ecológicos (dentro del campo de estudio de la biología) que ocasiona: el fósforo como sirve de alimento para las plantas se utiliza en la elaboración de fertilizantes, pero el uso inadecuado del fósforo causa la erosión del suelo, y diversas alteraciones al suelo.

POTASIO Esta en muchas plantas, como el plátano. Forma glucógeno, reafirmándolo, transforma el glucógeno de los músculos, por lo que al ser comido por los animales, los nutre y evita los calambres frecuentes.

El azufre cuando no tiene un uso adecuado provoca daños a los seres vivos, como cuando se expulsa en grandes cantidades, produce la lluvia ácida, que es mala para los seres vivos. Este elemento como los demás en exceso provocan daño a los seres vivos.

El sodio por si solo es un elemento bastante dañino para la salud, pero si esta junto con otros elementos, sus propiedades modifican y es beneficial para los seres vivos. Por esto la biología debe recurrir a su estudio para entablar bienes y males de este elemento, la ecología puede estar inmersa, relación del ser con el medio, el sodio forma parte del medio.

El magnesio se encuentra, aunque en cantidades ínfimas, formando parte de la estructura orgánica de todos los seres vivos, tanto animales como vegetales. Por ello, es uno de los 22 elementos químicos llamados "bioelementos" o "elementos biogenéticos".

El Iodo es un elemento vital para la producción de hormonas de la glándula tiroides.

Es un elemento rojizo de gran importancia para la vida. El hierro es un elemento que nutre a los glóbulos rojos de la sangre de todo ser vivo, si se carece de hierro, la anemia es producida, por lo que es difícil la supervivencia. El hierro ha sido objeto de estudio de la biología par comprender la evolución de las células, necesitan de metales especiales para su fortalecimiento.

Todos los elementos químicos presentes en el cuerpo humano se obtienen a partir de la síntesis de los alimentos que realiza nuestro cuerpo al ingerir los mismos.

El hombre es un ser que necesita de la mayoría de los elementos químicos para sobrevivir, ya sea que los encuentre de manera simple ó en compuestos, lo nutren y lo hacen crecer, por eso la importancia de ellos ya que si falta alguno estos elementos, los procesos químicos necesarios para el correcto funcionamiento del cuerpo humano no se realizarían y por consecuencia se pueden desarrollar trastornos o enfermedades pudiendo llegar hasta la muerte.
 
 AQUE SE LLAMAN BIOELEMENTOS PRIMARIOS:
Los bioelementos primarios son los elementos indispensables para formar las biomoléculas orgánicas (glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleídos); Constituyen el 95% de la materia viva seca. Son el carbono, el hidrógeno, el oxígeno, el nitrógeno, el fósforo y el azufre (C, H, O, N, P, S, respectivamente).

Carbono: tiene la capacidad de formar largas cadenas carbono-carbono (macromoléculas) mediante enlaces simples (-CH₂-CH₂) o dobles (-CH=CH-), así como estructuras cíclicas. Pueden incorporar una gran variedad de radicales (=O, -OH, -NH₂, -SH, PO₄^3-), lo que da lugar a una variedad enorme de moléculas distintas. Los enlaces que forma son lo suficientemente fuertes como para formar compuestos estables, y a la vez son susceptibles de romperse sin excesiva dificultad. Por esto, la vida está constituida por carbono y no por silicio, un átomo con la configuración electrónica de su capa de valencia igual a la del carbono. El hecho es que las cadenas silicio-silicio no son estables y las cadenas de silicio y oxígeno son prácticamente inalterables, y mientras el dióxido de carbono, CO₂, es un gas soluble en agua, su equivalente en el silicio, SiO₂, es un cristal sólido, muy duro e insoluble (sílice).

Hidrógeno: además de ser uno de los componentes de la molécula de agua, indispensable para la vida y muy abundante en los seres vivos, forma parte de los esqueletos de carbono de las moléculas orgánicas. Puede enlazarse con cualquier bioelemento.

Oxígeno: es un elemento muy electronegativo que permite la obtención de energía mediante la respiración aeróbica. Además, forma enlaces polares con el hidrógeno, dando lugar a radicales polares solubles en agua (-OH, -CHO, -COOH).

Nitrógeno: Se encuentra principalmente como grupo amino (-NH₂) presente en las proteínas ya que forma parte de todos los aminoácidos. También se halla en las bases nitrogenadas de los ácidos nucleídos. Prácticamente todo el nitrógeno es incorporado al mundo vivo como ion nitrato, por las plantas. El gas nitrógeno solo es aprovechado por algunas bacterias del suelo y algunas cianobacterias.

AQUE SE LLAMAN BIOELEMENTOS SECUNDARIOS:

Los bioelementos secundarios se clasifican en dos grupos: los indispensables y los variables.

Fósforo. Se halla principalmente como grupo fosfato (PO₄^3-) formando parte de los nucleótidos. Forma enlaces ricos en energía que permiten su fácil intercambio (ATP).

Azufre. Se encuentra sobre todo como radical sulfhidrilo (-SH) formando parte de muchas proteínas, donde crean enlaces desulfuro esenciales para la estabilidad de la estructura terciaria y cuaternaria. También se halla en el coenzima A, esencial para diversas rutas metabólicas universales, como el ciclo de Krebs.

Bioelementos secundarios indispensables. Están presentes en todos los seres vivos. Calcio (Ca), sodio (Na), potasio (K), magnesio (Mg), cloro (Cl), hierro (Fe) y yodo (I). Los más abundantes son el sodio, el potasio, el magnesio y el calcio. Los iones sodio, potasio y cloruro intervienen en el mantenimiento del grado de salinidad del medio interno y en el equilibrio de cargas a ambos lados de la membrana. Los iones sodio y potasio son fundamentales en la transmisión del impulso nervioso; el calcio en forma de carbonato la lugar a caparazones de moluscos y al esqueleto de muchos animales. El ion calcio actúa en muchas reacciones, como los mecanismos de la contracción muscular, la permeabilidad de las membranas, etc. El magnesio es un componente de la clorofila y de muchas enzimas. Interviene en la síntesis y la degradación del ATP, en la replicación del ADN y en su estabilización, etc.

Bioelementos secundarios variables. Están presentes en algunos seres vivos. Boro (B), bromo (Br), cobre (Cu), flúor (F), manganeso (Mn), silicio (Si), etc.

Cloro, sodio y potasio. En forma iónica mantienen el equilibrio osmótico e intervienen en la transmisión del impulso nervioso.

-Calcio. En forma de carbonato forma parte de estructuras esqueléticas de muchos animales (huesos dientes, caparazones, etc.), en forma iónica interviene en muchos procesos como la contracción muscular, coagulación sanguínea, liberación de neurotransmisores durante la sinapsis, formación del huso mitótico, etc.

-Magnesio. Forma parte de muchas enzimas, entra en la composición de la clorofila, etc.

Entre los oligoelementos:
-Hierro. Interviene en procesos de oxido-reducción cediendo o tomando electrones. Forma parte de proteínas importantes como la hemoglobina y mi globina que intervienen en el transporte de oxígeno, citocromos que intervienen en la respiración celular.

-Iodo: Es necesario para la fabricación de hormona tiroidea.

-Flúor: Forma parte del esmalte de los dientes y de los huesos.

-Cobalto: Forma parte de la vitamina B12 y de la nitrogenasa que utilizan algunas bacterias para fijar el nitrógeno atmosférico.

-Silicio: En forma de óxido de silicio da rigidez a los tallos de muchas plantas (gramíneas, equisetos etc.) y forma parte del caparazón de microorganismos como las diatomeas.

-Cobre y Cinc: actúan como cofactores de muchas enzimas.

-Litio: incrementa la secreción de neurotransmisores y favorece la estabilidad del estado de ánimo.

Los oligoelementos son bioelementos presentes en pequeñas cantidades (menos de un 0,05%) en los seres vivos y tanto su ausencia como una concentración por encima de su nivel característico puede ser perjudicial para el organismo, llegando a ser hepatotóxicos.

      Los siguientes elementos son considerados como oligoelementos:

Boro. Mantenimiento de la estructura de la pared celular en los vegetales.

Cromo. Potencia la acción de la insulina y favorece la entrada de glucosa a las células. Su contenido en los órganos del cuerpo decrece con la edad. Los berros, las algas, las carnes magras, las hortalizas, las aceitunas y los cítricos (naranjas, limones, toronjas, etc.), el hígado y los riñones son excelentes proveedores de cromo.

Cobalto. Componente central de la vitamina B₁₂.

Cobre. Estimula el sistema inmunitario. Podemos obtenerlo en los vegetales verdes, el pescado, los guisantes, las lentejas, el hígado, los moluscos y los crustáceos.

Flúor. Se acumula en huesos y dientes dándoles una mayor resistencia.

Hierro. Forma parte de la molécula de hemoglobina y de los citocromos que forman parte de la cadena respiratoria. Su facilidad para oxidarse le permite transportar oxígeno a través de la sangre combinándose con la hemoglobina para formar la oxihemoglobina. Se necesita en cantidades mínimas porque se reutiliza, no se elimina. Su falta provoca anemia.

Manganeso. El manganeso tiene un papel tanto estructural como enzimático. Está presente en distintas enzimas, destacando el su peróxido dismutasa de manganeso (Mn-SOD), que cataliza la dismutación de su peróxidos.

Molibdeno. Se encuentra en una cantidad importante en el agua de mar en forma de molibdatos (MoO₄^2-), y los seres vivos pueden absorberlo fácilmente de esta forma. Tiene la función de transferir átomos de oxígeno al agua.

Níquel.

Selenio. El dióxido de selenio es un catalizador adecuado para la oxidación, hidrogenación y deshidrogenación de compuestos orgánicos.

Silicio

Vanadio. El vanadio es un elemento esencial en algunos organismos. En humanos no está demostrada su esencialidad, aunque existen compuestos de vanadio que imitan y potencian la actividad de la insulina.

Yodo. El yodo es un elemento químico esencial. La glándula tiroides fabrica las hormonas tiroxina y triyodotironina, que contienen yodo.

Zinc. El cinc es un elemento químico esencial para las personas: interviene en el metabolismo de proteínas y ácidos nucleídos, estimula la actividad de aproximadamente 100 enzimas, colabora en el buen funcionamiento del sistema inmunitario, es necesario para la cicatrización de las heridas, interviene en las percepciones del gusto y el olfato y en la síntesis del ADN.

MACRONUTRIENTES ------

Proteína

Los aminoácidos son pequeñas moléculas que al unirse forman cadenas y estas a su vez forman unas más complejas a las que se les denomina proteínas.

No todas las proteínas son creadas igual, unas son mejores que otras, su calidad se basa en su balance de aminoácidos y en su nivel de asimilación, de preferencia tus fuentes de proteína deberían ser bajas en grasa.

Alimentos ricos en proteína

·         Carnes y sus derivados.

·         Productos lácteos.

·         Pescado.

·         Huevos.

·         Algunos granos como el amaranto.

Carbohidratos

Los carbohidratos están formados por moléculas de azúcares que al unirse forman los carbohidratos, estos se dividen en carbohidratos simples y carbohidratos complejos.

El papel más importante de los carbohidratos es proporcionarte energía, cada gramo de carbohidratos te proporciona 4 calorías, hace tiempo se tenía la idea de que los atletas que entrenan con pesas y deseaban mantener porcentaje de grasa bajos, debían de comer sólo carbohidratos complejos y moderar el consumo de carbohidratos simples.

Carbohidratos simples VS carbohidratos complejos

Ya que supuestamente los carbohidratos complejos te proporcionan energía por un periodo más largo y estable y los carbohidratos simples por un periodo más rápido y menos estable, esto es cierto hasta cierto punto, se ha demostrado que un factor más importante es el índice glicémico.

Grasas

Lo sé, creerás que te diré que debes evitar comerlas puesto que te aportan 9 calorías por gramo y son el nutriente más denso en calorías, pero esa no es la historia, las grasas son un nutriente necesario e indispensable, el problema radica en consumir las grasas no ideales.

Grasas Saturadas:

Como las que abundan en los productos animales y lácteos no descremados deberías de evitarlas, ya que en exceso son muy propensas ha almacenarse en tu cuerpo y pueden causarte problemas de salud al paso del tiempo.

Grasas no saturadas

Abundantes en los aceites vegetales no hidrogenados, como el de linaza, oliva, cacahuate, la grasa de los aguacates, etc. son excelentes, incluir estas en tu alimentación va asegurar que tu organismo reciba los ácidos grasos esenciales, una manera fácil y rápida de incluirlas en tu alimentación es agregar una o dos cucharadas de alguno de estos aceites a tus licuados o usarlo como aderezo en ensaladas.

------ MICRONUTRIENTES ------

 

 

 

 

Vitaminas y Minerales

Para que el organismo humano, alcance un estado relativo de equilibrio y funcione adecuadamente necesita de algunos nutrientes en cantidades muy pequeñas, sin la presencia de ellos puede alterarse este equilibrio.

Ya que no podemos producir estos compuestos que comúnmente se denominan micronutrientes principalmente son las vitaminas y minerales (aunque existen los antioxidantes y oligoelementos, pero en esta ocasión solo hablaremos de los primeros dos).

Las vitaminas y minerales de alguna forma se puede decir que son nutrientes que el cuerpo requiere para funcionar adecuadamente, cuando falta o hay un exceso de estos, nuestro organismo no puede funcionar adecuadamente y surgen problemas.

Nuestro organismo no puede crear sus propias vitaminas con algunas excepciones como la vitamina D, estas tienen que obtenerse a través de los alimentos, la mayoría de los vegetales frescos contienen una gran cantidad de vitaminas y minerales, así como algunos granos y cereales, con excepción de la comida chatarra, prácticamente cualquier alimento contiene vitaminas, minerales o ambos.

En caso de que tu dieta no sea muy variada deberías de incluir una tableta con vitaminas y minerales en tu alimentación ya que así aseguras que tu organismo puede aprovechar los demás nutrientes que ingieras.

BIOELEMENTOS QUE DEBEMOS CONSUMIR EN NUESTRA DIETA