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Sales Minerales

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Las sales minerales y su importancia biológica

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Sales Minerales

  1. 1. Las SALES MINERALES: Propiedades eimportancia Biológica Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  2. 2. Las sales minerales son moléculas inorgánicas que suelen tener fácil ionización en presencia deagua y que en los seres vivosaparecen tanto precipitadas como disueltas. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  3. 3. Todos los seres vivos contienen, en proporciones variables, sales minerales. Departamento de Biología y GeologíaFuente: A.Lobo I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  4. 4. Incluso, dentro de un mismo organismo la concentración salina varía en sus diferentes órganos.Fuente: A.Lobo Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  5. 5. El tejido animal más rico en sales es el óseo, quellega a tener un contenido de alrededor de un 20% (sin desecación previa y cerca del 70%, tras desecación y eliminación de la materia medular). Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  6. 6. En los restantes tejidos animales el contenidosalino varía entre 0,5 % y 2,2 %, con diferenciasrelativamente reducidas. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  7. 7. También los órganos vegetales están muydesigualmente mineralizados, variando las cifras considerablemente en las diferentes especies. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Foto: A. Lobo Aranda de Duero. Burgos
  8. 8. En general, las plantas herbáceas tienen un contenido salino superior a las plantas de porte arbóreo, por laFoto: A. Lobo escasa mineralización del leño.Foto: A. Lobo Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  9. 9. En las hojas, se dan a veces grandesacumulaciones desales; por ejemplo en la remolacha ( Beta vulgaris )alcanza el 14 %. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  10. 10. Además, suelentener un elevadocontenidos salinolas semillas ygranos de polen. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  11. 11. Tanto en animales como en vegetales, el contenido salino varía con la fase de desarrollo y con la edad.Foto: A. Lobo Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  12. 12. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. EmpecinadoAranda de Duero. Burgos
  13. 13. Las sales minerales laspodemos clasificar en dos grandes grupos :  sales insolubles  sales solubles. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  14. 14. Sales insolubles : Se trata de sales minerales que se encuentran en los seres vivos en estado sólido, cristalizadas y no ionizadas, que constituyen depósitos de exo- y endoesqueletos (huesos, dientes, conchas etc...) . Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  15. 15. Sales solubles :Se encuentran disueltas en agua y disociadas en sus iones correspondientes, que son los responsables de su actividad biológica. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  16. 16. Los principales iones son: Cloruro Ortofosfato Dihidrogenofosfato Sulfato Nitrato Carbonato BicarbonatoAniones Cl-1 PO43- H2PO4- SO42- NO3- CO32- HCO3-Cationes Na+ K+ Mg2+ Ca 2+ NH4+ Sodio Potasio Magnesio Calcio Amonio Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  17. 17. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. EmpecinadoAranda de Duero. Burgos
  18. 18. Los iones minerales realizan múltiplesfunciones en los seres vivos destacando las siguientes: Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  19. 19. Funciones de los iones: 1.- Regulación de los fenómenos osmóticos.2.- Regulación del equilibrio ácido-base. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  20. 20. 1.- Regulación de los fenómenos osmóticos Ósmosis ( del griego: osmos = impulso) es ladifusión pasiva, caracterizada por el paso del agua, a través de una membrana semipermeable, desde la solución más diluida a la más concentrada. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  21. 21. Dos disoluciones que tengan la misma concentración salina, separadas por unamembrana semipermeable, están en equilibrio y se las llama Isotónicas. Una membrana semipermeable permite el paso preferencial de agua presente en una disolución frente a otras moléculas o iones. Este hecho las hace que las membranas semipermeables sean importantes tanto en sistemas biológicos vivos como en aplicaciones tecnológicas (diálisis). Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  22. 22. fenómenos osmóticos Cuando dos soluciones de distinta concentración se ponen en contacto a través de una membranasemipermeable, (llamada así porque permite el paso de agua pero no de los iones disueltos en ella), las dos disoluciones tienden a equilibrar sus concentraciones. La disolución más concentrada se llama Hipertónica. La disolución menos concentrada se llama Hipotónica. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  23. 23. Como los iones tienen más dificultad para atravesar lamembrana, es el agua de la disolución más diluida la que va pasando a la más concentrada….Este trasiego de agua cesa cuando ambas disoluciones adquieren la misma concentración. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  24. 24. Este fenómeno se conoce con el nombre de ósmosis y el paso del agua a través de la membrana semipermeable genera una presión llamada presión osmótica Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  25. 25. presión osmóticaEsta condición de equilibrio puede alcanzarse también si se aplica sobre ladisolución hipertónica una PRESIÓN adecuada que iguale el flujo de disolvente enambos sentidos; esta presión, recibe el nombre de PRESIÓN OSMÓTICA ( π )
  26. 26. La presión osmótica será mayor cuanto mayor sea la diferencia en la concentración de las dos disoluciones. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  27. 27. Los seres vivos mantienen en sus células una presión osmótica constante gracias a las salesminerales , y son muy sensibles a las variaciones de la misma. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  28. 28. Por esta razón toda disolución que se ponga en contacto directo con las células de un organismo debe serisotónica con respecto ala disolución salina de su interior, ya que las membranas celulares se comportan como semipermeables. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  29. 29. En un medio Hipotónico( agua destilada), la célula gana agua, se hidrata; su citoplasma se hincha.El fenómeno se llama Turgencia Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  30. 30. En un medio Hipertónico ( agua salada), la célulapierde agua, se deshidrata; su citoplasma se encoje.El fenómeno se llama Plasmólisis Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  31. 31. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. EmpecinadoAranda de Duero. Burgos
  32. 32. Plasmólisis en células vegetales:situación normal, en un Células con el citoplasma deshidratado, medio isotónico. tras ser introducidas en agua salada (medio hipertónico). Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  33. 33. Funciones de los iones:1.- Regulación de los fenómenos osmóticos. 2.- Regulación del equilibrio ácido-base. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  34. 34. Regulación del equilibrio ácido-base Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  35. 35. En los seres vivos existe siempre una cierta cantidad de hidrogeniones (H3O+) y de iones hidroxilo (OH-)Foto: A.Lobo Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  36. 36. Proceden de:a) La disociación del agua, que proporciona los dos iones. (H3O+ y OH- ).b) La disociación de cuerpos con función ácida que proporcionan H3O+ .c) La disociación de cuerpos con función alcalina que proporcionan OH-. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  37. 37. Los hidrogeniones H3O+ tienen carácter ácido, mientras que loshidroxiliones OH - lo tienen alcalino. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  38. 38. Tanto la acidez o alcalinidad del medio interno de un organismo dependerá de la proporción en que se encuentren los dos iones. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  39. 39. Así será:neutro cuando: [H3O+ ]=[OH-],ácido cuando: [H3O+] > [OH- ] yalcalino cuando: [H3O+] < [OH-] Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  40. 40. Para que los fenómenos vitales puedan desarrollarse connormalidad es necesario que laconcentración de H3O+ , que se expresa en valores de pH sea más o menos constante y próxima a la neutralidad, es decir, pH=7 Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  41. 41. Sin embargo, en las reacciones quetienen lugar durante el metabolismo se están liberando productos tantoácidos como alcalinos que tenderán avariar dicha neutralidad, si no fuera porque los organismos disponen de unos mecanismos químicos que se oponen automáticamente a las variaciones de pH. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  42. 42. Estos mecanismos se denominan sistemas amortiguadores o sistemas tampón, y en ellos intervienen de forma fundamental las sales minerales . Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  43. 43. Un tampón está formado por una mezcla de un ácido débil y una sal del mismo ácido; el más extendido es el formado por el ácido carbónico (H2CO3) y el bicarbonato sódico (NaHCO3). Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  44. 44. Supongamos que el organismo se ve sometido a un exceso de ácido clorhídrico que, en consecuencia liberará protones que harán disminuir el pH.En este momento entra en funcionamiento el sistema amortiguador y ocurre lo siguiente: 1.- La sal (bicarbonato sódico) reacciona con el ácido clorhídrico: Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  45. 45.  2.- El ácido carbónico que se ha formado podría incrementar la acidez, pero rápidamente se descompone en CO2, que se libera con la respiración, y agua que es neutra.En resumen, todos los hidrogeniones que podrían provocar un estado de acidez desaparecen manteniéndose el estado de neutralidad. Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos
  46. 46. AVISO: Esta presentación no es más que un resumen del tema tratado. Para obtener una información detallada es muy recomendable el uso de alguno de los excelentes manuales de Biología, que existen en la mayoría de las bibliotecas.* Puedes hacer uso de esta presentación, siempre que sea visible el logo de la parteinferior derecha y no sufra ningún tipo de modificación ninguna de las diapositivas. FIN Departamento de Biología y Geología I.E.S. J.M. Empecinado Aranda de Duero. Burgos

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