2.1- EL ORIGEN DE LA VIDA

2.1.1-Elementos Químicos

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, aún cuando este pueda desplegar distintas masas atómicas.

Algunos elementos se han encontrado en la naturaleza y otros obtenidos de manera artificial, formando parte de sustancias simples o de compuestos químicos.






Esta tabla periódica de los elementos químicos está ordenados en grupos o familias e incluye los nuevos elementos Ununundio, Ununquandio....
Esta tabla es una versión actual, de los elementos de Mendeleiev (creador de la tabla periódica).

-Los elementos químicos mas abundante en la tierra son: 

 Por orden de abundancia, oxígeno (O), silicio (Si), aluminio (Al),hierro (Fe), calcio (Ca), sodio (Na), potasio (K) y magnesio (Mg).

-Los elementos más abundante en el cuerpo humano:

El cuerpo humano está formado, al menos, por unos 60 elementos químicos diferentes, muchos de los cuales se desconoce su finalidad en el organismo. De estos 60, una docena están presentes en mayores cantidades.

   Oxígeno (65%)

Todos sabemos cuán importante es el agua para la vida y el 60% del peso del cuerpo se constituye por agua. El oxígeno (O,8) ocupa el primer lugar de la lista y compone el 65% del organismo.

  Carbono (18%)

El carbono (C,6) es uno de los elementos más importantes para la vida. Mediante los enlaces carbono, que pueden formarse y romperse con una mínima cantidad de energía, se posibilita la química orgánica dinámica que se produce a nivel celular.

  Hidrógeno (10%)

El hidrógeno (H,1) es el elemento químico que más abunda en todo el universo. En nuestro organismo sucede algo muy similar y junto al oxígeno en forma de agua ocupa el tercer lugar de esta lista.

 Nitrógeno (3%)

Presente en muchísimas moléculas orgánicas, el nitrógeno (N,7) constituye el 3% del cuerpo humano. Se encuentra, por ejemplo, en los aminoácidos que forman las proteínas y en los ácidos nucleicos de nuestro ADN.

  Calcio (1.5%)

De los minerales que componen el organismo, el calcio (Ca,20) es el más abundante y es vital para nuestro desarrollo. Se encuentra prácticamente a lo largo de todo el cuerpo, en los huesos y por ejemplo en los dientes. Además, son muy importantes en la regulación de proteínas.

  Fósforo (1%)

El fósforo (P,15) también es muy importante para las estructuras óseas del cuerpo en donde abunda. No obstante, igualmente predominan en las moléculas de ATP proporcionándole energía a las células.

  Potasio (0.25%)

Aunque ocupa apenas el 0.25% de nuestro organismo, el potasio (K,19) es vital para el funcionamiento del mismo. Ayuda en la regulación de los latidos del corazón y a la señalización eléctrica de los nervios.

  Azufre (0.25%)

El azufre (S,16) es igual de esencial en la química de numerosos organismos. Se encuentra en los aminoácidos y es fundamental para darle forma a las proteínas.

Sodio (0.15%)

Se trata de otro electrolito vital en lo que refiere a la señalización eléctrica de los nervios. El sodio (Na,11) también regula la cantidad de agua en el cuerpo, siendo un elemento igual de esencial para la vida.

  Cloro (0.15%)

El cloro (CI,17) normalmente se encuentra en el cuerpo humano a modo de ion negativo, es decir como cloruro. Se trata de un electrolito importante para mantener el equilibrio normal de líquidos en el organismo.

  Magnesio (0.05%)

Nuevamente, se encuentra en la estructura ósea y de los músculos, siendo muy importante en ambas. El magnesio (Mg,12), a su vez, es necesario en numerosas reacciones metabólicas esenciales para la vida.

  Hierro (0.006%)

Aunque el hierro (Fe,26) ocupa el último lugar de la lista, no deja de ser primordial. Es fundamental en el metabolismo de casi todos los organismos vivos. Se encuentra en la hemoglobina, es el portador de oxígeno en las células rojas de la sangre.

- El agua y el carbono constituyen casi un 98% de nuestro organismo, ¿por qué?

· El agua está en gran cantidad en nuestro organismo porque es un buen disolvente que hace posible que se produzcan las reacciones químicas que los seres vivos realizan.

· El carbono tiene cuatro átomos de valencia, por lo que puede formar cuatro enlaces y dar lugar a muchas y muy distintas moléculas de cadena muy larga. El carbono forma los glúcidos, los lípidos, las proteínas y los ácidos nucleicos.

-El agua, buen disolvente.

La elevada polaridad del agua (desigualdad distribución de cargas en la molécula) y su facilidad para formar puentes de hidrógeno hacen que el agua sea un excelente disolvente. Una molécula o ión es soluble en agua si puede interaccionar con las moléculas de la misma mediante puentes de hidrógeno o interacciones del tipo ión-dipolo. 

-El agua que hay en la Tierra, ¿de dónde procede?

 Con todo el desarrollo de la ciencia y los cada vez más sólidos conocimientos sobre el origen de nuestro planeta, todavía no puede explicarse cabalmente cuál es la procedencia del agua, si se originó en nuestro planeta o en otros cuerpos del Sistema Solar. Hay varias teorías que intentan dar explicación de este fenómeno natural, las más destacadas son:

           -Colisiones con la Tierra

Algunos científicos consideran que durante el proceso de formación del planeta, se produjeron algunas colisiones con la Tierra de objetos provenientes de otras regiones externas al Sistema Solar.

Dichos cuerpos contenían agua y esta llegó a la superficie luego de violentos choques. Sin embargo, otros expertos sugieren que cualquier acumulación de agua que se hubiera formado en ese período debió haberse evaporado rápidamente debido al fuerte calor del joven sol.

            -Cometas

Una teoría muy interesante que se ha manejado durante mucho tiempo es la idea de que el agua de la Tierra proviene de los cometas que han chocado con ella durante millones y millones de años. Los cometas son trozos de roca y hielo, que poseen una cola de hielo evaporado y orbitan alrededor del sol.

Pero cuando se han hecho estudios remotos del agua evaporada de algunos de estos cuerpos más conocidos como el Halley, resulta que los isótopos de hidrógeno que componen el H2O de su hielo, son más pesados que los del terrestre. Por tanto, estos cometas no pueden haber sido la fuente de nuestra agua.

-A ciencia cierta los expertos todavía no concluyen de dónde proviene el agua de la Tierra, pero la posición más general tiende a creer que debe haber sido un proceso complejo en donde ambas partes, la incidencia de cuerpos en el planeta a causa de colisiones y los propios proceso químicos de formación de compuestos, hayan convergido para dar como resultado ese indispensable líquido sin el cual la vida en nuestro mundo, como la conocemos, sería imposible de desarrollarse.

-Carbono, estructuras, enlaces y de dónde proviene.

El átomo de carbono posee cuatro electrones en su capa más externa, lo que permite formar cuatro enlaces covalentes muy estables dirigidos hacia los vértices de un tetraedro. 

Estos enlaces pueden ser sencillos, dobles y triples, y pueden unir átomos de C entre sí o con otros elementos. El resultado es una gran diversidad de móleculas tridimensionales y de una gran complejidad que son de vital importancia para los seres vivos. 

Forma biomoléculas imprescindibles en los seres vivos:
-Lípidos.
-Glúcidos
- Proteínas.
- Ácidos nucléicos.

El carbono proviene del interior terrestre donde se acumuló en la formación de la Tierra.