Bioelementos: Clasificación, Funciones y Alimentos

BIOELEMENTOS
BIO : Vida
GENÉSICOS: Origen de la vida
DEFINICIÓN : Son aquellos que intervienen en la conformación de los seres vivos. Aproximadamente son 25 de los 109 elementos
químicos componentes de los seres vivos.

Una de las características de la vida es su composición elemental. El análisis químico revela que de los 92 elementos
naturales, unos 27 son esenciales para los diferentes seres vivos si bien sólo 16 son comunes a todos ellos.
LA ABUNDANCIA NO ES SINÓNIMO DE DISPONIBILIDAD.- Ello se debe a que los seres vivos son entes selectivos que han utilizado
aquellos elementos más idóneos para sus estructuras y funciones, NO LOS MÁS ABUNDANTES.
El Al es un elemento muy abundante en la corteza terrestre pero difícil de obtener en forma soluble, como lo habrían podido
utilizar los seres vivos. Es lógico pensar que la vida además de necesitar elementos idóneos tuvo que tenerlos disponibles.
Algunos de los elementos más abundantes de la vida (C, H, O, N) se obtienen fácilmente en las envueltas fluidas de la Tierra: la
atmósfera y la hidrosfera. La figura 1.2 nos muestra que hay buena correlación entre la abundancia de elementos en el mar y en
el ser humano.
CLASIFICACIÓN
Atendiendo a su abundancia ( no importancia ) se pueden agrupar en 3 categorías:

BIOELEMENTOS PRIMARIOS, BIOGENÉSICOS, ORGANÓGENOS O PLÁSTICOS*: Son C,H,O,N (también llamados BÁSICOS),
P y S ( también llamados COMPLEMENTARIOS)
 Son los elementos fundamentales e indispensables para la formación de biomoléculas orgánicas
 Son los bioelementos mayoritarios de la materia viva 95% de la masa total por lo que se le llama
MACROCONSTITUYENTES
 Forman enlaces covalentes muy estables compartiendo electrones (simples, dobles y triples)
ELEMENTO
OXÍGENO*
SIMBOLO
O
Z
8
A
16
%
62,81
FUNCIONES
Es el elemento de mayor presencia
o abundancia. El más importante a
nivel de la respiración celular.
CARBONO*
C
6
12
19,37
HIDRÓGENO*
H
1
1
9,31
NITRÓGENO*
N
7
14
5,14
Elemento muy energético que
proporciona grandes cantidades de
energía para el mantenimiento de
la vida
Ayuda a los líquidos, tejidos y los
huesos del cuerpo
Permite la liberación de energía
que hay dentro de nuestro cuerpo
El N forma parte de proteínas,
ácidos nucleicos
ALIMENTOS CON
Otro gas fundamental de la
atmósfera, se encuentra combinado con el
Hidrógeno formando la molécula de agua, en
todos los alimentos.
Pan, leche, mantequilla, cereal, carne, arroz,
frutas, verduras, legumbres, cereales, etc.
Carnes, pescados, frutas verduras, cereales,
legumbres en general, harinas etc.
Proteínas, carnes, lentejas. El nitrógeno se
encuentra formando aminoácidos y
proteínas, por lo tanto podemos
encontrarlos
en lentejas, atún,

BIOELEMENTOS SECUNDARIOS.- Son : Calcio, (Fósforo, azufre), Sodio, Potasio, Magnesio, Cloro y Hierro. LLAMADOS
TAMBIÉN UNIVERSALES O BIOELEMENTOS SECUNDARIOS INDISPENSABLES
Son imprescindibles en las actividades vitales y se encuentran formando parte de otras BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS, como
son las vitaminas, enzimas, etc. También están presentes en las BIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS, como las sales, gases, etc
 Generalmente se encuentran en forma de iones
 Componen el 1 – 4 % de los seres vivos por lo que se les llama MICROCONSTITUYENTES.
 Tiene funciones específicas.
ELEMENTO
CALCIO
SIMBOLO
Ca
Z
20
A
40
%
1,38
FUNCIONES
Estructura de huesos y dientes
ALIMENTOS CON
productos lácteos y derivados, frutos
secos, semillas de sésamo, verduras.
FÓSFORO*
P
15
31
0,64
AZUFRE*
S
16
32
0,63
SODIO
Na
11
23
0,26
POTASIO
K
19
39
0,22
CLORO
Cl
17
36
0,18
MAGNESIO
Mg
12
24
0,04
.
También es un elemento constituyente de
la estructuras de los huesos y, en
asociación con ciertos lípidos, da lugar a los
fosfolípidos, que son componentes
indispensables de las membranas celulares
y del tejido nervioso.
Los ácidos nucleicos, siempre P, el cual es,
al mismo tiempo esencial para constituir el
ATP (la molécula energética)
Está presente en todas las células,
especialmente en la piel, uñas, cabellos y
cartílagos.
El S, a su vez, forma parte de la metionina y
la cisteína, dos aminoácidos que
normalmente se encuentran en todas las
proteínas, forman puentes di sulfuro y se
encuentra en multitud de biomoléculas
fundamentales (CoA, p.ej.- esencial para
diversas rutas metabólicas universales,
como el ciclo de Krebs. ).
Entra en la composición de diversas
hormonas (insulina) y vitaminas, neutraliza
los tóxicos y ayuda al hígado en la
secreción de bilis.
Llamada también Sal
Regula el metabolismo celular. Regula el
reparto de agua en el organismo e
interviene en la transmisión del impulso
nervioso a los músculos.
Esta presente en Todos los líquidos y
tejidos.
Regula los Enzimas.
Es importante por que interviene en la
contracción muscular liso y cardiaco, y en
los procesos relacionados con la
ósmosis (bomba de potasio) y en la
transmisión del impulso nervioso.
Interviene en la ósmosis y la transmisión
del impulso nervioso. Favorece el
equilibrio ácido-base en el organismo y
ayuda al hígado en su función de
eliminación de tóxicos
Produce muchas enzimas.
También está presente en la molécula de
clorofila.
Esta presente en los pulmones, riñones,
hígado, tiroides, cerebro, músculos y
corazón.
Es imprescindible para la correcta
asimilación del calcio y de la vitamina C.
Equilibra el sistema nervioso central
(ligera acción sedante), es importante
para la correcta transmisión de los
impulsos nerviosos y aumenta la
secreción de bilis (favorece una buena
digestión de las grasas y la eliminación
de residuos tóxicos).
Se lo encuentra en los
alimentos que contienen calcio,
como los frutos secos, el queso, la
soja, yema de huevo, etc.
Se los encuentra en las
legumbres, col, cebolla, ajo,
espárrago, puerro, pescado y yema
de huevo.
Se lo encuentra
principalmente en la sal, pero está
presente en todos los alimentos,
como frutas en general, seguidas
de las verduras.
Se lo encuentra en las frutas (tomate,
banana) y verdura fresca, las
legumbres y los frutos secos.
Se lo encuentra en la sal común,
algas, aceitunas, a gua del grifo, etc.
Se lo encuentra en el Cacao, soja,
frutos secos, avena, maíz y algunas
verduras.

OLIGOELEMENTOS.- Son : Manganeso, Cobre, Zinc, Fluor, Iodo, Boro, Silicio, Vanadio, Cromo, Cobalto, Selenio, Molibdeno,
Litio, Estaño y Arsénico. LLAMADOS TAMBIÉN BIOELEMENTOS SECUNDARIOS VARIABLES.
Se encuentran en proporciones mínimas en la materia viviente. Esto se debe a que su FUNCIÓN ES MAYORMENTE
CATALIZADORA y no estructural siendo necesarias pequeñísimas cantidades de ellos para el normal funcionamiento del
organismo
 Estan presentes en el organismo en forma VESTIGIAL O TRAZA.
ELEMENTO
SIM
BOL
O
F
Z
A
%
FUNCIONES
9
19
0,009
humanos están expuestos al flúor a través de
los alimentos y el agua potable y al respirar el
aire. El flúor se puede encontrar en cualquier
tipo de comida en cantidades relativamente
pequeñas. Se pueden encontrar grandes
cantidades de flúor en el té y en los mariscos.
HIERRO**
Fe
26
56
0,005
MANGANESO**
Mn
25
55
0,0001
COBRE**
Cu
29
64
Esmalte de dientes y huesos
El flúor es esencial para mantener la solidez
de nuestros huesos. El flúor también nos
puede proteger del decaimiento dental, si
es aplicado con el dentifríco dos veces al
día. Si se absorbe flúor con demasiada
frecuencia, puede provocar caries,
osteoporosis y daños a los riñones, huesos,
nervios y músculos.
forma parte de la molécula de hemoglobina
(proteína transportadora de oxígeno). Y
citocromos (enzimas de la cadena
respiratoria)
interviene en la fotólisis del agua durante la
fotosíntesis.
Para los animales el Manganeso es un
componente esencial sobre unas 36
enzimas que son usadas para el
metabolismo de carbohidratos, proteínas y
grasas.
Forma parte (junto con el hierro) de una
enzima, la citocromooxidasa que interviene
en el transporte de electrones en la
respiración.
Estimula el sistema inmunitario
I
53
127
síntesis de la hormona tiroidea (tiroxina),
que son esenciales para el crecimiento, el
sistema nervioso y el metabolismo
COBALTO**
Co
27
59
SILICIO
Si
14
28
CROMO
Cr
24
52
ZINC**
Zn
30
65
Necesaria para sintetizar Vitamina B12
(necesaria para la síntesis de Hemoglobina)
El cobalto es usado para tratar la anemia en
mujeres embarazadas, porque este
estimula la producción de glóbulos rojos.
proporciona resistencia al tejido conjuntivo
y forma parte del óxido de silicio que
constituye el esqueleto de muchas plantas,
como las gramíneas y los equisetos, y el
caparazón de muchos microorganismos,
como las diatomeas
Estimula la síntesis de los ácidos grasos y
del colesterol.
Importante en el metabolismo de las
grasas.
Importante en el metabolismo de la
insulina.
Mantiene correcta la presión de la sangre
Forma parte de más de 80 enzimas, siendo
el mineral traza que más funciones tiene.
Participa en una gran cantidad de
El yodo se añade a casi cualquier sal. Es un
ingrediente del pan, los peces marinos y las
plantas oceánicas. El yodo está presente de
forma natural en los océanos y algunos peces
marinos y plantas acuáticas lo almacenan en
sus tejidos
. El Cobalto está ampliamente dispersado en el
ambiente de los humanos por lo que estos
pueden ser expuesto a él por respirar el aire,
beber agua y comer comida que contengan
Cobalto
En estudios realizados a mineros, trabajadores
con tierra de diatomeas, trabajadores del
granito, trabajadores de cerámica,
trabajadores de ladrillos refractarios y otros
trabajadores se ha documentado una relación
exposición-respuesta.
Yema de huevo, queso, pan integral, salvado
de trigo, miel, espinaca, platano, leche
desnatada
FLÚOR
YODO
ALIMENTOS CON
Tejidos animales, huevo, oleaginosas,
leguminosas, cereales, algunos tejidos
vegetales verdes
La toma de Manganeso por los humanos
mayoritariamente tiene lugar a través de la
comida, como son las espinacas, el te y la
hierbas. Las comidas que contienen las más
altas concentraciones son los granos y arroz,
las semillas de soja, huevos, frutos secos,
aceite de oliva, judías verdes y ostras
El Cobre puede ser encontrado en muchas
clases de comidas, en el agua potable y en el
aire.
Podemos obtenerlo en los vegetales verdes, el
pescado, los guisantes, las lentejas, el hígado,
los moluscos y los crustáceos
Queso cheddar, estofado de ternera, pan
integral, huevos, pollo, pan blanco, leche,
pescado blanco y patatas
reacciones químicas.
Favorece la producción de linfocitos,
actuando en el sistema inmune.
Interviene en la síntesis de ADN y ARN.
Activa determinadas hormonas.
Ayuda en el correcto mantenimiento de la
estructura de las células.
Esencial en la formación de insulina.
Básico en la formación de muchas
proteínas.
Importantísimo en la reproducción y en la
fertilidad. No en vano, es fundamental para
el correcto desarrollo tanto de los testículos
como de los ovarios.
Actúa en el correcto funcionamiento tanto
del gusto como del olfato
LITIO
Li
3
7
Sobre neurotransmisores y permeabilidad
celular. Se utiliza para prevenir depresiones.
El litio parece no tener ningún papel
biológico, pero tiene un efecto en el cuerpo
si se ingiere. A veces, el litio a base de
compuestos tales como carbonato de litio
(Li 2 CO 3 ) se utilizan como fármacos para
tratar trastornos maníaco-depresivos. La
dosis es de alrededor de 0,5 g - 2 g al día.
Podemos encontrar el oligoelemento Litio en
prácticamente todos los alimentos; estos son
los más importantes:
origen animal: El pescado. Vísceras (riñones e
hígado).
Origen vegetal: Berros. Cereales integrales.
Frutos del bosque (moras,grosellas, fresas,
etc.). Germinados (alfalfa ysoja). Legumbres.
Nabos. Patatas. Pimientos. Tomates.
Especias: Jengibre. Romero. Tomillo.
VANADIO
V
23
51
El vanadio se encuentra en pequeñas
cantidades en la pimienta, los huevos, los
aceites vegetales, los cereales, la carne bovina,
los peces, las aves, los mariscos, las setas, el
perejil, entre otras
MOLIBDENO
Mo
42
96
SELENIO
Se
34
79
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.
El sulfato de vanadio puede actuar como
tratamiento en la diabetes mellitus tipo 2
También se han llevado a cabo estudios
para determinar su actividad biológica,
encontrando así propiedades
anticancerígenas, antiobesidad,
antimicrobiales, insulinomiméticas
(que imiten la función de la insulina), etc
Ayuda a que la xantina-oxidasa (enzima
responsable del metabolismo del hierro)
funcione correctamente.
Interviene en una correcta función sexual
en el hombre.
Necesario para la producción del ácido
úrico, que encontramos en la sangre y la
orina.
Al igual que las vitaminas C y E, el selenio es
un antioxidante, aunque 50 a 100 veces
más poderoso que la vitamina E. Es por ello
por lo que destruye los radicales libres.
Gracias a esto, el selenio mantiene una
función hepática normal y un corazón sano,
y se cree que el selenio puede llegar a
proteger frente al cáncer.
Metabolismo de medicamentos
BORO
B
5
11
Participa en el correcto mantenimiento y
desarrollo de los huesos, al colaborar con el
metabolismo del calcio, del magnesio y del
fósforo.
Al potenciar el efecto tanto del calcio como
del magnesio, podría ayudar a reducir la
Soja, Ciruelas pasas, Uvas pasas, Almendras,
maníes,vino, miel
Higado, lentejas, riñones, huevos, arroz, pollo,
pan integral, papa, mariscos y albaricoque.
Principalmente podemos encontrar selenio y la
carne de órganos (músculo, riñón e hígado),
pescado y marisco, la carne en sí, cereales
integrales, frutas y verduras y lácteos.
Leches y sus derivados, huevo, producto de
mar, leguminosas y cereales integrales
ARSÉNICO
As
33
75
ESTAÑO
Sn
50
119
--
hipertensión.
Mejora la respuesta de nuestro sistema
inmunitario ante determinadas afecciones,
siendo útil a la hora de aumentar las
defensas.
El arsénico elemental tiene pocos usos
El óxido de arsénico se utiliza en la
elaboración de vidrio. Los sulfuros de
arsénico se usan como pigmentos y en
juegos pirotécnicos. El arseniato de
hidrógeno se emplea en medicina, así como
otros compuestos de arsénico.
Los pescados y mariscos, el arroz
y las algas son los alimentos que
presentan mayores concentraciones
de arsénico.
Agua embotellada, cerveza y café, con
contenido menor, pero contribuye a la
exposición por su gran consumo.
El estaño como simple átomo o en molécula
no es muy tóxico para ningún tipo de
organismo. La forma tóxica es la forma
orgánica
A pesar de su peligro son aplicadas en gran
número de industrias, tales como la
industria de la pintura y del plástico, y en la
agricultura a través de los pesticidas
Se sabe que causan mucho daño en los
ecosistemas acuáticos, ya que son muy tóxicos
para los hongos, las algas y el fitoplancton. El
fitoplancton es un eslabón muy importante en
el ecosistema acuático, ya que proporciona
oxígeno al resto de los organismos acuáticos.
También es una parte importante de la cadena
alimenticia acuática.
**: Son los llamados OLIGOELEMENTOS UNIVERSALES porque existen en todos los seres vivos
CLASIFICACIÓN SEGÚN GRUPO FUNCIONALES:
Los bioelementos también se clasifican en MAYORITARIOS, TRAZA Y ULTRATRAZA.

BIOELEMENTOS MAYORITARIOS. Se presentan en cantidades superiores al 0,1% del peso del organismo. Oxígeno (O),
carbono (C), hidrógeno (H), nitrógeno (N), calcio (Ca), fósforo (P), azufre (S), cloro (Cl) y sodio (Na).

BIOELEMENTOS TRAZA. Están presentes en una proporción comprendida entre el 0,1% y el 0,0001% del peso de un ser
vivo. Entre otros se incluye silicio (Si), magnesio (Mg) y cobre (Cu).

BIOELEMENTOS ULTRATRAZA. Se presentan en cantidades inferiores al 0,0001%, por ejemplo el yodo (I), el magnesio
(Mg) o el cobalto (Co).

Los elementos traza y ultrataza pueden ser denominados en su conjunto, OLIGOELEMENTOS. Se han aislado 60
oligoelementos, pero de ellos solo 14 se consideran comunes en casi todos los seres vivos.
FUNCIONES BIOLÓGICAS BIOELEMENTOS
ESTRUCTURAL O PLÁSTICA (C, H, O, N).
ESQUELÉTICA (Ca, Si, P..).
ENERGÉTICA, intervienen en procesos de obtención de energía (P, H, O..).
CATALÍTICA, intervienen en reacciones metabólicas como catalizadores (Mg, Cu, Zn…).
FISIOLÓGICA, regulan osmosis, transmisión impulso nervioso…. (Na+, K+, Cl-, …).