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Sales Minerales
Prof. N. Flores
Las sales minerales
Las sales minerales se pueden encontrar en los
seres vivos de 3 formas :
1. Precipitadas, formando estructuras sólidas,
insolubles, con función esquelética. Por
ejemplo, el carbonato cálcico en las conchas de
los moluscos), el fosfato cálcico y el carbonato
cálcico que, depositados sobre el colágeno,
constituyen los huesos, el cuarzo (SiO2) en los
exoesqueletos de las diatomeas y en las
gramíneas, etc.
Las sales minerales
2. Disueltas (aniones y cationes). Los
principales son:


Cationes: Na+, K+, Ca2+ y Mg2+.
Aniones: Cl-, SO42-, PO4 3-, CO32-,
HCO3- y NO3-.
3. Asociadas a moléculas orgánicas:
fosfoproteínas, fosfolípidos,
moléculas energéticas (ATP) …
Funciones de las sales
minerales
 Sostén y protección: forma huesos,
conchas, caparazones
El diablillo espinoso o
Moloch horridus se alimenta
de hormigas (de 600-3000
hormigas diarias) y “bebe”
posándose en un charco y
dejando que el agua
ascienda por capilaridad
por su superficie agrietada
Funciones específicas de algunas sales
Algunas sales son cofactores
Clorofila
Existen dos funciones comunes a la
mayoría de los iones y además
compartidas con el agua como son:
- Mantenimiento de la presión
osmótica celular.
- Regulación del pH.
Funciones de las sales
minerales: ósmosis
• Mantenimiento de concentraciones osmóticas adecuadas en los líquidos biológicos
Todos los medios líquidos biológicos (sangre, plasma intersticial, líquido
cefaloraquídeo, etc. ) constituyen disoluciones de sales en agua de cuyo grado de
concentración depende la estabilidad celular y la realización de algunas funciones
fundamentales.
• Cuando dos disoluciones de diferente concentración se enfrentan por una membrana
semipermeable (que no deja pasar el soluto pero sí el disolvente), se produce el paso
del disolvente (agua en los medios celulares) desde la disolución más diluida
(hipotónica o hipoosmótica) hacia la más concentrada (hipertónica o hiperosmótica)
a través de la membrana. Este proceso se denomina ÓSMOSIS.
• El proceso continúa hasta que ambas disoluciones igualan su concentración, es decir,
se hacen isotónicas.
ÓSMOSIS
Fenómeno que tiene lugar cuando, en dos medios
que presentan distinta concentración de iones y
que se encuentran separados por una membrana
semipermeable, el disolvente (agua) migra desde el
medio menos concentrado, al más concentrado
Disolvente
(agua)
A
Soluto
(sal)
B
Solución Isotónica
No hay ósmosis
neta.
No hay plasmolisis ni
turgencia.
Solución Hipotónica
Endosmosis.
Célula turgente.
Solución Hipertónica
Exosmosis.
Plasmolisis.
Osmosis: Movimiento neto del agua a través
de una membrana semipermeable.
Funciones de las sales minerales: ósmosis
• Para evitar el paso de agua sería
necesario aplicar una presión,
denominada presión osmótica,
tanto más intensa cuanto mayor
fuera
la
diferencia
de
concentración entre ambas
disoluciones.
• La ósmosis genera, pues, presión
osmótica.
Efectos osmóticos en la célula
La membrana celular es
semipermeable
Efectos osmóticos en la
célula
turgescencia
plasmólisis
Vídeos de interés sobre la ósmosis
www.youtube.com /watch-v=gWkcFU-hHUk
Onion cells plasmolysis
www.youtube.com/watch?v=VK-_YHakvho
Plasmolysis in Elodea
www.youtube.com/watch?v=iG6Dd3COug4&NR=1
Paramecium and osmosis
www.youtube.com/watch?v=IRQLRO3dIp8&feature=related
Red blood cells in a hypertonic solution
www.youtube.com/watch?v=EA_ss8ZkjAM&feature=related
Red blood cells in a hypotonic solution
www.youtube.com/watch?v=plen79Fgmz0&feature=related
Red blood cells in a isotonic solution
DIÁLISIS
 En la diálisis, es el soluto el que pasa a través de la membrana
(en lugar del disolvente).
 Tanto la ósmosis como la diálisis pertenecen al fenómeno
conocido como difusión: paso de moléculas (disolventes o
solutos) a través de una membrana semipermeable
¿Qué fenómeno está ocurriendo en
cada uno de los gráficos diálisis u
ósmosis?
DIÁLISIS
ÓSMOSIS
Control del pH
• En
el metabolismo celular se generan ácidos que
alteran el pH y, como consecuencia, la actividad celular,
al alterar las proteínas.
• Para evitarlo la célula cuenta con los llamados
sistemas tampón, buffer o amortiguadores, compuestos
por un ácido débil y su base conjugada.
• Los sistemas tampón actúan como aceptores o
dadores de H+ para compensar el exceso o el déficit de
estos iones en el medio y mantener constante su pH.
El pH puede definirse como el logaritmo decimal cambiado
de signo, de la concentración de iones hidronio.
Kw= K[H2O] = [H+][OH-]= 1.0 x 10-14
Tipos de tampón
1) Intracelulares: (tamponan en torno a pH=7)
• Fosfatos inorgánicos
(H2PO4- HPO4 2- )
• Fosfatos orgánicos
(Glucosa 6-fosfato, ATP)
2) Extracelulares (sangre y fluidos intersticiales):
• Bicarbonato (tampona en torno a pH=5)
• Proteínas
Control del pH
Funcionamiento de una solución tampón
IÓN
COMÚN
Funcionamiento de una solución tampón
Funcionamiento de una solución
tampón
Otras funciones de las sales minerales
• Formación de partículas relacionadas con la orientación. Por ejemplo los
otolitos del oído interno, que son cristales de carbonato cálcico que
intervienen en el equilibrio, o las partículas magnéticas (óxido de hierro)
presentes en numerosas especies (palomas mensajeras, abejas, delfines,
tortugas, etc.) y que actúan como una brújula interna para orientarse.
Acciones específicas de las sales:
funcionamiento de las neuronas
La entrada de sodio
es responsable de la
generación del
impulso nervioso y su
transmisión a lo largo
de la neurona. La
salida de potasio
devuelve la neurona
a su estado de
reposo normal.
Acciones específicas de las sales:
funcionamiento de las neuronas
Funcionamiento de neuronas:
impulso nervioso
Imágenes de las siguientes fuentes:
-
Diapositivas de Biología de J. L. Sánchez Guillén de 2º de Bto.
Google imágenes y animaciones.
Videos de youtube.