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¿Cuál es la composición química exacta del cuerpo humano?

¿Cuál es la composición química exacta del cuerpo humano?


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Acabo de ver Breaking Bad Temporada 01 Episodio 03. En eso Walter da la composición química del cuerpo humano. La conversación es la siguiente

Walter White: Vamos a analizarlo. Hidrógeno. ¿Qué nos da eso?

Gretchen Schwartz: Estamos mirando al 63%.

Walter White: Sesenta y tres, eso es un gran bocado. Mi próximo paso debe ser el oxígeno.

Gretchen Schwartz: Oxígeno, 26%.

Walter White: veintiséis. Ahí tienes tu agua.

Gretchen Schwartz: Carbono, 9%.

Walter White: Carbono, 9.

Gretchen Schwartz: Para un total del 98%.

Walter White: Correcto.

Gretchen Schwartz: Nitrógeno, 1,25%.

Walter White: Uno-dos-cinco.

Gretchen Schwartz: Eso te lleva a 99 y cuarto. Lo que solo te deja con los oligoelementos donde ocurre la magia.

Walter White: Oh, espera un minuto. ¿Y el calcio? El calcio no es un rastro. Tengo todo un esqueleto del que dar cuenta.

Gretchen Schwartz: Pensarías, ¿verdad? El calcio es solo del 0,25%.

Walter White: ¿Qué? ¿Tan bajo? ¿Seriamente? Maldita sea, nunca lo hubiera pensado. Bien, entonces, ¿dónde encaja el hierro?

Gretchen Schwartz: Hierro. 0,00004%

Walter White: ¿Qué? No se puede tener hemoglobina sin hierro.

Gretchen Schwartz: Aparentemente, no se necesita mucho. Sin duda. Imagínate.

Walter White: Sodio.

Gretchen Schwartz: Sodio, 0,04%. Fósforo, 0,19%.

Walter White: Punto uno nueve. Aquí vamos. Así que todo suma… 99,888042%. Somos 0.111958%. Tímido.

Gretchen Schwartz: Supuestamente eso es todo.

Walter White: ¿Sí? No lo sé, solo ... parece que falta algo, ¿no? Tiene que haber más para un ser humano que eso.

Gretchen Schwartz: ¿Qué pasa con el alma?

Walter White: ¿El alma? Aquí no hay nada más que química.

Cuando lo busqué, Wikipedia tiene algo diferente.

Cual es la correcta?


Esa conversación es extraña. Si bien existen diferentes tablas, los primeros elementos parecen desordenados. Si el cuerpo tiene un 60% (algunas fuentes dicen que un 70%) de agua, entonces el oxígeno tiene que ser el elemento más abundante por peso (agua - H2O - tiene un peso molecular de ~ 18 g / mol, y el hidrógeno aporta solo 2 g / mol de ese peso).

Las cifras habituales son aproximadamente oxígeno (65%), carbono (18%), hidrógeno (10%), nitrógeno: (3%), calcio (1,5%), etc.

Sin embargo, los escritores de Breaking Bad no fueron estúpidos. Entonces, no estaban discutiendo los porcentajes de la masa de cada elemento, sino la frecuencia de ese átomo en el cuerpo. De hecho, el número de átomos de hidrógeno supera el número de átomos de oxígeno.

Entonces por porcentaje atómico, Oxígeno es 25.6%, Carbono: 9.5%, Hidrógeno: 63%, Nitrógeno: 1.3%, Calcio: 0.24%, etc. Así que sí, los números son aproximadamente correctos para un hombre normal, promedio, joven (más agua) de 70 kg .

Así que aquí hay una tabla que incorpora tanto el porcentaje en peso como el porcentaje en abundancia. Los escritores estaban bastante bien informados.


¿El cuerpo humano contiene minerales?

En su mayor parte, el cuerpo humano no contiene minerales. Científicamente hablando, un mineral es un sólido cristalino inorgánico natural con una sola fórmula química. Las rocas son agregados de minerales y materiales orgánicos. A excepción de los huesos y los dientes, los átomos y las moléculas que forman un cuerpo sano no son cristalinos ni sólidos. De esta manera, la mayoría de las moléculas que componen el cuerpo humano no cumplen con la definición de mineral.

La confusión a menudo surge porque muchos profesionales de la salud, nutricionistas y biólogos hacen un mal uso de la palabra "mineral". Cuando dicen "mineral" en el contexto de la nutrición humana, en realidad se refieren a "elemento dietético". Científicamente, la frase "oligoelemento" debería usarse realmente en lugar de "oligoelemento" cuando se habla de átomos raros requeridos por el cuerpo humano. Las palabras "elemento" y "mineral" no significan lo mismo. Un "elemento" químico es un material que contiene un solo tipo de átomo. En algunos casos, los elementos pueden formar minerales, pero no es necesario. Por ejemplo, el hidrógeno es un elemento, pero no es un mineral porque no es ni cristalino ni sólido. Por el contrario, el cuarzo es un mineral, pero no es un elemento porque contiene más de un tipo de átomo. Una pepita de oro que se encuentra en el suelo es tanto un elemento (porque contiene solo átomos de oro) como un mineral (porque tiene una estructura sólida cristalina natural). El pequeño subconjunto de materiales en el mundo que contiene solo un tipo de átomo. y tienen los átomos enlazados de forma natural en una red cristalina sólida se denominan "minerales de elementos nativos".

El Diccionario de Química de N. Pradeep Sharma declara bajo la entrada titulada mineral, "Una sustancia natural que tiene una composición química característica y, en general, una estructura cristalina se conoce como mineral". Debajo de la entrada titulada elemento, este diccionario dice: "Una sustancia pura que no se puede descomponer en nada más simple por medios químicos. Todos los elementos tienen un número único de protones en sus átomos". A continuación se enumeran algunos ejemplos para ilustrar la diferencia entre estos términos.

1. Materiales que son elementos, pero no minerales

  • helio (él)
  • oxígeno (O)
  • flúor (F)
  • mercurio (Hg)
  • vapor de sodio (Na), como en las lámparas
  • hierro fundido (Fe)
  • carbono amorfo (C)
  • cualquier átomo por sí solo puede llamarse un elemento

2. Materiales que son minerales, pero no elementos

  • sal de mesa (NaCl)
  • cuarzo (SiO2)
  • calcita (CaCO3)
  • hematita (Fe2O3)
  • hielo (H20)

3. Materiales que son tanto minerales como elementos (minerales de elementos nativos):

Por ejemplo, la sal de mesa contiene átomos de sodio y átomos de cloro unidos en una red cristalina cúbica, iónica y sólida. La sal de origen natural es, por tanto, un mineral. Pero tan pronto como rocíe sal en su lengua y comience a comerla, la sal se disuelve en el agua de su lengua. Esto significa que los átomos de sodio y cloro se rompen y flotan en el agua. Ya no tienes un mineral. Tienes iones elementales en solución. Luego, su cuerpo usa los iones de sodio elemental disueltos para regular los niveles de presión de los fluidos y enviar señales eléctricas a lo largo de sus nervios. De esta manera, puedes comer minerales, pero una vez que los comes, ya no son minerales. Además, puede obtener elementos dietéticos de fuentes no minerales. Por ejemplo, puede obtener sodio dietético de la leche, que no es un mineral. De hecho, obtenemos la mayoría de nuestros elementos dietéticos de fuentes no minerales. El único mineral que realmente comemos con regularidad es la sal de mesa.

La única excepción en un ser humano sano es el mineral óseo, como los huesos y los dientes. El mineral óseo es de hecho un sólido inorgánico, cristalino, con una fórmula química única y, por lo tanto, califica como un mineral genuino. El mineral de sus huesos se llama hidroxiapatita y tiene la fórmula química Ca5(CORREOS4)3(OH). Nuestros cuerpos construyen mineral óseo en el lugar, por lo que no tenemos que tragar cristales de hidroxiapatita. Pero tenemos que comer alimentos con suficientes átomos de los tipos adecuados para formar el mineral óseo. Al observar la fórmula química, vemos que nuestro cuerpo no puede producir mineral óseo a menos que le proporcionemos suficiente calcio, fósforo, oxígeno e hidrógeno. Una persona típica tiene acceso casi ilimitado a los átomos de hidrógeno y oxígeno a través del agua que bebe y el aire que respira. Por el contrario, una persona solo puede obtener suficiente calcio y fósforo para desarrollar huesos sanos si come y bebe alimentos que contengan estos elementos.

Los minerales también se pueden formar en el cuerpo humano como parte de estados patológicos como los cálculos renales.


Átomos

Un átomo es la unidad más pequeña de materia con propiedades químicas únicas. Los átomos son las unidades químicas de la estructura celular. Consisten en un núcleo central con protones y neutrones y órbita (s) de electrones. Un protón tiene una carga positiva +1, mientras que un neutrón no tiene carga. Por tanto, el núcleo tiene una carga neta positiva. Los electrones tienen una carga negativa de –1 y, en consecuencia, son atraídos por el núcleo positivo. En general, el número de protones suele ser igual al número de electrones. Recuerde que los átomos tienen propiedades químicas únicas (individuales) y, por lo tanto, cada tipo de átomo se llama elemento químico, o simplemente elemento.

El número atómico se refiere al número de protones en un átomo, mientras que el peso atómico se refiere al número de protones y neutrones en un átomo, medido en daltons. Es posible que los elementos existan en múltiples formas, llamadas isótopos, la única diferencia es la cantidad de neutrones en el núcleo, mientras que los protones y electrones siempre permanecen igual que el elemento original.

El cuerpo humano depende de cuatro elementos principales para su forma y función: hidrógeno (H), oxígeno (O), carbono (C) y nitrógeno (N).


¿De qué está hecho el cuerpo humano?

Pregunte a las tres ramas principales de la ciencia de qué está hecho principalmente el cuerpo humano y sus respuestas suenan como el remate de una broma geek.

“Agua”, dice el biólogo, dando una respuesta que ha sorprendido a generaciones de escolares que, comprensiblemente, esperaban algo más sólido.

“Oxígeno”, insiste el químico, elevando un paso más la insustancialidad de nuestra existencia.

“Nada”, replica el físico, claramente ganando lo que parece una competencia para hacer desaparecer a los humanos en un soplo de lógica.

Pero cada respuesta, más inverosímil que la siguiente, es correcta a su manera. Aparentemente.

Recomendado

La profesora Shirley Hodgson, miembro de la Royal Society of Biology y experta en genética del cáncer en la St George's University de Londres, explicó: “El cuerpo humano está formado por billones de células.

“Es importante destacar que todas estas células contienen mucha agua, lo que significa que los humanos son de hecho alrededor del 65 por ciento de agua. El agua en las células ayuda con las reacciones químicas, transporta oxígeno y desechos y actúa como un amortiguador ".

Pero los humanos tampoco son del todo, bueno, humanos.

“Algunas de estas células son nuestras y forman nuestros órganos, músculos y huesos, pero un número sorprendente de ellas son bacterias”, dijo el profesor Hodgson.

“Somos anfitriones de muchos millones de bacterias, particularmente en el intestino, el microbioma.

“Las bacterias son muy útiles para mejorar nuestra inmunidad y son vitales para la digestión de los alimentos. A veces, las bacterias también pueden ser dañinas, pero nuestra coexistencia genera un beneficio mutuo notable ”.

Dentro de nuestras células hay "máquinas moleculares" que realizan una amplia gama de funciones diferentes.

“En el núcleo está el ADN, el plano de todas nuestras características, y la célula lee este mensaje de ADN para producir decenas de miles de proteínas diferentes, todas las cuales tienen funciones importantes, desde actuar como hormonas hasta ayudar a formar la piel y el cabello, —Dijo el profesor Hodgson.

Varias células diferentes forman órganos que trabajan juntos para hacer que un animal funcione.

Además de los sistemas reproductivo, digestivo, cardiovascular, respiratorio y nervioso, se encuentran el sistema linfático menos conocido, que ayuda a proteger al cuerpo contra los patógenos, y el sistema endocrino, incluidas la tiroides y las glándulas suprarrenales, que participa en la regulación de las hormonas.

El sistema renal, incluidos los riñones y la vejiga, ayuda a eliminar los desechos químicos, mientras que nuestra piel, cabello, glándulas sudoríparas y uñas protegen el cuerpo y controlan su temperatura.

Pero surge una imagen muy diferente si se adopta un punto de vista "puramente químico".

“El cuerpo humano está formado por una larga lista de 'ingredientes', siendo los más abundantes oxígeno (65% en masa), carbono (18%), hidrógeno (10%), nitrógeno (3%), calcio (1,4 %) y fósforo (1,1%) ”, escribió Elisabeth Ratcliffe, de la Royal Society of Chemistry (RSC) en un correo electrónico.

“Hay más de 60 elementos en nuestro cuerpo en total, la mayoría en cantidades diminutas. Algunas personas se sorprenden de lo poco que se necesitan algunos elementos para mantener la vida.

"Por ejemplo, el hierro, que es tan importante para transportar oxígeno por el cuerpo, solo constituye el 0,006 por ciento de nuestra composición química".

El cuerpo humano típico contiene cantidades minúsculas de materiales venenosos como mercurio, arsénico e incluso selenio. En dosis altas, este último sería fatal. Pero si aproximadamente el 0,000019 por ciento de nuestro cuerpo no estuviera hecho de selenio, estaríamos muertos, ya que es un componente clave de la función tiroidea saludable.

El uranio radiactivo, absorbido del medio ambiente que nos rodea, está presente en el cuerpo en un 0,00000013%.


La química de la vida: el cuerpo humano

Nota del editor: esta serie ocasional de artículos analiza las cosas vitales de nuestras vidas y la química de las que están hechas. Usted es lo que come. Pero, ¿recuerdas haber comido molibdeno o picado selenio? En el cuerpo se encuentran unos 60 elementos químicos, pero aún se desconoce qué están haciendo todos ellos allí. Aproximadamente el 96 por ciento de la masa del cuerpo humano está compuesto por solo cuatro elementos: oxígeno, carbono, hidrógeno y nitrógeno, y mucho de eso en forma de agua. El 4 por ciento restante es una muestra escasa de la tabla periódica de elementos.

Algunos de los representantes más destacados se denominan macronutrientes, mientras que los que aparecen sólo en partes por millón o menos se denominan micronutrientes. Estos nutrientes realizan varias funciones, incluida la construcción de huesos y estructuras celulares, regulan el pH del cuerpo, transportan carga y provocan reacciones químicas. La FDA ha establecido una ingesta diaria de referencia para 12 minerales (calcio, hierro, fósforo, yodo, magnesio, zinc, selenio, cobre, manganeso, cromo, molibdeno y cloruro). El sodio y el potasio también tienen niveles recomendados, pero se tratan por separado. Sin embargo, esto no agota la lista de elementos que necesita. El azufre generalmente no se menciona como un suplemento dietético porque el cuerpo obtiene una gran cantidad de proteínas. Y hay varios otros elementos y mdash como el silicio, el boro, el níquel, el vanadio y el plomo y mdash que pueden desempeñar un papel biológico pero no se clasifican como esenciales. "Esto puede deberse al hecho de que una función bioquímica no ha sido definida por evidencia experimental", dijo Victoria Drake del Instituto Linus Pauling de la Universidad Estatal de Oregon. A veces, todo lo que se sabe es que los animales de laboratorio se desempeñaron mal cuando sus dietas carecían de un elemento no esencial en particular. Sin embargo, identificar el beneficio exacto que confiere un elemento puede ser difícil, ya que rara vez ingresan al cuerpo en forma pura. "No los vemos como elementos únicos, sino como elementos envueltos en un compuesto", dijo Christine Gerbstadt, portavoz nacional de la Asociación Dietética Estadounidense. Una dieta normal consta de miles de compuestos (algunos contienen oligoelementos) cuyos efectos son el estudio de la investigación en curso. Por ahora, solo podemos decir con certeza qué están haciendo unos 20 elementos. Aquí hay un resumen rápido, con el porcentaje de peso corporal entre paréntesis. Oxígeno (65%) e hidrógeno (10%) se encuentran predominantemente en el agua, que constituye aproximadamente el 60 por ciento del peso corporal. Es prácticamente imposible imaginar la vida sin agua. Carbón (18%) es sinónimo de vida. Su papel central se debe al hecho de que tiene cuatro sitios de enlace que permiten la construcción de cadenas de moléculas largas y complejas. Además, los enlaces de carbono se pueden formar y romper con una cantidad modesta de energía, lo que permite la química orgánica dinámica que ocurre en nuestras células. Nitrógeno (3%) se encuentra en muchas moléculas orgánicas, incluidos los aminoácidos que forman las proteínas y los ácidos nucleicos que forman el ADN. Calcio (1,5%) es el mineral más común en el cuerpo humano y casi todo se encuentra en huesos y dientes. Irónicamente, el papel más importante del calcio está en las funciones corporales, como la contracción muscular y la regulación de proteínas. De hecho, el cuerpo extraerá calcio de los huesos (causando problemas como la osteoporosis) si no hay suficiente cantidad del elemento en la dieta de una persona. Fósforo (1%) se encuentra predominantemente en los huesos, pero también en la molécula ATP, que proporciona energía a las células para impulsar reacciones químicas. Potasio (0,25%) es un electrolito importante (lo que significa que lleva una carga en solución). Ayuda a regular los latidos del corazón y es vital para la señalización eléctrica en los nervios. Azufre (0,25%) se encuentra en dos aminoácidos que son importantes para dar forma a las proteínas. Sodio (0,15%) es otro electrolito vital para la señalización eléctrica en los nervios. También regula la cantidad de agua en el cuerpo. Cloro (0.15%) generalmente se encuentra en el cuerpo como un ion negativo, llamado cloruro. Este electrolito es importante para mantener un equilibrio normal de líquidos. Magnesio (0,05%) juega un papel importante en la estructura del esqueleto y los músculos. También es necesario en más de 300 reacciones metabólicas esenciales. Planchar (0,006%) es un elemento clave en el metabolismo de casi todos los organismos vivos. También se encuentra en la hemoglobina, que es el transportador de oxígeno en los glóbulos rojos. La mitad de las mujeres no obtienen suficiente hierro en su dieta. Flúor (0,0037%) se encuentra en dientes y huesos. Aparte de prevenir la caries dental, no parece tener ninguna importancia para la salud corporal. Zinc (0,0032%) es un oligoelemento esencial para todas las formas de vida. Varias proteínas contienen estructuras llamadas "dedos de zinc" que ayudan a regular los genes. Se sabe que la deficiencia de zinc conduce al enanismo en los países en desarrollo. Cobre (0,0001%) es importante como donante de electrones en diversas reacciones biológicas. Sin suficiente cobre, el hierro no funcionará correctamente en el cuerpo. Yodo (0,000016%) es necesario para la producción de hormonas tiroideas, que regulan la tasa metabólica y otras funciones celulares. La deficiencia de yodo, que puede provocar bocio y daño cerebral, es un problema de salud importante en gran parte del mundo. Selenio (0,000019%) es esencial para ciertas enzimas, incluidos varios antioxidantes. A diferencia de los animales, las plantas no parecen requerir selenio para sobrevivir, pero lo absorben, por lo que hay varios casos de intoxicación por selenio por comer plantas cultivadas en suelos ricos en selenio. Cromo (0.0000024%) ayuda a regular los niveles de azúcar al interactuar con la insulina, pero el mecanismo exacto aún no se comprende completamente. Manganeso (0,000017%) es esencial para ciertas enzimas, en particular aquellas que protegen las mitocondrias y mdash el lugar donde se genera energía utilizable dentro de las células y mdash de oxidantes peligrosos. Molibdeno (0,000013%) es esencial para prácticamente todas las formas de vida. En los seres humanos, es importante para transformar el azufre en una forma utilizable. En las bacterias fijadoras de nitrógeno, es importante para transformar el nitrógeno en una forma utilizable. Cobalto (0,0000021%) está contenido en vitamina B12, que es importante en la formación de proteínas y la regulación del ADN.


¿El cuerpo humano está hecho de células, átomos o moléculas?

Para responder a esta pregunta, comenzaré hablando de cosas más grandes y trasladándonos a cosas más pequeñas.

Empecemos por el cuerpo humano. El cuerpo es un montón de cosas cubiertas de piel. Así que centrémonos en la piel por un momento.

¿De qué está hecha la piel? La respuesta simple son las células de la piel (estoy ignorando las estructuras y los niveles de la piel porque es bastante complejo y no necesitamos considerarlo aquí). Y otras estructuras son así: el músculo está compuesto de células musculares, hueso de células óseas, nervios de células nerviosas, etc.

Entonces sabemos que el cuerpo está hecho de células.

Las células están formadas por proteínas, que son un tipo de molécula, y agua, que es otra molécula, y otras cosas que están todas formadas por moléculas. Dentro del centro de la célula está el ADN y el ARN, ambas moléculas extremadamente complicadas.

Entonces sabemos que las células del cuerpo están formadas por moléculas.

¿De qué están hechas las moléculas?

Las moléculas son colecciones de átomos. El agua está formada por átomos de oxígeno e hidrógeno. Las proteínas están hechas de carbono, hidrógeno, oxígeno y otros elementos.

Entonces sabemos que las moléculas que forman las células del cuerpo están formadas por átomos.

Al final, es correcto decir que el cuerpo está hecho de células. Y es correcto decir que está hecho de moléculas. Y decir que está hecho de átomos.


El barro como alegoría bíblica

Dios desea terminar la obra de sus manos (Filipenses 1: 6). Charles Spurgeon resume la rueda de alfarero como una rueda de circunstancias que gira continuamente. Sobre ella se colocan hombres, vasijas de barro, pero no todos tienen la misma forma. Hay algunos hombres que se rinden a que Dios los adapte a Su Hijo (Romanos 8:29), y lamentablemente hay muchos otros que rechazan al Maestro Alfarero. Hay contornos en la arcilla como líneas en un jarrón pintado.

[El primer bosquejo es] —fe en Cristo. . . . [Próximo . . . es el amor a Cristo. Es solo el contorno desnudo. . . porque la gloria que sobresale aún no está allí. El jarrón está solo en su embrión, pero aún lo suficientemente desarrollado para dar una [n idea] de su forma terminada, pero en cuanto a los [diseños e imágenes] que se incrustarán, así como a todos los diversos colores que se usarán en él, todavía no puedes adivinar, ni podrías, a menos que pudieras subir al asiento del alfarero y ver el plano en el que mira mientras la arcilla gira sobre la rueda.

Un erudito bíblico del siglo XVIII, Matthew Henry, tiene una opinión similar:

¿Sabemos cuándo está terminado el trabajo del maestro alfarero? Recuerde, Adán y Eva no fueron diseñados originalmente para morir, podrían haber vivido para siempre en perfecta comunión con Dios. Cuando el pecado entró en el mundo, vino la muerte (Romanos 6:23). Sin embargo, debido al amor de Dios por nosotros, desarrolló una manera de restaurarnos a Él. Por la muerte y resurrección de Jesucristo, se nos abrió el camino al cielo. El apóstol Pablo nos cuenta cómo nuestros cuerpos renacerán una vez que mueran, y cómo nuestros cuerpos son solo una semilla en la tierra que será transformada (1 Corintios 15: 35–54). A través de esta resurrección, la obra de Su creación en nosotros terminará.

Es extremadamente difícil discutir solo los aspectos técnicos y elementales que se incorporan a nuestro cuerpo sin discutir el aliento espiritual que se utilizó en nuestra creación. En conclusión, se proporcionan dos poemas como un humilde intento de representar el componente espiritual de Dios en nosotros. Primero, en el Libro de los Salmos, el libro sagrado de poesía, canciones e himnos, encontramos las perspicaces y reconfortantes palabras del rey David:

Y desde la época de David en el siglo XI a.C. las mismas preguntas y percepciones de nosotros mismos como la creación continua de Dios todavía se aplican. Las palabras e ideas del siguiente poema del siglo XX fueron combinadas por dos amigos cristianos unidos en el Espíritu Santo de Cristo. Una artista y maestra (Diane Peacock) expresó sus pensamientos a su amiga, la talentosa autora (Mary Lauzon), quien luego elaboró ​​el poema:

TODAVÍA SU

Cuando dios nos libere
en este mundo,
aún no estamos completamente formados.
como una gota de arcilla
estamos mojados y pegajosos,
demasiado suave para estar de pie
demasiado informe para hacer una declaración.

El nos libera
en manos humanas,
los que toman nuestro exterior
y suavemente suavizarnos y formarnos,
y a veces esos
que presionan demasiado,
que comprimen nuestro ser,
que llegan demasiado lejos y nos distorsionan.

La mirada que deseamos para nosotros
a veces se pellizca
por aquellos que descuidadamente tallan y cincelan
y en la pubertad nos horneamos
en una forma endurecida,
desequilibrado. Lados empinados, cuello estrecho,
gritamos, al salir del horno,
"¿Es esto lo que pretendías?"

Como adultos, rígido y dolorido
de toda la moldura anterior,
nosotros rompemos, astillamos
y a veces se les da otra temporada
en el torno de alfarero
Giramos y batimos
Sin saber en quién nos estamos convirtiendo
o por qué. Sabemos que no somos
Raku original.

A veces el esmalte
De manos humanas en nuestras vidas

Nos da otra apariencia.
Gimimos, nos quejamos.

Rara vez es un look que queremos.

Olvidamos al artista original.
Olvidamos al que nos formó de la suciedad,
quien nos puso la mano primero,

quien colocó su impresión original
en el fondo de nuestra alma.
Somos más que decorativos.
Y si tomáramos tiempo cada día
volcarnos
veríamos la huella grabada de su dedo
de pie en relieve, marcándonos como suyos,
marcándonos como piadosos originales.


  • Mezclas son sustancias compuestas por dos o más componentes (físicamente mezclados). La mayor parte de la materia en la naturaleza existe en forma de mezclas. Hay tres tipos principales de mezclas: soluciones, coloides y suspensiones.
  • Soluciones& # 8211 son mezclas homogéneas de componentes (gases, líquidos o sólidos). Homogéneo significa que la mezcla tiene la misma composición en todas partes. Por ejemplo, si se toman muestras de la mezcla, tendrán la misma composición y composición. El aire y el agua de mar son ejemplos de mezclas homogéneas. La sustancia presente en mayor cantidad se llama solvente y suele ser líquido. Las sustancias presentes en cantidades más pequeñas se denominan solutos. Los solutos suelen ser disueltos por el disolvente. El agua es el principal disolvente del cuerpo humano. La mayoría de las soluciones en el cuerpo son verdaderas soluciones (soluciones que contienen gases, líquidos o sólidos disueltos en agua). La solución salina es un ejemplo de una verdadera solución.
  • Concentración de soluciones& # 8211 Las verdaderas soluciones se describen en términos de su concentración que se puede indicar de varias formas. Las soluciones en la mayoría de las universidades y hospitales se describen por porcentaje (partes por 100). Cuando se utiliza este método, el porcentaje siempre se basa en el soluto y el disolvente suele ser agua. Por ejemplo, si la solución es de 100 ml y el soluto es de 8 ml, el porcentaje de solución sería 8.

Distinguir mezclas de compuestos

Las mezclas se diferencian de los compuestos de varias formas importantes:

  1. No se produce ningún enlace químico entre los componentes de una mezcla (sí se produce un enlace químico entre los compuestos).
  2. Algunas mezclas se pueden separar por medios físicos (colado, filtrado). Los compuestos solo pueden separarse por medios químicos (ruptura de enlaces).
  3. Todos los compuestos son homogéneos. Por el contrario, algunas mezclas son homogéneas, mientras que otras son heterogéneas.

¿Cuál es la composición química exacta del cuerpo humano? - biología

Estructura celular y función de amplificador

Fisiología - ciencia que describe cómo los organismos FUNCIONAN y sobreviven en entornos que cambian continuamente

Niveles de organización:

NIVEL QUÍMICO: incluye todas las sustancias químicas necesarias para la vida (ver, por ejemplo, una pequeña porción, un grupo hemo, de una molécula de hemoglobina) juntas forman el siguiente nivel superior.


Fuente: http://cwx.prenhall.com/bookbind/pubbooks/hillchem3/medialib/media_portfolio/text_images/CH25/FG25_07.JPG

NIVEL CELULAR: las células son las unidades estructurales y funcionales básicas del cuerpo humano y hay muchos tipos diferentes de células (por ejemplo, músculos, nervios, sangre, etc.)

NIVEL DE TEJIDOS: un tejido es un grupo de células que realizan una función específica y los tipos básicos de tejidos en el cuerpo humano incluyen tejidos epiteliales, musculares, nerviosos y conectivos.

NIVEL DE ÓRGANOS: un órgano consta de 2 o más tejidos que realizan una función particular (por ejemplo, corazón, hígado, estómago, etc.)

NIVEL DEL SISTEMA: una asociación de órganos que tienen una función común. Los principales sistemas del cuerpo humano incluyen el digestivo, el nervioso, el endocrino, el circulatorio, el respiratorio, el urinario y el reproductivo.

Hay dos tipos de células que componen todos los seres vivos de la tierra: procariotas y eucariotas. Las células procariotas, como las bacterias, no tienen "núcleo", mientras que las células eucariotas, como las del cuerpo humano, sí. Entonces, una célula humana está rodeada por una membrana celular o plasmática. Encerrado por esa membrana está el citoplasma (con orgánulos asociados) más un núcleo.

Membrana celular o plasmática - encierra todas las células humanas

    • Estructura - 2 bloques de construcción primarios incluyen proteínas (aproximadamente el 60% de la membrana) y lípidos o grasas (aproximadamente el 40% de la membrana). El lípido primario se llama fosfolípido y las moléculas de fosfolípido forman una "bicapa de fosfolípidos" (dos capas de moléculas de fosfolípidos). Esta bicapa se forma porque los dos 'extremos' de las moléculas de fosfolípidos tienen características muy diferentes: un extremo es polar (o hidrófilo) y el otro (las colas de hidrocarburo de abajo) es no polar (o hidrófobo):
      • Funciones incluir:
        • apoyando y reteniendo el citoplasma
        • siendo una barrera selectiva
          • La célula está separada de su entorno y necesita introducir nutrientes y sacar productos de desecho. Algunas moléculas pueden atravesar la membrana sin ayuda, la mayoría no. Pueden cruzarse agua, moléculas no polares y algunas pequeñas moléculas polares. Las moléculas no polares penetran disolviéndose en la bicapa lipídica. La mayoría de los compuestos polares, como los aminoácidos, los ácidos orgánicos y las sales inorgánicas, no pueden entrar, sino que deben ser transportados específicamente a través de la membrana por las proteínas.
          • Muchas de las proteínas de la membrana funcionan para ayudar a realizar el transporte selectivo. Por lo general, estas proteínas se extienden por toda la membrana y entran en contacto con el entorno exterior y el citoplasma. A menudo requieren el gasto de energía para ayudar a que los compuestos se muevan a través de la membrana.
              • reconocimiento
              • El citoplasma consiste en una solución gelatinosa y contiene microtúbulos (que sirven como citoesqueleto celular) y orgánulos (literalmente, 'pequeños órganos').
              • Las células también contienen un núcleo dentro del cual se encuentra el ADN (ácido desoxirribonucleico) en forma de cromosomas más nucleolos (dentro de los cuales se forman los ribosomas)
              • Los orgánulos incluyen:
                • Retículo endoplásmico -
                  • viene en 2 formas: lisa y rugosa la superficie de la ER rugosa está cubierta con ribosomas la superficie de la ER lisa no está
                  • Las funciones incluyen: soporte mecánico, síntesis (especialmente proteínas por ER rugoso) y transporte.
                  • consta de una serie de sacos aplanados (o cisternas)
                  • Las funciones incluyen: síntesis (de sustancias como los fosfolípidos), empaquetado de materiales para el transporte (en vesículas) y producción de lisosomas.
                  • esferas encerradas en membranas que contienen potentes enzimas digestivas
                  • Las funciones incluyen la destrucción de células dañadas (por lo que a veces se las llama 'bolsas suicidas') y la digestión de materiales fagocitados (como bacterias).
                    • Mitocondrias -
                      • tienen una doble membrana: membrana externa y membrana interna altamente retorcida
                          • la membrana interna tiene pliegues o estructuras en forma de estante llamadas crestas que contienen partículas elementales estas partículas contienen enzimas importantes en la producción de ATP
                          • La función principal es la producción de trifosfato de adenosina (ATP).
                          • compuesto de ARNr (ARN ribosómico) y proteína amp
                          • Puede dispersarse aleatoriamente por todo el citoplasma o adherirse a la superficie del retículo endoplásmico rugoso.
                          • a menudo unidos en cadenas llamadas polirribosomas o polisomas
                          • la función principal es producir proteínas
                          • estructuras cilíndricas pareadas ubicadas cerca de los núcleos
                          • juegan un papel importante en la división celular
                          • los cilios son relativamente cortos y numerosos (por ejemplo, los que recubren la tráquea)
                          • un flagelo es relativamente largo y generalmente solo hay uno (por ejemplo, esperma)
                            • Vellosidades - proyecciones de la membrana celular que sirven para aumentar el área de superficie de una célula (lo cual es importante, por ejemplo, para las células que recubren el intestino)

                            ADN (ácido desoxirribonucleico) - controla la función celular a través de la transcripción y traducción (en otras palabras, controlando la síntesis de proteínas en una célula)

                            Transcripción - El ADN se utiliza para producir ARNm.

                              • La secuencia de aminoácidos en una proteína está determinada por la secuencia de codones (ARNm). Los codones son "leídos" por los anticodones de los ARNt y los ARNt amp y luego "entregan" su aminoácido.
                              • Los aminoácidos están unidos por enlaces peptídicos (vea el diagrama de la derecha)
                              • A medida que el ARNm se desliza a través del ribosoma, los codones se exponen en secuencia y los ARNt suministran los aminoácidos apropiados. Por tanto, la proteína (o polipéptido) crece en longitud a medida que se administran más aminoácidos.
                              • La cadena polipeptídica se 'pliega' de diversas formas para formar una molécula de proteína tridimensional compleja que servirá como proteína estructural o como enzima.

                              COMPONENTES DEL ENTORNO CELULAR

                              • comprende del 60 al 90% de la mayoría de los organismos vivos (y células)
                              • importante porque sirve como un excelente solvente y entra en muchas reacciones metabólicas
                              • que se encuentra tanto en el líquido intracelular como en el extracelular
                              • ejemplos de iones importantes incluyen sodio, potasio, calcio y cloruro
                              • aproximadamente el 3% de la masa seca de una celda típica
                              • compuesto de átomos de carbono, hidrógeno y oxígeno (por ejemplo, la glucosa es C 6 H 12 O 6)
                              • una importante fuente de energía para las células
                              • los tipos incluyen:
                                • monosacáridos (por ejemplo, glucosa): la mayoría contiene 5 o 6 átomos de carbono
                                • disacáridos
                                  • 2 monosacáridos unidos entre sí
                                  • Los ejemplos incluyen sacarosa (un disacárido vegetal común está compuesto de monosacáridos glucosa y fructosa) y lactosa (o azúcar de la leche, un disacárido compuesto de glucosa y el monosacárido galactosa).
                                  • varios monosacáridos unidos entre sí
                                  • Los ejemplos incluyen almidón (un polisacárido vegetal común compuesto por muchas moléculas de glucosa) y glucógeno (comúnmente almacenado en el hígado)
                                  • aproximadamente el 40% de la masa seca de una celda típica
                                  • compuesto principalmente de carbono e hidrógeno
                                  • generalmente insoluble en agua
                                  • participan principalmente en el almacenamiento de energía a largo plazo, otras funciones son como componentes estructurales (como en el caso de los fosfolípidos, que son el componente principal de las membranas celulares) y como "mensajeros" (hormonas) que desempeñan funciones en las comunicaciones dentro y entre las células.
                                  • Las subclases incluyen:
                                    • triglicéridos: consisten en una molécula de glicerol + 3 ácidos grasos (p. ej., ácido esteárico en el siguiente diagrama). Los ácidos grasos suelen constar de cadenas de 16 o 18 carbonos (más muchos hidrógenos).
                                      • fosfolípidos: un grupo fosfato (-PO 4) sustituye a un ácido graso y estos lípidos son un componente importante de las membranas celulares
                                      • esteroides: incluyen testosterona, estrógeno y colesterol amperio
                                      • alrededor del 50 - 60% de la masa seca de una célula típica
                                      • subunidad es el aminoácido y los aminoácidos están unidos por enlaces peptídicos
                                      • 2 categorías funcionales = estructural (proteínas que forman parte de la estructura de una célula como las de la membrana celular) y enzimas amp
                                        • Las enzimas son catalizadores. Las enzimas se unen temporalmente a uno o más de los reactivos de la reacción que catalizan. Al hacerlo, reducen la cantidad de energía de activación necesaria y, por lo tanto, aceleran la reacción.
                                        • Difusión simple = movimiento neto de una sustancia desde un área de alta concentración a un área de baja concentración. La velocidad de difusión está influenciada por:
                                          • gradiente de concentración
                                          • área de la sección transversal a través de la cual se produce la difusión
                                          • temperatura
                                          • peso molecular de una sustancia
                                          • distancia a través de la cual ocurre la difusión
                                          • Difusión facilitada= movimiento de una sustancia a través de una membrana celular desde un área de alta concentración a un área de baja concentración. Este proceso requiere el uso de "portadores" (proteínas de membrana). En el siguiente ejemplo, una molécula de ligando (por ejemplo, acetilcolina) se une a la proteína de la membrana. Esto provoca un cambio conformacional o, en otras palabras, una 'abertura' en la proteína a través de la cual puede pasar una sustancia (por ejemplo, iones de sodio).
                                            • Transporte activo = movimiento de una sustancia a través de una membrana celular desde un área de baja concentración a un área de alta concentración utilizando una molécula portadora
                                              • Exocitosis endo y amp - mover material dentro (endo-) o fuera de (exo-) celda a granel

                                              Aquí se muestra una forma en que transporte activo puede ocurrir. Inicialmente, la proteína de transporte de membrana (también llamada portadora) está en su configuración cerrada que no permite que los sustratos u otras moléculas entren o salgan de la célula. A continuación, la sustancia que se transporta (pequeñas manchas rojas) se une al portador en el sitio activo (o sitio de unión). Luego, en el interior de la célula, el ATP (trifosfato de adenosina) se une a otro sitio en el portador y fosforila (agrega uno de sus grupos fosfato, o -PO 4, a) uno de los aminoácidos que es parte de la molécula portadora. . Esta unión de un grupo fosfato a la molécula portadora provoca un cambio conformacional en (o un cambio en la forma de) la proteína de modo que se abre un canal entre el interior y el exterior de la membrana celular. Entonces, el sustrato puede ingresar a la celda. Cuando entra una molécula de sustrato, el grupo fosfato se desprende del portador y el portador nuevamente se "cierra" para que ninguna otra molécula pueda pasar a través del canal. Ahora la proteína de transporte, o portador, está lista para comenzar el ciclo nuevamente. Tenga en cuenta que a medida que los materiales se transportan a la celda, el ATP se agota y se acumulan ADP y -PO 4. Se debe producir más ATP mediante la glucólisis y el ciclo de Kreb.

                                              Características de la difusión facilitada y el transporte activo amp - ambos requieren el uso de portadores que son específicos para sustancias particulares (es decir, cada tipo de portador puede 'transportar' un tipo de sustancia) y ambos pueden exhibir saturación (el movimiento a través de una membrana está limitado por el número de portadores y la velocidad con que mueven los materiales (ver gráfico a continuación).

                                              METABOLISMO CELULAR:

                                              Las células requieren energía para el transporte activo, la síntesis, la conducción de impulsos (células nerviosas), la contracción (células musculares), etc. Las células deben poder "capturar" y almacenar energía y liberar esa energía en cantidades adecuadas cuando sea necesario. Una fuente importante de energía para las células es la glucosa (C 6 H 12 O 6):

                                              C 6 H 12 O 6 + O 2 ----------> CO 2 + H 2 O + ENERGÍA

                                              Sin embargo, esta reacción libera enormes cantidades de energía (para una célula). Entonces, las células descomponen gradualmente la glucosa en una serie completa de reacciones y usan las cantidades más pequeñas de energía liberadas en estas reacciones para producir ATP (trifosfato de adenosina) a partir de ADP (difosfato de adenosina). Entonces, las células pueden descomponer el ATP (como en esta reacción):

                                              (* Aquellos de ustedes que conocen las calorías de los alimentos pueden sorprenderse con este número. Después de todo, una barra de chocolate entera puede contener solo 200 calorías de alimentos. La explicación se encuentra en la C mayúscula. Una Caloría de los alimentos, escrita con una C mayúscula, es 1000 veces más grande que la caloría de un fisiólogo, escrito con una pequeña c.)

                                              La energía liberada en esta reacción es utilizada por las células para el transporte activo, síntesis, contracción, etc. Las células necesitan grandes cantidades de ATP y, por supuesto, deben producir más constantemente. Pero producir ATP requiere energía. La descomposición de la glucosa libera energía. Pero, ¿cómo, específicamente, se libera la energía en la descomposición de la glucosa que se utiliza para producir ATP?

                                              Una fuente primaria de ENERGÍA es la OXIDACIÓN. Specifically, cells use a type of oxidation called HYDROGEN TRANSFER to generate energy:

                                              These hydrogen transfer reactions are so-named because pairs of hydrogens are 'transferred' from one substance (XH 2 in the above reaction) to another (YH 2 in the above reaction). Because the reactants (XH 2 + Y) represent more energy than the products (X + YH 2 ), this reaction releases energy.

                                              In a cell, hydrogen transfer reactions occur in MITOCHONDRIA. Pairs of hydrogens are successively passed from one substance to another, and these substances are called HYDROGEN CARRIERS.

                                              XH 2 + NAD ----> NADH 2 + FAD ----> FADH 2 + Q ----> QH 2 + C-1 ----> C-2 ---->

                                              These hydrogen transfer reactions release energy that is used to make ATP from ADP (in other words, to add a third phosphate to adenosine diphosphate in a reaction called phosphorylation). So, what occurs in mitochondria involves hydrogen transfer (a type of oxidation) + phosphorylation, or, in other words, OXIDATIVE PHOSPHORYLATION. Oxidative phosphorylation produces lots of energy but requires hydrogen. Where do the hydrogens come from?

                                              Sources of hydrogen include GLYCOLYSIS and the KREB'S CYCLE.

                                              Glucólisis involves the breakdown of glucose. Cells obtain glucose from the blood. Blood glucose levels are maintained by the interaction of two processes: glycogenesis and glycogenolysis. Glycogenesis is the production of glycogen from glucose and occurs (primarily in the liver and skeletal muscles) when blood glucose levels are too high (for example, after a meal).

                                              Glycogenolysis is the reverse process - the breakdown of glycogen to release individual molecules of glucose. This occurs when blood glucose levels begin to decline (for example, several hours after a meal). The interaction of these two processes tends to keep blood glucose levels relatively constant.

                                              Glucose taken up by cells from the blood is used to generate energy in a process called glycolysis.

                                              In the first few steps of glycolysis, glucose is converted into fructose-1,6-diphosphate. These reactions, like all chemical reactions, involve making and breaking bonds between atoms, and this sometimes requires energy. Even though glycolysis, overall, releases energy, some energy must be added initially to break the necessary bonds and get the energy-producing reactions started. This energy is called activation energy. In the above diagram, energy (i.e., a molecule of ATP) is needed at steps 1 & 3. So, before the energy-producing reactions of glycolysis begin, a cell must actually use two molecules of ATP.

                                              Overall, glycolysis can be summarized as:

                                              Glucose ----> 2 Pyruvic Acid (or pyruvate) + 2 net ATP + 4 hydrogens (2 NADH 2 )

                                              So, glycolysis produces 2 direct ATP (ATP produced directly from the reactions that occur during glycolysis) and 6 indirect ATP (the 4 hydrogens produced in glycolysis will subsequently go through oxidative phosphorylation and produce 3 ATP per pair, i.e., 4 hydrogens equals 2 pair and 2 pair times 3 ATP equals 6 ATP). Thus, glycolysis produces a total of 8 ATP.

                                              Next comes an intermediate step (called descarboxilación oxidativa):


                                              Used with permission of Gary Kaiser

                                              the 2 Pyruvic Acid are converted into 2 Acetyl CoA & this reaction produces 4 hydrogens (2 NADH2). Those hydrogens (i.e., 2 pair of hydrogens) go through oxidative phosphorylation and produce 6 more ATP (2 pair @ 3 ATP per pair).

                                              Finally, comes the Kreb's Cycle:

                                              2 Acetyl CoA go through this cycle of reactions and produce 2 ATP (= GTP in the above diagram) + 16 hydrogens (6 NADH2 + 2 FADH2) plus the waste products carbon dioxide + water. The 16 hydrogens go through oxidative phosphorylation and produce 22 ATP [22 because 12 of these hydrogens (6 NADH2) go completely through the reactions of oxidative phosphorylation and produce 18 ATP (6 pair @ 3 ATP per pair), while 4 of these hydrogens (2 FADH2) go through only some of the reactions and produce 4 ATP (2 pair @ 2 ATP per pair).

                                              Overall, therefore, the Kreb's cycle produces 24 ATP (2 direct & 22 indirect).

                                              OVERALL ATP PRODUCTION from glucose = 8 (from glycolysis) + 6 (from the hydrogens produced when the 2 pyruvic acid are converted into 2 acetyl CoA) + 24 (from the Kreb's cycle) for a GRAND TOTAL OF 38:

                                              Directo Indirect (O.P.) TOTAL
                                              Glucose ----> 2 Pyruvic Acid 2 6 8
                                              2 Pyruvic Acid ----> 2 Acetyl CoA 0 6 6
                                              2 Acetyl CoA ----> CO 2 + H 2 O 2 22 24

                                              Overall Total = 38 ATP

                                              Glucose (carbohydrates) are not the only source of energy for cells. Fats (or lipids), like triglycerides, are also metabolized to produce energy.

                                              • Glycerol ----> Glyceraldehyde ----> Pyruvic Acid ----> Acetyl CoA ----> Kreb's Cycle
                                              • Fatty Acids are converted into molecules of Acetyl CoA in a process called BETA OXIDATION.

                                              This reaction not only produces lots of Acetyl CoA (or acetate) but lots of hydrogens. The Acetyl CoA goes through the Kreb's Cycle, while the hydrogens go through Oxidative Phosphorylation.

                                              Proteins are also used as a source of energy.

                                              Proteins are first broken down into amino acids. The nitrogen component of amino acids is then removed (in a reaction called DEAMINATION), and these deaminated amino acids are then converted into Acetyl CoA which passes through the Kreb's Cycle to make more ATP.


                                              Used with permission of Gary Kaiser


                                              What is the body made of?

                                              The human body contains around 20 different elements, mostly made inside ancient stars. If you deconstructed an 80kg human into atoms, you would get about the following amounts of the different elements:

                                              Oxygen – 52kg

                                              This element makes up more than half the mass of your body but only a quarter of its atoms.

                                              Carbon – 14.4kg

                                              Anuncio publicitario

                                              The most important structural element, and the reason we are known as carbon-based life forms. About 12 per cent of your body’s atoms are carbon.

                                              Hydrogen – 8kg

                                              The hydrogen atoms in your body were formed in the Big Bang. All the others were made inside a star long ago and were flung into space by a supernova explosion. So though you may have heard that we are all stardust, that isn’t strictly true.

                                              Nitrogen – 2.4kg

                                              The four most abundant elements in the human body – hydrogen, oxygen, carbon and nitrogen – account for more than 99 per cent of the atoms inside you. They are found throughout your body, mostly as water but also as components of biomolecules such as proteins, fats, DNA and carbohydrates.

                                              Calcium – 1.12kg

                                              Phosphorus – 880g

                                              Sulphur – 200g

                                              Potassium – 200g

                                              Sodium – 120g

                                              Chlorine – 120g

                                              Magnesium – 40g

                                              Magnesium is a key component of superoxide dismutase, one of the most important detoxification enzymes.

                                              Found in haem, the oxygen-carrying part of the haemoglobin molecule inside red blood cells

                                              Fluorine – 3.0g

                                              Hardens the teeth, though fluorine is not considered essential to life.

                                              Strontium – 0.37g

                                              Strontium is found almost exclusively in bones, where it may have a benefcial effect on growth and density.

                                              Iodine 0.0128 g

                                              Iodine is an essential component of the thyroid hormone thyroxine. Iodine is the heaviest element required by the human body.

                                              Copper – 0.08g

                                              Copper is a component of many enzymes. Copper deficiency causes neurological and blood disorders.


                                              Ver el vídeo: De QUÉ está formado el CUERPO HUMANO???? (Mayo 2022).