Ejercicio resuelto de Sales minerales · Biología · 2025

Los bioelementos son fundamentales para la estructura de nuestro cuerpo y para mantener estables nuestras funciones fisiológicas. Las funciones que realizan y la importancia de su equilibrio en el organismo ponen en valor la importancia de una dieta equilibrada y la alteración en nuestra salud que pueden provocar deficiencias o excesos de estos elementos. [1 punto]

a) ¿Qué son los bioelementos primarios? ¿Cuáles son?

b) ¿Por qué es fundamental el hierro para el organismo y qué consecuencias puede tener su deficiencia?

c) El $\text{Ca}^{2+}$ es un catión que necesita ser transportado a través de la membrana. Nombre y explique el mecanismo de transporte del $\text{Ca}^{2+}$ a nivel de membrana.

$\textbf{a) ¿Qué son los bioelementos primarios? ¿Cuáles son?}$

Los bioelementos primarios son los elementos químicos indispensables para formar las biomoléculas orgánicas, y suponen alrededor del 96 % de la masa de la materia viva.

Son seis: carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre. Su abundancia se explica por sus propiedades: son ligeros, forman enlaces covalentes estables y, en el caso del carbono, cadenas largas con enlaces simples, dobles o triples, lo que permite una enorme variedad de moléculas.

$\textbf{b) ¿Por qué es fundamental el hierro para el organismo y qué consecuencias puede tener su deficiencia?}$

El hierro es un oligoelemento que forma parte del grupo hemo de la hemoglobina y de la mioglobina, donde se une reversiblemente al oxígeno y permite su transporte y almacenamiento; también está en los citocromos de la cadena respiratoria mitocondrial y en numerosas enzimas.

Su deficiencia impide sintetizar hemoglobina suficiente y provoca anemia ferropénica, cuyos síntomas son cansancio, palidez, debilidad muscular y falta de aire ante el esfuerzo, precisamente porque los tejidos reciben menos oxígeno.

$\textbf{c) El } \boldsymbol{\text{Ca}^{2+}}\textbf{ es un catión que necesita ser transportado a través de la membrana. Nombre y explique el mecanismo de transporte del } \boldsymbol{\text{Ca}^{2+}}\textbf{ a nivel de membrana.}$

Al ser una partícula cargada, el calcio no puede atravesar la bicapa lipídica y necesita proteínas transportadoras. Su salida de la célula (o su entrada en el retículo) se hace por transporte activo mediante la bomba de calcio o $\text{Ca}^{2+}$-ATPasa.

Es un transporte en contra de gradiente de concentración, desde donde el calcio está menos concentrado (el citosol) hacia donde lo está más (el exterior o el retículo sarcoplásmico), y por eso consume energía: la proteína hidroliza ATP, cambia de conformación y bombea los iones. Gracias a ello la concentración de calcio en el citosol se mantiene muy baja, lo que permite usarlo como señal en procesos como la contracción muscular. El calcio puede además entrar a favor de gradiente por canales iónicos, en un transporte pasivo que no consume energía.