EL AGUA:
La molécula de agua está constituida por dos átomos de hidrógeno unidos por sendos enlaces covalentes al átomo de oxígeno. Cada enlace covalente implica la compartición de dos electrones entre los átomos de hidrógeno, en que cada átomo aporta un electrón. Por lo tanto, los electrones puestos en juego en ambos enlaces covalentes son cuatro. Estos electrones enlazantes, se suelen representar por pares de puntos o trazos, de manera que la molécula de agua puede representarse por los símbolos de los elementos de hidrógeno y oxígeno unidos por trazos: H-O-H. Esta fórmula insinúa una estructura lineal.
Además existen en el átomo de oxígeno dos pares de electrones, que no participan en enlace, situados en un nivel de menor energía, o última capa. Al considerar todos los 8 electrones situados en la última capa del oxígeno, 2 pares enlazantes y 2 pares no enlazantes, la teoría de Repulsión de Pares Electrónicos del Nivel de Valencia, predice la forma de la molécula de agua. Esta teoría establece que los pares electrónicos del nivel de valencia, que corresponden a la última capa energética, se sitúan en el espacio de manera que entre ellos exista la mínima repulsión ocasionada por su carga negativa. Si los cuatro pares fuesen de igual naturaleza se podría predecir una estructura tetraédrica regular para el agua, porque la mejor manera de acomodar cuatro cargas negativas en el espacio, para que exista entre ellas la mínima interacción, es situándolas en los vértices de un tetraedro, cuyos lados subtienden un ángulo de 109,5°. Puesto que sólo dos pares de electrones son enlazantes, éstos están compartidos entre los núcleos de O e H y por lo tanto estos electrones están mas cerca a ambos núcleos. Los dos pares no enlazantes están sólo localizados sobre el átomo de O por lo que tienden a ocupar mayor espacio alrededor de este átomo y en consecuencia a restarle espacio a los pares enlazantes. Por lo tanto, el ángulo que subtiende las dos uniones oxígeno-hidrógeno es 104,5°, menor que el ángulo tetraédrico.
Si sólo se considera los núcleos de los átomos de la molécula de agua, esta especie debería tener una estructura plana, puesto que tres puntos, que no están en línea, definen un plano. Si ahora se considera a los electrones enlazantes y no enlazantes de la molécula de agua, su estructura es la de un tetraedro irregular.
Cabe deducir que si la molécula de agua no es lineal, tampoco será una especie apolar. Una molécula polar presenta dos polos o centros de gravitación de carga negativa y positiva que resultan de la diferente concentración de electrones en el espacio. Aquel sitio donde exista una mayor concentración da origen a un centro donde gravita carga negativa y en el otro extremo de ese espacio gravitará, por consecuencia, carga positiva.
Al existir un dipolo en tal molécula, ésta puede atraer a sus vecinas por fuerzas de atracción entre cargas de diferente signo.
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Estas fuerzas se denominan atracción dipolo-dipolo, las cuales son importantes en sustancias al estado líquido o sólido donde la cercanía molecular es muy grande.
En las reacciones de combustión de los nutrientes que tiene lugar en el interior de las células para obtener energía se producen pequeñas cantidades de agua. Esta formación de agua es mayor al oxidar las grasas - 1 gr. de agua por cada gr. de grasa -, que los almidones -0,6 gr. por gr., de almidón-.
SALES:
Las sales minerales son moléculas inorgánicas de fácil ionización en presencia de agua y que en los seres vivos aparecen tanto precipitadas como disueltas.
Las sales minerales disueltas en agua siempre están ionizadas. Estas sales tienen función estructural y funciones de regulación del pH, de la presión osmótica y de reacciones bioquímicas, en las que intervienen iones específicos. Participan en reacciones químicas a niveles electrolíticos.
Sales minerales en los seres vivos
Los procesos vitales requieren la presencia de ciertas sales bajo la forma de iones como los cloruros, los carbonatos y los sulfatos.* Los minerales se pueden encontrar en los seres vivos como sales minerales de tres formas:
Precipitadas
Constituyen estructuras sólidas:
Silicatos: caparazones de algunos organismos (diatomeas), espículas de algunas esponjas y estructura de sostén en algunos vegetales (gramíneas).
Carbonato cálcico: caparazones de algunos protozoos marinos, esqueletos externos de corales, moluscos y antrópodos, así como estructuras duras.
fosfato de calcio: esqueleto de vertebrados.
En forma precipitada, las sales minerales, forman estructuras duras, que proporcionan estructura o protección al ser que las posee.
Disueltas
Dan lugar a aniones y cationes. también se pueden disolver en agua por ejemplo: la sal con el agua a simple vista no se ve, por eso se llama sales minerales disueltas.
Asociadas a moléculas orgánicas
Dentro de este grupo se encuentran las fosfoproteínas, los fosfolípidos y fosfoglicéridos
Los iones de las sales pueden asociarse a moléculas, realizando funciones que tanto el ión como la molécula no realizarían por separado.
Función de las sales minerales
Al igual de las vitaminas, no aportan energía sino que cumplen otras funciones:
Forman parte de la estructura ósea y dental (calcio, fósforo, magnesio y flúor).
Regulan el balance del agua dentro y fuera de la célula (electrolitos).
Intervienen en la excitabilidad nerviosa y en la actividad muscular (calcio, magnesio).
Permiten la entrada de sustancias a las células (la glucosa necesita del sodio para poder ser aprovechada como fuente de energía a nivel celular).
Colaboran en procesos metabólicos (el cromo es necesario para el funcionamiento de la insulina, el selenio participa como un antioxidante).
Intervienen en el buen funcionamiento del sistema inmunológico (zinc, selenio, cobre).
Además , forman parte de moléculas de gran tamaño como la hemoglobina de la sangre y la clorofila en los vegetales .
las vitaminas.
Las vitaminas son substancias químicas no sintetizables por el organismo, presentes en pequeñas cantidades en los alimentos y son indispensables para la vida, la salud, la actividad física y cotidiana.
Las vitaminas no producen energía y por tanto no implican calorías. Intervienen como catalizador en las reacciones bioquímicas provocando la liberación de energía. En otras palabras, la función de las vitaminas es la de facilitar la transformación que siguen los sustratos a través de las vías metabólicas.
Identificar las vitaminas ha llevado a que hoy se reconozca, por ejemplo, que en el caso de los deportistas haya una mayor demanda vitamínica por el incremento en el esfuerzo físico, probándose también que su exceso puede influir negativamente en el rendimiento.
Conociendo la relación entre el aporte de nutrientes y el aporte energético, para asegurar el estado vitamínico correcto, es siempre más seguro privilegiar los alimentos de fuerte densidad nutricional (legumbres, cereales y frutas) por sobre los alimentos meramente calóricos.
Ademas Las vitaminas son nutrientes que junto a otros elementos nutricionales actúan como catalizadoras de todos los procesos fisiologicos (directa e indirectamente).
Las vitaminas son precursoras de coenzimas, (aunque aquellas no son propiamente enzimas) grupos prostéticos de las enzimas. Esto significa, que la molécula de la vitamina, con un pequeño cambio en su estructura, pasa a ser la molécula activa, sea ésta coenzima o no.
Los requerimientos mínimos diarios de las vitaminas no son muy altos, se necesitan tan solo dosis de miligramos o microgramos contenidas en grandes cantidades (proporcionalmente hablando) de alimentos naturales. Tanto la deficiencia como el exceso de los niveles vitamínicos corporales pueden producir enfermedades que van desde leves a graves e incluso muy graves como la pelagra o la demencia entre otras, e incluso la muerte.
Es incorrecto denominar la deficiencia de vitaminas con la palabra "hipovitaminosis" (lo correcto es decir avitaminosis cuando se quiera referir a la deficiencia vitaminica), mientras que a los niveles corporales excesivos de vitaminas se le denomina hipervitaminosis.
Esta demostrado que las vitaminas del grupo "B" (complejo "B") son imprescindibles para el correcto funcionamiento del cerebro y el metabolismo corporal. Las vitaminas del complejo "B" son hidrosolubles (solubles en agua) debido a esto son eliminadas principalmente por la orina, esto hace que sea necesaria la ingesta diaria y constante de todas las vitaminas del complejo "B" (contenidas en los alimentos naturales).
Las vitaminas se suelen clasificar según su solubilidad en agua o en lípidos. Las solubles en agua se llaman hidrosolubles mientras que las solubles en grasas son las liposolubles. Estas últimas son peligrosas en grandes dosis porque el organismo no las puede eliminar fácilmente.
Funciones
Las vitaminas son moléculas orgánicas cuya ausencia provoca enfermedades llamadas avitaminosis, como el escorbuto. Puesto que el organismo no es capaz de sintetizarlas debe adquirirlas junto con los alimentos. Una dieta en la que falte alguna de ellas provocará trastornos metabólicos que acabará por provocar enfermedades, e incluso la muerte.
Las vitaminas suelen ser precursoras de las coenzimas.
Las vitaminas también actúan como sustancias antioxidantes, que previenen distintos tipos de cáncer. Así por ejemplo la vitamina E, parece que tomada en los alimentos que la contienen, previene del cáncer de próstata.
Avitaminosis
La deficiencia de vitaminas puede producir trastornos más o menos graves, según el grado de deficiencia, llegando incluso a la muerte. Respecto a la posibilidad de que estas deficiencias se produzcan en el mundo desarrollado hay posturas muy enfrentadas. Por un lado están los que aseguran que es prácticamente imposible que se produzca una hipovitaminosis, y por otro los que responden que es bastante difícil llegar a las dosis de vitaminas mínimas, y por tanto, es fácil adquirir un deficiencia, por lo menos leve.
Normalmente, los que alegan que es poco probable una hipovitaminosis son mayoría. Este grupo mayoritario argumenta que:
Las necesidades de vitaminas son mínimas, y no hay que preocuparse por ellas, en comparación con otros macronutrientes.
Se hace un abuso de suplementos vitamínicos.
En nuestro entorno se hace una dieta lo suficiente variada para cubrir todas las necesidades.
La calidad de los alimentos en nuestra sociedad es suficientemente alta.
Por el lado contrario se responde que:
Las necesidades de vitaminas son pequeñas, pero también lo son la cantidades que se encuentran en los alimentos.
No son raros las carencias de algún nutriente entre la población de países desarrollados: hierro y otros minerales, antioxidantes (muy relacionados con las vitaminas), etc.
Las vitaminas se ven afectadas negativamente por los mismos factores que los demás nutrientes, a los que suman otros como: el calor, el pH, la luz, el oxígeno, etc.
Basta que no se sigan las recomendaciones mínimas de consumir 5 porciones de verduras o frutas al día para que no se llegue a a cubrir las necesidades diarias básicas.
Cualquier factor que afecte negativamente a la alimentación, como puede ser, cambios de residencia, falta de tiempo, mala educación nutricional o problemas económicos; puede provocar alguna deficiencia de vitaminas u otros nutrientes.
Son bien conocidos, desde hace siglos, los síntomas de avitaminosis severas. Pero no se sabe tan bien como diagnosticar una deficiencia leve a partir de sus posibles síntomas como podrían ser: las estrías en las uñas, sangrado de las encías, problemas de memoria, dolores musculares, falta de ánimo, torpeza, problemas de vista, etc.
Por estos motivos un bando recomienda consumir suplementos vitamínicos si se sospecha que no se llega a las dosis necesarias. Por el contrario, el otro bando lo ve innecesario, y avisan que abusar de suplementos puede ser perjudicial.
Hipervitaminosis y toxicidad de las vitaminas
Las vitaminas aunque son esenciales, pueden ser tóxicas en grandes cantidades. Unas son muy tóxicas y otras son inocuas incluso en cantidades muy altas.La toxicidad puede variar según la forma de aplicar las dosis. Como ejemplo, la vitamina D se administra en cantidades suficientemente altas como para cubrir las necesidades para 6 meses; sin embargo, no se podría hacer lo mismo con vitamina B3 o B6, porque seria muy tóxica.Otro ejemplo es el que la suplementación con vitaminas hidrosolubles a largo plazo, se tolera mejor debido que los excedentes se eliminan más fácilmente por la orina.
Las vitaminas más tóxicas son la D, y la A, también lo puede ser la vitamina B3.Otras vitaminas, sin embargo, son muy poco tóxicas o prácticamente inocuas.La B12 no posee toxicidad incluso con dosis muy altas. A la tiamina le ocurre parecido, sin embargo con dosis muy altas y durante mucho tiempo puede provocar problemas de tiroides. En el caso de la vitamina E, sólo es tóxica con suplementos específicos de vitamina E y con dosis muy altas. También se conoce casos de intoxicaciones en esquimales al comer hígado de mamíferos marinos.
FUENTE:
http://www.aula21.net/Nutriweb/agua.htm
http://www.uc.cl/quimica/agua/estructura.htm
http://es.wikipedia.org/wiki/Mineral_(nutriente)
http://www.ferato.com/wiki/index.php/Vitamina
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