Distribución de los elementos en la corteza terrestre y en los sistemas vivos

La mayoría de los elementos se encuentran en la naturaleza. 

¿Cómo están distribuidos en la corteza terrestre y cuales son esenciales para los sistemas vivos?

La corteza terrestre se extiende desde la superficie de la tierra hasta una profundidad de 40 km.  De los 83 elementos que se encuentran  en la naturaleza, 12 de ellos constituyen el 94.7 %   del peso de la corteza terrestre. De acuerdo al orden creciente de abundancia natural, son: oxígeno (O) 45.5%, silicio (Si) 27.2%, aluminio (Al) 8.3%, hierro (Fe) 6.2%, calcio (Ca) 4.7%, magnesio (Mg) 2.8%, el sodio (Na), potasio (K),  titanio (Ti), hidrógeno (H), fosforo (P) y manganeso (Mn), y los restantes, representan el 5.3%. Al analizar la abundancia natural de los elementos, se debe tener en mente que:

Los elementos no se encuentran distribuidos de manera uniforme en la corteza terrestre, la mayoría de los elementos se encuentran en forma combinada. Estos hechos proporcionan las bases para la mayoría de los métodos de obtención de los elementos puros, a partir de sus compuestos.

Los elementos esenciales para el cuerpo humano.

Los elementos esenciales para el cuerpo humano son el  oxígeno (O), carbono (O), hidrógeno (H), nitrógeno (N), calcio (Ca), fósforo (P), potasio ((K), azufre (S), cloro (Cl), sodio (Na), Magnesio (Mg), hierro (Fe), cobalto (Co), cobre (Cu), zinc (Zn), yodo (I), selenio (Se), flúor (F).

De los cuales, los elementos que se encuentran en cantidades mínimas en el organismo humano, y que merecen especial atención, son el hierro (Fe), cobre (Cu), zinc (Zn), yodo (I) y cobalto (Co), juntos constituyen el 1 % de la masa corporal. Estos elementos son indispensables para algunas funciones biológicas, como el crecimiento, el transporte  de oxígeno para el metabolismo y la defensa contra enfermedades. El equilibrio en la cantidad de estos elementos en el cuerpo es muy delicado. Su aumento o disminución durante un período  largo puede causar serias enfermedades, retraso mental e incluso la muerte. Las funciones que cumplen algunos de estos elementos, se describirán seguidamente:

HIERRO (Fe).- La función que cumple es de transportador de oxígeno (hemoglobina) y catalizador de los fenómenos de oxidoreducción-citocromos. Los síntomas de deficiencia son: anemia, pérdida de apetito, crecimiento lento. Los excesos: muy difícil. Pérdida de apetito, menor crecimiento, deficiencia en fósforo.

COBRE  (Cu).- Necesario para la formación de hemoglobina y oxígeno-transportador y catalizador de las oxidaciones.  Forma parte de numerosos sistemas enzimáticos. Los síntomas de deficiencia producen: anemia, retraso en el crecimiento, infertilidad, despigmentación, la deficiencia  también puede deprimir el sistema inmune (queratoconjuntivitis, mastitis, pietín). Los excesos producen: lesiones en el hígado, envenenamiento en ovinos, muy susceptibles.

COBALTO (Co).- Constituyente de la cianocobalamina (Vitamia B12) esencial para la metilmalonil CoA mutasa).  Los  síntomas de deficiencia son: disminución del apetito, pérdida de peso. Los   excesos producen : menor consumo de agua, crecimiento  lento, perdida de peso.

MOLIBDENO (Mo).- Constituyente de enzimas  Xantina oxidasa (metabolismo de las purinas), aldehído oxidasa sulfito oxidasa. Los síntomas de deficiencias pueden producir: disminución del crecimiento y los excesos producen: diarreas y pérdidas de peso.

MANGANESO (Mn).- Es activador enzimático (kinasas, hidrolasas, transferasas y decarboxilasas) y componentes de metaloenzimas, es importante en la sintesis de mucopolisacáridos. Los síntomas de deficiencia:  es rara la deficiencia en animales en pastoreo,  problemas reproductivos, retraso en el crecimiento.  En aves - perosis o “tendón luxado”,mal formación de los huesos de las extremidades (también por exceso de calcio y fósforo o deficiencia de colina). Los excesos producen: descenso en la absorción de hierro (Fe).

YODO (I).- Constituyente de la tiroxina, componente principal de la hormona tiroidea, regula la tasa metabólica. Los síntomas de deficiencia producen: agrandamiento de la glándula tiroides, disminuye su función y en consecuencia trastornos reproductivos. Los excesos produce: disminución del apetito

ZINC  (Zn).- Componente de metaloenzimas (anhidrasa carbónica, carboxipeptidasas, RNA y DNA polimerasas). Cumple el rol en la síntesis de DNA y ácidos nucleicos.  Requerido para la síntesis de proteína ligada al retinol.  Es fundamental para la función inmunitaria. Los síntomas de deficiencia producen: retardo en el crecimiento. Problemas reproductivos (espermatogénesis). Los excesos: reducen consumo y pueden provocar déficit de cobre.

SELENIO (Se).- Componente de la glutation peroxidasa (enzima que cataliza la eliminación del peróxido de hidrógeno con lo que protege a las membranas de la oxidación) y protegen a los tejidos contra los daños  oxidativos (antioxidante), facilita la absorción de vitamina E, colabora con la retención de vitamina E en el plasma. Los  síntomas de deficiencia producen: distrofia muscular o enfermedad del músculo blanco (degeneración de músculo esquelético y cardíaco). En aves: diatesis exudativa (se lesionan las membranas celulares). Los excesos producen:   alteración aparente de visión, anorexia.


Fuente: http://elaguatraevida.blogspot.com.ar/2011/08/distribucion-de-los-elementos-en-la.html

Elementos y compuestos

Las sustancias pueden ser elementos o compuestos. Un elemento es una sustancia que no se puede separar en sustancias más siemples por medios químicos. Hasta la fecha se han identificado 115 elementos, de los cuales 83 se encuentran en forma natural en la tierra. Los demás se han obtenido por medios científicos a través de procesos nucleares.

Por conveniencia, los químicos representan a los elementos mediante símbolos de una o dos letras. La primera letra siempres es mayúscula, pero la siguiente siempre es minúscula. Por ejemplo, Co es el símbolo del elemento cobalto, mientras que CO es la fórmula de la molécula de monóxido de carbono. 

Los símbolos de algunos elementos derivan de su nombre en latín, por ejemplo, Au de aurum (oro), Fe de ferrum (hierro) y Na de natrium (sodio), pero la mayoría derivan de su nombre en inglés

Los átomos de la mayoría de los elementos pueden interactuar con otros para formar compuestos. Por ejemplo, el agua se forma por la combustión de hidrógeno gaseoso en presencia de oxígeno gaseoso. El agua tiene propiedades muy diferentes de aquellas de los elementos que le dieron origen; está formada por dos partes de hidrógeno y una parte de oxígeno. Esta composición no cambia, sin importar si el agua proviene de un grifo de Estados unidos de América, de un lago de Mongolia o de las capas de hielo de Marte. En consecuencia, el agua es un compuesto, una sustancia formada por átomos de dos o más elementos unidos químicamente en proporciones definidas. A diferencia de las mezclas, los compuestos sólo pueden separarse en sus componentes puros por medios químicos.

Tabla de elementos