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   Saludo estimado visitante. En este blog encontraras información pertinente y relevante en cuanto a los niveles de organización de la materia como el  átomo y molécula. Aquí además del texto presente podrás disponer de archivos de audio, video, presentaciones multimedia e hipervínculos que te llevaran hacia una información confiable y de calidad en cuanto a la forma en la que los átomos interactúan entre sí para producir moléculas.

Una Introducción al Tema

Antes de comenzar a detallar la estructura de las moléculas y las posibles formas en las que se asocian los átomos para dar lugar a ellas, es conveniente establecer la jerarquía que ocupan en nuestro mundo. Para eso se han establecido ciertos niveles jerárquicos llamados Niveles de Organización de la materia y/o de los seres vivos. De los mismos solo se detallaran en el presente blog, los 3 primeros niveles por su pertinencia con la materia. 

Niveles de Organización

En la materia viva existen varios grados de complejidad, denominados niveles de organización. Dentro de los mismos se pueden diferenciar niveles abióticos (materia no viva) y niveles bióticos (materia viva, es decir con las tres funciones propias de los seres vivos). Entre algunos de estos niveles se encuentran:

1.- Nivel subatómico: integrado por las partículas subatómicas que forman los elementos químicos (protones, neutrones, electrones).

2.- Nivel atómico: son los átomos que forman los seres vivos y que denominamos bioelementos. Del total de elementos químicos del sistema periódico, aproximadamente un 70% de los mismos los podemos encontrar en la materia orgánica.

 3.- Nivel molecular: En él se incluyen las moléculas, formadas por la agrupación de átomos (bioelementos). A las moléculas orgánicas se les denomina Biomoléculas o Principios inmediatos. Estos Principios Inmediatos los podemos agrupar en dos categorías, inorgánicos (agua, sales minerales, iones, gases) y orgánicos (glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos).

A continuación podrás escuchar la explicación en formato de audio sobre los niveles de organización siguiendo el enlace que se te presenta debajo: 

Niveles de Organización Celular

El Átomo

   El átomo es un constituyente de la materia ordinaria, con propiedades químicas bien definidas, que mantiene su identidad. Cada elemento químico está formado por átomos del mismo tipo (con la misma estructura electrónica básica), y que no es posible dividir mediante procesos químicos. Está compuesto por un núcleo atómico, en el que se concentra casi toda su masa, rodeado de unanube de electrones. El núcleo está formado por protones, con carga positiva, y neutrones, eléctricamente neutros

   Los átomos son objetos muy pequeños con masas igualmente minúsculas: su diámetro y masa son del orden de la billonésima parte de un metro y cuatrillonésima parte de un gramo. Solo pueden ser observados mediante instrumentos especiales tales como un microscopio de efecto túnel. Más de un 99,94% de la masa del átomo está concentrada en su núcleo, en general repartida de manera aproximadamente equitativa entre protones y neutrones.

La Molécula

   Se llama molécula a un conjunto de al menos dos átomos enlazados covalentemente que forman un sistema estable y eléctricamente neutro. De manera menos general y precisa, se ha definido molécula como la parte más pequeña de una sustancia química que conserva sus propiedades químicas, y a partir de la cual se puede reconstituir la sustancia sin reacciones químicas.

   La estructura molecular puede ser descrita de diferentes formas. La fórmula molecular es útil para moléculas sencillas, como H2O para el agua o NH3 para el amoníaco. Contiene los símbolos de los elementos presentes en la molécula, así como su proporción indicada por los subíndices. Para moléculas más complejas, como las que se encuentran comúnmente en química orgánica, la fórmula química no es suficiente, y vale la pena usar una fórmula estructural o una fórmula esqueletal, las que indican gráficamente la disposición espacial de los distintos grupos funcionales.

   Cuando se quieren mostrar variadas propiedades moleculares... (como el potencial eléctrico en la superficie de la molécula), o se trata de sistemas muy complejos, como proteínas, ADN o polímeros, se utilizan representaciones especiales, como los modelos tridimensionales (físicos o representados por ordenador). En proteínas, por ejemplo, cabe distinguir entre estructura primaria (orden de los aminoácidos), secundaria (primer plegamiento en hélices, hojas, giros...), terciaria (plegamiento de las estructuras tipo hélice/hoja/giro para dar glóbulos) y cuaternaria (organización espacial entre los diferentes glóbulos).

    A continuación se encuentra una presentación multimedia que explica de forma breve y sencilla algunas de las formas en las que se disponen los átomos para formar molécula indispensables para los seres vivos como el agua, el dióxido de carbono y la glucosa. 

Átomos y Moléculas

Reacciones Químicas de los Seres Vivos

    El presente blog  proporciona de forma didáctica la explicación sobre la forma en la que se unen algunos átomos para formar moléculas. Entre estas complejidades pueden apreciarse aquellas que ocurren en los organismos biológicos y representan procesos  de suma importancia para  la vida y el correcto funcionamiento de todo ser vivo.

    Entre estas reacciones se encuentran la fotosíntesis; en la que el dióxido de carbono y el agua se transforman en glucosa y oxigeno bajo la fórmula general de  6CO₂ + 6H₂O = C₆H₁₂O₆ + 6O₂

    De modo inverso a la fotosíntesis se presenta la respiración; la cual se produce en el interior de la células de los seres vivos cuando la glucosa se combina con el oxígeno para producir dióxido de carbono, agua y liberar energía bajo la fórmula general de  C₆H₁₂O₆ + 6O₂  = 6CO₂ + 6H₂O

 Del mismo modo se presenta la combustión; en ella el metano puede combinarse con el oxígeno dando a lugar dióxido de carbono, agua y energía bajo la fórmula general de CH₄ + 2O₂ = CO₂ + 2H₂O + ENERGIA

   En el siguiente video, el autor explica de forma demostrativa como se separan y vuelven a unir los átomos de carbono, oxigeno e hidrógeno para dar lugar a algunas de las  reacciones mencionadas.

Otros Archivos de Interés

   A continuación se presenta una serie de hipervínculos que te llevaran a una amplia gama de archivos en formatos multimedia, audio y/o video de diferentes autores sobre aspectos muy importantes a considerar al momento de investigar y estudiar sobre los átomos y las moléculas. 

Átomos y Moléculas
Configuración de las moléculas
Enlaces Químicos
Isomería entre moléculas orgánicas

Los Átomos
Formación del Universo
La Materia
Los Átomos y la Vida
Las moléculas de la vida: El experimento de Miller y Urey
Compuestos Orgánicos El Carbono