40 Bioinorganica 22 11 05

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Published on August 27, 2007

Author: vendaval05

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Bioinorgánica y Salud.
Elementos esenciales para la vida
Los elementos, respecto de su presencia o ausencia y la salud humana.
Patologías relacionadas con los elementos
Toxicidad de los elementos

Bioinorgánica y Salud Elementos esenciales para la vida Los elementos, respecto de su presencia o ausencia y la salud humana. Patologías relacionadas con los elementos Toxicidad de los elementos Dr. Eduardo Lagomarsino Cátedra de Farmacia Clínica y Atención Farmacéutica

Elementos esenciales para la vida

Los elementos, respecto de su presencia o ausencia y la salud humana.

Patologías relacionadas con los elementos

Toxicidad de los elementos

Paracelso “ Toda sustancia puede ser un medicamento o un veneno dependiendo de la dosis “.

“ Toda sustancia puede ser un medicamento o un veneno dependiendo de la dosis “.

Muy tóxicos Moderad. tóxicos Leve tóxicos Radioactivos Esenciales Variable

Indispensables Electrolitos: Sodio Potasio Magnesio Calcio Fósforo (como Fosfatos) Gases: Oxígeno y Nitrógeno Toda la materia en el planeta está compuesta por 92 elementos naturales y 17 elementos sintéticos

Indispensables

Electrolitos:

Sodio

Potasio

Magnesio

Calcio

Fósforo (como Fosfatos)

Gases:

Oxígeno y Nitrógeno

Oligoelementos en enzimas Mg 2+ fosfohidrolasa , fosfotransferasa y Atpasa Mn 2+ Arginasa y fosfotransferasa y superóxido dismutasa Fe 2+ y Fe 3+ Citocromos, peroxidasa, catalasa y ferredoxina Cu 2+ y Cu + Tirosinasa, citocromo oxidasa superóxido dismutasa K + Piruvato kinasa, Atpasa Na + Atpasa Zn 2+ Alcohol deshidrogenasa, anhidrasa carbónica, carboxipeptidasa, superóxido dismutasa

Mg 2+ fosfohidrolasa , fosfotransferasa y Atpasa

Mn 2+ Arginasa y fosfotransferasa y

superóxido dismutasa

Fe 2+ y Fe 3+ Citocromos, peroxidasa, catalasa y ferredoxina

Cu 2+ y Cu + Tirosinasa, citocromo oxidasa superóxido dismutasa

K + Piruvato kinasa, Atpasa

Na + Atpasa

Zn 2+ Alcohol deshidrogenasa, anhidrasa carbónica, carboxipeptidasa, superóxido dismutasa

Oligoelementos esenciales Elemento Cantidad en un ser Rango de ingesta humano de 70 kg (mg) diaria humana (mg) Cromo 7 0,06-0,36 Cobalto 1 0,015-0,160 Cobre 75-150 0,75-1,20 Flúor 2600 0,5-1,7 Yodo 10-20 0,3-0,7 Hierro 4000-5000 10-17 Manganeso 12-20 1,5-3,0 Molibdeno 9 0,1-0,2 Níquel 10 0,10-0,15 Selenio ---- 0,6-1,0 Silicio 18000 ----- Estaño 17 1,5-3,5 Vanadio 10-25 0,01-0,02 Zinc 1400-2300 8-16

Elemento Cantidad en un ser Rango de ingesta humano de 70 kg (mg) diaria humana (mg)

Cromo 7 0,06-0,36

Cobalto 1 0,015-0,160

Cobre 75-150 0,75-1,20

Flúor 2600 0,5-1,7

Yodo 10-20 0,3-0,7

Hierro 4000-5000 10-17

Manganeso 12-20 1,5-3,0

Molibdeno 9 0,1-0,2

Níquel 10 0,10-0,15

Selenio ---- 0,6-1,0

Silicio 18000 -----

Estaño 17 1,5-3,5

Vanadio 10-25 0,01-0,02

Zinc 1400-2300 8-16

Abundancia relativa de los elementos en: (a) el cosmos; (b) la corteza terrestre, y (c) el cuerpo humano; (a) el cosmos (b) la corteza terrestre (c) el cuerpo humano

Abundancia relativa de los elementos en; (d) el agua de mar, y (e) los seres vivos . (e) los seres vivos (d) el agua de mar Hidrógeno Oxígeno Hidrógeno Hidrógeno Oxígeno Carbono Nitrógeno

Bioelementos Se consideran bioelementos a aquellos cuyos átomos forman parte de las moléculas que constituyen y que tienen una función fisiológica en los sistemas biológicos . ABUNDANCIA DE LOS ELEMENTOS (en % de átomos) Cuerpo humano Agua de mar Corteza terrestre H 63 H 66 O 47 O 25.5 O 33 Si 28 C 9.5 Cl 0.33 Al 7.9 N 1.4 Na 0.28 Fe 4.5 Ca 0.31 Mg 0.03 Ca 3.5 P 0.22 S 0.017 Na 2.5 Cl 0.08 Ca 0.006 K 2.5 K 0.06 K 0.006 Mg 2.2

Se consideran bioelementos a aquellos cuyos átomos forman parte de las moléculas que constituyen y que tienen una función fisiológica en los sistemas biológicos .

Grupo 1 Litio (mediana toxicidad) Enfermedad bipolar Sodio (esencial , ver tabla) Balance intra - extracelular. La concentración extracelular es mayor que la intracelular Hipertensor Potasio (esencial) Sal de Chile La concentración intracelular es mayor que la extracelular Aporte de potasio (intoxicación digitálica)

Litio (mediana toxicidad)

Enfermedad bipolar

Sodio (esencial , ver tabla)

Balance intra - extracelular. La concentración extracelular es mayor que la intracelular

Hipertensor

Potasio (esencial)

Sal de Chile La concentración intracelular es mayor que la extracelular

Aporte de potasio (intoxicación digitálica)

Bipolares famosos que hubieran sido tratados con Litio Samuel Beckett, Scott Fitzgerald, Virginia Woolf, Ernest Hemingway y Lord Byron

 

Medicamentos con Sodio

Diagnóstico de Hipocalemia

Grupo 2 Calcio (esencial) contractilidad muscular coagulación sanguínea tejido óseo ( hidroxi y fluorapatita) Magnesio (esencial) hipocalcemia y aumento de excreción renal de K (hipocalemia)- Parathormona Intracelular ( 95%) laxante y antiespasmódico muscular

Calcio (esencial)

contractilidad muscular

coagulación sanguínea

tejido óseo ( hidroxi y fluorapatita)

Magnesio (esencial)

hipocalcemia y aumento de excreción renal de K (hipocalemia)- Parathormona

Intracelular ( 95%)

laxante y antiespasmódico muscular

Hipomagnesemia Deficiencia de calcio

Grupo 2 Berilio (muy tóxico) beriliosis Bario radiopacos Estroncio (toxicidad moderada) radiactivo, reemplaza al Calcio del hueso (cancerígeno)

Berilio (muy tóxico)

beriliosis

Bario

radiopacos

Estroncio (toxicidad moderada)

radiactivo, reemplaza al Calcio del hueso

(cancerígeno)

Bario Diagnóstico por sustancias radiopacas Colon por enema

Grupo 13 Moderadamente tóxicos Boro ácido bórico, antiséptico débil ( gotas óticas) boratos , en reguladores de pH y conservantes Aluminio muy abundante protector gástrico como hidróxido demencia dialítica

Moderadamente tóxicos

Boro

ácido bórico, antiséptico débil ( gotas óticas)

boratos , en reguladores de pH y conservantes

Aluminio

muy abundante

protector gástrico como hidróxido

demencia dialítica

Colirios con boratos Comprimidos de aluminio

Grupo 14 Silicio tóxico pulmonar enfermedades de piel autoinmunes y respiratorias Plomo no cumple funciones en el organismo tóxico del SNC preparaciones farmacéuticas como astringente desinfectante

Silicio

tóxico pulmonar

enfermedades de piel autoinmunes y respiratorias

Plomo

no cumple funciones en el organismo

tóxico del SNC

preparaciones farmacéuticas como astringente

desinfectante

Silicosis Saturnismo

Grupo 15 Esenciales Nitrógeno fundamental para el suelo componente de los aminoácidos componente ambiental Fósforo ADP - ATP tejido óseo ( fosfatos en hidroxiapatita) Hiperfosfatemias e hipofosfatemias

Esenciales

Nitrógeno

fundamental para el suelo

componente de los aminoácidos

componente ambiental

Fósforo

ADP - ATP

tejido óseo ( fosfatos en hidroxiapatita)

Hiperfosfatemias e hipofosfatemias

Hipofosfatemia

Grupo 15 Muy tóxicos Arsénico Cáncer daño en el ADN afecta a tejido nervioso Antimonio enfermedades pulmonares y cardíacas náuseas y vómitos úlceras estomacales

Muy tóxicos

Arsénico

Cáncer

daño en el ADN

afecta a tejido nervioso

Antimonio

enfermedades pulmonares y cardíacas

náuseas y vómitos

úlceras estomacales

Fuentes de agua con arsénico

Arsénico Legislación

Grupo 16 Oxígeno Respiración pulmonar Azufre presente en algunos aminoácidos enfermedades cardiovasculares trastornos en la atmósfera Selenio esencial y tóxico según dosis

Oxígeno

Respiración pulmonar

Azufre

presente en algunos aminoácidos

enfermedades cardiovasculares

trastornos en la atmósfera

Selenio

esencial y tóxico según dosis

Asistencia respiratoria mecánica

Grupo 17 Flúor Importancia en esmalte dentario ( fluorapatita) Cloro blanqueador , desinfectante irritante y altamente tóxico Bromo tóxico en vapores y sprays Yodo fundamental (glandula tiroides) iodación de la sal ( bocio e hipotiroidismo congénito) tóxico en exceso ( daña la tiroides, piel, pulmones)

Flúor

Importancia en esmalte dentario ( fluorapatita)

Cloro

blanqueador , desinfectante

irritante y altamente tóxico

Bromo

tóxico en vapores y sprays

Yodo

fundamental (glandula tiroides)

iodación de la sal ( bocio e hipotiroidismo congénito)

tóxico en exceso ( daña la tiroides, piel, pulmones)

El flúor y los dientes

Yodo y tiroides

Elementos de transición Manganeso en la SOD mitocondrial crecimiento su falta produce intolerancia a la glucosa, desórdenes óseos, coágulos en sangre Envenenamiento:afecta el sistema respiratorio y el cerebro ( alucinaciones y Parkinson)

Manganeso

en la SOD mitocondrial

crecimiento

su falta produce intolerancia a la glucosa, desórdenes óseos, coágulos en sangre

Envenenamiento:afecta el sistema respiratorio y el cerebro ( alucinaciones y Parkinson)

Cromo Cromo III como nutriente importante Cromo VI de los elementos más tóxicos Cáncer de pulmón Alteraciones genéticas Muerte

Cromo

Cromo III como nutriente importante

Cromo VI de los elementos más tóxicos

Cáncer de pulmón

Alteraciones genéticas

Muerte

Elementos de transición Hierro (en Hemoglobina al estado 2+ , transporte O2) Exceso: Corioretinitis y siderosis Cobalto en la cianocobalamina o Vit B12 (Insuficiencia causa anemia). En SNC: depresión, mala memoria, nerviosismo Exceso: problemas de visión , corazón y tiroides Níquel Fallas respiratorias y cardíacas Mal de los joyeros (alergias)

Hierro (en Hemoglobina al estado 2+ , transporte O2)

Exceso: Corioretinitis y siderosis

Cobalto

en la cianocobalamina o Vit B12 (Insuficiencia causa anemia). En SNC: depresión, mala memoria, nerviosismo

Exceso: problemas de visión , corazón y tiroides

Níquel

Fallas respiratorias y cardíacas

Mal de los joyeros (alergias)

El hierro y la salud

Radioterapia con Cobalto

Elementos de transición Esenciales y tóxicos a la vez Zinc su ausencia deteriora el crecimiento, la madurez y produce anemia en la SOD citosólica Cobre Esencial para muchas funciones, citocromos el organismo puede manejar grandes cantidades en SOD citosólica

Esenciales y tóxicos a la vez

Zinc

su ausencia deteriora el crecimiento, la madurez y produce anemia

en la SOD citosólica

Cobre

Esencial para muchas funciones, citocromos

el organismo puede manejar grandes cantidades

en SOD citosólica

Distintas funciones del Cu en el organismo

Elementos de transición Cadmio Problemas óseos renales pulmonares y de sistema nervioso trastornos al ADN, cromosoma 21 Mercurio daño al SNC Problemas renales pulmonares y de aprendizaje Irritante de piel y mucosas

Cadmio

Problemas óseos

renales pulmonares y de sistema nervioso

trastornos al ADN, cromosoma 21

Mercurio

daño al SNC

Problemas renales pulmonares y de aprendizaje

Irritante de piel y mucosas

 

El Platino en la salud

Oncología

Intestino corto y NPT

Flujo laminar Horizontal

Orden de Nutrición parenteral

Distribución de los oligoelementos esenciales en los alimentos .

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