Metales alcalinos y alcalinotérreos en sistemas...
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1 Metales alcalinos y alcalinotérreos en sistemas biológicos Química Bioinorgánica 2006 Fr Cs Rb K Na Li Metales alcalinos y alcalinotérreos Configuración electrónica Grupo 1 [ ]ns 1 Grupo 2 [ ]ns 2 Ac La Y Sc Ga Ge As Se Br Kr H Ra Ba Sr Ca Mg Be Unq Hf Zr Ti Unp Ta Nb V Unh W Mo Cr Uns Re Tc Mn Os Ru Fe Ir Rh Co Pt Pd Ni Au Ag Cu Hg Cd Zn Tl In Al B Pb Sn Si C Bi Sb P N Po Te S O At I Cl F Rn Xe Ar Ne He Th Ce Pa Pr U Nd Np Pm Pu Sm Am Eu Cm Gd Bk Tb Cf Dy Es Ho Fm Er Md Tm No Yb Lr Lu Fr Cs Rb K Na Li Ra Ba Sr Ca Mg Be Química •Comportamiento anómalo del Be 2+ •Iones positivos: M + , M 2+ •Muy electropositivos •Compuestos iónicos •Baja tendencia a la coordinación
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Metales alcalinos y alcalinotérreos en
sistemas biológicos
Química Bioinorgánica 2006
FrCsRbKNaLi
Metales alcalinos y alcalinotérreos
Configuración electrónica
Grupo 1 [ ]ns1
Grupo 2 [ ]ns2
AcLaYSc Ga Ge As Se Br Kr
H
RaBaSrCaMgBe
Unq
HfZrTi
Unp
TaNbV
Unh
WMoCr
Uns
ReTcMn
OsRuFe
IrRhCo
PtPdNi
AuAgCu
HgCdZn
TlIn
AlB
PbSn
SiC
BiSb
PN
PoTe
SO
AtI
ClF
RnXe
ArNeHe
ThCe
PaPr
UNd
NpPm
PuSmAmEuCmGd
BkTb
CfDy
EsHoFmErMdTm
NoYb
LrLu
Fr
Cs
Rb
K
Na
Li
Ra
Ba
Sr
Ca
Mg
Be Química
•Comportamiento anómalo del Be2+
•Iones positivos: M+, M2+
•Muy electropositivos
•Compuestos iónicos
•Baja tendencia a la coordinación
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Fr
Cs
Rb
K
Na
Li
Ra
Ba
Sr
Ca
Mg
Be Abundancia
Composición elemental
(logarítmica)
Sistemas biológicos
Corteza terrestre
Agua de mar
MAYORITARIOS
TRAZAS
Fr
Cs
Rb
K
Na
Li
Ra
Ba
Sr
Ca
Mg
Be Importancia en sistemas biológicosNa+, K+, Mg2+, Ca2+
Funciones no catalíticas:
• Electrolitos
• Estructurales
• Transferencia de información
Función secundaria
• Activación enzimática
Li+ Be2+
Farmacología inorgánica Toxicidad
41Ca2+
130Mg2+
5140K+
14510Na+
[Mn+] (mM)extracelular
[Mn+] (mM)intracelular
Ion
Fr
Cs
Rb
K
Na
Li
Ra
Ba
Sr
Ca
Mg
BePropiedades fisicoquímicas
10910610101010k intercambio de agua (s-1)
OO, N, PO4
3-OOCentro de coordinación
6-866-86Número de coordinación
2,002,780,720,98Potencial iónico (q/r)
10072138102Radio iónico (pm)
Ca2+Mg2+K+Na+Propiedad
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Ca
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Be Complejos con ligandos macrocíclicos
[M(H2O)n]m+ + L → [ML]m+ + n H2O
Mn+Mn+ Mn+
Fr
Cs
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K
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Ra
Ba
Sr
Ca
Mg
BeTransporte a través de las
membranas biológicas
Transporte pasivo:
• ionóforos
• canales de iones
Transporte activo:
•bombas
Fr
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Ca
Mg
Be Ionóforos naturales
valinomicina
nonactina
monensina
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Fr
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Ca
Mg
Be Canales de iones
gramicidina
Fr
Cs
Rb
K
Na
Li
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Sr
Ca
Mg
Be BOMBA DE SODIO: Sistema antiporte con hidrólisis de ATP acoplada
3Na+(i) + 2K+(e) + ATP4- + H2O→3Na+(e) + 2K+(i) + ADP3- + HPO42-+ H+
Fr
Cs
Rb
K
Na
Li
Ra
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Sr
Ca
Mg
Be Modelos de transporteEteres corona
18-corona-6 dibenzo-30-corona-10
complejo de K+
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Fr
Cs
Rb
K
Na
Li
Ra
Ba
Sr
Ca
Mg
Be Modelos de transporteCriptatos
criptato 222 criptato 221
Fr
Cs
Rb
K
Na
Li
Ra
Ba
Sr
Ca
Mg
Be Modelos de transporteSelectividad
