Características del Polar y No Polar en Biología Celular. ¿Cuáles son las diferencias y similitudes entre Polar y No Polar en Biología Celular?
Diferencias Entre Polar y No Polar en Biología Celular
Los términos «polar» y «no polar» describen las formas en que las partículas individuales de materia, o átomos, interactúan con el agua en un organismo vivo y las formas en que los grupos de átomos que están pegados entre sí, o las moléculas, interactúan con el agua. Los átomos y las moléculas polares interactúan libremente con el agua, mientras que los átomos y las moléculas no polares resisten esta interacción. Esto es relevante en la biología celular porque el agua es un componente tan grande de los organismos vivos, que comprende hasta el 60 por ciento del cuerpo humano y hasta el 90 por ciento de otros organismos.
Átomos no polares
Los átomos consisten en un núcleo interno llamado núcleo y una cubierta externa que contiene electrones. Los átomos más estables, que son los gases inertes o nobles, llevan ocho electrones en sus capas externas. No atraen a otros átomos, lo que significa que son no polares o electropositivos. La otra forma de átomo no polar es aquella que tiene un solo electrón en su capa externa. Esto significa que también es no polar y electropositivo. Los átomos no polares no se mezclan con sustancias polares como el agua, por lo que se denominan átomos hidrófobos.
Átomos polares
Otros tipos de átomos tienen electrones que atraen a otros átomos, pero esto sucede en un espectro en el que algunos átomos tienen más poder para atraer electrones externos que otros. La capacidad relativa del átomo para atraer a otros átomos se llama electronegatividad. Un átomo electronegativo se llama un átomo polar. El número de electrones en la capa externa del átomo determina la electronegatividad del átomo, o la fuerza de su polaridad. Un átomo como el oxígeno, que tiene seis electrones en su capa externa, atrae átomos con más fuerza que un átomo de hidrógeno, que tiene un solo electrón en su capa externa. Un átomo de oxígeno tiene una polaridad más fuerte. Los átomos polares interactúan con el agua, lo que significa que son hidrófilos.
Compartiendo electrones
Los átomos que no tienen los ocho electrones estabilizadores completos pueden interactuar con otros átomos para compartir electrones y aumentar la estabilidad. Cuando se unen para compartir electrones, los átomos forman moléculas. Estos enlaces pueden ser polares o no polares.
Moléculas de agua
Una sola molécula de agua contiene un átomo de oxígeno y dos átomos de hidrógeno que se unen entre sí. El oxígeno polar atrae a otros átomos que tienen menos electrones, como el hidrógeno no polar. El único electrón en la capa externa del átomo de hidrógeno es inestable, pero se vuelve más estable cuando dos átomos de hidrógeno de un solo electrón se atraen al átomo de oxígeno y se unen a él. Los dos electrones compartidos se desplazan hacia el átomo de oxígeno y se alejan de los átomos de hidrógeno. Una molécula en la que el enlace atrae más fuertemente a un componente que a los otros se llama una molécula polar, por lo que es hidrófila.
Moléculas no polares
Las moléculas no polares son moléculas en las que los enlaces son iguales porque los electrones se comparten por igual. Cuando las moléculas de oxígeno interactúan, por ejemplo, cada partícula atómica contiene seis electrones de capa externa. Muchos átomos de oxígeno unidos entre sí se necesitan mutuamente para comportarse como gases estables. Como resultado, los electrones compartidos son bastante fluidos, saltando alrededor de todos los átomos de oxígeno para asegurarse de que cada átomo tenga ocho electrones de la capa externa con la mayor frecuencia posible. Las moléculas como esta, que involucran compuestos de un solo elemento, se denominan no polares porque en realidad no atraen a otros tipos de moléculas.
Lípidos o ácidos grasos
La polaridad desempeña un papel en los compuestos orgánicos llamados lípidos, las grasas que ayudan a liberar la energía del cuerpo. Los lípidos son todos no polares, lo que significa que no son solubles en agua y sirven como bloques de construcción de las células. Debido a que no se mezclan con el agua, se pegan cuando viajan a través del sistema digestivo. Para ser absorbidos en el cuerpo, los lípidos se deben mezclar con la bilis de la vesícula biliar, que contiene sales que emulsionan los lípidos, o se descomponen en partículas más pequeñas que los hacen solubles en agua y, como resultado, son digestibles.
