Materia orgánica e inorgánica y el carbono
En una plantación de banano de Los Ríos, las cáscaras y las hojas que se botan terminan convertidas en abono oscuro y fértil. En cambio, las piedras del mismo terreno se quedan igual durante años. ¿Qué tienen las cáscaras y las hojas que no tienen las piedras? La respuesta está en un elemento: el carbono.
Materia orgánica y materia inorgánica
Toda la materia que te rodea se puede dividir en dos grandes grupos según su origen y su composición.
Fíjate en ejemplos de tu cocina y de tu entorno:
| Materia orgánica | Materia inorgánica |
|---|---|
| Azúcar (de la caña) | Sal de mesa |
| Aceite de cocina | Agua |
| Almidón de la papa | Cuarzo y otras rocas |
| Hoja seca de frailejón | Roca volcánica del Cotopaxi |
| Cáscara de banano | Aire |
Define con tus propias palabras qué es la materia orgánica y qué es la materia inorgánica. Da un ejemplo de cada una tomado de la vida diaria.
Define con tus propias palabras qué es la materia orgánica y qué es la materia inorgánica. Da un ejemplo de cada una tomado de la vida diaria.
Clasifica cada una de las siguientes sustancias como orgánica o inorgánica: azúcar, sal de mesa, agua, aceite de cocina, cuarzo, almidón de la papa.
Clasifica cada una de las siguientes sustancias como orgánica o inorgánica: azúcar, sal de mesa, agua, aceite de cocina, cuarzo, almidón de la papa.
El carbono, el elemento de la vida
Todas las sustancias orgánicas tienen un elemento en común: el carbono, de símbolo C. Los átomos de carbono se unen entre sí y con otros elementos (hidrógeno H, oxígeno O, nitrógeno N…) y forman cadenas largas. Esas cadenas son el «esqueleto» de las moléculas de la vida.
Por ejemplo, la glucosa, el azúcar que usan tus células como combustible, tiene la fórmula $\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6$. Los números pequeños indican cuántos átomos de cada elemento hay en una molécula.
Killa lee que una molécula de glucosa tiene la fórmula $\text{C}6\text{H}{12}\text{O}6$. Indica qué elementos la forman y cuántos átomos de cada uno hay en una molécula.…
Killa lee que una molécula de glucosa tiene la fórmula $\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6$. Indica qué elementos la forman y cuántos átomos de cada uno hay en una molécula. Explica por qué se puede considerar una molécula orgánica.
Las biomoléculas
Las moléculas orgánicas que forman a los seres vivos se llaman biomoléculas. Hay cuatro grandes grupos y todas tienen esqueleto de carbono:
| Biomolécula | Función principal | Dónde las encuentras |
|---|---|---|
| Carbohidratos | Dar energía rápida | Arroz, papa, azúcar, pan |
| Lípidos | Reserva de energía, aislante | Aceite, mantequilla, aguacate |
| Proteínas | Construir y reparar el cuerpo | Carne, huevo, fréjol, queso |
| Ácidos nucleicos | Guardar la información genética | El ADN de todas las células |
Indica el símbolo químico del carbono y menciona dos tipos de biomoléculas (por ejemplo, de las que están presentes en los alimentos) cuyo esqueleto está formado por…
Indica el símbolo químico del carbono y menciona dos tipos de biomoléculas (por ejemplo, de las que están presentes en los alimentos) cuyo esqueleto está formado por átomos de carbono.
Cómo distinguirlas: sus propiedades
Además del origen, la materia orgánica y la inorgánica se comportan de forma distinta.
| Propiedad | Orgánica | Inorgánica |
|---|---|---|
| Al calentar | Se quema o se carboniza (se pone negra) | Casi siempre resiste; muchas funden sin quemarse |
| Descomposición | Se descompone y se pudre con el tiempo | Muy estable |
| Origen | Seres vivos | Minerales y no vivos |
| Elemento clave | Carbono | Muy variados |
Por eso el calor sirve para distinguirlas. Si calientas azúcar en una cuchara, se derrite, se pone café y luego negra, y huele a caramelo: el carbono de la molécula queda libre y se ve el carbón. La sal de mesa, a la misma temperatura, no cambia de aspecto.
Sumak recoge en el páramo tres muestras: un trozo de hoja seca de frailejón, una piedra de roca volcánica y un poco de agua de un riachuelo. Clasifica cada muestra como…
Sumak recoge en el páramo tres muestras: un trozo de hoja seca de frailejón, una piedra de roca volcánica y un poco de agua de un riachuelo. Clasifica cada muestra como orgánica o inorgánica y explica el criterio que usaste para cada una.
Amaru quiere diferenciar dos polvos blancos: sal de mesa y azúcar. Al calentar una pequeña cantidad de cada uno en una cuchara metálica, observa que uno se vuelve negro…
Amaru quiere diferenciar dos polvos blancos: sal de mesa y azúcar. Al calentar una pequeña cantidad de cada uno en una cuchara metálica, observa que uno se vuelve negro y desprende olor a caramelo, mientras que el otro no cambia de aspecto a esa temperatura. Identifica cuál es cuál y explica qué propiedad de la materia orgánica permite diferenciarlos.
Carbono no siempre significa orgánico
Hay unas pocas sustancias que contienen carbono y se consideran inorgánicas. La más importante es el dióxido de carbono ($\text{CO}_2$), el gas que exhalas al respirar. Se parece poco a la glucosa: es un gas simple, de un solo átomo de carbono, que no forma cadenas largas, y existe también en los volcanes y en el aire sin que lo haya fabricado ningún ser vivo.
| Glucosa | Dióxido de carbono | |
|---|---|---|
| Fórmula | $\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6$ | $\text{CO}_2$ |
| Estado | Sólido | Gas |
| Origen | Fabricada por seres vivos | Aire, volcanes, respiración |
| Cadenas de carbono | Sí | No |
| Clasificación | Orgánica | Inorgánica |
Pero el $\text{CO}_2$ es la puerta de entrada del carbono a la vida: en la fotosíntesis, las plantas lo toman del aire y, con agua y luz, lo convierten en glucosa. Así, el carbono inorgánico pasa a ser materia orgánica.
Un compañero de 8.° afirma: «El dióxido de carbono ($\text{CO}2$) contiene carbono, así que es materia orgánica, igual que la glucosa». Analiza su afirmación. a) Compara…
Un compañero de 8.° afirma: «El dióxido de carbono ($\text{CO}_2$) contiene carbono, así que es materia orgánica, igual que la glucosa». Analiza su afirmación.
- a) Compara las dos sustancias en cuanto a su origen y a sus propiedades.
- b) Decide si el compañero tiene razón y justifica tu respuesta.
- c) Explica por qué, a pesar de lo anterior, el $\text{CO}_2$ es fundamental para la formación de materia orgánica en la naturaleza.
Del abono al suelo: el ciclo de la materia
Vuelve al principio: ¿por qué las cáscaras y hojas se convierten en abono y las piedras no? Porque son orgánicas. Los hongos y las bacterias descomponedores las usan de alimento: rompen sus moléculas de carbono y liberan nutrientes (y $\text{CO}_2$). Las piedras, inorgánicas y estables, casi no cambian.
El resultado, el compost, es oscuro y fértil. Pero las plantas no solo necesitan materia orgánica: el suelo también aporta componentes inorgánicos como el agua y sales minerales (con nitrógeno, fósforo y potasio). Una planta sana necesita las dos clases de materia.
En una plantación de banano de Los Ríos, un agricultor mezcla restos de cáscaras y hojas con tierra para hacer abono (compost). Después de algunas semanas, observa que…
En una plantación de banano de Los Ríos, un agricultor mezcla restos de cáscaras y hojas con tierra para hacer abono (compost). Después de algunas semanas, observa que la mezcla se ha transformado en una sustancia oscura y fértil.
- a) Explica por qué estos restos son materia orgánica.
- b) Argumenta qué papel tiene el carbono en este proceso y por qué la materia orgánica se descompone.
- c) Menciona dos componentes inorgánicos que el suelo aporta y que también necesitan las plantas.
Resumen
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Materia orgánica: forma los seres vivos o proviene de ellos; está hecha de carbono (C). Se quema o carboniza y se descompone.
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Materia inorgánica: de origen mineral o no viva (agua, sal, rocas, aire); es más estable.
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El carbono forma cadenas y es el esqueleto de las biomoléculas: carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.
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Calentar ayuda a distinguirlas: el azúcar se pone negra; la sal no cambia.
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El $\text{CO}_2$ tiene carbono pero es inorgánico; con la fotosíntesis se vuelve materia orgánica.