Página 196 - Libro de Química de Tercero de Bachillerato
Biopolímeros
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Pista:
- Recuerda que un biomaterial es cualquier material que se usa en contacto con el cuerpo para curar, sustituir o ayudar tejidos.
- Mira en la tabla periódica qué elementos forman los metales históricos (Cu, Ag, Au, Fe) y los compuestos del hueso (Ca, P) y de materiales orgánicos (C, H, O, N).
- Piensa en prótesis dentales antiguas, suturas de seda, férulas de madera e instrumentos de metal. Explica brevemente qué elemento químico domina en cada uno y cómo ayudaba a mejorar la salud.
1. ¿Qué se pide?
Debes mencionar ejemplos de primeros biomateriales y relacionarlos con los elementos de la tabla periódica, explicando cómo ayudaron a mejorar la vida de las personas.
2. Análisis y desarrollo
- Los biomateriales son materiales (metálicos, cerámicos, poliméricos o naturales) que se usan en contacto con sistemas biológicos para sustituir, reparar o ayudar tejidos y órganos.
- En la antigüedad se usaron materiales simples, muchas veces metales puros o aleaciones muy básicas, y también sustancias de origen natural.
Metales tempranos (según la tabla periódica)
- Oro (Au)
Elemento del grupo 11. Es muy inerte (no se oxida fácilmente), por eso se usó desde las primeras civilizaciones para piezas dentales rudimentarias, adornos corporales y prótesis sencillas. Su baja reactividad evitaba infecciones graves. - Plata (Ag)
Del mismo grupo 11. Además de joyería, se usó en forma de láminas o sales de plata para desinfectar heridas y utensilios porque tiene propiedades antimicrobianas. Esto reducía infecciones. - Cobre (Cu)
También del grupo 11. Se empleó en instrumentos quirúrgicos tempranos y para fabricar herramientas médicas y recipientes. El cobre y sus aleaciones (como el bronce: Cu + Sn) presentan cierta acción antimicrobiana, lo que ayudaba a mantener más limpios los instrumentos. - Hierro (Fe)
Metal de transición del grupo 8. Con el tiempo se utilizó en clavos, placas y alambres para fijar huesos fracturados. Aunque se corroe más que el oro, permitió tratamientos que antes no eran posibles.
Materiales no metálicos tempranos
- Hueso y marfil naturales
Formados por compuestos de calcio (Ca) y fósforo (P) (principalmente hidroxiapatita). Se usaron para prótesis dentales y óseas muy simples, porque eran parecidos al tejido original. - Madera y fibras vegetales
Constituidas básicamente por compuestos de carbono (C), hidrógeno (H) y oxígeno (O). Sirvieron para férulas, muletas, soportes y prótesis externas que ayudaban a inmovilizar huesos y a caminar. - Seda y otros hilos naturales
Formados por proteínas (C, H, O, N, a veces S). La seda se empleó muy pronto como material de sutura para cerrar heridas y cirugías, porque es resistente y relativamente biocompatible. - Cera de abejas y resinas naturales
Contienen principalmente C, H y O. Fueron usadas para rellenar cavidades dentales o sellar heridas, protegiéndolas del medio externo.
3. Cómo mejoraron la calidad de vida
- Permitieron reemplazar dientes perdidos, mejorando la alimentación y la apariencia.
- Ayudaron a tratar fracturas con mayor éxito, reduciendo deformidades permanentes.
- Disminuyeron infecciones y mortalidad gracias a materiales más limpios o antimicrobianos.
- Facilitaron la movilidad y la rehabilitación mediante prótesis y soportes externos.
4. Conclusión
Entre los primeros biomateriales estuvieron metales como oro, plata, cobre y hierro, sustancias naturales como hueso, marfil, madera, seda, cera y resinas. Todos ellos, compuestos por elementos identificables en la tabla periódica (C, H, O, N, Ca, P, Fe, Cu, Ag, Au), hicieron posibles las primeras prótesis, suturas, instrumentos y tratamientos médicos que mejoraron significativamente la calidad de vida humana.
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4. Explico ¿Cuáles fueron los primeros biomateriales utilizados para mejorar la calidad de vida de los seres humanos? Considero la tabla periódica de elementos como referencia.
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