Características diferenciales: complejidad molecular. Los seres vivos están compuestos por las principales sustancias responsables del desarrollo y funcionamiento de un organismo. Son macromoléculas que no existen en la naturaleza no viva.
Niveles de organización:
- Átomo
- Molécula
- Macromolécula
- Estructura celular
- Célula
- Tejido
- Órgano
- Sistema o aparato
- Organismos pluricelulares
Automantenimiento: los seres vivos intercambian materia y energía con el medio que les rodea. El metabolismo es el conjunto de procesos químicos mediante los cuales el organismo utiliza la materia y la energía incorporadas para construir sus propios componentes y realizar sus procesos vitales.
Reproducción: Los seres vivos no surgen de forma espontánea, solo pueden proceder de otros seres vivos mediante la reproducción. La materia viva tiene la capacidad de reproducirse, de originar copias de sí misma y esta capacidad se pone de manifiesto en todos los niveles de organización.
Bioelementos y biomoléculas
Bioelementos: son un conjunto de elementos químicos que forman parte de los seres vivos. Los bioelementos primarios constituyen el 98% (C, H, O, N, P, S), los bioelementos secundarios constituyen el 1.9% (Ca, K, Na, Mg) y los oligoelementos el 0.1% (Hierro).
Biomoléculas: son la combinación de los átomos de un bioelemento entre sí o con átomos de otros bioelementos mediante enlaces químicos. Las biomoléculas inorgánicas son el agua y las sales minerales. Las biomoléculas orgánicas son los glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.
Osmosis
La osmosis es el proceso mediante el cual dos disoluciones de distinta concentración se mantienen separadas por una membrana semipermeable. El agua pasará de la disolución más diluida (hipotónica) a la más concentrada (hipertónica), tendiendo a igualar las concentraciones (isotónicas).
Los hidratos de carbono
Los hidratos de carbono se dividen en:
- Monosacáridos: glucidos más simples, como la ribosa, desoxirribosa y las hexosas (glucosa, galactosa y fructosa).
- Disacáridos: unión de 2 monosacáridos mediante un enlace glucosídico, como la maltosa, lactosa y sacarosa.
- Polisacáridos: glucidos complejos, como la celulosa, quitina, almidón y glucógeno.
Funciones de los glúcidos: combustible celular, almacenamiento de reserva energética inmediata y componente estructural.
Lípidos
Los lípidos son compuestos formados por C, H y O. Contienen ácidos grasos unidos a un grupo funcional carboxilo. Se dividen en:
- Grasas: formadas por la unión de un trialcohol (glicerol) a 1, 2 o 3 ácidos grasos mediante enlaces covalentes de tipo éster.
- Ceras: similares a las grasas, pero en lugar de un trialcohol, poseen un monoalcohol de cadena larga que se une a un ácido graso.
- Fosfolípidos: formados por una molécula de alcohol (glicerina) unida por un lado a un fosfato y por otro a ácidos grasos.
- Esteroides: derivados de una estructura compleja formada por varios anillos hidrocarbonados.
Funciones de los lípidos: reserva energética permanente, componente estructural y funciones reguladoras.
Proteínas
Las proteínas son biomoléculas orgánicas formadas por C, H, O y N. Son polímeros formados mediante la unión de enlaces peptídicos de un cierto número de subunidades denominadas aminoácidos.
Funciones de las proteínas: estructural, transportadora, reguladora, contráctil, defensa inmunitaria y enzimática.
Ácidos nucleicos
Un nucleótido es una molécula formada por una base nitrogenada, un grupo fosfato y una pentosa (ribosa o desoxirribosa). Los ácidos nucleicos son polinucleótidos formados por la unión de nucleótidos mediante enlaces covalentes de tipo fosfodiéster.
Tipos de ácidos nucleicos: ADN y ARN. El ADN contiene desoxirribosa y las bases nitrogenadas citosina, timina, adenina y guanina. El ARN contiene ribosa y en lugar de timina tiene uracilo.
Funciones de los ácidos nucleicos: portador de la información hereditaria, síntesis de proteínas y transporte de aminoácidos.
Células
En 1665, Robert Hooke publicó una recopilación de dibujos obtenidos a partir de las observaciones realizadas con un microscopio que él mismo construyó. Hooke utilizó el término «célula» para designar cada una de las cavidades microscópicas o celdas.
En 1838 y 1839, Matthias Schleiden y Theodor Schwann publicaron trabajos en los que coincidían en afirmar que la célula constituye la unidad morfológica y funcional de los seres vivos. La teoría celular quedó establecida en sus principios básicos: la célula es la unidad reproductora, funcional y estructural de los seres vivos.
La célula procariota posee: membrana plasmática, mesosomas, nucleoide, citoplasma, citoesqueleto y centrómeros.
La célula animal tiene además centrosomas, que controlan el movimiento y la división celular.
Orgánulos celulares
Retículo endoplasmático (RE): se divide en dos partes con diferentes funciones. El RE rugoso crea ribosomas y el RE liso se utiliza como medio de transporte y crea lípidos.
Aparato de Golgi: conjunto de vesículas almacenadas en sacos membranosos. Su función es expulsar moléculas innecesarias o transportar moléculas a otros orgánulos.
Mitocondrias: en ellas se produce la combustión de las moléculas orgánicas para obtener la energía que las células necesitan. También contienen ribosomas y pequeñas moléculas de ADN.
Núcleo: contiene la cromatina, que está formada por fibrillas de ADN asociadas a proteínas. El ADN del núcleo controla y regula las funciones vitales de la célula.
Membrana plasmática: controla la entrada de moléculas a la célula y su función.
Cloroplastos: rodeados de una doble membrana, contienen clorofila y son responsables de la fotosíntesis en las plantas.
Metabolismo
El metabolismo es el conjunto de reacciones químicas que realiza un organismo para obtener energía. Se divide en anabolismo y catabolismo.
Anabolismo: proceso mediante el cual una célula fabrica sus propios componentes a partir de las sustancias químicas que incorpora del medio.
Catabolismo: proceso mediante el cual los compuestos químicos se transforman en componentes más sencillos y se libera energía contenida en sus enlaces.
Fotosíntesis: proceso anabólico utilizado por muchos organismos autótrofos para fabricar materia orgánica a partir de materia inorgánica.
Fermentación: proceso catabólico que utilizan algunas células para degradar los compuestos orgánicos y obtener ATP.
Virus
Los virus son partículas de tamaño menor que las bacterias. Están formados por un ácido nucleico y una cápsida de proteínas. Para multiplicarse, los virus deben infectar una célula.