Bioelementos
Los bioelementos son los elementos químicos que se encuentran en los seres vivos. Se dividen en:
Bioelementos primarios
- C (Carbono)
- H (Hidrógeno)
- O (Oxígeno)
- N (Nitrógeno)
- P (Fósforo)
- S (Azufre)
Estos elementos constituyen el 99% de la masa de cualquier célula.
Bioelementos secundarios
- Na (Sodio)
- K (Potasio)
- Ca (Calcio)
- Mg (Magnesio)
- Cl (Cloro)
Estos elementos constituyen el resto de los elementos presentes en los seres vivos.
Biomoléculas
Las biomoléculas son los compuestos que se forman por la unión de los bioelementos. Se dividen en:
Biomoléculas inorgánicas
- Agua
- Sales minerales
Estas biomoléculas también se encuentran fuera de los seres vivos.
Biomoléculas orgánicas
- Glúcidos
- Lípidos
- Proteínas
Estas biomoléculas solo se encuentran en los seres vivos.
La molécula más abundante en el cuerpo humano es el agua, que es imprescindible para la vida. Sin contar el agua, la mitad del peso de una persona son proteínas.
El 67% del agua corporal está en el interior de las células (agua intracelular), y el 33% está fuera de las células (agua extracelular). El agua extracelular se divide en:
- 7% Plasma sanguíneo
- 24% Líquido intersticial
- 2% Agua transcelular
El elemento químico que más contribuye al peso de una persona es el calcio (40 dal), seguido del hidrógeno (1 dal).
El cuerpo humano está formado principalmente por cuatro elementos químicos: oxígeno, carbono, hidrógeno y nitrógeno. El 96% del peso de una persona se debe a estos cuatro elementos. Si se suman el calcio y el fósforo, el porcentaje aumenta al 99,1%. El hidrógeno es el elemento mayoritario en el cuerpo humano.
Fisiología Celular
Concentraciones de soluciones
Las concentraciones de las soluciones se clasifican en:
- Hipertónica: Más concentrada
- Hipotónica: Menos concentrada
- Isotónica: Igual concentración
Si una célula se encuentra en una solución hipertónica, el agua saldrá de la célula para igualar las concentraciones. Esto puede provocar el encogimiento o la lisis de la célula.
Si una célula se encuentra en una solución hipotónica, el agua entrará en la célula para igualar las concentraciones. Esto puede provocar el hinchamiento o la turgencia de la célula.
Membranas celulares
Las membranas celulares tienen una permeabilidad selectiva a las moléculas. Las moléculas de agua las cruzan más fácilmente que los solutos. Por eso, las membranas celulares se comportan como si fueran semipermeables.
Para evitar la pérdida o entrada de agua y producir la muerte celular, es necesario que los medios intra y extracelulares tengan concentraciones más o menos iguales.
Transporte de solutos
Muchas veces se encuentran solutos en lugares donde se encuentran más concentrados. Para ello, hay unas proteínas transportadoras que llevan los solutos desde el lugar menos concentrado hasta el más concentrado. Este transporte se llama activo y requiere energía en forma de ATP.
Células nerviosas
En el sistema nervioso hay dos tipos de células:
- Neuronas: Conducen las señales nerviosas.
- Células de glía: Sostienen las neuronas y eliminan sustancias de desecho.
Estructura de las neuronas
Las neuronas tienen tres partes principales:
- Axón: Zona de transmisión de señales.
- Soma o cuerpo celular: Centro de la neurona.
- Dendritas: Lugar de recepción de señales.
Los axones suelen estar recubiertos de células de glía que pueden contener una sustancia lipídica llamada mielina. Los espacios sin mielina del axón se llaman nódulos de Ranvier.
Potencial de membrana
Cuando una neurona está en reposo, hay una diferencia de potencial entre el interior y el exterior de la neurona de unos -70 mV. Esta diferencia se debe a la distribución de cargas eléctricas a ambos lados de la membrana neuronal:
- Interior: Iones potasio (K+) y cargas negativas (proteínas)
- Exterior: Iones sodio (Na+) y cloro (Cl-) y cargas positivas
Los iones potasio salen más fácilmente de la neurona que los iones sodio, lo que crea un desequilibrio eléctrico. Para mantener el equilibrio, hay proteínas en la membrana neuronal que permiten el paso de iones, pero no de proteínas.
Cuando la neurona se activa, los iones sodio entran en la neurona y los iones potasio salen, invirtiendo la diferencia de potencial y creando un impulso nervioso.