Seres Vivos
Los seres vivos son complejos y están organizados, obtienen y usan materia y energía (metabolismo), y mantienen condiciones internas constantes (homeostasis).
Un organismo (individuo) es una entidad autónoma, sujeta a transformaciones. Un ser vivo es un sistema autopoietico, capaz de auto-construirse.
Teoría Celular
La célula es la unidad estructural de los seres vivos. Todas las células proceden de células preexistentes, por división de éstas. Cada célula es un sistema abierto que intercambia materia y energía con el medio. Basta una célula para tener un ser vivo.
La biología es una ciencia que intenta comprender qué es la vida y sus leyes.
Métodos utilizados:
Deducción: a partir de una ley general se crean observaciones. Ejemplo: Los caballos tienen cola, John es un caballo, John tiene cola.
Inducción: a partir de observaciones se crea una ley general. Ejemplo: Paloma A y B son blancas. Paloma N es blanca, todas las palomas son blancas.
Hipotético-deductivo:
- Definición del problema.
- Deducción de hipótesis.
- Experimentación.
- Análisis de resultados.
- Discusión de resultados, búsqueda e investigación.
Tipos de Organización Celular
Célula Procarionte | Célula Eucarionte |
Sin núcleo organizado | Núcleo organizado o verdadero |
Cromosoma único | Múltiples cromosomas |
Sin sistema de endomembranas | Sistema de Endomembranas |
Ribosomas 70S | Ribosomas 80S |
1 a 5 µm | 8 a 100 µm |
Archaebacterias, Eubacterias | Protistas, Fungi, Animal, Vegetal |
Célula Procarionte
Eubacteria: clasificación según forma: cocos, bacilos, vibrios, espirilos.
Archaeobacteria: según forma de vida:
- Metanógenas: anaeróbicas, producen metano.
- Halófilas: viven en ambientes salinos.
- Termoacidófilas: crecen en ambientes cálidos y ácidos.
Teoría Endosimbiótica
Explica la existencia de doble membrana en mitocondrias y cloroplastos, así como la existencia de genoma propio capaz de sintetizar algunas proteínas.
Esta teoría se sustenta en células aeróbicas, porque producen más ATP que las anaeróbicas.
Bases Químicas de la Célula
Átomos: la unidad más pequeña de un elemento químico. Contiene protones, neutrones y nube de electrones.
- Protones: número atómico, propiedades esenciales del elemento.
- Isótopos: Elementos con distinto número de neutrones, pero igual número atómico.
- Protones y neutrones: peso atómico (o molecular). Unidad: dalton.
Monómeros de carbohidratos se unen para formar oligosacáridos y polisacáridos. La unión se hace a través de enlace glucosídico. Este enlace se forma a partir de una reacción de condensación o síntesis, que libera agua.
Hidratos de Carbono
Enlaces glucosídicos entre grupos hidroxilo pueden formar grandes polímeros con formas diversas (ramificadas, lineales).
Formas de reserva de las células a largo plazo, se forman polisacáridos de glucosa:
- Glucógeno (animales)
- Almidón (plantas)
Función central de los carbohidratos es como fuente energética. También tienen funciones estructurales:
- Celulosa, forma las paredes celulares.
- Quitina, forma los exoesqueletos de artrópodos y pared celular de hongos.
- Glicoproteínas y glicolípidos forman parte de la membrana celular.
Lípidos
- Los monómeros de los lípidos son los ácidos grasos.
- Consisten en una cadena hidrocarbonada unida a un grupo carboxilo.
- Cadena hidrocarbonada es hidrofóbica y poco reactiva.
- Grupo carboxilo es hidrofílico y reactivo, en solución se ioniza.
- Los grupos carboxilos de los ácidos grasos están generalmente unidos a otras moléculas.
Triglicéridos
Son moléculas de tres ácidos grasos, que en su parte carboxílica se han unido a un glicerol (alcohol)
No todos los lípidos son cadenas de hidrocarburos
Hay algunos que tienen estructuras de anillos aromáticos
Ejemplos de ellos son los esteroides y otras hormonas
Fosfolipidos
La más importante función de los lípidos en las células es la formación de membranas
Ellas están constituídas de una doble capa de fosfolípidos
Los fosfolípidos están formados de dos colas hidrocarbonadas, una molécula de glicerol, un grupo fosfato y el radical colina (hidrofílico)
Esta constitución les da la propiedad de ser moléculas anfipáticas
En solución, los fosfolípidos se disponen formando una bicapa lipídica, tal como en la membrana celular
Proteinas
Están formadas a partir de monómeros llamados aminoácidos
Los aminoácidos están constituídos de un grupo carboxilo y un grupo amino, unidos a un carbono (a), y una cadena lateral propia de cada aminoácido
Las proteínas o polipétidos se forman por la unión de aminoácidos
Se produce un enlace covalente entre el grupo amino y el grupo carboxilo de un par de aminoacidos
Este enlace se llama enlace peptídico
Los polipéptidos tienen por tanto un extremo amino (N terminal), y un extremo carboxilo (C terminal)
La molécula tiene polaridad structural
Los aminoácidos forman enlaces peptídicos por un proceso denominado síntesis por deshidratación dando origen a péptidos
Las proteínas de los seres vivos se forman a partir de 20 aminoácidos
Aminoácidos esenciales (el organismo no puede sintetizar) (Ingesta diracta en la dieta) | Aminoacidos no esenciales (el organismo puede sintetizar solo) (no necesita ingesta directa) |
Isoleucina _hidrofobica Leucina _hidrofobica Lisina _hidrofilica Fenilalanina _hidrofobica Treonina _hidrofilica Triptófano _hidrofobica Valina _hidrofilica Histidina _hidrofilica Arginina _hidrofilica | Alanina _hidrofobica Tirosina _hidrofobica Aspartato _hidrofilica Glutamina _hidrofilica Glicina _especial Prolina _especial Serina _hidrofilica Asparagina _hidrofilica Glutamato _hidrofilica |
La polaridad, carga, hidrofilia,de los aa de la estructura primaria (lineal), hacen que esta se pliege y forme estructuras bidimensionales y tridimensionales
Características de los aa determinan estructuras secundaria, terciaria y cuaternaria de las proteínas
De esta estructura depende la funcionalidad de la proteína
Diversidad proteica: devido a su diversidad estructural, pueden tener funciones diversas.
De reserva……..ovoalbumina, caseina
De transporte….lipoproteina, hemoglobina
Contractil………Actina, miosina, flagelina
Protectora o defensiva…trombina, inmoglobulinas.
La velocidad de una reacción enzimática depende de la concentración de sustrato, y aumenta de forma lineal hasta alcanzar un máximo en el que se produce la saturación de la enzima
La concentración de sustrato donde la velocidad de reacción es la mitad de la velocidad máxima corresponde a la constante de Michaelis Km