Niveles de Organización Biológica

La biología estudia la vida en diferentes niveles de organización, desde lo más simple hasta lo más complejo. A continuación, se describen estos niveles:

• Átomo: Es la unidad más pequeña de un elemento que conserva las propiedades de ese elemento.
• Moléculas: Combinación de átomos. Pueden ser orgánicas o inorgánicas.
• Agregados moleculares: Combinación de una o más moléculas que conforman una estructura dinámica. Ejemplos: virus, ribosomas, membrana biológica.
• Célula: Unidad más pequeña que posee vida y es capaz de reproducirse.
  • Eucariota: Célula animal y vegetal.
  • Procariota: Cianobacterias.
• Tejido: Conjunto de células que presentan una función específica, por lo cual poseen morfología similar o distinta. Ejemplos: tejido nervioso, tejido sanguíneo.
• Órgano: Unión de tejidos que forman una unidad funcional.
• Sistema: Dos o más órganos que actúan juntos para realizar una función corporal específica. Ejemplo: sistema digestivo.
• Organismo: Unidad viviente, constituida por una serie de sistemas que interactúan determinando que la unidad sea autosuficiente. Ejemplos: perro, gato, árbol.
• Especie: Grupo de organismos capaces de cruzarse entre sí y dar origen a individuos viables con características similares a sus progenitores. Ejemplo: Homo sapiens.
• Población: Seres de la misma especie que habitan en una misma área. Ejemplo: rebaño de ovejas.
• Comunidad: Dos o más poblaciones de diferentes especies que viven o interactúan en la misma área. Ejemplo: pantano.
• Ecosistema: Una comunidad junto a su ambiente inanimado. Ejemplo: bosque más su suelo.
• Biosfera: Parte de la Tierra habitada por seres vivos.

Biomoléculas

Las biomoléculas son las moléculas que constituyen a los seres vivos. Se clasifican en:

• Moléculas simples: Azúcares, ácidos grasos, aminoácidos, nucleótidos.
• Moléculas complejas: Carbohidratos, lípidos, proteínas, ácidos nucleicos.

Tipos de Biomoléculas

• Polisacáridos: Polímeros de moléculas simples como la glucosa. Tienen dos funciones: almacenar energía y se encuentran en la superficie celular unidos a proteínas.
• Lípidos: Derivados de aceites o grasas. Actúan sobre la membrana celular y contienen alta reserva energética.
• Proteínas: Polímeros de aminoácidos. Constituyen una fracción grande dentro de la célula. Funciones: actividad catalítica, elementos estructurales, receptores de superficie celular, transportadores.
• Ácidos nucleicos: Polímeros de nucleótidos. Almacenan, transmiten y traducen la información genética.
• Carbohidratos: Son los más abundantes en la Tierra. Función: primera fuente energética y de almacenamiento energético. Sirven como elementos estructurales y protectores en las paredes celulares de las bacterias y plantas.

Carbohidratos: Estructura, Funciones y Clasificación

Los carbohidratos, también conocidos como sacáridos, glúcidos o azúcares, son biomoléculas esenciales para la vida.

Estructura

Presentan una cadena carbonada polihidroxilada de longitud variable y un grupo funcional aldehído o cetona. El enlace que une a dos monosacáridos se llama enlace glucosídico, que es un enlace covalente.

Funciones

1. Principal fuente energética (corto plazo): 1 gramo de glúcidos ingeridos = 4,3 Kcal.
2. Reservorio de energía: Glucógeno en animales. Almidón en vegetales.
3. Importantes piezas estructurales: Celulosa, pectina y lignina en vegetales. Quitina en insectos.

Clasificación

• Monosacáridos: Son los glúcidos más sencillos, no pueden ser hidrolizados a formas más simples. Son las unidades básicas de los glúcidos.
  • Según el número de átomos de carbono:
    • Triosa (3C)
    • Tetrosa (4C)
    • Pentanosa (5C)
    • Etcétera
  • Según el grupo funcional distintivo:
    • Aldehído (-CHO): Aldosas
    • Cetona (-CO): Cetosas
  • Ejemplos:
    • Aldohexosa: Glucosa. La glucólisis es la degradación de la glucosa.
    • Aldopentosas: Ribosa y desoxirribosa.
    • Cetohexosa: Fructosa. Sustancia difundida entre las plantas (frutos) y en la miel. En el hígado se transforma en glucosa. Junto con la glucosa forma el disacárido sacarosa.
• Disacáridos: Glúcidos constituidos por la unión de dos monosacáridos. Al ser hidrolizados, producirán dos unidades de tales moléculas.
  • Ejemplos:
    • Maltosa + H₂O = Glucosa + Glucosa (producto de la degradación del almidón)
    • Sacarosa + H₂O = Glucosa + Fructosa
    • Lactosa + H₂O = Glucosa + Galactosa
• Oligosacáridos: Glúcidos constituidos por la unión de 3 a 12 monosacáridos. Al ser hidrolizados, producirán de 3 a 12 unidades de tales moléculas.
• Polisacáridos: Glúcidos constituidos por la unión de muchos monosacáridos. Al ser hidrolizados, producirán muchas unidades de tales moléculas.
  • Glucógeno: Es el principal polisacárido de las células animales. Principalmente se encuentra en hepatocitos y miocitos. Se degrada con la enzima alfa amilasa generando glucosas y maltosas.
  • Almidón: Compuesto por amilopectina y amilosa.
  • Pectina: Principal componente enlazante de la pared celular de los vegetales (frutas).
  • Heparina: Anticoagulante presente en la sangre. Forma parte de los glucosaminoglicanos (GAG) del tejido conectivo.
  • Ácido hialurónico: Forma parte de los proteoglicanos presentes en la matriz extracelular.