Características
generales de los S. vivos.
Los
seres vivíos poseemos unas características que nos hace diferente al resto de
la materia del universo.
Como
ocurre con la materia los s. vivos no tienen definición, por lo que se usa para
definirlo sus propiedades. Como ocurre con la materia la cual definimos como
todo aquello que tiene gravedad, inercia y dimensiones.
Los S.
vivos se definen por sus propiedades vitales, o como nosotros llamamos sus
funciones vitales.
Las
funciones vitales de los s. vivos son las de nutrición, relación y reproducción.
La nutrición
es la capacidad de captar materia y energía para su funcionamiento, la de relación
es captar estímulos y responder a ellos y la de reproducirse la capacidad de
producir descendencia. Esto dota a los s. vivos de autonomía.
Otra
de las capacidades es que todos los s. vivos están formados por células, la
unidad estructural de estos.
La célula
es la parte más pequeña en la que se puede dividir un ser vivo y que sigua
siendo un s. vivo.
Otra
de las características, es que funciona como una "maquina" a partir
de reacciones químicas llamadas metabolismo. A excepción de los virus, los
cuales son los únicos s. vivos que solo tiene la función de relación, ya que
reconocen solo reconocen a "su célula" e infectarla. Esto es debido a
que los virus son parásitos obligados, ya que solo se manifiesta cuando esta
con una célula, ya que fuera seria como un material. Esto hace que sean los únicos
s. vivos que no tienen células (acelulares) y tampoco presentan metabolismo, ya
que usan el de la célula infectada.
El
agua.
Las moléculas
de agua no están aisladas si no unidas por un puente de hidrogeno. Al estar
unidad por puentes de hidrogeno el agua esta liquida a diferencia del CO2,
CO y del NO2. Es una molécula dipolo y se agrupa de 3, 4, 9,
10. Formando tetraedros, esto explica las propiedades anómalas y vitales del
agua.
Es un
disolvente universal de sustancias polares como ocurre con el ClNa ya
que aísla las cargas y rompe los enlaces. Así el agua se puede utilizar como
sistema de transporte como ocurre con la sangre.
El
agua tiene un gran calor específico, esto es el calor necesario para aumentar
un 1ºC la temperatura de un gramo. Esto quiere decir que el agua amortigua los
cambios de temperatura y gracias a esto disfrutamos de los climas.
Las
sales minerales.
Las
sales minerales son el resultado de la unión de una base+ más un acido-
formando enlaces iónicos, en el agua se aíslan las cargas y se separan, disolviéndola
convirtiéndolas en iones que es lo que se encuentra en nuestro cuerpo. Los
aniones son sustancias con carga negativa como son el Cl, Co3H, PO4H2,
PO2H, mientras que los cationes son las sustancias con carga
positiva como Na, K, Mg, Ca.
Algunas
de estas sales tienen funciones específicas en nuestro cuerpo como para formar
huesos o los propios impulsos nerviosos, aunque todas las sales tienen
funciones generales por su naturaleza química.
Funciones
generales de las sales en los s. vivos.
En una
disolución la difusión es el movimiento de las moléculas hasta que se igualan
las cantidades. Este proceso ocurre sin consumo de energía y es un mecanismo de
transporte general en los s. vivos. La osmosis es el paso del agua hacia donde
es mayor la concentración de sales, la cual está separada por una membrana
semipermeable. La difusión se produce por la presión osmótica e iguala la concentración
de soluto. Cuando en una célula hay mas concentración de soluto fuera que dentro
se conoce cono hipertónico y cuando hay mas dentro que fuera se conoce como hipotónica.
Este proceso se llama choque osmótico, si el medio es hipertónico la célula
explota y si es hipotónico se arruga y muere. Para que esto no ocurra las células
contrarrestan estas medidas soltando o cogiendo sales, a esto se le llama isotónico.
La
homeostasis es el mantenimiento de las constantes de las variables de medio
interno, regulando el equilibrio entre acido/base.
El pH
de los s. vivos es neutro gracias a homeostasis, si este no fuera neutro cambiarían
las cargas eléctricas de las proteínas así como su forma y función.
Biomoleculas
orgánicas.
+Glúcidos.
Son
los conocidos como azucares, los más sencillos son los monosacáridos que tienen
entre 3-7 átomos de carbono. Los más famosos con 6 átomos de carbono son la
glucosa, la galactosa y la fructosa. Su función es actuar como fuente de energía
(rompiendo enlaces covalentes) y como monómero de los demás glúcidos.
Los de
5 átomos son la ribosa (ARN) y la desoxiribosa (ADN) y tienen una función
estructural. Los monosacáridos son todos solubles en agua y son dulces,
cristalinos y blancos.
Los disacáridos
están formados por dos monosacáridos unidos y son la lactosa, que es la unión
de una glucosa + galactosa, la sacarosa
que está formada por una glucosa + fructosa. La maltosa que son dos
glucosas que aparecen cuando se rompe el almidón y la celobiosa que son dos
glucosas con diferentes enlaces y que aparece cuando se rompe la celulosa.
Los polisacáridos
están formados por más de dos monosacáridos. El almidón es la reserva de energía
de los vegetales y el glucógeno en los animales. Estos dos polisacáridos actúan
como almacén de glucosa.
La celulosa forma la pared celular de todos
los vegetales y su función es estructural y tiene como característica
que es indigerible (fibra vegetal)
+Lípidos.
Los lípidos
son químicamente heterogéneos, son apolares y esto provoca que sean insolubles
en agua (hidrófobos), pero solubles en disolventes apolares. Esto quiere decir
que los lípidos son solo solubles en otro lípido (liófilos).
Hay
varios tipos de lípidos:
- Las
Grasas están formadas por glicerina + ac. Grasos, son mas apolares que los
propios glúcidos, obteniéndose más energía
y funcionan como reserva energética para los animales. 1gr. de grasa
tiene 6 veces más energía que 1gr. de almidón.
- Las
ceras están formadas por alcohol pero son más largas que las grasas y más ac. Grasos
que las grasas. Al ser más apolares hace que sea impermeable al aguay a los
gases. Cumpliendo una función estructural como la epidermis vegetal, la fruta o
la propia cera de las abejas. En otros casos cumplen función de protección como
el cerumen de los mamíferos o de impermeabilizante en las plumas de las aves.
+Fosfolípidos.
Los fosfolípidos
están formado por glicerina + ac. Grasos pero presenta un ac. Ortofosfórico (H3PO4)
que es polar y una base nitrogenada también polar. Formando una cabeza polar de
Pi (fosforo inorgánico) mas una base nitrogenada y una cola apolar formada por
ac. Grasos, llamada anfipática. Cuando se pone en agua pueden formar una micela
o una bipaca que forma el esqueleto de la membrana.
Estos
tres lípidos reciben el nombre de lípidos saponificables (sapo=jabón), eso
quiere decir que con todos se pueden fabricar jabón, al contener ac. Grasos.
+Lípidos
no saponificables.
Estos lípidos
no presentan ni ac. Grasos ni alcohol y son derivados del tempeno
(2metil-1,3Butadieno). Los tempenos derivados del tempeno forman dobles enlace compartiendo muchos electrones,
provocando que los electrones libres
salten de un enlace a otro, determinando un color. El caroteno produce un color
rojo y anaranjado como el de los tomates o las naranjas. La Xantofila provoca
amarillo como el del limón. La clorofila produce el color verde como la de la mayoría
de las plantas. Estos electrones libres actúan como pigmentos fotosintéticos,
esto hace que la luz aporte energía electromagnética, que el electrón recoje
saltando de orbita y la transforma en energía química siendo una parte de la fotosíntesis.
+Esteroides.
Los
esteroides son también derivados del tempeno pero no directamente si no indirectamente.
Los encontramos formando vitaminas, hormonas (sexuales, crecimiento, etc.) y el
colesterol.
El
colesterol es un lípido estructural de la membrana, se une a las cabezas de los
fosfolípidos y estabiliza la bicapa. Hace mantener su estabilidad y la hace más
fluida por lo que permite un mejor intercambio con el medio y la difusión en su
interior. Es un lípido importante presente en la nuestra dieta, pero en exceso
satura los receptores de las membranas y se agrupan en las cabezas taponando
las arterias y provocando arterioesclerosis.
+Ácidos
nucleídos.
Los
ac. Nucleídos son polímeros de nucleótidos. Un nucleótido está formado por una
pentosa, la cual puede ser ribosa (ARN) o desoxiribosa (ADN) + una ac. Ortofosfórico
H3PO4 Pi (fósforo inorgánico) + una base
nitrogenada que puede ser Adenina, Timina o Uracilo en el ARN, Guanina
Citosina.
Este polimero de monómeros distinto tiene un orden/secuencia de nucleótidos
que contienen la información genética. El ADN tiene los planos para la construcción
de las proteínas que luego realizan las funciones vitales, esto se conoce como
Teorema fundamental biología o como "el secreto de la vida". La información
genética del ADN es un idioma (código genético) el cual tiene letras (Adenina,
Timina/Uracilo, Citosina y Guanina), palabras en
forma de tripletes que son los aminoácidos y frases con sentido completo que
son los genes que forman una proteína. Según el orden de los aminoácidos la proteína
adquiere una forma que determina una función.
El ADN
es la única molécula en los s. vivos capaz de servir de molde para su propia duplicación
(duplicación del ADN). Una cadena de ADN son dos cadenas complementarias
siempre Adenina con Timina y Guanina con Citosina. Esto se hace para transmitir
la información genética exactamente a cada célula hija y a traves de las
generaciones.
Mediante transcripción el gen que forma la proteína se transforma
en ARN mensajero que transporta (ARN transportador) al ribosoma que
ordena/traduce (ARN traductor) uniendo a los aminoácidos como forman la proteína.
+Proteínas.
Las proteínas
son las moléculas más abundantes en los s.vivos (más de la mitad del peso seco
de una persona) y son las que realizan mas funciones dentro de los s. vivos.
Hay proteínas con función defensiva como son los anticuerpos, de movimiento
como son los músculos, de transporte la hemoglobina y estructural como pelo,
uñas y piel. Las proteínas más importantes son las que actúan como
catalizadores (enzimas) ya que aceleran las reacciones del metabolismo (esencia
de nuestro funcionamiento) y la mayoría de funciones.
Las proteínas
son también polímeros de monómeros diferentes formados por 20 Aa distintos,
tienen un orden/secuencia de Aa. Que determinan la forma de esta y la forma
determina la función. La forma se adquiere espontáneamente. Se pueden formar
infinitas cadenas de Aa. Por lo cual son infinitas las formas que puede
adquirir e infinitas las funciones que pueden realizar. La forma se mantiene mediante
enlaces débiles que se rompen fácilmente, esto hace que si se desnaturaliza
pierda su función y al contrario se renaturaliza volviendo a su forma original.
Como son combinaciones con repetición es imposible que dos individuos
coincidan, esto produce la especificidad del individuo y de especies.
1- Busca
información sobre la función biológica de algunos oligoelementos.
El
hierro con la hemoglobina, el yodo en la tiroxina o el flúor en el esmalte de
los dientes.
2- En
tiempos pasados, cuando un ejército de un país atravesaba una nación enemiga
destruía
sus campos de cultivo arrojando sal común sobre ellos. Explica el fundamento biológico
de esta práctica.
La
planta absorbe agua por la raíz y el choque osmótico hace que vaya fuera y se
seque.
3-La acumulación
de restos orgánicos de conchas da origen a ciertas rocas. ¿De qué tipo? Cita algún
ejemplo.
Originan
rocas sedimentarias de CCa que son calizas y forman el arrecife de coral.
4-¿Que
sustancia de reserva energética emplean los siguientes seres vivos?
a)
Sardina: grasa
b)
Trigo: Almidón
c) Ser
humano: grasas/glucógeno
5-
¿Cual es la función de las siguientes moléculas: glucosa, glucógeno, grasas y fosfolípidos?
Glucosa/
fuente de energía.
Glucógeno/
reserva de energía animal.
Grasas/
reserva de energía.
Fosfolipidos/
función estructural de la membrana de las células.
6-
¿Que relación existe entre el ADN, ARN y las proteínas?
El ADN
contiene la información para construir las proteínas y el ARN se encarga de transpórtalo,
traducirlo y leerlo.
Las células.
Como decíamos
antes la célula es la parte más pequeña en la que se puede dividir un s. vivo y
es la unidad estructural y funcional de estos (funcionamiento
s.vivos=funcionamiento célula). Las células tienen suficiente complejidad para
ser autónomas ya que realizan las funciones de nutrición, relación y reproducción
y además toda célula procede de otra célula, esto se conoce como el Teorema
celular. Existen
dos tipos de células:
Las procariotas
(pro=antiguo/cariotas=núcleo), son las más primitivas y son las bacterias y las
algas verde-azuladas y las eucariotas (eu=verdadero/cariota=núcleo).
Las
procariotas carecen de membrana nuclear y lo que más las deferencia es que las
eucariotas presentan unos compartimentos o orgánulos membranoso los cuales
pueden hacer cosas incompatibles al mismo momento, pudiendo hacer mas funciones
a la vez.
En
cualquier célula distinguimos tres partes principales:
La
membrana plasmática la cual limita, separa y comunica, el citoplasma donde se
encuentran los orgánulos y se producen el metabolismo y el núcleo donde se
dirige el funcionamiento de la célula a través de la síntesis de proteínas y
las funciones que realizan.
+Orgánulos
celulares.
-Retículo
endoplasmatico.
Es un
laberinto membranoso y hay dos tipos:
El
R.E. liso que sintetiza los lípidos y el R.E. rugoso que se encarga de la síntesis
de proteínas, para almacenarlas dentro de la célula o que serán exportadas al
aparato de Golgi y también se encarga de la desitoxicacion.
-Aparato
de Golgi.
En él
se transforman, almacenan o exportan sustancias del R.E. rugoso, en caso de
almacenarlas se llaman lisosomas y también actúan en la síntesis de glúcidos (pared celular).
-Ribosomas.
Son
macizos y su función es fabricar las proteínas.
-Lisosomas.
Son
pequeñas vesículas membranosas que contienen enzimas digestivas fabricadas en
el R.E. rugoso, en ellos se produce la digestión intracelular. Todas las células
digieren sus propios orgánulos "autótrofia"
-Vacuolas.
Son vesículas
membranosas que almacenan distintas sustancias, en las células vegetales son el
90% del volumen celular.
-Núcleo.
Está
formada por una doble membrana nuclear y es una continuación del R.E. rugoso.
El núcleo es una parte especializada del R.E. rugoso, en esta membrana aparecen
unos poros para el intercambio.
En su
interior se encuentra un liquido llamado Nucleoplasma, disuelto en él se
encuentra la cromátida (ADN+proteínas).
En su
interior se encuentra un orgánulo llamado Nucléolo, formado por ARN y su función
es la síntesis del ribosoma.
-Mitocondrias.
Son orgánulos
membranosos, pero a diferencia de los demás tiene una doble capa. En su
interior se produce la respiración celular, a partir de monómeros + O2
da como resultado CO2 + HO2+energia. Se puede
decir que las mitocondrias son las centrales energéticas de las células. En su
interior se encuentra un ribosoma de un procariota, siendo este orgánulo una fusión
entre una bacteria aerobia primitiva y una eucariota primitiva también.
-Cloroplasto.
Exclusivo vegetal.
Es la unión
de una eucariota animal con un alga cianofícea. Utilizando luz+CO2+H2O+sales
minerales se producen monómeros, esto es la fotosíntesis. Los cloroplastos
tienen 3 membranas una exterior, una intermedia y la interior llamada Talacoides,
que en su interior se encuentran los pigmentos fotosintéticos.
-Centrosoma.
Exclusivo animal.
Es un orgánulo
pequeño, aplastado que se encuentra en la periferia del núcleo, exclusivo en
los animales y su función es responsable de los movimientos de los cromosomas
en la división celular.
-Membrana
plasmática.
Está
formada por una bicapa de fosfolípidos con una serie de proteínas encajadas. La
membrana es fluida y las moléculas se mueven por difusión, esto se conoce como
modelo/mosaico fluido y hace que la membrana sea un puzle donde encajan las proteínas
y su forma es asimétrica. La función de la membrana es aislar y comunicar el
medio seleccionando las sustancias que entran y salen.
-Pared
celular.
Es un orgánulo
exclusivo vegetal, extracelular que se produce por secreción del Aparato de
Golgi donde se fabrica sus componentes. La pared celular está compuesta
principalmente de celulosa y su función principal es la de estructura rígida e
impermeable que sostiene a la célula y a todas las células de vegetal, de ahí
la presencia de esqueleto además de proteger del choque osmótico.
-Citoplasma.
Es la
cavidad que se encuentra entre la membrana plasmática y el núcleo, en ella se
encuentran sumergidos todos los orgánulos en un líquido llamado Hialoplasma.
Este liquido está formado por agua en un 85% + iones + monómeros + metabolitos
(sust. metabólicas) + enzimas. Las enzimas son proteínas + H2O
las cuales forman una dispersión viscosa.
Las células
mantienen su forma gracias a una serie de proteínas con forma de red
tridimensional, esto se conoce como citoesqueleto en el cual que sostiene y
distribuyen los orgánulos.
En el
medio interno de la célula es donde ocurren las reacciones químicas por la gran
presencia de enzimas que se encuentran, el metabolismo que ocurre en el
citoplasma se le conoce como meta. Intermedio y son los que comienzan en un orgánulo
y termina en otro diferente, en los que ocurren fermentaciones.
8-
¿Tiene algún significado el hecho de que todas la células presentes unas características
estructurales y funcionales comunes?
Si, ya
que todos procedemos del mismo origen evolutivo, la estructura y la organización
interna es la misma.
9-
¿Por qué es importante que la membrana celular no se altere? ¿Que ocurriría si
sufriera alguna alteración?
Porque
la membrana aísla y comunica a la célula y si esto ocurriera la célula moriría
o podría convertirse en cancerosa.
10-Indica
cuales son las funciones de los distintos orgánulos de las células eucariotas.
Ribosoma:
síntesis de proteínas.
R.E.
liso: transporte y almacenamiento de sust. Y destrucción de sust. Toxicas y síntesis
de lípidos.
R.E.
rugoso: se encarga de la síntesis de proteínas que se van a almacenar o
expulsar.
Apar.
de Golgi: transforma, almacena o exporta sust. Del R.E. rugoso que se van a
expulsar fuera de la célula.
Lisosomas:
realizan mediantes enzimas digestivas la digestión intracelular.
Vacuolas:
Almacenan distintas sust. y en los vegetales son el 90% del volumen.
Núcleo:
síntesis de ribosomas.
Mitocondrias:
respiración celular, de ahí se obtiene la energía.
Cloroplasto:
exclusivo vegetal fotosíntesis.
Centrosoma:
exclusivo animal. Responsable de los movimientos de los cromosomas en la división.
Membrana
plasmática: su función es aislar y comunicar el medio, seleccionando las sust. Que
entran o salen.
Pared
celular: exclusivo vegetal. Les da forma a las células y las protege del choque
osmótico.
Vacuola
digestiva: está dentro de los lisosomas y es donde se produce la digestión.
Citoplasma:
es una cavidad celular donde se encuentran todos los orgánulos sumergidos en el
hialoplasma.
11- ¿Qué
célula se considera más perfecta la procariota o la eucariota? ¿Por qué?
Porque
pueden realizar más funciones a la vez y tienen el ADN protegido.
Funciones
vital.
+ Nutrición.
La nutrición
consiste en que las células toman materia y energía del medio (exterior),
realizando una serie de transformaciones (reacc. químicas/metabolismo) y las
convierten en materia propia y energía para su funcionamiento. Existen dos
tipos de nutrición:
+ Nutrición
autótrofas (auto/así mismo, trofa/alimentarse) son aquellos organismos que
fabrican su propio alimento. Toman materia inorgánica + luz y lo convierten en
materia orgánica.
CO2+H2O
+ sales minerales + luz y da como resultado monómeros + O2
Esos
son los monómeros que usan en su alimentación. La mayoría de los autótrofos son
fotosintéticos, utilizan la luz como fuente de energía con la finalidad de
conseguir monómeros. Los organismos que utilizan este método suelen ser los vegetales
verdes, las algas cianofíceas y algunas bacterias.
+ Nutrición
heterótrofos (hete/otros, trofa/alimentarse) son aquellos organismo que no
fabrican monómeros por sí mismo, los cuales deben alimentarse de la materia orgánica
de otros. Comemos polímeros y con la digestión se convierten en monómeros, como
ocurre al ingerir proteínas los
descomponemos en Aa, o con el almidón que se convierte en monómeros de glucosa.
Con estos monómeros fabricamos la materia y la energía que nosotros
necesitamos.
+Metabolismo.
Son el
conjunto de todas las reacciones químicas que ocurren en una célula
(organismo). La nutrición forma parte del metabolismo pero también la relación
y reproducción). Otra de las características que definen a los s. vivos es esta
que todos tienen metabolismo. Esto hace que cualquier ser vivo es el resultado
de reacciones químicas.
Todas
las reacciones del metabolismo son reversibles, formando secuencias lineales,
no aisladas. Al formar una secuencia el producto de una reacción es el sustrato
de la siguiente, estando acopladas unas a otras aumentando la eficacia de acción.
De vez en cuando estas secuencias se ramifican para formar otras secuencias,
formando una encrucijada metabólica y estas suelen producirse en el hialoplasma
en donde actúan como punto de control.
Las
reacciones químicas ocurren muy rápido, para acelerar estos procesos se le
añaden energía como el aumentar la Temperatura lo cual en los seres vivos no es
posible.
La
materia orgánica de los s. vivos es termolábil, esto quiere decir que la M.O.
se altera con la Tº y se desnaturaliza las proteínas, las cuales pierden su
forma y así su función. Así como todas las proteínas producen las funciones biológicas
para acelerar las reacc. Químicas se utilizan catalizadores. Estos
catalizadores biológicos son las enzimas, las cuales son proteínas y como estas
son especificas, 1 enzima/ 1 reacción. Todos los catalizadores tienen una característica,
si intervienen en una reacción y no se recupera intacto quiere decir que no es
un catalizador, ya que estos no se pueden consumir en la reacción. Cuando un
enzima cede o quita grupos químicos, le hace falta aceptadores temporales de
estos grupos químicos llamados Coenzimas. Muchas reacción metabólicas son de
tipo Redox la cuales sufren un proceso de oxido o de reducción. Una reacción es
oxidada cuando aumenta el O2, disminuye el H y los e-
en la cual se desprende energía y las de reducción disminuye el O2,
aumenta el H y los e- y se necesita energía para
conseguirlo.
+
Anabolismo y Catabolismo.
Todas
las reacc. Metabólicas son o anabólicas o catabólicas. Las reacc. Anabólicas
enlazan pequeñas moléculas con energía para formar grandes. Se cogen monómeros
para fabricar polímeros, así es como conseguimos fabricar nuestra materia y se
produce por reacciones de reducción. Mientras que el catabolismo consiste en
romper grandes moléculas en pequeñas de las cuales se libera energía que es la
que utilizan los s.vivos, esta reacción es de oxidación.
La mayoría
de las reacc. Metabólicas llevan aparejada un intercambio de energía. La energía
utilizada por los s. vivos es de enlaces, en el metabolismo se intercambian
enlaces de alta energía con el Ac. Ortofosfórico. La energía que se produce
nunca está libre si no en un enlace. El ADP y el ATP aceptan temporalmente el
enlace de alta energía y se les llamas coenzimas transportador de energía. En
el caso de necesitarse energía se utilizan los ATP y se la energía se va a
desprender va a parar al ADP. La energía siempre se intercambia en forma de
enlace (de alta energía Pi) química. Como ocurre con el fosfoenolpirutaro que
al romperse el enlace le cede el enlace de alta energía a un ATP para
convertirse en piruato y la G-1-P necesita de un ADP para convertirse en
glucosa. Los ADP y los ATP son nucleótidos no nucleídos, si no que son
coenzimas trasportadoras de energía.
Durante
estos intercambios de energía también hay muchas reacc. Redox acopladas. En
estas reacciones se intercambian H, electrones de alta energía, si estos
electrones estuvieran libres en la M.O. reduciría esta indeseablemente. Como
las enzimas no pueden aceptar permanentemente estos electrones y H se las ceden
a las coenzimas Redox, las cuales son Nicotinamimadeina Dinocleotidos también nucleótidos
los cuales aceptan esos enlaces de alta energía, a estas enzimas se les conoce
como poder reductor.
En
general las reacciones anabólicas son de reducción y las catabólicas de oxidación.
De todas as reacc. ana y catabólicas que existen, la más características o por
su importancia son:
+
Procesos catabólicos.
Son de
oxidación y consisten en liberar la energía de los enlaces al romper grandes moléculas
en otras más pequeñas. Las más importantes son aquellas que se utilizan para
obtener/producir energía. Estos procesos consisten básicamente en la oxidación
de los monómeros (monosacáridos, disacáridos, AC. graso, etc.) para producir la
respiración celular.
+Catabolismo
anaerobio.
Se conoce como fermentaciones y ocurren en el hialoplasma
celular, consiste en la oxidación parcial de los monómeros pero son O2.
Por glucólisis se oxida parcialmente pues el ac. piruvico es aun orgánica y
grande. Es una manera despilfarradora ya que solo aprovecha el 20% de la energía
de la glucosa y sin oxigeno. Esto lo practicaba la primera forma de vida que se
origino en la tierra para obtener energía de la atmosfera primitiva son O2.
Estos organismos solo obtienen así la energía, se les conoce
como anaerobios estrictos y el O2 es toxico. Hoy en día los únicos
organismos que utilizan este proceso son algunas bacterias que habitan el fondo
del océano.
El resto de los organismos/s. vivos somos aerobios
facultativos, obtenemos la energía por fermentación cuando no hay O2
(agujetas) y cuando si lo hay lo utilizamos para una oxidación
aerobia.
Hay muchos tipos de fermentaciones con diferentes productos
finales, como en la biotecnología en la cual se utilizan organismos para
fabricar sustancias (solo se necesita glúcidos no comestibles).
+Catabolismo aerobio. (Respiración celular).
La respiración celular la presentan todos los organismos
pluricelulares y la mayoría de los unicelulares actuales. Necesitamos O2
para vivir, ya que la respiración celular consiste en la oxidación completa de
los monómeros. Esto ocurre en las mitocondrias y es continuación del cat.
anaerobio del hialoplasma. La glucolisis se sigue haciendo Ac. piruvico que
entra en la mitocondria y produce oxidación total produciendo 18 veces más energía
que en la glucolisis.
C 6H 2O6+ 6O2-------}
6CO2+6H2O+36ATP
+Procesos anabólicos o anabolismo.
Son procesos de reducción, por ello necesitan energía para
unir pequeñas moléculas en grandes moléculas. Algunos procesos anabólicos son
comunes en todos los s. vivos, como los que unen monómeros para fabricar polímeros
y usarlos de materia. Los organismos autótrofos, obtienen los monómeros por sí
mismo a partir de la materia orgánica gracias a la energía de la luz (fotosíntesis).
La fotosíntesis es exclusiva de los vegetales, mientras que
los animales lo consiguen mediante la digestión. Esto es lo único que los hace
diferente, el resto es común en los dos.
La fotosíntesis ocurre en los cloroplastos celulares y
consiste en sintetizar monómeros con luz. En el caso de las bacterias como no
tienen orgánulos los hacen en los pliegues de la membrana plasmática llamados
mesosomas.
Los autótrofos/bacterias más primitivas son quimio sintéticas,
sintetizan los monómeros mediante reacc. Químicas tomando M.I. reducida. Esta
M.I. abunda en las erupciones volcánicas submarinas sobre las que se montan
ecosistemas sin luz.
La importancia en el ciclo de la materia en los ecosistemas,
ya que los quimio sintéticos ponen a disposición del resto de s.vivos unos átomos
necesarios 'para la vida pero inalcanzables para ellos mismos. La aparición del
primer autótrofo aseguro la existencia de vida en nuestro planeta
12-La actividad máxima de una enzima se logra con un
determinado valor de pH. Si este valor no es el adecuado, la enzima actúa con
menor eficacia, o incluso, permanece inactiva.
a)Explica lo que sucedería en el proceso metabólico
representado en el esquema más arriba, si se produce un cambio de pH que
afectase a las enzimas que transformaría la molécula C en la E y la molécula F
en la G.
No se formaría ni E ni G y solo formaría F y H.
b) ¿Y si las enzimas afectada fuese la que convierte la molécula
A en la B?
No se formara nada.
13- Se dice que el ATP es la moneda energética de los s.
vivos. Explica el significado de esta frase.
Es un intermediario entre las reacc. Que desprenden energía y
las que necesitan de ella.
+Relación.
Es la capacidad que presentan los s. vivos de captar estímulos
(variaciones físicas/químicas del medio interno o externo) y responder ante
ellos para adecuarse a un medio cambiante.
Los estímulos son recogidos por los receptores u órganos
receptores, los cuales envían la información sobre los estímulos al sistema
nervioso central (SNC), el cual trata la información "estudia" en
cada momento para elaborar una respuesta. Esta respuesta es ejecutada por los órganos
efectores, que son los músculos en la mayoría de las ocasiones produciendo movimientos
o en otros casos glándulas que producen secreción (fabrican sust. y las expulsa
fuera).
+Reproducción.
Es la capacidad que tienen los s. vivos para crear descendencia
semejante.
La nutrición y la relación son funciones que efectúan los s.
vivos para su supervivencia, mientras que la función de reproducción la
producen para asegurar la perpetuación de la especie. El 60% de la energía de
un organismo se utiliza en la reproducción. Este mismo mecanismo se utiliza
para sustituir células viejas o muertas y se le conoce como división celular.
Según la división celular que ocurra una célula madre da lugar
a dos células hijas o a cuatro células hijas.
+Ciclo celular.
El ciclo celular son las fases por la que pasa la vida de una célula.
En este tiempo que transcurre entre dos divisiones, desde la primera hasta que
esa se divide. El 99`5% de la vida celular se encuentra en un estado llamado
interfase, se podría decir "la vida normal" de la célula, donde
realiza todas sus funciones. El 0`05% restante está en división. La división
consta de una división del núcleo que puede ser por mitosis o meiosis y a su
vez la división del citoplasma llamado citocinesis.
*División del ADN.
El ADN contiene la información genética, a cual tiene las
instrucciones para la construcción y funcionamiento de un organismo, en la división
las células hijas reciben esta información completa. Esto se consigue a través
de la duplicación del ADN.
Una molécula de ADN son dos cadenas de nucleótidos en hélice, totalmente
complementarias (A/T/U-C/G). Esta estructura es debida a que se forman un número
máximo de enlaces entre las cadenas que las mantiene unidas. Al final de la
interfase, las dos cadenas se separan y sirven como modelo para formar dos
nuevas cadenas complementarias. Esto hace pasar de dos cadenas a cuatro, siendo
el ADN la única molécula que sirve como modelo para sí misma. Esto se conoce
como la hipótesis semiconservativa, se forman dos nuevas cadenas que se junta
con cada una de las antiguas recibiendo cada célula hija una copia completa de
la inf. Genética de la célula madre.
+Núcleos interfasicos y en división.
Cuando el núcleo celular se encuentra en interfase el ADN se
encuentra activo, esta transcribiendo (síntesis del ADN) y traduciendo (síntesis
de proteínas). El ADN activo se observa formando una maraña indistinguible
llamada cromatina. En este núcleo interfasico tenemos 46 cadenas dobles de ADN
en cromatina.
Al final de la interfase, se produce la duplicación del ADN
una vez terminada este ADN duplicado se empaqueta, compacta y condensa haciéndose
visible donde aparecen los cromosomas para empezar la división. Esa cadena de
ADN que aparecía extendida en cromatina, aparece ahora formando cromosomas de
dos cromátidas hermanas, identicas, duplicadas. EN los cromosomas el ADN esta empaquetado
"guardado" para repartirlo entre las células hijas, en este momento
el ADN está inactivo por lo que ni se transcribe, ni se traduce.
El número de cromosomas que tiene cada especie es característico
y constante, se encuentran dos tipos de organismos:
Los haploides (n) los cuales solo tienen una copia de
cromosomas y son los más primitivos y la mayoría de los organismos los cuales
tienen dos copias de cada cromosoma y se llaman diploides (2n) y una funciona
como copia de seguridad.
Los cromosomas homólogos tienen el mismo aspecto y mismo genes
que hablan de lo mismo pero no dicen necesariamente lo mismo.
+División celular por mitosis.
En la división celular por mitosis ocurre que una célula madre
se divide originando dos célula hijas idénticas entre si y a la madre. Por
mitosis se duplica las cadenas de ADN y se forman cromosomas de dos cromátida idénticas
(duplicadas) que se reparten equitativamente entre las células hijas.
*División del núcleo.
En la profase aparecen los cromosomas y la membrana nuclear se
rompe. La citocinesis es el crecimiento del huso acromático que empuja a los orgánulos
hacia la periferia de la célula, de forma que se distribuyen homogéneamente por
toda la célula.
En la telofase se produce un estrangulamiento en la parte ecuatorial
(surco de división) que divide el
contenido del citoplasma equitativamente entre las dos células hijas. Esto es
la citocinesis animal. En la vegetal la citocinesis se produce por tabicación,
ya que al poseer pared celular esta es rígida. No tienen centrosoma, pero si un
huso acromático que sale desde los polos de la célula. Al final de la telofase,
a partir del aparato de Golgi se forman unas vesículas que contienen los
componentes de la nueva pared que aparecerá como un tabique de separación. Este
tipo de división celular por mitosis para los organismos unicelulares es de reproducción
asexual, creando descendencia idéntica. Esto mismo ocurre en organismos
pluricelulares con reproducción asexual a partir de una o un grupo de células
que luego se dividen por mitosis para especializarse en distintas funciones. Estos
organismos son primitivos y sobre todo plantas, el cual le permite producir rápido
y fácilmente mucha descendencia para aprovechar con eficacia un recurso. Este
tipo de reproducción tiene un hándicap ya que su descendencia es clónica y esto
no les permite adaptarse a un medio cambiante y por ello no evolucionan (las
bacterias son casi idénticas a cómo eran hace 4000.106 años). Esta técnica la utilizamos los pluricelulares para crecer
y sustituir las células muertas. Es el tipo de división mas frecuente.
*División por meiosis.
Esta división es exclusiva de los organismos con rep. sexual.
Se encuentran dos progenitores que aportan un gameto que se fusionan entre sí
por fecundación dando lugar a un cigoto y esta célula a su vez se divide por
mitosis para formar un individuo completo. Esta es a rep. Que presenta la mayoría
de los s.vivos. Los pluricelulares son diploides y sus gametos haploides para
que tras la fecundación se recupere el característico numero de cromosomas de
la especie que de otro modo se duplicaría en cada generación.
Los gametos se originan por un tipo de división que reduce a
la mitad los cromosomas de la especie. Este tipo de división celular se conoce
como meiosis, que solo se da en las gónadas (ovarios y testículos) donde se
forman los gametos. Básicamente consiste en una duplicación y dos divisiones
semejantes a la mitosis.
+Las principales diferencias entre la meiosis y la mitosis.
La meiosis se llama también división reduccional, ya que
reduce en los gametos a la mitad el número de cromosomas de la especie y además
durante este proceso se genera variabilidad genética, lo que genera
descendencia capaz de cambiar, adaptarse y
así evolucionar. Esto es la gran ventaja de la rep. sexual.
En la meiosis lo primero que ocurre es la duplicación del ADN.
En la profase 1 ocurre la principal diferencia entre meiosis y
mitosis ya que las cromátidas hermanas esta emparejadas (tétradas divalentes).
En la metafase ocurre igual en las dos.
En la anafase de la meiosis emigran los cromosomas enteros.
Estos cromosomas están unidos por los quiasmas y produce un entrecruzamiento/recombinación,
de la cual se forma una cromátida del abuelo/a y otra recombinante entre las
dos y de seguido comienza la 2ª división. Este método genera variabilidad genética
por la recombinación entre cromátidas homologas, en la anafase 1 ya que emigran
los cromosomas completos y por la anafase 2. En la anafase 2 ocurre como en la
mitosis pero ocurre una emigración al azar de las cromátida materna, paterna y
recombinantes. Esto produce muchas combinaciones posibles de las cromátida en
los gametos, esto hace encontrar dos gametos iguales. Todo este proceso ocurre básicamente
para producir variabilidad genética entra la descendencia.
14- ¿Todas las células realizan la mitosis? En caso afirmativo,
¿cuando tiene lugar? Razona la respuesta.
Si, cuando la célula llega a cierto tamaño, para sustituir células
dañadas yo crecimiento.
15-¿Porque en las células vegetales no se produce la
citocinesis por estrangulamiento?
Porque tiene una pared celular rígida, que no deja hacer la estrangulación.
16- Indica cual de las siguientes situaciones no es posible:
a) Mitosis sin citocinesis.
b) Citocinesis sin mitosis.
c) Ninguna de las dos.
17-Describe el proceso que tiene lugar cuando tras hacernos
una herida en la piel, esta cicatriza y pasado un tiempo, se cierra.
Las células muertas son sustituidas por células adyacentes.
18-Indica las semejanzas y las diferencias existentes entre la
metafase de la mitosis y la metafase 1 de la meiosis.
Semejanzas: cromosomas en la zona ecuatorial.
Diferencias: en la meiosis son los cromosomas completos y en
la mitosis son tetraedros bivalentes.
19- ¿Por qué no es necesario la duplicación de ADN antes de la
segunda mitosis de la meiosis?
Para reducir a la mitad el número de cromosomas.
+Ciclos biológicos.
Estos ciclos serian las fases por en la vida de algunos
organismos, esto depende en el momento donde se produzca la meiosis y el tipo
de células que predomina en este organismo (n/2n). Hay tres tipos de ciclos:
+Ciclo diplonte.
Es el que tenemos todos los animales, algunas algas y algunos
hongos. La meiosis se produce justamente antes de formar los gametos.
+Ciclo haplonte.
Es característico de algunas algas y la mayoría de los hongos.
La meiosis la presenta justamente después de formarse el cigoto.
+Ciclo diplohaplonte.
Es una combinación de los anteriores y lo presenta la mayoría
de las plantas, la meiosis se produce en una zona intermedia.
20-
¿Existen alternancia de fases en el ciclo diplonte? ¿Y de generaciones?
Si una
fase haploide en los gametos y diplonte el individuo. Para que hubiera
generaciones tendrá que haber individuos con distinto número de cromosomas en
el mismo momento.
21-En
una especie cuyo número de cromosomas es 28 existen células libres con 14
cromosomas.
a)
¿Que serian estas células: gametos o esporas?
Los
dos son haploides.
b) ¿Cuantos
cromosomas tendrían los organismos que producen estas células?
28
cromosomas.
¿Que
tipo de ciclo biológico tendrá esta especie?
Si son
gametos diploides y si son esporas diplohaplonte.
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