RESUMEN ACTIVIDAD 1
En la actualidad sabemos que la célula tiene un alto nivel de
organización y que es sorprendentemente compleja: tienen su propio
centro de control, su sistema de transporte interno, fuentes de
energía, fábricas para procesar la materia que requiere, plantas de
empaquetamiento, e incluso un sistema de autodestrucción. En nuestros
días el término protoplasma si acaso se utiliza es en un sentido muy
general. La porción de protoplasma que se encuentra fuera del núcleo
se llama citoplasma, y el material interno del núcleo se llama
nucleoplasma. Los organelos se encuentran suspendidos en el componente
líquido del citoplasma y del nucleoplasma. Cada uno de los organelos
delimitados por sus membranas forma uno o más compartimentos
independientes dentro del citoplasma.
Núcleo: Gran estructura rodeada por una doble membrana; contiene
nucleolo y cromosomas. Control de la célula
Nucleolo: Cuerpo granular dentro del núcleo; consta de ARN y
proteínas. Lugar de síntesis ribosómica; ensamble de subunidades
ribosómicas.
Cromosomas: Compuestos de un complejo de ADN y proteínas, llamado
cromatina; se observa en forma de estructuras en cilindro durante la
división celular. Contiene genes (unidades de información hereditaria
que gobiernan la estructura y actividad celular).
Membrana limitante de la célula viva: Contiene al citoplasma; regula
el paso de materiales hacia dentro y fuera de la célula; ayuda a
mantener la forma celular; comunica a la célula con otras.
Retículo endoplasmático (ER): Red de membranas internas que se
extienden a través del citoplasma. Sitio de síntesis de lípidos y de
proteínas de membrana; origen de vesículas intracelulares de
transporte, que acarrean proteínas en proceso de secreción.
Liso: Carece de ribosomas en su superficie externa. Biosíntesis de
lípidos; Destoxicación de medicamentos.
Rugoso: Los ribosomas tapizan su superficie externa. Fabricación de
muchas proteínas destinadas a secreción o incorporación en membranas.
Ribosomas: Gránulos compuestos de ARN y proteínas; algunos unidos al
ER, otros libres en el citoplasma. Síntesis de polipéptidos.
Aparato de Golgi: Compuesto de saculaciones membranosas planas.
Modifica, empaca (para secreción) y distribuye proteínas a vacuolas y
a otros organelos.
Lisosomas: Sacos membranosos (en animales). Contienen enzimas que
degradan material ingerido, las secreciones y desperdicios celulares.
Vacuolas: Sacos membranosos (sobre todo en plantas, hongos y algas ).
Transporta y almacena material ingerido, desperdicios y agua.
Los niveles de organización de materia viva nos muestran que está
organizada en siete grados o niveles crecientes de complejidad.
• Nivel subatómico: lo integran las partículas más pequeñas de la
materia, como son los protones, los neutrones y los electrones.
• Nivel atómico: lo componen los átomos, que son la parte más pequeña
de un elemento químico que puede intervenir en una reacción.
• Nivel molecular: está formado por las moléculas, que se definen como
unidades materiales formadas por la unión, mediante enlaces químicos,
de dos o más átomos
• Nivel celular: comprende las células, que son unidades de materia
viva constituidas por una membrana y un citoplasma
• Nivel pluricelular: abarca a aquellos seres vivos que están
constituidos por más de una célula.
• Nivel de población: abarca a las poblaciones, que son el conjunto de
individuos de la misma especie que viven en una misma zona y en un
momento determinado.
• Nivel de ecosistema: se estudia tanto el conjunto de poblaciones de
diferentes seres que viven interrelacionados.
Los seres vivos, animales y plantas, están formados por sustancias,
que constituyen lo que denominamos materia viva. El 99 % de la materia
viva está formado por cuatro elementos: carbono, hidróge¬no, oxígeno y
nitrógeno. El carbono es el elemento más importante, pues sirve de
base en la constitución de las moléculas de la materia viva al unirse
con el hidrógeno, el nitrógeno, el oxígeno, etc.
Hay toda una rama de la química, llamada química orgánica, que se
ocupa del estudio de estos compuestos. Otros elementos también
importantes porque son indispensables para la vida, serían: el hierro,
el calcio, el sodio y el yodo, aunque están en una proporción mucho
menor.
Composición química de los seres vivos: C, H, O, N, S, P
Las plantas, los animales y el hombre, así como todas las cosas
materiales que forman parte de nuestro mundo y el universo, están
formados de materia. La materia es todo aquello que ocupa un espacio y
que tiene masa.
El hombre a intentado conoce la naturaleza de la materia desde los
tiempos antiguos. Es así como Leucipo y Democrito, filósofos griegos
que vivieron en el siglo V a. de C., expresaron la primera teoría
atómica, en la que la materia estaba formada por pequeñas partículas
indivisibles. Con el tiempo, los científicos han confirmado que la
materia esta integrada por átomos que son divisibles bajo condiciones
especiales como la desintegración atómica, sin embargo, pertenecen
indivisibles en las reacciones químicas simples.
Toda la materia viva esta constituida por la composición de elementos.
Existen 92 elementos diferentes en la naturaleza, los cuales difieren
en la estructura de sus átomos.
El 97.9 por ciento de la materia que forma parte de los seres vivos
están compuesta por su mayoría por combinaciones de seis elementos
químicos de los 92 que existen en la naturaleza. Estos elementos son:
carbono ©, hidrogeno (H), oxigeno (O), nitrógeno (N), fósforo (P) y
azufre (S). un 2% lo constituyen calcio (Ca), sodio (Na), potasio (K),
magnesio (Mg) y cloro (Cl); y un 0.1% cantidades muy pequeñas de
manganeso, fierro, cobalto, cobre, zinc, boro, aluminio, vanadio,
molibdeno, yodo y silicio, entre otros.
Los principios inmediatos de la materia viva, son los cuerpos simples
o compuestos que pueden separarse de los seres vivos por
procedimientos físicos. Éstos son: los glúcidos, los lípidos, los
prótidos, el agua y las sales minerales.
Estos cuerpos, junto con los elementos biogénicos, los oligoelementos
y los biocatalizadores, forman parte de la composición química de la
materia viva. Los elementos que la forman son característicos por ser
los más abundantes de la biosfera, por su pequeño peso atómico y por
su pequeña densidad. Estos principios inmediatos se dividen en dos
grupos: orgánicos e inorgánicos.
• Glúcidos
• Orgánicos: - Lípidos
• Prótidos
• Ácidos nucleicos
• Líquidos (H2O)
• - Inorgánicos:
• Sales Minerales
Los elementos biogenéticos rara vez se encuentran en estado libre. En
general, se combinan entre sí para formar substancias compuestas
definidas. Estos compuestos que se pueden aislar por medios puramente
físicos (disolución, filtración, absorción, destilación, diálisis,
ultracentrifugación, hidrólisis, etc.) y que se limitan a separar lo
preformado, sin destruir los edificios moleculares, constituyen los
llamados “principios inmediatos”
En química, una disolución es una mezcla homogénea, a nivel molecular
de una o más especies químicas que no reaccionan entre sí; cuyos
componentes se encuentran en proporción que varía entre ciertos
límites.
Componente celular: El cuerpo de un ser vivo tiene gua en su
estructura. Cada célula puede tener de un 30% de agua (célula ósea) a
un 95% de agua (tomate).
Solvente universal: el agua disuelve más del 50% de las sustancias
conocidas presentes en cualquier medio como el suelo o el cuerpo. Esto
permite, por ej., que lo vegetales puedan integrar a su sistema
minerales disueltos en el agua y a los animales les facilita la
circulación por la sangre de desechos y nutrientes.
Moderadora del clima: al evaporarse el agua se transforma en humedad.
El grado de humedad esta condicionado por factores como el viento y la
temperatura pero a su vez puede interactuar sobre ellos, ej. los
cambios de temperatura son menos bruscos con humedad. En los desiertos
donde el agua es muy poca y por ende casi no hay humedad la amplitud
térmica es de 40C.
Condiciona el comportamiento: Los animales y vegetales o partes de
ellos frente a un estimulo del agua la buscan o la rechazan (tropismos
(veg.) y taximos (anim.) Ej: la raíz tiene hidrotropismo positivo y el
tallo negativo.
Medio de transporte: arrastra insectos, animales grandes, plantas,
polen, semillas, etc.
Corrientes marina: existen muchas corrientes en los océanos y mares,
estas transportan agua a diferentes temperaturas. Esto causa que el
agua modifique la temperatura de las costas y facilita las rutas
migratoria de los peces.
Interviene en funciones biológicas:
• Germinación: el agua la desencadena.
• Absorción: Penetra por las raíces o la piel de animales y vegetales
y contribuye, entre otras cosas, a regular la temperatura corp.
• Circulación: facilita el transporte de nutrientes o desechos en la
sangre de los animales o en la savia de lo vegetales.
• Excreción: Disuelve los desechos de la sangre y de esa forma se los
elimina fácilmente por los órganos excretores.
• Fecundación: las células sexuales vegetales y animales se unen en
presencia del agua.
• Fotosíntesis: participa directamente en el proceso y forma con parte
del aire, el alimento.
• Polinización: transporta el polen hasta el gineceo de las flores.
Acción disolvente El agua es el líquido que más sustancias disuelve,
por eso se denomina disolvente universal. Esta propiedad disolvente,
de gran importancia para la vida, se debe a su capacidad para formar
puentes de hidrógeno con otras sustancias que pueden presentar grupos
polares, o con carga iónica, como alcoholes, azúcares con grupos R-OH,
aminoácidos y proteínas con grupos que presentan cargas + y -, dando
lugar a disoluciones moleculares. También las moléculas de agua pueden
disolver sustancias salinas que se disocian formando disoluciones
iónicas.
En las disoluciones iónicas, los iones de las sales son atraídos por
los dipolos del agua, quedando “atrapados” y recubiertos de moléculas
de agua en forma de iones hidratados o solvatados.
Elevada fuerza de cohesión Los puentes de hidrógeno mantienen las
moléculas de agua fuertemente unidas, formando una estructura compacta
que la convierte en un líquido casi incompresible. Al no poder
comprimirse puede funcionar en algunos animales como un esqueleto
hidrostático, como ocurre en algunos gusanos perforadores capaces de
agujerear la roca mediante la presión generada por sus líquidos
internos.
La fuerza de cohesión permite que el agua se mantenga líquida a
temperaturas no extremas. Así el agua puede actuar como vehículo de
transporte en el interior de un ser vivo y como medio lubricante en
sus articulaciones.
Propiedad de expandirse al enfriarse El agua es una de las pocas
sustancias que se expande al enfriarse. Esto se debe a que, al
congelarse, sus moléculas se organizan en una estructura hexagonal,
dejando más espacios entre ellas que en el agua liquida. Esta
estructura de los cristales de hielo también es responsable de las
peculiares formas hexagonales de los copos de nieve.
Algunas de sus propiedades son:
1. FÍSICAS
El agua es un líquido inodoro e insípido. Tiene un cierto color azul
cuando se concentra en grandes masas. A la presión atmosférica (760 mm
de mercurio), el punto de fusión del agua pura es de 0ºC y el punto de
ebullición es de 100ºC, cristaliza en el sistema hexagonal, llamándose
nieve o hielo según se presente de forma esponjosa o compacta, se
expande al congelarse, es decir aumenta de volumen, de ahí que la
densidad del hielo sea menor que la del agua y por ello el hielo flota
en el agua líquida. El agua alcanza su densidad máxima a una
temperatura de 4ºC,que es de 1g/cc.
Su capacidad calorífica es superior a la de cualquier otro líquido o
sólido, siendo su calor específico de 1 cal/g, esto significa que una
masa de agua puede absorber o desprender grandes cantidades de calor,
sin experimentar apenas cambios de temperatura, lo que tiene gran
influencia en el clima (las grandes masas de agua de los océanos
tardan más tiempo en calentarse y enfriarse que el suelo terrestre).
Sus calores latentes de vaporización y de fusión (540 y 80 cal/g,
respectivamente) son también excepcionalmente elevados.
2. QUÍMICAS
El agua es el compuesto químico más familiar para nosotros, el más
abundante y el de mayor significación para nuestra vida. Su
excepcional importancia, desde el punto de vista químico, reside en
que casi la totalidad de los procesos químicos que ocurren en la
naturaleza, no solo en organismos vivos, sino también en la superficie
no organizada de la tierra, así como los que se llevan a cabo en el
laboratorio y en la industria, tienen lugar entre sustancias disueltas
en agua, esto es en disolución. Normalmente se dice que el agua es el
disolvente universal, puesto que todas las sustancias son de alguna
manera solubles en ella. No posee propiedades ácidas ni básicas,
combina con ciertas sales para formar hidratos, reacciona con los
óxidos de metales formando ácidos y actúa como catalizador en muchas
reacciones químicas.
El agua en el organismo Las funciones más importantes que el agua
ayuda a realizar en el organismo son:
La respiración.
La digestión.
La regulación de la temperatura del cuerpo.
Es esencial para transportar nutrientes como el oxígeno y las sales
minerales, en la sangre. Ayuda a mantener el equilibrio y la presión
sanguínea.
Regula la acidez estomacal. Mantiene el metabolismo.
Ayuda a regular todas las reacciones del cuerpo.
El agua es, además, el componente fundamental de la sangre y de los
órganos internos, en la siguiente proporción:
Sangre: 83 % de agua.
Riñones: 82 % de agua.
Músculos: 75 % de agua.
Cerebro: 74 % de agua.
Huesos: 22 % de agua.
El cuerpo elimina diariamente dos litros y medio de agua por concepto
de respiración, transpiración, orina y heces. A la vez, requiere
suplir esta pérdida obteniendo agua en su forma tradicional, a través
de los alimentos o del mismo organismo, de la siguiente forma:
Entrada Salida Agua por la boca: 1,3 litros. Orina: 1,5 litros.
Líquido en alimentos: 1 litro. Heces: 200 ml. Oxidación del
metabolismo interno: 300 ml. Respiración: 300 ml. Transpiración: 600
ml. TOTAL: 2,6 litros. TOTAL: 2,6 litros. El agua, además, tonifica el
organismo y es especialmente beneficiosa para los deportistas.
Asimismo, ayuda al cuerpo a utilizar los depósitos de grasa para
convertirlos en energía y para eliminarlos mediante la orina. En
cuanto a su efecto estético, el agua ayuda a hidratar piel y músculos.
Así, un cuerpo bien hidratado y tonificado por el agua se refleja en
una piel tersa y en un tejido muscular más firme y elástico.
Componente esencial El total de líquido del que se compone el cuerpo,
está distribuido de la siguiente forma: Células: 55 %. Líquido
intersticial (rodea las células): 20 %. Tejido conjuntivo, piel y
músculos: 7,5 %. Plasma: 7 %. Líquido transcelular: 2,5 %. Otros: 8 %.
Una persona puede pasar alrededor de cinco semanas sin recibir
proteínas, carbohidratos y grasas, pero no puede sobrevivir más de
cinco días sin beber agua.
