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Características de los seres vivos
• Unidad de composición
(BIOELEMENTOS Y BIOMOLÉCULAS)
• Formados por células: LA CÉLULA
• Funciones vitales:
• Nutrición
• Relación
• Reproducción
IOELEMENTOS
¿Recuerdas qué cuatro elementos
son mayoritarios en un ser vivo?
Otros
C
(Carbono)
H (Hidrógeno)
O (Oxígeno)
99% de la
(Nitrógeno) masa (o peso)
N
de un ser vivo
Composición de los seres vivos
Composición de los seres vivos
H
Hidrógeno
63%
Somos un 99%
C, H, O y N
O
Oxígeno
25,5 %
C
Carbono
9,5 %
N
1,4%
Nitrógeno
Otros (Ca, P, Fe, k, Na…) 1%
¿Qué semejanzas
y diferencias
observas?
Si
O
O
H
C
Seres Vivos
N
Al
Fe
Ca
Na
Corteza terrestre
Bioelementos
C
H O
N P
Biomoléculas
Moléculas orgánicas
Glúcidos
Lípidos
Proteínas
Ácidos nucleicos (ADN)
Moléculas inorgánicas
Agua
Sales minerales
El agua en el cuerpo humano
Mayoría absoluta: ¡entre el 60 y el 70% de nuestro peso total!
(dependiendo de la edad)
Si bien es posible ayunar durante un mes o más, no nos podemos privar de agua
durante más de 2 a 5 días. El agua es indispensable para nuestra vida. Una
pérdida del 10 al 15% puede causar la muerte.
100 %
60-70 %
H2O
H
O
H
El descubrimiento de la célula
Robert Hooke (siglo XVII) observando al
microscopio comprobó que en los seres vivos
aparecen unas estructuras elementales a las
que llamó células. Fue el primero en utilizar este
término.
Dibujo de R. Hooke de una
lámina de corcho al microscopio
La teoría celular
Estos estudios y los realizados posteriormente permitieron establecer
en el siglo XIX lo que se conoce como Teoría Celular, que dice lo
siguiente:
1- Todo ser vivo está formado por una o más células.
2- La célula es lo más pequeño que tiene vida propia:
es la unidad anatómica y fisiológica del ser vivo.
3- Toda célula procede de otra célula preexistente.
4- El material hereditario pasa de la célula madre a las
hijas.
La estructura de la célula
La estructura básica de una célula consta de:
MEMBRANA PLASMÁTICA: una
membrana que la separa del medio externo,
pero que permite el intercambio de materia.
CITOPLASMA: una solución acuosa
en el que se llevan a cabo las
reacciones metabólicas.
ADN: material genético, formado
por ácidos nucleicos.
ORGÁNULOS SUBCELULARES: estructuras
subcelulares que desempeñan diferentes
funciones dentro de la célula.
Membrana celular
Citoplasma
Agua y
sustancias
disueltas
Regula el
intercambio de
sustancias
Orgánulos
Núcleo
Contiene el ADN o material
genético
Tipos de Células
Podemos encontrar dos tipos de células en los seres vivos:
CÉLULA PROCARIOTA
•El material genético ADN está libre en
el citoplasma.
•Sólo posee unos orgánulos llamados
ribosomas.
•Es el tipo de célula que presentan las
bacterias
CÉLULA EUCARIOTA
•El material genético ADN está
encerrado en una membrana y forma el
núcleo.
•Poseen un gran número de orgánulos.
•Es el tipo de célula que presentan el
resto de seres vivos.
Tipos de células eucariotas
Célula eucariota animal
Célula eucariota vegetal
Recuerda: que la célula vegetal se caracteriza por:
• Tener una pared celular además de membrana
•Presenta cloroplastos, responsables de la fotosíntesis
•Carece de centriolos.
Procariota
Más simple,
más primitiva.
Más pequeña
Son las bacterias
Tipos
de
células
Material genético
disperso en el
citoplasma.
Sin un verdadero
núcleo.
Vegetal
Eucariota
Con cloroplastos
para hacer la
fotosíntesis
Más compleja, más
evolucionada. Más
grande.
Con
verdadero
núcleo
Sin cloroplastos
Reino Animal,
Vegetal y otros
Sin pared de
celulosa
Con pared de celulosa
Animal
Protozoo
visto con un
microscopio
Seres
vivos
Formados por una sola célula
Formados por muchas células
Araña
Ranita de
San Antón
Coral
Organismos unicelulares y pluricelulares
Los seres unicelulares son los
seres de organización más
sencilla. Están formados por
una sola célula. Son
microscópicos y pueden ser
procariotas (bacterias) o
eucariotas (algas, protozoos y
algunos hongos)
Los seres unicelulares pueden
agruparse para formar una
colonia, que se origina a partir
de una sola célula que se divide.
Las células hijas quedan unidas
entre sí formando la colonia.
Existen en protozoos y algas.
Organismos unicelulares y pluricelulares
Los seres pluricelulares están formados por gran número de células y
tienen además las siguientes características:
•Existe diferenciación celular. Cada forma celular realiza una función
específica.
•Las células no pueden separarse del organismo y vivir
independientemente. Necesitan de las otras para vivir.
•Se forman a partir de una célula madre o cigoto.
Las células se agrupan en tejidos, los tejidos forman
órganos y los órganos forman aparatos o sistemas, que
forman en conjunto al organismo.
Las funciones celulares
•Nutrición celular
•Relación celular.
•Reproducción celular
Fines de la NUTRICIÓN
• Obtener ENERGÍA.
• Aportar los nutrientes para
crear o regenerar la materia
del organismo
NUTRICIÓN
• Autótrofos:
Los seres autótrofos son
organismos capaces de
sintetizar su propia
materia orgánica.
Es la nutrición propia de
las plantas
FOTOSÍNTESIS
Los seres autótrofos crean
materia orgánica gracias a la
fotosíntesis.
Las plantas toman CO2, agua y
sales minerales para crear
Materia Orgánica
(GLUCOSA) y desprender
O2, gracias a la LUZ solar
captada por la clorofila.
(Con GLUCOSA)
(Con agua y sales minerales)
Moléculas de la vida
Biomoleculas:
Orgánicas e Inorgánicas
OBJETIVO
Describir las biomoléculas inorgánicas en cuanto a su
estructura y función nuestro organismo.
BIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS
• El agua (H2O) es el compuesto inorgánico más importante
para los seres vivos.
• Es indispensable para las funciones vitales de la célula.
BIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS
AGUA:
• Constituye entre el 50% y 90% de
la masa de los seres vivos.
Está formada por un átomo de
oxígeno unido covalentemente a
dos átomos de hidrógeno.
La zona de los hidrógenos es levemente positiva
y la del oxígeno levemente negativa, esto determina
que el agua sea polar.
Solvente universal
• Puede disolver todas aquellas moléculas que
son
HIDROFÍLICAS, es decir, aquellas que
presentan carga eléctrica o son POLARES. Las
moléculas que no tienen carga o son
APOLARES, como las grasas y los aceites, no
se disuelven en agua, y en consecuencia se
denominan como HIDROFÓBICAS.
AGUA
• La composición y estructura del agua determina las siguientes
características:
• Alta tensión superficial: Se debe a la gran cohesión que tiene las
moléculas de agua, lo que permite que el líquido se comporte como
una superficie elástica, capaz de sostener el peso de muchas
partículas.
AGUA
• ALTO CALOR ESPECÍFICO: Energía necesaria para elevar en 1°C la
temperatura de un gramo de agua. Capacidad de absorber grandes
cantidades de calor antes de modificar
su temperatura.
ALTO CALOR DE VAPORIZACIÓN:
• Calor necesario para evaporar el agua
y enfriar el cuerpo de un organismo, a través de la
sudación.
transpiración y
Estas dos propiedades permiten regular los cambios de
temperatura , ayudando a mantener los cuerpos de los
organismos dentro de los límites tolerables
BIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS
Sales minerales: A pesar que constituyen una pequeña
fracción de la masa de los seres vivos, cumplen funciones
fundamentales:
Sodio y Potasio: Participan en la conducción del impulso
nervioso. El sodio tiene gran potencial osmótico, es decir,
arrastra agua. El potasio es importante para la mantención del
volumen de agua intracelular.
BIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS
• Sales minerales
Calcio: Forma parte de la estructura de huesos y
dientes. Además participa en la contracción muscular,
en la coagulación sanguínea y en la sinápsis.
Fierro: es el constituyente de la hemoglobina, por tanto
es fundamental para el transporte de gases.
BIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS
Gases: El oxígeno y el dióxido
de carbono se encuentran al
interior de los organismos.
El oxígeno es indispensable para elmetabolismo de
obtención de energía a partir de la glucosa y el
CO2 es el producto de desecho de dicho proceso,
el cuál debe ser eliminado.
BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS
PROTEÍNAS
Constituyen el 50% del peso seco de la célula.
Desde el punto de vista funcional cumplen importantes roles en
prácticamente todos los procesos biológicos.
• Transporte
• Movimiento
• Estructural
• Inmunológico
• Transmisión de señales
UNIDAD BÁSICA: AMINOÁCIDO
• AMINOÁCIDO:
Cada aminoácido está formado de un grupo AMINO ( NH2) que
es básico y un grupo CARBOXILO ( COOH)de naturaleza ácida.
Ambos grupos se unen a un átomo central de C, al cual
también se une un GRUPO RADICAL (R).
En la naturaleza existe un gran número de aminoácidos, pero sólo 20
forman parte de las proteínas.
Los seres vivos, salvo las bacterias y vegetales, No son capaces de
sintetizar todos los aminoácidos, los cuales se denominan
esenciales ( 10) y deben ser incorporados en la dieta.
Los aminoácidos se unen entre sí por un enlace peptídico, donde se
une un grupo amino con el carboxilo del otro aminoácido, con
perdida de una molécula de agua.
La unión de ambos forma un dipéptido, de tres tripéptido y de
muchos oligopéptido.
NIVELES DE ORGANIZACIUÓN DE LAS
PROTEÍNAS
• Estructura primaria:
Corresponde a una secuencia de aminoácidos de una
cadena polipeptídica, unida por enlaces
polipeptídicos. Ejemplo la insulina.
NIVELES DE ORGANIZACIUÓN DE LAS
PROTEÍNAS
• Estructura Secundaria:
Se obtiene como resultado de una cadena sobre sí misma, de
modo que adquiere una estructura tridimensional. Esto se
produce gracias a la formación de puentes de Hidrógeno entre
los aminoácidos.
Beta plegada
Fibrina de la seda
Alfa hélice
Queratina del pelo
NIVELES DE ORGANIZACIUÓN DE LAS
PROTEÍNAS
• Estructura terciaria:
En algunas proteínas la estructura secundaria se
pliega de nuevo sobre sí misma, debido a las
interacciones sobre los grupos R, dando lugar a
una estructura terciaria.
NIVELES DE ORGANIZACIUÓN DE LAS
PROTEÍNAS
• Estructura Cuaternaria:
Este nivel de organización depende del ordenamiento o unión
de dos o mas cadenas polipeptídicas, para formar una gran
proteína.
Cada cadena tiene su propia estructura primaria, secundaria y
terciaria para formar una proteína biológicamente activa.
Hemoglobina
NIVELES DE
ORGANIZACIUÓN
DE LAS
PROTEÍNAS
BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS
CARBOHIDRATOS:
• Monosacáridos: Son azucares simples cuya fórmula
general es (CH2O)n donde n representa el número de
átomos de carbono de la molécula, su valor varía de 3
hasta 7, tienen color blanco y son solubles en agua.
La función más importante de los monosacáridos es
energética.
Disacáridos: Están formados por dos monosacáridos unidos
por un enlace covalente, denominado enlace glucosídico.
Los disacáridos más importantes son:
Sacarosa: Glucosa + fructosa
Maltosa: Glucosa + glucosa
Lactosa: Glucosa + galactosa
• Oligosacáridos: Compuestos de tres o más
monosacáridos. Intervienen en los procesos de
reconocimiento celular, por lo que están
ubicados en la membrana como glicolípidos o
glicoproteínas.
• Polisacáridos: Están constituidos por muchas
unidades de monosacáridos simples. Existen tres
polisacáridos de importancia biológica:
1.Glucógeno
2.Almidón
3.Celulosa
Ejemplos de Carbohidratos:
• Glucógeno: Está compuesto de muchas unidades de glucosa y su
función es reserva energética. Se almacena en el hígado y en los
músculos.
• Almidón: Constituido por glucosas, es un polímero de reserva
energética vegetal.
• Celulosa: Presente en las células vegetales, su función es
estructural.
• Quitina: Polisacárido compuesto por glucosas modificadas, el cual
está presente en el exoesqueleto de artrópodos y en la pared
celular de los hongos.
LíPIDOS
• Están formados por C , H y O, al igual que los
carbohidratos, pero con una menor proporción de
oxígeno. En ocasiones contienen otros elementos
como: fósforo y nitrógeno.
• Son insolubles en agua.
• Su unidad básica son los ácidos grasos que se unen
con el glicerol, mediante un enlace éster y forman
monoglicéridos, o diglicéridos o triglicéridos.
• Su función principal es de reserva energética tanto en animales
como en vegetales. Aunque también algunos de ellos realizan
funciones de tipo estructural como: la ceras, los fosfolípidos,y el
colesterol, y otras funciones como, ser parte de sales biliares y
hormonas.
ÁCIDOS NUCLEICOS
• Son el ADN y ARN y su función es permitir el almacenamiento
y expresión de la información genética.
• La unidad básica de los ácidos nucleicos es el nucleótido.
• Cada nucleótido está formado por una base nitrogenada, un
azúcar pentosa y un grupo fosfato.
• Los nucleótidos se encuentran siendo parte de los ácidos
nucleicos o bien se encuentran libres dentro de la célula
realizando otras funciones como:
• EL ATP: Es un nucleótido formado por adenina, azúcar y tres
grupos fosfatos. Entrega gran cantidad de energía para la
célula.
• EL AMP cíclico se forma a partir de ATP y actúa como
intermediario y mensajero intracelular.