jueves, 24 de mayo de 2007

Niveles de organización de la materia viva:

Un ser vivo es aquel sujeto que se nutre, se relaciona, y se reproduce.

a) Nivel molecular:

Átomos de la misma clase (elemento) o de diferentes clases (compuesto) forman una molécula. Hay algunas moléculas elementales en la naturaleza formadas por sólo un átomo (moléculas monoatómicas), como el argón, el helio, el xenón, etc.

No obstante, la mayoría de las moléculas elementales están formadas por dos o más átomos, como el oxígeno, el hidrógeno, etc.

Cuando se combinan átomos diferentes para formar moléculas, las substancias resultantes son llamadas compuestos. Un ejemplo típico de compuesto es el agua. El agua está formada por un átomo de oxígeno y dos átomos de hidrógeno (H2O).

Hay dos clases de compuestos: los compuestos Orgánicos y los compuestos inorgánicos. Los orgánicos tienen átomos de carbono en su estructura (por ejemplo, el bióxido de carbono), en tanto que los compuestos inorgánicos no poseen átomos de carbono.

b) Nivel celular:

La célula posee un medio hídrico llamado citosol que contiene los factores necesarios para su supervivencia. Este medio interno celular debe mantenerse separado del entorno para evitar los cambios químicos que, de no existir esa barrera, ocurrirían espontáneamente, terminando en la desorganización del sistema completo.

El medio interno celular debe mantenerse estable, pues la obtención y la biotransferencia de la energía son altamente específicas.

Si el medio interno de la célula quedase desprotegido, por ejemplo, cuando la membrana o la pared celulares se rompen, la célula muere de inmediato porque los compuestos se disgregan en el medio externo, apartándose de otras biomoléculas con las cuales ellos interactúan. Además, muchas biomoléculas cambian o pierden sus propiedades bióticas y su organización al quedar expuestas a la acción del medio ambiente o a condiciones no estables.

Todas las células tienen biomembranas que separan su ambiente interno del entorno.

Diferencias


Células eucariotas


Células procariotas


- Son las menos evolucionadas, representan a las bacterias y a las algas cianofíceas.

- No tiene cromosomas lineales. Tiene un único cromosoma circular.

- Tiene membrana celular.


- Son más evolucionadas, tienen numerosos orgánulos celulares.

- Poseen más de un cromosoma lineal.

- Tienen membrana nuclear

- Son unicelulares


Hay dos clases de células:

c) Nivel orgánico: Los distintos tejidos que participan en una función fisiológica orgánica concreta se agrupan formando órganos.

Ejemplo:

Corazón: Tejido muscular à musculares - contracción

Los órganos que de forma coordinada participan en una función constituyen un sistema de órganos o aparatos.

Ejemplo:

La boca, esófago, estómago, intestino, recto y ano constituyen el sistema digestivo.

EL conjunto de todos los sistemas coordinados forman un ser vivo pluricelular.

La célula:

Es la unidad mínima de un organismo capaz de actuar de manera independiente. Todos los organismos vivos están formados por células, y en general se acepta que ningún organismo es un ser vivo si no consta al menos de una célula.

Algunos organismos microscópicos, como las bacterias, son células únicas, mientras que los animales y plantas están formados por muchos millones de células organizadas en tejidos y órganos.

Aunque los virus realizan muchas de las funciones ajustadas de la célula viva, carecen de vida independiente, capacidad de crecimiento y reproducción propias de las células y, en conclusión, no se consideran seres vivos.

Forma, tamaño y duración de las células:

La forma de las células es variada, depende de la tensión superficial, la viscosidad del protoplasma, la acción mecánica de las células vecinas, la consistencia de la membrana y de la función celular. Las células, por su forma, pueden ser:

a) Esféricas: óvulo.

b) Fusiformes: músculo liso.

c) Cilíndricas: músculo estriado.

d) Estrelladas: neuronas.

e) Planas: mucosa bucal.

f) Cúbicas: folículo de la tiroides.

g) Poligonales: hígado.

h) Filiformes: espermatozoide.

i) Ovaladas: glóbulos rojos.

j) Proteiformes: glóbulos blancos, amebas, etc.

Las células tienen diversos tamaños, la mayoría son microscópicas, y solo se pueden ver utilizando el microscópico. Existen también las células macroscópicas las cuales se pueden ver a simple vista, por ejemplo: los huevos de aves y reptiles.

La unidad de medida de las células es el microscópico.

La duración de las células también es variable. Así, las células de la piel viven pocos días, los glóbulos rojos viven hasta 4 meses, mientras tanto las neuronas, pueden durar toda la vida.

Estructura de la célula:

Toda célula, ya sea animal o vegetal, esta constituida por tres partes fundamentales:

* Membrana Celular: Es la capa externa que limita la célula y separa a los componentes de la misma, del líquido extracelular y del medio externo, tanto de la célula animal como vegetal. Es de naturaleza elástica y permeable.

La membrana celular o plasmática cumple las siguientes funciones: Protege o limita a la célula, es decir, forma una especie de barrera entre el interior de la célula y el medio externo que la rodea.

Permite el ingreso de sustancias de desecho, debido a la gran capacidad selectiva de los numerosos poros que presenta.

* El núcleo: es el órgano más notable en casi todas las células animales y vegetales es el núcleo; está rodeado de forma característica por una membrana, es esférico y mide unas 5 µm de diámetro. Dentro del núcleo, las moléculas de ADN y proteínas están organizadas en cromosomas que suelen aparecer dispuestos en pares idénticos. El ADN del interior de cada cromosoma es una molécula única muy larga y arrollada que contiene secuencias lineales de genes. Éstos encierran a su vez instrucciones codificadas para la construcción de las moléculas de proteínas y ARN necesarias para producir una copia funcional de la célula. El núcleo está rodeado por una membrana doble, y la interacción con el resto de la célula (es decir, con el citoplasma) tiene lugar a través de unos orificios llamados poros nucleares.

Sus partes del núcleo son:

a) Membrana nuclear: Separa el contenido del citoplasma y el núcleo. Está formada por una doble membrana de naturaleza proteica: una externa, porosa, y otra interna, aparentemente continua. Esta membrana es permeable al paso de ciertas sustancias del núcleo al citoplasma, como los azúcares, proteínas y ácidos nucleicos.

b) El citosol: es la solución acuosa concentrada en la que están suspendidos los orgánulos. Es un gel de base acuosa que contiene gran cantidad de moléculas grandes y pequeñas, y en la mayor parte de las células es, con diferencia, el compartimiento más voluminoso. En este se producen muchas de las funciones más importantes de mantenimiento celular, como las primeras etapas de descomposición de moléculas nutritivas y la síntesis de muchas de las grandes moléculas que constituyen la célula.

a) Nucleolos: son partículas que se encuentran suspendidos en el citosol. Su número varía de acuerdo a la célula. Generalmente son de forma esférica.

b) Cromosomas: Son formaciones filamentosas que se forman por la filamentosas que se forman por la condensación de la cromatina durante la división celular. Los cromosomas están compuestos de DNA y proteínas que contienen las unidades hereditarias denominadas genes.

Funciones del Núcleo:

* Regula el metabolismo celular.

* Dirige la división celular, así como el crecimiento y el desarrollo de la célula

* En él, se forman o sintetizan las moléculas de proteínas.

* Contiene los factores hereditarios que se transmiten de padres a hijos.

* El citoplasma: es la porción de protoplasma comprendida entre la membrana celular y la membrana nuclear.

Organoides del Citoplasma:

RETICULO ENDOPLASMICO.

Se trata de un sistema de membranas cuyas dimensiones dependen del estado fisiológico de la célula. Se ubica entre la membrana nuclear y plasmática.

Lumen: Queda entre el espacio endoplasmático y reticular.

Puede ser de 2 tipos:

MITOCONDRIAS.

La estructura en el microscopio fotónico se ve como pequeñas salchichas y la ultraestructura se ve igual pero formada por una membrana lisa externa y una interna, plegada para tener mayor superficie de contacto. Su contenido tiene el enigma de su función. Su contenido se llama matriz mitocondrial con enzimas oxidativas y DNA específico. Su función más importante es llevar a cabo el proceso de respiración. Son capaces de codificarse a sí mismas.

RIBOSOMAS

Se encuentran en las células eucariotas como las procariotas. Están compuestos por RNA y proteínas. Son orgánulos cuyas dimensiones se miden en millonésimas de milímetro. Están ubicados sobre la membrana del retículo endoplasmático o sobre la cara externa de la membrana nuclear, o incluso aislados en el plasma. Tienen que ver con la transmisión genética.

Se supone que su función es por el RNA y esta es la síntesis proteíca.

Síntesis proteica: en los ribosomas, que tienen muchas cadena de RNA y están detenidos en el retículo. Hay muchos aminoácidos.

El protoplasma necesita alguna proteína, por lo que una de sus enzimas comunica al núcleo la falta de la proteína X. El núcleo abre el mensaje del DNA para formar la secuencia de aminoácidos que formaran la proteína ( mas de 50 aminoácidos ). El mensaje negativo descifrado por el RNA se va al protoplasma, y este se descifra por un RNA ( traducción positiva ).

LIZOSOMAS

Organelos redondeados (de 1/3 del tamaño de los ribosomas) en casi todas las células. Son originarios de la membrana y su estructura y ultraestructura coinciden. No teniendo estructuras específicas, dependen de su contenido: enzimas capaces de romper estructuras químicas (lisas). Defienden a la célula destruyen partículas extrañas y la ayudan a realizar procesos digestivos.

APARATO DE GOLGI

Es una formación descubierta por Golgi en los 60. Se determinó como una estructura siempre presente, pero no del mismo tamaño o con la misma posición. Algunas células tienen muy poco y otras mucho. Es originario de la membrana. Esta mancha por miscrocopio electrónico se ve como una vesícula y una cisterna ( son lo mismo pero la vesícula es hacia arriba y la cisterna es hacia abajo ). Contiene secresiones especiales de los tejidos glandulares. Cuando una glándula es no secretada, la presencia del aparato de Golgi, es casí nula (y al revés). Se relaciona con la defensa.

CENTRIOLO

Una estructura grande ( 1/5 del núcleo ) que solo existe en células animales ( estructura específica ). Esta posicionada en cualquier punto alrededor del núcleo ( se regula por el ) y a veces hay mas de 1 ( generalmente dos ). La estructura por el fotónico es como una bolita muy resaltada cerca del núcleo. La ultraestructura se ve como una membrana limitante (origen de membrana) y contiene grupos de fibras que la reconocen y de 3 en 3. En sentido ecuatorial tiene 2 triadas. Su función es la formación de los asteres en o durante la dilusión celular. Esto es muy importante porque en los asteres se emiten los hilos del uso acromático. Los centríolos, para formar los asteres, comienzan a girar las microfibrillas ecuatoriales para adelgazarse y así romperse. En los vegetales hay ya un huso acromático.

g) PLASTOS

En el interior, las células pueden tener algunas partículas de color. No son organelos, solamente son partículas que dan color ( la mielina, por ejemplo ). Pero hay unos que son estructuras vivas llamadas cloroplastos y que se encuentran en células vegetales. Realizan la fotosíntesis, tienen un origen de membrana. Su forma y tamaño son variables a veces son redondeadas o cilíndricos. Separados del contenido celular y su tamaño varía pero son grandes y evidentes. Son muy refrigentes ( la luz pasa diferente ) y su color verde propio es el que da color a la plante. La ultraestructura nos habla de una estructuración interna constituida por una apilación de estructuras similares a monedas.

VACUOLAS

Espacios dentro de la célula. En los tejidos vegetales duran toda la vida de la célula y son almacenes de esencias, colores, azúcares, aceites,etc. En los animales ( salvo en algunos protozoarios ) no persisten. Son disgestivas, cuando en una célula joven animal se ven vacuolas que no digestionan, puede estar enferma, degenerado poco vital. El conjunto de vacuolas vegetales se llama vacuoma (no puede existir en la animal).

División celular:

Las plantas y los animales están formados por miles de millones de células individuales organizadas en tejidos y órganos que cumplen funciones específicas.

Todas las células de cualquier planta o animal han surgido a partir de una única célula inicial el óvulo fecundado por un proceso de división.

El óvulo fecundado se divide y forma dos células hijas idénticas, cada una de las cuales contiene un juego de cromosomas idéntico al de la célula parental. Después cada una de las células hijas vuelve a dividirse de nuevo, y así continúa el proceso. Salvo en la primera división del óvulo, todas las células crecen hasta alcanzar un tamaño aproximado al doble del inicial antes de dividirse. En este proceso, llamado mitosis, se duplica el número de cromosomas (es decir, el ADN).

Pasos para la realización de la división de las células

* La célula se prepara para dividirse.

* Los cromosomas se dividen.

* Se forma el huso acromático.

* Las cromátidas se alinean en el centro de la célula.

* Las cromatidas se separan.

* La célula se estrecha por el centro.

* La membrana celular empieza a dividirse.

* Las dos nuevas células hijas reciben la misma dotación cromosómica.

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