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Apuntes de biología (página 2)




Enviado por Bruno Ortiz



Partes: 1, 2

Todas las reacciones de la célula
están catalizadas de manera específica, tanto que
distinguen hasta estereoisómeros. Por ello de todas las
reacciones posibles sólo ocurren algunas.

Abundancia de las biomoléculas:

El 70% del peso de una célula es
agua.. Las
moléculas más abundantes son:

macromoléculas 20% (hidratos de carbono,
lípidos,
proteínas, ácidos
nucleicos) y moléculas pequeñas e iones en menor
proporción.

Las moléculas pueden ser muy grandes como el DNA porque
porta mucha información, si una proteína debe
unir varios ligandos ha de ser grande. Para sintetizar
moléculas grandes hacen falta muchas reacciones y muchos
intermediarios, que ocupan espacio. Por ello las
macromo-léculas están formadas por
monómeros.

Macromoléculas.

Hidratos de carbono.

Polisacáridos formados por monosacáridos. Como
tienen muchos grupos OH son
polares y solubles. Las pentosas son importantes por constituir
los ácidos nucleicos.

Funciones:

Almacén de
energía: glucógeno, almidón.

– Estructural: celulosa en
paredes celulares.

Los monosacáridos se unen por medio de enlaces
glicosídicos.

Lípidos

Apolares e hidrofóbicos. El ácido graso es el
lípido más sencillo (cadena hidrocarbonada con
carboxilo al final). Los lípidos son ácidos grasos
más glicerol, lo que da una grasa (triglicéri-do),
Su función
es exclusivamente reserva de energía. Cuando sobra
energía se sintetizan grasa para luego movilizarlas. Si en
lugar de reaccionar con 3 ácidos grasos un sustituyente es
un derivado del fosfato se crea un fosfolípido que tiene 2
partes, una apolar (ácido graso) y otra muy polar
(fosfato). Es una molécula anfipática muy
importante en la constitución de membranas.

Ácidos
nucleicos

Son polinucleótidos unidos por enlaces
fosfodiéster. Cada nucleótido está formado
por 3 partes:

Ribosa + base nitrogenada + fosfato

Como hay 5 bases nitrogenadas derivadas de
purinas y pirimidinas hay 5 nucleótidos distintos.

Los genes se localizan en el DNA . El DNA y el RNAm cumplen
funciones de
expresión e información.

Hay nucleótidos que tienen función propia como
el ATP.

El RNA tiene ribosa y el DNA desoxirribosa (porque le falta 1
OH).

Proteínas.

Aminoácidos unidos en polipéptidos unidos por
enlaces amida (peptídicos). En el mismo carbono
(ð) tiene el grupo amino y
el carboxilo, las diferencias surgen en los huecos, pues puede
tener sustituyentes polares y apolares. Las proteínas
están formadas por 20 aminoácidos esenciales. Son
las moléculas más diversas en cuanto a tipo de
función y estructura.
Funciones:

– Enzimática: catalizadores de todas las
reacciones.

– Transportadora: transporte de
O2 por la hemoglobina.

– Estructural: colágeno, queratina.

– Defensa celular: anticuerpos.

– Señalización celular: hormonas.

Tal diversidad se consigue combinando monómeros para
formar moléculas muy largas. Número de
posibilidades: NL donde N es el número de monómeros
existentes y L número de monómeros de la
molécula.

Reactividad entre biomoléculas.

En la célula hay muchas moléculas juntas, por lo
que hay muchas reacciones posibles.

Degradación:

Hay reacciones que degradan las moléculas convirtiendo
los polímeros en monómeros que se pueden volver a
utilizar o hidrolizarlos para obtener energía.

Síntesis:

Se sintetizan monómeros y luego a partir de ellos
polímeros, igual para estructuras
supramoleculares. Sintetizar algo implica aumentar el orden, los
seres vivos se ordenan y mantienen su orden. Los procesos
desfavorecidos termodinámicamente se hacen a expensas del
entorno, desordenándolo por cesión de calor. Es
necesario un aporte contínuo de energía para
impulsar procesos no favorables. La energía se extrae del
entorno, se transforma y se usa para trabajos de la célula
(movimiento,
síntesis).

La célula.

Nota: en esta imagen se puede
observar todos los organelos que integran una célula
vegetal

Unidad estructural y funcional de los seres vivos más
pequeña. La célula se puede definir como
 pequeños corpúsculos integrados por:

-Una masa de citoplasma envuelta por una membrana, en esta
membrana se encuentra otro corpúsculo llamado
núcleo.

-Individualidad: Todas las células
están rodeadas de una envoltura,que puede ser una bicapa
lipídica que las separa y comunica con el exterior.

-Contienen un medio interno acuoso, que forma la mayor parte
del volumen celular y
en el que están inmersos los orgánulos
celulares.

-Poseen material genético en forma de ADN, el material
hereditario de los genes y que contiene las instrucciones para el
funcionamiento celular, así como ARN, a fin de que el
primero se exprese.

-Tienen enzimas y otras
proteínas, que sustentan, junto con otras
biomoléculas, un metabolismo
activo.

Las células pueden tener gran diversidad de
tamaños, desde 0.5 ðm hasta
centímetros. Las células se clasifican en:

Procariotas:

Bacterias, carecen de compartimentos interiores, ni siquiera
para el DNA.

Eucariotas:

Más complicadas y grandes, tienen muchos
orgánulos y compartimentos de membrana definida. La
composición de cada compartimento es definida.

Morfología de las procariotas:

– Membrana plasmática: rodea a la célula
manteniendo la individualidad. Hay muchos transportadores para
meter o sacar moléculas. Además tiene la
función de producir energía creando un gradiente de
concentración para que cuando se deshaga usar esa
energía. Para crear este gradiente se usa energía
procedente de nutrientes o del sol.

– Pared celular: tienen un papel importante en
actividades como absorción, transpiración, tras
locación, secreción y reacciones de reconocimiento,
como en los casos de germinación de tubos polínicos
y defensa contra bacterias u
otros patógenos.

– Citoplasma: parte interior de la membrana, donde
están el resto de componentes celulares: proteínas,
casi todos los enzimas, ribosomas… El DNA en procariotas tiene
una estructura fibrosa irregular y es de forma circular.

-Retículo Endóplasmatico liso y rugoso:
sistema de
canales membranosos que pueden o no estar tapizados
ribosomas, que son partículas de ARN y
proteínas. Son conductos que atraviesan el citoplasma y
van de la membrana celular a la membrana nuclear.

– Pili: filamentos cortos empleados en la
adhesión.

– Filamentos: movimiento celular y citoesqueleto.

Morfología de las eucariotas:

– Membrana plasmática: permite entrada o salida
de componentes mediante multitud de transportadores
específicos. Así mismo tiene muchos receptores de
señales. No está relacionada con la
producción de energía.

-Núcleo: es un organelo que se encuentra en el
centro de las células. Tiene una bicapa y tiene poros, y
además, la capa que lo rodea se le conoce como membrana
nuclear. Dentro del núcleo se encuentra el ADN.

-Nucleolo: La función principal del nucleolo es
la producción y ensamblaje de los componentes
ribosómicos.

Formaciones membranosas.

-Mitocondria: usina energética donde la
energía almacenada en los enlaces de los hidratos de
carbono se convierte en energía útil para la
célula, en forma de ATP.

– Retículo endoplásmico: serie de sacos
membranosos

-Aparato de Golgi: pilas de sacos membranosos
que modifican las proteínas y los lípidos,
sintetizan carbohidratos
y empacan moléculas para su transporte

Cloroplastos: se encuentra cerca del núcleo,
forma vesículas secretoras que van de la superficie de la
célula.

– Mitocondrias: es donde se fabrica mayor cantidad de
energía (ATP) en la célula. La membrana interna de
las mitocondrias es igual a la membrana plasmática de los
procariotas. Membrana interior presenta múltiples pliegues
y se supone que parasitaban células hasta que se
integraron, pues poseen su propio DNA para sintetizar sus
proteínas.

Lisosomas: bolsas de pH muy
ácido donde se hidrolizan los compuestos.

Por lo tanto podemos inferir que:

Membrana plasmática:

Presente en organismos o células Eucariotas

Presente en organismos o células Procariotas

Pared celular:

Ausente en organismos o células Eucariotas

Presente en organismos o células Procariotas

Lisosomas

Presente en organismos o células Eucariotas

Ausente en organismos o células Procariotas

Retículo Endóplasmatico liso y
rugoso:

Presente en organismos o células Eucariotas

Presente en organismos o células Procariotas

Pili:

Presente en organismos o células Procariotas

Ausente en organismos o células Eucariotas

Filamentos:

Presente en organismos o células Procariotas

Ausente en organismos o células Eucariotas

Citoplasma:

Presente en células u organismos Procarionte

Ausente en organismos o células Eucarionte

Nucléolos:

Presentes en  organismos o células Eucarionte

Ausente en organismos o células Procarionte

Núcleo:

Presente en organismos o células Eucarionte

Ausente en organismos o células Procarionte

Mitocondria

Presente en organismos o células Eucarionte

Ausente en organismos o células Procarionte

Cloroplastos:

Presentes en células vegetales con ribosomas 70S

Vegetales:

La fotosíntesis se localiza en la membrana en
el caso de procariotas y en los cloroplastos en las
eucariotas.

Diferencias con células animales:

– Son fotosintéticas.

– Poseen vacuolas que son grandes sacos membranosos que sirven
para almacenar pigmentos, proteínas …

– Normalmente poseen pared celular.

Ancestor común:

Se supone que había un procariota a partir del cual se
originaron todos los demás

procariota

eucariotas

eubacterias (actuales) hongos

arqueobacterias

El agua.

La vida transcurre en un entorno acuoso, la célula
puede tener hasta un 70-90% de agua. El agua
rellena todos los huecos .Un eritrocito estaría formado
por:

– 80 moléculas de hemoglobina.

– 1000 moléculas orgánicas más
pequeñas.

– 3000 iones

– 500.000 moléculas de agua

El agua determina la estructura tridimensional de las
moléculas funcionales como proteínas y
ácidos nucleicos, que son polímeros formados por
monómeros unidos por enlaces covalentes. Los enlaces no
covalentes son muy importantes por:

– Dan la estructura tridimensional a las moléculas
funcionales, de la cual depende su función.

– Contacto temporal entre moléculas para interaccionar
. Como es débil se forman y se rompen
contínuamente.

Interacciones
débiles

1- Iónicas: atracción o repulsión
entre moléculas de cargas iguales. La fuerza viene
dada por:

Postulados de la teoría
celular

Los postulados que definen como tal la teoría celular
son:
1.-Todos y cada uno de los organismos vivos están
constituidos por una (unicelulares) o más células
(multicelulares).
2.-Los antecesores de las células, son células
preexistentes.
3.- Las actividades de un organismo son la suma de las
interacciones de las células.

Reseña histórica de la teoría
celular:

 

-ROBERT HOOKE (1665)
Con sus
observaciones postuló el nombre célula para
referirse a los compartimentos que encontró en un pedazo
de corcho, al observar al microscopio
-ANTON VAN LEEUWENHOEK (1673)
Realizó
observaciones de microorganismos de charcas, eritrocitos humanos,
espermatozoides.
-THEODOR SCHWANN (1839)
Postuló el primer
concepto sobre
la teoría celular . Las células son las parte
elementales tanto de plantas como de
animales.
-RUDOLF VIRCHOW (1850)
Escribió: "Cada animal es
la suma de sus unidades vitales, cada una de las cuales contiene
todas las características de la vida. Todas las
células provienen de otras células".

 

 

 

 

Autor:

Bruno Ortiz

México

20/09/2007

Partes: 1, 2
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