BIOLOGIA

BIOLOGIA

CELULA

CELULA 

Eucariota
 Poseen un nucleo el cual esta rodeado por una membrana celular, poseen muchos organelos celulares y son basicamente celulas que forman organismos superiores por ejemplo: Animales-vegetales , estos se clasifican de acuerdo al organismo que vallan a formar .


 Las células eucariotas presentan un citoplasma organizado en compartimentos, con orgánulos (semimembranosos) separados o interconectados, limitados por memabranas biologicas que tienen la misma naturaleza que la membrana plasmatica. El núcleo es el más notable y característico de los compartimentos en que se divide el protoplasma, es decir, la parte activa de la célula. En el núcleo se encuentra el material genético en forma de cromosomas desde este se da toda la información necesaria para que se lleve a cabo todos los procesos tanto intracelulares como fuera de la célula, es decir, en el organismo en sí.

PROCARIOTA

Se originaron en un principio  ( No posee nucleo celular limitado por una membrana) por ejemplo : Algas azules verdosas y bacterias. 


Se llama procariota a la celulas sin nucleo celular definido, es decir, cuyo material genetico se encuentra disperso en el citoplasma, reunido en una zona denominada nucleoide.
La reproduccion de esta se da de dos maneras  reproducción asexual o conjugación
  • Reproducción asexual por bipartición o fisión binaria: es la forma más sencilla y rápida en organismos unicelulares, cada célula se parte en dos, previa división del material genético y posterior división de citoplasma (citocinesis).
  • Reproducción parasexual, para obtener variabilidad y adaptarse a diferentes ambientes, entre las bacterias puedes ocurrir intercambio de ADN como la conjugación, la transdución y la transformación.

ANIMAL 

La célula animal se diferencia de otras eucariotas, principalmente de las células vegetales, en que carece de pared celular ycloroplastos, y que posee vacuolas más pequeñas. Debido a la ausencia de una pared celular rígida, las células animales pueden adoptar una gran variedad de formas, e incluso una célula fagocitaria puede de hecho rodear y engullir otras estructuras




Está dividida en: Membrana celular o plasmática, mitocondria, cromatina, lisosoma, aparato de golgi, citoplasma,nucleoplasma,núcleo celular, nucléolo, centriolos y ribosoma.

VEGETAL

La célula vegetal  se distingue de otras células eucariotas, como las células típicas de los animales o las de los hongos, por lo que es descrita a menudo con los rasgos de una célula del parénquima asimilador de una planta vascular. Pero sus características no pueden generalizarse al resto de las células de una planta, meristemáticas o adultas, y menos aún a las de los muy diversos organismos imprecisamente llamados vegetales.
ORGANELOS CELULARES

Los organelos se encuentran en el interior de una celula , se diferencian por su composicion quimica y funciones que desempeñan. pueden estar dividos en :
Núcleo: Organelo de forma esférica el cual esta delimitado por una membrana doble. Este contiene la información genética (ADN). Su función es coordinar todas las actividades de la célula y también forma parte en la reproducción de la misma.
Membrana plasmatica: La membrana delimita el territorio de la celula y controla el contacto quimico de la celula, genera la composicion quimica para formar parte de lipidos, proteinas y glucidos
Membrana celular: Delimita a la célula, le da su forma, permite la entrada y salida de sustancias y es el medio por el cual esta se comunica con el medio que la rodea, mantiene el equilibrio interno de la celula (omeostasis), para eso tienen una permeabilidad selectiva.
 Ribosomas: Son organelos ovoides o esféricos que pueden estar en el citoplasma o en el retículo endoplasmico rugoso y la función de estos es la síntesis de proteínas para la célula.
Retículo endoplásmico: Organelo constituido por membranas que forman una serie de túmulos aplanados. Hay dos tipos de retículo endoplasmico: R.E rugoso- produce lípidos, no tiene ribosomas por eso es liso.
R.E rugoso- produce proteínas y lípidos y contiene ribosomas por eso es rugoso.
Aparato de golgi: Es un conjunto de sacos aplanados y vesículas. En las vesículas se modifica químicamente lípidos, carbohidratos y proteínas.
 Mitocondria: Es el organelo que tiene 2 membranas y se encarga de la respiración celular, una celula puede contener cientos de mitocondrias, en ellas se lleva a cabo la via anfibolica llamada ciclo de krebs que es como una fabrica en el cual se extrae la energia de los nutrientes.

TRANSPORTE DE MEMBRANA

Transporte pasivo: 
No requiere energia se da por diferencia de concentraciones o cargas , busca equilibrios y tiene 3 formas de hacerse:
Division simple: Se da movimiento atravez de fosfolipidos de un grado de alta concentracion a baja concentracion, entre mas alta mas rapida la diferencia de gradiente 
Osmosis: Viene de baja concentracion de soluto a alta concentracion de soluto 
Hipertonica: Concentracion adentro menor, afuera mayor
Isotomica: Concentracion afuera y adentro la misma
Hiportonica: Concentracion mayor adentro 
Difusion facilitada: Utilizan canales formados por proteinas para moverse hacia adentro y hacia afuera, son usados para la glucosa y para iones pequeños, la proteina abre el canal y permite el paso a la sustancia 
Dialisis: Agua + soluto atravez de una membraba celular 

Transporte Activo 
Consiste en el transporte de una membrana de una gradante de concentracion se divide en :
Primario: La energia ATP empuja para que cruze la membrana 
Secundario: Aprovecha la energia almacenada para transportar un segundo de soluto para un gradiante 

ENZIMAS

ENZIMAS 
Proteínas que son biocatalizadores tienen energía de activación que es la energía cinética mínima que se necesita para iniciar un determinado proceso o reacción

Características de enzimas: 

* Acelera reacciones
* No se modifican o se pierden 
* Sirven en procesos reversibles
* Son especificas - Procesos tridimensionales de principios activos 






Confacto: Inorgánico 
Coenzima: Orgánico 

METABOLISMO

Metabolismo
 Infinidad de reacciones quimicas ocurren dentro de las celulas para el desarrollo sus procesos vitales 

Funciones 

* Digestion: Obtencion y reserva de energia 
* Construccion: Formacion de biomoleculas  , formacion y renovacion de estructuras 
* Reproduccion: Mantenimiento de la especie 
* Eliminación: Regulacion

Vias 

* Anabolica: Sintesis o formacion, pequeño a grande ( simple-complejo).
Energia "endergonico- no espontaneo" . son los procesos del metabolismo que tienen como resultado la sintesis de componentes celulares a partir de precursores de baja masa molecular, por lo que se recibe la biosintesis 
* Catabolico: libera energía " Degradación-ruptura" pasa de lo ( Grande- pequeño, complejo-simple + energia ) , es la parte del metabolismo que consiste en la transformacion de biomoleculas sencillas y en el almacenamiento adecuado de la energia quinmica desprendida en forma de enlaces de alta energia en moleculas de adenosin fosfato
* Anapleurotica: Es aquella en la que se da un proceso anabolico segundo de un proceso catabolico o viceversa


* Aerobico : Presencia O2
*Anaerobico: Ausencia O2

Transportadores

NAD: 3 ATP 
FAD: 2 ATP


ATP
Moneda energetica de un nucleotido que contiene ( azucar-ribosa , Bn - adenina, P-3Grupos )

Formula ATP 
* 10 Carbonos (c)
*16 Hidrogenos (H)
* 5 Nitrogenos (N)
* 13 Oxigenos (O)
*3 Fosfatos (P)

Los procesos de transporte de membrana gastan energia 

REACCIONES (ENDERGONICA-EXERGONICA)

Reacciones

Endergonica : Son las que permiten la entrada de energia no son espontaneas en donde el reactivo( A+B queda negativo y el profucto AB queda positivo, se manifiestan mediante los procesos anabolicos de manera que requieren que se les añada energia a los reactivos 

Exergonica: son las que permiten la salida de energia, son espontaneas                       (A+B---- AB + ENERGIA). , pueden ser acopladas con reacciones endergonicas, reacciones de oxido-reduccion 



CADA GRAMO DE GLUCOSA PRODUCE 3.75 KILO CALORÍAS , LOS REACTIVOS TIENEN MAS ENERGÍA QUE LOS PRODUCTOS




TERMODINAMICA

LA ENERGIA
 Es la capacidad de producir un cambio en el estado o movimiento de la materia.

TIPOS DE ENERGIA

1. ENERGIA CINETICA
-luz
-calor
-electricidad

2.ENERGIA  POTENCIAL
es la capacidad de hacer un trabajo en virtud de su pisicion o estado de la masa o de una particula.

3. ENERGIA QUIMICA
(almacenada en los enlaces carbohidratos yh grasas)

4. ENERGIA ELECTRICA
(alamacenado en bacterias)

5. ENERGIA DE POSICION
(agua en una represa)

LEYES DE TERMODINAMICA
-Describen las propiedades y el comportamiento de la energia en los sistemas.

TERMODINAMICA
parte de la quimica que estudia las transferencias de calor asociadas a las reacciones quimicas.

R. ENDOTERMICA
"la reaccion genera energia" cuando se necesita temperatura externa para que se de la reaccion.

R. EXOTERMICA
la reaccion genera energia cabrificada (libera temperatura).

LEYES TERMODINAMICAS

1.Cantidad total de la energia del universo. permanece constante.
2. la energia tiende a difundirse de una forma mas concentrada a una menos concentrada y por consiguiente el desorden siempre esta en aumento.

ENTROPIA: Mide el gradod e desorden o cambio de un sistema, es la energia que no puede utilizarse para desarrollar un - kabajes.
- La energia de alta calidad con baja entropia es la que puede ser mas utilizada por el ser humano (ejemplo: carbon, electricidad, gasolina).
- La energia de baja calidad con alta entropia es la menos utilizable para el ser humano.

TERO ABSOLUTO
Cuando en un sistema no hay desorden o cambios la entropia sera igual a 0.

ENERGIA----->SISTEMA---->ENTORNO

-ABIERTOS: Puede intercambiar materia y energia con su entorno.
-CERRADO: No intercambia materia pero puede intercambiar energia con su entorno.
-AISLADO: No intercambia materia ni energia son su entano es como un universo en si mismo.

SISTEMA: Es entendido como aquella parte del estudio o tambien objeto de estudio del universo.

TRABAJO: Se realiza cuando se desplaza un cuerpo a una distancia realizando sobre el una fuerza.

SEGUNDA LEY DE TERMODINAMICA

ENTROPIA: es la energia que no puede utilizarse para producir trabajo.

ENERGIA LIBRE DE GIBBS

Es una propiedad de un sistema, es el tipo de energia que queda libre.
es un potencial termodinamico, es decir,una funcion de estado extensiva con unidades de energia,que da la condicion de equilibrio y de espontaneidad para una reaccion quimica a presion y temperatura constantes 

G: H-T,S



ACIDOS NUCLEICOS


Los ácidos nucleicos (AN)  fueron descubiertos por Freidrich Miescher en 1869.
En la naturaleza existen solo dos tipos de ácidos nucleicos: El ADN (ácido desoxirribonucleico) y el ARN (ácido ribonucleico) y están presentes en todas las células.
1. Una pentosa o azúcar de cinco carbonos: se conocen dos tipos de pentosas que forman parte de los nucleótidos,  la  ribosa y la desoxirribosa, esta última se diferencia de la primera por que le falta un oxígeno y de allí su nombre. El ADN sólo tiene desoxirribosa y el ARN  tiene sólo ribosa, y de la pentosa que llevan se ha derivado su nombre, ácido desoxirribonucleico y ácido ribonucleico, respectivamente.
AN004
Las dos pentosas

2. Una base nitrogenada: que son compuestos anillados que contienen nitrógeno. Se pueden identificar cinco de ellas: adenina, guanina, citosina,  uracilo y timina.
AN005
Las cinco bases nitrogenadas

3. Un radical fosfato: es derivado del ácido fosfórico (H3PO4-).
AN002
Los AN son polímeros lineales en los que la unidad repetitiva, llamadanucleótido (figura de la izquierda), está constituida por: (1) una pentosa (la ribosa o la desoxirribosa), (2) ácido fosfórico y (3) una base nitrogenada (purina o pirimidina).
La unión de la pentosa con una base constituye un nucleósido (zona coloreada de la figura). La unión mediante un enlace éster entre el nucleósido y el ácido fosfórico da lugar al nucleótido.

 El ADN y el ARN se diferencian porque:
- el peso molecular del ADN es generalmente mayor que el del ARN
- el azúcar del ARN es ribosa, y el del ADN es desoxirribosa
- el ARN contiene la base nitrogenada uracilo, mientras que el ADN presenta timina
La configuración espacial del ADN es la de un doble helicoide, mientras que el ARN es un polinucleótido lineal, que ocasionalmente puede presentar apareamientos intracatenarios

LIPIDOS


Los lípidos son biomoléculas orgánicas formadas básicamente por carbono e hidrógeno y generalmente también oxígeno; pero en porcentajes mucho más bajos. Además pueden contener también fósforo, nitrógeno y azufre .
Es un grupo de sustancias muy heterogéneas que sólo tienen en común estas dos características:
  1. Son insolubles en agua
  2. Son solubles en disolventes orgánicos, como éter, cloroformo, benceno, etc.
                                                







FUNCIONES DE LOS LÍPIDOS
Los lípidos desempeñan cuatro tipos de funciones:
  1. Función de reserva. Son la principal reserva energética del organismo. Un gramo de grasa produce 9'4 kilocalorías en las reacciones metabólicas de oxidación, mientras que proteínas y glúcidos sólo producen 4'1 kilocaloría/gr.
  2. Función estructural. Forman las bicapas lipídicas de las membranas. Recubren órganos y le dan consistencia, o protegen mecánicamente como el tejido adiposo de piés y manos.
  3. Función biocatalizadora. En este papel los lípidos favorecen o facilitan las reacciones químicas que se producen en los seres vivos. Cumplen esta función las vitaminas lipídicas, las hormonas esteroideas y las prostaglandinas.
  4. Función transportadora. El tranporte de lípidos desde el intestino hasta su lugar de destino se raliza mediante su emulsión gracias a los ácidos biliares y a los proteolípidos.

Los lípidos se clasifican en dos grupos, atendiendo a que posean en su composición ácidos grasos (Lípidos saponificables) o no lo posean ( Lípidos insaponificables ).

1. Lípidos saponificables

A. Simples
  • Acilglicéridos
  • Céridos

B. Complejos
  • Fosfolípidos
  • Glucolípidos

2. Lípidos insaponificables
A. Terpenos
B. Esteroides
C. Prostaglandinas