sábado, 21 de abril de 2012

LOS SERES VIVOS

LOS SERES VIVOS Hasta la Edad Media se pensaba que las características propias de los seres vivos se debían a que estaban provistos de una figura vital, misteriosa y divina. Está doctrina era conocida como vitalismo. En cuanto a su estructura todos los seres vivos estamos formados por una serie de compuestos químicos exclusivos y complejos. Por el contrario, la materia inerte está constituida por compuestos químicos más sencillos. Funcionalmente los seres vivos nos alimentamos, respiramos, liberamos productos de desecho, percibimos cambios en el medio y en nosotros mismos y respondemos a ellos, crecemos y nos reproducimos. Estas funciones se denominan funciones vitales. Nutrición Mediante la alimentación los seres vivos incorporamos sustancias del medio que nos rodea. Estas sustancias son transformadas, mediante reacciones químicas, en energía, necesaria para las funciones vitales, y en materia, necesaria para creer y reponer las partes dañadas. Este proceso recibe el nombre de nutrición. La nutrición consta de otras dos fases muy importantes: Respiración Por medio de la respiración los seres vivos obtenemos la energía que contiene los alimentos ingeridos. En este proceso, que generalmente requiere oxígeno, se producen energía y sustancias de desecho, principalmente dióxido de carbono y agua. Liberación de productos de desecho La excreción es el proceso por el cual estas sustancias de desecho son expulsadas al exterior. Respuesta ante cambios ambientales Todos los seres vivos nos relacionamos con nuestro entorno, es decir, detectamos cambios (estímulos) en el medio, tanto interno como externo, y elaboramos respuestas adecuadas. Los animales podemos percibir estímulos a través de estructuras especializadas, llamadas receptores, son los órganos de los sentidos. Reproducción Mediante la reproducción los seres vivos producimos descendientes  idénticos o similares a nosotros. Así perpetuamos la vida y aseguramos la continuidad de nuestra especie. LA COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS SERES VIVOS Además de realizar una serie de funciones vitales comunes, todos los seres vivos estamos formados por células y estamosconstituidos por el mismo tipo de sustancia químicas, las biomoléculas. Estas biomoléculas están compuestas por una serie de elementos químicos, llamados bioelementos. Los bioelementos mayoritarios son: carbono (C) , hidrógeno (H), Oxígeno (O), nitrógeno (N), fósforo (P) y azufre (S). Biomoléculas inorgánicas Se llaman así porque están presentes tanto en la materia viva como en la inerte. Agua. Es la sustancia más abundante en todos los seres vivos. Constituye alrededor del 65% de nuestro cuerpo, aunque su distribución varía de nos órganos a otros. Sales minerales. Desempeñan diversas funciones en los seres vivos; forman estructuras, como los caparazones de crustáceos y moluscos o el esqueleto de vertebrados. Biomoléculas orgánicas Se llaman así porque son exclusivas de los seres vivos. Existen cuatro biomoléculas orgánicas: Glúcidos. Son moléculas formadas por monosacáridos, como la glucosa, de la que se obtiene energía. La unión de varios monosacáridos forma los polisacáridos, como el almidón de las plantas, con función de reserva energética, o la celulosa, que forma la pared de células vegetales. Lípidos. Son muy variados y desempeñan diversas funciones. Destacan las grasas, con función de reserva energética en animales, y los fosfolípidos o el colesterol, que forman las membranas celulares. Proteínas. Son macromolecúlas formadas por la unión de muchas moléculas, denominadas aminoácidos. Desempeñan un gran número de funciones: estructural, como el colágeno de la piel; transportadora, como la hemoglobina de la sangre; defensiva, como los anticuerpos; reguladora de reacciones químicas, como las enzimas; etc. Ácidos nucleicos. Son grandes biomoléculas formadas por la unión de otras más pequeñas llamadas nucleótidos. Hay dos tipos: el ácido desoxirribonucleico (ADN), encargado de almacenar y transmitir la información para el desarrollo y funcionamiento del ser vivo, y el ácido ribonucleico (ARN), cuya función es colaborar en la síntesis de proteínas. CONOCIMIENTO HISTÓRICO DE LA CÉLULA En 1666, el biólogo Robert Hooke, observando un laminilla de corcho a través de un microscopio muy simple que llegaba a 50 aumentos, vió que estaba formada por celdillas poliédricas que se repetían, semejantes a las celdas de un panal, por lo que las llamó células. La teoría celular En 1838, Matthias J. Scheiden y Theodor Schwann enunciaron los dos primeros principios de la teoría celular: La célula es la unidad estrctural de los seres vivos. Todos los seres vivos están constituidos por una o más células. La célula es la unidad funcional de los seres vivos. Es la unidad mínima capaz de desempeñar las funciones vitales de un ser vivo. En 1855, Rudolf Virchow constribuyó a mejorar la teoría celular indicando el origen de las células, al enunciar un tercer principio: Toda célula procede, por división, de otra célula preexistente. ¿Cómo son las células? Tamaño La unidad de longitud que se emplea para medir el tamaño de las células es el micrómetro o micra, que equivale a la milésima parte de un milímetro: 1 micrómetro: 0,001 milímetro. ESTRUCTURA DE LAS CÉLULAS Todas las células tienen tres estructuras básicas: membrana plasmática, citoplasma y material genético. Membrana plasmática. Es una delgada membrana que recubre toda la célula. Citoplasma. Es el interior celular, donde se encuentran los orgánulos, unas estructuras encargadas de llevar a cabo las funciones celulares. Material genético. Es una sustancia que controla y regula el funcionamiento de la célula. Si el material genético se encuentra disuelto en el citoplasma denominamos a la célula procariota, si por el contrario el material genético se encuentra envuelto por una membrana originando un orgánulo denominado núcleo hablamos de una célula eucariota. Orgánulos celulares Se encuentran disueltos en el citoplasma y entre ellos destacamos los siguientes: Mitocondrias. Suelen ser ovaladas y están formadas por dos membranas. En ellas se realiza la respiración celular. Ribosomas. Partículas muy pequeñas de ARN y proteínas. Se encargan de la síntesis de proteínas. Vacuolas. Son pequeñas vesículas formadas por una membrana. Almacenan sustancias de reserva o de desecho. Centrosoma. Se encuentra cerca de núcleo de la célula. Participa en la división celular. Cloroplastos. Es un orgánulo exclusivamente vegetal. Está formado por un sistema de membranas y en su interior se realiza la fotosíntesis. DIFERENCIAS ENTRE CÉLULA AMINAL Y CÉLULA VEGETAL - Las vegetales tienen clorofila y las animales no. - Las vegetales tienen cloroplastos y pared celular y las animales no. - Las animales tienen vacuolas abundantes y las vegetales pocas y muy grandes. 5. La nutrición celular La nutrición celular es el conjunto de procesos mediante los cuales las células obtienen la materia y la energía necesarias para realizar sus funciones vitales. Una vez dentro de la célula, los nutrientes experimentan una serie de procesos químicos, que en conjunto reciben el nombre de metabolismo. El metabolismo se diferencia en: *Catabolismo. Corresponde a reacciones de tipo degradativo, con este proceso se obtiene energía. *Anabolismo. Corresponde a reacciones de tipo constructivo, con este proceso es necesario utilizar energía.   LA NUTRICIÓN CELULAR Según el tipo de nutrientes que incorpora la célula, distinguimos dos tipos de nutrición: *Autótrofa. La presentan aquellas células capaces de elaborar su propia materia orgánica, a partir de sustancias inorgánicas sencillas que toman del exterior. La fotosíntesis es un proceso anabólico, que tiene lugar en los cloroplastos, órganos exclusivos de las células vegetales mediante el que se elaboran sustancias orgánicas ricas en energía a partir de sustancias inorgánicas, utilizando como fuente de energía la luz del Sol. En los cloroplastos, el agua (H2O), el dióxido de carbono (CO2) y las sales minerales son transformadas en compuestos orgánicos, principalmente glucosa, una sustancia rica en energía. Para que tenga lugar la fotosíntesis se precisa de un fuente de energía que proviene de la luz del Sol. Dicha energía es captada por un pigmento presente en los cloroplastos, denominado clorofila. La reacción global esquemática de el fotosíntesis es: CO2 + H2O + sales minerales + energía luminosa --> glucosa + O2 La importancia de la fotosíntesis, para el resto de seres vivos, radica en que se libera oxígeno, que es expulsado fuera de la célula. La fotosíntesis es el proceso que mantiene los niveles de oxígeno de la atmósfera. *Heterótrofa. La presentan aquellas células que necesitan incorporar materia orgánica elaborada por otros organismos, ya que son incapaces de fabricarlo por sí solas. Otro proceso importante y que se incluye dentro de la nutrición celular es la respiración, que consiste en la degradación total (mediante oxidación) de ciertas sustancias orgánicas, hasta materia inorgánica para liberar energía. Para llevar a cabo esta degradación, la mayoría de las células necesitan el oxígeno. La ecuación global esquemática de la respiración es: Glucosa + O2 --> H2O + CO2 + energía química La energía liberada en dicho proceso se almacena en una molécula llamada ATP (adenosín trifosfato). El proceso de la respiración celular tiene lugar en las mitocondrias que poseen todas las células eucariotas. LA REPRODUCCIÓN CELULAR La reproducción celular es el proceso mediante el cual una célula madre se divide originando nuevas células, llamadas células hijas. *Organismos unicelulares. *Organismos pluricelulares.   Tipos de división celular Según el número y tamaño de las células hijas, existen cuatro clases de división celular: *Bipartición *Pluripartición *Gemación *Esporulación   Material genético y cromosomas Esta información genética se halla en largas moléculas de ADN, que controlan el funcionamiento de la célula. En el núcleo de las células eucariotas, el ADN se encuentra asociado a proteínas y formando una maraña de fibras, que reciben el nombre de cromatina. Antes de dividirse la célula, estas fibras de cromatina se duplican y se condensan; es decir, se apelotonan y forman unas estructuras llamadas cromosomas.   Mitosis La mitosis es un proceso de división del núcleo, mediante el cual se reparten las dos copias del material genético en dos mitades iguales, para dar lugar a los núcleos de las células hijas tras la división celular.