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NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LA MATERIANIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LA MATERIA Y LOS SERES VIVOSY LOS SERES VIVOS

BIOLOGÍABIOLOGÍA

ETIMOLOGÍA.- Etimológicamente provine de dos voces Griegas: Bios (que significa vida) y logos (que significa estudio o tratado).

DEFINICIÓN.-Es una ciencia natural que estudia los

fenómenos vitales, las múltiples formas que pueden adoptar los seres vivos, así como su estructura, función, evolución, crecimiento y relaciones con el medio. Se ha transformado en una ciencia tan amplia que de ninguna manera puede dominarla un solo hombre, ni es posible exponerla en forma completa en un solo libro; casi todos los biólogos son especialistas en algunas de las muchas ciencias biológicas.

SER VIVOSER VIVOEs más fácil reconocer a un ser vivo que

definirlo, por ejemplo, todo el mundo puede reconocer que un perro es un ser vivo y que la piedra no lo es, pero definirlo es muy complejo.

Un ser vivo es en última instancia una porción de la materia de tipo animada, ello significa que tiene características específicas. También se podría definir como un ente altamente organizado y que cumple con las funciones vitales: reproducción, crecimiento, movimiento. adaptación, metabolismo, irritabilidad, etc.

CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LOSCARACTERÍSTICAS GENERALES DE LOS SERES VIVOS:SERES VIVOS:

1. Crecimiento, Desarrollo y Maduración.- Biológicamente el término crecimiento se define como el incremento de sustancia o materia viva, es decir, el aumento de la masa celular. La masa celular puede aumentar de dos formas:- Por aumento en el número de células.- Por aumento en el volumen de las células.

El desarrollo embrionario u ontogenia es la formación progresiva de los órganos y adquisición progresiva de las características de un individuo típico. La maduración es la culminación del desarrollo con la adquisición de cualidades que permiten su reproducción.

2. Reproducción.- Es un proceso natural autodirigido, cuyo fin es la formación de nuevos descendientes idénticos o semejantes a sus progenitores. Además de ello se debe considerar que la reproducción garantiza la supervivencia y la perpetuación de las especies. Existen dos tipos de reproducción: asexual y sexual.

3. Irritabilidad.- Está referido a la capacidad que tienen todos los seres vivos de reaccionar a estímulos físicos y químicos del medio inmediato. Los estímulos que pueden producir una respuesta en casi todas las plantas y animales son cambios de color, intensidad o dirección de la luz, variación de temperatura, presión o sonido.

A.- Movimiento.- Es una característica que está presente en casi todos los seres vivos, que consiste en desplazamiento de los organismos de un lugar a otro; dicho desplazamiento en algunos animales no requiere comentario: puede ser por salto, reptación, nado, vuelo, etc. Los microorganismos utilizan proyecciones celulares microscópicas parecidas a pelos llamados cilios, flagelos, o de retracción o expansión de una masa de sustancia celular (movimiento ameboideo). El movimiento de flujo de materia viva en las células de las hojas de vegetales se denomina ciclosis.

B.- Adaptación.- Se da cuando el estímulo que proviene del medio ambiente es constante y permanente, en donde el ser vivo modifica morfológica y fisiológicamente algunas de sus estructuras para poder sobrevivir en un determinado medio.

4. Evolución.- El concepto de evolución se funda en comparaciones detalladas de la estructura de las formas actuales y fósiles, la aparición y extinción de especies en edades remotas, las similitudes fisiológicas y bioquímicas así como diferencias entre especies y por último, el análisis de la constitución genética de los actuales animales y vegetales. El término evolución significa algo que se desenvuelve o desarrolla, un cambio ordenado y gradual de un estudio a otro. Las estrellas y planetas, la topografía terrestre, compuestos químicos del universo e incluso las partículas subatómicas, han pasado por alteraciones mas o menos lentas a las que se denomina evolución inorgánica. Por otra parte el principio de la evolución orgánica sostiene que todos los tipos de vegetales y animales que existen en el momento presente han descendido de especies mas simples por modificaciones graduales que se han fijado y acumulado en generaciones sucesivas.

Si bien, desde tiempos remotos, la idea de que todo está en cambio se había venido asumiendo gradualmente, esta idea de transformación se sustentaba en diferentes bases. Los mecanismos de evolución propuestos por Darwin son releídos y enriquecidos ya entrado el siglo XX, con base en las aportaciones provenientes de diferentes campos del conocimiento donde destacan el de la genética, la paleontología y la embriología.

5. Organización Compleja.- Los seres vivos a diferencia de la materia inerte, posee una organización compleja, ya que los seres vivos están formados por microconstituyentes, estos a su vez se organizan en macroconstituyentes, las cuales se agrupan en células, estos en tejidos, los tejidos en órganos, estos en sistemas y así sucesivamente, lo que la materia inerte no lo presenta.

6. Metabolismo.- Son un conjunto de reacciones químicas que ocurre en los seres vivos

BIOLOGÍA

106con la finalidad de que haya un flujo constante de intercambio de materia y energía con el medio ambiente. El metabolismo se cumple por medio de dos vías:

A) Anabolismo .- Es un proceso por el cual se sintetizan moléculas complejas a partir de moléculas simples. Las reacciones que ocurren son de tipo ENDERGÓNICA debido al consumo de energía.

B) Catabolismo .- Es un proceso por el cual se oxidan, se degradan las moléculas complejas a moléculas simples. Las reacciones que ocurren son de tipo EXERGÓNICA, porque liberan energía.

NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LA MATERIANIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LA MATERIA Y LOS SERES VIVOSY LOS SERES VIVOS

El mundo viviente está constituido por varios niveles de organización, que representan los distintos grados de complejidad estructural. Estos son:

1. NIVEL QUÍMICO (ABIÓTICO)A. N. Sub atómico .- Lo conforman las

partículas subatómicas como los protones, electrones y neutrones.

B. N. Atómico .- Constituye la base de la

organización de la materia, como son los elementos químicos, los cuales se forman por la unión de sus partículas subatómicas: C, H, O, Ca, Fe, Zn, etc.

C. N. Molecular (Monómeros) .- Se forma por la unión de dos o más átomos, por ejemplo: O2, CO2, C6H12O6, H2SO4, H2O, otros ejemplos lo representan los monosacáridos, los nucleótidos, aminoácidos, etc.

D. N. Macromolecular (Polímeros) .- Se forman de por la unión de varias moléculas o monómeros; son ejemplo: Proteínas, almidón, celulosa, triglicéridos, Ac. Nucleicos, etc.

E. N. Agregado Supramolecular .- Son asociaciones macromoleculares. Son ejemplos: los ribosomas, cromosomas, pared celular, membrana celular, los virus, etc. En este nivel se consideran a los organelos celulares.

2. NIVEL BIOLÓGICO (BIÓTICO)Es el primer nivel de organización biótica

(con vida).A. N. Celular .- La célula es la unidad

estructural y funcional de los seres vivos. En este nivel los organismos presentan una estructura más compleja como: la membrana celular, citoplasma con organelos y núcleo. Ejm: una bacteria, la ameba, el paramecio, la neurona, etc, son ejemplos de nivel.

B. N. Tisular .- En este nivel, las células se agrupan y se especializan en la misma función para formar los tejidos. Ejm: tejido nervioso, tejido adiposo, tejido sanguíneo; en vegetales: tejido meristemático, el xilema, la peridermis, etc.

C. N. Organológico .- Los diferentes tipos de tejidos se unen y forman un orden superior de organización: los órganos. Estos son estructuras de forma y funciones definidas, compuestos por dos o más tipos diferentes de tejidos. Ejm: el cerebro, los riñones, el hígado, etc.

D. N. Sistémico .- Constituido por un conjunto de órganos que desempeñan una función común, al que se denomina sistema. Ejm: el sistema nervioso, sistema respiratorio, sistema digestivo, etc.

E. N. Individual .- Las acciones e interacciones coordinadas de células, tejidos, órganos y sistemas, integran un individuo, como una unidad viviente, permitiendo el funcionamiento de su organismo.

En consecuencia, la organización funcional de los seres vivos multicelulares se da en el siguiente orden.

Célula Tejido Órganos Sistemas Individuo

3. NIVEL ECOLÓGICO (SUPERIOR)Es el nivel de organización superior (abiótico

y biótico)

A. N. Población .- Es el conjunto de individuos de una misma especie que viven en un espacio geográfico determinado y tiempo determinado. Ejemplo: la población de “molles” Schinus molle en la localidad de Mollepata.

B. N. Comunidad (Biocenosis) .- Cada comunidad se forma por la asociación de poblaciones vegetales, animales y microorganismos, que viven en área geográfica determinada en un tiempo determinado.

C. N. Ecosistema .- Es considerada como la unidad funcional de la ecología. Un ecosistema es tanto el conjunto de poblaciones que viven interrelacionados (la llamada comunidad o biocenosis), como el lugar, con sus condiciones físico – químicas en los que se encuentra viviendo, el llamado biotopo. El conjunto de BIOCENOSIS y BIOTOPO se denomina ECOSISTEMA.

D. N. Biosfera.- Es el conjunto de ecosistemas naturales del mar (hidrosfera) o de los continentes (geosfera), donde es posible la vida. Se llama biosfera a todo el conjunto de seres vivos que cubren la superficie terrestre.

107PRACTICANDO

1. Los árboles del Parque Central de Ayacucho están en el nivel de:A) Comunidad B)Especie C)

PoblaciónD) biocenosis E) Individuos

2. La temperatura del ser humano en el Polo sur y en el Ecuador son respectivamenteA) 37ºC y 36.4ºC B) 35ºC y 37º CC) 40ºC y 37ºC D) 36ºC y 36.8ºCE) 37ºC y 37ºC

3. La características permite vivir en lugares muy áridos y responder a los estimulos a los seres vivos:A) Irritabilidad y ExitabilidadB) Adaptación e irritabilidadC) Movimiento y reproducciónD) Crecimierto y desarrroloe) Adaptación y Excitabilidad

4. Mendel es el padre de la.......y Carlos Linneo es el padre de la,..........A) Genética, geologíaB) Taxonomía, clasificaciónC) Herencia, descendenciaD) Genética, taxonomíaE) Genética, Ficología

5. Las plantas medicinales que se encuentran en le Santuario Histórico Pampas de Ayacucho se encuentran en el Nivel deA) ComunidadB) EspecieC) PoblaciónD) BiocenosisE) Individuos

COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA MATERIACOMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA MATERIA VIVIENTEVIVIENTE

I. BIOELEMENTOS (Elementos biogenésicos).Los BIOELEMENTOS.- son elementos químicos que forman parte de la materia viva. Según su variabilidad cuantitativa y a su dispersión en los distintos tipos de moléculas biológicas se distinguen dos grupos: Bioelementos primarios y Bioelementos secundarios.

BIOELEMENTOS PRIMARIOS (Organogénicos).- Son imprescindibles para formar los principales tipos de moléculas biológicas (carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos). En este grupo tenemos C, O, N, H, P y S que constituyen el 96 – 99% del contenido en peso.

BIOELEMENTOS SECUNDARIOS (Oligogénicos).- Son elementos que se encuentran en menor cantidad y de manera constante en los seres vivos, y resultan absolutamente imprescindible para el desarrollo de la actividad vital, por ejemplo Na, Cl, K, Mg, Fe, ETC. constituyen el 1 - 4% del contenido en peso.

Los bioelementos que se encuentran en proporciones inferiores al 0.1% se denominan OLIGOELEMENTOS.

II. BIOMOLÉCULASSon aquellas organizaciones que integran la materia viva, se clasifican en:

I. Biomoléculas Inorgánicas: Agua, Sales disueltas y precipitadas, Elementos conjugados y los gases.

II. Biomoléculas Orgánicas: Carbohidratos, Lípidos, Proteínas y Ácidos nucleicos y vitaminas.

BIOMOLÉCULAS INORGÁNICASBIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS

1. EL AGUA.- Es la biomolécula más importante y abundante de la materia viva. Constituye aproximadamente 70% o más de la masa de un organismo vivo. Se considera el medio acuoso en donde se originó la vida.

FUNCIONES DEL AGUA EN LOS SERES VIVOS.

Actúa como el principal disolvente biológico.

Previene los cambios bruscos de temperatura.

Actúa como vehículo para la distribución de nutrientes por el organismo.

Participa activamente en la mayor parte de reacciones biológicas.

Sirve como medio de lubricación en diversas regiones del organismo.

2. SALES DISUELTAS Y PRECIPITADASa) SALES DISUELTAS.- Se encuentra

disueltas en medio acuoso en forma de iones. Ejemplo:* CATIONES : Na, K+, Ca – 2

*ANIONES : Cl -, HCO3-, PO4

-3, SO-24

Regulan el equilibrio ácido base del organismo.

b) SALES PRECIPITADAS.- Se encuentran precipitadas en le citoplasma y en la superficie de las células, forman estructuras sólidas y rígidas. Ejemplo:

El Ca3 (PO4)2 (fosfato cálcico) forma los huesos.

CaCO3 (carbonato cálcico) forma el caparazón de los moluscos y los crustáceos, y dentina de los dientes.

Si O2 (sílice) forma espículas de algunas esponjas.

3. ELEMENTOS CONJUGADOS.- son moléculas inorgánicas combinadas con algunas moléculas orgánicas. Ejemplo:

El Mg+2 es componente esencial en la clorofila y muchas enzimas.

El Fe+2 es componente esencial de la hemoglobina y las enzimas que participan en la respiración.

El yodo que es componente esencial de la tiroxina

El cobalto que es componente esencial de la vitamina B12

El cobre que es componente esencial de la hemocianina.

108BIOMOLÉCULAS ORGÁNICASBIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS

GLÚCIDOSGLÚCIDOS

I. ETIMOLOGÍA.Son llamados así por derivar del término griego “Glykos”: Dulce a que debido la mayoría de ellos tiene sabor dulce, antiguamente eran llamados hidratos de carbono o carbohidratos, debido a que la proporción de hidrógeno y oxígeno es similar al agua (CH2O)n pero como no se encuentran formando agua este nombre induce a un ERROR.

II. CARACTERÍSTICAS:Entre las más importantes tenemos: Son compuestos ternarios (C, H, O) aunque

a veces puede contener N, P, y/o S. (glúcidos complejos)

Se encuentran formados por monómeros MONOSACÁRIDOS.

Cuando sus unidades monoméricas se unen lo hacen a través de enlaces glucosídicos.

Son producidas por los organismos productores.

III.FUNCIONESA)Energética.- Son la principal forma de

combustible utilizable por la mayoría de organismos debido a que sus enlaces se rompen fácilmente (oxidación) y liberan grandes cantidades de energía (1 gramo de glucosa proporciona 3. 79 Kcal).

B) Estructural.- Una gran parte de glúcidos constituyen estructuras de sostén y protección, como es el caso de la pared celular de células vegetales, algas (celulosa), hongos (quitina).El exoesqueleto de los artrópodos que da soporte a los órganos internos se encuentra formado por quitina.

C) Almacenamiento.- Como por ejemplo en los animales el glucógeno, que se almacenan en el hígado y en los músculos y el almidón que es el azúcar de reserva de los vegetales, el cual se almacena en los tallos, raíces, semillas.

IV. CLASIFICACIÓN:Desde el punto de vista se considera dos grupos:

A)MONOSACÁRIDOS: Son cristalinos, de sabor dulce e hidrosolubles. Son los azúcares más simples y por los general

responden a la fórmula (CH2O)n, donde n = # de átomos de carbono así tenemos: 3 n 7

#C FÓRMULA GENERAL

TIPO

PENTOSA1. Ribosa (Aldopentosa) Es componente de los

nucleótidos del ARN y el ATP.

2. Desoxirribosa (Aldopentosa) Es componente de los nucleótidos del ADN y se le considera como un monosacárido derivado de la ribosa.

3. Ribulosa (Cetopentosa) Es la encargada de captar el CO2 de la atmósfera durante la fotosíntesis

HEXOSAS:1. Glucosa (Dextrosa). Es una aldosa y es el

monosacárido más importante y abundante en el cuerpo de los seres vivos debido a que proporciona la mayor cantidad de energía. Se encuentra libre en la uva, miel, frutos, raíces, orina y en pequeñas cantidades en la sangre humana (1gr. De glucosa por litro). Si llega a encontrarse en exceso (más de 1,6 gr. Por litro) pasa a la orina y se presencia puede ser un indicador de Diabetes.Se puede fermentar (respiración anaeróbica) y dar origen al acido láctico, alcohol etílico y CO2.

-D-glucopiranosa2. Fructuosa (Levulosa) Es el azúcar presente

en las frutas y miel de abeja, se considera el monosacárido mas dulce. Su polímero toma el nombre de inulina forma parte del azúcar de mesa.

Ciclación de la fructosa (forma furanosa)

3. Galactosa (Aldohexosa) Es el azúcar de la leche formada en las glándulas mamarias.

4. Manosa: Presente en la pared celular de los vegetales.

B) OLIGOSACARIDOS: Se encuentran formados por la unión de 2 a 10 monosacáridos unidos por un enlace llamado glucosídico donde por cada enlace se forma y libera una molécula de agua.B.1. DISACARIDOS: Están formado por 2 monosacáridos la mayoría de ellos responden a la fórmula. C12H22O11

a) Sacarosa: “Azúcar de caña” (Glucosa + fructuosa) presenta enlace 1,2 es el azúcar de uso comercial, se encuentra almacenado en frutos y tallos (caña de azucar).

b) Lactosa: “Azúcar de leche” (Glucosa + galactosa) presenta enlace 1,4 Esta presente sólo en mamíferos pues se

109encuentra en la leche (forma el 5% de la leche humana y de vaca).

c) Maltosa: “Azúcar de malta” (glucosa + glucosa) presenta enlaces 1,4.Conocido como azúcar de malta. Se encuentra en los grados germinados de los cereales, en el que se forma por la acción de la enzima diastasa sobre el almidón.

C) POLISACÁRIDOS: Son aquellos que están formados por más de 10 unidades de monosacáridos por lo tanto son de alto peso molecular. Son los más abundantes en la naturaleza. Se caracterizan por no ser dulces, insolubles en agua y no cristalizables.

a) Almidón: Es el polisacárido de reserva en vegetales se encuentra en raíces, tallos y frutos. Resulta de la polimerización de moléculas de glucosa.Se encuentra formado por 2 cadenas de glucosa, una lineal (amilosa) y otra ramificadas (amilopectina)

b) Glucógeno: Es un polímero de glucosa con enlaces 1,4 y 1,6. Se encuentra como material de reserva en el hígado y los moluscos en animales. Cuando el cuerpo requiere de glucosa se hidrolisa el glucógeno almacenado, con una enzima llamada glucógeno hidrolasa.La cadena de glucosa es mucho mas ramificada que la amilopectina

c) Celulosa Es un polímero lineal de glucosas de enlaces 1,4 que lo hace indigerible al hombre. Se encuentra formado por la pared celular de las células vegetales y algas.

d) Quitina: Es un polisacárido estructural que forma parte del exoesqueleto de artrópodos (insectos, arácnidos, crustáceos, quilópodos y diplópodos). También se encuentra en la pared celular de los hongos. Está formado por una cadena lineal del azúcar N-Acetíl glucosamina unidos por enlaces 1,4

LÍPIDOSLÍPIDOSI. CARACTERÍSTICAS

- Son biomoléculas orgánicas insolubles en agua, pero solubles en compuestos orgánicos como éter, benceno, cloroformo, alcohol, etc.

- Por lo general son compuestos ternarios por estar formados por C, H y O pero pueden contener N y P. La mayoría de ellos se encuentran formado por un ácido graso y alcohol unidos por un enlace éster

ALCOHOL: En una cadena carbonada que presenta al radical oxidrilo (-OH). Su variedad no es tan grande como la de los ácidos grasos, su abundancia como constituyentes de molécula lipídicas se puede clasificar en dos grupos:

a) Alcoholes de gran ubicuidad en lípidos. Existen dos: el glicerol, llamado

también glicerina o 1, 2, 3 – propanotriol. Y la esfingocina o esfingol, alcohol básico estructural de las efingomielinas y los glicolípidos. En las ceras encontramos al miricilo.

b) Alcoholes de abunancia relativa en lípidos. En este grupo se incluyen en primer lugar a una serie de alcoholes de cadena larga que se encuentran normalmente en ceras. El más abundante es el alcohol cetílico. Debe destacarse la familia del inocitol, colina, etanilamina y el aminoácido serina.

ÁCIDO GRASO: Es una cadena hidrocarbonada que presenta al grupo funcional carboxilo (-COOH).

La cadena hidrocarbonada puede presentar enlaces simples entre los carbonos y llamarse ácidos graso insaturado, esto es de gran importancia pues si el lípido posee un ácido graso saturado forma lípidos sólidos llamados grasas, pero si este es insaturado es un líquido como el aceite.

 Los ácidos grasos según la presencia de enlaces simples o dobles en la cadena carbonada, se clasifican saturados e insaturados:

ÁCIDOS GRASOS SATURADOSSon aquellos ácidos grasos que carecen de dobles ligaduras en la cadena carbonada, además a temperatura ambiente se encuentran en estado sólido. Los más importantes son el palmítico, miristico.

ÁCIDOS GRASOS INSATURADOS (No Saturados)Son aquellos ácidos grasos que presentan uno o más dobles ligaduras en la cadena carbonada, además a temperatura ambiente se encuentran en estado líquido, conocido como aceite. El más importante es el palmitoleico, oleico, inoleico, linolenico.

II. FUNCIONES- Energética.- Representa nuestra segunda

fuente de energía después de los carbohidratos

- Estructural.- Lo encontramos formando parte de la membrana celular

- Termoaislante.- Importante en animales de climas frígidos ya que esta evita que los animales puedan perder calor.

- Son también precursores de ciertas hormonas (sexuales) y vitaminas (liposolubles)

III. CLASIFICACIÓN:

A) LÍPIDOS SIMPLES: Son aquellos que están constituidos por sólo ácido graso y alcohol unidos entres sí por un enlace éster ellos tenemos a:1.- Glicéridos: Son lípidos simples que presentan como alcohol al glicerol. Este último puede enlazarse a 3 ácidos grasos:

Triglicéridos = 1 Glicerol + 3 ácidos grasosLos triglicéridos son la más importante y principal forma de reserva de grasa en plantas y animales.

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2.- Céridos: Llamados también ceras. Están formados por un alcohol de la cadena larga con 1 grupo oxidrilo y por ello con un solo ácido graso.

Son ésteres de un ácido graso de cadena larga. Sólidos a temperatura ambiente, poseen sus dos extremos hidrófobos, lo que determina su función impermeabilizar y proteger. Entre las más conocidas se encuentran la de abeja (ésteres del ácido palmítico con alcoholes de cadena larga), la lanolina (grasa de lana de oveja), el aceite de espermaceti (producido por el cachalote) y la cera de cornauba (extraído de una palmera de Brasil).En general en los animales se encuentran en la piel, recubriendo el pelo, plumas y exoesqueleto de insectos. En los vegetales forman películas que recubren hojas, flores y frutos. Actúa protegiendo, plumas, lanas, frutas, hojas, tallo, etc.

B) LÍPIDOS COMPLEJOS: Son aquellos que están formados por un lípido simple más otra molécula como fosfatos o glúcidos etc.

a) Fosfolípidos: Son lípidos que contienen además de ácidos grasos y un alcohol un residuo de ácido fosfórico. Son los constituyentes más importantes del sistema de membranas en la célula.Ejemplos:

- La Fosfatidiletanolamina (Cefalinas), presente en el cerebro y otros tejidos.

- La Fosfatidilserina, abundante también en el cerebro.

- La Fosfatidilcolina (Lecitina), presente en la yema del huevo.

b) Glicolípidos: Son lípidos que contienen además de ácidos grasos y un alcohol un residuo de un glúcido. Tienen importancia en el tejido nervioso y en la membrana celular, los más importantes son los gangliócidos, globócidos y cerebrócidos.

C) DERIVADOS DE LÍPIDOS: a) Esteroides: Son derivados del ciclopentanoperidrofenantreno. Más importantes son el colesterol y ergosterol.

Los esteroides más característicos son:a)Esteroles. De todos ellos, el colesterol es el de mayor interés biológico. Forma parte de las membranas biológicas a las que confiere resistencia, por otra parte es el precursor de casi todos los demás esteroides.  Otros esteroles constituyen el grupo de la vitamina D o calciferol, imprescindible en la absorción intestinal del calcio y su metabolización.

Funciones:- Es un precursor de las hormonas sexuales

(progesterona, testosterona).- Es un precursor de sales biliares (cólico,

desoxicólico)- Facilita la absorción de vitaminas

liposolubles (vitaminas A, D, E, K).- Es precursor de la vitamina D o

colecalciferol (vitamina antirraquítica) en la piel humana.

Ergosterol: Presente en los vegetales y levaduras es importante por ser precursor de la vitamina D o ergocalciferol.

PRACTICANDO

1. Las base púricas están compuestas por :A) Citosina TiminaB) Adenina GuaninaC) Citosina UraciloD) Adenina UraciloE) Valina tiamina

2. Son bioelementos primarios que forman parte de la hemoglobina, clorofila, y tiroxinaA) Ca, I, KB) I, Fe, MgC) Fe, Mg, Mn.D) K, Cl, IE) Fe, Mg. I

3. Las unidades estructurales de los glúcidos están unidos por enlaces glucosídicos, mientras que los lípidos y las cadenas de nucleótidos están unidos por enlaces:A) Ester – peptídicoB) Fosfodiester – peptídicoC) Ester – Puentes de hidrógenoD) Peptídico – GlucosídicoE) Ester - fosfodiester

4. La galactosa esta constituida fundamentalmente por:A) Dos moléculas de glucosaB) Glucosa mas lactosaC) 6 carbonos, 12 hidrógenos y 6 oxígenosD) 5 carbonos, 11 hidrógenos y 5 oxígenosE) 3 carbonos, 6 hidrógenos y 5 oxígenos

1115. Es un disacárido y polisacárido

respectivamente:A) Glucosa – lactosaB) Galactosa – celulosaC) Sacarosa – AlmidónD) Fructosa – QuitinaE) Glucosa – Glucógeno

PROTEÍNASPROTEÍNASI. CARACTERÍSTICAS:Formado Por C, H, O, N; a veces S. Son polímeros de aminoácidos de elevado peso molecular. El enlace característico es el peptídico.

Aminoácidos:Son las unidades básicas que forman las proteínas. Su denominación responde a la composición química general que presentan, en la que un grupo amino (-NH2) y otro carboxilo o ácido (-COOH) se unen a un carbono (-C-). Las otras dos valencias de ese carbono quedan saturadas con un átomo de hidrógeno (-H) y con un grupo químico variable al que se denomina radical (-R). En la naturaleza existen unos 80 aminoácidos diferentes, pero de todos ellos sólo unos 20 forman parte de las proteínas. Los aminoácidos que un organismo no puede sintetizar y, por tanto, tienen que ser suministrados con la dieta se denominan aminoácidos esenciales; y aquellos que el organismo puede sintetizar se llaman aminoácidos no esenciales.1. Esenciales para la nutrición: son aminoácidos

que nuestro organismo no lo pueda sintetizar, entonces lo debemos ingerir junto con los alimentos. Ejemplos: Arginina, Metionina, Treonina, Histidina, Isoleueina, Leucina, Lisina, Triptofano, Valina, Fenilalanina.

2. No esenciales para la nutrición: son aminoácidos que nuestro organismo si lo pueden sintetizar. Ejemplos: Alanita, Glutamina, Asparragina , Ácido aspártico, Ácido glutámico, Prolina, Serina, Tirosina, Cisterna, Glicina.

Enlaces en las proteínasSon las interacciones que se dan a través de las reacciones entre sus componentes. Así tenemos el enlace más representativo al enlace peptídico, el cuál se da entre el grupo carboxilo de un aminoácido con el grupo amino de otro aminoácido.Según la unión de aminoácidos, éstos pueden ir constituyendo a los dipéptidos, tripéptidos, …………. polipéptidos.Además del enlace peptídico, las proteínas también pueden presentar los enlaces puente hidrógeno, fuerzas electrostáticas, fuerzas de Van Der Walls, enlaces dipolo dipolo, puentes de bisulfuro, fuerzas hidrofóbicas.

a)Oligopéptidos.- si el nº de aminoácidos es menor 10.

Dipéptidos.- si el nº de aminoácidos es 2. Tripéptidos.- si el nº de aminoácidos es 3. Tetrapéptidos.- si el nº de aminoácidos es

4.

b) Polipéptidos o cadenas polipeptídicas.- si el nº de aminoácidos es mayor 10.El enlace peptídico es un enlace covalente y se establece entre el grupo carboxilo (-COOH) de un aminoácido y el grupo amino (-NH2) del aminoácido contiguo inmediato, con el consiguiente desprendimiento de una molécula de agua.

II. FUNCIONES:Las proteínas determinan la forma y la estructura de las células y dirigen casi todos los procesos vitales. Las funciones de las proteínas son específicas de cada una de ellas y permiten a las células mantener su integridad, defenderse de agentes externos, reparar daños, controlar y regular funciones, etc...Todas las proteínas realizan su función de la misma manera: por unión selectiva a moléculas. Las proteínas estructurales se agregan a otras moléculas de la misma proteína para originar una estructura mayor. Sin embargo, otras proteínas se unen a moléculas distintas: los anticuerpos a los antígenos específicos, la hemoglobina al oxígeno, las enzimas a sus sustratos, los reguladores de la expresión génica al ADN, las hormonas a sus receptores específicos, etc... A continuación se exponen algunos ejemplos de proteínas y las funciones que desempeñan:

Función ESTRUCTURAL-Algunas proteínas constituyen estructuras celulares:

Ciertas glucoproteínas forman parte de las membranas celulares y actuan como receptores o facilitan el transporte de sustancias.

Las histonas, forman parte de los cromosomas que regulan la expresión de los genes.

-Otras proteínas confieren elasticidad y resistencia a órganos y tejidos:

El colágeno del tejido conjuntivo fibroso. La elastina del tejido conjuntivo elástico. La queratina de la epidermis.

Las arañas y los gusanos de seda segregan fibroina para fabricar las telas de araña y los capullos de seda, respectivamente.

Función ENZIMATICALas proteínas con función enzimática son las más numerosas y especializadas. Actúan como biocatalizadores de las reacciones químicas del metabolismo celular.

Función HORMONAL-Algunas hormonas son de naturaleza proteica, como la insulina y el glucagón (que regulan los niveles de glucosa en sangre) o las hormonas segregadas por la hipófisis como la del crecimiento o la adrenocorticotrópica (que regula la síntesis de corticosteroides) o la calcitonina (que regula el metabolismo del calcio).

Función REGULADORAAlgunas proteínas regulan la expresión de ciertos genes y otras regulan la división celular (como la ciclina).

Función HOMEOSTATICA

112Algunas mantienen el equilibrio osmótico y actúan junto con otros sistemas amortiguadores para mantener constante el pH del medio interno.

Función DEFENSIVA Las inmunoglogulinas actúan como

anticuerpos frente a posibles antígenos. La trombina y el fibrinógeno contribuyen a

la formación de coágulos sanguíneos para evitar hemorragias.

Las mucinas tienen efecto germicida y protegen a las mucosas.

Algunas toxinas bacterianas, como la del botulismo, o venenos de serpientes, son proteinas fabricadas con funciones defensivas.

Función de TRANSPORTE La hemoglobina transporta oxígeno en la

sangre de los vertebrados. La hemocianina transporta oxígeno en la

sangre de los invertebrados. La mioglobina transporta oxígeno en los

músculos. Las lipoproteinas transportan lípidos por la

sangre. Los citocromos transportan electrones.

Función CONTRACTIL La actina y la miosina constituyen las

miofibrillas responsables de la contracción muscular.

La dineina está relacionada con el movimiento de cilios y flagelos.

III.CLASIFICACIÓN:

HOLOPROTEÍNAS O PROTEINAS SIMPLES: Formadas solamente por aminoácidosGlobulares

Prolaminas: Zeína (maíza),gliadina (trigo), hordeína (cebada)

Gluteninas: Glutenina (trigo), orizanina (arroz).

Albúminas: Seroalbúmina (sangre), ovoalbúmina (huevo), lactoalbúmina (leche)

Hormonas: Insulina, hormona del crecimiento, prolactina, tirotropina

Enzimas: Hidrolasas, Oxidasas, Ligasas, Liasas, Transferasas...etc.

Fibrosas Colágenos: en tejidos conjuntivos,

cartilaginosos Queratinas: En formaciones

epidérmicas: pelos, uñas, plumas, cuernos.

Elastinas: En tendones y vasos sanguineos

Fibroínas: En hilos de seda, (arañas, insectos)

HETEROPROTEÍNAS O PROTEINAS COMPLEJAS: Formadas por una fracción proteínica y por un grupo no proteínico, que se denomina "grupo prostético

Glucoproteínas Ribonucleasa Mucoproteínas Anticuerpos Hormona luteinizante

Lipoproteínas

De alta, baja y muy baja densidad, que transportan lípidos en la sangre.

Nucleoproteínas Nucleosomas de la cromatina Ribosomas

Cromoproteínas Hemoglobina, hemocianina,

mioglobina, que transportan oxígeno

Citocromos, que transportan electrones

ENZIMASENZIMASSon biocatalizadores o catalizadores de naturaleza biológica que actúan acelerando una determinada reacción química.

CARACTERÍSTICAS- Son sensibles a variaciones de temperatura

y pH.- Son específicos.- Son reutilizables.

MECANISMO DE ACCIÓN ENZIMÁTICAMECANISMO DE ACCIÓN ENZIMÁTICA

E + S ES E + P

1. Reconocimiento entre la enzima y el sustrato

2. Acoplamiento o la unión de la enzima del sustrato que se da por llave o cerradura.

3. Acción catalítica, el sitio activo actúa sobre el sustrato acelerando su reacción.

4. Liberación del producto.

ÁCIDOS NUCLEICOSÁCIDOS NUCLEICOS

I. CARACTERISTICASFormados por: C, H, O, N y P.Se dice ácido porque el H3PO4 , le da esa característica, Nucleico porque fue encontrado por primera vez en el núcleo.II. FUNCIONES: Participa en la reproducción celular Participa en la transmisión de caracteres

hereditarios y la expresión de los loe genes.

III. COMPONENTES :1. Bases nitrogenadas

Púrica, como la Guanina (G) y la Adenina (A) Pirimidíca, como la Timina (T), Citosina (C) y

Uracilo (U) Constituyen el alfabeto de los genes.

113

2. Azúcar ( pentosa)

         Constituyen el esqueleto base de los ácidos nucleicos. La Ribosa es una pentosa estructural del ARN mientras que la Desoxiribosa del ADN

3. Ac. FosfóricoÁcido fosfórico, que en la cadena de ácido nucleico une dos pentosas a través de una unión fosfodiester. Esta unión se hace entre el C-3´ de la pentosa, con el C-5´ de la segunda.

4. NucleótidoSon las unidades básicas de los ácidos nucleicos, químicamente formado por: un azúcar, una base y el ácido fosfórico.

IV.- CLASIFICACIÓN:

ADN (Ácido Desoxiribonucléico) .- Esta biomolécula se caracteriza por presentar una doble cadena de polinucleótidos (bicatenario), cuyo recorrido en sentido contrario (antiparalelas), cuyas bases nitrogenadas se interconectan (complementarias), siendo su conformación en hélice (espiralados).El ADN procariótico se encuentra libre de proteínas histónicas y carente de envoltura nuclear. El ADN eucariótico, está provisto de proteínas histónicas y no histónicas, constituyendo la cromatina, la cuál durante la división celular se condensa para formar a los cromosomas.El ADN presenta la capacidad de duplicarse, es decir, volver a formar nuevas cadenas, a partir de las cadenas originales, esto es denominado síntesis o replicación del ADN.El ADN está sujeto a cambios estructurales de la información hereditaria que lleva a manifestaciones poco comunes en los organismos. Estos cambios se dan por factores internos como la radiación, agentes químicos, etc lo que se conoce como mutación.Está formado por la unión de muchos desoxirribonucleótidos. La mayoría de las moléculas de ADN poseen dos cadenas antiparalelas ( una 5´-3´y la otra 3´-5´) unidas entre sí mediante las bases nitrogenadas, por medio de puentes de hidrógeno.La equivalencia de bases de Chargaff,que dice que la suma de adeninas más guaninas es igual a la suma de timinas más citosinas.

ARN (Acido Ribonucleico).- Se caracteriza por presentar una sola cadena de polinucleótidos (monocatenario), con algunas secuencias repetidas que motivan la formación de asas u horquillas. Existen tres tipos:ARN(m)(mensajero).-Lleva la información genética del ADN hacia los ribosomas.ARN(t) (transferencia) .- Transfiere los aminoácidos libres del citoplasma hacia los ribosomas.

ARN(r) (ribosomal) .- Indica los puntos catalíticos. Sitios activos para la síntesis de proteínas.

PRACTICANDO

1. La quitina, triptofano y colesterol son respectivamente:A) Disacárido, Proteína, AminoácidoB) Carbohidrato, Proteína, EsteroideC) Aminoácido, Carbohidrato, GrasaD) Carbohidrato, Aminoácido, Lípidoe. Proteína, Vitamina, Lípido

2. Con respecto a la Guanina y citosina es cierto que:A) Son bases púricas con doble enlace.B) Presentan doble anillo con un enlace.C) Guanina tiene doble anillo y doble enlace.D) Citosina es Base púrica, tiene doble anillo y

se agrupa con triple enlaceE) Ambas se unen por triple enlace y citosina

tiene un solo anillo.

3. La rafinosa es un......................y esta formado de:......................................

114A) Disacárido- Glucosa mas glucosaB) Disacárido- Galactosa mas fructosaC) Monosacárido- seis carbonos.D) Trisacárido- Sacarosa mas glucosa.E) Trisacárido- Maltosa mas glucosa.

4. La secuencia de nucleótidos de ADN A-T-C-A-G-A tendrá como tira complementariaA) ATCAGA B) UTCUGU C)

AUCAGAD) TAGTCT E) TAGTCA

5. Las enzimas son................., que......................A) Vitaminas - regulan funciones

corporalesB) Monosacáridos - que constituyen membranasC) Lípidos – dan energíaD) Proteínas – actúan como biocatalizadoresE) Carbohidratos que aceleran reacciones químicas

CITOLOGÍACITOLOGÍA

Rama de la biología que estudia la célula, sus estructuras y funciones.CÉLULA.- Es la unidad estructural, funcional y hereditaria más pequeña de la materia viva capaz de realizar las actividades de todo ser vivo.ANTECEDENTES:

FABER Y LOS HERMANOS JENSEN (1590 ) Inventaron el primer microscopio simple.

ANTONY LEEUWENHOEK (1632 – 1723) Observo por primera vez a los microorganismos.

ROBERT HOOKE (1635 – 1703) Utilizando trozos de corcho, observo unas cavidades o celdas a las que lo denominó célula; iniciándose a sí los estudios de la citología.

LOUIS PASTEUR (1822 – 1895). Pionero de la microbiología, zanjó la cuestión de la generación espontanea, además estableció la teoría microbiana de las fermentaciones, la pasteurización, vacuna antirrábica, etc.

SUTTON Y MORGAN Desarrollaron la teoría cromosómica de la herencia.

KNOLL Y RUSKA (1920) Diseñaron el microscopio electrónico.

JAMES WATSON, FRANCIS CRICK Y WILKINS (1953) Determinaron la estructura física y química del ADN.

OCHOA Y KOMBERG (1959) Sintetizan y tipifican el ARN en: mensajero, transferencia y ribosomal.

TEORÍA CELULAR.- De los postulados de Scheleiden, Schwann y Virchow derivan los tres postulados de la teoría celular:1. Todo organismo está formado por uno o más

células.2. Las células son unidades funcionales de todo

ser vivo.3. Una célula se origina por división de otra célula

pre existente.

CLASIFICACIÓN DE LAS CÉLULAS De acuerdo a su grado evolutivo existen dos tipos básicos de células: procariotas y eucariotas.

I.-CÉLULAS PROCARIOTASPro = anterior, primitivo.Karion = núcleo.

Son células simples, primitivas y poco evolucionadas.- Carecen de envoltura nuclear o carioteca.- Carecen de organelos básicos: mitocondrias,

cloroplastos, lisosomas, complejo de Golgi, etc- Se reproducen por fusión binaria o bipartición.- Son ejemplos las bacterias y cianobacterias

(cianofítas o algas verdes, azules).

ESTRUCTURA:1. Estructuras Permanentes:

A. Pared Celular.- Formado por mureína o peptidoglucano. Según su estructura pueden ser:Gram (+) con pared más gruesa.Gram (-) con pared delgada.

B. Membrana Celular.- Similar a eucariotas, presentan invaginaciones llamadas mesosomas, responsables de la respiración celular (producción de energía).C. Citoplasma.- Constituido por el citosol, polisomas, ribosómas y DNA desnudo, etc. En este lugar se llevan a cabo procesos tales como: replicación del material genético, trascripción, traducción.

2. Estructuras no permanentes:A. Cápsula.- Compuesta por carbohidratos y/o proteínas.Protege a las bacterias de ser atacados por el sistema de defensa.B. Flagelos.- Compuesto por microtúbulos que sirven para movilizarse en un medio acuoso.

C.Pili.- Son estructuras que le sirven para adherirse a un sustrato.

También le sirve para transferir material genético (conjugación) entre bacterias.

II.- CÉLULAS EUCARIOTASEu = verdaderoKarion = núcleo

- Son células complejas y más evolucionadas.- Poseen múltiples organelos- Poseen carioteca (membrana nuclear) que

delimita el citoplasma del nucleoplasma.- Son componentes de organismos pluricelulares y

unicelulares como: algas, protozoarios, levadura, etc.

ESTRUCTURA DE LA CÉLULA EUCARIOTA:ESTRUCTURA DE LA CÉLULA EUCARIOTA:

I. ENVOLTURA CELULAR.- Es la parte más externa de la célula.Pared Celular.- Importante porque brinda

protección rigidez frente a la presión osmótica

115ejercida por el agua y también determina la forma de la célula. La pared de ordinario está formado por dos capas: la delgada pared externa es la pared primaria compuesta por celulosa y hemicelulosa, la capa interna mas gruesa es la pared secundaria formado por celulosa y lignina. Pero además podemos observar una lámina media la cual esta compuesta en su mayor parte por pectina.

La mayor parte de las células vegetales están conectadas entre si por medio de canales conocidos como plasmodesmos.

Glucocálix.- Es la envoltura de los protozoarios y de las células animales. Es importante para el reconocimiento celular (en grupos sanguíneos, en injerto de tejidos), la recepción de señales químicas, la adhesión con células. Está compuesto principalmente por oligosacáridos.

II. MEMBRANA CELULAR (Plasmalema)Envuelve completamente a la célula y separa el medio interno del externo.

Composición Química:Están compuestas por proteínas (integrales y periféricas) y lípidos (fosfolípidos y colesterol), o sea son de naturaleza lipoprotéicaEstructura:El modelo inicial fue propuesto por Davson y Danielli en el año 1935 llamado “ modelo de la cuadruple capa”El modelo actual de membrana tiene como base el propuesto por Singer y Nicholson en 1972, conocido como “Mosaico Fluido”. Consta de una doble capa de lípidos a la que se adosan e incrustan moléculas proteicas de tipo globular.

Propiedades:- Es permeable y selectiva.- Es elástica porque permite el movimiento y

la formación de invaginaciones.

Funciones:- Divide a la célula en comportamientos.- Regula el paso de moléculas, elementos e

iones.MECANISMOS DE TRANSPORTE 1.- TRANSPORTE PASIVOSe realiza sin gasto de energía. Los solutos migran de una zona de mayor concentración a una zona de menor concentración (obedeciendo a la gradiente de concentración).

*Ósmosis.- paso de agua a través de una membrana semipermeable.

*Difusión.- Paso de solutos a través de una membrana semipermeable. Y puede ser de dos tipos:

- Difusión simple, que es la difusión de moléculas liposolubles como el O2, CO2, alcohol etílico, DDT, vitaminas A, D, E, K.

- Difusión facilitada, cuando participan transportadores protéicos. Por difusión facilitada ingresan glucosa y aminoácidos.

2.- TRANSPORTE ACTIVOSe realiza con gasto de energía. Los solutos migran en contra de la gradiente de concentración. El transporte activo también se realiza en masa:

A.- ENDOCITOSIS (ingreso de materiales)*Fagocitosis (comer celular)ingreso de material sólido insoluble. Por ejm los glóbulos blancos cuando capturan las bacterias, los protozoarios para captar alimentos.*Pinocitosis (beber celular)ingreso de moléculas disueltas. Por ejm las células del epitelio intestinal.B.- EXOCITOSIS (salida de materiales)*Egestión.- eliminación de desechos no digeridos y no absorbidos.*Secreción.- eliminación de productos del anabolismo (hormonas, enzimas, etc).

III.CITOPLASMA:

1. MATRIZ CITOPLASMÁTICA. Es un medio acuoso con un 85% de agua, en el agua se encuentran disueltas glúcidos, ac. Nucleicos, ac. Grasos, sales minerales, etc; predominando las proteínas; el cual forman una sustancia coloidal.La matriz citoplasmática por ser de naturaleza coloidal, posee una propiedad llamada tixotropía, el cual es propio de los coloides; gracias a ésta propiedad su estado físico cambia de sol a gel y viceversa.

2. SISTEMA DE ENDOMEMBRANASA. Retículo endoplasmático

R. E rugoso (RER) llamado también granular o ergastoplasma.

Presenta ribosomas adheridos a su superficie externa.

Función:Realiza la función de biosíntesis y transporte de proteínas.

R. E. liso (REL) o agranular .No posee ribosomas en sus superficies, forma a menudo una red tubular.Funciones:Detoxificación, en el hígado principalmente de alcohol y otras sustancias toxicas. Participa en la síntesis de lípidos, como hormonas esteroideas. Almacenamiento de calcio (retículo sarcoplasmático) músculos.

B. Aparato de Golgi.Formado por sacos aplanados y apilados unos sobre otros (dictisómas).Funciones:Participa en el transporte de proteínas al exterior de la célula denominado este proceso secreción de proteínas exportables (anticuerpos y hormonas). Forma a los lisosomas ricas en enzimas digestivas. Participa en la formación del acrosoma en los espermatozoides. En células vegetales síntesiza Polisacáridos, como la celulosa, componente de la pared celular.

3. ORGANOIDESEstructuras celulares carentes de membrana que cumplen multiples funciones a nivel celular.

A. RibosomasQuímicamente compuesto por proteínas y ARNr.Funciones:Síntesis de proteínas, denominado también ensamblaje de aminoácidos (traducción de ARNm).

B. Centrosoma

116Llamada también centro celular o centríolo, tiene forma cilíndrica. Característico de células animales.Funciones:

- Interviene en la reproducción celular en la mitosis, dando origen a los asteres y estos al huso acromático.

- Forman estructuras como cilios y flagelos (undilipodios).

4. LOS ORGANELOS.Poseen membranas lipoprotéicas delimitantes.

A.- CitosomasEstas organelas se caracterizan por contener enzimas que cumplen diferentes funciones. Se clasifican en:

a. Los lisosomasSon vesículas con enzimas hidrolíticas. Se presentan de varios tipos: lisosomas primarios, son los que recién se han desprendido del aparato de golgi. Los lisosomas secundarios (vacuolas digestivas) resultan de la asociación de los lisosomas primarios con fagosómas, también se denomina heterofagosóma.

Funciones:Su función principal es la digestión celular, gracias al trabajo de las enzimas hidrolíticas. También tiene la función de realizar autolisis destrucción de estructuras propias de la célula y autofagia (muerte celular).

b. PeroxisomasSon vesículas de contenido enzimático con las cuales se forman y degradan los peróxidos, protegiendo así las membranas celulares de dichos oxidantes. Una enzima importante es la catalasa.c. GlioxisomasSon vesículas típicas en células vegetales, principalmente en las semillas oleaginosas donde actúan durante la germinación, pues sus enzimas convierten los lípidos a glúcidos, y de estos se obtiene energía.

B.- Las Vacuolas.En las células vegetales están delimitadas por una membrana llamada tonoplasto.

Funciones:- Regula los flujos de iones y agua en la célula.- Almacena solutos (pigmentos, alcaloides, sales iones, enzimas, etc).- Almacena también componentes tóxicos.

C.- Mitocondrias.Llamados como la central energética.Funciones:Es la respiración celular o metabolismo oxidativo.(producción de energía bajo la forma de ATP)

D.- Plastidios.Son exclusivos de vegetales. Se dividen en tres grupos:

Leucoplastos:Son incoloros. Son centro de almacenamiento del almidón. Pueden clasificarse como amiloplastos (almacenan almidón), oleoplastos (almacenan grasas), proteinoplastos (almacenan proteinas)

Cromoplastos:Poseen pigmentos que son responsables de la coloración en las plantas (flores, frutos, hojas):Licopeno : rojoXantofila : amarilloCaroteno : anaranjadoFucoxantina : pardo.

Cloroplastos:Contienen la clorofila (pigmento verde) que capta la luz.Funciones:- Síntesis de carbohidratos (fotosíntesis)- Producción de ATP y O2.-

IV. NÚCLEOEs el centro de la regulación celular, encargado de controlar y dirigir todas las actividades de la célula.

1. Carioteca (envoltura nuclear) permiten el intercambio de material selectivo entre el núcleo y el citoplasma por los poros nucleares (anuli)

2. Carioplasma (nucleoplasma o jugo nuclear o cariolinfa) Es semilíquida, incolora, viscosa y coloidal, contiene proteínas, sales, fosfatos y bases nitrogenadas.

3. Nucleolo .- Corpúsculo compuesto por RNA y proteínas. Sintetiza al ARN ribosomal y a las sub unidades ribosomales.

4. Cromatina.- Supramolécula, compuesta por DNA y proteínas (histónas). En la división celular

117la cromatina se condensa y origina a los cromosomas.

Célula vegetal

Célula animal

PRACTICANDO

1. Es un organelo, inclusión y organoide respectivamente:A) Centrosoma-melanina-Ribosoma B) RE-glucógeno-Cilios

C)Aparato de Golgi - cristal –FlageloD)Vacuola - cristal-CiliosE) Mitocondria- Clorofila – vacuola

2. Una de las estructuras celulares se encuentra tanto en célula animal como en célula vegetal:

A) Plastidio B) Cromoplasto C) Vacuola D) Cloroplasto E) Pared celular.

3. Clasifica modifica y empaca los productos sintetizados por el retículo endoplasmático para su posterior secreción es: A. Mitocondria B. Cloroplasto C. Carioteca D. Aparato de golgi E. Plasmodesmos

4. Las células vegetales adyacentes se comunican entre si mediante puentes citoplasmáticas que reciben el nombre de:A) Laminilla B) fibrilla C) Filamentos D) Poros E) Plasmodesmos

5. ¿ Si una célula se muere por exceso de tóxicos como agua oxigenada, no estaba presente el..................para formar enzimas que degraden esta sustancia.?A) Glioxisoma B) peroxisoma C) citososmaD) lisosoma E) sáculo

6. ¿Que sucedería si en una célula vegetal no habría leucoplastos?A) no haría fotosíntesisB) ya no seria de color verde C) no podrían almacenar alimentosD) no podrían generar energía luminosaE. no tendrían raíces.

7. ¿Qué pasaría si una célula animal posea pared celular?A) Serian completamente inmóvilesB) No se reproduciríanC) Formarían cloroplastosD) Serian muy rígidasE. Realizarían fotosíntesis

8. Son organelos que tiene su propio ADN: A) Ribosomas y Lisosomas B) Vacuolas y Centrosoma C) Retículo endoplasmático y Apararto de Golgi. D) Mitocondrias y Cloroplastos E) Peroxisomas y Cromoplastos.

9. Relacione:1. núcleo ( ) secreción2. ribosomas ( ) ciclo del glioxilato 3. Glioxisomas ( ) control celular4. vacuola ( ) síntesis proteica5. Golgisomas ( ) almacenA) 1,2,3,4 y 5 B) 3,2,1,5, y 4 C) 5,3,1,2 y 4D) 5,4,3,2 y 1 E) 4,5,2,1 y 3

10. Se coloca una bolsa de celofán (membrana semipermeable) conteniendo una solución de sacarosa al 2% en un recipiente que contiene agua 100% pura tal como muestra la figura. Al cabo de una hora, los niveles de solución y agua pura habrán respectivamente:

A) Aumentado y descendidoB) Descendido y aumentadoC) Ambos descendidoD) Mantenido sus nivelesE) Ambos aumentado

HISTOLOGÍAHISTOLOGÍA

Rama de la biología que estudia los tejidos, sean estos vegetales o animales.

TEJIDO: Grupo de células de una misma especialización que en conjunto se distinguen por sus funciones especiales y además por un origen común.

TEJIDOS VEGETALESTEJIDOS VEGETALES

I.- TEJIDO MERISTEMÁTICO

118Llamado también de crecimiento, embrionario, de formación o joven.Persisten durante toda la vida, sus células presentan paredes delgadas y núcleos grandes. Sus células están en constante división mitótica.Los tejidos meristemáticos pueden ser primarios o secundarios.

1.- M. PRIMARIO (Apical o Terminal)

- Son responsables del crecimiento longitudinal del tallo y raíces. Lo encontramos en las zonas terminales de las plantas como las yemas del los tallos y el cono vegetativo en la raíz.

- El meristemo primario presenta tres regiones fundamentales:Protodermis: que origina la epidermis y peridermis.El meristemo fundamental: que origina la corteza y la médula.Procambium: que origina los tejidos vasculares.

2.- M. SECUNDARIO (Lateral o cambium)

Propio de tejidos diferenciados o adultos.Da lugar al crecimiento lateral, en grosor o espesor del vegetal.Se presenta en dos zonas:A.- Cambium Vascular.- Forma tejidos conductores secundarios (floema y xilema)B.- Cambium suberoso.- Llamado también felógeno. Origina al súber, corcho o felema; es un tejido protector de los vegetales.

II.- TEJIDOS PERMANENTES- No tiene la capacidad de dividirse como las

células meristemáticas.- Presentan paredes celulares gruesas.- Están adaptadas a realizar funciones específicas.

1.- T. PROTECTOR (tegumentario)Está formado por la epidermis ( estructura primaria) y la peridermis (estructura secundaria).

A.- EPIDERMIS.- Formado por una sola capa de células

cutinizadas.- Cumple la función de protección de células

internas.- Es propio de hojas y tallos jóvenes.- Encontramos modificaciones como los estomas,

pelos, papilas (tricomas), etc.- Estas células epidérmicas carecen de

cloroplasto.

ESTOMAS.- Es una célula modificada del tejido epidérmico.- Están formadas por células oclusivas,

estomáticas, de cierre o guardianas.- A diferencia de las células epidérmicas vecinas,

estas si presentan cloroplasto.- Presentan unos orificios llamados poros u

ostiolos por donde se realiza el intercambio de gases.

HIDATODO.(estomas acuíferos)Son estomas acuíferos que sirven para eliminar las gotas de agua (rocío) en un proceso llamado gutación.PNEUMATOFORO

Son los homólogos a los estomas en las raíces.

B.- PERIDERMIS.- Remplaza a la epidermis en las plantas leñosas.- Sirve de protección mecánica para los vegetales.- Los estomas son reemplazados por las lenticelas.

2.- T. PARENQUIMÁTICO (Metabólico o de elaboración).

A.- P. CLOROFILIANO.- Llamado también clorenquina.- Presentan células con abundantes cloroplastos.- En este lugar se realiza la fotosíntesis. Por lo

cuál muchos autores consideran esta zona como el “laboratorio de la naturaleza”.

B.- P. DE RESERVA.Se encargan del almacenamiento de sustancias orgánicas e inorgánicas. cuando almacena almidón se le conoce como parénquima amiláceo; se encuentran principalmente en tubérculos como la papa y tejidos nutricios de semillas como el trigo, cebada, maíz, quinua y quiwicha, soya, etc. Si almacena agua se le denomina parénquima acuífero, típico de las plantas suculentas y de los desiertos como los cactus. Cuando almacenas gases en los meatos se le llama parénquima acuífero, típico de plantas acuáticas sumergidas y flotantes como el lirio de agua y la lenteja de agua.

C.- P. ESPONJOSO.- Es una combinación del clorénquima y

aerénquima.- Se le conoce como el órgano de la transpiración.- Es el lugar donde se transforma el agua en

vapor.

3.- T. SOSTÉNLlamado también mecánico, de soporte o

esquelético.Sus células son engrosadas en forma total o

parcial.Se distinguen dos tipos de tejidos:

A. -COLENQUIMA.- Presentan células vivas.- Sus células son prismáticas o alargadas.- Presentan pared celulósica y flexible.- Se encuentran en tallos, ramas jóvenes, pecíolos,

péndulo floral, etc.- Tiene propiedades de resistencia y flexibilidad.

B.- ESCLERENQUIMA.- Presentan células muertas.- Presentan células, cortas, esclereidas, pétreas.- Presentan pared lignificada y dura.- Presentes en órganos definidos: tallos y ramas

viejas. También se puede encontrar en la envoltura de frutos secos (pacanas castañas), envoltura de las semillas.

- Es un tejido de sostén por excelencia.

4.- T. CONDUCTORES.Llamado también tejidos vasculares.Son de dos tipos: xilema y floema.

A.- XILEMA- Formado Por los elementos del vaso

(tráqueas) y las traquéidas.- Pueden presentar células con pared

celulósica o lignificada.

119- Conducen la sabia bruta ( agua y sales

disueltas) de la raíz hacia las hojas (flujo ascendente unidireccional).

B.- FLOEMA- Formado por los vasos liberianos o cribosos

que poseen pared celulósica (células vivas).- Conducen la sabia elaborada (productos de

la fotosíntesis y otros procesos metabólicos) de los centros de elaboración hacia los centros de consumo ( flujo bidireccional)

TEJIDO ANIMALTEJIDO ANIMAL

1.- TEJIDO EPITELIAL:

Características:- Escasa sustancia intercelular.- Fuerte adhesión entre células.- Son avasculares (sin irrigación sanguínea).- Presentan una lámina basal compuesta por

colágeno.Funciones:- Protección: contra lesiones mecánicas, infección

por microorganismos, etc.- Secreción: productos del anabolismo.- Excreción: productos del catabolismo.- Absorción: epitelio intestinal, túbulos renales,

etc.- Sensación: epitelio olfativo, gustativo.Clasificación:

A.- DE REVESTIMIENTO: Tapizan, revisten, recubren órganos huecos, cavidades o superficies externas del cuerpo.Pueden ser simples (una sola capa de células) o estratificados (varias capas o estratos). Según su forma se dividen a la vez en:

Escamoso: Son células delgadas, planas y de forma irregular.Recubren cavidades corporales (boca esófago, cavidad vaginal), vasos sanguíneos y linfáticos, alveolo pulmonar.La piel es un epitelio escamoso estratificado y queratinizado.

Cúbico:Revisten conductos renales, así como ovarios, conducto de las glándulas sudoríparas.

Cilindrico:Son células alargadas y con micro vellosidades.Los intestinos delgado y vesícula biliar (con microvellocidades), intestinos grueso y estómago (sin microvellocidades) son ejemplos de este tipo.

B.- EPITELIO GLANDULAR: Pueden ser cúbicos o cilíndricos. Se clasifican a la vez en:Glándula Exocrina:Glándulas que llevan su producto al exterior (glándulas mamarias, sudoríparas, sebáceos, etc) o dentro de una cavidad natural del organismo (glándulas salivales, digestivas)Glándula Endocrina:Glándulas que secretan su producto al torrente sanguíneo. Son ejemplos las glándulas tiroides, hipófisis, etc.Glándula Mixta:Las glándulas que presentan porción exocrina y endocrina se le denomina glándula mixta, por ejemplo el páncreas, hígado, riñones.

2.- TEJIDO CONECTIVO O CONJUNTIVO:

Características:- Células bastante separadas unas de otras.- Secretan un material intercelular llamado

matriz.Funciones:- Nutre y sostiene a los demás tejidos del

organismo.- Juega un rol importante en la defensa de

órganos y tejidos.Clasificación:A.- T. FIBROSO:

- La matriz está formada por abundantes fibras de colágeno (tendones) y elastina (ligamentos).

- Sus células son los fibrositos y los fibroblastos.

Funciones:- Nutrición y mantenimiento de los órganos.- Unen la piel con los músculos, músculo con

músculo, músculo con hueso, etc.B.- T. ADIPOSO:

- Sus células son los adipositos y los adipoblastos.

- Se caracteriza por captar, sintetizar, almacenar y movilizar grasas.

Funciones:- Almacén de combustibles ricos en calorías.- Sirve como aislante, para evitar la pérdida

del calor. (Importante en animales de clima frígido).

C.- T. DE SOSTÉN:C.1.- T. Cartilaginoso:

- Sus células son los condrocitos y los condroblastos.

- Tienen abundante sustancia intercelular, siendo estas rígida, lisa y flexible.

- Está cubierto por un tejido conectivo llamado pericondrio.

Clasificación:Hialino: tráquea, bronquios, laringe, nariz.Elástico: oreja y epiglotis, conductos auditivos.Fibroso: discos intervertebrales.Funciones:

- Es el esqueleto de sostén de los embriones.- Soporte de tejidos blandos.- Forma parte de las articulaciones.- Permite el crecimiento de los huesos largos.

C.2.- T. Óseo:- Sus células son los osteocitos, osteoblastos y

osteoclastos.- La matriz está formada por la oseína

(proteína) impregnado de fosfatos y carbonatos de calcio, por lo cual es rígida.

- Está cubierto por un tejido conectivo llamado periostio.

Funciones:- Soporte de tejidos blandos.- Protección de órganos vitales.- Proporciona el sistema de palancas que hace

posible el movimiento.- Participa en la hematopoyesis (médula ósea

roja)

Conductos de Havers: Vías microscópicas de los huesos a través de los cuales vasos sanguíneos y nervios nutren y controlan las células óseas.

D. T. SANGUÍNEO:

120Conformado por el plasma y los elementos formes (eritrocitos, leucocitos, plaquetas)El pH es de 7.35 a 7.45

Componentes:a.- PLASMA: Formado por 90 – 92% de agua con una mezcla compleja de proteínas, carbohidratos, lípidos, sales, hormonas, enzimas, anticuerpos, gases, etc.Funciones:- Interviene en la coagulación sanguínea,

mediante el fibrinógeno.- Interviene en el fenómeno de inmunidad (Ig).- Regular el equilibrio ácido – base, juntamente

con la hemoglobina.- Transporta sustancias nutritivas, como también

iones.- La presencia de fibrinógeno, albumina y

globulina le da esa característica densa (6 veces mas que el agua)

b.- ELEMENTOS FORMES:Glóbulos rojos:

- Llamados también eritrocitos, hematíes o ruborcitos.

- Son discos circulares bicóncavos.- Carecen de núcleo y no se multiplican.- Tiempo de vida promedio de 120 días.- Contiene a la hemoglobina, quien le da ese color

característico.

Funciones:- Respiratoria: Transporte de gases.- Interviene en la regulación del equilibrio

ácido – base (hemoglobina).

Eritropoyesis: Formación de glóbulos rojos en la médula ósea, con la participación de las siguientes sustancias:- La hormona eritropoyetina; que estimula la

producción de glóbulos rojos.- La vitamina B12 y el ácido fólico que

interviene en la maduración de los glóbulos rojos.

- El hierro; componente importante de la hemoglobina.

Hemocateresis: Proceso de destrucción de los glóbulos rojos que han cumplido su ciclo de vida. Este proceso puede ser en la médula ósea, hígado o bazo.

Glóbulos blancos: (leucocitos).Son células nucleadas.

Funcion:- Defensa: contra los agentes extraños.

Clasificación:Granulositos o polimorfonucleares:

Neutrofilos, Eosinofilos, Basófilos.Agranulocitos o mononucleares:

Monolitos conocidos también como los macrófagos, células de kuffer, osteoclastos, microglia.Linfocitos: linfocitos T, linfocitos B y linfocitos NK.

Los linfocitos B son responsables de la respuesta humoral ya que estos se transforman en células plasmáticas para sintetizar anticuerpos o inmunoglobulinas especificas frente a un agente extraño.

Propiedades:Quimiotaxis: Es la orientación que toma el leucocito, siempre en dirección al foco infeccioso.Diapedesis: Es la capacidad que tienen los leucocitos para atravesar la pared endotelial del capilar sanguíneo a través de los poros.Movimiento ameboideo: Una vez que el leucocito se encuentra fuera del vaso sanguíneo; este se va desplazar emitiendo pseudopodos.Fagositosis: Consiste en capturar y englobar partículas extrañas o microorganismos para luego ser destruida por enzimas digestivas.

Leucopoyesis:Formación de los leucocitos en la médula ósea roja (M.O.R.), de allí migran hacia los ganglios linfáticos, timo, bazo.

Plaquetas (Trombocitos)Son fragmentos citoplasmáticos del

megacariocito que es la célula precursora ubicado en la M.O.R.Trombopoyesis: proceso de formación de plaquetas en la M.O.R.Función:

Participa en la coagulación sanguínea y cicatrización de las heridas.

HEMOSTACIAEs una serie de mecanismos que el

organismo realiza para detener una hemorragia al ser dañado o seccionado un vaso sanguíneo.

3.- TEJIDO MUSCULAR:Constituye el 40 – 50 % del peso total del cuerpo.Presentan a la mioglobina que es un pigmento proteico que capta oxígeno en los músculos.Clasificación:

A.- T. muscular liso:- La fibra es alargada y fusiforme.- Presenta un solo núcleo de posición central.- No presenta estriaciones transversales.- Su contracción es involuntaria.- Está ubicado en los músculos viscerales

(tubo digestivo), vasos sanguíneos y linfáticos, revistiendo ciertos órganos (próstata y vesícula seminal).

Función:Realiza contracciones involuntarias (peristaltismo).

B.- Músculo esquelético:- Fibras alargadas y con extremos romos.

121- Presentan varios núcleos de posición

periférica.- Presentan estriaciones transversales.- Su contracción es voluntaria.Función:Movimiento del cuerpo (contracción y relajación).

C.- Músculo cardíaco:- Formado por fibras alargadas y ramificadas.- Presentan varios núcleos de localización central.- Presentan estriaciones más pequeñas.- Su contracción es involuntaria y rítmico, controlado por el marcapaso y el sistema nervioso autónomo.- Presentan abundantes mitocondrias y glucógeno.

Función:Contracción y relajación del corazón.

Miofibrillas: Estructuras tubulares cilíndricas, formadas por

las unidades anatómicas y fisiológicas del músculo estriado llamado SARCÓMERA

Sarcomera:Es la mínima unidad funcional del músculo

corresponde a la región entre las líneas Z.La sarcómera presenta proteínas contráctiles

organizados en miofilamentos gruesos (miosina) y miofilamentos delgados (actina) cuyas disposiciones dan lugar a la aparición de estrías transversales, formando bandas claras y oscuras.- Banda A(oscura).- contiene miofilamentos

gruesos y delgados.- Banda I (claras).- conformado por

miofilamento delgado.- Banda H.- zonas mas claras de las bandas A,

es de ubicación central. Casi desaparece en la contracción muscular.

- Linea o disco Z.- En medio de la banda I, une entre si a las sarcómeras de una miofibrilla.

4.- TEJIDO NERVIOSO:

Tejido altamente especializado, encargado de la generación, conducción y transmisión de los impulsos nerviosos.

A. La neurona :- Es la unidad estructural y funcional del

sistema nervioso.- Genera y conduce impulsos nerviosos.- Funcionalmente presenta dos regiones:

a. R. Receptora:Recibe Impulsos de otras neuronas, lo

conforman la soma y las dendritas.b. R. Conductora:

Conduce los impulsos nerviosos desde el soma hacia los telodendrones a través del axón.

PROPIEDADESExcitabilidad.- Capacidad de generar impulsos nerviosos, como respuesta a estímulos físicos, químicos o eléctricos.Conductibilidad.- Capacidad de conducir el impulso nervioso que la excitación origina.Transmitibilidad.- capacidad de transmitir el impulso nervioso hacia otra neurona o hacia un órgano efector.B. Neuroglia:

A. Astrocitos:- Nutrición y protección a la neurona

B. Oligodendrocitos:- Mantenimiento.- Interviene en la formación de mielina.

C. Microglia:- Células fagocíticas, intervienen en la defensa .

D. Células ependimarias:- Revestimiento de cavidades del encéfalo y la médula espinal.

PRACTICANDO1. El parénquima clorofiliano - señale lo correcto

1. Células con cloroplastos2. Se encuentra en las hojas3. Forma el mesófilo4. Efectúa la fotosíntesisA) 1 y 2 B) Sólo 3 C) 1 y 4 D) 2 y 3 E) Todo

2. El tejido que sirve de soporte a el esqueleto del embrión, que posteriormente forma el feto, es:A) Tejido óseo B)Tejido elásticoC) Tejido fibrosos C) Tejido elásticoE) Tejido cartilaginoso

3. La Trombopoyesis se realiza en la medula ósea y es la:A) Formación de la sangreB) Formación de plaquetasC) Formación de glóbulos rojosD) Formación de leucocitosE) Formación de hematíes

1224. La zona receptora de la neurona corresponde a las siguientes partesA) El soma y las dentritasB) El axón las dentritasC) El telodendron y el axónD) Toda la neuronaE) El telodendron y las dentritas

5. Es una característica de los glóbulos blancos que consiste en tomar la orientación hacia el foco infecciosoA) Movimiento ameboideoB) FagocitosisC) QuimiositosisD) QuimiotaxisE) Diapédesis

6. Los cromoplastos son a........y los leucoplastos es a..........

A) T. Clorenquimático – T. parénquimaticoB) Tejido de reserva - tejido de formaciónC) Tejido clorofiliano - tejido de reservaD) Tejido esponjosos - tejido acuíferoE) Tejido Clorofiliano - Clorenquima

7. Todos caracterizan al tejido epitelial exceptoA) Fuerte adhesión celularB) Son avascularesC) Se renuevan constantementeD) Presentan membrana basalE) Presentan abundante sustancia extracelular

8. El tejido muscular estriado (muscular y cardiaco) se diferencia del tejido muscular liso porque este ultimo presenta:A) Actina y miosinaB) Núcleos centralesC) Núcleos periféficosD) SarcómeraE) Miofilamentos

9. Una de las sustancias siempre es producida por el tejido glandular endocrino

(I)Lactosa (II) Insulina (III) sudor (IV) Cerumen(V) amilasa (VI) progesteronaA) I y IIB) V y VIC) II y VD) II y VI*E) III y IV

10. La leucopoyesis se realiza en la medula ósea y es la:A) Formación de la sangreB) Formación de plaquetasC) Formación de glóbulos rojosD) Formación de glóbulos blancosE) Formación de hematíes

FUNCIONES VITALES Y DIGESTIÓNFUNCIONES VITALES Y DIGESTIÓN

METABOLISMO CELULAREs el conjunto de reacciones químicas intracelulares cuyo objetivo es el intercambio de energía y materia tiene dos etapas.1. Anabolismo (Anabole = elevar): se combinan

moléculas sencillas para formar otras más complejas en el cual se almacena energía (reacción endergónica), ejemplos: fotosíntesis, síntesis de proteínas, biosíntesis de lípidos, etc.

2. Catabolismo (Katabole = derribar): moléculas complejas se transforman en moléculas más sencillas con la consiguiente liberación de energía. (Reacción exergónica), ejemplos: Respiración celular, Digestión.

LA NUTRICIÓN CELULAR.LA NUTRICIÓN CELULAR.Existen dos tipos de nutrición: la nutrición heterótrofa o nutrición a partir de materia orgánica (propia de los metazoos, protozoos, hongos y algunas bacterias) y la nutrición autótrofa o nutrición a partir de materia orgánica (CO2, H2O y sales minerales).Existen dos tipos de nutrición autótrofa:- La fotosintética, si se aprovecha la energía

luminosa, como hacen las plantas, las algas y las bacterias fotosintética para transformar moléculas inorgánicas en orgánicas.

- La quimiosintética, transforman moléculas inorgánicas en orgánicas aprovechando la energía desprendida por las reacciones químicas tipo REDOX.

FOTOSÍNTESISFOTOSÍNTESISI. Introducción: Todos los seres vivos o son

productores o dependen de las actividades de ellos. Los productores son AUTÓTROFOS, organismos que pueden elaborar moléculas orgánicas a partir de moléculas inorgánicas. La mayoría de los productores, entre los que incluyen: plantas, algas y bacterias fotosintéticas, son autótrofos fotosintéticos. Organismos con la capacidad de absorber y convertir energía lumínica en energía química almacenada.

II. Definición:

Es un proceso bioquímico del tipo Anabólico consistente en la conversión de energía lumínica en energía de enlaces químicos.

III. TIPOS DE FOTOSÍNTESIS:

A. FOTOSÍNTESIS ANOXIGÉNICA.Es la actividad sintética bacteriana en la que se utiliza como donador de hidrógenos al H2S u otro compuesto químico, menos el agua, por lo que no libera oxígeno. Ejm: bacterias sulfurosas, purpúreas, rojas.

Ecuación general.

12H2S + 6CO2 C6H12O6 + 6O2 + 12S

B. FOTOSÍNTESIS OXIGÉNICA.Es aquella en la que se libera oxigeno. Se

utiliza como donador de electrones y protones al agua. La realizan las cianofitas, las aguas eucarióticas y todas las plantas.

Ecuación general.

luz

clorofila

luz

12312H2O + 6CO2 C6H12O6 + 6O2 + 6H2O

IV. IMPORTANCIA DE LA FOTOSÍNTESIS OXIGÉNICA- Inicia la cadena alimenticia.- Se oxigena el medio.- Favorece la regenarción del ozono.

V. ELEMENTOS PARA LA FOTOSÍNTESIS1. Luz solar: Es una pequeña porción de un

espectro continuo muy amplio de radiación llamado espectro electromagnético. Una porción de este espectro que va de 380 a 760 nm se denomina espectro simple, y es este rango el que es utilizado para la excitación de moléculas fotosensibles como la clorofila.

2. Pigmentos: Son moléculas que absorben luz, las membranas tilacoidales contienen varios tipos de pigmentos. La clorofila es la principal en la fotosíntesis.La molécula de clorofila tiene dos partes principales: Una que captura energía y otra que fija a la molécula en la membrana tilacoidal; la energía lumínica es absorbida por un anillo complejo, llamado: Anillo Porfirínico, que presenta un átomo de magnesio.Hay varios tipos de clorofila la más importante es la “clorofila a” pigmento que inicia las reacciones fotodependientes, “La clorofila b” que es de un color verde amarillento, es un pigmento accesorio. También hay otros pigmentos accesorios con los carotenoides, de color amarillo o anaranjado; los pigmentos accesorios transfieren su energía la “clorofila a”.Los pigmentos actúan como complejos antena y están asociados a centros de reacción ricos en clorofila a, estos complejos antena y centros de reacción conforman los fotosistemas I y II que están asociados a la membrana tilacoidal. El fotosistema I es rico en clorofila P 700 y el fotosistema II rico en clorofila P 680.

En las plantas y otros organismos fotosintéticos existen diferentes tipos de clorofilas. La clorofila a se encuentra en todos los organismos fotosintéticos (plantas, ciertos protistas, proclorobacterias y cianobacterias).

3. CO2: El dióxido de carbono se encuentra en la atmósfera en una concentración de 0, 003%, y es tomado por las plantas para que participe en la segunda etapa de la fotosíntesis, es decir en la fase oscura, donde será reducido hasta formar glucosa.

4. H2O: El agua participa en la primera etapa de la fotosíntesis (Fase luminosa) donde actuará como donadora de electrones, además durante las reacciones fotoquímicas, será oxidada hasta producir oxígeno molecular (O2) que será liberado a la atmósfera.

5. Enzimas: Durante la fotosíntesis se desarrolla una serie de reacciones químicas, hasta la

obtención de los productos finales, esto nos indica que tales reacciones deben ser reguladas por enzimas específicas para cada una de las etapas de la fotosíntesis.Por ejemplo durante la fotoforilación del CO2, la Ribulosa 1, 5 difosfato (Rudp).

VI. LUGAR DE LA FOTOSÍNTESIS

VII. Fases: La fotosíntesis se realiza en dos fases: fase luminosa y Fase oscura.

A. FASE LUMINOSA.- Se realiza en los tilacoides, cuyo conjunto conforma las granas, éste proceso sólo ocurre en presencia de luz y se inicia con la captación de luz solar que desencadena una serie de reacciones.

EVENTOS:a) Fotoexcitación de las Clorofilas: La clorofila

presente en los fotosistema I y II, pasa a un estado excitado y se comporta como un donador de electrones.

b) Fotólisis del agua: Cuando el fotosistema II ha donado electrones al fotosistema I, el pigmento P680 se comporta como un agente oxidante tan fuerte que es capaz de oxidar al agua, este proceso es llamado fotólisis.

c) Fotorreducción de NADP: Es el último aceptor de los electrones donados por el agua, además de los protones (H+) para formar NADPH, producto que será utilizado en la fase oscura.

Cuando un electrón pasa a un nivel de energía mayor que el de su estado

fundamental, se dice que el Átomo está “excitado”

clorofila

124d) Fotofosforilación: Cuando los electrones son transportados desde el fotosistema II al fotosistema I pasan por una cadena de electrones que permite el funcionamiento de una bomba de protones que facilita la formación de ATP.

B. FASE OSCURA: Se realiza en el Estroma, es un conjunto de reacciones que no dependen de la energía solar, sino de la energía del ATP y NADPH producidos en la fase luminosa, dando como producto final: carbohidratos e inclusive lípidos y proteínas. Se realiza en presencia o ausencia de luz.

EVENTOS:a) El CO2 se combina con la ribulosa 1,5

bifosfato (RUBP- es un azúcar de 5 carbonos ), mediante la acción de la enzima ribulosa bifosfato carboxilasa oxigenasa o rubisco. La rubisco constituye aproximadamente el 50% de las proteínas del cloroplasto y se piensa que es la proteína más abundante en la tierra. El primer producto estable de la fijación de CO2 es el ácido-3-fosfoglicérico ( PGA), un compuesto de 3 carbonos. En el ciclo se fijan 6 moles de CO2 a 6 moles de ribulosa 1,5 bifosfato, y se forman 12 moles de PGA. La energía del ATP, producido en la luz es utilizada para fosforilar el PGA y se forman 12 moles de ácido 1,3 difosfoglicérico, el cual es reducido luego mediante la acción de 12 NADPH a gliceraldehido-3-fosfato( PGAL). Dos moles de gliceraldehido-3-fosfato son removidas del ciclo para fabricar glucosa. El resto de los moles de PGAL se convierten en 6 moles de ribulosa-5-fosfato, que al reaccionar con 6 ATP, regenera 6 moles de ribulosa 1,5 bifosfato, que da comienzo al ciclo de nuevo.

b) El gliceraldehido-3-fosfato producido en los cloroplastos sirve de intermediario en la glucólisis. Una gran parte del PGAL que permanece en los cloroplastos se transforma en el estroma, en almidón, que es un carbohidrato de reserva. Otra parte del PGAL es exportado al citosol, donde se convierte en fructosa-6-fosfato y glucosa-1-fosfato. La glucosa-1-fosfato se transforma en el nucleótido UDP-glucosa, que al combinarse con la fructosa-6-fosfato forma la sacarosa fosfato, que es el precursor inmediato de la sacarosa. El disácarido sacarosa es la principal forma en que los azucares se transportan a través del floema, desde las hojas hasta los sitios de la planta donde son requeridos. Es bueno hacer notar que todas las reacciones del Ciclo de Calvin, son catalizadas por enzimas específicas.

DIGESTIÓNDIGESTIÓNTodos los animales son heterótrofos y

necesitan glúcidos, grasas, proteínas, vitaminas, agua, sales minerales; para la síntesis y conservación de los muchos compuestos de sus células constituyentes. En el curso de la evolución, los animales mas complejos se han provisto esencialmente un largo tubo formado por varios órganos separados, los cuales se encargan sucesivamente de la ingestión, digestión y absorción. El concepto de ingestión se refiere a la toma mecánica de alimentos, masticación y deglución. El proceso de la digestión, desde la amiba al hombre, se hace a base de enzimas iguales o muy similares, pero hay diferencias en el punto en que estas enzimas se producen, por el lugar donde obran y el modo de su regulación. La digestión puede ser intracelular (partículas de alimentos son llevadas al interior de la célula por fagocitosis y en ese punto funcionen las enzimas digestivas) o extracelular (con enzimas secretadas por células que las elaboran en cavidades especiales, típicamente la intestinal, don de se produce el desdoblamiento hidrolítico. Los protozoos, esponjas e hidras hacen ingresar el alimento en vacuolas alimenticias situadas dentro de las células, donde ocurre el proceso. El paso de substancias a través de las paredes del tubo digestivo se llama absorción, la cual solo es posible después que las moléculas alimenticias han sufrido la digestión. La pared de las vías digestivas es membrana semipermeable, la cual sólo permite el paso de moléculas relativamente pequeñas.FASES DE LA DIGESTIÓN:

01.DIGESTIÓN MECÁNICA: Se realiza a través de procesos físicos como la trituración o masticación, la cual es realizada por los dientes y también por la molleja (aves).

02.DIGESTIÓN ENZIMÁTICA: Realizado a través de proceso químicos o sea por ataque de enzimas digestivas.

SISTEMA DIGESTIVO HUMANOSISTEMA DIGESTIVO HUMANO

COMPONENTES:01.TUBO DIGESTIVO: Es un conducto de 9 a

12m de longitud, comprende varios porciones: boca, faringe, esófago, estómago, intestino, delgado e intestino grueso

02.GLÁNDULAS ANEXAS: Son órganos que sintetizan y secretan sustancias que favorecen la digestión de los alimentos. Lo conforman: las glándulas salivales, el páncreas y el hígado.

125I. TUBO DIGESTIVO

A) Cavidad bucal: Es la primera porción del tubo digestivo. Se extiende desde los labios hasta las fauces orofaringeas (istmo de las fauces). La cavidad bucal está sostenida por las mandíbulas, limitada a los lados por las piezas dentarias, las encías y las mejillas, en el suelo por la lengua y en la parte superior por el paladar. Este último que separa la cavidad bucal de la cavidad nasal Presenta dos componentes importantes:

Lengua: Es un órgano constituido por 17 músculos estriados esqueléticos (voluntarios). El epitelio que cubre la lengua contiene cúmulos de células sensoriales, reunidas llamadas papilas gustativas, la cual participa en la percepción del gusto. Además la lengua favorece la formación del bolo alimenticio y luego la deglución de ésta. Participa en la articulación de las palabras.Diente: Son órganos blanquecinos, duros y lisos, las cuales están insertados en los maxilares. una persona debería tener en condiciones normales 32 dientes divididos de la siguiente manera: incisivos = 8, caninos = 4, premolares = 8 y molares 12; las cuales tiene la función de cortar, desgarrar y triturar los alimentos ingeridos.

Nota: La masticación es el inicio del proceso de la digestión. El aparato masticador está formado por: cavidad bucal, los maxilares y la mandíbulas, los músculos masticadores, los elementos vasculares y los nervios.

B) FARINGE: Los alimentos, despues de abandonar la cavidad de la boca, se introduce en le faringe, lugar complejo donde se entrecruzan las vías digestivas y respiratorias. Se cuentan por lo menos siete conductos que coinciden en este punto: las dos coanas o ventanas nasales posteriores, la conexión de la boca, la glotis que se abre en la traquea, el esófago que lleva al estómago y las dos trompas de eustaquio que conectan con el oído medio con el fin de equilibrar las presiones a cada lado del tímpano. Esta ubicado por detrás de las fosas nasales, cavidad bucal y laringe. Presenta 3 porciones.

- Rinofaringe (nasofaringe).- es la que cumple la función de la vía respiratoria

- Orofaringe (bucofaringe).- es la que cumple la función de la vía respiratoria y digestiva a la vez.

- Hipofaringe (laringofaringe).- Es la que cumple la función de vía digestiva.

C) ESÓFAGO: Órgano muscular liso de tipo tubular hacia abajo, desde la faringe hasta el estómago (25cm aprox.) con paso entre los pulmones, detrás del corazón y por un orificio que está destinado en el diafragma. La contracción de los músculos de la pared de la faringe y la presencia del bolo en la porción superior del esófago provocan una onda contráctil, única, rítmica y potente, de las paredes del esófago, llamada onda peristáltica que impulsa el bolo hacia el estómago. que cumple la función de transportar el bolo alimenticio de la faringe al estómago mediante movimientos de contracción llamada peristaltismo.

D) ESTÓMAGO: Es la parte más dilatada del tubo digestivo, limita en la parte superior con el cardias y en la parte inferior con el píloro. Tiene una capacidad de 1500ml donde se realiza la transformación del bolo alimenticio químico ácido. El estómago es un órgano sacular de paredes musculares gruesas, situada a la izquierda del abdomen debajo de las ultimas costillas y dividida en cuatro regiones, una superior que por su vecindad con el corazón se llama región del cardias; una voluminosa en la parte media, llamada fondo, otra en la parte mas dilatada llamada cuerpo y otra que se extiende hasta la abertura del intestino delgado llamada antro pilórica.

FUNCIONESSecretora: Elabora el mucus (protege la pared gástrica de la acción corrosiva del HCl) y el juego gástrico cuyos componentes son: HCl , Pepsinogeno, Lipasa gástrica, Factor intrínseco de Castle. El pH del jugo gástrico es de 1 – 3, debido a la presencia de HClNota: El HCl actúa como activador de pepsinógeno, transformándolo en pepsina (enzima activa).Digestiva: Se inicia la digestión de la proteína por acción de la pepsina y lípidos por acción de la lipasa gástrica.Absorción: Se realiza la absorción del alcohol, agua, algunos electrolitos, analgésicos.Antimicrobiana: Ejercido por HCl quién al dar un pH ácido al jugo gástrico, que impide la proliferación de microorganismos.Endocrina: Ejercido por la hormona gastrina, que estimula la secreción de jugo gástrico y la contracción de la pared muscular favoreciendo la formación del quimo ácido.

E) INTESTINO DELGADO: El intestino delgado el cual penetra el quimo por la fuerza de las ondas peristálticas del estómago, es un tubo enrollado que mide aproximadamente 7 – 9

126metros. Va desde el píloro hasta la válvula ileocecal. Se divide en tres regiones: Duodeno, porción corta y fija del intestino delgado. Se extiende desde el píloro hasta el ángulo de de Treitz, mide 25 cm; Yeyuno – Ileon, es la porción mas larga y móvil del intestino delgado, mide 6.5 m de longitud (yeyuno 2.5m e ileon 4m). Se extiende desde el ángulo de Treitz hasta la válvula ileo – cecal.

Nota: En le intestino delgado encontramos a las válvulas conninventes, vellosidades y microvellosidades que aumentan el área de absorción intestinal e unas 6oo veces, lo que equivale a un promedio de 20 a 30 m2.

FUNCIONES- Secretota.- Elabora jugo intestinal

cuyos componentes son: Sales minerales, Coenzima: enterocinasa y enzimas digestivas: Maltasa, Lactasa, Sacarasa, Aminopeptidasa, dipeptidasa.

- Digestiva.- A cargo de la bilis, jugo pancreático y jugo intestinal.

- Absorción.- De los productos finales de la digestión.

- Endocrina.- Elabora dos hormonas: secretina y la colecistocinina (CCK).

Nota: las glándulas de Lieberkhun, elaboran el jugo intestinal, y las glándulas de Brunner las secretina y la CCK.

F) INTESTINO GRUESOSe extiende desde la válvula Ileocecal hasta el ano, mide aproximadamente 1.5 metros. Presentan 3 regiones: ciego, colon y recto.

FUNCIONESLa función principal del colon es convertir en heces el líquido del intestino delgado, llamado quilo. Los millones de bacterias del colon producen vitaminas K y B, así como los gases de hidrogeno, anhídrido carbónico, sulfuro de hidrógeno y metano. El recubrimiento del colon secreta mucus para lubricar el interior del intestino y facilitar el paso de las heces. Pero además crea anticuerpos que protegen el sistema contra posibles enfermedades, y corresponden a la inmunoglobulina A secretora.El sodio, el cloruro y el agua son absorbidos a través del recubrimiento del colon y pasan a la circulación, de modo que las heces se hacen más secas.En el tracto intestinal viven miles de millones de bacterias, que si se mantienen en esta parte del cuerpo son totalmente inofensivas para el individuo. Estos microorganismos se alimentan de la fibra no digerida de la materia fecal y ayudan a reducir así la cantidad de heces que se producen.

II. GLÁNDULAS ANEXAS:

A) GLÁNDULAS SALIVALESElaboran y secretan la saliva. Tenemos 3 tipos

de glándulas salivales: Submaxilar, parótidas y sublinguales.

Saliva.- Producto elaborado y secretado por glándulas salivales, su volumen es de 1-1,5L/día y su pH varia de 6 - 7,4.Composición:- Agua 99%; importante para la

formación del bolo alimenticio- Solutos 1%

Enzimas: - amilasa salival (Ptialina)

Lisozima: enzima con función antiséptica.

Electrolitos: Na+, K+, Cl- y HCO3

-

B) PÁNCREAS EXOCRINOEs una glándula cuya porción exocrina (Acini pancreático) elaboración el jugo pancreático, la cual es transportada por el conducto pancreático (Wirsung) hacia la ampolla de Vater (Duodeno).

JUGO PANCREÁTICO: Se secreta un volumen de 1.5 L/día y su pH es 8.

Composición:Electrolitos: HCO3

- , Na+, K+, Ca++

Enzimas inactivas: Tripsinógeno, quimotripsinógeno, procarboxipeptídasa, proelastasa; que son activadas por acción de la enterocinasa secretada por el intestino delgado, transformándose en tripsina, quimotripsina, carboxipeptidasa y elastasa.Enzimas activas: - amilasa pancreática y lipasa pancreática (Estimulada por la CCK).Nota: la secretina y CCK sintetizada por el intestino delgado, estimulan la secreción de jugo pancreático.

C) HÍGADOEs la más voluminosa de todas las glándulas, de color rojo pardo, con un peso aproximado de 1 500 g, está cubierto por una membrana de tejido conectivo denso llamado cápsula de Glisson.

FUNCIONES: Secretora: secreta bilis, la cual es

almacenada y concentrada en la vesícula biliar

Componentes de la bilis: Agua, sales biliares, pigmentos biliares, fosfolípidos, colesterol y electrolitos.

Almacenamiento: de glucógeno, vitaminas (A, D, E, K, B12), Hierro (ferritina)

Hematopoyesis fetal: formación de células sanguíneas, durante la etapa fetal

Hemocateresis: destrucción de los eritrocitos viejos por las células de Kuffer.

Excretora: Formación de bilirrubina conjugada, urea, amoniaco y ácido úrico.

Metabolismo de carbohidratos, metabolismo de proteínas y lípidos

127

FISIOLOGÍA DE LA DIGESTIÓNFISIOLOGÍA DE LA DIGESTIÓN

1. BOCA: Se realiza la ingestión de los alimentos, masticación, la formación del bolo alimenticio y la deglución.Acción enzimática: La amilasa salival que transforma parte de almidón hasta maltosa.

2. ESTÓMAGO: El bolo alimenticio una vez en el estómago de mezcla con el jugo gástrico, esta función es favorecida por la contracción peristaltica de las paredes del estómago.Acción enzimática Pepsina que transforma las

proteínas hasta péptidos. Lipasa gástrica que transforma

los lípidos hasta ácidos grasos libres y glicerol.

Nota: En el estómago se forma una masa blanquecina denominada quimo el cual es el resultado final de la acción de los ácidos y enzimas gástricas.

3. INTESTINO DELGADO: El quimo formado en el estómago pasa al intestino delgado, mezclándose ahora con la bilis, jugo pancreático y jugo intestinal.A. Bilis.- Emulsifica las

grasas (rompe mecánicamente las grasas.Acción enzimáticaB. Jugo Pancreático

- Tripsina, quimotripsina, carboxipeptidasa y elastasa que continua el trabajo de la pepsina, transformando las proteínas a péptidos.

- Amilasa pancreática que continua el trabajo de la amilasa salival, transformando el almidón hasta maltosa.

- Lipasa pancreática que transforma los lípidos hasta ácidos grasos libres glicerol.

C. Jugo Intestinal- Sacarasa que transforma la sacarosa

hasta glucosa y fructuosa.- Maltasa que transforma la maltosa

hasta glucosas libres.- Lactasa que transforma la lactosa

hasta galactosa y glucosa.- Aminopeptidasas que transforma los

péptidos hasta dipéptidos.- Dipeptidasas que transforma los

dipéptidos hasta aminoácidos.

ABSORCIÓN

- Consiste en el paso de nutrientes existentes en la luz intestinal, a través del epitelio intestinal hacia la sangre y linfa (placas de Peyer).

- El 90% de los alimentos digeridos, son absorbidos en el intestino delgado, el 10% restante en el estomago e intestino grueso.

EGESTIÓNLos alimentos que no han sido digeridos y

absorbidos, pasan al intestino grueso, los cuales formarán parte de las heces. Las heces se eliminan al exterior por un proceso llamado agestión o defecación.

PRACTCANDO

1. La fase oscura de la fotosíntesis:1. Se lleva a cabo en los grana2. requiere de NADPH2

3. Conduce a la fijación del CO2

4. Libera 02 por fotólisis del H20A) 1 ,2 y 3 B) 4 C) 1 y 3 D)

2 y 4 E) 2 y 3

2. Relacione ÓRGANO Y ENZIMA:1. Glándula salival ( ) maltasa2. Estómago ( ) ptialina3. Páncreas ( ) pepsina4. Intestino ( ) tripsinaA) 2,3,4,1 B) 1,2,3,4 C) 4,1,2,3D) 3,4,2,1 E) 4,2,1,3

3. La nutrición quimiosintética utiliza materia inorgánica como alimento y como fuente de energía utiliza:A) La luzB) La fotoexitaciónC) Las reacciones químicasD) Las fosforilacionesE) Los enlaces químicos

4. Fotofosforilación en la fotosíntesis significa que:A) Formación de moléculas de ATP apartir de

ADP + PiB) Liberación de electrones de fósforo para la

cadena fotosintéticaC) Ruptura de moléculas de fósforoD) Consumo de ATP y NADPHE) Excitación electrónica molecular

5. Es uno de los órganos del aparato digestivo del hombre que no pertenece a la digestión mecánica.A) Lengua B) Estómago C)

DientesD) Paladar E) Páncreas

6. En el estómago del hombre no actúa uno de los enzimas A) Maltasas B) Pepsina C)

InvertasaD) Lipasa E) Amilasa

7. Que órgano se encarga de secretar el jugo pancreático:A) Páncreas Externo B) Páncreas EndocrinoC) Páncreas exocrino D) BasoE) Hígado

1288. Durante la digestión, en el proceso de

transformación del bolo alimenticio a quimo no interviene el/la …………………………… pero si interviene para la digestión de grasas la ……………………..A) Jugo gástrico - jugo pancreáticoB) Ácido clorhídrico - bilisC) Pepsina – amllasa pancreáticaD) Amilasa –lipasa gastricaE) enzima gastrina – lipasa pancreática

9. Escoja la alternativa correcta:I. La saliva contiene la enzima llamada

Tialina.II. El quimo se forma en el estomagoIII. El quimo se forma en el intestino delgado.

IV. La lactosa obra sobre la galactosaV. El producto principal de la fotosíntesis es el NADPH2

A) I, II B) I, II, III C) I, III, IV, VD) I, II, III, V E) II, III, IV, V

10. Es el líquido que secreta el hígado se encuentra alojado en… del …A) Bilis, vesícula hepática – hígado derechoB) Bilirrubina, vesícula biliar – lóbulo

derecho del hígadoC) Bilis, vesícula biliar – lóbulo cuadrado

izquierdoD) Bilis, vesícula biliar – lóbulo cuadrado

derecho del hígadoE) Jugo hepático, vesícula hepática – lóbulo

derecho del hígado.

TRANSPORTE Y CIRCULACIÓNTRANSPORTE Y CIRCULACIÓN

El sistema circulatorio, en anatomía y fisiología, sistema por el que discurre la sangre a través de las arterias, los capilares y las venas; este recorrido tiene su punto de partida y su final en el corazón. En los humanos y en los vertebrados superiores, el corazón está formado por cuatro cavidades: las aurículas derechas e izquierdas y los ventrículos derecho e izquierdo. El lado derecho del corazón bombea sangre carente de oxígeno procedente de los tejidos hacia los pulmones donde se oxigena; el lado izquierdo del corazón recibe la sangre oxigenada de los pulmones y la impulsa a través de las arterias a todos los tejidos del organismo. La circulación se inicia al principio de la vida fetal. Se calcula que una porción determinada de sangre completa su recorrido en un periodo aproximado de un minuto.

ORGANISMOS SIN SISTEMA CIRCULATORIO: La circulación y transporte de nutrientes y desechos se realiza por simple difusión de célula a célula. Ejm: poríferos, celenterios, platelmintos y nemátodos.ORGANISMOS CON SISTEMA CIRCULATORIO: Se realiza con la participación de tejidos y órganos especializados para tal función. Ejm.: anélidos, moluscos, artrópodos, equinodermos, vertebrados.

Componentes del sistema circulatorio:

A. Corazón.- Formado por tejido muscular (miocardio). Tiene como función impulsar los fluidos circulantes.

B. Vasos Conductores.- Responsables de la conducción de los líquidos circulantes.

C. Líquido circulante.-

• Hidrolinfa.- Propio de equinodermos, transporta

nutrientes y desechos.

• Hemolinfa.- Propio de moluscos y artrópodos,

transporta nutrientes y desechos.- Poseen un pigmento llamado

hemocianina con un núcleo de cobre (color verde azulado).

• Sangre. - Propio de anélidos y vertebrados,

transporta nutrientes y desechos.- Los vertebrados contienen como

pigmento proteico a la hemoglobina.- Los anélidos contienen como pigmento

proteico a la hemoeritrina.

TIPOS DE SISTEMA CIRCULATORIOA. Sistema Circulatorio Abierto o Lagunar

El fluido o líquido circulante se transporta por vasos abiertos, llegando a salir a las lagunas tisulares llamadas hemocele o hemoceloma. Son ejemplos los moluscos, artrópodos y celenterios.

B. Sistema Circulatorio Cerrado.El fluido o líquido circulante se transporta a través de vasos permitiendo un transporte más rápido y eficiente.

EN INVERTEBRADOS: Tenemos a los anélidos (lombriz de tierra) y moluscos cefalópodos (pulpos y calamares).EN VERTEBRADOS:

1. Circulación Simple.- La sangre pasa una sola vez por el corazón durante todo un circuito. Son ejemplos: los peces.

• Peces.- Tienen circulación cerrada, simple y

completa.- Presenta un corazón con dos orificios

(una aurícula y un ventrículo).

2. Circulación Doble.La sangre pasa dos veces por el corazón durante todo un circuito. La circulación doble puede ser incompleta y completaA.Incompleto

• Anfibios.- Tienen circulación cerrada, doble e

incompleta (hay mezcla de sangre venosa y arterial en el ventrículo). Presentan un corazón con 3 cavidades (2 auricular y un ventrículo).

• Reptiles.- Tienen circulación cerrada, doble e

incompleta (hay mezcla de sangre venosa y arterial en los ventrículos). Presenta un corazón con 4 cavidades (2 auricular y 2 ventrículos).

B.Completa Aves y mamiferos

129- Tienen circulación cerrada, doble y

completa (no hay mezcla de sangre venosa y arterial en los ventrículos).

- Presentan un corazón con 4 cavidades (2 auricular y 2 ventrículos).

SISTEMA CARDIOVASCULAR HUMANOSISTEMA CARDIOVASCULAR HUMANO

Conjunto de órganos encargados de hacer fluir la sangre por todo el organismo.

COMPONENTES:I. EL CORAZÓN

- Es un órgano muscular hueco que se comporta como una bomba aspirante e impelente de la sangre.

- Se localiza en el tórax, específicamente en el mediastino inferior y medio.

- Está cubierto por una membrana fibrosa llamada pericardio.

Morfología InternaEl corazón presenta 4 cavidades (2 auricular y 2 ventrículos), separados por el tabique interauricular e interventricular respectivamente.

GASTO CARDÍACO:Se llama también débito cardiaco o volumen minuto, y se define como el volumen de sangre que expulsa cada ventrículo por minuto. Su valor depende de dos factores:

A. FRECUENCIA CARDIACA: Es el número de latidos cardiacos que se producen durante un minuto. Su valor oscila entre 60 y 80 latidos / minuto.Un aumento por encima de los 100 latidos / min. Se llama taquicardia y una disminución por debajo de 40 latidos / min. Se llama bradicardia. El latido cardíaco consta de sístole

(contracción) y diástole (relajación). Esta frecuencia cardiaca es controlado por

el sistema nodal.

B. VOLUMEN SISTÓLICA: Se llama también volumen de eyección. Es la cantidad de sangre que expulsa el ventrículo en cada ciclo cardíaco. Su valor es de aproximadamente 70 ml/ latido.

GC= FC x VSELECTROCARDIAGRAMA

La conducción de impulsos o potencial de acción a través del corazón genera corrientes eléctricas que pueden detectarse en la superficie corporal. El registro de éstos cambios eléctricos que acompañan a cada ciclo cardiaco (latido cardíaco) recibe el nombre de electrocardiograma (EKG).

El EKG, es un conjunto de potenciales de acción producidos por todas las fibras musculares cardíacas durante cada latido. Éstos cambios se registra n en un instrumento llamado electrocardiógrafo. Para ello se colocan electrodos en la superficie de la piel, de brazos, piernas y tórax.

PRESIÓN ARTERIAL: Es la fuerza que ejerce sobre

la pared de los vasos sanguíneos, la distensión de la pared celular y el desplazamiento o flujo de la sangre por el vaso sanguíneo, son directamente proporcionales a la presión sanguínea. En el sistema cardiovascular la presión arterial se produce por acción de la bomba cardiaca (contracción de los ventrículos)

ARTERIA AHORTA

ARTERIA PULMONAR

PRESIÓN SISTÓLICA

120 mmHg

21 mmHg

PRESIÓN DIASTÓLICA

80 mmHg 8 mmHg

PULSO ARTERIAL

Viene a ser la expansión y rebote elástico alternado de las arterias, que se sincronizan con la sístole ventricular. Es más intenso en las arterias situadas más cerca del corazón y se debilita conforme pasa a las arterias distoles.El pulso puede palparse en cualquier arteria superficial, siendo la arteria radial (de la muñeca) la más utilizada. Normalmente la frecuencia del pulso es igual a la frecuencia cardiaca.

SISTEMA NODAL O AUTÓNOMOSISTEMA NODAL O AUTÓNOMO

Está constituido por fibras musculares cardíacas especializadas en la generación y propagación de los impulsos eléctricos, los cuales excitan al miocardio en forma rítmica provocando su contracción.

Componentes:A. Nodo Sinual.- Llamado también

“marcapaso”. Localizado cerca a la desembocadura de la vena cava. Genera estímulos eléctricos. Es regulado por el sistema nervioso autónomo (simpático y parasimpático).

B. Haces Internodales.- Conduce el impulso eléctrico del nodo sinual al nodo aurículo ventricular.

130C. Nodo Aurículo Ventricular.- Permite la

contracción primero de las aurículas y luego de los ventrículos.

II. VASOS SANGUÍNEOSLos vasos sanguíneos son conductos que están distribuidos por todo el organismo y se encargan de transportar la sangre desde el corazón hasta los tejidos del cuerpo y después y después la devuelven al corazón. Forman un circuito cerrado junto con el corazón.Existen tres tipos de vasos sanguíneos en nuestro cuerpo: arterias, venas y capilares.

ANGIOLOGÍALos vasos sanguíneos presentan una amplia distribución por todo el organismo, la ciencia que se encarga de estudiarlos se llama angiología.

1. LAS ARTERIAS: Son vasos sanguíneos que salen del corazón y llevan sangre a todos nuestros tejidos. Presentan las siguientes características: Se inician en los ventrículos (la

arteria aorta en el ventrículo izquierdo y la arteria pulmonar en el ventrículo derecho)

Terminan en capilares de todos los tejidos.

Conforme se alejan del corazón se van ramificando progresivamente (son divergentes), disminuyendo su calibre.

Presentan válvulas solo en su inicio, estos reciben el nombre de válvulas sigmoideas (aórtica y pulmonar)

Generalmente, por cada arteria existen dos venas.

Su función es llevar sangre desde el corazón hacia todos nuestros tejidos.

Transportan sangre arterial (oxigenada), excepto la arteria pulmonar que transporta sangre venosa

Soporta altas presiones de la sangre, por ello se dicen que son reservas de presión.

Su dilatación anormal se llama aneurisma, donde la pared presenta una dilatación permanente, la cual al romperse provocará una hemorragia masiva que puede ser mortal.

2. LAS VENASSon conductos que permiten a la sangre retornar de los tejidos hacia el corazón. Tienen las siguientes características:

Se originan en todos los capilares del organismo.

Terminan en las aurículas (las venas cavas en la aurícula derecha y las venas pulmonares en la aurícula izquierda)

Conforme se acerca al corazón, se va fusionando progresivamente (son convergentes), aumentando su calibre.

Presentan válvulas en todo su trayecto, fundamentalmente en las venas de los miembros inferiores. Cuando una persona se pone de pie, la presión que empuja la sangre hacia arriba, por las venas de las extremidades inferiores, es apenas suficiente para contrarrestar la fuerza de la gravedad que la empuja hacia abajo. Las válvulas evitan el reflujo, y de ésta forma ayudan a dirigir la sangre hacia el corazón.

Su función es llevar sangre de todos los tejidos hacia el corazón.

Transportan sangre venosa (poco oxigenada), excepto las venas pulmonares que llevan sangre arterial.

Soportan bajas presiones sanguíneas. Sus dilataciones anormales se llaman

várices, las cuales son frecuentes en los miembros inferiores.

3. LOS CAPILARESSon los vasos sanguíneos más pequeños (son microscópicos) ya que su diámetro oscila entre 7- 9 um; además, son los vasos más numerosos ya que juntando a todos ellos se formaría una superficie aproximada de 6000 m2. se encuentra ampliamente distribuidos en todos los tejidos (excepto en algunos como en el tejido epitelial), constituyendo una extensa red. Se origina a partir de las metaarteriolas y al unirse dan origen a las vénulas. Sus paredes están formadas por una única capa de células planas (endotelio) y una membrana basal. En su interior, la sangre, que fluye lentamente, sufre transformación de sangre arterial a venosa o viceversa, por lo tanto, los capilares tiene un lado arterial y otro venoso. La función de los capilares es intercambiar diversas sustancias, tales como O2, CO”, sustancias nutritivas, desechos, entre la sangre y el líquido intersticial, en el cual están inmersas las células.

CIRCULACIÓN SANGUÍNEACIRCULACIÓN SANGUÍNEA

Nuestro corazón desplaza sangre por dos circuitos: Sistémico (mayor o general) y pulmonar (menor).CIRCULACIÓN PULMONAR (menor)

Se inicia en el ventrículo derecho por medio del tronco arterial pulmonar recorre los pulmones y finaliza en la aurícula izquierda por medio de las venas pulmonares. La función es oxigenar la sangre.CIRCULACIÓN SISTÉMICA (Mayor)

Se inicia en el ventrículo izquierdo por medio de la arteria aorta, luego la sangre fluye por todos los aparatos o sistemas y finaliza en la aurícula derecha por medio de las venas cavas. Su función

131es aportar O2 y nutrientes a los tejidos y extraer CO2 y desechos de los tejidos.

SISTEMAS SANGUÍNEOSSISTEMAS SANGUÍNEOS

Grupo SanguíneoExisten en la membrana celular de los eritrocitos unas glucoproteínas llamadas antigenos o aglutinógenos, esto permite la clasificación de los grupos sanguíneos.En el plasma existen anticuerpos o aglutininas, estas se encargan de rechazar los glóbulos rojos extraños.Sistema ABOSegún este sistema los grupos sanguíneos se clasifican de acuerdo a la presencia o ausencia a aglutinogenos A y aglutinogenos B. Es así que los individuos pueden ser del grupo A, B, AB u O.Sistema Rhesus (Rh)La clasificación se realiza en base a la presencia o ausencia del antígeno o aglutinógeno D.

PRIMER TRASPLANTE DE CORAZÓNPRIMER TRASPLANTE DE CORAZÓN

Un equipo de médicos dirigido por el cirujano surafricano Christiaan Barnard realizó un trasplante de corazón de una mujer de 25 años a un hombre de 55 años, el cual murió 18 días más tarde de una infección pulmonar. 03 de diciembre, 1967

PRACTICANDO1. El corazón es un órgano muscular hueco que

bombea la sangre, la contracción de ........ bombea la sangren hacia la aorta:A) La aurícula izquierdaB) la aurícula derechaC) el ventrículo izquierdoD) el ventrículo derechoE) el seno venoso coronario

2. Los vasos que desembocan en la aurícula derecha son:1. vena cava superior2. vena cava inferior3. seno venoso coronario4. venas pulmonaresA) 1,2,3,4 B) 1,2,3 C) 1,2 D) 3,4E) 1,3,4

3. Son funciones del sistema circulatorioA) Transportar CO2 y eliminar O2

B) Transportar nutrientes ,O2 y eliminar CO2 y desechos metabólicos

C) Sintetizar glóbulos rojos y blancosD) Regular enzimas y vitaminasE) Transportar solo O2 y CO2

4. Marque la respuesta incorrectaA) La hematosis es el intercambio de

O2 y CO2 entre la sangre de los capilares pulmonares y el aire alveolar

B) La aurícula y ventrículo izquierdo se comunican mediante la válvula bicúspide

C) El oxígeno puede ser transportado a través del plasma y hemoglobina

D) La respiración consiste en la elaboración de moléculas de ADP a partir de materia orgánica

E) La aurícula derecha recepciona sangre venosa de las venas cavas

5. De las siguientes alternativas marque lo correctoI) El corazón del lado derecho

en el hombre presenta la válvula tricúspide.II) Los pulmones están

sostenidos por un músculo llamado pericardio

III) El oxigeno tambien puede ser transportado por el plasma

IV) El marcapaso controla los movimientos de sistema N. autónomo del corazón

A) II B) III y IV C) I y IV D) I y III E) II y IV

6. Los pigmentos respiratorios para el transporte de O2 y CO2 son:A) hemolinfa-hemocianinaB) hemolinfa-sangreC) hemocianina-linfaD) hemoglobina-sangreE) hemocianina-hemoglobina

7. La circulación cerrada, doble y completa caracteriza a:A)truchas B)moscas C)cóndor

D) salamandra E)lombriz de tierra

8. Indicar lo correctoI) La sangre de los insectos con sistema

traqueal no transporta O2 ni CO2II) En los artrópodos el recorrido de la sangre

se realiza dentro de los vasos sanguíneos solamente

III) La sangre de los artrópodos acuáticos sirve también para transportar O2 y CO2.

IV) El transporte de O2 y CO2 en artrópodos lo realiza un pigmento que se encuentra disuelto en el fluido llamado hemocianina

a)I y II b)II y III c)III y IV d)IV e)II

9. La circulación Abierta significa que:A) La sangre se abre al aireB) Las arterias y las venas estan

separadas por espacios abiertos al cuerpoC) El sistema circulatorio se ve fácilmenteD) Hay mas de un corazón en el sistema

circulatorioE) La sangre se sale de los tejidos hacia el exterior.

10. La hemocianina es parte importante de:A) La LinfaB) Los globulos rojosC) Los globulos blancosD) El plasmaE) Líquido circulante de artrópodo

RESPIRACIÓN, INTERCAMBIO GASEOSORESPIRACIÓN, INTERCAMBIO GASEOSOEl término respiración se emplea con referencia a los procesos por los cuales las células animales y vegetales utilizan el oxígeno, producen bióxido de carbono y convierten la energía en formas biológicamente útiles como ATP.En Biología, se ha interpretado el término respiración con tres diferentes significados. Originalmente se tomó como sinónimos de los movimientos inspiratorio y espiratorio.

132Sucesivamente, al ser evidente que la función básica era el intercambio gaseoso entre la célula y el ambiente, se llamó respiración a éste fenómeno. Por último al conocerse con más detalle el metabolismo celular, se utilizó el término respiración para referirse al conjunto de reacciones celulares enzimáticos de las que dependen la utilización de oxígeno.

RESPIRACIÓN CELULAR:RESPIRACIÓN CELULAR:

a. Definición: Es un proceso bioquímico de tipo catabólico que consiste en un conjunto de reacciones químicas intracelulares obteniéndose energía que será utilizado por la célula.

b. Importancia: Los organismos de nutrición heterótrofa deben consumir moléculas orgánicas, para degradarlas (catabolismo) y así obtener a partir de la ruptura de sus enlaces, la energía química (ATP) necesaria para realizar trabajo en sus células. Las plantas y algas también realizan este proceso para utilizar los azúcares elaborados en la fotosíntesis.

c. Tipos de respiración celular: Las células utilizan tres tipos de vías para expresar energía libre de los nutrimentos, a saber: La respiración anaeróbica, la fermentación y la respiración aeróbica.

1. RESPIRACIÓN CELULAR AERÓBICA: La mayoría de células de plantas, animales, protistas, hongos y bacterias utilizan la respiración aeróbica para obtener energía (ATP) a partir de la glucosa.

ETAPAS DE LA RESPIRACIÓN CELULAR:ETAPAS DE LA RESPIRACIÓN CELULAR:

A. EN EL CITOPLASMA: Glucólisis Anaerobia: La molécula de glucosa de seis carbonos, se convierte en dos moléculas de Piruvato, de tres carbonos, con la formación de dos ATP y dos moléculas de NADH2. Las dos moléculas de NADH2 producidos durante la glucólisis se unen

a unas enzimas para penetrar a la membrana de las mitocondrias.

B. EN LAS MITOCONDRIAS:

a) Descarboxilación Oxidativa del Piruvato: Al final de la glucólisis, nos quedan como productos dos Piruvatos que van a continuar su degradación en la mitocondria (en células eucariotas), antes debe oxidarse en una molécula de dos carbonos (Acetato) con la pérdida de un carbono, bajo la forma de CO2 (descarboxilación), el acetato (Dos carbonos) se combina con coenzima A (CoA) formando acetilcoenzima A y NADH por cada Piruvato.

b) Ciclo de Krebs: También llamado ciclo del ácido cítrico, el Acetato de la Acetil – CoA, se combina con Oxalacetato (cuatro carbonos), formándose el Citrato (seis carbonos), en el transcurso del ciclo este se transforma en Oxalacetato y se libera CO2, se captura energía como ATP y los compuestos reducidos NADH2 y FADH2.Del esquema observamos que se forma 3 NADH2, 1FADH2 y energía bajo la forma de GTP, que será donada para formar una molécula de ATP.Recordemos que un ciclo de KREBS, con todos sus productos, se obtienen a partir de un ACETATO, como inicialmente habían dos acetatos, entonces debemos duplicar los productos: 6NADH2, 2FADH2

y 2ATP.

c) Cadena Respiratoria: que comprende el sistema de transporte de electrones y fosforilación oxidativa: Los electrones extraídos de la glucosa, en las etapas anteriores y transferidos a las moléculas de NADH2 y FADH2 son llevados a las Crestas Mitocondriales, donde encontramos aceptores de e-

(citocromos) a medida que pasan de aceptor a otro, parte de la energía se emplea para Bombear protones a través de la membrana mitocondrial Interna, formando un gradiente de protones, en la fosforilación oxidativa, la energía de estea gradiente se usa para formar ATP, a nivel de las partículas F1. En general, por cada NADH2 se forman 3 ATP y por cada FADH2 se forma 2ATP, obteniendo un total de ATP. Además en éste tipo de respiración el oxígeno molecular es el último aceptor de los electrones, formando agua.Entonces al final de los cuatro procesos de la respiración aeróbica, si sumamos la energía (ATP) que hemos obtenido tendremos por cada molécula una ganancia neta de 36 – 38ATP.

Balance general de la etapa citosólica y mitocondrial

Glucólisis Ciclo de Krebs Cadena respiratoria

2ATP 2ATP 32 – 34 ATPcitosol matriz

mitocondrialcresta

mitocondrial

2. RESPIRACIÓN CELULAR ANAERÓBICA:Algunos tipos de bacterias que viven en el suelo o en aguas estancadas, donde el aporte de oxígeno es escaso (principal característica de este tipo de respiración) realizan respiración anaeróbica. AL igual que la R Aeróbica, también

133se transfiere e– a el NADH2 y se genera ATP, sin embargo el último aceptor de los electrones no es el oxigeno (O2) sino una sustancia inorgánica

como nitrato (NO3-) o sulfato .

3. FERMENTACIÓN: También es un tipo de respiración anaeróbica, donde no se utiliza el oxigeno molecular (O2) con la diferencia que el compuesto que sirve como fuente de energía se oxida de manera parcial. Dependiendo de el tipo de las reacciones que se realicen a partir del Piruvato (Después de la glucólisis),. tenemos dos tipos de fermentación.

a. fermentación alcoholica : realizado por las levaduras es un proceso de dos pasos se descarboxila el piruvato lo que genera CO2 y ETANOL.

C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2

Glucosa Etanol Dióxido de Carbono

b. Fermentación láctica : realizado por bacterias, en este proceso el piruvato es reducido a lactato.Ambos tipos de fermentación dejan una ganancia neta de apenas 2ATP.

C6H12O6 2 LACTATOS

Nota: Durante la actividad intensa de las células musculares, la fermentación láctica, acumula lactato en las células, contribuyendo a la fatiga muscular.

SISTEMA RESPIRATORIO HUMANOSISTEMA RESPIRATORIO HUMANO

Es el conjunto de órganos que se encargan de conducir el aire y realizar e intercambio de gases entre el medio externo y la sangre.

Componentes:I. Vías respiratorias.- constituida por: las fosas nasales, laringe, tráquea, bronquios y bronquíolos.II. pulmonesI) VÍAS RESPIRATORIASA. Fosas nasalesEl aire debe recorrer un largo camino por tu cuerpo para completar el proceso de la respiración. El primer tramo que recorre está formado por las fosas nasales, esas dos cavidades alargadas que

observas ubicadas en medio de tu cara, con dos pares de aberturas, unas anteriores y otras posteriores. Las primeras están situadas en la nariz, y se mantienen en contacto con el exterior. Las segundas, llamadas coanas, comunican con el interior.Las paredes de las fosas nasales están recubiertas por una mucosa, denominada pituitaria, que presenta tres protuberancias, conocidas como cornetes. Cuando el aire pasa por este sector, es entibiado por la gran superficie mucosa del tabique nasal y de los cornetes, siguiendo su calentamiento durante el paso por las vías respiratorias hasta llegar a los bronquios, con una temperatura adecuada que no produzca ningún tipo de efecto nocivo.Por si no sabías, el aire que aspiras transporta una gran cantidad de partículas de polvo. Los pelos existentes en el interior de la nariz solo son capaces de detener las de mayor tamaño. El polvo es eliminado gracias a la actuación conjunta de los cilios vibrátiles -pelos que actúan como pestañas- y del moco que se acumula en esa área.B. Faringe

- órgano muscular membranoso de forma tubular que se comunica con las fosas nasales, cavidad oral y la laringe.

Regionesa. Nasofaringe (Rinofaringe), se localiza

detrás de las fosas nasales y se comunica con estas a través de las coanas. Cumple función respiratoria.

b. Bucofrarínge (orofarínge), se localiza detrás de la cavidad bucal y se comunica con esta a través de istmo de la fauces. Cumple función respiratoria y digestiva.

c. Laringofarínge (Hipofarínge), se localiza por detrás de la laringe. Cumple función digestiva.

C. LaringeSi bien la faringe interviene en la emisión de la voz, es la laringe la gran responsable de que otros oigan tus palabras. Está compuesta por muchas piezas cartilaginosas, y se encuentra entre la raíz de la lengua y la tráquea. Además, contiene las cuatro cuerdas vocales que te ayudan a hablar; dos son llamadas cuerdas falsas, y las dos restantes, cuerdas verdaderas, pues son las que realmente intervienen en la emisión de la voz.

La cavidad de la laringe se divide en tres partes: parte superior o vestíbulo, ubicada sobre la cuerda vocal superior, y que tiene un orificio que comunica con la laringe y la epiglotis, e interiormente con la glotis; parte media o glotis, situada entre la cuerda vocal superior e inferior; y una parte inferior, que comunica con la tráquea.La laringe es un órgano móvil, ya que se mueve con la fonación, la voz y la deglución. Y es durante esta

134última que adquiere mayor movilidad; es llevada hacia arriba y adelante en su totalidad, apartando a la glotis del paso de los alimentos, que se escurren por los lados de la epiglotis. Esto es lo que te explicábamos anteriormente -al dejar de respirar por unos segundos-, evitando la penetración de los alimentos en la tráquea.

Las cuerdas vocales.- Las cuerdas vocales se encuentran sobre la base de la laringe e integran la emisión de la voz. Los sonidos logran salir al exterior cuando el aire que espiras pasa a través de ellas, que se encuentran juntas y tirantes.

D. TraqueaEs vía aérea tubular de naturaleza fibrocartilaginosa que permite el paso del aire desde la laringe hacia los bronquios.Presentan glándulas mucosas con células caliciformes que secretan mucus.Poseen anillos cartilaginosos en forma de C.

Función:Es una vía aérea que purifica el aire inspirado y lo protege del polvo.

E. BronquiosLos bronquios son vías aéreas que se forman de la traquea.Poseen glándulas mucosas y anillos cartilaginosos.Función:Esta vía respiratoria que purifica el aire inspirado y lo protege del polvo.

F. BronquíolosSon tubos pequeños de 1 mm. de diámetro y están desprovistos de cartílagos y glándulas.Cada bronquiolo ingresa a un lobulillo pulmonar en cuyo interior se divide en bronquíolos terminales a este nivel terminan las vías respiratorias.

II) PULMONESYa vimos que luego de pasar por las fosas nasales, el aire circula por la faringe y llega a la tráquea, que se divide en dos bronquios, cada uno de los cuales penetra en un pulmón. Los pulmones son los órganos de la respiración donde se produce la hematosis, proceso durante el cual los glóbulos rojos absorben oxígeno y se liberan del anhídrido carbónico. Protegidos por las costillas, se encuentran en la caja torácica, a ambos lados del corazón, separados por el mediastino, nombre que recibe el espacio entre cada uno de ellos.Parecidos a un par de esponjas, forman uno de los órganos más grandes de tu cuerpo. Su función esencial, compartida con el sistema circulatorio, es la distribución de oxígeno y el intercambio de gases. Tienen la capacidad de aumentar de tamaño cada vez que inspiras y de volver a su tamaño normal cuando el aire es expulsado.¿Sabías que el pulmón derecho es más grande que el izquierdo? Esto, porque está dividido en tres lóbulos -superior, medio e inferior- y el izquierdo solamente en dos - superior e inferior. Cada uno de los lóbulos se divide en un gran número de lobulillos, en cada uno de los cuales irá a parar un bronquiolo, que a su vez se divide en unas cavidades llamadas vesículas pulmonares; estas forman otras cavidades llamadas alvéolos.

las pleurasEl pulmón está recubierto por una membrana serosa que presenta dos hojas, una que se adhiere a los pulmones, llamada pleura visceral, y otra que tapiza el interior de la cavidad torácica, denominada pleura parietal. Estas dos capas se encuentran en contacto, deslizándose una sobre otra cuando tus pulmones se dilatan o contraen. Entre ellas se encuentra la cavidad pleural, que se encarga de almacenar una pequeña cantidad de líquido, cumpliendo una función lubricadora. Pero la misión principal de la membrana pleural es evitar que tus pulmones rocen directamente con la pared interna de la cavidad torácica, manteniendo una presión negativa que impide el colapso de los pulmones.

HISTOLOGÍA PULMONAREl pulmón microscópicamente se encuentra dividido en unidades atómicas y funcionales conocidas con el nombre de lobulillos pulmonares.

Lobulillos pulmonares.Representan la unidad anatómica y funcional del pulmón, los cuales finalizan en los alvéolos pulmonares.

Los sacos pulmonaresLos alvéolos son estructuras elásticas que se alimentan a través de conductos de los bronquiolos respiratorios. Algunas células de la sangre, llamadas macrófagos, están siempre presentes en la superficie de cada alvéolo, ingiriendo y destruyendo sustancias irritantes contenidas en el aire, como bacterias, elementos químicos y polvo.El oxígeno pasa a la sangre difundiéndose a través de las paredes alveolares en la red capilar que los rodea. El anhídrido carbónico que desechamos se difunde desde la sangre en los alvéolos y, desde ahí, es exhalado.

FISIOLOGÍA DE LA RESPIRACIÓNSe realiza por tres procesos: ventilación, hematosis y transporte de gases.

A. Ventilación pulmonarEs el ingreso y salida del aire de los pulmones.

La ventilación comprende dos mecanismos:Inspiración: Es el ingreso del aire atmosférico hacia los pulmones.Espiración: es la salida de aire que se encuentra en los pulmones.

Frecuencia respiratoria

135Inspiración + espiración = FR. = 14 - 18

resp/min.

Inspiración Al inspirar y espirar realizamos ligeros movimientos que hacen que los pulmones se expandan y el aire entre en ellos mediante el tracto respiratorio.

El diafragma -que también interviene en este proceso- hace que el toráx aumente su tamaño, y es ahí cuando los pulmones se inflan realmente. En este momento, las costillas se levantan y se separan entre sí. Esto es la inspiración.

Espiración Por el contrario, en la espiración, el diafragma sube, presionando los pulmones y haciéndoles expulsar el aire por las vías respiratorias. Aquí,las costillas descienden y quedan menos separadas entre sí y el volumen del tórax disminuye.

B. HematosisIntercambio de O2 y CO2 entre la sangre de los

capilares pulmonares y el aire alveolar, el cual se lleva a cabo por difusión de la membrana alveolar – capilar. Este proceso se denomina hematosis alveolar. La sangre rica en oxigeno es transportado a cada una de las células de nuestros tejidos, las cuales producto de su metabolismo producen el CO2; a este nivel ocurre el intercambio de O2 y CO2 entre la sangre de los capilares y las células de los tejidos, denominándose a este proceso hematosis tisular.C. transporte de gases

a. transporte de oxigeno - El 3% es transportado disuelto en el

plasma.- El 97% combinado con la HbHb + O2 HbO2 (oxihemoglobina)

b. transporte de CO2

- CO2 disuelto en plasma (7%)- Carbaminohemoglobina (23%) Hb + CO

HbCO2

- Ión bicarbonato (70%)

* Esta es la forma como la mayor parte del CO2 es transportado.* En los eritrocitos el H2O reacciona el CO2

dando origen al ácido carbónico.CO2 + H2O ----- H2CO3

H2CO3 --------- H+ + HCO3-

PRACTICANDO

1. Con respecto a los pulmones:

I. El pulmón derecho presenta 3 lóbulos.II.El pulmón izquierdo es más pequeño que el

pulmón derecho.III. Están cubiertas por una capa serosa

llamada pleura.IV. Los dos pulmones están separados por el

mediastino.Son correctas:A) I y II B) II y III C) III y IV D) I, II y III E) I, III y IV

2. Indique la alternativa que no corresponde a la faringeA) Hipofaringe B)

LaringofaringeC) Epiglotis D) Cuerdas vocalesE) Rinofaringe

3. La respiración es el conjunto de reacciones......... de los que dependen la utilización de......para formar............A) Químicas mecánicas –

Oxígeno – AlimentosB) Fisicoquímicas –

Nitrógeno – EnergíaC) Químicas enzimáticas –

Oxígeno – EnergíaD) Químicas – Aire – AguaE) Físicas – Oxígeno – Energía en forma de ATP

4. De las siguientes proposiciones, cual es incorrecta:A) La glucólisis genera 2 ATPs 2

NADH y 2 ácidos pirúvicosB) La respiración anaeróbica se

realiza en la mitocondria con presencia de oxígeno

C) El diafragma es el músculo que permite la respiración

D) La pleura es la capa cerosa que cubre los pulmones

E) 5 glucosas producen 190 ATPs en las dos etapas de la respiración celular

5. De las siguientes alternativas marque lo correctoI) El pulmón izquierdo en el

hombre es mas pequeño que el derechoII) Los pulmones están

formados de alveolillos lobularesIII) Las fosas nasales filtran,

humedecen y enfrían el aireIV) La faringe controla el paso

del aire a las vías respiratorias y del alimento al esófago

A) I y II B) III y IV C) I y IV D) I y III E) II y IV

6. En la respiración aeróbica , el piruvato llega a la matriz mitocondrial transformado en.................. y se inicia el.............A) Acetil CoA – Ciclo de Embden meyerhoffB) CO2 – Ciclo de KrebsC) Acetilo – GlicólisisD) Acetil CoA. – Ciclo de KalvinE) Acetil CoA – Ciclo del acido cítrico

7. La energía del ATP:A) Puede ser liberada rapidamenteB) Es liberada lentamenteC) Se ha encontrado que es insuficiente

136D) Se utiliza principalmente para el

movimientoE) No se utiliza solo se recerva.

8. La respiración celular es controlada por ............. y cuantos ATPs se forman a partir de 37 glucosasA) Oxígeno - 146B) Enzimas – 1406 C) Dióxidos de carbono - 2040D) ATP - 2000E) Nitrógenos - 1046

9. la respiración anaeróbica significa que.A. La respiración no se hace con aireB. La respiración es solo con CO2

C. La respiración es sin oxígenoD. La respiración es con oxígeno y sin aireE. Que La respiración se desarrolla en la

mitocondria