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INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA

¿QUÉ ES LA BIOLOGÍA?• Ciencia experimental: Se basa en el

Método Científico• Ciencia de la vida

– Bio= vida– Logos= tratado

• La vida: materia viva que se organiza de una manera especial propiedades propias de los seres vivos

MÉTODO CIENTÍFICO

CARACTERÍSTICAS DE LOS PROCESOS VITALES

• Capacidad reproductora– Crecimiento– Desarrollo– Adaptación– Herencia

• Metabolismo– Reacciones anabólicas– Reacciones catabólicas

• Irritabilidad y sensibilidad

NIVELES DE ORGANIZACIÓN

Nivel molecular

Nivel de ecosistema

Nivel orgánico

Nivel celular

Nivel de población

DISCIPLINAS DE LA BIOLOGÍA

CLASIFICACIÓN DE LOS SERES VIVOS

• LA VIDA: 3000 x 106 años de evolución• Gran diversidad biológica• 1758 Linneo: Sistema de clasificación:

– Sistema natural (semejanza de órganos homólogos)

– Sistema jerárquico, basado en categorías taxonómicas ( reino, tipo, clase, orden, familia, género especie)

– Sistema binomial: la especie se designa con dos palabras (latín)

.Autótrofa

LOS CINCO REINOS

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QUÍMICA BÁSICA PARA ENTENDER LA

BIOLOGÍA

El enfoque bioquímico-físico de la vida Avance y desarrollo

Biología y Medicina

Ej. La RMN: el giro de los protones hace que se comporten como imanes interactúan con un campo magnético.

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El enfoque bioquímico-físico de la vida Avance y desarrollo

Biología y Medicina

Ej. La RMN: el giro de los protones hace que se comporten como imanes interactúan con un campo magnético.

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Los elementos químicos se designan con letras: C, K,...Los elementos de la materia viva: C, H, O, y N: 99%Conceptos:

ElementoÁtomoProtónNeutrónElectrónIsótopo

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Los electrones determinan las propiedades químicas de los elementos químicos.Reacciones químicas: compartir e intercambiar electrones. Los e- se mueven alrededor del núcleo en orbitales de diferentes niveles energéticos.La absorción de energía un e- cambia a un nivel energético superior.La mayoría de los elementos son estables: 8 e- en su último orbital.

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REACCIONES REDOX

Transferencia de e- (energía)

Transferencia de protones (H+ )

Molécula se oxida: cede e- y H+

Molécula se reduce: capta e- y H+ 17

Los enlaces contienen energía y al romperse liberan esa energía.La energía de enlace es la energía necesaria para romper un enlace H-H Patrones de enlace

104 Kcal/mol

H + H

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Elemento Nº enlaces covalentes

H 1

O 2

N 3C 4

S 5

Molécula: dos o más átomos unidos por enlace químico:

Enlace covalente:los átomos comparten e-

Enlace iónico: los átomos ceden e-

Electronegatividad: tendencia de los átomos a atraer e-

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Reactividad romper/formar enlacesActividad biológica

tamaño forma naturaleza de interacciones débiles

Las estructuras biológicas dependen Enlaces no covalentes y fuerzas débilesFuerzas electrostáticas (iónicas)

(-COO- ) y (-NH3 + )

Puentes de hidrógeno -N-H--------O=C- 20

Depende

(Molécula) (Molécula)

Fuerzas de van Der Waals: entre grupos

químicos muy cercanos (pequeños desplazamientos de carga)

Atracciones hidrofóbicas: entre grupos no polares

es el resultado

El reconocimiento biológico: estructura tridimensional que permite la existencia de múltiples fuerzas débiles entre las moléculas

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Muchas enlaces débiles ----------------> Interacciones fuertes

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Grupo funcional Familia Estructura

HIDROXILO ALCOHOLES -OH

CARBONILOCETONA -CO-

CARBONILO ALDEHÍDO -CHO

CARBOXILO A. ORGÁNICOS -COOH

ETER ETERES -O-

ESTER ESTERES -COO-

AMINO AMINAS -NH2

AMIDA AMIDAS -CON2-

TIOL TIOLES -SH

FOSFATO FOSFATOS -PO4 2-