Resumen biología PRIMER PARCIAL.

Sesión 01-08

Sesión 01 capt 3

Orgánico: moléculas que tienen un esqueleto de carbono con átomos de hidrogeno.

La vida son interacciones de moléculas, dichas interacciones están gobernadas por las estructuras de las moléculas y las prioridades químicas que se desprenden.

C 4 electrones, entonces se estabiliza si se junta con otros cuatro, forma enlaces dobles o triples y esto da variedad de forma.

Grupos funcionales: se unen al C y son los que determinan las características y la reactividad química.

Hidroxilo OH Polar; participa en reacciones como hidrolisis y deshidratación

Azucares, almidón, ácidos nucleicos, alcoholes, algunos ácidos y esteroides

Carbonilo CO Polar; forma parte de molecular hidrofilicas

Azucares, algunas hormonas y vitaminas

Carboxilo COO Acido; participa en los enlaces peptídicos

Aminoácidos y ácidos grasos

Amino NHH Base; participa en los enlaces peptídicos

Aminoácidos y ácidos nucleicos

Suldhidrilo SH Forma enlaces disulfuro en proteínas

Algunos aminoácidos y muchas proteínas

Fosfato POOOO Acido; enlaza nucleótidos en ácidos nucleicos; transporta ATP

Ácidos nucleicos; fosfolípidos

Monómeros; son pequeñas moléculas que al juntarse forman polímeros.

Para la formación de polímeros ocurre la deshidratación y la hidrolisis

Deshidratación- formar polímeros (síntesis de deshidratación)

Hidrolisis- cuando se quiere degradar una molécula

Existen 4 tipos de moléculas biológicas: carbohidratos, lípidos, proteínas y aminoácidos

1. Carbohidratos; CHO 1:2:1

Son azucares pequeños degradables en agua o bien, polímeros de azúcar. Monosacárido; cuando está formado por una sola molécula de azúcar Disacárido; cuando dos moléculas de azúcar se unen Polisacárido; cuando más de dos moléculas de azúcar se unen

Monosacáridos: estructura de 3-7 carbonos y que se unen H e hidroxilo

La más común es la glucosa Fructosa (azúcar en frutas) Galactosa( azúcar de la leche) Ribosa- ARN. Tiene un O mas Desoxirribosa- ADN tiene un O menos.

Disacáridos: dos azucares simples unidos por deshidratación

Almacenan energía a corto plazo Sacarosa: glucosa+fructosa Lactosa: glucosa+galactosa Maltosa: glocosa+glucosa

Polisacáridos: son cadenas de monosacáridos

Almidón: almacenamiento en plantas (glucosa), se forma en las raíces y semillas. Glucógeno: almacenamiento en animales (glucosa) en el hígado y musculo de los

animales También existen los polisacáridos estructurales. (celulosa, quitina)

Celulosa: polímero que forma la pared celular, más abundante y ningún vertebrado tiene la facilidad de digerirla, en los humanos y algunos animales las bacterias son las que lo digieren.

Quitina: exoesqueleto, grupo funcional nitrogenado.

2. LIPIDOS

Moléculas grandes No polares Insolubles en agua CHO y P a veces

Evita perdida de calor Acumula energía Cubierta protectora en plantas y animales Mensajeros químicos

Clasificación

A) Aceites, grasas y ceras CHOB) Fosfolípidos CHONPC) Esteroides CHO

Aceites, grasas y ceras: Contienen ácidos grasos que tienen C, H, grupo carboxilo y forma COOH

Se usan como almacenamiento de energía Contiene el doble de calorías por gramo que la proteína y los carbohidratos (9Cal/gramo;

carbohidratos y proteínas: 4cal/gramo) Unión de tres ácidos grasos a una molécula de glicerol, de ahí el nombre triglicéridos. Animales producen grasas(mantequilla y manteca) Algunas semillas producen aceite Grasa es sólida a temp. ambiente(saturada por sus enlaces simples) y el aceite es líquido a

temp ambiente (insaturada por sus enlaces dobles) Ceras: son muy saturadas y difíciles de degradar.

o Animales, insectos y hojas utilizan cera para su impermeabilidad

Fosfolípidos: parecido a al aceite

Unión de ácido graso a dos moléculas de glicerol. Tienen una parte polar y otra no polar

Esteroides: cuatro anillos de carbono unidos con varios grupos funcionales. Ej.: Colesterol

Componente esencial en la membrana de los animales Sintetizan otras hormonas como estrógeno, testosterona y la bilis.

PROTEINAS

Compuestas por aminoácidos. Enzimas son proteínas que favorecen reacciones químicas Forman estructuras dentro y fuera del cuerpo.

o Queratina: principal proteína del pelo, uñas, escamas y plumas Se forman por cadenas de aminoácidos unidas por enlaces peptídicos C unido a un grupo amino nitrogenado –NH2 , uno de ácido carboxílico –COOH y uno R

que varia CUATRO NIVELES DE ESTRUCTURA:

o Primaria: secuencia de aminoácidoso Secundaria; mantenida por enlace de hidrogeno que dan forma a la hélice o Terciaria; Pliegue de la hélice por los enlaces de hidrogeno con las moléculas de

agua y del entorno y puentes de disulfuro entre cristeinaso Cuaternaria; polipéptidos unidos por enlaces de hidrogeno o puentes disulfuro

NUCLEOTIDOS: azúcar de cinco carbono, grupo funcional fosfato y una base nitrogenada que varía según los nucleótidos

a. Desoxirribosa: adenina, guanina, citosina y tiamina b. Ribosa: a

ATP: lleva energía a distinta parte de la célula y la guarda en sus enlaces ADN Y ARN son nucleótidos

Sesión 2. Capt 4

ESTRUCTURA Y FUNCION DE LA CELULA:

Teoría celular: Rudolf Virchow

1. Toda célula viene de otra célula2. Célula es la unidad básica de la vida3. Un organismo está compuesto por una o más células

ATRIBUTOS DE LA CELULA

Todas vienen de una misma célula entonces tienen semejanzas en tamaño y estructura

El tamaño de una célula no puede ser muy grande, ya que esto limita la interacción entre ella.

CARACTERISTICAS EN COMUNES

Todas tienen membrana plasmática que regula la comunicación y el paso de sustancias entre células.

Funciones de la membrana plasmática:

1. Regular el paso de sustancias2. Regular la comunicación entre células3. Aislar el contenido interno de la célula con el exterior

La membrana plasmática tiene proteínas y fosfolípidos.

las proteínas son las que permiten la comunicación entre células. Algunas dejan pasar iones y moléculas mientras que otras favorecen las reacciones químicas entre células.

los fosfolípidos son los que permiten y regulan el paso de sustancias. Algunas moléculas pequeñas pasan por la membrana a través de los fosfolípidos como agua, Co2 y oxigeno aunque los fosfolípidos crean una barrera para moléculas hidrofilicas.

Todas tienen citoplasma

Consta de todos los compuestos de la célula menos del núcleo Parte fluida del citoplasma se llama citosol

Todas las células usan el ADN como plano de la herencia y el ARN para copiar la información del ADN

Todas contienen ADN pero como ese ADN no puede salir del núcleo, se necesita del ARN que copie esa información para la síntesis de proteínas

Todas las células obtienen energía y materiales del entorno Casi toda la energía proviene de la luz solar, células que realizan fotosíntesis

aprovechan esta luz.

EXISTEN DOS TIPOS DE CELULAS: procariotas y eucariotas

Eucariotas son las que poseen un núcleo definido y son más complejas. Ej.: hongos, animales, plantas, protistas.

Las procariotas no poseen un núcleo definido y son más simples. Ej.: bacterias y arqueas

CELULAS EUCARIOTAS: Son animales, plantas, hongos y protistas.

Son más grandes que las procariotas Variedad de organeros (estructuras envueltas en membranas como el núcleo y las

mitocondrias) Citoesqueleto son fibras de proteína que le da forma a la célula

Existen células eucariotas animales y células eucariotas vegetales.

Las que tienen pared celular son eucariotas vegetales y esta pared compuesta de celulosa sostiene y protege a la delicada membrana plasmática. Los hongos también tienen una pared celular compuesta de quitina. Las paredes celulares son porosas, permitiendo así la fácil difusión de moléculas como agua, oxígeno y dióxido de carbono.

Citoesqueleto; le da forma, sostén y movimiento a la célula.o El citoesqueleto tiene una red de fibras en la cual los organeros van adheridas.

Está compuesta de tres fibras de proteína Microfilamentos: participan en la contracción de los músculos; permiten

que la célula cambie de forma y facilita la división del citoplasma en las células animales

Filamentos intermedios: proporcionan soporte y afianza varios organeros en el citoplasma; unen células

Micro túbulos: Permiten el movimiento de los cromosomas durante la división celular; forman centriolos y cuerpos basales; son un componente importante de cilios y flagelos

o Función del citoesqueleto: Forma a la célula (filamentos intermedios) Movimiento a la célula (micro túbulos o microfilamentos se desensamblan

o se deslizan) Movimiento de organeros (micro túbulos y microfilamentos) División celular (micro túbulos y microfilamentos son esenciales para la

división)

Cilios y flagelos (solo en células animales) le dan movilidad a la célula o hacen pasar líquidos por la célula

Cilios y flagelos son extensiones finas de la membrana plasmática. (cuerpo basal los une a la membrana plasmática)

o Se mueven por medio de los pelitos que contraen o flexionan y usan energía ATP para este movimiento

o Cilios mueven partículas mientras que los flagelos mueven por líquidos

Núcleo contiene toda la información del ADN

Contiene tres partes: envoltura nuclear, nucléolo y cromatinao Envoltura nuclear: protege al núcleo con una membrana doble, dicha membrana

tiene poros que permite el paso de pequeñas moléculas como agua e iones.o Cromatina: contiene el ADN (cromosomas)o Nucléolo: Centro de la síntesis de los ribosomas(ARN ribosomal y proteínas)

Citoplasma: Todo lo que no es el núcleo de una célula

Retículo endoplasmatico: puede ser liso o rugoso. o Liso: síntesis de lípidos(hormonas sexuales, células del hígado para desintoxicar)o Rugoso: síntesis de proteínas(enzimas digestivas y hormonas)

(Importante interacción con Aparato de Golgi)

Aparato de Golgi: Sacos aplanados.o Función principal: modificar, empacar y envíar a diferentes lugares de la celula

proteínas producidas por el R.E.Ro Autopista de la celula

Funciones: Modificar ciertas moleculas por ejemplo, a las proteínas les agrega un

carbohidrato para formar glucoproteína o puede también degradar proteínas en péptidos mas pequeños

Sintetiza algunos polisacáridos como celulosa y pectina Separa proteínas de lípidos Empaca para enviarlas donde sean necesarias

Proteinas secretadas se modifican con el paso en la celula.

Anticuerpo(glucoproteínas)- importante: ellas atacan a los invasores.

Son secretadas por los leucocitos y son expulsadas al exterior de la célula

Lisosomas: son el aparato digestivo de la celulao Degradar sustancias solidas uniéndose a dicha sustancia y se expulsa al exterior de

la celula.

o Lisosomas degradan vacuolas alimentarias en monómeros que puedan ser utilizables para la celula.

Vacuolas: pueden ser contráctiles o centraleso Contractiles: se llenan del liquido y al final con energía de la celula, botan ese

liquido al exterior de la celula. (medios acuosos dulces)o Centrales: están presentes en células vegetales y esta llena de agua, regula el agua

y además dentro de ella se encuentran los desechos toxicos liquidos. Ademas, pueden guardar moleculas pequeñas que no estén en uso por el momento.

NOTA: turgencia: es que la vacuola empuja el citosol y el citosol empuja la pared celular.

Mitocondrias: producción de energía. o Producen ATP

Cloroplastos: absorción de luz

Plastidos: organelos que se encuentran en las plantas y sirven para guardar almidon o cloroplastos.

CELULAS PROCARIONTES:

Son más pequeñas Ej: bacterias Menos estructuras especializadas

Capt.6 sesion 03

Flujo de energía

Energia: es la capacidad para realizar un trabajo.

Trabajo: es la transferencia de energía para que un objeto se mueva.

Energia química: energía guardada dentro de la celula y que impulsa reaccione químicas.

Energia potencial: es la energía guardada, conservada en los enlaces.

Energia cinetica: es la energía del movimiento.

Leyes de la termodinámica (describen la cantidad (total) y la cualidad (utilidad) de la energía.

1. Primera ley de la termodinámica: La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma. Si hay un caso en que es un sistema cerrado , es decir, la energía no sale ni entra decimos que la energía esta intacta a lo que también se le llama ley de la consevacion de la energía

2. Segunda ley de la termodinámica: Cuando la energía cambia de forma, decrece su utilidad por lo que no es 100% eficiente. Tambien, la segunda habla de la entropía. La entropía es la perdida del orden y energía útil. Para contrarrestar este mal, se usan energías externas.

Reaccion química es un proceso que forma o rompe los enlaces químicos que mantienen unidos a los atomos.

Son exergonicas si liberan energía Endergonica si los productos tienen mas E que los reactantes

Energia de activación: empujon que se necesita para empezar una reacción.

La energía sobrante de las reacciones exergonicas son utilizadas en las endergonicas para empezar una reacción.

Moleculas portadoras de energía son aquellas que agarran la sobrante de exergonica.

ATP: es la molecula de energía más común.

ADP hay menor energía y cuando se transforma ATP pues hay mayor energía. A medida que se se va usando la energía de ATP, se va transformando en ADP. La molecula de ATP es endergonica

Reaccion acoplada: una reacción exergonica proporciona la energía para una reacción endergonica.

ENZIMAS.

Catalizadoras: que favorecen las reacciones que tienen energía de activación elevada.

Reducen la energía de activación Aceleran la reacción sin consumirse ni quedar alteradas de manera permanente

Propiedades: Aceleran las reacciones porque disminuyen la energía de

activación. Pueden acelerar reacciones exergonicas y endergonicas pero no

pueden hacer que ocurra de manera espontanea una reacción endergonica.

No se consumen ni cambian pemanentemente

Las enzimas son catalizadores biológicos.

Enzimas.(compuestos de aminoácidos) como para la síntesis del ATP el ATP sintasa. A veces, necesitan de coenzimas que no son proteínas como la vitamina B

Estructura de las enzimas

Sitio activo, en donde entran uno o mas sustratos Sustratos y el sitio activo cambian de forma lo que favorece la reacción Y luego abandonan el sitio activo para que otro sustrato entre.

Las enzimas también controlan la velocidad de reacción lo que hace que se aproveche paulatinamente

Metabolismo de una celula es la suma de todas las reacciones químicas que se realizan en ella.

FOTOSINTESIS:

Capta y almacena energía solar para la creación de glucosa.

Adaptaciones en hojas y cloroplastos para la fotosíntesis

Cloroplastos; donde se lleva a cabo la fotosíntesis Epidermis; la superficie superior e inferior de una hoja Cutícula; capa cerosa que de la impermeabilidad a la hoja y reduce la evaporación Estomas; Obtiene Co2 Mesofilo; capas internas de una hoja Haces vasculares; son las nervaduras de la hoja Vainas perivasculares; rodean los haces Estroma; fluido del cloroplasto Tilacoides; se encuentran en el fluido

Fase fotodependiente (fase luminosa) TILACOIDES

En esta fase de capta la luz solar y se crea ATP y NADPH

Algunos significados:

Espectro electromagnético; las diferentes longitudes de ondas. Fotones; paquetes de energía que se encuentran en la luz Moleculas de los pigmentos; como la clorofila. Es mofificado por los fotones y puede

absorberse la luz, reflejarse o transmitirse.

Tilacoides; donde ocurre la fase luminosa.

1. La luz golpea y la energía se pasa a un e- de la clorofila a en el centro de reacción2. El e- de la clorofila a sale3. Un aceptor primario capta el e-4. El e- pasa por ETC II 5. Esa energía es usada para bombear H+6. El e- sin energía entra al fotosistema I y es golpeado nuevamente por la luz7. Ese e- cargado es lanzado al centro de reacción y el aceptor primario lo agarra8. El e- recorre el ETC I9. Se forma NADPH

CICLO DE CALVIN: ESTROMA

Se capta el Co2 Se utiliza el ATP y NADPH de la fase luminosa Sintetizar glucosa Por cada Co2 se crea un G3P

Se divide en tres partes

1. Fijacion de carbono: el ciclo comienza con una molécula de RUBPa. Entra el Co2 y con la enzima rubisco se junta al 3RUBP(ribulosa bifosfato)b. Forma 6 PGA(ácido fosfoglicérico)

2. Sintesis de G3P a. La energía de ATP y NADPH se usa para formar G3P b. Se convierte 6 PGA en 6 GP3 y una sale del ciclo para formar glucosa

3. Regeneración de RuBPa. Se usa ATP para crear de 5 GP3 a RuBP

OTRAS VIAS PARA FIJAR CARBONO.

Cuando hay agua suficiente, los estomas se abren para agarrar CO2 y formar glucosa.

Cuando no hay suficiente agua se cierran los estomas y esto evita la evaporación, pero al mismo tiempo evita la entrada de Co2 entonces que hace la planta? Empieza un proceso llamado fosforrespiracion.

Fosforrespiracion:

La enzima rubisco no es selectiva, entonces, cuando hay mayor concentración de O2 y poca de Co2 entonces la planta tiene que trabajar mucho y pues tiende a morir porque no cumple con las condiciones necesarias para la forforrespiracion, se evita la fosforrespiracion a través de dos mecanismos diferentes del C3 que son: C4 y CAM. En estas se necesita mas ATP pero le da una ventaja evolutiva a las plantas en condiciones secas.

Las células del C3y C4 tienen diferencias bioquímicas.

C3 vainas perivaculares no tienen cloroplastos.

C4 las vainas perivasculares si tienen cloroplastos y en el Mesofilo(no hay enzima).

Si no hay enzima? Como se fija el carbono?

OCURRE EN EL MESOFILO/VAINAS PERIVASCULARES

El rubisco ya no existe si no que se hara por medio de una enzima llamada PEP carboxilasa PEP carboxilasa cataliza la reacción entre CO2 y PEP Forma oxacelato con cuatro carbonos Forma malato que actua como el lanzador de Co2 En la vaina perivascular se degrada el malato Forma piruvato y libera Co2 Esa alta concentración activa por asi decirlo al rubisco y comienza todo el proceso de

calvin

PLANTAS CAM. MESOFILO

Ocurre el mismo proceso que en el C4 solo que este ocurre en la misma celula, es decir, ocurre todo en el Mesofilo porque se hace en momentos diferentes, la fijación de carbono se produce en la noche y la síntesis de glucosa durante el dia.

La fijación de carbono, es de noche.

Las plantas cuando el clima es mas frio y humeno abre sus estomas para que entre Co2

El oxacelato es convertido en malato y es enviado a la vacuola central a esperar que sea de dia

Durante el dia, que los estomas están cerrados pues comienza todo el proceso de síntesis de glucosa ya que ese malato se convierte en piruvato y sale Co2 y continua el proceso de calvin

Sesion 05. Glucolisis y respiración celular.

Obtencion de energía en las células.

En su mayoría la energía está en los enlaces de moléculas portadoras de energía como lo es el ATP(el más común)

La fotosíntesis es la fuente definitiva de energía celular ya que los organismos sean o no fotosintéticos necesitan de esta partícula de glucosa para poder vivir.

La respiración celular lo que hace es degradar esa molécula de glucosa en Co2 + calor + ATP+ agua.

ETAPAS DE LA DEGRADACION DE LA GLUCOSA:

1. Glucolisis: a. Ocurre en el citosolb. Comienza con la degradación de la glucosac. Dos piruvatosd. Se generan 2 ATP en este procesoe. Glucolisis no necesita oxigeno por lo que puede ocurrir en condiciones aeróbicas o

anaeróbicas 2. Ahora pueden ocurrir dos cosas: si hay oxigeno ocurre la respiración celular y en caso de

que no haya oxigeno ocurre la fermentación. a. Respiración celular (CON OXIGENO)

i. Ocurre en la mitocondria ii. El piruvato creado en la glucolisis se degrada en 6 Co2 y 6 H2O

iii. Se usa oxígeno para crear 32-34 ATP por cada 2 piruvatosb. Fermentacion (SIN OXIGENO)

i. Ocurre en el citosolii. Forma lactato o etanol

GLUCOLISIS:

Comprende dos etapas:

I. ACTIVACION DE LA GLUCOSA II. TOMA DE ENERGIAa. Se gasta un ATPb. Se organiza y forma glucosa 6 fosfatoc. Se agrega otro ATPd. Se organiza y forma fructosa 1,6

fosfato, la cual se divide en 1 G3P y otra de DHAP

e. La molecula DHAP se convierte en G3P f. Se forman 2 NADH y se forma 1.3

bifosfarigliceratog. Los fosfatos se pasan al ATP y se crean

2 ATP(compensan los dos ATP gastados al inicio)

h. Se reordena y el segundo fosfato de cada fosfoenolpiruvato se transfiere a ADP para formar ATP

RESPIRACION CELULAR.

Se realiza en tres etapas en la mitocrondria

1. El piruvato se degrada en la matriz de la mitocondria a. 1 Piruvato se junta con la coenzima A y se forma Acetil CoAb. Se libera Co2c. El acetil CoA entra al ciclo de Kreb y bota la coenzima Ad. Se produce 1 ATP, 3 NADH, 1 FADH2e. 12 ATP en total

2. Electrones energizados recorren la cadena de electronesa. NADH Y FADH2 donan sus e- que sirve para bombear H+b. Se impulsa la síntesis de ATP c. Al final se forma agua por los electrones que no tienen energía se combinan con

los iones hidrogeno y el oxigeno d. Por el ATP sintasa se forma ATP

3. Se produce ATP por quimiosmosisa. Los H+ generan ATP y se generan entre 32-34 ATP por glucosa

FERMENTACION:

Puede ser:

1. Lactica: 2 lactatoa. Se invierte 6 ATP por lo que es poco productiva

2. Alcoholica Produce 2 etanol + 2Co2