NUTRICIÓN Conjunto de procesos en los que las células adquieren y transforman materia y energía del exterior.

Incluye el intercambio de sustancias a través de la membrana, las transformaciones químicas de las moléculas y la excreción de los productos de desecho producidos por la

célula.

La nutrición permite REPARAR o CONSTRUIR

nuevas estructuras y obtener la ENERGÍA

necesaria para realizar todas las actividades de la

célula.

Hay 2 tipos de nutrición, que se diferencian en la

forma de obtener la energía: NUTRICIÓN

AUTÓTROFA y NUTRICIÓN HETERÓTROFA

GBZA – Biología 3º - Profesor: Rafael Calderón Rodríguez

1) NUTRICIÓN AUTÓTROFA

Autós significa “uno mismo” y trophé “alimento”. Hay 2 tipos, que se diferencian por el tipo de energía que utilizan:

a) FOTOSÍNTESIS: Se realiza captando energía lumínica del Sol y es característica de los vegetales, las algas y algunas bacterias.

b) QUIMIOSÍNTESIS: Utiliza la energía producida al oxidar compuestos inorgánicos del ambiente. Sólo la realizan algunas bacterias.

2) NUTRICIÓN HETERÓTROFA

Héteros significa “diferente”. La realizan las células que no pueden captar la energía solar y utilizan los compuestos orgánicos producidos por las células autótrofas, que les dan la energía que hay en sus

enlaces químicos y los componentes necesarios para construir sus moléculas.

Este tipo de nutrición se da en animales, protozoos, hongos y la mayoría de bacterias.

INTERCAMBIO DE SUSTANCIAS

El intercambio de sustancias se realiza a través de la membrana. Puede ser de 2 tipos:

A) SIN DEFORMACIÓN DE LA MEMBRANA Así entran en la célula el oxígeno, el agua y los nutrientes y se excretan los desechos, como el dióxido de carbono y productos nitrogenados que proceden de la degradación de proteínas.

Los gases, como el oxígeno y el dióxido de carbono y las moléculas pequeñas, como el agua, atraviesan la membrana por DIFUSIÓN SIMPLE, que es el movimiento de

partículas desde una zona donde están más concentradas a otra donde su concentración es menor.

La DIFUSIÓN FACILITADA se da cuando las moléculas se unen a proteínas de la membrana, que actúan como transportadoras. La difusión simple y la facilitada se

conocen como TRANSPORTE PASIVO y se realiza sin gasto de energía.

La célula también necesita conseguir o

expulsar iones o moléculas, desde una

región de menor concentración a otra de mayor concentración. Este transporte contra

corriente se llama TRANSPORTE ACTIVO y

requiere un gasto de energía.

La ÓSMOSIS es un caso especial de difusión. La ósmosis es la difusión de agua a través de una membrana, que deja pasar las moléculas de agua pero no las de soluto.

Las soluciones con el mismo número de partículas disueltas

por unidad de volumen

(concentración) se llaman ISOTÓNICAS. En caso contrario, la

que tiene menos soluto se llama

HIPOTÓNICA y la otra, HIPERTÓNICA. Las

moléculas de agua van desde una solución hipotónica (menos

concentración) a otra hipertónica.

La ósmosis es muy importante para los seres vivos. Los unicelulares y las células de los invertebrados marinos son isotónicos respecto al medio en que viven. Las células de los animales son isotónicas con la sangre y la linfa (forman el medio acuoso donde viven); sin embargo, el citoplasma de los unicelulares de agua dulce es hipertónico respecto al

agua que rodea la célula, que tiende a entrar por ósmosis e inundarla.

B) CON DEFORMACIÓN DE LA MEMBRANA Sólo se produce en algunas células heterótrofas y requiere gasto de energía. El transporte de materiales que no pueden atravesar la membrana por los mecanismos anteriores se realiza por:

ENDOCITOSIS (pasa al interior celular)

EXOCITOSIS (pasa al exterior celular)

En la ENDOCITOSIS, la membrana engloba la partícula en una vesícula o vacuola a su alrededor, que pasa al interior de la célula. En la vacuola se

vierten las enzimas de los lisosomas, se da la digestión y los nutrientes obtenidos pasan

al citoplasma. Puede ser FAGOCITOSIS (ingestión de

partículas sólidas) o PINOCITOSIS (líquidos).

En la EXOCITOSIS, las sustancias son englobadas en vesículas y

se vierten fuera de la célula. Se expulsarán sustancias no

digeridas y los productos de secreción de la célula.

EL METABOLISMO

METABOLISMO es el conjunto de reacciones químicas que se producen en la célula.

A través del metabolismo se dan 2 tipos de reacciones:

1) CATABOLISMO Son reacciones de ruptura de moléculas, en las que se desprende energía y se obtienen productos más simples.

Ejemplo de catabolismo es la transformación del almidón en glucosa, o la transformación de las proteínas en aminoácidos.

2) ANABOLISMO Son reacciones de construcción de moléculas grandes y ricas en energía, a partir de moléculas más simples producidas en el catabolismo. La energía necesaria para darse estas reacciones viene de la energía que se libera en el catabolismo.

Ejemplo de anabolismo es la unión de aminoácidos para formar proteínas.

La energía que las células obtienen de la radiación lumínica del Sol, o la que

procede de la oxidación de nutrientes orgánicos, no se

utiliza directamente, sino que se transfiere y almacena en un compuesto químico llamado

ADENOSÍN TRIFOSFATO (ATP).

El ATP actúa como transportador de energía

química en todas las células, y los seres vivos usan la energía

almacenada en el ATP para hacer todas sus actividades.

La molécula de ATP contiene enlaces de alta energía, es decir, que para crearlos hace falta suministrar mucha energía, y cuando se rompen liberan energía.

FUNCIONES DE RELACIÓN DE LA CÉLULA

Las FUNCIONES DE RELACIÓN son las que permiten a la célula captar variaciones en las condiciones ambientales (estímulos) y elaborar las respuestas adecuadas para

adaptarse a las nuevas condiciones.

Las respuestas de las células a los estímulos pueden ser de 5 tipos:

1) ENQUISTAMIENTO: Algunas células, cuando las condiciones del medio son adversas, forman una cubierta muy resistente y pasan a un estado de vida latente hasta que las condiciones sean favorables.

2) TACTISMOS: Movimientos de las células frente a los estímulos. Son positivos cuando dirigen la célula hacia el estímulo y negativos cuando la alejan.

3) MOVIMIENTO AMEBOIDEO: Formación de prolongaciones del citoplasma o PSEUDÓPODOS, con los que la célula se mueve y captura alimento. Es típico de las amebas y de los glóbulos blancos.

4) MOVIMIENTO CONTRACTIL: Se da en células que se contraen en una dirección fija, gracias a estructuras intracelulares o MIOFIBRILLAS, como las células musculares.

5) MOVIMIENTO VIBRATIL: Movimiento de las células que tienen CILIOS o FLAGELOS, como los espermatozoides o algunos protozoos.