TEMA 4
CARACTERISTICAS GENERAES DE LOS SERES VIVOS.
~ Los seres vivos están hechos de materia como el resto del universo. Poseemos características exclusivas que solo lo tenemos los seres vivos.
No hay definición para los seres vivos, se define por sus propiedades vitales. Es lo mismo que decir que los seres vivos son aquellos que tienen funciones vitales.
Seres Vivos:
– Función de nutrición: Captar materia y energía del exterior y utilizarla para su propio funcionamiento.
– Función de relación: Captar estímulos y ser capaces de responder a esos estímulos.
– Función de reproducción: Capacidad que tenemos los seres vivos de reproducir semejantes a nosotros.
Todo esto son supervivencias del individuo, el 60% del consumo energético perpetuo de la especie ( función de reproducción ).
Gen egoísta= valerse por sí mismo ( autonomía ).
Todas las funciones vitales las hace todos los seres vivos menos los virus.
Los virus no se nutren, ni relacionan, ni se reproducen, células a infectar, más infección. No son autónomos, son parásitos obligados, maquinas de matar.
El virus subvierte todos los aparatos celulares para sí mismo, para que lo multiplique ( subversión ).
Otras características de los seres vivos, es que están formados por células ( los virus no tienen células, son más sencillos que las células ).
Unidad estructural ( cuerpo de células ), y funcional ( realizan las funciones ).
Células: unidad más pequeña que se puede dividir del ser vivo conservando sus funciones ( nutrición, relación, reproducción ), su autonomía.
Unicelulares: la célula es lo más pequeño que puedes dividir.
Pluricelulares: son capaces de vivir sola, unidas más pequeñas del pluricelular, si le da las propiedades adaptativas, son capaces de tener funciones de nutrición, relación y reproducción, si no están en un sitio adecuado se mueren.
Los seres vivos maquinas que funcionamos con reacciones químicas, todo lo que hace un ser vivo es fruto de algunas reacciones químicas.
El conjunto de reacciones químicas que se produce en nuestro cuerpo es el metabolismo ( los virus no tienen metabolismo ). Otra característica de los seres vivos es su extraordinaria complejidad si lo comparamos con el universo.
Somos el resultado de una ley del universo, bajo ciertas condiciones, la materia tiende a aumentar continuamente su complejidad, o que es lo mismo su organización.
Esto sirve para todo el universo, está organizado por niveles de complejidad, cada vez mayores que están incluidos unos de otros. ( dentro de nosotros tenemos células más sencillas ).
Cada nivel superior incluye a todos los niveles inferiores y todos los niveles inferiores incluye a todos en el superior.
La materia está formada por electrones, protones y neutrones, partículas elementales o subatómicas ( más pequeñas ), asocian en átomos.
Las partículas subatómicas no son materias, no tienen propiedades de materia. Átomos parte más pequeña que se puede dividir la materia conservando sus propiedades.
( viga de hierro ( Fe ) se puede dividir en partículas de hierro ( Fe ) átomos, pero no se puede romper la viga, si no se pierden sus propiedades ).
Los gases nobles no forman moléculas.
Moléculas: formadas por átomos enlazados …
Aquí termina el universo no vivo “Universo Abiótico”.
Minerales:
Amorfos ( sal, agua caliente ), Cristalinos ( sal, agua al sol )
En el universo Biotico es muy complejo, estamos formados por macromoléculas. Una sola molécula de un ser vivo tiene 10e9 átomos ( ADN ), 10 átomos mineral.
¿ como se consiguen que sean así de grande las moléculas orgánicas ?:
Proteínas / Ácidos Nucleicos / Glúcidos / Lípidos.
Poliméricas formadas de otras más pequeñas llamadas monomeros.
Proteínas → Aminoácidos.
Ácidos Nucleicos → Nucleótidos.
Glúcidos → Monosacáridos.
Lípidos → Ácidos Grasos. ( son complicados ).
Los glúcidos y lípidos siempre están formado por el mismo monomero ( polímeros de monomeros iguales ).
¿ Para que sirven ?: De almacén ( reserva ), ladrillos ( estructura ).
Proteínas y los Ácidos Nucleicos son polímeros formados por diferentes monomero, tienen orden, secuencia, sinónimo de información.
Información:
1) Genética: secuencia de nucleótidos ( A; T; C; G ).
2) Proteínas: su secuencia de aminoácidos determina su forma y esta su función.
Macromoléculas: son las más complejas supramoleculares, proteínas + Ácidos nucleicos + lípidos + … = nucleoproteinas.
Los complejos supramoleculares se asocian entre sí formando orgánulos ( cromosomas, ribosomas ).
Dentro de los seres vivos pero no a nivel organizacional biotico, por que no están vivos, no tiene funciones vitales, no son autónomas.
Las células tienen suficiente complejidad para ser autónomas:
Células Procariotas: ( bacterias ), más sencillas, evolucionadas, primeras en aparecer, 1-10u, Reina mónera. No tienen núcleo.
Células eucariotas: Son las mas complejas, derivan de la procariota, son las más evolucionadas, están en el reino de las protoctistas, fungi, animal y vegetal.
Contienen membrana celular, núcleo ADN, citoplasma, citoesqueleto y organulos celulares.
Se divide en dos:
Eucariota animal: No tienen pared celular, no tienen cloroplastos, contienen pequeñas vacuolas y tienen centriolos.
Eucariota vegetal: Pared celular ( celulosa ), orgánulos cloroplastos ( fotosíntesis ), grandes vacuolas, no tienen centriolos.
Organismos que se organizan en: unicelular, colonial, pluricelular.
Unicelular: constituido por una sola célula.
Colonial: constituido por varias células independientes.
Pluricelular constituido por muchas células independientes, se agrupan en tejidos → órganos → sistemas o aparatos.
Sin tejidos: Algas, Esponjas, Medusas.
Con tejido: Conjunto de células con una misma estructura y función.
Pluricelulares que también tienen órganos ( conjunto de tejidos asociados para una función ), por ejemplo: estomago, tejido epiterial, nervioso, conjuntivo, muscular, su función es la digestión gástrica.
Aparatos ( conjunto de órganos que tiene una función determinada ), por ejemplo: Aparato digestivo, dientes, lengua, faringe, esófago, estomago, intestino delgado y grueso, recto y ano.
Sistemas ( conjunto de aparatos con una función, un mismo órgano para una función unitaria ), por ejemplo: el esqueleto, aguanta el cuerpo erguido, de pie.
Todo esto esta a nivel del individuo.
Poblaciones ( individuo de la misma especie que viven en un mismo lugar en un mismo tiempo ).
Competencia, familias, sociedades, rebaños, bandadas: Asociaciones intraespecificas.
Comunidad: todas las poblaciones que viven en el mismo sitio en el mismo tiempo, forman asociaciones intraespecificas.
Depredación, parásitos, simbiosis.
Funcionamiento del ecosistema, nivel del ecosistema comunidad + medio físico.
Lo que ha ocurrido a lo largo de la evolución es que los seres vivos se van formando más complejos.
La división de trabajo entre las células produce el aumento de la eficiencia … conseguir su mantenimiento para que consuma la menor cantidad de materia y energía.
~ Composición molecular de los seres vivos:
~ Bio y oligoelementos. La materia esta formada de átomos, todos los átomos que hay en el universo están metidos en la tabla periódica de los elementos.
60 elementos solo aparecen en los seres vivos, 27 elementos solo están en todos los seres vivos.
Los elementos, los átomos de los seres vivos no dependen de su abundancia, están agrupados en ciertas partes de la tabla periódica.
Si aparece en la tabla, es que tenemos características semejantes a sus propiedades.
La mayoría de los elementos que tenemos, tienen un peso atómico bajo. Esto hace que sea inversamente proporcional a la estabilidad del enlace covalente ( típico de la molécula ), y otro peso atómico * calor especifico = constante.
Calor especifico: cantidad de calor necesario para aumentar 1ºC la temperatura de 1 gramo de cualquier sustancia que depende de su composición. Todo esto sirve para amortiguar los cambios de temperatura ( esto es muy importante para los seres vivos que funcionamos mediante reacciones metabólicas, desprenden y absorben energía ).
Si nuestras moléculas tuvieran menos calor especifico nos calentaríamos indeseable.
Existen dos tipos de situaciones ( los enlaces que hemos dado en física y química ).
Átomos: faltan o sobran menos electrones.
Compartir electrones ( enlaces covalentes ).
Así se forma el metano CH4 ( obliga al electrón negativo que no se mueva del orbital de enlace. ( se necesita mas energía ) ).
Energía química ( enlace covalente ), Única forma de energía de los seres vivos ( utilizable ).
Los átomos forman parte de los seres vivos lo son por sus propiedades vitales.
Iones monovalentes. Na+; K+: Cl-.
Por que dentro de los seres vivos hay una serie de equilibrios químicos ( concentraciones ) o eléctricos ( impulsos nerviosos, concentraciones musculares ).
Carbono C 1% de corteza.
20% seres vivos por sus propiedades.
El esqueleto de las moléculas orgánicas están formadas por carbono, tiene cuatro electrones en su ultima carga, esto hace que pueda juntarse con dos hidrógenos.
Consigue lo mismo, es estable por menos peso atómico. Lo forman también la mayoría de los restantes elementos de los seres vivos.
Con carbono se forma moléculas tridimensionales ( tiene forma espacial ). Se debe a que el átomo de Carbono esta en el centro de un tetraedro, y lanza a los cuatro vértices del tetraedro sus cuatro enlaces
El carbono permite formar moléculas muy largas.
También podemos formar anillos hexagonales por la estabilidad que hay en los enlaces covalentes entre carbonos.
También moléculas de formas distintas, con el carbono se puede formar infinitas moléculas distintas.
¡ QUE PECHA !.
¿ Porqué hemos cogido un elemento que tenga infinitas formas distintas ?: Para realizar infinitas funciones, en distintos seres vivos.
Son bioelementos aquellos átomos que se encuentran en los seres vivos en cantidades mayor a 0.2%.
C; H; O; N = 95%.
P; S; Ca; Na; K.
Oligor ( poco ) disminuye 0,1%.
Mg; I; Cu; Fe …
Varían de unos seres vivos a otros.
Se encuentran en cantidades muy pequeñas, es dificil conocer su función siempre vitales.
~ COMPOSICIÓN MOLECULAR DE LOS SERES VIVOS:
Estas moléculas orgánicas del peso seco es el mas característico de los seres vivos son macromoleculas ( son polímeros ), de monomeros iguales.
Glúcidos y Lípidos tienen funciones que cumplen fuentes o almacén de energía, actúan como un ladrillo que actúa de estructura ( membrana / pared celular ).
O de monomeros distintos:
Proteínas ( 20 Aminoácidos distintos ).
Ácidos nucleicos ( cuatro nucleótidos ) poseen secuencia igual de orden ( A; T; C; G; A; T; C; G … ) que contienen información genética ( Ácidos nucleicos ), hereditaria, forma proteína que determina su función.
Aa – Aa12 – Aa18 – Aa4 →
~ Agua: molécula mas abundante de los seres vivos, por sus propiedades ( mas anomalas ) vitales que los seres vivos necesitamos. Derivados de su composición.
~ Enlace colvalente ( pero no es un enlace covalente normal, se llama enlace covalente dativo ).
Este tipo de enlaces entre los átomos con puentes distintos electronegativos, tiene electrones mas cerca.
Los electrones se sitúan asimetricamente en esta situación, mas cerca del oxigeno ( que gana electrones ). Aparece una carga negativa que el hidrógeno aparece con carga positiva … La molécula que se forma mediante este enlace covalente es eléctricamente neutra.
Sin embargo están eléctricamente cargadas.
El agua H2O tiene un polo positivo y otro negativo esto se llama dipolo.
Cuando están cerca se forman enlaces ( por puentes de hidrógeno ) que unen todas sus moléculas … Esto es lo que explica todas sus funciones vitales de propiedades anómalas.
No están aisladas, se unen 3; 4; 8 o 9 formando tetraedros en estado liquido.
El agua es liquida a temperatura ambiente, lo cual resulta sorprendente por que si calculamos el peso, la molécula de H2O están unidas y pesan mas, por eso es liquido, esto forman los puentes de hidrógeno.
NO, CO, CO2 → gases.
Vida= H2O liquida.
El agua es un disolvente universal, disuelve a todas las sustancias polares ( las que tienen carga eléctrica ), resulta que la mayoría de las moléculas orgánicas son polares.
Las cargas de H2O rodean, aislan a las cargas de las moléculas polares, las cargas del H2O rodean a los del signo contrario y provoca la separación.
El agua actúa como sistema de transporte por difusión. Si a todo esto se le une el alto calor especifico ( calor aumenta 1ºC Temperatura, 1g ).
Se debe a la temperatura ( agitación térmica de las partículas ). ( una parte se consume y otra se agita ), cuando le doy calor, no se termina de calentar.
Para aumentar la temperatura del H2O primero hay que romper sus puentes de hidrógeno ( consume calor ) y después se agita ( resto del calor ). Amortigua el clima, los cambios de temperatura.
Esto es importantísimo para los seres vivos. En los seres vivos en las reacciones metabólicas se intercambian aumentando la energía sin calentarnos, ocurre en el H2O, todo nuestro medio interno es agua, por que disuelve y tiene calor especifico.
Los seres vivos, dicen que somos termoabiles ( nos partimos con la temperatura alta ).
Todas las funciones y propiedades que hemos dado hasta ahora son propiedades pasivas.
El agua realiza actividades activas dentro de los seres vivos, intervienen las reacciones metabólicas.
Hidrólisis: ( romper con agua ). Se rompen todos ellos, enlaces que desprenden H2O al formarse … son de la materia orgánica.
Hidratación: añadir agua a una sustancia.
Reacción: oxidación por reducción ( fotosíntesis ).
Síntesis de ácidos grasos: ( hace falta agua para hacer esto ). Anécdota de los camellos cuando comen y beben, se convierten en ácidos grasos y se acumulan en sus jorobas donde esta aumenta de volumen, cuando llega del “viaje” su joroba esta reducida por que ha perdido todos los ácidos grasos, hasta que vuelven a comer. Esto explica por que los camellos son resistentes al desierto.
Sal= ácido + base. Enlace iónico. Polar.
Tenemos sus iones Cl-; -H2PO4; -H2PO4; -HCO3; Ca++; Mg++; K+; Na+ …
Tenemos sales por que tienen unas propiedades que los seres vivos necesitamos para cumplir algunas de nuestras funciones.
Sales con funciones especificas:
Huesos son sales.
Impulsos nerviosos: contraen el musculo ( Cl-; Na+; K+; … ).
Además de esto, todas las sales cumplen unas funciones generales en nuestro organismo, se debe a su naturaleza química.
~ REGULACIÓN DE LOS PROCESOS / EQUILIBRIOS OSMOTICOS:
~ El medio interno de los seres vivos es agua con otras cosas que están disueltas o no.
Si una de estas cosas es pequeña y soluble = disolución H2O+Sal ( disolvente + soluto ).
Si una de estas cosas son demasiadas grandes para ser soluble = dispersión ( turbia ) H2O + Clara de huevo. Lo que se disuelven “fase dispersantes” es el agua y una “fase dispersa” la clara de huevo. ( no se sedimentan, por que son suficientemente pequeña para que se dispersen ).
Gran cantidad de insoluble, H2O + Arena + Orgánulos ( el agua se queda arriba y la arena cae en el fondo, sedimentan que es igual a la suspensión ).
Desde que se forma una disolución o dispersión aparece un movimiento del soluto y del disolvente hasta que se igualan las concentraciones. Esto se llama difusión, lo que permite un transporte gratuito, sin consumo de energías.
Los movimientos se producen por presión osmótica ( es directamente proporcional a la cantidad de soluto ). Aparece cuando le añades agua.
Homeostasis: mantenimiento de las constancias variables del medio interno.
A mayor control del medio interno más independencia del medio externo, esto es la evolución.
~ MANTENIMIENTO DE LOS EQUILIBRIOS ÁCIDOS / BASE:
~ PH neutro ( menos logaritmo de la concentración de H+. )
El PH siempre tiene que ser neutro, por que si no produce cambios en las cargas de las proteínas, y si cambia las formas de las proteínas cambia su función ( es muy importante, por que las proteínas lo hacen todo ). Las células se preocupan de que el PH no cambie 6,5 – 7 H.
En el metabolismo se producen protones y los desprenden, hacen que el PH.
Las células utilizan las sales para impedir que el PH cambie y lo neutralice.
Utiliza tampones ( ácido o base débil / sal correspondiente ). La forma salina captura las cargas positivas y negativas y el PH no cambia.
~ GLÚCIDOS ( glucosa C6 H12 O6 ) :
~ Se les conocía como carbohidratos.
Polihidroxialdehidos; Polihidroxialdelletonas; CH hidrocarburos.
Están formado por hidrocarburos todos, menos uno: Hidroxilo ( alcohol ) = OH.
Carbono extremo: Aldehído ( grupo polares, monosacáridos polares ).
Carbono interior: Acetona ( grupo polares, monosacáridos polares ).
Carbono asimétrico: isometría espacial, formula molecular y diferentes propiedades físicas y químicas.
A partir de 5 carbonos no son cineales, están cidadas
Los monosacáridos son los glúcidos más sencillos.
3C Gliceraldehido ( respiración celular / fotosíntesis ).
5C Ribosa ( ARN ) Desoxiribosas ( ADN ) Pentosas.
5C Ribulosas ( fotosíntesis ).
6C Hexosas ( glucosa, galactosa ) Aldohexosas. ( Fructosa ) Cetohexosas.
Son los monomeros de restos de glúcidos. Glúcidos más galactosas ( lactosa disacarido leche, unidos por un enlace glucosilicos ( se desprenden una molécula de H2O y se rompe con agua ( se llama hidrólisis ) ).
Glucosa más fructosa= sacarosa ( leche de la fruta ). ( disacarido de la remolacha, caña de azucar ).
Otros dos disacaridos: maltosa, celobiosa que están formados por dos glucosas y no están en la naturaleza.
Pero si aparece en la hidrólisis del almidón la maltosa ( cuando se rompe el almidón ).
Aparece cuando se hace la hidrólisis a la celulosa la celobiosa.
Actúan como fuente de energía rompiendo sus enlaces covalentes se libera la energía química que contenia.
Única forma de energía que podemos aprovechar de los seres vivos / células.
Sacamos esta energía de las fermentaciones, respiración celular.
Disacaridos (2).
Oligosacaridos ( 1 – 10 ).
Polisacaridos ( + 10 ).
Entre los polisacaridos está el almidón que actúa como reserva energética que tiene los vegetales.
Glucogeno hace lo mismo que el almidón pero para los animales.
Vegetales → Almidón.
Animales → Grasas.
~ CELULOSA:
~ Cuando se rompe la celulosa se divide en dos glucosas. Son polisacaridos estructurales ( sirven como material de construcción ).
La celulosa forma la pared celular de todas las células vegetales.
~ LÍPIDOS:
~ Son la única molécula orgánica que tienen una composición química heterogénea ( glúcidos monosacáridos / proteínas / aminoácidos / ácidos nucleicos ( nucleótidos ) ).
Se les llama lípidos por una sola características en común son apolares o que son lo mismo hidrófobos ( lipofilos, no se disuelven en agua ).
a diferencia de los restantes moléculas orgánicas que son polares son hidrófilas ( lipofobas, se disuelven en agua ). Son clasificadas por las más complejas, se dividen en dos grupos:
1) Derivados de los ácidos grasos: saponificables ( jabón ). Es la molécula más características de los lípidos, CH/CH2/CH3 Hidrocarburos CH3-(CH2)1 ( apolares ) -COOH ( grupo ácido polar ).
Más polar ( impermeable estructura ), ( cerumen, epidermis, plumas de las aves ).
La reserva de energía animal están en forma de grasas. 1 gramo de grasa tiene 6 veces más energía que 1 gramo de almidón. ( permite que el peso de los animales sea la mitad ). Facilitaría su movilidad.
Fosfolipidos: formado por glicerina, son muy importantes.
Ácidos sueltan cargas positivas.
Base suelta cargas negativas.
COOH → ← COO- + H+.
Na OH → ← Na + (OH).
Estás moléculas que son anfipaticas tiene un comportamiento acuoso más especial.
Tiene dos formas distintas de formarse los fofolipidos.
Características: tienen muchos dobles enlaces.
Más isoprenos … más enlaces.
Los lípidos eran los más heterogéneos, había lípidos derivados de los ácidos grasos:
Grasas, ceras, fosfolipidos → actúan como energía almacenada, estructural.
Son ácidos grasos saponificables.
Fosfolipidos: glicerina.
La cabeza se disuelve en agua y las colas huyen del agua.
Lípidos derivados del isopreno: no se parecen a nada a los lípidos anteriores ( quimicamente ). Ni ácidos grasos ni ester.
Isopreno= 2 metil; 1,3 butadieno.
HC = C – CH = CH2
CH3
Los lípidos derivados del isopreno están formados por muchos isprenos. ( terpenos: son 2 isoprenos ). Se caracterizan por que tienen muchos dobles enlaces =.
sustancias con dobles enlaces tienen color ( carotenos ( rojo anaranjado ), antofilas ( amarilla ), clorofila ( verde ) ).
Un doble enlace = aumenta los electrones compartidos.
Cuando se comparten muchos electrones, aumenta los e- ( = terpeno ).
Entre los átomos moléculas … existen electrones libres que saltan de enlaces a otros ( entre átomos o moléculas ). Esto le permiten ser capaces de perder y ganar fácilmente electrones. ( estos son pigmentos fotosínteticos ).
~ FASE LUMINOSA FOTOSINTESIS ( ABSORCIÓN DE ENERGÍA ).
Otro grupo derivado del isopreno: esteroide → indirectamente deludidos, son precursores de las vitaminas A; D; K. ( hormonas sexuales, colesterol ).
Lípidos estructural el colesterol forma parte de la membrana, se unen a las cabezas de los fosfolipidos estabilizando la bicapa. El colesterol es esencial lo necesitan todas las células, para la membrana que la hace fluida para haber intercambios.
Cual es el exceso de colesterol, va cerrando los vasos sanguíneos, arteriosclerosis.
~ ÁCIDOS NUCLEICOS:
Son polimeros ( formados por monomeros ( nucleótidos )). Forman las mayores moléculas organicas 10e9 ( miles de millones de átomos ), ADN.
Nos encontramos una diferencia A; T; C; U; G.
A: adenina.
T: timina.
C; citosina.
U: uracilo.
G: guanina.
Todos los nucleótidos están formados por una pentosa.
Polimeros de monomeros distintos, tienen orden o secuencia distinto orden.
A T T C G G A = T A A G C C T. ( información genética ).
El orden de los nucleótidos en el ADN, nos diferencia unos de otros, código genético.
ADN Desoxirribosa A T G C.
ARN Ribosa A U C G.
Código genético: igual que un idioma, tiene cuatro letras A T C G. Cada tres nucleótidos es una “palabra”, se llama triplete Aa ( cada triplete ).
La secuencia de nucleótidos del ADN determina la secuencia de Aa de una proteína completa.
El contiene los planos para la construir una proteína, la proteína luego realiza la función.
El ADN es una molécula única en los seres vivos, capaz de servir de molde para duplicarse.
A – T ; G = C ( complementariedad de base ).
Permite la transmisión del código genético a las células a través de sus intermediarias los ARN.
ARNm ( mensajero ): copia un fragmento del ADN del núcleo. ( Transcripción ).
ARNr ( ribosómica ): Forman orgánulos celulares, llamados ribosomas.
ARNt ( transferentes ): transportar aminoácidos hasta los ribosomas para sintetizar las proteínas.
( proteínas + ARNr ) Ribosomas lee y traduce el gen en ARNm.
ADN: dirige el funcionamiento celular a través de los ARN que fabrican las proteínas que son las que realizan las funciones.
Proteínas: polimeros de monomeros distintos ( aminoácidos, 20 Aa distintos ).
La palabra proteína viene del griego que significa:
Primero mas abundante cualitativa ( mas funciones, mayorías ) y cuantitativamente ( +50% peso seco ).
¿ Cuáles no ?: Las hormonas ( mensajeros químicos ). Como por ejemplo las hormonas del crecimiento, insulina …
Función de proteínas: estructural ( pelo, uñas, piel ), movimiento ( músculos ), defensa ( anticuerpos ), transporte ( hemoglobina ).
Enzimas: mayorías de las proteínas que tenemos ( acelerar reacciones químicas “catalizador”).
Unas para cada reacción química del metabolismo ( maquina que funciona con reacciones químicas ).
Los seres vivos son maquinas metabólicas.
Las proteínas están formadas de 20 aminoácidos distintos, polimeros, monomeros distintos …
Tienen un cierto orden en las proteínas, que es igual a la secuencia de aminoácidos.
Es sinónimo de información A.N información genética: secuencia de nucleótidos.
La información de las proteínas no es fácil de entender. Tienen una información que la secuencia de Aa determina su forma, que adquiere espontáneamente.
La enzima se une al sustrato y favorece el desarrollo de la reacción.
La forma del sustrato es complementaría a la forma de la enzima.
Formas distintas con una cadena de Aa.
Caben tantas combinaciones posibles de Aa como formas de proteínas … Los seres vivos necesitamos estar constituidos de tantas moléculas distintas con funciones, infinitas combinaciones, infinitas formas, infinitas funciones, capacidad de tener la forma que quiera.
Formas de las proteínas las adquieren espontáneamente, forman la de menor energía es la mas estable, mas enlaces.
Los enlaces son siempre débiles, se alteran fácilmente y se pierden fácilmente.
PH … T ( baja ) … P ( baja ) … sal … detergente. Se rompe, y las proteínas pierden su forma desnaturalización y su función. Las proteínas son termolabiles se rompen con la temperatura.
La mayoría de las proteínas son solubles en agua, por la cantidad de Aa son polares, pero son mas grandes:
· Disolución: Sal → tiene que tener el diámetro pequeño y mas polar.
· Suspensión: Insoluble mas el diámetro grande, sedimenta.
· Termino medio el diámetro grande, mas polar ( dispersión ( gel, sol ) ).
Son posibles tantas combinaciones en las proteínas que lo verdaderamente difícil, fuera que coincidieran.
Nuestro sistema inmunitario ( capaz de saber cual es la proteína de otro ser vivo ). Nos defiende de lo extraño, rechazo de órganos trasplantados por ejemplo.
~ LAS CÉLULAS:
~ Unidad estructural ( estamos formados de ellas ) y funcional. Función de los seres vivos es el resultado del funcionamiento de sus células. Son autonomas ( pueden valerse por sí mismas ). Realizan funciones de nutrición, relación y reproducción, tienen organización unicelular ( formado por una sola célula ), pluricelular ( constituido por muchas células independientes, se agrupan en tejidos → órganos → sistemas o aparatos ), colonial ( constituido por muchas células independientes ).
Hay dos tipos de células distintas Procariota ( bacterias, son mas sencillas, mas evolucionadas, son las primeras en aparecer, miden entre 1-10u, Reina mónera ).No tiene núcleo, no tienen orgánulos.
Y la Eucariota ( demás seres vivos, son mas complejas, deriva de las procariotas, mas evolucionadas, Reino protoctistas, fungi, animal y vegetal, contienen membrana celular, núcleo, ADN, citoplasma, citoesqueleto y orgánulos celulares ). La Eucariota tiene compartimentos, tienen mas funciones, membrana plasmática ( separa y comunica con el medio ), tiene citoplasma ( cavidad celular ), esta llena de un liquido citosol ( dispersión acuosa ). aquí es donde ocurre las reacciones metabólicas ( en las eucariotas continúan en los órganulos ). La eucariota animal no tiene pared celular, no tiene cloroplastos, tiene pequeñas vacuolas, tienen centriolos. La eucariota vegetal tiene pared celular ( celulosa ), orgánulos cloroplastos ( fotosíntesis ), una vacuola grande o mas de una, no tienen centriolos.
Ácidos nucleicos: sustancias que contienen información hereditaria de los seres vivos y controlan las funciones celulares.
ADN: dirige el funcionamiento de las células a través de los ARN que fabrican las proteínas que son las que funcionan.
~ ÓRGANULOS CELULARES:
Retículo endoplasmático: Laberinto que comunica con la membrana nuclear, comunica directamente con el núcleo e indirectamente con la membrana plasmática con relación al aparato de Golgi, tiene dos partes.
· Retículo endoplasmático rugoso ( síntesis de proteínas, almacenar y exportar ),
· Retículo endoplasmático liso ( asociado con los ribosomas ).
Aparato de Golgi: saco de membranas aplanados y apilados ( dictiosoma ), esta encima del retículo endoplasmático.
El retículo endoplasmico fabrica vesículas que se desprenden hasta llegar al aparato de Golgi, que se fusionan con el primer saco … así sucesivamente va subiendo de saco en saco y sirve para exportar y se almacenan en los lisosomas ( enzimas digestivas ), síntesis de la pared celular.
Lisosomas: vesículas pequeñas membranosas procedentes del aparato de Golgi, contiene enzimas digestivas fabricadas en el retículo endoplasmático rugoso, realizan la digestión.
Polimeros → monomeros. Intracelular ( dentro de la célula ).
Por ejemplo los glóbulos blancos.
Heterofagia: unicelulares ( especializados ), glóbulos blancos pluricelulares, se comen a otros.
Autofagia: Se comen a sí mismos, digerir sus orgánulos para renovarse.
Ribosomas: orgánulos macizos formados por ARNr y proteínas, existen dos subunidades:
· 70 s.
· 80 s.
Su función la síntesis de proteínas.
Único orgánulo que tiene células procariotas … fundamentales.
Vacuolas: vesiculas membranosas, se encargan del almacenamiento de distintos tipos de sustancias, H2O, desechos, digestivas. Los tienen todas las células, las células vegetales tiene mas vacuolas, mas o mas grande. Ocupa el 80% del volumen celular.
Mitocondria: fue un procariota primitivo. El oxigeno que cogía hacía una combustión, monomeros + CO2 → Energía química + CO2 + H2O = respiración celular.
De los vegetales ( sol, CO2, sales … ).
De los animales ( de la digestión … ).
Polimeros y monomeros.
Cresta mitocondrial: tiene dos membranas, un liquido que se llama matriz mitocondrial ( hialoplasma ) que tiene su propio ADN y sus propios ribosomas.
Esta dentro de una célula eucariota que contiene 70s y dentro de 80s.
Se multiplica, esto se llama endosimbiotica. Proviene de un procariota aeróbico ancestral.
Cloroplastos: viene del origen ( alga cianoficea ) fotosíntesis CO2 + H2O + Sales + Luz → Monomeros + O2, tiene tres membranas:
Centrosoma: centro del núcleo y tiene forma estrellada, cilindros de proteínas, movimientos de los cromosomas durante la división, forma parte del citoesqueleto.
Membrana plasmática: tiene un esqueleto bicapa de fosfolipidos.
En la membrana atraviesan las proteínas. Controla la salida y entradas de la células, limita y comunica. En todo esto tiene un papel fundamental los lípidos y proteínas. Células / medio ( asimétrica ).
Pared celular: exclusiva de las células vegetales. Es un orgánulo extracelular. Sus componentes se fabrican en el aparato de Golgi y son vertidos al exterior ( Salen en forma de vesícula donde vierten fuera sus contenidos = pared celular componentes principalmente celulosa ( ½ carbono no hay en el planeta ) ).
Polisacaridos es indigerible.
Envoltura rígida y muy resistente, sostienen a la célula ( a todo el vegetal ). No tienen esqueleto, protege de los choques osmóticos. Cuando entra agua en la célula vegetal no revienta, se llama turgencia, no tiene plasmolisis.
Citoplasma: es la cavidad interna de la célula. El contenido celular. Liquido Hialino ( deja pasar la luz pero no las imágenes ) Hialoplasma.
Esta formado básicamente de H2O + monomeros + Sales + metabolitos + proteínas ( enzimas ) = citosol.
( metabolitos: de sustancias intermedias del metabolismo )
Todo esto esta disperso, forma la dispersión. Ocurre el metabolismo ( único en procariotas, hialoplasma ) en eucariotas tambien orgánulos.
( Fermentaciones ocurre en todos los hialopasmas ).
Red inmensa en las proteínas, filamentosas e insolubles es el citoesqueleto, da forma a las células, sostiene los orgánulos.
Son muchas estructuras celulares derivadas del citoesqueleto, por ejemplo centrosoma, cilios, flagelos, corrientes citoplasmáticas, movimiento del cromosoma ).
Invaginaciones de la membrana ( movimientos celulares ), general movimientos celulares.
Núcleo: doble membrana nuclear, parte especializada de retículo endoplasmático.
Nucleoplasma: liquido del núcleo, citosol partículas, disperso en ADN ( cromatina ). Cuando se divida se combierte en cromosomas, ADN en división, nuestra célula tiene dos:
Nucleologo donde se fabrican los cromosomas ( sintetizar subunidades ).
~ FUNCIONES VITALES:
~ Características de los seres vivos, todos los seres vivos son autónomos, autosuficientes.
Realizan las funciones de nutrición, relación y reproducción ( celular ).
función de nutrición: todas las células al igual que todos los seres vivos, necesitamos tomar materia y energía del medio y las transformamos mediante reacciones químicas ( metabolismo ) en forma útil ( materia + energía propia ), para la celular.
a) Autotrofos: coger materia inorgánica ( CO2, H2O, Sales … ) + Luz = monomeros + O2 esto da lugar a la fotosíntesis.
Las plantas puedes ser cianoficeas ( bacterias y algas ) o plantas superiores.
Los monomeros que obtienen mediante la fotosíntesis lo utiliza para formar polimeros y construir su propio cuerpo, y así obtener energía para todo ( funciones vitales … ).
b) Heterotrofos: tomas materia orgánica que fabrican otros … son polimeros y realizan la digestión.
Son polimeros → monomeros y ya tenemos los monomeros que necesitan las células ( para fabricar nuestra materia y energía ).
Metabolismo: reacciones químicas que ocurre dentro de las células, la nutrición es una parte significativa del metabolismo. Las reacciones químicas que ocurren dentro de nuestro metabolismo son irreversibles. A → B + C; B + C → A.
Acoplados: el sustrato de una reacción es el producto de una anterior A → B → C → D.
Con esto se consigue la velocidad de las reacciones químicas aumenten. Contra mas sustrato haya mas velocidad hay.
Se le llama secuencias de reacciones, las secuencias se ramifican, donde se ramifican es un lugar muy importante, por que desde hay puede controlar el metabolismo, “rutas metabólicas”.
Somos maquinas que funcionamos con reacciones químicas ( todo lo que hacemos es fruto de reacciones químicas ) …
Tiene que ir a tiempo real, tienen que ir a una velocidad elevada. Como se puede la velocidad aumentando la temperatura mas las descargas eléctricas ( estos sistemas de aumentar la velocidad nos sirven para los seres vivos , por que las moléculas orgánicas se estropean ).
Las proteínas se desnaturalizan ( por que los enlaces eran débiles y pierde forma y función … ).
Se hacen con catalizadores ( sustancias que aumentan la velocidad y disminuyen la energía necesaria para que ocurran ). Catalizadores biológicos y son las enzimas.
Intervienen en las reacciones y se recuperan intactos y no se gastan “específicos”. Las enzimas precisan de sustancias que acepten a los grupos químicos que dan o quitan a los sustratos, esos se llaman coencimas ( aceptan lo que las enzimas dan o quitan temporalmente ). ( Aceptadores temporales de grupos químicos entre sustratos ). La mayoría de las reacciones del metabolismo son reacciones redox ( reducción de oxidación ) todas están acopladas ( si una sustancia se oxida otra al lado se reduce ). Están reducidas cuando tienen mucho hidrógeno, poco oxigeno, muchos electrones y mucha energía. Oxidada cuando tiene poco hidrógeno, mucho oxigeno, pocos electrones y pocas energías. En la oxidación se rompen los enlaces y se liberan energía que contenían …
Reducción se forma enlaces con los que se necesitan energía.
~ ANABOLISMO Y CATABOLISMO:
~ 10e3 reacciones químicas metabolismo.
Anabólicas: unión de pequeñas moléculas para formar grandes moléculas …
Se forman enlaces que necesitan energía. Es la forma en la que se unen los monomeros mas la energía para obtener polimeros, es la forma de obtener la materia propia: por ejemplo la fotosíntesis.
H2O + CO2 + Sales → Azucares ( glucosa ) fotosíntesis.
Catabolismo: consiste en la rotura de grandes moléculas formando otras mas pequeñas … Se rompen los enlaces y se libera energía de los enlaces rotos “respiración celular”:
Monomeros + O2 → CO2 + H2O + Energía.
C6H12O6 forma de obtener energía ( formula de la glucosa ) energía para todo.
En todas estas reacciones catabolismo y anabolismo lleva aparejado un intercambio de grupos químicos … energía, ( 80% del metabolismo intercambia energía ). Pero esa energía se intercambia, no puede quedar libre, nos calentaría. ( nos calentamos y estropeamos ).
Somos termolabiles, ( además las enzimas deben quedar intactas ). Las coencimas transporta la energía. ( Los seres vivos solo pueden utilizar la energía química ). Cuando se intercambian lo hacen de forma de enlaces de muchas energías con H3PO4 ( ácido ortofosforico ), se representan ~ Pi. Ejemplo reacción química que desprende energía.
ATP: moneda energética de la célula ( intercambio de energía ). En la mayoría de las reacciones se utiliza el ATP.
En muchas reacciones del metabolismo donde se intercambia, ( H; O; e- ; ( aumenta ) energía ), acepta electrones.
( En una reacción con poca energía nunca aceptará electrones ). Son sinónimos de energía ( e- ; energía ).
Por ejemplo:
H2O → Baja energía, esta muy oxidada.
C6H12O6 → Alta energía, tiene mucho hidrógeno.
Si quedaran libres reducirían indeseablemente la materia orgánica … se queda con ellos las coencimas redox.
~ PROCESOS CATABOLICOS IMPORTANTES:
~ Reacción de oxidación consiste en la rotura de enlaces para liberar energía, para obtener energía ( de enlaces covalentes ). Es una parte muy importante del metabolismo son la forma que tiene las células, organismos de obtener energía a partir de:
Monomeros → CO2 + H2O + ATP ( respiración celular ).
Monosacaridos.
Ac. Grasos.
~ CATABOLISMO ANAEROBIO ( FERMENTACIONES ) ( SIN OXIGENO Y SIN AIRE ):
~ Fue el primer mecanismo que inventaron los seres vivos para obtener energía, en un mundo son oxigeno O2.
Ocurre en el hialoplasma, consiste en una oxidación sin oxigeno de los monomeros.
La mas famosa de la fermentaciones es la glucolisis ( rotura de la glucosa, convierten a la glucosa en ácido pirúvico ) C6H12O6 → 2 C3H6O3 + 2 ATP.
Son procesos despilfarradores, solamente aprovechan el 20% de la energía de la glucosa, el 80% de la energía se conservan en ácido pirúvico. Además las sustancias toxicas como producto ( las produce ).
Hay muchísimas fermentaciones, y no es de extrañar que las bacterias inventaron todo y mas …
Todos estos metabolismos son exclusivas.
Todas las fermentaciones son igual que la glulolisis mas otros pasos para dar otros productos.
Por ejemplo: Ácido láctico = yogur.
Fermentaciones alcohólica → alcohol etílico: vino, cerveza.
Hay distintos productos finales obtenidos por medios biológicos. Acetona, Ácido succinico.
Comiendo glucidos no comestibles: biotecnología → metano ( comen solo excrementos, CH4 combustible, en granjas ). No sintéticas.
CH3 – CH2 – CH2 – CH3 → butano.
Se puede utilizar para obtener energía ) Bioenergética.
Glucolisis se conserva en todos los seres vivos como paso previo a la oxidación completa con oxigeno, origen de la evolución común.
~ CATABOLISMO AEROBICO ( RESPIRACIÓN CELULAR ):
~ Comienza el catabolismo en el hialoplasma, convirtiendo a los monomeros en Ácido pirúvico ( glucolisis ). Que penetra en las mitocondrias, donde ocurre su oxidación completa con oxigeno O2.
C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O + 36 ATP. ( materia inorgánica no se puede oxidar mas ).
Se obtiene 18 veces mas con oxigeno, que sin oxigeno se hace una oxidación completa.
~ PROCESOS ANABOLICOS MAS IMPORTANTE:
~ Son reacciones de reducción, se forman enlaces y se precisa energía. Se unen moléculas pequeñas para formar moléculas grandes, monomeros en polimeros.
Así es como fabrican su materia todos los seres vivos común: animales, plantas.
Monomeros
· Energía.
· Materia propia ( común para todos ).
· Polimeros digestión.
· CO2 + H2O + Sales + Luz = fotosíntesis.
Fotosíntesis: forma de obtener los monomeros, los vegetales.
CO2 + H2O + Sales + Luz → C6H12O6 + O2 ( glucosa, monomeros ).
Sustenta la vida en la tierra ( de esa fotosíntesis vivimos todos ).
Fase luminosa: se convierte la energía solar que es energética electromagnética, utilizable para los seres vivos en energía química. ( única forma de los seres vivos sabemos manejar, este papel lo hace la clorofila ).
Clorofila: pigmentos fotosinteticos, carotenos, antofilas.
C = C – C = C. ( dobles enlaces ).
Cuando hay muchos dobles enlaces son capaces de absorber energía y ser libres.
Cloroplastos exclusivos en los vegetales. Bacterias sin orgánulos, pliegues, membrana plasmática, fotosíntesis oxigenica.
Las bacterias hacen otra cosa distinta, fabrican el elemento sin utilizar la luz ( monomeros ) = quimiosintesis ( fabricar monomeros sin luz ).
Sacan el ATP y NADH necesario para la fase oscura no de la luz, si no compuestos inorgánicos reducidos mas abundantes en las erupciones volcánicas submarinos.
Mas importante del ciclo de la materia ( sitios con mayor riqueza pesquera ), poniendo a disposición de todos los seres vivos elementos químicos esenciales que nunca podrían alcanzar.
Ejemplo: un pescado se come una bacteria, el pescado es comido por otro pescado, ese pescado es pescado por el hombre y pasa a nosotros que nos lo comemos, esa materia del fondo del mar esta en ti. De otra manera esa materia no se podría alcanzar.
~ FUNCIÓN DE RELACIÓN:
~ Capacidad que capta estímulos ( variaciones físicas / químicas de medio interno / externo ). La mayoría viene del medio interno. El estimulo es la variación del factor.
Además responde para adecuarse a un medio cambiante.
Ejemplo: tengo hambre: me voy a mi casa a comer.
La captación de estímulos la realizan los receptores = órganos de los sentidos ( 5 sentidos + más ).
Los receptores son especificos para cada estimulo. Los órganos de los sentidos están continuamente funcionando y enviando la información al sistema nervioso central constantemente, SNC procesa y analizan ( estudian ) la información que le llega de todas partes, calcula y elabora una respuesta que envía a los efectores ( encargados de ejecutarlas ).
Los efectores son los músculos, glándulas. Músculos en movimiento, la mayoría de las respuestas, glándulas ejemplo: llorar, hambre y echar babas ( saliva ), calor y sudar.
~ FUNCIÓN DE REPRODUCCIÓN:
~ Capacidad que tenemos los seres vivos de producir descendencia semejante a nosotros … con la finalidad de perpetuar la especie ( que no desaparezcan ).
Función de nutrición + relación = supervivencias del individuo.
Se lleva el 60% del consumo energético del ser vivo. ( para el beneficio de la especie ). Es como si nuestros genes, ADN nos utilizara para transmitirse, es como una especie de “alíen” gen egoísta.
Además necesitamos para la vida normal, nuestra estructura biológica se deteriora, se deforma sus células por su uso. Deben ser renovadas continuamente si se trata de organismos, se habla de reproducción, y si se trata de las células se habla de división.
~ CICLO CELULAR:
~ Son fases por la que pasan la vida de las células, este ciclo se divide en dos partes:
1) interfase: la vida normal de la célula, que funciona. Constituye el 99´5% de todo el ciclo celular.
2) División: 0´5% de la vida de la célula, proceso continuo del núcleo por mitosis o meiosis. Es la división del núcleo.
Ocurre en el mismo tiempo una división del citoplasma llamada citocinesis.
La división celular por mitosis: proceso por el que una célula progenitora “madre” se divide por dos células hijas que reciben la misma información genética.
2n → 2n + 2n.
La división celular por meiosis: cada célula progenitora “madre” origina cuatro células hijas con la mitad del número de cromosomas.
2n → 2n + 2n + 2n + 2n.
La mitosis las hace todas las células de nuestro organismo, con la finalidad de reparar células determinadas, viejas o dañadas.
Se da solo en las gónadas ( ovarios, testículos ) forman gametos: reproducción celular.
~ DUPLICACIÓN DEL ADN:
~ La información es lo que pasa de una información a otra, se llama información hereditaria. En esta información hereditaria esta las instrucciones y constitución del organismo … esta el ADN.
Por lo que las células antes de dividirse para asegurar que las dos células hijas poseen el total de la información necesaria hereditaria, antes de dividirse debe duplicar su información genética, su ADN … este proceso se llama duplicación “replicación”. Lo que ocurre es al final de la interfase.
¿ Como es la duplicación ?
Molécula del ADN son dos cadenas de nucleótidos. Enrollados en doble hélice “escalera de caracol”.
Son enlaces para estabilizar la cadena, son complementarias.
Replicación del ADN, consiste en realizar copias idénticas así mismo del ADN para que la información que contiene pase a la célula hija. Se lleva a cabo para que la interfase antes de la división celular. Comienza cuando se desenrolla la doble hélice, se rompen las bases nitrogenadas ( fuentes de hidrógeno ), rotura de enlaces; A = T; C ( triple enlace ) G.
Cuando se rompen o separan cada hebra sirve de molde para la formación de una nueva.
Así a partir de una molécula de ADN complementarias a dos cadenas de nucleótidos, complementarias dos a dos ), ( cadenas semiconservativas ).
Así se obtienen dos copias de todas las moléculas del ADN que se pueden repartir equitativamente entre las descendientes.
~ NÚCLEO INTERFASICO Y EN DIVISIÓN:
~ En interfase el ADN se encuentra en el núcleo en forma activa: se transcribe en forma del ARNm complementario de una de las cadenas del ADN. Que luego leen y traduce los ribosomas que fabrican las proteínas.
Es necesario que el ADN este extendido, es lo que se llama cromatina. En el núcleo se observa una “maraña indistinguible”, eso es la cromatina …
Al final de la interfase, la cromatina se duplica ( extendida ). Donde había 46 moléculas de ADN, ahora hay 92 moléculas de ADN 46 + 46.
Cada molécula de ADN tiene una replica … ahora el ADN extendido se enrolla, empaqueta, comprime = condensa ( en este momento se hace visibles ).
Un cromosoma son dos moléculas de ADN idénticas, son las cromatidas idénticas, hermanas.
~ DIVISIÓN CELULAR POR MITOSIS:
~ Proceso de división del núcleo: 2n → 2n + 2n.
Esta formada por una división del núcleo por mitosis mas una división de citoplasma “citocinesis”.
Previamente el ADN se han duplicado las moléculas y condensado en cromosomas de 2 cromatidas hermanas cada una de las cuales irán a parar a dos células hijas diferentes que volverán a tener 2n moléculas del ADN. Es un proceso continuo, no tiene fase … pedagógicamente para explicarlo tiene fases:
Profase: la cromatina se condensa, empieza a formarse, al final se forma los cromosomas, desaparece el núcleo, los centriolos duplicados emigran a las paredes celulares.
Metafase: cromosomas se disponen en la zona ecuatorial y los centriolos en los polos de la células, salen unas fibras que se llaman Huso mitotico que se unen a los centrometros del cromosoma.
Anafase: las fibras comienzan a acortarse originando la separación de los cromosomas.
Telofase: Los cromosomas alcanzan los poros de las células, los cromosomas comienzan a descondensarse.
Citosinesis división del citoplasma comienza al final de la telofase, formado por núcleos se forma un surco hasta que separa y se forma las dos células hijas.
~ CITOCINESIS EN LAS CÉLULAS VEGETALES:
~ Apartir del aparato de Golgi se forma unas vesículas que se ponen en la zona ecuatorial, se unen y forman un tabique para separar las dos células hijas.
Este tipo de división ( celular por mitosis ) en los organismos unicelulares = reproducción asexual.
También hay pluricelulares que son primitivos y utilizan para su reproducción asexual, muchas plantas ( también las mas evolucionadas ).
La reproducción asexual la realiza siempre a partir de una sola célula, por ejemplo: el caso de las esporas o un grupo de células de un único progenitor se divide por mitosis originando células idénticas que posteriormente se diferencian en los diferentes tejidos del organismo ( diferenciación celular ) mejor ejemplo: las plantas.
Características que crece por el extremo ( meristemo aplical ) los demás quedan atrás sufren la diferenciación celular, ejemplo: en vasos, sostén, perenquima.
Diferenciación celular consiste en la represión irreversible del 99% de los genes ( no se presenta, solo el 1% que queda ). Solo funciona el 1% del ADN por que lo dice ahí.
La reproducción sexual fue la primera forma de reproducción que inventaron los seres vivos, tiene como ventaja una multiplicación muy rápida. Permite aprovechar rapidamente recursos alimenticios. Tiene una limitación un gran HANDICAP, descendencia siempre identica a su progenitor, no cambia con el ambiente, esta reproducción no permite la evolución, no evolucionan.
Los demás organismos se reproducen sexualmente … meiosis.
Necesitan dos progenitores, dos gametos ½ ADN, fecundación … ( también tiene la división celular ) por mitosis como única forma de división celular del organismo, pero para sustituir a las célular muertas o heridas, crecimiento.
~ TIPOS DE CROMOSOMAS:
El número de cromosomas que tiene una especie es fijo y característico, hay dos tipos de organismos, más primitivo:
· Haploide ( n ): cuando tiene una copia de cada cromosoma. ( células reproductivas gametos ).
· Diploide ( 2n ): cuando están organizadas en parejas, todas las células del cuerpo ( célula somatica ).
Especie humana → 46 cromosomas.
23 parejas → 22 parejas de cromosomas autosomicas.
→ 1 pareja de cromosomas sexuales → xy ( hombre ), xx ( mujer ).
Las dos copias que tenemos de cromosomas se llaman homólogos: tienen el mismo tamaño, forma, aspecto, genes. Hablan de lo mismo pero no dicen lo mismo.
~ REPRODUCCIÓN CELULAR POR MEIOSIS:
~ Este tipo de división es exclusiva de los organismos que presentan reproducción sexual ( tiene la mayoría de los seres vivos ). Necesitan gametos.
Los gametos deben tener ½ cromosoma de su especie. Para que tras la fecundación se recupere el número característico de la especie de cromosomas.
De otro modo este número se iría duplicando, se precisa que los gametos se originen por un tipo de división celular que reduzca a la mitad el número de cromosomas de cada especie, se llama división reduccional “meiosis”. Es muy parecida a la división celular por mitosis con algunas diferencias. Básicamente consiste en una interfase.
Al final de la cual se duplica “replica” el ADN para que la célula se pueda dividir, seguida de dos divisiones sucesivas.
Diferencia entre la mitosis y meiosis es que la célula resultante tiene ½ ADN/ cromosomas.
Que las células resultantes son 4.
Pero mas característicos que esto es que las 4 células resultantes son diferentes entre sí. Todas las células que sale de la meiosis son diferentes entre sí. ( Por eso los hijos no son iguales que los padres ). Esto explica que los hijos sean distintos que los padres, los padres no transmiten su ADN ( nuestros hijos tendrán combinaciones de nuestros padres ). Otras combinaciones de nuestros abuelos.
Esto permite la existencia de diversidad genetica, todos somos distintos.
Permite las variaciones en las adaptaciones ( evolución ). La mayoría de las diferencias se localizan en la primera y segunda división meiotica.
Las diferencias en la primera división meiotica.
Profase I: proceso largo y complejo, la cromatina se espiraliza y transforma en cromosomas. Cada cromosomas esta compuesto por cromatidas hermanas.
Metafase I: los cromosomas homólogos por parejas, son las llamada tétradas / bivalentes. Aparecen unidos mediante unos puentes que se llama Quiasma.
Anafase I: emigración de los cromosomas ( crematidas en mitosis ) a cada polo de la célula se le intercambia fragmentos y hacen una combinación nueva.
Aquí ya se ha reducido los cromosomas “división reduccional” a la mitad. Al separarse se lleva un fragmento de cada uno “recombinación” ( volver a combinar ). Se combinan los genes maternos y paternos, antes estaban separados.
Tenemos dos cromatidas que son recombinaciones ( mezcla del padre y de la madre ) y dos parentales ( cromatidas no recombinantes parentales y maternales ).
Esto se llama diversidad genética, que se debe a la recombinación. También se produce diversidad genética por la emigración de los cromosomas durante la Anafase I. Esto produce muchas combinaciones distintas, entre el padre y la madre. Tras la primera división meiotica sin interfase, sin duplicación entra en la segunda división meiotica, las dos células resultantes entran en la segunda. ( mas o menos parecida a la mitosis ).
Profase II: ( igual que la mitosis ).
Metafase II: ( igual que la mitosis ).
Anafase II: mas diversidad genética.
Emigran al azar las cromatidas paternas y maternas y recombinantes con muchas posibilidades posibles de combinación.
( esto permite que todos los seres vivos sean distintos ).
~ CICLO BIOLÓGICO:
~ Fase por donde pasa la vida de un organismo, y esta fase se diferencia en su función del momento ( de la vida del organismo ) en el que ocurre la meiosis ( determina la fase predominante en el organismo ), se llama ciclo diplonte.
Domina la fase diplonte, somos la mayoría de animales. ( meiosis inmediatamente antes de la fecundación ).
Unas pocas algas y mayoría de los hongos tiene una fase haplonte, se fusionan los gametos y en vez de dividirse se forma la meiosis. ( después de la fecundación es diploide ( sólo ) ).
