Unidad Nro - gimena perino. 2 celula(1)

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DISTRIBUCION DEL AGUA EN EL CUERPO HUMANO
El AGUA, es el componente individual esencial del cuerpo humano y es sumamente importante para la homeostasis celular y para la vida.
Conforma cerca del 60% del peso corporal total en un adulto normal. Es el elemento mas abundante del cuerpo. El peso total de agua en un hombre de peso corporal de 70 kg, es de 40 litros.
COMPARTIMIENTOS DE AGUA/ LIQUIDOS EN EL CUERPO
INTRACELULAR: Es aquella que se encuentra dentro de la célula, y abarca un 62% del total de agua en el cuerpo.
EXTRACELULAR: es el agua que se encuentra fuera de la membrana celular, y comprende un 38% de todo el agua corporal. Dentro de este 38%, se encuentra el 27% INTERCELULAR o INTERSTICIAL, el 7% en el plasma, llamado PLASMATICO .
¿De dónde proviene esa AGUA?
El balance del agua es condicionado por la propia osmoralidad de los líquidos corporales. En condiciones normales el acopio de agua es de 2 a 2,5 litros diarios que provienen de tres fuentes:
Al agua visible 1200ml,
El agua oculta que forma parte de los alimentos 1 litro por día,
El agua de oxidación 300ml, es producida en la mitocondria por la unión de hidrógenos provenientes del metabolismo en los procesos oxidativos y del oxigeno en la cadena respiratoria.
¿Por donde se excreta el AGUA?
 Existen diversos caminos por los cuales el agua se expulsa del organismo:
La vía Urinaria,
Vía Fecal,
Vía cutánea,
La pérdida representada por el agua eliminada por los pulmones en la respiración y por la piel la cual es de 1000 a 2000 ml por día.
CELULA
Unidad básica de la MATERIA VIVA, todo organismo de los más simples hasta el más complejo están compuestos por CELULAS.
ES LA UNIDAD ANATOMICO- FUNCIONAL DE LOS SERES VIVOS.
Según su estructura  las células se pueden dividir en dos grandes grupos:
- Células procariotas
- Células eucariotas
 
A- Células procariotas:
→ Es la célula más sencilla y primitiva. Este tipo de células no tiene un núcleo claramente diferenciado.
→ Su principal característica es que el material genético está libre en el citoplasma. Tienen pocos orgánulos celulares y no forman tejidos ni órganos.
→ Casi sin excepción los organismos basados en células procariontes son unicelulares. Las bacterias son un ejemplo de células procariontes.
B- Células eucariotas:
 Posee un núcleo celular delimitado por una membrana, donde se encuentra el ADN envuelto por una doble capa de membranas.
 Esta células forman parte de los organismos multicelulares o pluricelulares como los seres humanos.
 COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA CÉLULA
- AGUA 98,3%
CARBOHIDRATOS Y OTRAS MOLECULAS 1,27%
LIPIDOS: 0.08%
ACIDOS GRASOS: 0,5%
MEMBRANA PLASMATICA:
LIPIDOS : 75%
PROTEINAS: 20%
CARBOHIDRATOS 5%
CITOPLASMA:
AGUA: 75%
PROTEINAS 20%
SALES 5%
NÚCLEO: 
NUCLEÓTIDOS: 80%
Otros 20%
Desde la bioquímica hay tres características que distinguen a las CELULAS VIVAS de otros sistemas químicos:
CAPACIDAD PARA DUPLICARSE,
LA PRESENCIA DE ENZIMAS, PROTEINAS COMPLEJAS, siendo esenciales para las reacciones químicas de las que depende la vida,
UNA MEMBRANA que separa a las células del ambiente circulante y le permite mantener una identidad química distinta.
La membrana celular está constituido por 2 capas de FOSFOLÍPIDOS: doble capa lipídica, donde también contiene PROTEINAS diseminadas, donde disminuyen la IMPERMEBEALIDAD (paso de sustancias) de la membrana, dejando que ciertas sustancias químicas extrañas atraviesen la membrana y otras no.
FUNCIONES DE LA MEMBRANA:
CONSERVA LA INTEGRIDAD DE LA CELULA,
SEMIPERMEABLE
SELECTIVA
COMUNICACIÓN
 Es todo contenido PROTOPLASMÁTICO, excepto el NUCLEO. Es la parte de la célula que se encuentra entre la membrana y el líquido. Contiene diversas clases de estructuras llamadas; ORGANELAS. Donde cada uno está formada por moléculas distribuidas y organizadas de manera que puedan ejecutar su función.
Partes del núcleo celular
Envoltura nuclear
La envoltura nuclear es la principal estructura del núcleo celular; está compuesta por una doble membrana (una externa y otra interna) que rodea completamente al orgánulo y separa su contenido del citoplasma.
Nucléolo:
El nucléolo es el encargado de la síntesis de los ribosomas antes de estos sean exportados al citoplasma.
Núcleo plasma
El núcleo plasma, también conocido como cariolinfa, carioplasma o citosol nuclear, es el medio interno de consistencia líquida del núcleo celular. En él se encuentran las cromatinas y nucléolos.
Cromatina
En el núcleo celular, la cromatina es la sustancia que contiene el ADN. Esta se subdivide, a su vez, en eucromatina, forma de ADN menos compacta, y heterocromatina, forma más compacta.
Ribosomas
Los ribosomas son producidos en el nucléolo y exportados posteriormente al citoplasma, donde traducirán el ARNm.
Poros nucleares
Los poros nucleares son los que permiten el paso, desde el núcleo al citoplasma, del ARN, los ribosomas, las proteínas, los carbohidratos, los lípidos, etc.
FUNCIONES DEL NÚCLEO CELULAR:
ALMACENA,
TRANSCRIBE y 
TRANSMITE LA INFORMACIÓN GENÉTICA (almacenada en las moléculas de ADN que se encuentran en el núcleo)
La función del núcleo es mantener la integridad de los genes y controlar las actividades celulares que regulan la expresión génica. Es el centro de control de la célula, pues es el que rige las actividades celulares.
En el núcleo celular se controla la producción de proteínas enzimáticas de la célula. Para ello, se vale del ARNm (o ARN mensajero), que es el encargado de llevar la información al ARN ribosómico en el citoplasma. Allí, se produce la síntesis de proteínas enzimáticas que controlan los procesos metabólicos.
Además, en el núcleo celular se encuentran los cromosomas de ADN, que contienen toda la información genética del individuo, que es pasada a las células hijas durante la división celular.
TAMAÑOS Y FORMAS DE LAS CÉLULAS: Hay casi 200 tipos de células en el cuerpo humano.
Formas:
ESCAMOSAS: Formas delgadas y planas, Ejemplo: recubren el esófago y forman la capa superficial de la piel (epidermis)
CÚBICAS: con formas de cuadros, ejemplo: células hepáticas,
CILINDRICAS: Son mas altas que anchas; recubrimiento interno del estómago y los intestinos.
POLIGONALES: de 4 a 5 más lados,
ESTRELLADAS: Terminaciones con punta, ejemplo: las neuronas
ESFÉRICAS U OVOIDES: Redondas u ovalas
DISCOIDES: Formas de discos como los eritrocitos,
FUSIFORMES: En forma de aguja, alargadas y gruesas con extremos puntiagudos, ejemplo: células musculares lisas.
FIBROSAS: Largas y delgadas, ejemplo: musculares estriadas los axones (fibras nerviosas)
El tamaño es extremadamente variable. Existen bacterias con 1 y 2 micras de longitud. Las células humanas presentan mucha variabilidad: glóbulos rojos de 7 micras, células del hígado con 20 micras, espermatozoides de 53 micras y oocitos de 150 micras.
Las células humanas más largas son las nerviosas y las musculares.
En cualquier caso, para la viabilidad de la célula y su correcto funcionamiento siempre se debe tener en cuenta la relación superficie-volumen. Puede aumentar considerablemente el volumen de la célula y no así su superficie de intercambio de membrana lo que dificultaría el nivel y regulación de los intercambios de sustancias vitales para la célula. También es importante la relación entre volumen citoplasmático y volumen nuclear. El mismo número de cromosomas no puede controlar un aumento de volumen desproporcionado, puesto que no regularía y ni controlaría adecuadamente las funciones de toda la célula.
El tamaño se mide en MICROMETROS y los más pequeños en NANÓMETRO.
FUNCIONES DE LAS CELULAS
METABOLISMO: Absorbe los elementos nutritivos y el oxígeno que las rodea. Utiliza esto como fuente de energía y para elaborar compuestos complejos,
MOVILIDAD: Movimiento en el interior de la célula de sustancias. Desplazamiento de las células en el interior del cuerpo. Movimiento de contracción por las células musculares.
IRRITABILIDAD: Es la capacidad de la célula en reaccionar ante unestímulo específico.
CRECIMIENTO Y DESARROLLO: Las células se reproducen por MITOSIS: función importante ya que permite el crecimiento y desarrollo del organismo
MECANISMO DE TRASNPORTE DE MATERIALES A TRAVES DE LA MEMBRANA PLASMÁTICA 
El transporte celular son los métodos por los cuales las sustancias entran o salen de las células. 
Hay un tránsito intenso e ininterrumpido en ambas direcciones a través de las membranas. Entran y salen moléculas de agua, alimentos, gases, productos de desechos e iones.
Se clasifican en:
FENÓMENOS FÍSICOS O PASIVOS: La energía para mover sustancias se inicia en alguna otra fuente y NO por REACCIONES QUIMICAS propias de las células. Ellos se emplean para el ingreso de AGUA, OXIGENO Y MOLECULAS PEQUEÑAS. Entre ellos se destacas:
 DIFUSION: La membrana es TOTALMENTE PERMEABLE en las dos direcciones. Dispersión homogénea de un soluto en un solvente. Así es como el oxigeno pasa del aire que se inhala al torrente sanguíneo. Los solutos se mueven desde un área de mayor concentración hacia una de menor concentración. El movimiento continua hasta que la distribución es uniforme.
 OSMOSIS: Difusión de agua a través de una membrana SELECTIVAMENTE PERMEABLE. Es el flujo neto del agua de un lado de una membrana permeable selectiva a otro. Los líquidos (agua) se mueven desde un área de mayor concentración hacia una de menor concentración. La ósmosis se detiene cuando se ha movido suficiente líquido a través de la membrana para nivelar las concentraciones de solutos a ambos lados de la membrana.
DIFUSION FACILITADA: La mayor parte de las moléculas solubles en agua, como los iones K, Ca, los aminoácidos y los monosacáridos no se pueden mover por la bicapa lipídica. Estas moléculas pueden difundirse solo con la ayuda de dos tipos de
Proteínas de canal y las proteínas portadoras. son las llamadas proteínas transportadoras. 
FILTRACIÓN: El agua y los solutos pasan a través de una membrana cuando existe un gradiente de presión hidrostática: Fuerza o peso de un líquido que hace presión contra alguna superficie. Se produce solo en una sola dirección por un gradiente de concentración de menor a mayor. Ej: Los capilares sanguíneos: el agua y los solutos se filtran desde la sangre hacia el liquido intersticial
FENOMENOS FISIOLOGICOS O ACTIVOS: La entrada y salida de sustancias se lleva a cabo gracias al trabajo de la propia célula por medio de las REACCIONES QUIMICAS. Este mecanismo mueve una sustancia a través de la membrana celular en contra del gradiente de concentración, desde un área de menor concentración a una de mayor concentración. 
Por este mecanismo pueden ser transportados hacia el interior o exterior de la célula los iones H+ (bomba de protones) Na+ y K+ (bomba de sodio-potasio), Ca++ , Cl-, I, aminoácidos y monosacáridos. Hay dos tipos de transporte activo:
 TRASNPORTE ACTIVO O BOMBAS FISIOLOGICAS: En este caso, la energía derivada del ATP directamente empuja a la sustancia para que cruce la membrana, modificando la forma de las proteínas de transporte (bomba) de la membrana plasmática. El ejemplo más característico es la bomba de Na+/K+, que mantiene una baja concentración de Na+ en el citosol extrayéndolo de la célula en contra de un gradiente de concentración. También mueve los iones K+ desde el exterior hasta el interior de la célula pese a que la concentración intracelular de potasio es superior a la extracelular. Esta bomba debe funcionar constantemente ya que hay pérdidas de K+ y entradas de Na+ por los poros acuosos de la membrana.
Esta bomba actúa como una enzima que rompe la molécula de ATP y también se llama bomba Na+/K+.
TRASPORTE GRUESO O ENDOCITOSIS: es el proceso mediante el cual la sustancia es trasportada al interior de la célula a través de la membrana. AMBOS LLEVAN MATERIALES EN SU INTERIOR.
FAGOCITOCIS: Las sustancias se mueven en una sola dirección, hacia el INTERIOR. Incorpora partículas solidas desde el exterior al interior de las células. Ejemplo: los glóbulos blancos, fagocitando bacterias y otras sustancias extrañas como mecanismo de defensa. 
PINOCITOSIS: Se mueven hacia el interior de la célula, Las células capturan partículas líquidas.
Ahora bien… ¿Qué PASA EN EL INTERIOR DE LAS CELULAS?
METABOLISMO CELULAR:
Es el conjunto de reacciones químicas que se producen en su interior y que conducen a la transformación de una biomoleculas en otras.
Todas las reacciones del metabolismo están reguladas por ENZIMAS, que son específicas para cada transformación, dichas sustancias están segregadas por el HIGADO.
Se pueden considerar dos fases de metabolismo:
CATABOLiSMO: Transformación de moléculas orgánicas complejas a más sencillas con liberación de energía que se almacena en el ATP.
ANABOLISMO: Síntesis de moléculas orgánicas complejas a partir de otros más sencillas. Se necesita suministrar energía en forma de ATP.
LAS CELULAS SE ENCUENTRAN SIEMPRE EN UN PROCESO CONSTANTE DE AUTODESTRUCCION Y AUTOREGULACION.
Las células necesitan OXIGENO para poder OXIDAR los alimentos y así obtener la ENERGIA necesaria: esto se hace por medio de la 
RESPIRACION CELULAR
El proceso por el cual las células degradan las moléculas de alimento para obtener energía recibe el nombre de RESPIRACIÓN CELULAR. Los compuestos orgánicos son degradados completamente por OXIDACION hasta convertirse en sustancias inorgánicas, dicho proceso proporciona energía a la célula en forma de ATP.
La respiración ocurre en distintas estructuras celulares. La primera de ellas es la glucólisis que ocurre en el citoplasma. La segunda etapa dependerá de la presencia o ausencia de O2 en el medio, determinando en el primer caso la respiración aeróbica (ocurre en las mitocondrias), y en el segundo caso la respiración anaeróbica o fermentación (ocurre en el citoplasma).
 
Hay dos tipos de respiración celular: aeróbica y anaeróbica. Una vez en presencia de oxígeno ( aeróbica ), y la otra se producen en ausencia de oxígeno ( anaeróbica ). Ambos comienzan con la glucólisis - la división de la glucosa.
Entre los distintos tipos de biomoléculas orgánicas que forman parte de las células vivas hay que distinguir por un lado a las proteínas y los ácidos nucleicos, cuya misión fundamental es el almacenamiento, transmisión y expresión de la información genética ("biomoléculas informativas"), y por otro a los glúcidos y lípidos ("biomoléculas energéticas") cuya principal misión es la de proporcionar energía para los distintos procesos celulares y que por lo tanto están llamados a ser los grandes protagonistas del catabolismo. De todos modos, dado que las células se encuentran en un continuo proceso de renovación de sus componentes moleculares, el catabolismo comprende rutas que permiten llevar a cabo la degradación de todas y cada una de las biomoléculas.
CATABOLISMO
Por ser la glucosa el monosacárido más abundante en la naturaleza, la degradación de los azúcares se lleva a cabo "vía glucosa". Así, el catabolismo de los azúcares converge hacia una única ruta central de degradación de la glucosa
.
Una vez transformados en glucosa los azúcares se pueden degradar completamente hasta CO2 Y H2O siguiendo un camino que incluye tres rutas metabólicas principales: Glucolisis, Ciclo de Krebs y Cadena respiratoria. 
¿Qué es la glucólisis?
El motor energético del cuerpo humano es la glucosa y para su utilización, la glucólisis, es la principal vía metabólica para la obtención de energía de los seres vivos a partir de la glucosa.
¿Dónde se produce la glucólisis? Pues se lleva a cabo en el citoplasma de la célula.
La glucólisis consiste en la oxidación de glucosa hasta la obtención de dos moléculas de piruvato que posteriormente podrá ser utilizado en otras rutas metabólicas como el ciclo de Krebs. La glucólisis puede ser aerobia y anaerobia.
En condiciones de presencia de oxígeno, el resultado de la glucólisis (dos moléculas de piruvato) se metabolizan posteriormente en el ciclo de Krebs y enla posterior fosforilación oxidativa que es la etapa final de la respiración celular.
Sin embargo, en condiciones de falta de oxígeno o en las que es necesario obtener energía rápidamente (como en el ejercicio intenso), se produce lo que se llama glucólisis anaerobia o glucólisis anaeróbica, y las dos moléculas de piruvato que se producen continúan reduciéndose hasta generar dos moléculas de lactato y obtener ATP de una forma más rápida que mediante la fosforilación oxidativa o respiración celular. Esta fase de la glucólisis anaerobia también se conoce como fermentación láctica.
Es un conjunto de reacciones consecutivas que degradan la glucosa (6 at. de carbono), transformándola en dos moléculas de ácido pirúvico (3 at. de C). Estas reacciones son anaerobias, es decir, no participa en ellas el oxígeno, y transcurren íntegramente en el citoplasma celular. Concomitantemente parte de la energía química de la glucosa es recuperada en forma de ATP y NADH.
CICLO DE KREBS
Las reacciones químicas que se producen en la respiración de las células aeróbicas están sujetas a un proceso de transformación molecular. Dicho proceso es conocido como el ciclo de Krebs o como el ciclo del ácido cítrico. Se trata de una ruta metabólica en la que se producen una serie de reacciones químicas de manera consecutiva. Su finalidad es la de PRODUCIR ENERGIA EN FORMA DE ATP.
El proceso de transformación a nivel molecular tiene lugar en la mitocondria de las células aeróbicas, es decir, aquellas que tienen presencia de oxígeno.
Cuando la glucosa entra en la célula pasa por un proceso llamado glucólisis. A partir de este momento es cuando se inicia propiamente el ciclo de Krebs. En una primera etapa la glucosa se transforma en piruvato (este compuesto orgánico es determinante en el metabolismo), el cual a su vez se convierte en acetil coenzima (la enzima que transforma al piruvato en acetil coenzima es la piruvato deshidrogenasa).
Los electrones  procedentes de las anteriores etapas del catabolismo de los azúcares pueden ser ahora cedidos a una de los varios miles de cadenas de transportadores de electrones que se encuentran distribuidas por toda la superficie de la membrana mitocondrial interna y que reciben el nombre de cadenas respiratorias. Estas cadenas conducen los electrones hasta el oxígeno, el aceptor último, que se reduce para formar H2O, el otro producto final de la degradación de la glucosa.
Cada cadena respiratoria está constituida por unas 15 moléculas transportadoras agrupadas en 4 complejos principales. Estos transportadores son proteínas y coenzimas cuya estructura química les permite aceptar o ceder electrones de modo reversible.
CADENA RESPIRATORIA
Con la llegada de los electrones al oxígeno, que se reduce entonces para formar agua, se completa el proceso de degradación de la glucosa a CO2 y H2O.
 
El transporte de electrones se realiza mediante una serie de reacciones en cada una de las cuales intervienen dos transportadores: uno de ellos se oxida cediendo un par de electrones al otro, que se reduce. Los transportadores no se encuentran distribuidos al azar dentro de la cadena sino que se encuentran ordenados de menor a mayor potencial.
BALANCE DE LA OXIDACIÓN DE LA GLUCOSA. 
Podemos reunir ahora toda la información acerca de las distintas rutas metabólicas implicadas en la degradación total de la glucosa hasta dióxido de carbono y agua y hacer un balance energético de la misma, es decir, averiguar cuántas moléculas de ATP se han obtenido y qué porcentaje de la energía química de la glucosa ha sido recuperada en forma de enlaces fosfato de alta energía. Un sencillo cálculo (que puedes realizar como ejercicio) nos indica que se obtienen 38 moléculas de ATP por cada molécula de glucosa degradada completamente hasta CO2 y H2O, lo que supone que aproximadamente un 40% de la energía química de la glucosa se ha recuperado en forma de ATP. El resto se ha desprendido en forma de calor y constituye el precio que deben pagar las células por mantenerse alejadas del equilibrio termodinámico.
La Fosforilación oxidativa: Es un proceso bioquímico que ocurre en las células. Es el proceso metabólico final (catabolismo) de la respiración celular, tras la glucólisis y el ciclo del ácido cítrico de Krebs.
 De una molécula de glucosa se obtienen 38 moléculas de ATP mediante la fosforilación oxidativa
La regulación de las rutas metabólicas es vital importancia para mantener constantes los niveles de ATP(energía), la manera más efectiva de lograrlo es controlando los niveles relativos de glucosa.
Este proceso metabólico está formado por un conjunto de enzimas complejas, ubicadas en la membrana interna de las mitocondrias, que catalizan varias reacciones de óxido-reducción, donde el oxígeno es el aceptor final de electrones y donde se forma finalmente agua