BIOFISICA 2 - LAVID SANDOVAL SCARLET VIVIANA

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UNIVERSIDAD ESTATAL DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS
ESCUELA DE MEDICINA
ESTUDIANTE: SCARLET VIVIANA LAVID SANDOVAL
GRUPO: 1-2
DOCENTE: CECIL FLORES
Los niveles de organización de la materia son categorías o grados en los que se divide a todos los componentes existentes, tanto inorgánicos como orgánicos.
Estas categorías están jerarquizadas desde los elementos más simples hasta las relaciones entre diferentes organismos complejos. En este sentido, los niveles de organización de la materia son:
NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LA MATERIA
Nivel subatómico
Nivel atómico
Nivel molecular
Nivel macromolecular
Nivel celular
Nivel tisular
Nivel orgánico
Nivel sistémico
Nivel organísmico
Nivel poblacional
Nivel comunitario
Nivel ecosistémico
Nivel biosfera
Nivel astronómico
Nivel de sistemas de estrellas
Nivel de cúmulo estelar
Nivel galáctico
Nivel de cúmulo galáctico
 El Universo
El nivel subatómico es, por ahora, el nivel más bajo de organización de la materia. Se divide en fermiones y bosones. Absolutamente todo lo que hay en el Universo está compuesto de estas partículas subatómicas. Los fermiones (donde se incluyen los electrones) es aquello que da masa a los cuerpos, mientras que los bosones, pese a no dar masa, son las partículas que median las fuerzas naturales (gravedad, electromagnetismo y fuerza nuclear) que afectan a la materia.
NIVEL SUBATÓMICO 
Estas partículas subatómicas se organizan entre ellas para dar lugar al siguiente nivel de la materia: el atómico. En él, pese a que las cosas siguen siendo misteriosas, estas suceden de forma más similar a lo que dictan las leyes de la física. Un átomo consiste en un núcleo formado por neutrones (sin carga eléctrica) y protones (con carga positiva) alrededor del cual orbitan los electrones (con carga negativa).
NIVEL ATÓMICO 
Las interacciones entre los átomos conducen al siguiente nivel de organización de la materia: el molecular. Las moléculas son, pues, organizaciones de átomos. Cada molécula tiene unas propiedades únicas que nacen de las características de los distintos átomos que la forman y de los enlaces que establecen estos para unirse
NIVEL MOLECULAR
Estas macromoléculas son la base de la vida, pues su mayor complejidad estructural deriva en una mayor complejidad funcional, pudiendo desarrollar funciones biológicas. En este sentido, moléculas orgánicas sencillas pueden organizarse entre ellas para dar lugar a las cuatro macromoléculas que representan el pilar de la vida: ácidos nucleicos (el ADN), proteínas, hidratos de carbono y lípidos. 
NIVEL MACROMOLECULAR
No olvidemos que cada nivel de organización deriva del anterior, por lo tanto, es importante tener en cuenta que todas nuestras células vienen del primer nivel que hemos visto: el subatómico. Sea como sea, el nivel celular nace de la interacción entre macromoléculas, moléculas orgánicas y moléculas inorgánicas. La célula es la entidad de materia más pequeña que reúne las características para “estar viva”. 
NIVEL CELULAR
Las células se organizan entre ellas para dar lugar al siguiente nivel de la materia: el tisular. Los tejidos de los seres vivos nacen de la unión de células similares tanto en morfología como en fisiología, es decir, especializadas en desempeñar una función concreta. Tenemos, por ejemplo, el tejido muscular, que surge de la organización de células musculares.
NIVEL TISULAR
Los tejidos, a su vez, se organizan entre ellos para dar lugar a los órganos, que son estructuras del organismo especializadas en desarrollar una función muy concreta. En este sentido, el tejido muscular que comentábamos anteriormente se une con otros para dar lugar, por ejemplo, al corazón. 
NIVEL ORGÁNICO
Los órganos del cuerpo, a su vez, se organizan entre ellos para formar sistemas de órganos. En este sentido, el corazón se organiza con los vasos sanguíneos para formar el sistema cardiovascular. De igual modo, tenemos el sistema nervioso, respiratorio, locomotor…
NIVEL SISTEMÁTICO
El nivel organísmico es el último nivel de organización de los seres vivos y nace de la unión de todos los sistemas de órganos. Cada uno de nosotros, como individuos, conformamos este nivel de organización, el cual, recordemos, viene de la suma de los ocho niveles anteriores. 
NIVEL ORGANÍSMICO
Este nivel de estructuración de la materia nace de la unión de individuos de una misma especie. En este sentido, todos los seres humanos, como bloque, constituimos este nivel poblacional de la materia. Y sucede lo mismo con todas las otras especies.
NIVEL POBLACIONAL
Pero como es obvio, en un mismo ambiente habitan distintas especies. Por ello, el siguiente nivel de organización de la materia es el que nace de la interacción entre las distintas especies que comparten un mismo ecosistema. 
NIVEL COMUNITARIO 
oda aquella materia inorgánica (que viene, de nuevo, del nivel molecular) con la que interaccionamos en nuestro ecosistema debe ser tenida en cuenta. Por ello, el siguiente nivel de organización de la materia es el ecosistémico, que nace de la unión entre el nivel comunitario (el conjunto de especies de un ambiente) y toda la materia inorgánica con la que los seres vivos interaccionan.
NIVEL ECOSISTEMÁTICO
El último recorrido por nuestro mundo antes de abordar la infinidad del Universo. El nivel biosfera es el que nace de la unión entre todos los ecosistemas de la Tierra, con todas y cada una de sus especies y todos los ambientes inorgánicos que la constituyen. Y esto es extrapolable a cualquier otro planeta del Cosmos, tengan o no vida en su superficie.
NIVEL BIOSFERA 
En este nivel se incluyen todos los objetos con masa que se encuentran en el espacio, pero considerándolos como cuerpos individuales. Planetas, satélites, estrellas, agujeros negros, polvo cósmico, cometas, asteroides… Todos ellos son cuerpos astronómicos, aunque, como veremos, pueden seguir organizándose.
NIVEL ASTRONÓMICO
Normalmente, cada uno de estos cuerpos astronómicos se relaciona con otros por acción de la gravedad. Y cuando esto sucede es porque, generalmente, hay una estrella que ejerce una potente atracción sobre los objetos que se encuentran dentro de su “anillo” de gravedad. En este sentido, el sistema solar sería un claro ejemplo de este nivel de organización de la materia, donde incluimos en un mismo “pack” al Sol, los 8 planetas que orbitan a su alrededor y sus respectivos satélites, además de otros objetos atrapados por la gravedad de nuestra estrella.
NIVEL DE SISTEMA DE ESTRELLAS
De todos modos, nuestro Sol es una más de las miles de millones de estrellas presentes en nuestra galaxia. Y si vamos a un nivel mucho más alto, podemos ver cómo las estrellas se “organizan” entre ellas, aunque lo que de verdad sucede es que por acción de su gravedad conjunta, permanecen relativamente unidas (aunque nuestra estrella más cercana está a cuatro años luz) formando los conocidos como cúmulos estelares. Estas regiones presentes dentro de las galaxias están constituidas por agrupaciones de hasta varios millones de estrellas. Por lo tanto, en este nivel estamos hablando de distancias de miles de años luz.
NIVEL DE CÚMULO ESTELAR
Estos cúmulos estelares, a su vez, se organizan entre todos ellos para formar una galaxia. Este nivel galáctico es una agrupación de miles de millones de estrellas que permanecen unidas entre ellas por la acción gravitatoria de un agujero negro inmenso presente en el centro de la galaxia en cuestión. En nuestro caso formamos parte de la Vía Láctea, una galaxia con un tamaño de 52.800 años luz. Y aunque resulte asombroso, no es ni por asomo de las más grandes del Universo. Sin ir más lejos, nuestra galaxia vecina (Andrómeda)es el doble de grande..
NIVEL GALÁCTICO
Seguimos aumentando de nivel. Y es que nuestra galaxia es simplemente una más de las miles de millones que hay en el Universo. E igual que sucedía con las estrellas dentro de cada una de las galaxias, estas propias galaxias, por acción de la gravedad, forman cúmulos. Estos cúmulos galácticos son agrupaciones de entre decenas y miles de galaxias relativamente juntas por la atracción entre ellas. De todos modos, tal es la atracción que se estima que nuestra galaxia y Andrómeda terminarán colisionando y fusionándose en una galaxia mayor. 
NIVEL DE CÚMULO GALÁCTICO
Terminamos aquí nuestro viaje. No hay nada más grande. La materia no puede organizarse (hasta que no se descubra que realmente existe el multiverso, es decir, que nuestro Universo sea uno más de muchos o infinitos otros Cosmos) en ningún nivel superior. Toda la materia se encuentra dentro de los límites del Universo observable, que nace de la unión de todos los cúmulos galácticos.
EL UNIVERSO
NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LOS SERES VIVOS
Todos los organismos, desde los más sencillos hasta los más complejos, comparten la característica de estar formados por una o muchas unidades microscópicas llamadas células, es decir, los seres vivos están constituidos por células, siendo éstas la unidad estructural de todos ellos y en donde se llevan a cabo el intercambio de materia y energía con el medio que las rodea, las transforman y las utilizan en reacciones químicas necesarias para la vida, crecen y se multiplican. Por estos motivos se dice que cada célula es una unidad viva, que cumple con las funciones vitales de todo organismo. La materia que compone a los seres vivos se organizan en niveles, de lo más simple a lo más complejo, en los siguientes niveles:
Célula
Tejido
Órgano
Sistema de órganos
Organismo
CÉLULA
Primer nivel de organización en el que aparece la vida. Es la unidad básica o estructural, funcional y de origen de todos los seres vivos. Un organismo puede estar constituido por una célula, como los unicelulares o por varias de ellas, como los pluricelulares.
Todas las células comparten ciertas características básicas, tales como:
Están rodeadas por una membrana, denominada Membrana Plasmática o Celular, la cual separa a la célula del medio externo y permite el intercambio de sustancias a través de ella.
Poseen una sustancia viscosa en su interior denominada Citoplasma, en la cual se realizan todas las reacciones químicas necesarias para mantener la vida de éstas.
Llevar información para dirigir las actividades celulares en unas estructuras llamadas Cromosomas.
TEJIDO
Conjunto de células especializadas en una función en común. En los organismos pluricelulares, como los humanos las células se agrupan en clases de tejidos, tales como:
Tejido Epitelial: Su función es recubrir superficies externas e internas del cuerpo y órganos. Revisten internamente a las cavidades, espacios, órganos, conductos y forman glándulas y mucosas.
Tejido Nervioso: Recoge información procedente del exterior e interior del organismo, procesa información, proporciona un sistema de memoria y elabora respuestas apropiadas frente a un estímulo.
Tejido Conectivo: Realiza funciones de soporte y unión, está presente en todo nuestro organismo. Lo constituyen el tejido óseo, cartilaginoso y conjuntivo.
Tejido Muscular: Responsable del movimiento de diferentes partes de nuestro cuerpo, forma los músculos y se clasifican en tres tipos:
Musculatura lisa: Responsable del movimiento de estructuras internas, como vasos sanguíneos, órganos y glándulas.
Musculatura esquelética: Responsable del movimiento de nuestro esqueleto, es decir, permite el movimiento de marcha y la manipulación de objetos. 
Musculatura Cardiaca: Tejido que permite el movimiento coordinado del corazón, es automático, es decir, funciona por sí mismo.
ÓRGANOS
 Unión de diferentes tejidos, en forma estructural y coordinada en sus actividades. Un ejemplo de este nivel de organización son el corazón y los pulmones. En las plantas, la raíz, el tallo y los frutos son algunos de sus órganos. 
SISTEMAS DE ÓRGANOS
Conjunto de órganos que trabajan en forma coordinada e integrada en desempeñar una función particular. Ejemplos: Sistema cardiovascular , Sistema digestivo, Sistema nervioso, Sistema respiratorio, entre otros.
Los sistemas de órganos permiten que el organismo multicelular tome y elimine sustancias desde el medio y hacia él.
ORGANISMO O INDIVIDUO
La estrecha asociación y relación entre diferentes sistemas y aparatos de órganos finalmente consigue formar al organismo. En los organismos, independientemente de que sean vegetales o animales, existe una estrecha relación entre los órganos y los tejidos, así como entre las células que los componen.
 CLASIFICACIÓN DE LOS COMPUESTOS QUÍMICOS
Un compuesto químico es cualquier sustancia formada por la unión de dos o más tipos de elementos químicos, o sea, por átomos de dos o más tipos diferentes de elementos químicos, unidos entre sí por enlaces químicos de alguna clase. 
Un compuesto químico no puede ser separado en los elementos que lo constituyen mediante métodos físicos (destilación, decantación , etc). La única forma de separar un compuesto químico en sus elementos constitutivos es mediante reacciones químicas. 
Los compuestos químicos pueden clasificarse según dos criterios distintos, que son:
Según el tipo de enlace entre sus átomos.
Según la naturaleza de su composición.
SEGÚN EL TIPO DE ENLACE ENTRE SUS ÁTOMOS
MOLÉCULAS
Unidas por enlaces covalentes (compartimiento de electrones). 
IONES
Unidos por enlaces electromagnéticos y dotados de carga positiva o negativa.
COMPUESTOS INTERMETÁLICOS
 Unidos por enlaces metálicos, que suelen darse obviamente entre átomos de tipo metálico. 
COMPLEJOS
 Que mantienen unidas sus largas estructuras mediante enlaces covalentes coordinados.
SEGÚN LA NATURALEZA DE SU COMPOSICIÓN
COMPUESTOS ORGÁNICOS
Son aquellos cuya base no siempre es el carbono. Son de naturaleza muy diversa y se presentan en todos los estados de agregación. Estos se clasifican en:
Óxidos básicos
Hidrocarburos
Hidrácidos
Hidróxidos
Oxácidos
Sales (Neutras, ácidas, básicas y mixtas)
COMPUESTOS INORGÁNICOS
Son aquellos que tienen el carbono como elemento base, en torno al cual se estructuran los demás átomos. Son los compuestos fundamentales para la química de la vida. Pueden ser:
Alifáticos
Aromáticos
Heterocíclicos
Organometálicos
Polímeros
TABLA PERIÓDICA
La tabla periódica, o tabla periódica de los elementos, es un registro organizado de los elementos químicos según su número atómico, propiedades y características.
Está compuesta por 118 elementos confirmados por la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC, por sus siglas en inglés), de los cuales:
94 son elementos que existen en la naturaleza.
24 elementos son sintéticos, es decir, han sido creados de manera artificial.
Su desarrollo está estrechamente vinculado con el descubrimiento de nuevos elementos y el estudio de sus propiedades comunes. Aspectos como la noción de masa atómica y las relaciones entre la masa atómica y las propiedades periódicas de los elementos han resultado fundamentales para configurar la tabla periódica moderna.
La tabla periódica funciona como una herramienta fundamental para el estudio de la química, pues permite identificar de manera coherente y fácil las diferencias y similitudes entre los elementos químicos.
Su creación le es atribuida al científico ruso Dimitri Mendeléyev en 1869. 
ESTRUCTURA DE LA TABLA PERIÓDICA
GRUPOS
La tabla periódica está compuesta por 18 grupos de elementos organizados en columnas verticales, numerados del 1 al 18 de izquierda a derecha, comenzando por los metales alcalinos y terminando con los gases nobles. Los elementos que pertenecen a una misma columna tienen características químicassimilares, a partir de cómo se estructuran los electrones en la última capa del átomo. Los elementos químicos se organizan en grupos de la siguiente manera:
Grupo 1 (I A): Metales alcalinos.
Grupo 2 (II A): Metales alcalinotérreos.
Grupo 3 (III B): Familia del escandio.
Grupo 4 (IV B): Familia del titanio.
Grupo 5 (V B): Familia del vanadio.
Grupo 6 (VI B): Familia del cromo.
Grupo 7 (VII B): Familia del manganeso.
Grupo 8 (VIII B): Familia del hierro.
Grupo 9 (VIII B): Familia del cobalto.
Grupo 10 (VIII B): Familia del níquel.
Grupo 11 (I B): Familia del cobre.
Grupo 12 (II B): Familia del zinc.
Grupo 13 (III A): Térreos.
Grupo 14 (IV A): Carbonoideos.
Grupo 15 (V A): Nitrogenoideos.
Grupo 16 (VI A): Calcógenos o anfígenos.
Grupo 17 (VII A): Halógenos.
Grupo 18 (VIII A): Gases nobles.
PERÍODOS
Los períodos son las siete filas horizontales que tiene la tabla periódica. En estas filas se agrupan los elementos que tienen el número de capas de electrones que coincide con el número del período. Por ejemplo, en la primera fila el hidrógeno y el helio tienen una capa de electrones. En el período dos hay ocho elementos que tienen dos capas de electrones. En la tercera fila los elementos tienen tres capas de electrones, y así sucesivamente.
Se pueden diferenciar tres categorías de los elementos que componen la tabla periódica a partir de sus propiedades químicas y físicas que son: metales, metaloides y no metales.
METALES: Son elementos sólidos a temperatura ambiente, menos el mercurio que se encuentra en estado líquido. Son maleables y dúctiles, y son buenos conductores de calor y de electricidad. Se encuentran del lado izquierdo de la tabla.
NO METALES: En su mayoría se trata de gases, aunque también hay líquidos. Estos elementos no son buenos conductores de electricidad. Se encuentran del lado derecho de la tabla.
METALOIDES O SEMIMETALES: Tienen propiedades tanto de los metales como de los no metales. Pueden ser brillantes, opacos y poco dúctiles. Su conductividad eléctrica es menor a los metales, pero mayor a los no metales. Se encuentran del lado derecho de la tabla, entre los metales y no metales.
BLOQUES
La tabla periódica también se puede dividir en cuatro bloques según la secuencia de capas de electrones de cada elemento. El nombre de cada bloque deriva según el orbital en el que se ubica el último electrón.
BLOQUE S: grupos 1 y 2 de los metales alcalinos, alcalinotérreos, hidrógeno y helio.
BLOQUE P: abarca los grupos del 13 al 18 y metaloides.
BLOQUE D: compuesta por los grupos del 3 al 12 y los metales de transición.
BLOQUE F: no tiene número de grupo y corresponde a los lantánidos y actínidos. Generalmente, se colocan debajo de la tabla periódica.
TENDENCIAS DE LA TABLA PERIÓDICA
Las tendencias periódicas se refiere a las principales propiedades físicas y químicas que poseen los elementos y que permiten su organización en la tabla periódica. Entre las tendencias periódicas están:
RADIO ATÓMICO: Es la distancia que hay entre el núcleo del átomo y su orbital más externo, lo que permite calcular el tamaño del átomo. 
AFINIDAD ELECTRÓNICA: Se describe como la energía que libera un átomo cuando se le agrega un electrón o viceversa. 
ELECTRONES DE VALENCIA: Se refiere a los electrones que se encuentran en la capa más externa del átomo. 
ENERGÍA DE IONIZACIÓN: Energía necesaria para separar un electrón del átomo. En un período esta energía aumenta hacia la derecha, y en un grupo aumenta hacia arriba.
ELECTRONEGATIVIDAD: Capacidad de un átomo para atraer electrones hacia sí mismo. Aumenta de izquierda a derecha a lo largo de un período.
NO METALES: Las propiedades de los no metales aumentan a medida que los elementos se encuentran en la parte superior derecha de la tabla.
METALES: Las propiedades de los metales son mayores a medida que los elementos se ubican en la parte inferior izquierda de la tabla.
DATOS FUNDAMENTALES DE LOS ELEMENTOS QUÍMICOS
MASA ATÓMICA: Se refiere a la masa del átomo, compuesta por protones y neutrones.
ENERGÍA DE IONIZACIÓN: Es la energía que se necesita para separar un electrón del átomo.
SÍMBOLO QUÍMICO: Abreviaturas para identificar el elemento químico.
NOMBRE: Nombre que recibe el elemento químico, puede derivar del latín, inglés, francés, alemán o ruso.
CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA: Forma en que se estructuran u organizan los electrones en un átomo.
NÚMERO ATÓMICO: Se refiere al número total de protones que tiene un átomo.
ELECTRONEGATIVIDAD: Es la capacidad que tiene un átomo para atraer electrones hacia sí mismo.
ESTADOS DE OXIDACIÓN: Indicador del grado de oxidación de un átomo que forma parte de un elemento químico compuesto.
ESTADOS DE LA MATERIA
Los estados de la materia son las diversas formas en que se presenta la materia en el universo. Se conocen también como estados de agregación de la materia, ya que las partículas se agregan o agrupan de maneras diferentes en cada estado.
Se puede considerar que existen cuatro estados fundamentales de la materia, tomando en cuenta aquellas formas de agregación que se presentan bajo condiciones naturales. Los estados fundamentales de la materia son:
Estado sólido.
Estado líquido.
Estado gaseoso.
Estado plasmático.
ESTADO LÍQUIDO
El estado sólido es aquel que percibimos como materia fija, la cual se resiste a los cambios de forma y volumen. En la materia en estado sólido, las partículas tienen mayor atracción entre ellas, lo que reduce su movimiento y las posibilidades de interacción. Por ejemplo: rocas, madera, utensilios de metal, vidrio, hielo y grafito, entre otros.
Las características del estado sólido son:
La fuerza de atracción entre las partículas individuales es mayor que la energía que causa separación.
Las partículas se encierran en su posición limitando su energía vibracional.
Mantiene su forma y volumen.
ESTADO SÓLIDO
El estado líquido corresponde a los fluidos cuyo volumen es constante, pero se adapta a la forma de su contenedor. Por ejemplo: agua, bebidas refrigerantes, aceite y saliva.
Las características del estado líquido son:
Las partículas se atraen entre sí, pero la distancia es mayor que en los sólidos.
Las partículas son más dinámicas que los sólidos, pero más estables que los gases.
Tiene un volumen constante.
Su forma es indefinida. Por ende, el líquido toma la forma de su contenedor.
ESTADO PLASMÁTICO
El estado gaseoso corresponde a los gases. Técnicamente se define como el agrupamiento de partículas con poca atracción entre sí que, al chocar unas con otras, se expanden en el espacio. Por ejemplo: vapor de agua, oxígeno (O2) y gas natural.
Las características del estado gaseoso son:
Concentra menos partículas que los sólidos y los líquidos.
Las partículas tienen poca atracción entre sí.
Las partículas se encuentran en expansión, por lo cual son más dinámicas que los sólidos y los gases.
No tiene forma ni volumen definido.
ESTADO GASEOSO
El estado plasmático es un estado semejante al gaseoso, pero posee partículas cargadas eléctricamente, es decir, ionizadas. Se trata, pues, de gases calientes. La materia en estado plasmático es muy común en el espacio sideral y constituye, de hecho, el 99% de su materia observable. Las características del estado plasmático son:
Carece de forma y volumen definidos.
Sus partículas están ionizadas.
Carece de equilibrio electromagnético.
Es buen conductor eléctrico.
Forma filamentos, capas y rayos cuando se expone a un campo magnético.
DIFERENCIAS 
Los cambios de estados de la materia son procesos que permiten que la estructura espacial de la materia cambie de un estado a otro. Tomando en cuenta los estados fundamentales de materia, los cambios de estado de la materia son:
FUSIÓN O DERRETIMIENTO. Cambio del estado sólido al estado líquido. 
SOLIDIFICACIÓN. Cambio del estado líquido al estado sólido. 
VAPORIZACIÓN. Cambio del estado líquido al estado gaseoso. 
CONDENSACIÓN. Cambio del estado gaseoso al estadolíquido. 
SUBLIMACIÓN. Cambio del estado sólido al estado gaseoso sin pasar por el estado líquido.
SUBLIMACIÓN INVERSA. Cambio del estado gaseoso al sólido de manera directa.
IONIZACIÓN. Cambio de gas a plasma, el cual se produce cuando las partículas del gas son cargadas eléctricamente, lo cual es posible cuando se calienta un gas.
DESIONIZACIÓN. Consiste en el paso del estado plasmático al estado gaseoso. 
CAMBIOS DE ESTADOS DE LA MATERIA