Vista previa del material en texto
REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD DEL ZULIA FACULTAD DE MEDICINA ESCUELA DE MEDICINA CATEDRA DE BIOLOGÍA CELULAR Y MOLECULAR Dr. Edgar Antonio Fuenmayor Pirela Médico Cirujano Especialista en Pediatría y Puericultura MgSc. Biología-Inmunología Doctor en Ciencias Médicas Materia Viva CARACTERÍSTICAS de la materia viva Los seres vivos están constituidos por moléculas químicas que interaccionan entre sí en un medio acuoso adquiriendo nuevas propiedades físico- químicas que dan lugar al fenómeno vital Intercambia la energía con el entorno Se autoreproduce Complejidad Orden Replicación MATERIA VIVA BIOELEMENTOS Primarios Secundarios Oligoelementos Azufre (S) Fósforo (P) Magnesio (Mg) Calcio (Ca) Sodio (Na) Potasio (K) Cloro (Cl) Carbono (C) Hidrógeno (H) Oxígeno (O) Nitrógeno (N) Hierro (Fe) Silicio (Si) Manganeso (Mn) Vanadio (V) Cobre (Cu) Cromo (Cr) Zinc (Zn) Cobalto (Cu) Flúor (F) Selenio (Se) Yodo (I) Molibdeno (Mb) Boro (B) Estaño (Sn) Todas las formas de vida están constituidas por los mismos elementos químicos que forman los mismos tipos de moléculas. Ello refleja el origen evolutivo común de las células y organismos COMPONENTES DE LA MATERIA VIVA Características del Carbono •Se une por 4 enlaces distribuidos en forma TETRAEDRICA, por medio de enlaces sencillos •Puede formar ENLACES DOBLES Y TRIPLES •Puede unirse a varios átomos (N,H,O y C) •Puede formar cadenas lineales y ramificadas •Puede combinarse con otros grupos funcionales dando lugar a una gran DIVERSIDAD MOLECULAR c MATERIA VIVA Azufre Se encuentra en dos aminoácidos (cisteína y metionina) , presentes en todas las proteínas. También en algunas sustancias como el Coenzima A Fósforo Forma parte de los nucleótidos, compuestos que forman los ácidos nucléicos. Forman parte de coenzimas y otras moléculas como fosfolípidos, sustancias fundamentales de las membranas celulares. También forma parte de los fosfatos, sales minerales abundantes en los seres vivos. Magnesio Forma parte de la molécula de clorofila, y en forma iónica actúa como catalizador, junto con las enzimas , en muchas reacciones químicas del organismo. Calcio Forma parte de los carbonatos de calcio de estructuras esqueléticas. En forma iónica interviene en la contracción muscular, coagulación sanguínea y transmisión del impulso nervioso. Sodio Catión abundante en el medio extracelular; necesario para la conducción nerviosa y la contracción muscular Potasio Catión más abundante en el interior de las células; necesario para la conducción nerviosa y la contracción muscular Cloro Anión más frecuente; necesario para mantener el balance de agua en la sangre y fluído intersticial MATERIA VIVA MATERIA VIVA MATERIA VIVA MATERIA VIVA •Enlaces Covalentes •Interacciones no Covalentes Iónicos Puentes de H Fuerzas de Van Deer Waals Efecto hidrófobo •Átomos Implicados: H, C, O, N, y S •Cada uno se enlaza al C en forma estereoisómera •Electronegatividad: Capacidad que tiene un átomo de atraer un electrón MATERIA VIVA Enlaces Covalentes: Cuando 2 átomos comparten un par de electrones (Simple) o múltiples pares (doble o triple) Los enlaces covalentes son mucho mas estables pues la energía requerida para romperlos son mayores que la energia termica disponible MATERIA VIVA •Enlaces Iónicos: •Son el resultado de la atracción de un ión con Carga + y uno de carga -; es decir de un catión con un anión •Su posición es uniforme en el espacio en todas las direcciones MATERIA VIVA •En el agua, los iones se hidratan •La energia que los mantiene unidos y que se libera cuando se unen es mayor que la que estabiliza la molécula Dos átomos Se unen compartiendo igual cantidad de electrones Covalente Enlace Ionico: Sólo atracción de Cargas, un anión y un catión ¿No te llegó el whatsapp? MATERIA VIVA Enlaces de Hidrógeno (H): Interacción de un átomo de H cargado parcialmente con e- no apareados de otro átomo en la misma molécula o con una diferente El H puede formar una vez unido en forma covalente otro enlace débil con otro elemento al compartir sus electrones a esto se le llama enlace de Hidrógeno MATERIA VIVA H O O H Enlace de Van Deer Waals: Cuando 2 átomos se acercan mucho el uno al otro crean una fuerza débil de atracción especifica, resultado de fluctuaciones aleatorias momentáneas en la distribución de los electrones de cualquier átomo lo cual da origen a una distribución transitoria no equitativa de electrones •Sólo se forman cuando los átomos están muy cerca pero; si, lo están demasiado se repelen, requiere muchas fuerzas de VDW para mantenerlos MATERIA VIVA MATERIA VIVA Complementariedad Molecular UNIDADES ESTRUCTURALES Y QUIMICAS DE LAS CÉLULAS •Macromoléculas •Componentes Químicos : •Inorgánicos: Agua, Minerales •Orgánicos: proteínas, Carbohidratos, Ácidos Nucleicos y Lípidos •Agua: 75%-85% •Sales Inorgánicas: 2-3% MATERIA VIVA Biomoléculas Inorgánicas: Moléculas simples tambien presentes en materia inerte Orgánicas Moléculas complejas solo en seres vivos Agua Glúcidos Sales minerales Lípidos Gases Proteínas O2, N2 Ácidos Nucleicos MATERIA VIVA UNIDADES ESTRUCTURALES Y QUIMICAS DE LAS CÉLULAS El agua: •El contenido de agua está en relación con la edad y la actividad metabólica •Es mucho mayor en el embrión (90-95%) •Es el solvente Universal de minerales y medio de dispersión •Participa en las reacciones enzimáticas •Agua Libre: 95%, liada un 5% •Actúa como un dipolo •Interviene en la eliminación de sustancias •Evita cambios bruscos de temperatura Iones y Minerales: •Algunas como el Mg son indispensables como cofactores enzimáticos •La Concentración de Iones es variable en el medio celular •Algunos se encuentran no Ionizados MATERIA VIVA UNIDADES ESTRUCTURALES Y QUIMICAS DE LAS CÉLULAS Función Estructural Forman parte de tejidos y órganos Forman parte de estructuras sólidas (Huesos, dientes) Función Reguladora de procesos fisiológicos Transporte de agua Contracción muscular Regulación del pH Coagulación de la Sangre Iones y Minerales La Célula: Es la Unidad estructural de la Vida 1. Poseen programación genética 2. Pueden reproducirse 3. Obtienen y utilizan energía (glucosa y luz) 4. Ejecutan variedad de reacciones químicas (metabolismo celular) 5. Ejecutan actividades mecánicas 6. Reaccionan a Estímulos 7. Tienen capacidad de Autoregulación MATERIA VIVA TIPOS DE CÉLULAS: •Procariotas: Bacterias (Monera) •Eucariotas: Protistas, Hongos, plantas y Animales MATERIA VIVA MATERIA VIVA MATERIA VIVA •PROCARIOTAS •EUCARIOTAS •No tiene sistema endomembranas •Posee organelos celulares con endomembranas •ADN Unico rudimentario y circular •ADN de doble hélice empaquetado •No posee membrana nuclear (nucleoide) •Posee membrana nuclear con poros •Los materiales fluyen por difusión •Sistema canaliculares y vesiculares •Posee estructuras de ADN extranucleares (Plasmidos) •Hay sistemas de ADN extranuclear (mitocondrial) •Citoesqueleto simple •Citoesqueleto complejo •No posee huso mitótico durante la Division celular •Huso mitótico presente en la división •Todo el ADN codifica proteínas (genóforo) •No todo el ADN es codificable MATERIA VIVA DIFERENCIACIÓN CELULAR Como resultado de la diferenciación distintos tipos celulares adquieren una apariencia característica y contienen materiales Únicos DOGMAS DE LA TEORIA CELULAR • Todos los organismos están formadospor células • La célula es la unidad básica de organización de la vida • Todas las células proceden de células previas TEORIA CELULAR MATERIA VIVA MATERIA VIVA Nos vemos la próxima semana!!!