BIOLOGIA_SUPERIOR

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NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LA MATERIA
En la materia viva existen varios grados de complejidad, denominados niveles de organización. Dentro de los mismos se pueden diferenciar niveles abióticos (materia no viva) y niveles bióticos (materia viva, es decir con las tres funciones propias de los seres vivos). Los diferentes niveles serían:
Nivel subatómico: son las partículas subatómicas que forman cada átomo (electrones, protones y neutrones).
Nivel atómico: Constituido por los átomos que forman los seres vivos, a los que denominamos bioelementos. En realidad el 70% de los elementos químicos se encuentran en la materia orgánica. Estos bioelementos los podemos agrupar en tres categorías:
· Bioelementos primarios: función estructural
· Bioelementos secundarios: función estructural y catalítica
· Oligoelementos: función catalítica
Nivel molecular: Las moléculas, formadas por agrupaciones de dos o más átomos. Las moléculas orgánicas, las que se encuentran en los seres vivos se llaman biomoléculas, como pasaba con los átomos. Estos biomoléculas se clasifican en dos categorías, inorgánicos (agua, sales minerales, iones, gases) y orgánicos (glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos).
También se encuentran en este nivel las macromoléculas y los virus. Las macromoléculas son la unión de varias o muchas moléculas simples y los virus son complejos formados por proteínas y ácidos nucleicos.
Nivel celular: Formado por las células. Las células son la unidad estructural, funcional y genética de todo ser vivo. Es el primero de los niveles de organización bióticos. Esta constituida por miles de macromoléculas, muchas de las cuales forman estructuras llamadas orgánulos dentro de las células.
Nivel pluricelular: Integrado por aquellos seres formados por más de una célula. Algunas agrupaciones de células se diferencian y especializan en distintas funciones. Hay distintos niveles de complejidad: tejidos, órganos, sistemas y aparatos.
Mientras los tejidos son conjuntos de células de origen y forma parecida que realizan las mismas funciones, los órganos son un conjunto de tejidos diferentes que realizan actos concretos.
Los sistemas son conjuntos de órganos parecidos, al estar constituidos por los mismos tejidos, pero que realizan actos completamente independientes. Los aparatos (Ej. aparato digestivo), formados por órganos que pueden ser muy diferentes entre sí (Ej. dientes, lengua, estómago, etc…), realizan actos coordinados para constituir lo que se llama una función biológica (Ej. nutrición).
Nivel de población: Los sistemas y aparatos forman los individuos. Los individuos de la misma especie se agrupan en poblaciones.
Nivel de ecosistema: las poblaciones se relacionan con otras poblaciones y con el medio no orgánico (biotopo). Esta asociación configura el llamado ECOSISTEMA. Los ecosistemas son tan grande o tan pequeño como queramos, por ejemplo, el gran ecosistema terrestre lo forman la biosfera (biocenosis) y el planeta Tierra (biotopo), pero también se considera un ecosistema una caja de petri.
IMPORTANCIA DE LA ORGANIZACIÓN DE LOS SERES VIVOS
Dicha organización nos va mostrando como de estructuras simples van hasta las más complejas
FUNCIONES QUE CUMPLEN LAS CELULAS
Las funciones vitales de las células son: nutrición, relación y reproducción.
Nutrición
Las células necesitan agua para mantener sus estructuras y su equilibrio interno, y también se nutren de sustancias que toman del medio.
Ellas mismas son capaces de transformar esas sustancias en materia propia, o bien, la descomponen para obtener la energía necesaria para vivir. A la vez, tienen que expulsar los desechos al exterior. Todos estos procesos reciben, en conjunto, el nombre de metabolismo celular.
· Las células pueden tomar los nutrientes del exterior de varias maneras.
Mediante fagocitosis, algunas células emiten prolongaciones de su citoplasma, los pseudópodos, por medio de los cuales engloban las partículas y las incorporan a su citoplasma.
		
	Movimientos de una ameba.
Mediante pinocitosis, las partículas se unen a una zona de la membrana plasmática, la cual se va hundiendo hacia el interior de la célula. Ello da lugar a una vesícula interna que se cierra y se rodea de citoplasma, con las partículas en su interior.
		
	Pinocitosis o endocitosis.
 
A través de la membrana plasmática también se transportan sustancias hacia el interior. Para ello existen unos canales que permiten el paso de dichas sustancias.
		
	
-Según las sustancias de las que se alimentan las células y las transformaciones que esas sustancias experimentan se distinguen dos tipos de nutrición: autótrofa y heterótrofa.
		
	Nutrición vegetal.
Las células de nutrición autótrofa tienen sistemas capaces de captar y utilizar la energía lumínica del Sol (caso de los vegetales, las algas y algunas bacterias) o la energía química de ciertos compuestos (caso de ciertas bacterias). Con ello consiguen transformar moléculas simples, como el agua, el dióxido de carbono y las sales minerales en moléculas más complejas, como hidratos de carbono, lípidos y proteínas. Este proceso se produce gracias a la fotosíntesis.
Las células de nutrición heterótrofa carecen de esos sistemas, por lo que deben obtener su energía a partir de los hidratos de carbono, lípidos y proteínas previamente elaborados por los seres autótrofos (de los que se alimentan los animales herbívoros) o por otros heterótrofos (de los que se alimentan los animales carnívoros). También son heterótrofos los hongos y numerosos microorganismos.
RELACIÓN
La función de relación de un célula es su capacidad para recibir y responder a estímulos que provienen del exterior. Las células reaccionan fundamentalmente a la presencia de alimento, pues éste asegura su supervivencia.
Las células detectan básicamente estímulos de dos tipos: químicos y físicos. Un ejemplo de estímulo químico es la variación en la concentración de sal en el medio. Los estímulos físicos son los cambios de temperatura, de luz, de presión, de gravedad o los cambios eléctricos.
Las células responden a estos estímulos por medio de un movimiento o de una variación en su actividad interna, es decir, en su fisiología.
REPRODUCCIÓN
La reproducción es la capacidad de una célula (denominada célula madre) para dividirse en dos células hijas, idénticas entre sí e idénticas a la célula original. Por tanto, toda célula procede de otra célula anterior, mediante un proceso denominado división celular.
		
	TIPOS DE REPRODUCCIÓN CELULAR.
Para conservar los caracteres de la célula madre es necesario que las células hijas tengan el mismo tipo y número de cromosomas que la célula madre; por ello, todos los cromosomas de la célula madre se duplican antes de la división celular.
		
	Esquema simplificado de la división celular.
		
	Molécula de agua.
Los elementos químicos que constituyen la base de las estructuras celulares son: carbono (C), oxígeno (O), hidrógeno (H),nitrógeno (N) fósforo (P) y azufre (S). Los cuatro primeros elementos son los más abundantes y forman más del 95 % de la masa de muchas células, en las cuales el agua (H2O) se presenta en un 70%; son elementos imprescindibles y sin ellos no hay vida.
La combinación de éstos y de otros elementos entre sí da lugar a dos tipos de biomoléculas: inorgánicas y orgánicas. Entre las primeras están el agua, los iones y las sales minerales, y entre las segundas están los azúcares sencillos, los ácidos grasos, los aminoácidos y losnucleótidos.
		
	La molécula de glucosa es un azúcar sencillo formado por seis átomos de carbono (C).
		
	Molécula de ADN.
Las biomoléculas orgánicas se unen unas a otras para formar complejos más grandes denominadosmacromoléculas. Son macromoléculas los hidratos de carbono y los lípidos, que son el combustible de la célula y también forman parte de la estructura de ésta; lasproteínas, algunas de las cuales intervienen en la estructura de la célula y otras actúan como enzimas, hormonas, etc.; y los ácidos nucleicos, que actúan almacenandoy transmitiendo la información genética.
Además, es una característica importante que todos los tipos principales de biomoléculas ejercen idénticas funciones en todos los tipos de células.
La macromoléculas se asocian entre ellas para dar lugar a sistemas supramoleculares, como ribosomas, microtúbulos, lipoproteínas, complejos de ácidos nucleicos; así por ejemplo, cada ribosoma de una célula bacteriana contiene tres moléculas diferentes de ácido ribonucleico y alrededor de 50 moléculas diferentes de proteínas.
En el nivel de organización más elevado de esta jerarquía de estructura celular, diversos complejos supramoleculares se ensamblan para constituir orgánulos, como el núcleo, lasmitocondrias, los cloroplastos, los lisosomas y las vacuolas, que cumplen funciones muy específicas e importantes.
		
	Orgánulos celulares.
 
ORGANIZACIÓN INTERNA DE LAS CÉLULAS
Los componentes básicos de toda célula son el citoplasma, una membrana limitante y un material genético.
En el citoplasma se alojan todos los orgánulos y en él tienen lugar muchas reacciones químicas que producen la energía para el mantenimiento de la célula. El citoplasma se rodea de una membrana plasmática, que protege a la célula de las agresiones externas y que permite el paso de algunas sustancias pero impide el de otras.
Los genes constituyen el material genético de la célula y están organizados en los cromosomas. En ellos se encuentra almacenada la información que permite regular todos los procesos celulares: división celular, comportamiento, metabolismo, etc., y esa información genética se transmite hereditariamente de padres a hijos.