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Bioquímica
73 pag.
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Dr. Raúl R. CARHUAPOMA NICOLÁS
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AVANCES EN GENÉTICA
DESTACAN
ESTUDIO DE LA
ESTRUCTURA CELULAR
A NIVEL MOLECULAR
GLUCIDOS
LÍPIDOS
PROTEÍNAS
AC. NUCLÉICOS
DONDE INTERVIENEN
ESTUDIO DE FUNCIÓN
CELULAR A NIVEL
MOLECULAR
¿QUÉ FUNCIÓN 
REALIZAN?
AVANCES TECNOLOGÍCOS
MIC. ELECTRÓNICO
ULTRACENTRÍFUGA
ING. GENÉTICA
MANEJO DEL DNA
QUE HAN PERMITIDO
TALES COMO
BIOLOGÍA ACTUAL
ES LA
BIOLOGÍA MOLECULAR
DESTACAN
BIOLOGÌA 
MOLECULAR
CLONACIÓN, TERAPIA GÉNICA
MEJORAMIENTO DE ESPECIES
VEGETALES Y ANIMALES 
EJEMPLO
Dr. Raúl Ricardo CARHUAPOMA NICOLÁS
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• POR UNA SERIE DE SUBUNIDADES QUE LE PERMITEN UN
ORDENAMIENTO QUE VA DE LO SIMPLE A LO COMPLEJO.
• LA SUMA DE SUBUNIDADES HACE QUE LA MATERIA
ADQUIERA MAYOR COMPLEJIDAD O NIVEL DE
ORGANIZACIÓN.
¿CÓMO ESTÁ ORGANIZADA LA MATERIA?
¿CÓMO SE CLASIFICA LA MATERIA?
DESDE EL PUNTO DE VISTA BIOLÓGICO SE CLASIFICA COMO
MATERIA NO VIVA Y MATERIA VIVA
Organización biológica 
de la materia 
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SE DIVIDE EN DOS GRUPOS
NO VIVA VIVA
PARTÍCULAS
ELEMENTALES
ÁTOMOS
SI AGRUPAMOS
FORMAN
COMPUESTOS 
ORGANELOS 
SUS NIVELES DE ORGANIZACIÓN SON 
LOS SIGUIENTES
CÉLULA 
TEJIDOS 
ÓRGANOS 
SISTEMAS 
ORGANISMOS 
POBLACIÓN 
COMUNIDAD 
ECOSISTEMA 
BIOSFERA 
A
G
R
U
P
A
D
O
S
 
F
O
R
M
A
N
MATERIA
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Niveles de organización
Niveles abióticos
Nivel atómico
Partículas subatómicas
Átomos o bioelementos
Nivel molecular
Biomoléculas
Macromoléculas 
? complejos macromoleculares y orgánulos
Niveles bióticos
Nivel celular Células
Seres 
unicelulares
Nivel orgánico o 
pluricelular
Tejidos 
Seres 
pluricelulares
Órganos 
Aparatos y 
sistemas
Nivel de 
poblaciones
Población 
Comunidad (biocenosis)
Ecosistema 
Biosfera 
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Definición
Funciones vitales
Características generales
Organismos vivos 
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LOS IDENTIFICAMOS POR SUS
FUNCIONES VITALES CARACTERÍSTICAS
GENERALES
SON DE DOS TIPOS
METABOLISMO AUTOPERPETUACIÓN
SON
REACCIONES QUÍMICAS
QUE HACEN POSIBLE LA 
VIDA
ESTAS PRODUCEN
NUEVOS MATERIALES Y
ENERGÍA BIOLÓ-
GICAMENTE ÚTIL
SON LAS QUE 
PERMITEN LA 
SUPERVIVENCIA DE 
LOS ORGANISMOS, 
COMO INDIVIDUOS Y 
COMO ESPECIE
A TRAVÉS DE LA
REPRODUCCIÓN, REGULACIÓN,
ADAPTACIÓN, ETC.
ENTRE ELLAS
TIENEN CÉLULAS
ORGANIZACIÓN
TRANSFORMAN LA
ENERGÍA
REPRODUCCIÓN
IRRITABILIDAD
HOMEOSTASIA
CRECIMIENTO
DESARROLLO
ADAPTACIÓN
MOVIMIENTO
HACEN POSIBLE LA
TIENENVIDA
PARA LA
DEBIDO A SUS
REGULA AL
ORGANISMOS
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“Material fisicoquímico que tiene un alto grado
de complejidad, que posee metabolismo y se
autoperpetúa a través del tiempo”
DEFINICIÓN DE 
ORGANISMO VIVO
Organismo vivo 
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La materia muerta es aquella que ha dejado de realizar
sus funciones vitales
Esto significa que dicho material ha perdido su
capacidad para metabolizar y autoperpetuarse.
Ejemplo: la madera
La materia inanimada es aquella que nunca ha
realizado funciones vitales.
Ejemplo: el plástico
Diferencia entre muerto 
e inanimado 
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Campos relacionados
Importancia de la Biología
Campo de estudio
de la biología 
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TAXONOMÍA
CLASIFICACIÓN
DE LOS ORGANISMOS
ESTUDIA
BIOQUÍMICA Y 
BIOFÍSICA
ESTRUCTURA Y FUNCIÓN
A NIVEL MOLECULAR
ESTUDIA
EMBRIOLOGÍA
ESTUDIA
DESARROLLO DE LOS
EMBRIONES
FISIOLOGÍA
FUNCIÓN A NIVEL
ORGÁNICO
ESTUDIA
ECOLOGÍA
ESTUDIA
RELACIÓN DE LOS ORGA-
NISMOS CON SU MEDIO
AMBIENTE
EVOLUCIÓN
ESTUDIA
CAMBIOS EN EL
TIEMPO
ESTUDIA
GENÉTICA
VARIACIÓN Y
HERENCIA
MORFOLOGÍA
ESTUDIA
FORMA Y 
ESTRUCTURA
CAMPOS RELACIONADOS CON LOS 
ORGANISMOS
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Composición química de la 
materia viva
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PRIMARIOS
(% del PC)
O 65
C 18
H 10
N 3
Ca 1,5
P 1
TOTAL 98,50
SECUNDARIOS
(% del PC)
K 0,30
S 0,25
Na 0,20
Cl 0,15
Mg 0,05
Fe 0,005
TOTAL 0,955
OLIGOELEMENTOS
(% del PC)
F 0,001
Cu 0,0002
I 0,00004
Mn 0,00003
Zn vestigios
Co vestigios
Mo vestigios
En cualquier ser vivo se pueden encontrar alrededor de 70
elementos químicos, solo 20 son indispensables y comunes a
todos los seres.
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Biomoléculas orgánicas
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• Proporción de Biomoléculas en el ser vivo:
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Organización
Jerárquica de
Organismos
Multicelulares
➢ Niveles de organización 
de la materia: desde 
átomos hasta órganos y 
sistemas. 
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Teoría celular
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Virchow, Kölliker y Remak, 1852 
Robert Remak Rudolf Virchow Alberto Kölliker 
“Toda célula proviene de otra célula preexistente”
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Teoría celular
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Gracias a ello fue capaz de observar que 
este tejido, aparentemente fibroso y no 
celular, está constituído por células (las 
neuronas).
Sus estudios le valieron el Premio Nóbel, 
que compartió con Golgi.
Teoría celular
Cajal aplicó a muestras de tejido nervioso 
de embriones y crías un revolucionario 
método de tinción consales de plata 
desarrollado por el italiano Golgi.
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Historia de la
Teoría celular
Se perfeccionan los 
microscopios
•A partir del siglo XX, los
microscopios ópticos
sufrieron muchas mejoras
que permitieron a los
científicos profundizar en el
estudio de las células ya que
ofrecían imágenes mas
nítidas y con mayor
aumento.
•La evolución de los
microscopios continua en la
actualidad
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•El descubrimiento del
microscopio electrónico
supuso toda una
revolución en la biología
celular.
Con este instrumento se
logra aumentar las
imágenes hasta un millón
de veces, lo que permite
observar detalles
diminutos del interior
celular y de los orgánulos
Historia de la
Teoría celular
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Citología 
Parte de la Histología, rama de la 
Biología, que estudia la estructura y función de la célula.
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La célula es la unidad estructural y funcional básica de un organismo, 
y es también la unidad genética y evolutiva de los seres vivos 
(Méndez, 2014)
Citología 
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CÈLULAS
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Citología 
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CELULA PROCARIONTE
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pro, antes
Karyon, nucleo
Clasificacion 
Archeas
Bacterias 
Estructura 
Nucleoide
Citoplasma
Membrana celular
Pared celular
Capsula
Flagelo
Pili
Organelo 
Ribosoma 
Gama, 2010
Escherichia coli. Micrografía de barrido. Racimo 
de bacterias. Foto: Eric Erbe; coloración: 
Christopher Pooley. USDA, ARS, IS Photo Unit.
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CELULA 
EUCARIONTE
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Eu, verdadero
Karyon, nucleo
Tipos
Vegetal
Animal
Fungica
Clasificacion
Protistas 
Fungi
Plantas
Animales
Estructura
Sistemas y organelos 
membranales
Membrana 
plasmatica 
Nucleo
Mitocondria
Reticulo 
endoplasmatico
Aparato de Golgi 
Lisosomas
Peroxisomas
cloroplastos 
Sistemas no 
membranosos
Citoesqueleto
Centriolos 
Undulipodios
Frías, 2005
Frías, 2005
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Membrana
Celular
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Membrana
Celular
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Membrana
Celular
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Membrana
Celular
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Membrana
Celular
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Membrana
Celular
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Membrana
Celular
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Membrana
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Citoplasma
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SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS 
(membranas internas )
• Se compone de: 
– Membrana nuclear
– Retículo endoplásmico
– Aparato de Golgi
– Lisosomas
– Vacuolas
– Membrana plasmática
• Existe una continuidad entre 
estas membranas
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Célula
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Núcleo: contiene la 
instrucciones para el 
funcionamiento celular y 
la herencia en forma de 
ADN.
Retículo: red de canales 
donde se fabrican lípidos 
y proteínas que son 
transportados por toda la 
célula..
Aparato de Golgi: red de 
canales y vesículas que 
transportan sustancias al 
exterior de la célula.
Vacuolas: 
vesículas 
llenas de 
sustancias de 
reserva o 
desecho.
Lisosomas: vesículas 
donde se realiza la 
digestión celular.
Ribosomas: 
responsables 
de la 
fabricación 
de proteínas
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Orgánulos
celulares
Mitocondrias: responsables de 
la respiración celular, con la 
que la célula obtiene la energía 
necesaria.
Centriolos: intervienen 
en la división celular y 
en el movimiento de la 
célula.
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Pared celular:
Protege la célula.
Membrana 
plasmática: a través 
de ella se realizan los 
intercambios de 
sustancias entre la 
célula y el exterior.
Vacuolas: Almacenan 
sustancias
Cloroplastos: en ellos 
se realiza la fotosíntesis.
Mitocondrias: en ellas 
se produce la 
respiración celular.
Retículo endoplasmático 
granular: Síntesis de 
sustancias.
Aparato de Golgi: 
Empaqueta sustancias 
Núcleo: Contiene la 
información genética 
en unas unidades 
llamadas genes que se 
encuentran en el ADN.
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DIFERENCIAS ENTRE CÉLULAS PROCARIONTES Y EUCARIONTES
Características Procariontes Eucariontes
Ejemplos Bacterias y algas verde 
azules
Protozoarios, algas, hongos, plantas y 
animales
Tamaño de la célula 1-10 micras 10-100 micras
Membrana nuclear Núcleo no delimitado por. Núcleo delimitado por…
ADN Cromosoma único en el 
citoplasma
En varios cromosomas localizados en el 
núcleo
Organelos Transitorios, si llegan a 
estar presentes
Permanentes, presentan cloroplastos y 
mitocondrias con membrana y otros tipos 
de organelos
Movilidad Inmóviles o con flagelos 
simples
Cuando son móviles, presentan cilios o 
flagelos complejos
División celular Fisión binaria, gemación, 
ausencia de mitosis
Mitosis y/o meiosis
Organización celular Unicelulares Pluricelulares
Nutrición Absorción, Absorción, ingestión, fotosíntesis
Pared celular Azúcares, péptidos, a 
veces celulosa
Celulosa, quitina, animales carecen de 
ella
CÈLULAS
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CÈLULAS
Estructuras 
básicas
• Membrana plasmática
• Citoplasma
• Citoesqueleto
•Membrana plasmática
•Citoplasma
•Citoesqueleto
Orgánulos
- Núcleo (con Nucleolo) 
• Reticulo endoplasmatico 
rugoso 
• Reticulo endoplasmatico 
liso
• Ribosomas
• Aparato de golgi
• Mitocondria 
• Vesículas
• Lisosomas
• Vacuolas
• Centrosoma (con 
Centriolos) 
-Núcleo (con Nucleolo) 
•Retículo endoplasmático rugoso
•Retículo endoplasmático liso
•Ribosomas
•Aparato de Golgi (Dictiosomas) 
•Mitocondria
•Vesículas
•Lisosomas
•Vacuola central (con Tonoplast) 
•Plastos (Cloroplastos, Leucoplastos, 
Cromoplastos)
•Microcuerpos (Peroxisomas, 
Glioxisomas) 
Estructuras 
adicionales
•Flagelo (sólo en gametos) 
•Pared celular
•Plasmodesmos 
Comparación de estructuras en células animales yvegetales
Célula animal típica
• Flagelo 
• Cilios
Célula vegetal típica
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SON DE DOS TIPOS 
CATABÓLICAS ANABÓLICAS
DEL
GRIEGO CATABOLE
QUE SIGNIFICA 
DESTRUIR
SON LAS QUE 
DEGRADAN MOLÉCU-
LAS COMPLEJAS HAS
TA MOLÉCULAS SIM-
PLES
POR LO QUE 
SE DESGASTAN 
MATERIALES 
Y SE PRODUCE 
ENERGÍA Y MA-
TERIA PRIMA
DEL
GRIEGO ANABOLE
EJEMPLO GLUCIDOS CO2 + H2O + ENERGÍA
NECESARIO PARA 
CRECER, REPARARSE
REPRODUCIRSE, ETC.
CONSTRUIR
SON LAS QUE 
PRODUCEN MOLÉCU-
LAS COMPLEJAS A
PARTIR DE MOLÉCU-
LAS SIMPLES
EJEMPLO 
POR LO QUE 
SE PRODUCEN
NUEVOS MATE-
RIALES Y SE AL-
MACENA ENER-
GÍA
OCURREN EN 
EL INTERIOR DE 
LA CÉLULA 
REACCIONES METABÓLICAS
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PROCESOS VITALES DEL
METABOLISMO
SON TRES 
NUTRICIÓN RESPIRACIÓN SÍNTESIS 
PERMITE OBTENER 
NUTRIENTES
DE TIPO 
ORGÁNICO
INORGÁNICO
EJEMPLO 
BIOLMOLÉCULAS
CO2, AGUA, SALES
PASAN A LA 
PRODUCE 
ENERGÍA BIOLÓGICAMENTE 
ÚTIL 
POR MEDIO DE 
REACCIONES QUÍMICAS 
DEL CATABOLISMO
UTILIZADA 
EN LA 
FABRICA 
MATERIALES 
CELULARES
UTILIZANDO LAS 
REACCIONES QUÍMICAS 
DEL ANABOLISMO
+ =
PARA ELLO
NECESITA Y COMO MATERIA PRIMA 
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METABOLISMO
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ENERGÍA DE LOS ALIMENTOS
Las células poseen maquinarias 
metabólicas que convierten la energía 
almacenada en los alimentos en ATP. Este 
proceso se divide en tres etapas:
1. Rompimiento de macromoléculas: 
proteínas, polisacáridos y grasas en 
subunidades simples: aminoácidos, 
azúcares, ácidos grasos y glicerol,
2. Rompimiento de estas subunidades 
simples hasta llegar a acetil CoA, con la 
producción limitada de ATP y NADH, 
3. La oxidación completa de acetil CoA a 
CO2 y H2O, con la producción de NADH el 
que generará ATP a través de la cadena de 
transporte de electrones.
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