Niveles de Organización de la materia viva.

1.- Características y funciones de:

- Nivel molecular

Los Átomos de la misma clase (elemento) o de diferentes clases (compuestos) forman una molécula. Hay algunas moléculas elementales de la naturaleza formados por un solo átomo conocidas como moléculas monoatómicas como son el caso del argón, helio, xenón

En si la mayoría de las moléculas están unidas por dos o mas átomos, como el caso del oxigeno y el hidrógeno.

Cuando se combinan sustancias diferentes para formar moléculas elementales formadas por dos o más átomos son llamadas compuestos y existen dos clases de compuestos:

Los compuestos orgánicos que tienen átomos de carbono en su estructura a diferencia de los compuestos inorgánicos que no poseen en su estructura ningún átomo de carbono.

La estructura de los seres vivientes se constituye con compuestos orgánicos eso quiere decir que el carbono desempeña un rol importante ya que sin carbono no existen los compuestos orgánicos

¿Cuan importantes son estos compuestos orgánicos?

Son importantes ya que sirven para construir la vida de los ácidos nucleicos, los carbohidratos, los lípidos y las proteínas.

Estos cuatro compuestos son esenciales para la formación de la estructura de una célula.

- Nivel celular

Los biosistemas están formados por células.

Las moléculas se organizan altamente para construir membranas estructurales conocidos como organelos que poseen funciones específicas dependiendo de que estén conformadas.

Biomembranas y Pared Celular:

La célula posee un medio hídrico llamado Citosol que contiene factores necesarios para la supervivencia. Este medio interno celular debe mantenerse del entorno para evitar los cambios químicos que de no existir esa barrera, ocurrirían espontáneamente, dando así una desorganización del sistema completo.

El medio interno celular debe mantenerse casi estable, pues la obtención y la biotransferencia de la energía son altamente específicas. Si el medio interno de la célula quedase desprotegido, por ejemplo, cuando la membrana o la pared celulares se rompen, la célula muere de inmediato porque los compuestos se deshacen en el medio externo, apartándose de otras biomoléculas con las cuales ellos interactúan. Además, muchas biomoléculas cambian o pierden sus propiedades bióticas y su organización al quedar expuestas a la acción del medio ambiente o a condiciones no estables.

Todas las células tienen biomembanas que separan su ambiente interno del entorno. Las bacterias tienen una membrana simple y una pared celular periférica y ambas contienen al citosol. Algunas bacterias tienen una membrana externa simple, una pared celular intermedia y otra membrana simple externa. Todas las células eucariotas poseen una membrana fosfolipídica de dos capas externa. Las células vegetales poseen una membrana fosfolipídica de dos capas interna con respecto a una pared celular externa hecha de celulosa.

El principal ingrediente para la célula es el Citoplasma que es el complejo de sustancias orgánicas e inorgánicas que son esencialmente proteínas, lípidos, carbohidratos, minerales y agua y estas sustancias se organizan y forman organelos

Según su complejidad y grado, podemos clasificar a las células en dos tipos

Células Procariota:

Son más sencillas y menos evolucionadas, representan a las bacterias y a las algas cianofíceas, están formadas por membrana celular o plasmática, muy pocos orgánulos, ribosomas y un único cromosoma circular.

Son más evolucionadas y bastante más complejas, tienen numerosos orgánulos celulares, más de un cromosoma (cromosomas lineales, no circulares) y están separados del resto de la célula por una membrana nuclear (cosa que no tienen las procariontes.

Tipos de Células

Se pueden clasificar por su tipo de nutrición o por su forma de encontrarlas:

Por su nutrición pueden ser autótrofas o heterótrofas:

· Es autótrofa si obtienen su materia orgánica a partir de materia inorgánica.

· Es heterótrofa cuando obtienen la materia orgánica a partir de materia orgánica ya sintetizada.

· Por su forma de encontrarlas pueden vivir solas o asociadas

· Viven solas cuando forman seres vivos unicelulares, estos constituyen el reino de los protistas. Los protistas pueden ser protozoos (que son Heterótrofos, ejemplo: ameba, paramecio) o también pueden ser protofitas (que son autótrofas, ejemplo: euglena).

· Viven asociadas cuando hay más de una células. En las eucariontes no hay división del trabajo (no forman tejidos), es decir sin división de funciones celulares, son colonias donde cada célula tiene su propia identidad y realiza todas sus funciones.

Las células Eucariontes pueden especializarse en una función concreta, además se modifican morfológicamente para realizar dicha función (se forman los tejidos, característicos de los Seres Vivos pluricelulares).

Principales Teorías celulares:

1.- Los seres vivos están constituidos por células

2.- una célula procede de otra célula

3.- Los cambios químicos y de energía de un organismo, ocurren en la célula.

4.- Cada célula contiene un material hereditario (genoma)

- Nivel orgánico:

Este nivel trata de dar a entender que los diferentes tejidos que participan en una función fisiológica orgánica concreta se agrupan formando órganos.

Ejemplos claros tenemos a partir de:

- Corazón: Tejido muscular - células musculares - contracción

Tejido nervioso - células nerviosas - impulsos nerviosos

Tejido adiposo - células adiposas protección mecánica

Tejido epiteial - células epiteliales- revestimiento

Sangre - células sanguíneas - oxigenación y nutrición

- Pulmón: Tejido granular - células granulares - segrega sustancias

Tejido epitelial - células epiteliales - revestimiento

Tejido nervioso - células nerviosas - impulso nervioso

Sangre - células sanguíneas - oxigenación y nutrición

Los órganos que de forma coordinada participan en una función constituyen un sistema de órganos o aparatos.

Ejemplo:

· La boca, esófago, estómago, intestino, recto y ano constituyen el sistema digestivo.

· El corazón, los vasos sanguíneos y la sangre constituyen el sistema nervioso.

EL conjunto de todos los sistemas coordinados forman un ser vivo pluricelular.

- Nivel población:

Se sabe que en biología se le conoce como población al conjunto de organismos o individuos que coexisten en un mismo espacio y tiempo compartiendo ciertas características biológicas (deben de ser de la misma especie). Los cuales producen una alta cohesión reproductiva y ecológica del grupo. A partir de la Genética se sabe que la población se llama así al grupo reproductivo cuyos individuos se usan únicamente entre sí

Entonces el nivel poblacional trata de ver que los seres vivos no viven aislados por que viven en relación con otros seres vivos de su misma especie en un mismo ambiente donde interactúan

2.- La célula:

Concepto:

Son estructuras altamente organizadas en su interior, constituidas por diferentes orgánulos implicados, cada uno de ellos en diferentes funciones.

Los científicos pudieron comprobar que todos los seres vivos están formados por pequeñas celdas unidas unas a otras. Estas celdas, llamadas células, son la mínima unidad del ser vivo que puede realizar las funciones de nutrición, relación y reproducción.

Estructura:

La célula está estructurada en tres partes que son: membrana plasmática, citoplasma y material genético.

· 2.2.1- Membrana Plasmática:

Protegida por una bicapa lipídica en las que están englobadas ciertas proteínas. Los lípidos hacen de barreras.

La membrana citoplasmática o plasmática es una especie de lámina que envuelve el citoplasma de todas y cada una de las células, semejante además a las membranas que delimitan los orgánulos. Es una bicapa lipídica que sirve de "contenedor" para los contenidos de la célula, así como protección mecánica. Está formada principalmente por lípidos y proteínas. Esta barrera presenta una absorción selectiva, lo cual le permite "seleccionar" las moléculas que entran y salen de la célula.

Composición de la membrana plasmática:

Principalmente posee una composición de proteínas, lípidos y glúcidos. Donde presenta un mayor número de moléculas de lípidos, ya que se afirma que por cada 50 lípidos hay una proteína

2.2.2- El Citoplasma:

Es el espacio celular que comprende entre la membrana plasmática y la envoltura nuclear y esta constituido por el citosol, el citoesqueleto y los orgánulos celulares. El citoplasma es todo el volumen de la célula excepto el núcleo

· 2.2.2.a- El Citosol:

Conocido también como hialoplasma, es la parte interna del citoplasma y en el flotan los citoesqueletos y los ribosomas. Están conformados en un 85% de agua con un gran contenido de sustancias dispersas en forma coloidal (prótidos, lípidos, glúcidos, ácidos nucleicos y nucleótidos así como sales disueltas). Entre sus principales funciones destacan la realización que se da gracias a los ribosomas y la producción de las proteínas, con los aminoácidos disueltos.

· 2.2.2.b- El Citoesqueleto:

Es una red de filamentos proteicos que se encuentra en todo el citoplasma ocupando el interior de todas las células animales y vegetales. Consiste en una serie de fibras que da forma a la célula. Sus funciones son mantener la forma de la célula, formar seudópodos, contraer las fibras musculares, transportar y organizar los orgánulos celulares.

2.2.2. c- Retículo Endoplasmatico:

Es un sistema membranoso cuya estructura consiste en una red de sículos aplanados o cisternas, sículos globosos o vesícula y tíbulos sinuosos que se extienden por todo el citoplasma y que comunican con las membranas nucleares externas. Se presentan dos clases de retículo endoplasmático:

- Retículo endoplasmático rugoso: Se encuentran asociadas con los ribosomas

- Retículo endoplasmático liso: que son libres de ribosomas asociados.

Su principal función es la síntesis de proteínas, la síntesis de lípidos constituyentes de membranas y la participación en procesos de detoxificación de la célula

2.2.2. d Mitocondria:

Son los orgánulos que se encuentran en prácticamente todas las células eucariota y no presentan una ubicación fija ya que se encuentran expresas por todo el citoplasma. Una mitocondria está rodeada por una membrana mitocondrial externa, dentro de la cual hay otra estructura membranosa, la membrana mitocondrial interna, que emite pliegues hacia el interior para formar las llamadas crestas mitocondriales., las mitocondrias tienen forma cilíndrica con los bordes redondeados, como las cápsulas de gelatina algunas medicinas y son mas grandes que los lisosomas. Encargados de suministrar la mayor parte de la energía necesaria para la actividad celular y actúan por lo tanto, como centrales energéticas de la célula y sintetizan ATP por medio de la fosforilación oxidativa. También utiliza el oxígeno para liberar la energía química que contienen los alimentos.

2.2.2. d - Vacuolas:

Son vesículas secretorias que tienen aspecto de gránulos porque su contenido proteico se coagula durante la fijación y por esto se las conoce como gránulos secretorios. Su densidad es mayor que la del agua. Son las acumulaciones de sustancias; intercambio acuoso y gaseoso entre las células y el medio ambiente; mantiene el equilibrio entre hialoplasma y otros elementos celulares; regula la densidad del hialoplasma; intervienen en el crecimiento de las células vegetales. Nutritivo y Desecho.

Los Lisosomas:

Son pequeños sacos, aproximadamente de media micra. Provistos de una membrana. Se piensan que están emparentados con el retículo endoplasmático y con el complejo de Golgi. Están llenos de enzimas digestivas del grupo de las hidrolasas, por lo que se le pueden considerar como paquetes de enzimas listas para actuar al momento oportuno.

Núcleo:

Nucleolo

Es la parte del núcleo que se le considera como un orgánulo, se encuentra ubicado en la zona central del núcleo. Aparece con frecuencia asociado a zonas de cromatina densa, pues se forma a partir de ellos. Su número, por lo tanto, depende de la edad y también del estado funcional de la célula. Cuando la célula se va a dividir desaparece.Su principal función es la producción y ensamblajes de los componentes ribosómicos. Tiene una forma esférica y está rodeado por una capa de cromatina condensada y no hay capa que lo separa del núcleo plasma. Están formados por proteínas y ADN ribosómico, además tiene lugar la producción y maduración de los ribosomas

Importancia: El nucleolo se encuentra en todos los núcleos de las células eucariotas que tienen núcleo verdadero con excepción de algunos espermatozoides y los núcleos de segmentación de los anfibios.

Membrana Nuclear

Es una membrana que separa al núcleo del citoplasma. Está formada por dos membranas: Una membrana Interna y Una membrana Externa ambas se encuentran separadas por un espacio conocido como cisterna peri nuclear. La envoltura nuclear aparece atravesada de manera regular por perforaciones, los poros nucleares. Estos poros no son simples orificios, sino estructuras complejas acompañadas de una armazón de proteínas, que facilitan a la vez que regulan los intercambios entre el núcleo y el citoplasma. Se llama complejo del poro a cada una de esas puertas de comunicación. Por ahí salen las moléculas de ARNm producidas por la transcripción, que deben ser leídas por los ribosomas del citoplasma.

Poro Nuclear:

Los poros de la envoltura nuclear tienen de 500 a 700 Å de diámetro con una compleja estructura formada por 8 partículas esféricas de naturaleza proteínica. Una de sus funciones de los poros es que permiten el paso de grandes moléculas (ARN, proteínas) e impiden diferencias osmóticas entre el núcleo y el citoplasma.

NOMBRE		UBICACIÒN	CARACTERISTICAS	FUNCIÒN
Membrana Citoplasmática:		Se encuentra ubicada en la parte exterior de la célula.	Tiene diversos grados de elasticidad a consecuencias de su forma Compuesta básicamente por PLP ( Proteínas, Lípidos y proteínas)	Contener, dar forma, proteger y reaccionar a las células con el medio Permite el paso de todo aquellos que las leyes lo permitan, sin gasto energético de ATP (Adenosina Trifosfato) Permite el intercambio entre la célula y el medio que lo rodea
Citoplasma		Se ubica entre la membrana plasmática y el núcleo	Es una estructura coloidal muy fina de aspecto granuloso	Sirve de almacén donde la célula guarda todos los alimentos.
E S T R U C T U R A	Mitocondria	Se encuentran como flotando en el citoplasma, muy cerca de la membrana celular	Presentan una forma alargada. Se presentan en las células Eucariota Se desplazan de un lado a otro en la célula	Liberan la energía necesaria para el cumplimiento de todas las funciones vitales de la célula. Producen energías
	Retículo Endoplasma tico	Se ubican desde el citoplasma hasta la membrana celular.	Es una red de membranas interconectadas, se encuentran en las células animales y vegetales pero no procariotas	Su función se asocia a la síntesis de proteínas y de lípidos. Síntesis de las proteínas Metabolismo de lípidos
	Ribosomas	Se encuentran en la superficie del retículo endoplasma tico rugoso	No son orgánulos con membrana celular Se encuentran de dos formas: 80 S. y 70 S.	Se emplean en la síntesis de la proteína
	Lisosomas	Se localizan en el citoplasma celular.	Son vesículas esféricas y contienen enzimas digestivas	Digerir las sustancias que lleguen a su interior.
	Vacuolas	Se encuentra independientemente en el citoplasma	Se caracteriza por que está protegida por una membrana	se encargan de almacenar diferentes tipos de sustancias en la célula
	Complejo de Golgi	Por el lado del retículo endoplasma tico y por otro en la membrana plasmática	Se compone de una serie de sacos o dictiosomas	Se encarga de la modificación de las macromoléculas que la célula sintetiza La secreción celular y reproducción de los carbohidratos
	Centrosomas		Es donde se encuentran las células animales	Está relacionada con la formación de huso acromático en la división celular.
Núcleo		Esta rodeada por la membrana nuclear	Tiene forma esférica u ovalada.	controla todas las actividades celulares.
E S T R U C T U R A	Nucleolo	Se ubica en la parte central del núcleo	Se presenta en casi todas las células animales y vegetales	Los cromosomas son el soporte físico y material de la herencia.
	Cromatina	situada en la periferia del núcleo	tiene formas plano-convexas, redondeada y semilunar, mide 0,7 x 1,2 micras	Espiraliza y forma una estructura que se conoce con el nombre de cromosomas.
	Membrana Celular	Se encuentra entre el núcleo y el citoplasma	Está perforada por poros nucleares	Se comunica con el citosol mediante los poros nucleares.
	Nucleoplasma		semejante al citosol o hialoplasma	en el se encuentran las fibras de ADN

– Clases

Criterios	Se clasifican en:
1.- Por su complejidad y Estructura:	1.1- Procariota: Son más sencillas y menos evolucionadas como son las bacterias y las algas cianofíceas y carece de núcleo.
	1.2- Eucariota: Son mas evolucionadas y bastante mas compleja ya que presentan numerosos orgánulos.
2.- Por Nutrición:	2.1 Autótrofas: Cuando obtiene su materia orgánica mediante materia inorgánica.
	2.2 Heterótrofas: Cuando obtiene su materia orgánica a partir de otra materia orgánica sintetizada.
3.- Por su forma de vivir:	3.1- Solas: Cuando forman seres vivos unicelulares constituyendo el reino protista
	3.2.- Asociadas: Cuando hay presentes mas de una célula
4.- Por su origen:	4.1.- Vegetal: Tiene una gruesa pared que recubre la membrana plasmática.
	4.2 Animal: En su estado maduro que les permite almacenar mayor cantidad de oxígeno en el "espacio vacante" y lograr una máxima compresión para pasar a través de los angostísisimos capilares.

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Por su Estructura :

Célula procariota

Celulas Procariotas:

Por su Nutrición:

Autótrofas:

Funciones

Función de Nutrición
La nutrición comprende la incorporación de los alimentos al interior de la célula, la transformación de los mismos y la asimilación de las sustancias útiles para formar así la célula su propia materia. Intercambia sustancias por Difusión u osmosis y permeabilidad selectiva de la membrana. Existen dos Clases de Nutrición: Autótrofa y heterótrofa.
Nutrición Autótrofa: Cuando una célula obtiene su materia a partir de materia inorgánica Ejemplo: Las Plantas (Materia Orgánica), capturan todo los minerales que se encuentra en el Suelo (Materia Inorgánica).	Nutrición Heterótrofa Se alimentan de materia orgánica ya formada, de otros seres vivos

Imagenes:

Nutrición Autótrofa

Nutrición Heterótrofa

Funcion de Relación

Esta función permite a la célula captar variaciones en las condiciones ambientales (estímulos) y elaborar las respuestas adecuadas para adaptarse a las nuevas condiciones. Enquistamiento: Algunas células, cuando las condiciones del medio son adversas, forman una cubierta muy resistente y pasan a un estado de vida latente hasta que las condiciones sean favorables. Tactismos Movimientos de las cé­lulas frente a los estímulos. Son positivos cuando dirigen la célula hacia el estímulo y negativos cuando la alejan y se producen, princi­palmente, como respuesta a estí­mulos mecánicos (tigmotactismo), luminosos (fototactismo), térmi­cos o químicos. Movimiento ameboideo Es la formación de prolongaciones del cito­plasma o seudópodos, con los que la célula se desplaza y captura alimento Movimiento contráctil Se presen­ta en células que se contraen en una dirección fija, gracias a estruc­turas intracelulares o mió fibrillas, como las células musculares. Movimiento vibratil Movimiento de las células que tienen cilios o flagelos, como los espermatozoi­des o algunos protozoos

Imagenes:

Enquistamiento:

Tactismos

Movimiento ameboideo

Movimiento contráctil

Movimiento vibratil:

Función de Reproducción:
Mitosis: Es donde se realiza el divino nuclear y la división del citoplasma.	Meiosis: Esta presente en las células diploides. Los cromosomas se duplican a través de sucesivas divisiones.
· 1er paso: Interfase En esta etapa la célula presenta un núcleo definido · 2do paso: Profase Empiezan a condensarse las fibra de ADN formando las cromátidas · 3er paso: Metafase Las cromátidas se deslizan hasta la placa ecuatorial (mitad del huso acromático). · 4to paso: Anafase Separación de las dos cromátidas hermanas conformando el cromosoma metafasico. · 5to paso: Telofase La unificación de la lámina nuclear a los cromosomas, facilitando la creación de una nueva envoltura celular	· Interfase I: Material genético replicado · Profase I: Cromosomas homólogos emparejados · Metafase I No hay división del centrómero. · Anafase I División de los cromosomas y se van a ambos polos. · Interfase II No hay replicación del material genético · Profase II División de las células · Metafase II Los centrosomas se dividen · Anafase y Telofase II

Mitosis

Meiosis

Describe todo lo referente a la división celular

3.- Tejidos Humanos:

Nivel Tisular:

¿Qué es un tejido?

Es el conjunto de células asociadas de la misma naturaleza, diferenciadas de un modo determinado, ordenadas regularmente. Un tejido puede estar compuesto por células de una sola clase, todas iguales, o por varios tipos de células ordenadamente dispuesta.

Característica:

Se pueden encontrar de dos tipos: simples y compuestos:

Simples: Las agrupaciones de células simples constituyen un tejido simple. Surgen de unas células ancestrales comunes que se han especializado en la misma función.

Compuesta: Consiste en que varios tipos de células diferentes y con diferente función y se agrupan formando un tejido compuesto que tiene una morfología bien diferenciada

Función:

Las células se organizan para formar tejidos del organismo, las cuales se especializan para ejecutar ciertas funciones especializadas. Como por ejemplo: Los tejidos se pueden especializar como epiteliar, conectivo, muscular y nervioso.

3.1- Características generales

Su principal característica es que solo se encuentra presente en dos grupos:

Los Metazoos: Es una clasificación de los seres vivos, el reino Animalia

Las plantas Vacuola res: Son organismos formados por células vegetales. Poseen un ciclo de vida en el que se alternan las generaciones gametofítica y esporofítica

Vegetales				Animales
Meristema ü Meristema apicales ü Meristema Lateral Parénquima ü Fundamental ü Clorofiliano ü Reservante ü Aerénquima ü Acuífero ü Colénquima ü Angular ü Tangencial ü Lacunar Esclerenquima ü Fibras ü Esclereidas ü				Tejido Nervioso ü Las Neuronas ü La Neuroglía Tejido Muscular ü Muscular Estriada ü Muscular Lisa Tejido Epitelial ü Revestimiento ü Glandulares Tejido Conectivo ü Tejido Conjuntivo
Súber Xilema ü conductoras o elementos traqueales Las traqueidas Los miembros de vaso ü Elementos de almacenamiento ü Elementos de Sostén Floema ü células parenquimáticas ü fibras y esclereidas. Tejidos adultos ü Epidérmico ü Vascular ü fundamental

4.- Órganos Humanos:

Concepto

Estructura – Clases – Funciones

5.- Sistemas Humanos:

Concepto

Estructura – Clases – Funciones

* Tarea: Investigar abundantes paginas Web.

* Tarea: Concluir al menos hasta la mitad del trabajo.