1.- CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LOS S.V.
No existe teoría para describir la vida. No hay definición para englobar a todos los s.v. Se hace con propiedades: las de los s.v. se llaman propiedades (funciones) vitales:
- Nutrición: capacidad de captar materia + energía del exterior para fabricar su propia materia y su funcionamiento. La materia + energía la transformamos, mediante reacciones químicas=> metabolismo: conjunto de reacciones.
- Relación: capacidad de captar estímulos: variación de factores f/q, y responder ante ellos. Es necesaria para realizar las demás funciones.
- Reproducción: capacidad de producir descendencia semejante a nosotros. Captan y responden a un estímulo. Consumen el 60% de la energía. Con ella se perpertua la especie.
Estas funciones nos dan autonomía.
Los virus, son una excepción:
· no pueden hacer nutrición
· no tienen metabolismo
· no tienen función de reproducción por sí mismos
· no son autónomos
· son parasitos obligados: sólo con s.v. cuando están infectando a una célula; que las utiliza para nutrirse, reproducirse y utilizar su metabolismo.
· si hacen la función de relación: captan un estímulo (la célula a infectar) y responden ante él (ifección).
* Niveles de organización en los s.v.
Toda materia del universo está ordenada por niveles de complejidad, cada vez mayores e inclusivos unos en otros.
El universo abiótico está formado:
- partículas subátomicas: electrones + quarks (protoes y neutrones) que forman:
-> átomos: parte más pequeña de la materia conservando las propiedades de la materia; que forman:
-> moléculas: son átomos enlazados y pueden ser amorfos o cristalinos.
La materia inorgánica como mucho tienen 10 átomos.
La materia orgánica pueden tener miles de átomos, son tan grandes que forman: proteínas, ac. nucléicos, glúcidos y lípidos. Estas se asocian entre sí, formando:
-> complejos supramoleculares (aminoácido + proteína) que se asocian entre sí formando
-> orgánulos celulares (cromosomas/ ribosomas).
Pero todo esto no son niveles de organización bióticos porque no tienen vida, están en los s.v. pero sin vida.
La célula es el primer nivel biótico. Tiene suficiente complejidad para ser autónoma y las funciones de los s.v. (nutr + repr + rela).
-> La 1ª en aparecer fue la procariota
->después la eucariota, más compleja.
Aquí hablamos ya de organismos, que pueden ser:
- Unicelulares:
a) procariotas (bacterias)
b) eucariotas (protozoos)
- Pluricelulares:
a) sin tejidos: no tiene células especializadas y son los más primitivos (esponjas, polipos, medusas, algas, hongos).
b) con tejidos: tiene células asociadas, con la misma función (muscular, nervioso, conjuntivo)
c) con órganos: tejidos asociados con la misma ufunción (estómago: epiletal, conjuntivo, muscular=> digestión gástrica).
d) con aparatos: órganos con función unitaria (a.digestivo=> digestión + absorción)
e) con sistemas: órganos distribuidos por todo el organismo con una función (s.c.->vasos. trasnporte; s.n.->nervios, transmisión eléctrica de la información).
Población: conjunto de individuos de la misma especie que viven al = tiempo en el = lugar.
En la organización a nivel poblacional, todos sus individuos. Hay asociaciones intraespecíficas, que compiten entre ellas.Hay poblaciones que forman familias, bandadas, rebaños, sociedades...
Mayor a la población, son las comunidades: todas las poblaciones que viven = tiempo = lugar. Son asociaciones interespecíficas, espécies con diferentes competencias, parasitísmo, depredación, simbiosis...Se relaciona con el medio físico (adaptaciones al medio), en él se da el ciclo de la materia + flujo de la energía.
El ecosistema es la comunidad + el medio físico.
Todos los ecosistemas forman la biosfera.
Todo esto es fruto de que la propiedad de la materia es más compleja en ciertas condiciones.
La complejidad consiste en la división del trabajo para conseguir una mayor eficacia biológica. Tiene mayor eficacia aquel que consume menos energía y materia para funcionar. Esta división de trabajo permite hacer diferentes cosas al = tiempo.
Conclusión: si todos los niveles de organización son incluidos no se puede actuar sobre uno sin afectar a los demás. Actuar sobre la naturaleza puede ser catastrófico e imprescindible. ej: insecticidas.
1.) Bioelementos y oligoelementos
Los s.v. tenemos cualitativamente y cuantitativamente (+/-) la = composición, pero diferente de lo q nos rodea.
Los elemento de los s.v., lo son por sus propiedades vitales y no por la abundancia en el planeta.
De 120 elementos que exiten, solo 70 están en los s.v., y de ellos, solo 16 son comunes en todos los s.v.
Propiedad/ función:
- Estos elementos tienen un bajo peso atómico = mayor estabilidad en los enlaces covalentes.
[...[ Teoría de enlace
Gases nobles: última capa e- completa-> max estabilidad. No ligan ni consigo mismo.
De+ elementos: inestables, quieren ser nobles y para completar su última capa forman enlaces:
- átomos a los que le faltan o le sobran pocos e- :
ceden electrones un elemento al otro, formando un enlace iónico; no necesitan E para formarse. (minerales).
- átomos a los que le faltan o le sobran muchos e- :
los elementos comparten sus electrones, formando un enlace covalente; pero para obligarlos a que se queden en el orbital de enlace se necesita energía de enlace; para romperlo, se necesitará la misma cantidad de E. Esta es energía química, que es la única que sabe utilizar los s.v. ]...]
- Tienen un alto calor específico. Los átomos de los s.v. tienen un p.a bajo, por lo cuál un alto calor específico; cantidad de calor necesario para aumentar 1ºC/ 1g de sustancia. Es importante porque las moléculas tienen un alto calor específico por lo cuál amortigua los cambios de temperatura.Como funcionamos con miles de reacciones químicas, en la que la mayoría hay un intercambio de energía...........
Algunos átomos son iones monovalentes Na+/ K+/ Cl-. Son importantes en el mantenimiento de los gradientes (variable que sigue una línea) de los s.v.
(-T)---------->-----(+T)
(+)----------->-----(-) gradiente eléctrico
(-S)---------->------(+S) gradiente químico
Son solubles en relación entre la carga y el tamaño. Estos solutos producen presión osmótica y con ello producen difusión.
Con la rotura del gradiente eléctrico, se produce el impulso nervioso (contracción muscular) y con la del gradiente químico la difusión (transporte).
Otros son iones divalentes Mg++/ Co++/ Cu++/ Fe++. Estos aceptan y ceden facílmente 1e-. Los encontramos en las cadenas transportadoras de E. Estas, son las formas en que las cc. obtienen la E: en las respiración cc (mitocondria) y la fotosíntesis.
Además actúan como aceptores temporales de e-. Son cofactores de enzimas reductores u oxidantes.
Hay 4 bioelementos: C/ H/ O/ N son el 95% de los elementos q estamos formados. Forman parejas respecto a la afinidad, q son diferentes, electronegatividad (O/ N) electropositividad (C/ H), llamado potencial redox.
ej: el H2O tiene el O más e- por lo q tira más de ellos produciendo una molécula deforme. En el e.covalente normal los e- compartidos quedan electronicamente neutros, pero aquí el O queda electronicamente cargado por la cercanía de los e- compartidos. La mayoría de las m.o. son polares y solubles.
El C/ N son parecidas, y tienen mayor afinidad con O/ H. Se pueden encontrar más facilmente, más frecuente: CO2/ CH4 ; HNO3/ NH3. Asín son la mayoría de reacciones metabólicas de oxidación/reducción (C/ N).
El C es el más típico de los s.v. x sus características vitales:
- forma 4 enlaces covalentes consigo mismo y con la mayoría de bio y oligoelementos. (su bajo peso atómico hace que sea más estable).
- permite formar anillos de 5/6 eslabones de mucha estabilidad.
- los 4 enlaces forman un tetraedro 3D. No son planos. Las moléculas formadas por C tienen forma espacial.
- el C forma el esqueleto de todas las moléculas orgánicas.
- sirven para unir diferentes cosas y formar cadenas muy largas.
- presentar anillos
- formar cualquier forma espacial
- con el esqueleto de C se pueden formar infinitas moleculas diferentes por sus átomos (P, S, W), por su longitud, por sus anillos y posición, y por sus formas.
¿Para qué tantas moléculas diferentes?
Para realizar las diferentes (infinitas) funciones que realizan los s.v. con cada una de ellas.
Las moléculas orgánicas tienen que ser lo suficientemente estables como para no romperse con facilidad y suficientemente inestables como para reaccionar químicamente con otras.
ej: Si con el mismo es inestable pero con el O (silicona SiO) x ejemplo se hace demasiado estable
Bioelementos: aquellos que forman el 0,1% o más de los s.v.
C, H, O, N= 95% P, S, Ca, Na, K, Cl, Mg
Oligoelementos: aquellos que forman el 0,1% o menos de los s.v.
Estos pueden variar de un s.v. a otro. Son tan pocas las concentraciones que hay veces que no se sabe para que sirven, pero si se sabe que son importantes, ya que su ausencia producen trastornos graves.
Fe; actúa como cofactor de la hemoglobina
I; para fabricar las hormonas tiroideas
F; para la composición de los huesos y dientes
1.2. Características de las biomoléculas
- M. inórganicas: H2O, sales, gases
- M. orgánicas: glúcidos, lípidos, proteínas, ac.nucléicos
Las biomoléculas orgánicas son macromoléculas y todas son polímeros.
Los polímeros son moleculas formadas por otras más pequeñas llamadas monómeros:
- glúcidos: formados por monosacáridos
- lípidos: por ac.grasos
- proteínas: por aminoácidos
- ac. nucleícos: por nucleótidos
Pueden ser de 2 tipos diferentes:
- polímeros de monómeros iguales: glúcidos (almidón (glucosa) y lípidos
su pero molecular es muy alto y tienen dos funciones: pasiva: (almacenar) sirven como reserva energética; y la estructural: actúan como "ladrillo" en la pared celular (celulosa) y membrana plasmática (lípidos).
- polímeros de monómeros distintos: proteínas (20 aminoácidos distintos) y ac.nucléicos (4 nucleótidos distintos).
realizan funciones activas y tienen un orden, secuencia, lo que es sinónimo de información (proteínas: determinan la forma de la proteína; ac.nucléicos: información genética).
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