BIOLOGIA Y MICROBIOLOGIAUNIDAD IFUNDAMENTOS DE BIOLOGÍAIntroducción

La vida se inició en un planeta caracterizado por abundante actividad volcánica, frecuentes tormentas eléctricas, impactos constantes de meteoritos y una atmósfera carente de gas oxígeno.

Cual es el panorama actual de la enseñanza de la biología, para muchos esta será la primera o tal vez la ultima vez que revisen el tema fascinante de la complejidad de la vida (la biología), antes de entrar al mundo laboral, de tal manera deben ser capaces de analizar con conocimiento un articulo de la prensa, hacer preguntas inteligentes y tomar decisiones informadas (consumidores, votantes, etc). También es importante que aprecien el funcionamiento de su propio cuerpo y la fascinación ante la vida.La biología esta en todos lados, por lo tanto es necesario relacionar conceptos con la vida cotidiana, por ejemplo: el agujero de ozono, la pérdida de la biodiversidad, etc. ( Conservación de la tierra) y e.t.s., los peligros de los esteroides artificiales, etc ( Conservación de la salud).

“La ciencia nace de la necesidad del hombre por dar respuesta a sus “La ciencia nace de la necesidad del hombre por dar respuesta a sus problemas, por lo tanto, la causa principal que conduce a la ciencia por nuevos problemas, por lo tanto, la causa principal que conduce a la ciencia por nuevos caminos está dada en los problemas que se confrontan y a los cuales es caminos está dada en los problemas que se confrontan y a los cuales es necesario encontrar respuesta”necesario encontrar respuesta”

“CONJUNTO DE CONOCIMIENTOS RACIONALES, CIERTOS O PROBABLES,“CONJUNTO DE CONOCIMIENTOS RACIONALES, CIERTOS O PROBABLES, QUE OBTENIDOS DE UNA MANERA METÓDICA Y VERIFICADOS EN SU QUE OBTENIDOS DE UNA MANERA METÓDICA Y VERIFICADOS EN SU CONTRASTACIÓN CON LA REALIDAD SE SISTEMATIZAN ORGÁNICAMENTE CONTRASTACIÓN CON LA REALIDAD SE SISTEMATIZAN ORGÁNICAMENTE HACIENDO REFERENCIA A OBJETOS DE UNA MISMA NATURALEZA, CUYOSHACIENDO REFERENCIA A OBJETOS DE UNA MISMA NATURALEZA, CUYOS

CONTENIDOS SON SUSCEPTIBLES DE SER TRANSMITIDOS” CONTENIDOS SON SUSCEPTIBLES DE SER TRANSMITIDOS” La biologia es una ciencia y sus principios y metodos son los de cualquier otra ciencia.Un principio basico de la biologia moderna es que los seres vivos obedecen a las mismas leyes de la fisica y la quimica que rigen la materia inanimada.Los principios científicos fundamentan toda investigación científicaLa investigación científica, incluida la biológica, se basa en un conjunto pequeño de suposiciones. Aunque nunca es posible demostrar absolutamente tales suposiciones, se les ha probado y validado de forma tan exhaustiva que las llamamos principios científicos. Se trata de los principios de:1.- causalidad natural, 2.-uniformidad en el espacio y el tiempo, y 3.- percepción común.

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1.-La causalidad natural: es el principio que indica que todos los sucesos tienen causas naturales a lo largo de la historia de la humanidad, se han adoptado dos enfoques para estudiar el origen de la vida y otros fenómenos naturales. El primero considera que algunos sucesos ocurren gracias a la intervención de fuerzas sobrenaturales que están más allá de lo que podemos comprender

2.- Un segundo principio fundamental de la ciencia es que las leyes naturales derivadas del estudio de la naturaleza son uniformes en el espacio y en el tiempo y no cambian con la distancia ni con el paso de los años,Las leyes naturales que rigen los sucesos son válidas en todo lugar y en cualquier momentoEj.:Ley de gravedadLuz

3.- La investigación científica se basa en la suposición de que las personas perciben los sucesos naturales de forma similarUna tercera suposición básica de la ciencia es que, por regla general, todos los seres humanos perciben los sucesos naturales básicamente de la misma forma y que tales percepciones nos brindan información confiable acerca del mundo que nos rodea. Los sistemas de valores, como los que intervienen en la apreciación del arte, la poesía y la música, no suponen una percepción común. Quizá percibamos los colores y las formas de una pintura de manera similar (el aspecto científico del arte); pero no percibiríamos de forma idéntica el valor estético de la pintura (el aspecto humanista del arte)El método científico es la base de la investigación científicaConsiderando tales suposiciones, ¿cómo estudian los biólogos el funcionamiento de la vida?La investigación científica es un método riguroso para efectuar observaciones de fenómenos específicos y buscar el orden subyacente a dichos fenómenos.Por lo general, la biología y las demás ciencias utilizan el método científico, el cual consiste en CUATRO (seis) operaciones interrelacionadas:Observación y pregunta de investigación, Hipótesis y predicción, experimento y conclusión

1.-OBSERVACION: del fenomeno especifico da lugar a la pregunta ?????2.-HIPOTESIS: es un supuesto basado en observaciones previas, que ofrece respuestas o explicaciones, que deben conducir a a predicciones susceptibles de probarse con3.-EXPERIMENTOS: son observaciones controladas adicionales4.-CONCLUSION: comprueban a refutan la hipotesisEl metodo cientifico puede servir no solo para generar nuevos conocimientos

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sino que tambien para resolver problemas cotidianosLa comunicación es esencial para la cienciaUn último elemento importante para la ciencia es la comunicación.No importa qué tan bien diseñado esté un experimento, resultará infructuoso si no se comunica minuciosa y exactamente.La ciencia es un esfuerzo humanoLos científicos son personas comunes. Los impulsan los mismos intereses, ambiciones, logros y temores que a otros individuos, y a veces cometen errores.Las teorías científicas se han probado una y otra vezUna teoría científica es una explicación general de fenómenos naturales importantes, desarrollada a través de observaciones extensas y reproducibles. Es más parecida a un principio o una ley natural.Teorías científicas:Teoría atómica (de que toda la materia se compone de átomos) y la teoría de la gravitación (de que los objetos se atraen mutuamente) son fundamentales para la ciencia de la física. Teoría celular (de que todos los seres vivos se componen de células) Teoría de la evolución son fundamentales para el estudio de la biología. Los científicos describen los principios fundamentales como “teorías” en vez de como “hechos”, porque una premisa básica de la investigación científica es que se debe realizar con la mente abierta. Si surgen evidencias convincentes, la teoría se modificará.La ciencia se basa en el razonamiento

Las teorías científicas nacen del razonamiento inductivo: el proceso de hacer una generalizacion con base en muchas observaciones especificas que apoyan la generalizacion, aunado a la ausencia de observaciones que la contradigan.La teoría de que la Tierra ejerce fuerzas gravitacionales sobre los objetos nace de observaciones repetidas de los cuerpos que caen hacia la Tierra y de la total carencia de observaciones de objetos que “caigan hacia arriba”. La teoría celular surge de la observación de que todos los organismos que tienen los atributos de la vida se componen de una o más células, y de que nada que no esté formado por células posee todos esos atributos.Una vez que se formula una teoría científica, puede servir para apoyar el razonamiento deductivo. En las ciencias, el razonamiento deductivo es el proceso de generar hipótesis acerca del resultado de un experimento o una observación específicos, con base en una generalización bien sustentada, como una teoría científica. Según la teoría celular, por ejemplo, si se halla un organismo nuevo que presente todos los atributos de la vida, los científicos pueden conjeturar o deducir con certeza que estará compuesto por células. Desde luego, hay que someter al nuevo organismo a un examen microscópico cuidadoso para detectar su estructura celular: si aparecen pruebas convincentes, una teoría puede modificarse.Las teorías científicas se establecen de manera que potencialmente puedan refutarse

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Una diferencia fundamental entre una teoría científica y unacreencia basada en la fe es que la primera puede refutarse, mientras que la segunda no puede hacerlo. El potencial que debe refutarse es por qué los científicos continúan refiriéndose a los preceptos básicos de la ciencia como “teorías”.

Reseña histórica de los principales científicos que permitieron el desarrollo y el crecimiento de la biología celular. 1665 Hooke, publica “Micrographia”, en el cual describe e ilustra la estructura celular del corcho. 1675 Leeuwenhock, mejora las lente del microscopio y con el descubre una variedad de formas unicelulares, incluyendo las bacterias. 1824 Dutrochet concluye que los tejidos están compuestos por células. 1838 Schwann argumentan la teoría celular 1858 Virchow argumenta que las células provienen de otra células.

Teoría celular. Con las investigaciones del siglo XVII y XIX, se demostró que la teoría sobre el origen de la vida denominada “generación espontanea o abiogenesis”era falsa, las investigaciones llevaron a Schawn y Schleiden a enunciar la teoría celular en 1838, cuyos postulados son: 1.- Todos los organismos vivientes están constituidos enteramente por células, por lo tanto es la unidad estructural de todos los seres vivos. 2.- La célula es la unidad funcional de toda materia viva, en ella se realizan los procesos bioquímicos que permiten la supervivencia de la misma. 3.-Toda célula proviene de otra célula. Por lo tanto, es la unidad de origen. Luego del siglo XX se agrego: 4.- En la célula esta contenido el material genético hereditario, el cual se transmite a todas las células descendientes.

MICROSCOPIO. ANÁLISIS BASICO PARA SU APLICACIÓN COMPONENTES DE UN MICROSCOPIO ÓPTICO.

La microscopía óptica es una de las herramientas más utilizadas en el Laboratorio, tanto Clínico, como de otra índole. Está ampliamente distribuido en las áreas de la microbiología y la hematología. También es posible encontrar microscopía más compleja en los Laboratorios, en las áreas de la inmunología, de la histología o de la biología celular. Este tipo de microscopía se diferencian de la microscopía óptica no sólo en lo que respecta al instrumento en sí, mucho más complejo y costoso, sino que también en sus fundamentos teóricos.

Los diversos elementos que existen en la naturaleza, presentan tamaños, formas y composiciones distintas, la mayoría de ellas pueden verse, algunas a simple vista, y otras mediante instrumentos.

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El microscopio óptico es un instrumento de precisión que permite ampliar la imagen de los objetos que no son visibles para el ojo humano. En el microscopio, la luz atraviesa de abajo a arriba el objeto a estudiar. Para ver con el microscopio un objeto, éste debe ser lo más fino posible. Si no lo atraviesa la luz se verá sólo un grumo deforme y opaco.

Tiene un límite resolución de cerca de 200 nm (0.2 µm), es decir la distancia mínima a la que se pueden ver dos objetos separados. Este microscopio utiliza luz visible. Las células observadas bajo el microscopio óptico pueden estar vivas o fijadas y teñidas. Las muestras son depositadas en una lámina de vidrio denominada PORTAOBJETO, de unos 5 cm de largo por 2 cm de ancho. En el lugar del portaobjetos donde se puso la muestra puede, además, ponerse una laminilla muy fina de vidrio llamada CUBREOBJETO.

Los oculares proporcionan diez aumentos de la imagen, y viene expresado x10 en la carcasa del ocular. También los hay x20.

Los objetivos (generalmente cuatro), suelen tener aumentos de x4, x10, x40 y x100. La ampliación de la imagen resultante al multiplicar los aumentos que proporciona el ocular y el objetivo serán de 40, 100, 400 y 1000 aumentos.

Ejemplo: Ampliación de 40 aumentos:

Objetivo x4: aumenta 4 veces la imagen

Ocular x10: aumenta 10 veces la imagen ya aumentada 4 veces por el objetivo

Resultado: 4 aumentos x10 aumentos = 40 aumentos

Lo objetivos x4, x10 y x40, se denominan objetivos secos, porque entre la lente y la preparación a observar, la luz atraviesa el aire proporcionando una imagen nítida. El objetivo x100, se denomina objetivo de inmersión, porque para proveer imágenes nítidas, la lente debe estar inmersa en un líquido (aceite de cedro o similar), con un índice de refracción igual al vidrio, lo que permite evitar la dispersión de los rayos luminosos. Siempre que utilicemos el objetivo x100 debemos colocar una gota de aceite de inmersión sobre la preparación a observar.

a) Sistema óptico

Ocular: Lente situada cerca del ojo del observador. Amplía la imagen del objetivo.

Objetivo: Lente situada cerca de la preparación. Amplía la imagen de ésta. Sus aumentos de menor a mayor son 4x, 10x, 40x, 100x. Si se utiliza el

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aumento 100x es necesario agregar a la preparación aceite de inmersión. cuya función es evitar la dispersión de los rayos luminosos.

Condensador: Lente que concentra los rayos luminosos sobre la preparación.

Diafragma: Regula la cantidad de luz que entra en el condensador. Foco: Dirige los rayos luminosos hacia el condensador.

b) Sistema mecánico

Soporte: Mantiene la parte óptica. Tiene dos partes: el pie o base y el brazo.

Platina: Lugar donde se deposita la preparación. Cabezal: Contiene los sistemas de lentes oculares. Puede ser monocular,

binocular. Revólver: Contiene los sistemas de lentes objetivos. Permite, al girar,

cambiar los objetivos. Tornillos de enfoque: El Tornillo Macrométrico que aproxima el enfoque y el

Tornillo Micrométrico que consigue el enfoque correcto.

ORGANIZACIÓN Y ESTRUCTURA CELULAR

¿ Qué es la vida ?“Cualidad que distingue, a un ser vital y funcional, de un cuerpo muerto”“ la vida es una cualidad fundamentalmente intangible, imposible de definir……”(……esta cualidad surge como resultado de las increíblemente complejas interacciones ordenadas de esas partes…….)

Características de los seres vivos.Los seres vivos son complejos y están organizados La sal esta organizada pero es simple, el mar contiene todos los elementos ,pero no esta organizado, y aunque los virus y los extractos acelulares realizan muchas de las funciones propias de la célula viva, carecen de vida independiente, capacidad de crecimiento y reproducción propias de las células y por lo tanto no se consideran seres vivos. Existe un orden jerárquico, donde lo simple sustenta lo mas complejo.(particula subatómica, átomo, molécula, organelo, célula, tejido, organo, sistema de órganos, organismo multicelular, especie, población, comunidad, ecosistema, y biosfera).

Niveles de organización de la materiaBiosfera Parte de la tierra habitada por seres vivosEcosistema Una comunidad junto con su ambienteComunidad Dos o más poblaciones de diferentes especies

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Población Miembros de una especie que habitan en la misma áreaEspecie Organismos muy similares que pueden cruzarseOrganismo multicelular

Ser vivo individual formado por muchas células

Sistema de órganos Dos o más órganos que actúan juntos para realizar una función

Organo Estructura normalmente compuesta por varios tipos de tejidos

Tejido Grupo de células similares con una función específicaCélula La unidad más pequeña de vidaOrganelo Estructura dentro de una célula que desempeña una

funciónMolécula Una combinación de átomosAtomo La partícula más pequeña de un elementoPartícula subatómica Partículas que constituyen un átomo

Los seres vivos responden a estímulosLos organismos perciben y responden a estímulos de sus ambientes internos y externos(luz, sonido, etc. o dolor, hambre, etc.)Los seres vivos mantienen condiciones internas relativamente constantes(homeostasis)La organización tiende hacia el caos( homeotermos)Los seres vivos obtienen y usan materiales y energíaLos nutrimentos los obtienen del aire, el agua del suelo o de otros seres vivos.Los seres vivos crecenComo parte de su ciclo vital todos crecen.Los seres vivos se reproducenLa continuidad de la vida se debe a la reproducción ( la perpetuación del material genético) y a su vez la diversidad de la vida se debe a pequeñas variaciones de una copia genética.Los seres vivos como un todo poseen la capacidad de evolucionarLa teoría científica de la evolución afirma que los organismos modernos descendieron, con modificaciones, de formas de vida preexistentes y que por lo tanto tendríamos un antepasado común. La selección natural es el proceso por el cual organismos con adaptaciones sobreviven y se reproducen con mayor éxito.

Clasificación por categorías de los seres vivos.

Dominio Reino Tipo de células

Número de células

Modo de nutrición

Bacteria No definido Procariótica Unicelular Absorción, fotosíntesis

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Archaea No definido Procariótica Unicelular AbsorciónEukarya Protistas Eucariótica Unicelular Absorción, ingestión o fotosíntesis

Fungi Eucariótica Multicelular AbsorciónPlantae Eucariótica Multicelular FotosíntesisAnimalia Eucariótica Multicelular Ingestión

Atomos y moléculasLos átomos son las unidades estructurales básicas de la materia, se componen de partículas aún más pequeñas.Elementos comunes importantes para la vida:Elemento Símbol

oNúmero atómico %

universo% tierra % cuerpo

humanoHidrógeno

H 1 91 0,14 9,5

Helio He 2 9 traza TrazaCarbono C 6 0,02 0,03 18,5Nitrógeno

N 7 0,04 traza 3,3

Oxígeno O 8 0,06 47 65Sodio Na 11 traza 2,8 0,2Magnesio

Mg 12 traza 2,1 0,1

Fósforo P 15 traza 0,07 1Azufre S 16 traza 0,03 0,3Cloro Cl 17 traza 0,01 0,2

(Se conforma con el núcleo atómico compuesta de protones + y neutrones +/- y los electrones -, la naturaleza tiene 92 tipos de elementos, el número atómico es el número de protones.)

Los átomos interactúan con otros átomos cuando hay vacíos en sus capas de electrones más externas.(Los electrones están en orbita en torno al núcleo a distancias fijas, formando capas de electrones que corresponden a diferentes niveles de energía, en la primera capa contiene solo dos, la segunda capa tiene capacidad para ocho. Una molécula consta de dos o más átomos unidos por la interacción de las capas más externas de electrones, por ejemplo el hidrógeno, el oxigeno y el agua, además hidroxilo, carboxilo, amino, fosfato y metilo)Los átomos con carga, llamados iones , interactúan para formar enlaces iónicos.(Cuando los átomos tienen una capa externa de electrones casi vacía o casi llenas, pueden estabilizarse perdiendo electrones o ganando electrones, por ejemplo la sal de mesa)

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Los átomos sin carga pueden estabilizarse compartiendo electrones para formar enlaces covalentes.(Un átomo con su capa de electrones externa parcialmente llena también puede estabilizarse compartiendo electrones con otro átomo para formar un enlace covalente, ejemplo el gas de hidrógeno y el gas de oxígeno. Considerar la naturaleza polar de algunos enlaces covalentes para explicar la polaridad de agua)Los puentes de hidrógeno son atracciones eléctricas más débiles entre o dentro de moléculas que tienen enlaces covalentes polares.(La atracción que se ejerce sobre los hidrógenos de parte de los átomos de oxígenos, nitrógeno. Determinan la estructura tridimensionales de las proteínas y la importancia en el DNA)

Moléculas biológicasEl extenso surtido de moléculas orgánicas es posible gracias a la versatilidad del átomo de carbono ( tiene cuatro electrones y caben ocho)

Atomo Capacidad de electrones

Número de electrones

Número de enlaces covalentes

Patrones comunes

H 2 1 1 -HC 8 4 4 =C=N 8 5 3 -N=O 8 6 2 -O- O=

Las moléculas biológicas se unen o se desintegran añadiendo o eliminando agua ( síntesis por deshidratación o hidrólisis)

Carbohidratos:Son moléculas formadas por carbono , hidrógenos y oxigeno, (1;2:1),( carbono más agua) todos son azúcares, ejemplosMonosacáridos: Glucosa, fructuosa ( naranja dulce), galactosa (Azúcar de la leche), ribosa y desoxiribosa.Disacáridos: Sacarosa ( glucosa más fructosa), lactosa ( glucosa más galactosa), maltosa ( glucosa más glucosa)Polisacaridos: Almidón ( plantas), glucógeno ( animales), celulosa ( vegetales)

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LípidosSon un grupo diverso con dos características:1.- contienen regiones extensas casi exclusivamente de carbono y hidrógeno.2.-estas regiones no polares los hacen insolubles en agua.( Contienen más del doble de calorías que las azucares y proteínas)Se clasifican en tres grupos:1.- Aceite, grasas y ceras.Solo contienen carbono, hidrógeno y oxigeno, contienen más de una subunidad de ácido graso y por lo general no tienen estructuras de anillo.Se forman de la síntesis de tres subunidades de ácido graso y un glicerol. (triglicéridos)2.- fosfolípidos. ( fosfolípidos más proteína es lipoproteínas)3.- la familia de los esteroides.

OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO hidrofilicasIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII hidrofobicasIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO hidrofilicas

ProteínasSon cadenas de aminoácidos. El enlace covalente sencillo que se forma por deshidratación se llama enlace peptídico, y la cadena resultante de dos aminoácidos es un péptido Tanto la estructura como la función de una proteína son determinadas por la secuencia de aminoácidos de la cadena. Una proteína puede tener hasta cuatro niveles de estructura. Primaria: determinada por la secuencia de aminoácidos.Secundaria: tipo hélice dada por puentes de hidrógeno.Terciaria: es el plegado dada por puentes de disulfuro.Cuaternaria: son agregados de péptidos unidos por puentes de hidrógeno.Las proteínas pueden ser enzimas ( que dirigen reacciones químicas como por ejemplo: DNA polimerasa, ATP sintetasa, pepsina digiere proteinas, amilasa digiere carbohidratos), moléculas estructurales ( elastina de la piel, queratina del pelo, uñas, seda de telarañas), almacenamiento de energía y materiales (albúmina), para el movimiento ( actina y miosina , proteínas contráctiles en los músculos), hormonas (insulina , hormona del crecimiento), anticuerpos, moléculas de transporte ( hemoglobina), muchos venenos (serpiente cascabel).Acidos nucleicosLas moléculas de ácido nucleico son cadenas de nucleótidos, cada nucleótido se compone de un grupo fosfato, un azúcar y una base nitrogenada. Los dos tipos son el ácido desoxirribonicleico (DNA) ( bases nitrogenadas: adenina, guanina, citosina y timina) y el ácido ácido (RNA) ( bases nitrogenadas: adenina, guanina,citosina y uracilo)( cadenas de millones de unidades)( puentes de hidrógeno entre las bases). Además existen otros nucleotidos AMP cíclico ( mensajero intracelulares), ATP ( moléculas portadoras de energía), y coenzimas.

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Estructura y función de la membrana celularLa membrana plasmática aísla a la célula y permite la comunicación con su ambiente, desempeñando tres funciones generales:1.- aislar selectivamente el contenido de la célula,2.- regular el intercambio de sustancias indispensables,3.- comunicarse con otras células.Las membranas son mosaicos fluidos (modelo desarrollado en 1972 por Singer y Nicolson), constituidos por una bicapa de fosfolípidos, donde la cabeza hidrofilica esta hacia fuera y las cola hidrofóbicas se esconden hacia dentro, incrustadas de diversas proteínas: Proteínas de canal forman poros, proteínas receptoras y proteínas de reconocimiento (bacterias, células propias).El sistema de membranas consta de la membrana plasmática y varios organelos, incluidos el retículo endoplásmico, la envoltura nuclear, el aparato de Golgi y diversas bolsas encerradas por membranas, como los lisosomas.Transporte a través de las membranas:Transporte pasivo: difusión simple, difusión facilitada, ósmosis.Transporte activo: activo, endocitosis, exocitosis.Algunas células poseen paredes celulares de soporte.

Estructura y función del núcleoEs el centro de control, y alberga el DNA. Está constituida por una doble membrana con poros, la membrana externa se continua con retículo endoplásmico rugoso incrustados de ribosomas.Cromatina: DNA + proteínas ( sustancia coloreada)Cromosonas: DNA + proteínas (cuerpos coloreados)Nucleolos: tiene RNA ribosómicos, proteínas ribosomas y DNA (pequeños núcleos), son los sitios donde se sintetizan los ribosomas ( mesa de trabajo para hacer proteínas) Estructura y función del Retículo endoplásmico.Es una serie de tubos y canales interconectados, encerrados por membrana, en el citoplasma, y es la continuación de la membrana nuclear, y existen dos tipos: liso y rugoso. El exterior del RER está salpicado de ribosomas.El RE liso está involucrado en la síntesis de: lípidos, fosfolípidos, colesterol, testosterona, estrógeno, hormonas esteroidales, y destoxificación de fármacos y otros productos.El RE rugoso está involucrado en la síntesis de: enzimas digestivas, hormonas proteícas ( insulina),Las proteínas sintetizadas para excretarse se movilizan acumuladas en bolsas ( vesículas) hacia al aparato de Golgi.Estructura y función del Aparato de Golgi.Es un conjunto especializado de membranas derivadas del RE que semeja una pila de bolsas aplastadas, las vesículas del RE se funden con una cara del aparato y vaciando su contenido en las bolsas del Golgi, desempeñando tres funciones principales:1.- Separa las proteínas y lípidos recibidos, según su destino,2.- modifica algunas moléculas,

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3.- empaca estos materiales en vesículas para ser exportadas.Los viajes de una proteínas: anticuerpos.Estructura y función de los lisosomas.Las proteínas enzimáticas digestivas fabricadas en el RER, son empacadas en vesículas membranosas por aparato de Golgi. Por fagositosis la célula obtiene alimentos encerrándolos en membranas llamadas vacuolas alimentarias, al fucionarse ambas vacuolas, se mezcla ambos contenidos.Estructura y función de las mitocondrias y cloroplastos. Todas las células eucarióticas tiene mitocondrias que convierten la energía almacenada en los azucares en ATP. (endosimbiosis), son llamadas centrales eléctricas. Son bolsas redondas, ovaladas o cilíndricas, formadas por un par de membranas, la exterior es lisa y la interior forma pliegues profundos llamados crestas. Inicialmente ocurre un proceso anaeróbico en el citoplasma, luego un proceso aeróbico altamente eficaz en las mitocondrias, no olvidar la presencia abundante en células metabólicamente activas como músculos, y escasas en huesos y cartílagos.

Estructura celulares, funciones y distribución en las células

Estructura Función Procariotas Plantas AnimalesSuperficie celularPared celular Protege y soporte presente presente ausenteMembrana Aisla, regula y comunica presente presente Presente

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Material genéticoMaterial genético Codifica información DNA DNA DNACromosomas Contienen y controlan DNA Únicos,

circulares, sin proteínas

Muchos, lineales, con proteínas

Muchos, lineales, con proteínas

Núcleo Contiene cromos. ausente presente PresenteEnvoltura nuclear encierra ausente presente PresenteNucleolo Sintetiza ribosomas ausente presente PresenteCitoplasmaMitocondrias Producen energía ausente presente PresenteCloroplastos Realizan fotosíntesis ausente presente AusenteRibosomas Sitios de síntesis de

proteínaspresente presente Presente

RE Síntesis de membrana y lípidos

ausente presente Presente

Aparato Golgi Modifica, empaca proteínas y lípidos

ausente presente Presente

Lisosomas Contiene enzimas digestivas intracelulares

ausente presente Presente

Plástidos Almacenan alimentos ausentes presentes AusentesCitoesqueleto Da forma ausentes presente PresenteCentriolos Sintetizan microtúbulos,

husoausentes ausentes Presentes

Cilios y flagelosVacuola centralOtras vesículas

La célula es una unidad mínima de un organismo capaz de actuar de manera autónoma.Flujo de energía en la vida de una célula

TIPOS DE CELULAS EN EL HUMANO, DIFERENCIACIÓN

CONTINUIDAD DE LA VIDA:La fisión binaria ( partirse en dos) es el proceso de división celular de los procariotas.Se producen dos células genéticamente idénticas. (1.- primero replica su doble hélice de DNA, y se fijan a la membrana en puntos cercanos, aunque separados, 2.- la célula continua sintetizando m{as componentes celulares, la membrana plasmática se expande, 3.- la membrana crece en la parte media hacia adentro, 4.- la membrana se fusiona y se completa la fisión binaria, 5.- en algunas bacterias, éstas celulas pueden permanecer unidas y formar largas cadenas o agrupaciones.)Mitosis:

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La división celular mitótica hace posible el desarrollo, crecimiento, mantenimiento y reparación de los tejidos corporales de los eucariotas.La división celular mitótica constituye la base de la reproducción asexual en los eucariotas.Esta modalidad de reproducción es la norma en muchos organismos unicelulares, por ejemplo: levaduras.También permite llevar a cabo el mantenimiento de los tejidos corporales, como la piel y la sangre ( una vez al día ) hígado ( una o dos veces al año), células nerviosas y musculares ( no se reponen), por ejemplo, y para reparar los daños sufridos por ciertos organos.Fases de la mitosis: Los cromosomas se duplican durante la interfase, antes de la mitosis,1.- Profase: los cromosomas se condensan y sus cinetocoros se fijan en los microtúbulos del huso que se forman en esta etapa,2.- Metafase: los cromosomas se desplazan a lo largo de los microtúbulos a los que están adheridos hacia el ecuador de la célula,3.- Anafase: las dos cromátidas de cada cromosoma duplicado se separan y se desplazan a lo largo de los microtúbulos del huso hacia los polos opuestos de la célula,4.- Telofase: los cromosomas se relajan y adoptan su estado desplegado, y se forman de nuevo las envolturas nucleares en torno a cada nuevo núcleo hijo.Meiosis:La división celular meiótica constituye la base de la reproducción sexual en los eucatiotas.En los mamíferos , la división celular meiótica se lleva a cabo únicamente en el ovario o los testículos y produce gametos.La meiosis separa los cromosomas homólogos y produce células haploides con un solo homólogo de cada par.Debido a que meiosis evoluciono de la mitosis, muchos eventos son similares a la mitosis, sin embargo difiere en : durante la división celular meiótica , la célula experimenta un ciclo de replicación de DNA seguida de dos divisiones nucleares conocidas como meiosis I y meiosis II.Meiosis I:Los cromosomas homólogos se aparean e intercambian DNA, y las cromatidas hermanas permanecen unidas. (Etapas: Profase I, Metafase I, Anafase I y Telofase I )Meiosis II:Se separan las cromátidas hermanas en cuatro núcleos hijos, Etapas: Profase II, Metafase II, Anafase II, y Telofase II )

DIFERENCIACIÓN:La transformación del óvulo fertilizado ( una sola célula) a embrión multicelular diferenciado es un proceso hermoso, casi mágico, que se ha descrito minuciosamente para varios animales.Las etapas son segmentación ( serie de divisiones mitóticas), gastrulación ( se forman tres capas de tejidos), organogénesis (del ectodermo,mesodermo y

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endodermo se forman los organos), crecimiento, madurez, envejecimiento y muerte.ESPECIALIZACIÓN CELULAR Y FUNCIONES BÁSICAS:Ejemplos: células sanguíneas ( eritrocitos, leucocitos,etc.) células musculares, óseas, nerviosas, epiteliales, etc.

CONCEPTOS BÁSICOS DE HEMATOLOGIAHematopoyésis:Eritropoyésis o producción de células de la Línea roja : Eritrocitos.Mielopoyésis o producción de células de la Línea blanca: Leucocitos ( eosinófilos, basófilos, segmentados, y monocitos)Trombopoyésis o producción de trombocitos o plaquetas.Linfopoyésis o producción de linfocitos ( tejido linfoide central:el timo y tejido linfoide asociado, tejido linfoide asociado: ganglios linfáticos y bazo)

CLASIFICACION DE LOS ORGANISMOS VIVOS

Sistemática: Búsqueda de orden en medio de la diversidadLa sistemática es la ciencia que estudia la reconstrucción de la filogenia, o historia evolutiva. Una parte fundamental de la sistemática es la taxonomía ( del griego taxis, que significa “ ordenación”), la ciencia que se encarga de dar nombre a los organismos y colocarlos en categorías sobre la base de sus relaciones evolutivas. Existen ocho categorías principales: (1) dominio, (2) reino, (3) filo, (4) clase, (5) orden, (6) familia, (7) género y (8) especie. Estas categorías taxonómicas forman una jerarquía de nichos.El nombre científico de un organismo se forma a partir de las dos categorías taxonómicas más pequeñas: el genero y la especie, cada nombre científico compuesto de dos partes es único y por convención, siempre se escriben subrayados.

Ser humano Chimpancé

Lobo Mosca Girasol

Dominio Eukarya Eukarya Eukarya Eukarya EukaryaReino Animalia Animalia Animalia Animalia PlantaeFilo Chordata Chordata Chordata Arthropoda AnthophylaClase Mammalia Mammalia Mammalia Insecta DicotyledoneaeOrden Primates Primates Carnivora Diptera AsteralesFamilia Hominidae Pongidae Canidae Drosophilidae HelianthusGenero Homo Pan Canis Drosophila Helianthus

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Especie sapiens troglodytes lupus melanogaster Annuus

Aristóteles (384 –322 a.C.) fue de los primeros en tratar de formular un lenguaje lógico y estandarizado para nombrar a seres vivos. Carl von Linnné (1707 – 1778) o Carlos Lineo ( Carolus Linnaeus), puso cimientos del sistema de clasificación.Charles Darwin (1809 – 1882) publico El origen de las especies, donde demostro que todos los organismos están emparentados por un ancestro común.“ no existen excepciones a la regla de que todo ser orgánico aumenta a un ritmo tan rápido que , si no se le destruye, la tierra pronto quedaría cubierta por la progenie de una sola pareja” (Chales Darwin)Los sistematistas modernos utilizan numerosos criterios de clasificación: técnicas de genética molecular.Antes de 1970, los taxónomos clasificaban todas laa formas de vida en dos reinos: animalia y plantae, en 1969, Robert H. Whittaker propuso un esquema de cinco reinos.El sistema de tres dominios refleja con más precisión la historia de la vida, en los años 70 Carl Woese y otros biólogos estudian la bioquímica de los organismos procarióticos, concentrando su atención en las secuencias de nucleótidos del RNA presente en los ribosomas, de manera que el reino Monera se descompone en dos clases muy diferentes: Bacteria y Archaea.La clasificación en términos de reinos aún no está totalmente establecidaLas plantas y animales y hongos, representan sólo ramitas diminutas situadas muy lejos cerca del extremo de la rama eucariótica.¿Cuántas especies existen?Los científicos ignoran cuantas especies comparten nuestro mundo, cada año se da nombre a entre 7000 a 10000 especies nuevas, casi todas de insectos, y muchas de las cuales habitan en las selvas tropicales. El numero total de especie con nombre es de alrededor 1,4 millones, sin embargo se piensa que puede haber de 7 a 10 millones de especies ( incluso 100 millones)Esta gama total de diversidad de especie se conoce como BIODIVERSISDAD.

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