Download TEMA 1
Document related concepts
Transcript
Tema 2: ORGANIZACIÓN DE LOS SERES VIVOS NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LOS SERES VIVOS (¿De qué estamos formados los seres vivos?) Átomos o elementos Biomoléculas Pequeñas C H O N P S … H2 O Macromoléculas Partes de la célula Células Lípidos Membrana celular Citoplasma Neurona O2 Proteínas Aminoácidos Almidón Núcleo Glucosa Célula Muscular Orgánulos Tejidos Tejido Nervioso Tejido Muscular Órgano Boca Aparato o Sistema Organismo Sistema nervioso Yo Ojo Riñón (Individuo) Gato Aparato digestivo Todos los seres vivos y los seres no vivos están compuestos de sustancias químicas (átomos y moléculas). Los átomos más abundantes en los seres vivos son carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno (O) y nitrógeno (N). Estos cuatro átomos constituyen más del 95% de toda la materia viva. Los átomos se unen para formar moléculas. Las combinaciones de los átomos C, H, O, N ... forman moléculas de materia viva llamadas biomoléculas. Existen dos tipos de biomoléculas: inorgánica y orgánica: - Biomoléculas inorgánicas: están presentes tanto en seres vivos como en la materia inerte. Las biomoléculas inorgánicas son sales minerales y agua. El agua es la sustancia más abundante en todos los seres vivos (la vida no puede existir sin agua). - Biomoléculas orgánicas: solo aparecen en los seres vivos. Las biomoléculas orgánicas son glúcidos (por ejemplo glucosa y almidón), lípidos (ejemplo grasas y colesterol), proteínas y ácidos nucleicos (ADN y ARN). Pequeñas moléculas pueden unirse para formar macromoléculas, que pueden unirse para formar las partes de una célula: membrana celular, núcleo (contiene el material genético) y citoplasma con orgánulos, cada orgánulo cumple una función específica, por ejemplo las mitocondrias producen energía, ribosomas Sintetizan proteínas y cloroplastos 1 Caracol (sólo en células vegetales) elaboran materia orgánica a través de la fotosíntesis. Ejercicio: ¿Qué tienen todas las células en común? La célula es la unidad estructural y funcional básica de un organismo. Estructural porque todos los seres vivos se componen de uno (organismo unicelular) o más células (organismo multicelular) y funcional porque cada célula puede llevar a cabo todas las funciones de los organismos vivos (interacción, nutrición y reproducción). Ejercicio: Explique ejemplos de una célula humana que realiza las 3 funciones vitales: interacción, nutrición y reproducción. Los tejidos son grupos de células del mismo tipo que realizan una función específica. Ejercicio: Explique los ejemplos de tejido nervioso y tejido muscular. Los órganos son grupos de tejidos que desempeñan una función específica. Ejercicio: ¿Es la mano un órgano? Explica tu respuesta. Los sistemas o aparatos son grupos de órganos que desempeñan una función específica. Ejercicio: Nombra todos los sistemas o aparatos que conozcas y explica uno de ellos. 2 PARTES DE UNA CÉLULA HUMANA Todas las células tienen en común una membrana celular que separa el interior de todas las células del medio exterior, un material genético (ADN) responsable de controlar la actividad celular y un citoplasma con orgánulos. Cada orgánulo cumple una función específica. La mayoría de los orgánulos están unidos por una membrana simple o doble y algunos son orgánulos no membranosos (ribosomas, citoesqueleto y centríolos). Las células animales (incluidas células humanas) tienen un núcleo que contiene la información genética y los orgánulos siguientes: - Ribosomas: son pequeños orgánulos no membranosos que son responsables de la producción de proteínas. Se encuentran moviéndose libremente en el citoplasma o unidos al retículo endoplásmico. - Mitocondrias: estos orgánulos contienen una membrana doble y son responsables de producir energía a través de la respiración celular. La respiración celular es un conjunto de reacciones químicas que producen energía usando oxígeno (obtenemos oxígeno a través del sistema respiratorio) para descomponer los nutrientes (carbohidratos, lípidos y proteínas que obtenemos de los alimentos a través del sistema digestivo). Durante la respiración celular la energía almacenada en los nutrientes se libera, pero el dióxido de carbono (CO2) se produce como un producto de desecho (eliminamos el CO2 a través del sistema respiratorio). Respiración celular: Materia orgánica + O2 → CO2 + H2O + Energía Ejercicio: ¿Por qué respiramos? o ¿por qué morimos si dejamos de respirar? 3 - Retículo endoplásmico: este orgánulo es una red de sacos y canales interconectados con una sola membrana. Fabrica una variedad de sustancias. Hay dos tipos: Retículo endoplasmático rugoso: tiene ribosomas unidos a su membrana que fabrican proteínas. Retículo endoplásmico liso: no contiene ribosomas y fabrica lípidos. - Aparato de Golgi: recibe proteínas y lípidos (grasas) del retículo endoplásmico (a través de vesículas de transporte). Modifica algunos de ellos, los concentra y los envasa en vesículas. Estas vesículas envían las sustancias a diferentes destinos (vesículas secretoras) como la membrana celular o fuera de la célula (función de secreción). - Lisosomas: son vesículas del aparato de Golgi con una función digestiva (contienen enzimas digestivas para descomponer las biomoléculas). - Citoesqueleto: este organelo no membranoso es una red de filamentos que soporta organelos y forma celular y juega un papel en el movimiento celular. - Centríolos: estos organelos no membranosos dirigen el movimiento de los elementos del citoesqueleto. PARTES DEL NÚCLEO: El núcleo tiene una membrana doble con poros nucleares que son aberturas que regulan el paso de sustancias dentro y fuera del núcleo. La información genética (ADN) se envasa con proteínas que forman la cromatina que parece fibras largas dentro del núcleo. Estas fibras se condensan en cromosomas cuando una célula se prepara para someterse a la división celular para convertirse en dos células hijas. En el núcleo podemos ver un cuerpo redondeado llamado nucleolo que fabrica los ribosomas. 4 Ejercicio: Identifique las siguientes partes numeradas de las células. ESPECIALIZACIÓN CELULAR Todas las células del cuerpo tienen la misma información genética (ADN) porque todas las células de nuestro cuerpo derivan de una célula inicial, el embrión celular o el cigoto (el zigoto comienza a dividirse en células que a su vez se dividen de nuevo. Han desarrollado un cuerpo compuesto por millones de células que tienen la misma información genética que en el cigoto). Al principio las células que derivan del cigoto son células madre (células no especializadas) que pueden ser divididas y desarrolladas en células especializadas con funciones específicas como 5 neuronas o células musculares ... La diferenciación es el proceso de especialización de las células. Un grupo de células especializadas del mismo tipo que realizan su función especializada es un tejido. Cada tejido tiene un tipo de células especializadas y realiza su función especializada. Si todas nuestras células del cuerpo tienen la misma información genética, ¿por qué diferentes células especializadas tienen formas diferentes y realizan diferentes funciones? Debido a que cada tipo de célula especializada sólo utiliza la información genética que necesita para realizar su función especializada y forma. TIPOS DE TEJIDOS Todas las células de nuestro cuerpo pertenecen a uno de los cuatro tipos básicos de tejido: nervioso, muscular, epitelial y conectivo. TEJIDO NERVIOSO: El tejido nervioso se encuentra en el cerebro, la médula espinal y los nervios. La neurona es su tipo de célula fundamental. Las neuronas transmiten información usando señales eléctricas llamadas impulsos nerviosos. TEJIDO MUSCULAR: Este tejido es el componente predominante de los músculos y permite el movimiento de nuestro cuerpo. Las células son alargadas y se llaman fibras musculares. Hay tres tipos de tejido muscular: - El tejido muscular estriado une los huesos y se contrae voluntariamente. - El tejido muscular cardiaco forma las paredes del corazón y se contrae involuntariamente. - El tejido muscular liso mueve los órganos internos involuntarios como el estómago. TEJIDO EPITELIAL: Este tejido cubre todas las superficies internas y externas de nuestro cuerpo. Las células están estrechamente unidas entre sí. Hay dos tipos de tejido epitelial: - El epitelio de recubrimiento tiene una función protectora. Mientras que algunos están en forma de una sola capa de células (por ejemplo, paredes de capilares, revestimientos del tracto digestivo y la tráquea), otros son varias capas de células gruesas (como la piel). - Epitelio glandular: las células se especializan para producir y secretar sustancias particulares como hormonas, saliva, moco, lágrimas, sudor, jugo gástrico ... Normalmente estas células forman grupos llamados glándulas como las glándulas salivales, las glándulas sudoríparas ... TECIDO CONECTIVO: Es el tipo de tejido más extendido y abundante en el cuerpo humano. El papel principal de este tejido es proporcionar soporte estructural y mantener otros tejidos en su lugar. El tejido adiposo, el tejido del cartílago y el tejido óseo son algunos de los tejidos incluidos en los tejidos conectivos. El tejido adiposo, además de servir como sitio de almacenamiento de grasas (lípidos), forma también una capa aislante bajo la piel (aislamiento térmico). 6 El tejido óseo es el tipo más fuerte de tejido conectivo debido a la presencia de depósitos de calcio fuera de las células. Este tejido mineralizado es el componente principal de los huesos. APARATOS Y LAS FUNCIONES VITALES CON LAS QUE SE RELACIONAN Nuestras células se organizan en tejidos, órganos, aparatos y sistemas que trabajan coordinadamente para llevar a cabo las tres funciones vitales: nutrición, relación y reproducción. Función de nutrición: mediante la nutrición nuestro cuerpo toma las sustancias que necesitamos para vivir (nutrientes) de los alimentos (agua, sales minerales, glúcidos, proteínas…) y del aire (oxígeno) usando el sistema digestivo y el respiratorio, llevamos estos nutrientes a las células para que los transformen mediante reacciones químicas que nos aportan materia y energía. Para terminar la nutrición, tenemos que eliminar los desechos producidos en las reacciones químicas (como el CO2, la urea, el ácido úrico…) usando el sistema excretor y el respiratorio. En resumen, la función de nutrición consiste en obtener los nutrientes, transformarlos en las células para obtener la materia y energía necesarias para vivir y eliminar los desechos celulares producidos al transformar los nutrientes. En la nutrición intervienen las células y los aparatos digestivo, respiratorio, circulatorio (lleva los nutrientes a las células y lleva los desechos a expulsar) y el excretor. 7 Función de relación: mediante la función de relación percibimos información del exterior y del interior de nuestro cuerpo, analizamos esta información y emitimos la respuesta necesaria en cada momento. En la relación intervienen los órganos de los sentidos (perciben la información), el sistema nervioso (analiza la información y decide la respuesta), el aparato locomotor formado por el sistema muscular y el sistema esquelético (realizan las respuestas de movimiento), el sistema endocrino (coordina) y el sistema inmune (realiza las respuestas de defensa interna). Función de reproducción: mediante la función de reproducción nacen nuevos individuos parecidos a sus progenitores. El aparato reproductor (diferente en el hombre y en la mujer) es el único encargado de llevar a cabo esta función. 8