Características Diferenciales de los Seres Vivos

• Complejidad molecular: Las principales sustancias responsables del desarrollo y funcionamiento de un organismo son las macromoléculas.
• Niveles de organización: La materia viva presenta una organización jerárquica que incluye: macromoléculas, células, organismos, poblaciones y comunidades.
• Automantenimiento: Los seres vivos intercambian materia y energía con el medio que les rodea. Se llama metabolismo al conjunto de procesos químicos mediante los que el organismo utiliza la materia y la energía incorporadas para construir sus propios componentes y realizar sus procesos vitales.
• Reproducción: Los seres vivos surgen de otros seres vivos mediante la reproducción, que puede ser sexual o asexual.
• Ciclo vital: En los organismos de reproducción sexual, a la formación del cigoto o célula huevo, siguen diferentes fases larvarias que conducen al estado adulto.
• Sensibilidad: Todos los organismos elaboran respuestas ante los estímulos ambientales.

Las Sales Minerales

Son compuestos inorgánicos que en los seres vivos pueden encontrarse en forma sólida o disuelta.

Sales Precipitadas

Tienen función estructural y dan consistencia a los huesos o a los caparazones de los moluscos.

Sales Disueltas

En disolución acuosa originan aniones y cationes con importantes funciones reguladoras como: evitar los cambios bruscos de pH, intervenir en funciones específicas, contribuyendo a mantener el equilibrio hídrico gracias a los fenómenos osmóticos.

Procesos de Transporte

Difusión

Si dos disoluciones de distinta concentración se ponen en contacto o están separadas por una membrana permeable, el agua y los solutos se desplazan hasta alcanzar una concentración intermedia.

Ósmosis

Si dos disoluciones de distinta concentración se mantienen separadas por una membrana semipermeable, el agua pasará de la disolución más diluida a la más concentrada, con lo que tenderán a igualarse.

La célula puede verse afectada por procesos osmóticos:

• Las células animales pierden agua y se deforman si se encuentran en un medio hipertónico y pueden llegar a estallar si el medio es hipotónico.
• En las células vegetales, la presencia de una pared resistente por fuera de la membrana plasmática impide que estallen en un medio hipotónico. La entrada de agua hincha la célula y ejerce una presión sobre la pared llamada turgencia.

Los Glúcidos

Son compuestos de carbono, hidrógeno y oxígeno.

Clasificación

• Monosacáridos: Los más simples, son polialcoholes con un grupo aldehído o cetona.
• Disacáridos: Formados por la unión de dos monosacáridos.
• Polisacáridos: Unión de muchos monosacáridos.

Funciones

• Combustible celular.
• Almacén de reserva energética.
• Componente estructural.

Los Lípidos

Son compuestos formados por C, H y O, son compuestos apolares o con poca polaridad, no son solubles en agua pero sí en disolventes orgánicos como el alcohol. La mayoría de los lípidos contienen ácidos grasos en sus moléculas.

Clasificación

• Grasas: Formadas por la unión de glicerol con ácidos grasos.
  • Grasas saturadas: Son las ceras.
  • Grasas insaturadas: Son aceites vegetales, líquidos a temperatura ambiente.
• Ceras: Poseen un monoalcohol de cadena larga.
• Fosfolípidos: Formados por una molécula de alcohol. Esto da lugar a una estructura bipolar.
• Esteroides: Derivados de una estructura compleja formada por varios anillos hidrocarbonados, el ciclopentano perhidrofenantreno. En este grupo se incluye el colesterol, la vitamina D y algunas hormonas.

Funciones

• Reserva energética.
• Estructural.
• Reguladora.

Las Proteínas

Son biomoléculas orgánicas formadas fundamentalmente por C, H, O y N. Son polímeros formados por la unión, mediante enlaces peptídicos, de un cierto número de aminoácidos.

Estructura Tridimensional de las Proteínas

La forma en que se pliega la cadena polipeptídica está determinada por su particular secuencia de aminoácidos y se mantiene estable por enlaces débiles formados entre grupos de átomos de la cadena de aminoácidos. Los cambios extremos en el medio provocan su desnaturalización. Si una proteína se desnaturaliza pierde sus propiedades y su función.

Funciones

• Estructural: Como el colágeno, que forma fibras que dan resistencia y elasticidad a huesos y cartílagos, o la queratina, que es parte importante de las uñas o el pelo.
• Transportadora: Como la hemoglobina, que transporta el O₂ en la sangre.
• Reguladora: Como la insulina, que regula el azúcar en la sangre, o la hormona de crecimiento.
• Contráctil: Como la actina y la miosina, que forman filamentos en las células musculares y permiten su contracción.
• Defensa inmunitaria: Como los anticuerpos, que se fabrican para neutralizar a las sustancias extrañas.
• Enzimática o biocatalizadora.

Las Proteínas Enzimáticas

Las enzimas son proteínas que actúan como catalizadores biológicos aumentando la velocidad a la que transcurren las reacciones metabólicas.

Modelo de Actuación de las Enzimas

Las enzimas actúan uniéndose de forma transitoria a un sustrato. Un sustrato determinado se une al centro activo de una enzima específica y forma el complejo enzima-sustrato. Durante la unión, la enzima crea un entorno alrededor del sustrato que facilita la reacción. Tras la transformación del sustrato en los productos de la reacción, la enzima se libera y se recupera intacta, disponible para unirse de nuevo a otra molécula de sustrato.

Propiedades

• Específicas: Una enzima solo puede actuar sobre un determinado sustrato.
• Eficientes: Una única molécula de enzima puede catalizar la transformación de muchas moléculas de sustrato por minuto.

Los Ácidos Nucleicos

Los ácidos nucleicos son biomoléculas formadas por C, H, O, N y P. Un nucleótido es una molécula formada por la unión de:

• Una base nitrogenada.
• Un grupo fosfato.
• Una pentosa.

Tipos

• ADN:
  • Estructura: Dos cadenas de nucleótidos paralelas y complementarias en forma de doble hélice. La estructura se mantiene estable gracias a los puentes de hidrógeno.
  • Función: Es el material genético y se hereda. Puede duplicarse y la secuencia de nucleótidos codifica las proteínas.
• ARN:
  • Estructura: Suelen estar formados por una sola cadena de nucleótidos.
  • Tipos:
    • ARN mensajero: Es el responsable de copiar la información del ADN y llevarla hasta los ribosomas.
    • ARN ribosómico: Forma parte de la estructura de los ribosomas.
    • ARN de transferencia o soluble: Formado por pequeñas moléculas encargadas de transportar los aminoácidos a los ribosomas para que se construya la cadena de proteína.