Constituyentes Químicos de los Seres Vivos y Funciones Vitales

Constituyentes Químicos de los Seres Vivos

Los elementos que forman parte de los seres vivos para formar las biomoléculas, que son las que se diferencian de las moléculas inorgánicas, se llaman bioelementos.

Bioelementos Principales

Forman parte de un 98% de los seres vivos: Oxígeno, hidrógeno, carbono, nitrógeno, fósforo y azufre.

Bioelementos Secundarios

Entran en proporciones muy bajas: calcio, sodio, potasio, magnesio y cloro.

Oligoelementos

Entran en proporciones muy bajas (0,1%), sin embargo, son indispensables: hierro, cobalto, zinc, cobre, magnesio, yodo.

Agua

Es la molécula más abundante en la materia viva. Las semillas son los seres vivos con menor cantidad de agua. Los tejidos nerviosos y muscular tienen +/- 80%. Es un magnífico disolvente y es donde se producen las reacciones orgánicas.

Las Sales Minerales

Entran siempre en muy pequeñas proporciones. Pueden hallarse en fase sólida: conchas, huesos, dientes. Carbonatos y fosfatos de calcio son las sales más habituales. Según la presión, las células se dilatan o se contraen. Hipotónico (-), hipertónico (+ salino). El bicarbonato regula el pH de las células.

Biomoléculas Orgánicas

Son exclusivas de la materia orgánica.

Los Glúcidos

Son combinaciones de carbono, hidrógeno y oxígeno. Su función es energética, pero puede tener otras funciones como la estructural. Se distinguen por su complejidad:

  • Monosacáridos: son los glúcidos más sencillos, formados por 3 a 7 átomos de carbono. Son de color blanco y dulces. La glucosa es la más importante, es para obtener energía. Otras: fructosa, galactosa.
  • Disacáridos: se forma por la unión de 2 monosacáridos. Sacarosa, lactosa y maltosa.
  • Polisacáridos: se forma por la unión de muchos monosacáridos. El almidón, glucógeno, celulosa, quitina.

Los Lípidos

Son insolubles en agua.

  • Grasas: son el grupo más importante y son energéticas, también de reserva (aceite).
  • Ceras: son protectoras.
  • Fosfolípidos: forman parte de todas las membranas celulares.

Los Prótidos

Tienen cierta cantidad de nitrógeno. Están formados por aminoácidos. Las proteínas son el principal grupo de prótidos. Las proteínas tienen múltiples funciones: estructural, de defensa, de transporte, de movimiento, reguladora, enzimática.

Los Ácidos Nucleicos

Existen 2 tipos: el ARN y ADN. Se encuentran en el núcleo de las células, entrando a formar parte de los cromosomas. Están formados por muchas unidades pequeñas. El ADN lleva el mensaje genético, lleva grabado las proteínas que deben formarse en las células y el ARN sintetiza las proteínas que ordena el ADN. Los fragmentos de ADN que llevan grabado la proteína se llaman genes.

La Célula: Teoría Celular

Es la parte más pequeña del organismo, pueden nutrirse, relacionarse y reproducirse. Pueden ser unicelulares o pluricelulares.

Teoría Celular

  • Unidad vital: La célula es el ser vivo más pequeño y más sencillo.
  • Unidad estructural: Todos los seres vivos están compuestos por muchas o una célula.
  • Unidad funcional: Tiene la actividad típica de cualquier ser vivo.
  • Unidad de origen: Toda célula procede de otra.

Las células pueden tener muchas formas, el tamaño también es muy distinto. Se distinguen por 2 grandes grupos:

  • Procariotas: son muy pequeñas, son unicelulares, no tienen núcleo. Todas tienen pared celular.
  • Eucariotas: mayor tamaño, pueden ser unicelulares o pluricelulares, tienen núcleo. Pueden ser de animales o vegetales, tienen pequeñas diferencias. Se distinguen por la membrana celular, citoplasma y núcleo.

Los Orgánulos Celulares

  • Retículo endoplasmático
  • Aparato de Golgi
  • Lisosomas
  • Mitocondrias
  • Cloroplastos
  • Ribosomas
  • Citocentro
  • Núcleo celular

Funciones Básicas de los Seres Vivos

Tienen una serie de funciones que son:

Nutrición

Consiste en que los seres vivos tomen sustancias del exterior y con ello produzcan energía para sus actividades. Consiste en muchas reacciones químicas cuyo nombre es metabolismo: puede ser de 2 tipos:

  • Catabolismo: reacciones químicas destructivas que se producen en las células, para obtener energía.
  • Anabolismo: fabrica su propia materia orgánica.

Hay varios tipos de fermentaciones:

  • Fermentación láctica: la produce una bacteria de la leche, que fermenta el azúcar de la leche. Se utiliza para yogures y quesos.
  • Fermentación alcohólica: la realiza la levadura y se obtiene alcohol. Se produce así el vino, cerveza, sidra y pan.
  • Putrefacción: Ejemplo: la fotosíntesis.

Relación

Los seres vivos son capaces de autorregularse para seguir manteniendo sus constantes vitales. Tienen capacidad de relación. El organismo tiene una serie de estructuras biológicas para responder a los cambios.

  • Receptores orgánicos: órganos de los sentidos: vista, oído, olfato.
  • Órganos de integración: en los animales estos órganos de integración pertenecen al sistema nervioso.
  • Efectores orgánicos: dan respuesta a los cambios que se producen en los medios (movimientos), caída de hojas en invierno, floración en primavera, etc.

Reproducción

Los seres vivos son capaces de reproducirse, es imprescindible para mantener la vida ya que no son eternos, mueren. Están renovándose de forma continua. La célula también se reproduce, se dice división celular, hay 2 tipos de división celular: la mitosis y la meiosis.

Reproducción Celular: Mitosis

Es la división celular normal que se parte en 2 partes iguales. Se produce para la reproducción de organismos unicelulares y en pluricelulares para el crecimiento y la reproducción. Consta de 4 fases: profase, metafase, anafase, telofase. El ADN se divide antes de la mitosis y así están exactamente iguales. Mientras el cromosoma se divide, cada una se va a un polo donde se forman los núcleos de las células hijas. La citocinesis es la división del citoplasma.

Reproducción de Organismos

Hay 2 tipos distintos:

  • Asexual: a partir de una célula se genera un nuevo organismo genéticamente idéntico. Es más corriente en vegetales que en animales. Es muy efectiva, todos los organismos son iguales.
  • Sexual: se necesitan 2 células. El femenino: óvulo y el masculino: espermatozoide. Estas células las produce la madre o el padre. Es más compleja y menos productiva, pero los descendientes son muy variados desde el punto de vista genético, son más adaptables a los cambios en el ambiente. Tienen mayor capacidad de evolución que los organismos con reproducción asexual.

Meiosis

Es un tipo de división celular que solo se realiza para la producción de células sexuales o gametos. En realidad, son como 2 mitosis consecutivas en las que en la primera de ellas, los cromosomas homólogos se aparean, intercambiándose parte del material genético y posteriormente se reparte una colección de cromosomas a una célula hija y la otra colección a la otra. El material genético de ambas células va a ser diferente. En la segunda mitosis, los cromosomas se dividen en sus 2 cromátidas y cada una va a formar el material genético de las células hijas. La conclusión será que se obtienen 4 células hijas con la mitad de cromosomas que la célula madre, solo n cromosomas. Estas células sexuales o gametos se podrían unir en la fecundación para dar lugar a la célula huevo o cigoto, con 2n cromosomas, n de la madre (óvulo) y n del padre (espermatozoide). La meiosis solo la realizan los organismos con reproducción sexual en sus órganos sexuales, ovarios y testículos si son animales.