Sistema digestivo.

En los organismos unicelulares la digestión está asociada a la función de la membrana celular o plasmática. Los transportadores o proteínas integrales, insertos en la membrana, regulan el paso de los nutrientes y la eliminación de los desechos. Cuando las sustancias ingresan al citoplasma comienza una cadena de reacciones metabólicas, cuyo fin es obtener los nutrientes y energía necesarios para el buen funcionemiento de la célula.

En cambio, entre organismos pluricelulares nos encontramos con organismos de distintos grados de complejidad que presentan estructuras cada vez más especializadas, capaces de establecer funciones selectivas del proceso digestivo.

El sistema digestivo en el ser humano.

El aparato digestivo es el conjunto de órganos encargados del proceso de la digestión, es decir, la transformación de los alimentos para que puedan ser absorbidos y utilizados por las células del organismo.


Tubo digestivo

El aparato digestivo es un largo tubo, que comprende la cavidad bucal, faringe, esófago, estómago, intestino delgado, intestino grueso y ano, además de importantes glándulas asociadas, siendo su función la transformación de las complejas moléculas de los alimentos en sustancias simples y fácilmente utilizables por el organismo.Desde la boca hasta el ano, el tubo digestivo mide unos once metros de longitud.

Cavidad bucal.

En la boca ya empieza propiamente la digestión. Está es la entrada de los alimentos al cuerpo. Allí con a la ayuda de los movimientos de la mandibula y a la presión de los dientes se produce este tratamiento mecánico, que degrada los alimentos.

Los dientes incisivos cumplen la función de cortar los alimentos, mientas que los caninos desgarran y los premolares y molares se encargan de la trituración de éstos.

Además gracias a la desembocadura de los conductos de las glandulas salivales, se produce el primer jugo digestivo (saliva), que realiza una degradación química de los alimentos. Estas secreciones de las glándulas formando el bolo alimenticio.

La lengua también cumple una función importante en este proceso, está se encarga de la deglución:

-Fase voluntaria (deglución): La lengua se eleva hacia el techo de la cavidad bucal, impulsando el bolo alimenticio para que entre en la faringe.

Faringe

Este conducto cumple una doble función, participa el la respiración y en la deglución.

-Fase involuntaria (deglución): La epiglotis va hacia atrás y cierra el orificio superior de la laringe. Por causa de este reflejo, la faringe queda convertida solo en una via digestiva transitoria, impidiendo así el ingreso de trozos a la via aérea (traquea).

Esófago

Luego, el bolo alimenticio cruza la faringe y sigue por el esófago.

El esófago es una parte del tubo digestivo de los seres humanos formada por un tubo muscular de unos 30 centímetros, que comunica la faringe con el estómago. Se extiende desde la sexta o séptima vértebra cervical hasta la undécima vértebra torácica.

Estómago

Luego de que el bolo pasa por el esófago llega al estómago.

El esómago es una bolsa muscular de litro y medio de capacidad, en condiciones normales, cuya mucosa segrega el potente jugo gástrico, en el estómago, el alimento es agitado hasta convertirse en una papilla llamada quimo.

Intestino delgado

A la salida del estómago, el tubo digestivo se prolonga con el intestino delgado el que acaba en el ciego del colon. Se divide en tres porciones: duodeno, yeyuno e íleon, esté tiene unos cinco metros de largo, aunque muy replegado sobre sí mismo. En su primera porción o duodeno recibe secreciones de las glándulas intestinales, la bilis y los jugos del páncreas. Todas estas secreciones contienen una gran cantidad de enzimas que degradan los alimentos y los transforman en sustancias solubles simples. La principal función del intestino delgado es la absorción de los nutrientes necesarios para el cuerpo humano.

El quimo que se crea en el estómago, del bolo alimenticio mezclado con el ácido clorhídrico a partir de movimientos peristálticos se mezcla con las secreciones biliar y pancreatica (además de la propia duodenal) para no romper las capas del intestino delgado (ya que este tiene un pH ácido) y es llevado al duodeno. El tránsito alimenticio continúa por este tubo de unos seis metros a lo largo de los cuales se completa el proceso de la digestión, el quimo se transforma en quilo y se efectúa la absorción de las sustancias útiles. El fenómeno de la digestión y de la absorción dependen en gran medida del contacto del alimento con las paredes intestinales, por lo que cuanto mayor sea éste y en una superficie más amplia, tanto mejor será la digestión y absorción de los alimentos. Esto nos da una de las características morfológicas más importantes del intestino delgado que son la presencia de numerosos pliegues que amplifican la superficie de absorción.

Intestino grueso

El tubo digestivo continúa por el intestino grueso que es la penúltima porción del canal digestivo, formada por el ciego, el colon, el recto y el canal anal. El intestino tenue se une al intestino craso en el abdomen inferior derecho a través de la papila ileal. El intestino craso es un tubo muscular de aproximadamente un metro y medio de largo. La primera parte del intestino craso se llama ciego. El intestino craso continúa absorbiendo agua y nutrientes minerales de los alimentos y sirve como área de almacenamiento de las heces.

El colon consta de cuatro secciones:

• Colon ascendente: Es la primera sección y comienza en el área de unión con el intestino tenue. El colon ascendente se extiende hacia arriba por el lado derecho del abdomen.
• Colon transverso: Es la segunda sección y se extiende a través del abdomen del lado derecho hacia el lado izquierdo. Sus dos extremos forman dos flexuras que se llaman:
  • Flexura cólica derecha, siendo la unión del colon ascendente con el colon transverso.
  • Flexura cólica izquierda, siendo la unión del colon transverso con el colon descendente.
• Colon descendente: Es la tercera sección y continúa hacia abajo por el lado izquierdo.
• Colon sigmoideo: Es la cuarta sección y se llama así por la forma de S. El colon sigmoideo se une al recto, y éste desemboca al canal anal

Canal anal.
Se conoce como ano al extremo terminal del tubo digestivo.

Está constituido por músculo esfinter voluntario, recubierto de mucosa, y se trata de una abertura a través de la cual los materiales de desecho de la digestión (heces) salen del cuerpo.

El ano es un simple orificio en donde termina, por su parte inferior, el tubo digestivo, de la misma manera en que la cavidad oral empieza en su parte superior. Al orificio anal se le añade por arriba la parte más inferior del recto que precede, y por abajo, la zona cutanea que lo continúa y que lo rodea. Así, el ano se convierte en un conducto de unos 15 a 20 milímetros de longitud (canal anal) a través de cual discurren las heces durante la defecación.

Fisiología y anatomía humana

Niveles de organización

NIVELES DE ORGANIZACIÓN

Como concecuencia de la teoria celular se entiende que la unidad estructural de todos los organismos es la CÉLULA, que es la base de vida, y que toda organización a partir de ella es vida.

La célula en sí tiene una organización específica, todas tienen tamaño y formas características por las cuales pueden ser reconocidas.
Algunos organismos estás formados por una sola célula -> unicelulares, en contraste los organismos complejos son multicelulares, en ellos los procesos biológicos dependen de la acción coordenada de las células que los componen, las cuales suelen estar organizadas en tejidos, órganos, etc.
Los seres vivos muestran un alto grado de organización y complejidad. La vida se estructura en niveles jerárquicos de organización, donde cada uno se basa en el nivel previo y constituye el fundamento del siguiente nivel, por ejemplo: los organismos multicelulares están subdivididos en tejidos, los tejidos están subdivididos en células, las células en organelos etc.

Celulas

La teoría celular actualmente se puede resumir de la siguiente forma:

1. Todos los organismos vivos están formados por células y productos celulares.

2. Sólo se forman células nuevas a partir de células preexistentes.

3. La información genética que se necesita durante la vida de las células y la que se requiere para la producción de nuevas células se transmite de una generación a la siguiente.

4. Las reacciones químicas de un organismo, esto es su metabolismo, tienen lugar en las células.
   

CÉLULAS PROCARIONTE Y EUCARIONTE

Todas las células comparten dos características esenciales: la primera es la presencia de una membrana externa que separa el protoplasma de la célula del medio externo, la segunda característica es el material genético que regula las actividades celulares y transmite las características a la descendencia.

Existen dos tipos de células:

PROCARIONTAS: ("antes del núcleo") son aquellas células donde el material genético circular en una región denominada nucleoide, carente de membrana.

EUCARIOTAS: eu= verdadero, karion = núcleo. Las Eucariotas presentan núcleo rodeado por una membrana o envoltura nuclear.

Estructura/Proceso	en Eucariotas	en Procariotas
Membrana nuclear	Presente	Ausente
ADN	Combinado con proteínas (histonas)	Desnudo y circular
Cromosomas	Múltiples	Único
División celular	Mitosis o Meiosis	Fisión binaria
Mitocondria	Presentes	Ausente. Los procesos bioquímicos equivalentes tienen lugar en la membrana citoplasmática.
Cloroplasto	Presentes en células vegetales
Pared celular	Presente en vegetales constituida por celulosa	Presente constituida por mureína
Nucléolos	Presentes	Ausentes
Retículo endoplásmico	Presente	Ausente
Órganos de locomoción	Cilios y flagelos	Flagelos sin estructura

CÉLULAS VEGETALES Y ANIMALES

Tanto las células de las plantas como las de los animales son eucarióticas. Éstas presentan una membrana externa o plasmática que la rodea, su función es la de mantener la constancia del contenido celular controlando lo que entra y sale de la célula, por concecuencia permite que la célula tenga su propio medio, diferente del externo. En las células vegetales y fúngicas existe por fuera de la membrana una pared celular rígida.

Todo el contenido de la célula (moléculas y organelas) se denomina protoplasma. Técnicamente el protoplasma se divide en un núcleo y el citoplasma.

El núcleo es el que comanda todas las funciones que permite mantener viva la célula, por ser la zona donde se encuentra el material genético.

Las principales organelas (u orgánulos) de las células son:

	Mitocondrias, su función es convertir la energía almacenada en los enlaces de los hidratos de carbono en energía útil para la célula, en forma de ATP.
	Cloroplastos, componente de las células vegetales donde se realiza la fotosíntesis
	Retículo endoplasmático (RE): sistema de canales membranosos que pueden o no estar tapizados ribosomas, que son partículas de ARN yproteínas.
	Aparato de Golgi: pilas de sacos membranosos que modifican las proteínas y los lípidos, sintetizan carbohidratos y empacan moléculas para su transporte

Célula vegetal

Una serie de características diferencian a las células vegetales:

Presentan cloroplastos: son orgánulos rodeados por dos membranas, atrapan la energía electromagnética derivada de la luz solar y la convierten en energía química mediante la fotosíntesis, utilizando después dicha energía para sintetizar azúcares a partir del CO2 atmosférico.

Vacuola central: un gran vacuola en la región central es exclusiva de los vegetales, constituye el depósito de agua y de varias sustancias químicas, tanto de desecho como de almacenamiento. La presión ejercida por el agua de la vacuola se denomina presión de turgencia y contribuye a mantener la rigidez de la célula, por lo que el citoplasma y núcleo de una célula vegetal adulta se presentan adosados a las paredes celulares. La pérdida del agua resulta en el fenómeno denominado plasmólisis, por el cual la membrana plasmática se separa de la pared y condensa en citoplasma en en centro del lumen celular.

Pared celular es tal vez la característica más distintiva de las células vegetales. Le confiere la forma a la célula, cubriéndola a modo de exoesqueleto, le da la textura a cada tejido, siendo el componente que le otorga protección y sostén a la planta.

Clasificación

Los cientificos han clasificado a los seres vivos según sus caracteristicas y es así como podemos
distinguir 5 reinos.

MONERA
PROTISTA
FUNGI
PLANTAE
ANIMALIA








REINO MÓNERA

Los individuos pertenecientes al reino monera son organismos procariotas unicelulares. Están representados a través de las bacterias y de las algas verdes azuladas. A estos organismos se les encuentra como unicelulares pero conformando colonias (en grupos miceliales). Se caracterizan por el hecho de no poseer membranas nucleares, mitocondrias, plástides ni flagelos avanzados. Generalmente, efectúan su alimentación por medio de la absorción pero algunos especimenes son capaces de realizar procesos fotosintéticos o quimiosintéticos. Principalmente, su tipo de reproducción puede ser asexual, por fisión o por yemas. Otra forma de reproducción se da a través de fenómenos protosexuales. Dentro del reino monera, se puede encontrar a los individuos que son inmóviles y a los que tienen la capacidad de desplazarse. Cuando el organismo puede desplazarse lo hace a través del latido de flagelos simples (ya hemos mencionado que carecen de flagelos avanzados) o por deslizamiento Rama Nyxocera (si carecen de flagelos).

Rama Nyxomonera Esta rama del reino monera agrupa a los individuos sin flagelos, al carecer de estos el único tipo de movilidad que podría darse (es decir, cuando exista) es por deslizamiento.

Filo Cyanophyta En este grupo del reino monera se ubica a las algas verde azules, las cuales carecen de núcleos definidos, de cloroplastos u otras estructuras celulares especializadas. Son capaces de producir la misma clase de clorofila que poseen las plantas superiores, pero aún así son del tipo de célula más primitivo que existe. Se sobrentiende que, por no por poseer cloroplastos, la clorofila se encuentra distribuida por toda la célula. Por otro lado, estos individuos del reino monera son unicelulares o filamentosos. Otras denominaciones utilizadas son las de cianofitos, cianobacterias o el de bacterias verde azuladas. Las llamadas cianofíceas o algas azules son consideradas la clase más destacada dentro de este filo.

Las algas verde azuladas, pertenecientes al reino monera, pueden ser encontradas en los hábitats más diversos de todo el mundo. En las aguas tropicales poco profundas, las matas de algas pueden llegar a constituirse en unas formaciones curvadas que suelen ser llamadas estromatolitos, cuyos fósiles se han encontrado en rocas formadas durante el precámbrico, hace más de 3.000 millones de años. Al saber esto, podemos entender con claridad el papel esencial e importante que llegaron a desempeñar estos organismos del reino monera al transformar la atmósfera primitiva, la cual era rica en dióxido de carbono y por tanto venenosa para otras formas de vida, en la mezcla oxigenada que existe actualmente.

Filo Myxobacteriae En este filo se encuentran las bacterias unicelulares o filamentosas deslizantes que forman parte del reino monera.

Rama Mastigomonera Los individuos de esta rama también pertenecen al reino monera y se movilizan por flagelos simples (y formas de relaciones inmóviles)

Filo Schizophyta (Bacterias): Pertenecen a este grupo del reino monera los seres vivos de menor tamaño que se conocen; en un espacio de un milímetro lineal caben en fila 200 a 1.000 individuos, es decir podemos estimar su tamaño entre cinco milésima y una milésima de milímetro (de 5 a 1 micras). Se conocen alrededor de 1.600 especies. Para el estudio de los seres microscópicos se ha adoptado como unidad de medida la micra que equivale a una milésima de milímetro.

Bacterias: La mayor parte de los microorganismos incluidos en este phylum se conocen con el nombre de bacterias; son organismos unicelulares, sin núcleo definido, muy pequeños, 1 a 5 micras de tamaño. Presentan diferentes formas. Pertenecen al reino monera. a.- De forma redondeada, sin cilias: cocos. Se llaman micrococos si aparecen aislados: diplococos, en número de dos; estafilococos reunidos en racimos, estreptococos agrupados en forma de cadena. b.- De forma alargada como bastoncitos, muchos con cilias: bacilos. c.- De forma espiral: rígidos como los espirilos; con espirales flexibles, espiroquetas; cortos, con apenas una espira, vibriones.

Filo Actinomycota Bacterias ramificadas filamentosa, forman una estructura micelial. Pertenecen al reino monera.

Filo Spirochaetae Espiroquetas son individuos pertenecientes al reino monera que se mueven por torsión del filamento axial único.

Reino protista

El reino Protista, también llamado Protoctista, es aquel que contiene a todos aquellos organismos eucariontes que no pueden clasificarse dentro de alguno de los otros tres reinos eucarióticos: Fungi (hongos), Animalia (animales en sentido estricto) o Plantae (plantas). En el árbol filogenético de los organismos eucariontes, los protistas forman varios grupos monofiléticos separados, o incluyen miembros que están estrechamente emparentados con alguno de los tres reinos citados. Se les designa con nombres que han perdido valor en la ciencia biológica, pero cuyo uso sería imposible desterrar, como «algas», «protozoos»

Características

Dado que el grupo está definido por lo que no son sus miembros, es muy difícil presentar un cuadro de características generales.

• Hábitat: Ninguno de sus representantes está adaptado plenamente a la existencia en el aire, de modo que los que no son directamente acuáticos, se desarrollan en ambientes terrestres húmedos o en el medio interno de otros organismos.
• Organización celular: Eucariotas (células con núcleo), unicelulares o pluricelulares. Los más grandes, algas pardas del género Laminaria, pueden medir decenas de metros, pero predominan las formas microscópicas.
• Estructura: Se suele afirmar que no existen tejidos en ningún protista, pero en las algas rojas y en las algas pardas la complejidad alcanza un nivel muy próximo al tisular, incluida la existencia de plasmodesmos (p.ej. en el alga parda Egregia). Muchos de los protistas pluricelulares cuentan con paredes celulares de variada composición, y los unicelulares autótrofos frecuentemente están cubiertos por una teca, como en caso destacado de las diatomeas, o dotados de escamas o refuerzos. Los unicelulares depredadores (fagótrofos) suelen presentar células desnudas (sin recubrimientos). Las formas unicelulares a menudo están dotadas de movilidad por reptación o, más frecuentemente, por apéndices de los tipos llamados cilios y flagelos.
• Nutrición: Autótrofos, por fotosíntesis, o heterótrofos. Muchas formas unicelulares presentan simultáneamente los dos modos de nutrición. Los heterótrofos pueden serlo por ingestión (fagótrofos) o por absorción osmótica (osmótrofos).
• Metabolismo del oxígeno: Todos los eucariontes, y por ende los protistas, son de origen aerobios (usan oxígeno para extraer la energía de las sustancias orgánicas), pero algunos son secundariamente anaerobios, tras haberse adaptado a ambientes pobres en esta sustancia.
• Reproducción y desarrollo: Puede ser asexual (clonal) o sexual, con gametos, frecuentemente alternando la asexual y la sexual en la misma especie. Las algas pluricelulares presentan a menudo alternancia de generaciones. No existe embrión en ningún caso.
• Ecología: Los protistas se cuentan entre los más importantes componentes del plancton (organismos que viven en suspensión en el agua), del bentos (del fondo de ecosistemas acuáticos) y del edafon (de la comunidad que habita los suelos). Hay muchos casos ecológicamente importantes de parasitismo y también de mutualismo, como los de los flagelados que intervienen en la digestión de la madera por los termes o los que habitan en el rumen de las vacas. El simbionte algal de los líquenes es casi siempre un alga verde unicelular.

Interacción célula ambiente

La célula está en continua interacción con su medio externo incorporando y expulsando sustancias a través de la membrana. Está se caracteriza por actúar como una membrana selectiva, permitiendo el paso de algunas sustancias.
La membrana plasmática permite el ingreso de diferentes moléculas que no son capaces de atravesar libremente por difusión simple la bicapa lipídica, ya sea por que son polares, o muy grandes. Es aquí donde las proteínas insertadas en la membrana plasmática actuan, estas proteínas se conocen como proteínas transportadoras.

En los casos en que las proteínas permiten el paso de moléculas a favor de gradientes, se habla de transporte pasivo o difusión facilitada. Este tipo de transporte no necesita de energía para llevarse a cabo.
También hay casos de transporte contra gradiente, o transporte activo el cual necesita de energía para llevar a cabo.

Difusión
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Es el movimiento de atomos, moleculas o iones de una región de mayor concentración a una de menor concentración.

Difusión simple
Sustancias como el O2 y CO2 pasan a través de los poros de la menbrana por difusión simple.


Difusión facilitada
Es la difusión de materiales a través de la membrana celular con la ayuda de móleculas trasportadoras, proteínas.
La difusión facilitada permite que el paso sea más rapido que por simple difusión, esta también se dá desde una región de mayor concentración a una de menor concentración.


Ósmosis
Es el paso de agua por una menbrana, desde una región de mayor concentración a una de menor concentración.


Transporte pasivo y activo.



Intercambio celular por medio de vesículas.

Para poder incorporar y secretar sustancias y moléculas grandes a través de su membrana, las células realizan procesos especificos denominados endocitocis y exocitosis. En ambos procesos la membrana plasmática sufre modificaciones importantes.

Endocitosis
1.- La fagocitosis: es la ingestión de partículas sólidas y grandes, como por ejemplo: nutrientes. Esto se logra mediante la invaginación de la membrana plasmática, formando una vesícula, que se separa de la membrana, constituyendo una vacuola.

2.- La pinocitosis: es la ingestión de materiales disueltos, en pequeñas microgotas de líquido. Aquí se produce invaginaciones que producen pequeñas vesículas.



Exocitosis

























La exocitosis es el proceso celular por el cual las vesículas situadas en el citoplasma se fusionan con la membrana plasmática y liberan su contenido. Esto sucede cuando llega una señal extracelular.

Membrana plasmatica

LA MEMBRANA

Es una estructura dinamica que define los límites de la célula y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior y el exterior de éstas.

Está compuesta por una lámina que sirve de "contenedor" para el y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos, colesterol, glusidos y proteínas (integrales y perifericas).

La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio interno esté cargado negativamente).

Cuando una molécula de gran tamaño atraviesa o es expulsada de la célula y se invagina parte de la membrana plasmática para recubrirlas cuando están en el interior ocurren respectivamente los procesos de endocitosis y exocitosis.

BICAPA LIPIDICA

El orden de las cabezas hidrofílicas y las colas hidrofóbicas de la bicapa lipídica impide que solutos polares, como aminoácidos, ácidos nucleicos, carbohidratos, proteínas e ions, difundan a través de la membrana, pero generalmente permite la difusión pasiva de las moléculas hidrofóbicas. Esto permite a la célula controlar el movimiento de estas sustancias vía complejos de proteína trasmembranales tales como poros y caminos, que permiten el paso de glucosa e iones específicos como el sodio y el potasio.

Las cinco capas de moléculas fosfolípidas forman un "sandwich" con las kolas de ácido graso dispuestos hacia el centro de la membrana plasmática y las cabezas de fosfolípidos hacia los medios acuosos que se encuentran dentro y fuera de la célula.

LAS PROTEÍNAS DE LA MEMBRANA

Las proteínas constituyen uno de los componentes fundamentales de la membrana y posee numerosas funciones, entre las cuales podemos mencionar:

• transportar determinadas moléculas fuera y dentro de la célula.
• actúan como receptores especificos de señales químicas del medio externo.
• permiten la unión con células vecinas.

a) Proteinas integrales de membrana; ellas pueden 1, atravesar la membrana una vez; 2, replegarse y cruzarla varias veces.

b) Proteinas perifericas; A un lado u otro de la bicapa lipídica, pueden estar unidas débilmente por enlaces no covalentes. Fácilmente separables de la bicapa, sin provocar su ruptura.

Hay proteínas de membrana, no transmembrana, se localizan en el citosol y se asocian a la membrana sólo a través de una o más cadenas de ácidos grasos a las que se unen covalentemente o por otro tipo de cadenas lipídicas llamadas “grupos prenil” (3). Este tipo de proteínas se generan como proteínas solubles en el citosol y luego se trasladan directo a la membrana uniéndose al grupo lipídico.

Otras proteínas (4) de membrana quedan expuestas en la superficie celular exter-na, ancladas a la bicapa por medio de unión covalente, por medio de un oligosacárido específico, al fosfatidilinositol dela monocapa lipídica externa de la membrana plasmática. Estas proteínas se sintetizan en el RE como proteínas transmembrana de paso único, luego el segmento transmembranoso se escinde y se le añade un glucosilfosfatidilinositol (GPI), así la proteína queda unida a la superficie no citoplasmática de la membrana sólo por medio del anclaje. (el GPI se reconoce por uso de fosfolipasa C específico para GPI)

Algunas proteínas de membrana están unidas a una o a otra cara de la membrana mediante interacciones no covalentes con otras proteínas de membrana (5 y 6).

LOS GLÚCIDOS

Los glúsidos o carbohidratos se sitúan en la superficie externa de las células eucariontes. Pueden estar unidos a proteínas (glucoproteínas) o a lípidos (glucolípidos).

composicion de los seres vivos

COMPOSICIÓN DE LOS SERES VIVOS

Todos los seres vivos estamos compuestos de los mismos elementos, que al unirse forman compuestos químicos y éstos, a su vez, forman móleculas.


EL AGUA
Una de las móleculas escenciales para la vida es el agua.

FUNCIONES BIOLÓGICAS DEL AGUA

El agua es esencial para todos los tipos de vida. Pueden resumirse en cinco las principales funciones biológicas del agua:

1. Es un excelente disolvente, especialmente de las sustancias iónicas y de los compuestos polares. Incluso muchas moléculas orgánicas no solubles –como los lípidos o un buen número de proteínas/ forman, en el agua, dispersiones coloidales, con importantes propiedades biológicas.
2. Participa por sí misma, como agente químico reactivo, en las reacciones de hidratación, hidrólisis y oxidación/reducción, facilitando otras muchas.
3. Permite el movimiento en su seno de las partículas disueltas (difusión) y constituye el principal agente de transporte de muchas sustancias nutritivas, reguladoras o de excreción.
4. Gracias a sus notables características térmicas (elevados calor específico y calor de evaporación) constituye un excelente termorregulador, una propiedad que permite el mantenimiento de la vida de los organismos en una amplia gama de ambientes térmicos.
5. Interviene, en especial en las plantas, en el mantenimiento de la estructura y la forma de las células y de los organismos.

MOLÉCULAS ORGANICAS

Las moléculas organicas son aquellas que poseen como principal elemento el carbono.

El carbono es singularmente adecuado para este papel central, por el hecho de que es el átomo más liviano capaz de formar múltiples enlaces covalentes. A raíz de esta capacidad, el carbono puede combinarse con otros átomos de carbono y con átomos distintos para formar una gran variedad de cadenas fuertes y estables y de compuestos con forma de anillo. Las moléculas orgánicas derivan sus configuraciones tridimensionales primordialmente de sus esqueletos de carbono. Sin embargo, muchas de sus propiedades específicas dependen de grupos funcionales. Una característica general de todos los compuestos orgánicos es que liberan energía cuando se oxidan.

En los organismos se encuentran cuatro tipos diferentes de moléculas orgánicas en gran cantidad: caebohidratos , lipidos, proteinas y nucleotidos. Todas estas moléculas contienen carbono, hidrogeno y oxigeno. Además, las proteínas contienen nitrogeno yazufre, y los nucleótidos, así como algunos lípidos, contienen nitrógeno y fosforo.

Los carbohidratos son la fuente primaria de energía química para los sistemas vivos. Los más simples son los monosacáridos ("azúcares simples"). Los monosacáridos pueden combinarse para formar disacáridos ("dos azúcares") y polisacáridos (cadenas de muchos monosacáridos).


Los lípidos son moléculas hidrofóbicas que, como los carbohidratos, almacenan energía y son importantes componentes estructurales. Incluyen las grasas y los aceites, los fosfolípidos, los glucolípidos, los esfingolípidos, las ceras, y esteroides como el colesterol.



Las proteínas son moléculas muy grandes compuestas de cadenas largas de aminoácidos, conocidas como cadenas polipeptídicas. A partir de sólo veinte aminoácidos diferentes se puede sintetizar una inmensa variedad de diferentes tipos de moléculas proteínicas, cada una de las cuales cumple una función altamente específica en los sistemas vivos.



Los nucleótidos son moléculas complejas formadas por un grupo fosfato, un azúcar de cinco carbonos y una base nitrogenada. Son los bloques estructurales de los ácidos desoxirribonucleico (ADN) y ribonucleico (ARN), que transmiten y traducen la información genética. Los nucleótidos también desempeñan papeles centrales en los intercambios de energía que acompañan a las reacciones químicas dentro de los sistemas vivos. El principal portador de energía en la mayoría de las reacciones químicas que ocurren dentro de las células es un nucleótido que lleva tres fosfatos, el ATP.

La ribosa es el azúcar en los nucleótidos que forman ácido ribonucleico (RNA) y la desoxirribosa es el azúcar en los nucleótidos que forman ácido desoxirribonucleico (DNA). Hay cinco bases nitrogenadas diferentes en los nucleótidos, que son los sillares de construcción de los ácidos nucleicos.

Dos de ellas, la adenina y la guanina, se conocen como purinas. Las otras tres, citosina, timina y uracilo se conocen como pirimidinas.