UNIDAD I SECUENCIA DIDACTICA TRES

 

Tercera semana

S.D. TRES

Características Bioquímicas de los Seres Vivos El análisis químico de los seres vivos revela que todos están constituidos básicamente de los mismos elementos y sus células están gobernadas por los mismos principios físicos y químicos de la materia inerte. En los seres vivos encontramos desde sencillos iones inorgánicos, hasta complejas macromoléculas orgánicas siendo todos igualmente importantes para constituir, mantener y perpetuar el estado vivo. De todos los elementos que se hallan en la corteza terrestre, sólo unos 25 son componentes de los seres vivos y se les denominan elementos biogénicos o bioelementos. Atendiendo a su abundancia se pueden agrupar en tres categorías: • Bioelementos Primarios o Principales: (C, S, P, H, O, N). Son los elementos mayoritarios de la materia viva, constituyen el 95% de la masa total. • Bioelementos Secundarios (Mg, Ca, Na, K, Cl). Los encontramos formando parte de todos los seres vivos, y en una proporción del 4,5%. • Microelementos. Se denominan así al conjunto de elementos químicos que están presentes en los organismos en pequeñas cantidades, pero que son indispensables para el desarrollo armónico del organismo. A pesar de que se han aislado unos 60 oligoelementos en los seres vivos, solamente 14 de ellos pueden considerarse comunes para casi todos, estos son: Fe, Mn, Cu, Zn, F, I, B, Si, V, Cr, Co, Se, Mo y Sn. 29 Las biomoléculas o moléculas biológicas son las moléculas que están presentes en los organismos vivos. Estas biomeleculas se dividen en inorgánicas y orgánicas. La mayoría de las biomoléculas orgánicas están compuestas de átomos de oxígeno, hidrógeno, nitrógeno y/o carbono, las más importantes son alrededor de 30 y pueden tener desde unos pocos hasta varios millones de átomos, tales biomoléculas orgánicas se agrupan en cinco clases: Carbohidratos, lípidos, proteínas, ácidos nucleicos y vitaminas.

Las sales minerales, que representan cerca del 1%, la materia que compone las células están formada por moléculas que contienen cadenas muy largas de carbono. Debido a su conformación y distribución electrónica, así como a su facilidad para formar uniones o enlaces químicos estables, el átomo de carbono puede formar cuatro enlaces covalentes –enlaces fuertes y de gran estabilidad para compartir electrones- con otros tantos átomos y, lo que es más importante desde el punto de vista biológico, puede unirse a otros átomos de carbono, a fin de originar cadenas de longitud variable. Los elementos minerales presentes en los seres vivos suelen estar en forma de sales, por lo que se denominan sales minerales. Las células se adaptaron para realizar eficazmente sus funciones en presencia del conjunto de sales que había en el mar, pues la vida se originó en ese medio. A medida que surgieron individuos de mayor tamaño y aparecieron los líquidos corporales, esa combinación de sales se conservó en ellos, incluso en organismos que se adaptaron al agua dulce o a la tierra. Las sales minerales desempeñan dos funciones principales en los organismos: Forman Estructuras Esqueléticas. Por ejemplo, las conchas de los moluscos que están formados por carbonato de calcio y los huesos de los vertebrados que se componen de fosfato de calcio. Intervienen en los procesos fisiológicos. La síntesis de proteínas precisa de magnesio, la transmisión de los impulsos nerviosos requiere de sodio y potasio, la coagulación de la sangre y la contracción muscular necesitan de calcio. Carbohidratos Los carbohidratos también llamados hidratos de carbono o azúcares están constituidos de carbono (C ), hidrogeno (H), y oxígeno, por lo que su fórmula general es Cn(H2O)n. Estos compuestos son 30 solubles en agua, y constituyen la base molecular de los seres vivos proporcionando la energía necesaria para realizar sus funciones. Para su estudio los carbohidratos se dividen de acuerdo al número de azúcares que presentan en monosacáridos, disacáridos u oligosacáridos y polisacáridos. a) Monosacáridos: formados por solo una unidad de azúcar que contiene entre cinco y seis carbonos llamados pentosas y hexosas respectivamente, entre ellas encontramos: • Ribosa y desoxirribosa con cinco carbonos presente en los nucleótidos ARN y ADN. • Glucosa y Fructosa con seis carbonos presentes en la sangre y en las frutas respectivamente b) Oligosacáridos: Formados por dos azúcares por lo que reciben el nombre de disacáridos. • Maltosa o azúcar de malta formada por dos glucosas • Lactosa o azúcar de leche: formada por galactosa y glucosa • Sacarosa o azúcar de mesa: formada por glucosa y fructosa. c) Polisacáridos: Formado por más de dos unidades de azucares. • Almidón es producido y almacenado en muchos vegetales como la papa, el plátano y algunos cereales. • Glucógeno: Se produce en los animales y se almacena en el hígado y los músculos de donde se descompone en glucosa nuevamente. • Celulosa: Constituye un elemento estructural en las células vegetales formando la pared celular dando a estas soporte y protección. La celulosa es materia prima en la fabricación de papel Lípidos: Compuestos orgánicos constituidos nuevamente por carbono (C ), hidrogeno (H) y oxígeno (O), con la diferencia de que son insolubles en agua. Los lípidos son asociamos comúnmente como grasas, y tienen una gran importancia biológica ya que son moléculas estructurales de las células como componente del sistema membranoso. Los lípidos también proporcionan energía, sin embargo esta se almacena en el organismo quedando como una energía de reserva. Para su estudio los lípidos los dividimos en grasas, fosfolípidos y esteroides. a) Las grasas pueden ser saturadas o insaturadas, las primeras corresponden a las grasas animales como la manteca y la mantequilla mientras que las grasas insaturadas corresponden a los aceites como el aceite de girasol o el aceite de olivo. Las grasas y los aceites forman en los seres vivos los triglicéridos. b) Los fosfolípidos forman parte de los alimentos como la lecitina en la yema del huevo, en el tejido nervioso y en el sistema membranoso de las células, el cual le da un carácter hidrofilacio e hidrológico a la membrana celular. c) Los esteroides son estructuras formadas por cuatro anillos de carbono enlazados, como el colesterol, que por acción de la radiación solar se convierte en vitamina D, sin embargo esta molécula en exceso puede causar daños al acumularse en las arterias e impedir poco a poco el flujo correcto de la sangre produciendo problemas como la arterosclerosis o endurecimiento de las arterias reduciendo su diámetro y aumentando la presión sanguínea. Algunos esteroides son hormonas como el estrógeno, la progesterona y la corticosterona. Proteínas: Las proteínas son grandes cadenas de aminoácidos unidos por enlaces peptídicos. Existen 20 aminoácidos, ocho de ellos el organismo no los puede sintetizar por lo que es necesario adquirirlos a través de la alimentación y son llamados aminoácidos esenciales, como son la lisina, treonina, leucina, valina, isoleucina, metionina, triptófano y fenilalanina. No hay un proceso biológico en el que no participe una proteína, sus principales funciones son: 31 • Dan estructura y soporte mecánico. • Acción enzimática acelerando reacciones químicas en las células al disminuir la energía de activación en una reacción. • Juega un papel de transporte facilitando el paso de moléculas o iones a través de la membrana celular o transportando moléculas como la hemoglobina a través de la sangre. • Función de movimiento y contracción Como la actina y la miosina que participan en la contracción muscular y la tubulina que participa en la movilidad intracelular. • Regulación hormonal como la insulina que regula la concentración de sangre en el cuerpo. • Defensa. Loa anticuerpos o inmunoglobulinas ayudan a la detención de los procesos infecciosos participando en la destrucción de bacterias. Por su configuración espacial las proteínas presentan cuatro niveles: Primarias con una estructura lineal como la insulina Secundaria con cadenas polipeptidicas enrrodas en forma de espiral. Como el ADN o adquieren una configuración de lámina plegada como la fibroina de la seda. Terciarias Tienen una estructura fibrosa y suelen tener largas hélices o extensas hojas plegadas. Por ejemplo en las enzimas, que son proteínas con función catalítica. Estas proteínas fibrosas suelen tener función estructural como el colágeno donde sus proteínas son muy grandes y adquieren una configuración globular, al igual que la mioglobulina que es una hemoproteína globular soluble en agua, encontrada principalmente en el tejido muscular. Cuaternarias el nivel cuaternario presenta dos o más cadenas polipetídicas formando una proteína gigante como la hemoglobina que está constituida por cuatro polipéptidos. La mioglobulina almacena el oxígeno intercelularmente y la hemoglobina se encargan de trasportar el oxígeno a través de la sangre por todo el organismo.

ACT. 2 ELABORA UN CUADRO SINOPTICO CON LA INFORMACION DE LA PAG, 2 A 33 DEL TEMA CARACTERISTICAS  BIOQUIMICAS DE LOS SERES VIVOS.

ACT 3 CONTESTA LA ACTIVIDAD DE CIERRE DEL LIBRO PAG. 33 Y 34

Estructura y función celular

En el siglo XVII, Roberto Hooke al observar diversos materiales a través del microscopio encontró en pedazo de corcho estructuras similares a las celdillas de un panel de abejas, a estas estructuras las denomino células.  Leeuwenhoek al diseñar sus propios microscopios observo estructuras microscópicas con movimiento que hoy conocemos como las bacterias, espermatozoides, células sanguíneas etc.  La célula es la unidad básica de la vida. Existen organismos de dimensiones microscópicas que constan de una sola célula y otros con mayor complejidad que están constituidos por una serie de diversas células. Cada grupo de células tiene una función determinas que integra al organismo como un  sistema capaz de mantenerse por sí mismo y reproducirse.

 ACT. 4 ELABORA LOS DIBUJOS DE LAS CELULAS PROCARIOTA Y EUCARIOTA Y LOS DIBUJOS DE LAS CELULAS VEGETAL Y ANIMAL IDENTIFICANDO CADA ESTRUCTURA CELULAR.

Teoría celular.  

Uno de los conceptos generales más amplios y fundamentales en biología es la teoría celular, que afirma que todos  los seres vivos están  formados por células y productos celulares; teniendo un parecido fundamental entre sus  componentes químicos y las actividades metabólicas, son considerados un sistema abierto porque intercambian con el medio  externo materia y energía manteniendo un equilibrio dinámico interno denominado homeostasis. Las células se reproducen o forman solo por división preexistente, es decir, a través de otra célula viva.    La citología es la disciplina biológica encargada del estudio de las células, sus avances nos han permitido conocer su estructura,  funcionamiento y reproducción.  La evolución de las primeras células condujo a una enorme diversidad de organismos, desde unicelulares como pluricelulares.  De acuerdo a su estructura y evolución podemos clasificar a las células en dos grupos; Células procariotas y células eucariotas. Célula procariota: Es una célula simple, carece de núcleo diferenciado y es propia de las bacterias. Los organismos procariotas son las más pequeñas unidades que responden a la definición de una célula, rodeados de una membrana. Su contenido genético se localiza en una molécula en forma circular de ADN  llamada nucleoide. Presentan una membrana plasmática que rodea al citoplasma y por lo general protegidas por una pared celular  formada por polipeptidoglicanos (polímero de aminoácidos y carbohidratos). Pueden presentar estructuras que le permiten una movilidad como son los flagelos y cilios presentes alrededor de la membrana plasmática.

Célula Eucariota: Es el resultado de una evolución de la célula procariota, En una célula eucariota distinguimos, primeramente, una masa interna llamada protoplasma, rodeada de una membrana celular. Los organismos eucariotas son unicelulares o pluricelulares, Son los protozoos y protofitas, las plantas, los hongos y los animales. El protoplasma es un sistema coloidal muy complejo de carácter hidrófilo, formado por agua, hidratos de carbono, prótidos, lípidos y sales minerales. En medio del protoplasma se distingue un orgánulo mayor que los demás, y separado del resto por una membrana, es el núcleo. El protoplasma inferior se llama cario plasma, y el restante citoplasma. Dentro del citoplasma se encuentran una serie de gránulos de la célula de distinta misión. De manea general podemos clasificar a las células eucariotas en dos grupos como célula animal y célula vegetal. Toda esta morfología de la célula se explicará detalladamente a continuación, no olvidando los órganos locomotores que algunas poseen.

Actividad 5. Analiza los siguientes videos: ¿Los virus son seres vivos?, elabora una síntesis del video y envía tus evidencias para evaluación.

https://youtu.be/8HV5WpEKELA

 

https://youtu.be/rid0-Xxecys

Actividad . ELABORA UN MEMORAMA TOMANDO EN CUENTA EL CUADRO DE LOS COMPONENTES ESTRUCTURALES Y FUNCIÓN DE CADA UNO DE ELLOS, guíate con el ejemplo del libro. Pag. 41.