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NOTAS DE BIOLOGÍA

Q.B. Rosa Amelia Vázquez Curiel

M. C. Ximena Felipe Ortega Fonseca

Dra. Norma Patricia Adan Bante

M. C. Pedro Arnoldo Ayala Parra

Q. B. Micaela Verdugo Pacheco

Q. B. Ramona Icedo García

CURSO PROPEDEUTICO

UNIVERSIDAD DE SONORA UNIDAD REGIONAL SUR

División de Ciencias e Ingeniería

Departamento de Ciencias Químico Biológicas y Agropecuarias

[CURSO PROPEDEUTICO] NOTAS DE BIOLOGÍA

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BIENVENIDA

La Universidad de Sonora les da la bienvenida a todos los jóvenes que inician sus

estudios en este Departamento de Ciencias Químico Biológicas y Agropecuarias, en el

cual se encuentran las Carreras de Químico Biólogo Clínico y la Carrera de Químico

Biólogo en Alimentos.

Es para ustedes un logro haber sido seleccionados para ingresar a esta universidad. Este

es un gran privilegio que deben valorar, ya que no todos tienen la oportunidad de

ingresar y pertenecer a estas carreras. A su vez, implica una gran responsabilidad debido

a que adquieren un compromiso con la institución, su familia y ustedes mismos.

El país demanda gente preparada que pueda enfrentar los retos actuales, motivo por el

cual se les exhorta a que aprovechen esta oportunidad, den su máximo esfuerzo y

dedicación para formarse como profesionistas exitosos del mañana.

La Universidad de Sonora los recibe con los brazos abiertos.

No olviden hacer honor al lema universitario:

“El saber de mis hijos hará mi grandeza”

BIENVENIDOS !!!


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JUSTIFICACIÓN

Uno de los objetivos principales dentro del plan de desarrollo institucional, es llevar a

cabo estrategias que permitan que el estudiante se adapte, no solo ambientalmente a la

institución sino que también se adapte académicamente. Es por esto, que se ofrecen los

cursos propedéuticos con la finalidad de proporcionar a los estudiantes, las herramientas

básicas para un mejor desempeño académico en las áreas de Química y Biología. El

presente curso está diseñado para apoyar y reforzar los conocimientos previamente

adquiridos y que serán de utilidad en los cursos del programa del de las carreras de

Químico Biólogo Clínico y Químico Biólogo en Alimentos.


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PREFACIO

Uno de los aspectos más importantes para aspirar a una carrera de las ciencias exactas, es

la aptitud que se tenga para ello, ya que debe de tener: capacidad de análisis y un

razonamiento lógico abstracto, con la finalidad de evitar tropiezos durante el estudio de la

misma.

Los cursos propedéuticos son una puerta abierta al estudio de estas carreras que se

imparten no sólo en el Departamento sino en todas las carreras de la División. Estos

cursos pretenden reafirmar lo ya estudiado en los centros de bachillerato dentro de las

áreas de Matemáticas, Biología y Química.

Este resumen se elaboró retomando los aspectos generales de los contenidos en los

cursos, pensando en elaborar y diseñar el material didáctico como apoyo para el óptimo

desarrollo de estos cursos, a la vez que servirá de guía tanto para el maestro que lo

imparte, así como para el estudiante. Así mismo se pretende que para los próximos

cursos, se cuente con este material editado y reforzándolo con ejemplos y ejercicios para

que el alumno los realice en las aulas como fuera de ellas.

Se espera que con este material, el estudiante logre su máximo aprovechamiento e inicie

con más seguridad las materias del programa y dé su máximo rendimiento finalizando sus

estudios con éxito.


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CONTENIDO CLASIFICACIÓN DE LOS SERES VIVOS .............................................................. 7

Biología ........................................................................................................................ 8

Nutrición................................................................... ¡Error! Marcador no definido. Relación ...................................................................................................................... 8 Reproducción ............................................................................................................. 8

Teoría Celular ............................................................................................................... 8

Niveles de Organización Biológica .............................................................................. 9

FUNCIONES Y CARACTERÍSTICAS DE LOS SERES VIVOS ......................... 11

Funciones .................................................................................................................... 11

Funciones vitales ...................................................................................................... 11

Funciones metabólicas ............................................................................................. 11 Funciones de autoperpetuación ................................................................................ 11

Características Generales ........................................................................................... 12

CLASIFICACIÓN DE LOS SERES VIVOS ............................................................. 13

Taxonomía .................................................................................................................. 13

CÉLULA ...................................................................................................................... 15

Componente Celular .................................................................................................. 15 Estructura y Función Celular ...................................................................................... 15

Agua ......................................................................................................................... 16

Sales minerales ........................................................................................................ 16 Glúcidos. .................................................................................................................. 16 Lípidos ...................................................................................................................... 17 Proteínas .................................................................................................................. 17 Ácidos nucleicos ...................................................................................................... 17

Tipos de Células ........................................................................................................ 18 Diferencia entre células animales y vegetales .......................................................... 18 Resumen ................................................................................................................... 21

Energía Celular .......................................................................................................... 22

Metabolismo Celular ................................................................................................. 22

Fotosíntesis .............................................................................................................. 23 Fermentación ........................................................................................................... 24 Respiración celular .................................................................................................. 25

SALUD HUMANA ....................................................................................................... 27

Celulas y Tejidos ........................................................................................................ 27 Órganos Humanos ..................................................................................................... 28


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Aparato locomotor.................................................................................................... 28 Aparato nervioso ...................................................................................................... 28 Aparato sensorial ...................................................................................................... 28

Aparato respiratorio.................................................................................................. 28

Aparato digestivo ..................................................................................................... 28

Aparato genitourinario ............................................................................................. 28

Enfermedad ................................................................................................................. 29

Dimensión de la salud .............................................................................................. 29

Historia natural de la salud ....................................................................................... 30

Diagnóstico de Salud .................................................................................................. 31

Químico en alimentos .............................................................................................. 32

Químico Biólogo Clínico ........................................................................................ 32

GLOSARIO ................................................................................................................... 33

REFERENCIAS ........................................................................................................... 36


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CLASIFICACIÓN DE LOS SERES VIVOS

Biología Si partimos del significado etimológico de la palabra “Biología”, encontramos que esta ciencia estudia la vida (bios= vida, logos = tratado o estudio). La biología estudia a los seres vivos ya sean estos animales, plantas o seres humanos. Principalmente, la biología, se preocupa de los procesos vitales de cada ser, sin embargo, la vida no existe de manera abstracta, sería muy difícil definirla si no la relacionamos con las funciones y características que presentan los seres vivos, entre ellas, la forma en que se reproducen, los nutrientes que consumen, la función de cada uno de los nutrientes, la estructura que presentan, las relaciones que tienen con su medio ambiente y con otros organismos. La biología, en la actualidad, tiene como gran aliado, a la tecnología. Por medio de ella, sus estudios y análisis, son más minuciosos y completos. Ya que una gran cantidad de elementos, no pueden ser percibidos o captados, por medio de las capacidades intrínsecas del ser humano. Por lo que su campo de observación y experimentación, se amplía enormemente, al utilizar la tecnología. La biología, se subdivide en diversas subcategorías tales como: la bioquímica, la biología molecular, la fisiología, la ecología, la biogenética, entre otras muchas disciplinas. Todas ellas, se vinculan para comprender mejor los procesos de los seres vivos. Por lo tanto, se puede decir, que todas las variantes de estudio de la biología, tienen en común, la evolución de la vida. Ya que todo ser vivo, ha ido evolucionando hasta lo que conocemos. El atributo más sobresaliente de los seres vivos es, quizá, su complejidad y su alto grado de organización. Poseen estructuras internas intrincadas que contienen muchas clases de moléculas complejas. Se presentan, además, en una gran variedad de especies diferentes. Por el contrario, la materia inanimada de su entorno (el agua, el suelo, las rocas) está habitualmente constituida por mezclas fortuitas de compuestos químicos sencillos de escasa organización estructural. En segundo lugar, cada una de las partes componentes de los seres vivos cumple un propósito o función específicos. Esto es cierto no sólo en lo referente a estructuras visibles (alas, ojos, flores, etc.) como a estructuras microscópicas (el núcleo o la membrana celular) o submicroscópicas (proteínas, azúcares, lípidos, etc.). En los organismos vivos es completamente legítimo (tiene sentido) preguntarse cuál es la función de una molécula determinada. En cambio, carece de sentido plantear dicha pregunta en relación con la materia inerte. No parecería lógico preguntarse cuál es la función del cuarzo en una roca granítica. En tercer lugar, los organismos vivos presentan una compleja estructura material, capaz de nutrirse, relacionarse y reproducirse, es decir, realizar las tres funciones vitales de la vida.


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Nutrición:Es el intercambio de materia y energía entre el ser vivo y el medio que le rodea. Gracias a esta energía el organismo puede seguir activo, reparar los desperfectos sufridos, crecer, etc. Existen dos formas básicas de la realizar esta función: autótrofa, la materia que se toma del exterior es totalmente inorgánica y heterótrofa, cuando la materia es principalmente orgánica. En la nutrición se diferencian distintos procesos: digestión, es la preparación de los nutrientes para que puedan ser utilizados por las células; transporte de los nutrientes hasta el interior de las células; metabolismo, la transformación química de estos elementos para que liberen energía; y excreción, expulsión de desecho. Relación:Consiste en el control del estado de equilibrio del organismo para que las condiciones de vida sean adecuadas. Se distinguen dos procesos: la percepción de los cambios del medio y la respuesta a esos cambios. Esta respuesta suele tener dos formas: la secreción de hormonas y el movimiento. Reprodución:Esta propiedad, la reproducción, puede considerarse la verdadera quintaesencia de la vida, ya que todos los demás atributos de los organismos vivos que hemos analizado tienen como objetivo último el de transmitir las características propias a otros organismos descendientes. Teoria Celular La palabra “célula” fue utilizada por primera vez por el botánico inglés Robert Hooke para designar las primeras cámaras o alveolos que había observado al estudiar al microscopio delgadas láminas de tejidos vegetales. Pero Hooke nunca llegó a imaginar el verdadero significado de aquellas células; solamente había percibido su estructura, su esqueleto. No sería hasta mediados del siglo XIX que dos científicos alemanes, Schleiden y Schwann, descubrirían la naturaleza celular de la materia viva. Tanto Schleiden como Schwann afirmaban que el organismo era un agregado (según ciertas leyes) de otros seres de orden inferior; contra la opinión vitalista de la unidad de la vida en el cuerpo orgánico y contra la fuerza vital unitaria. Schleiden aducía que la vida es el resultado de la colaboración de muchas células. Schleiden, botánico, y Schwann, zoólogo, estudiaron muchos tipos de tejidos en sus campos respectivos. Ambos llegaron a la conclusión de que la célula es la unidad estructural básica de todos los organismos. La célula constituye la unidad fundamental de los seres vivos. Todo organismo vivo está constituido por una o por multitud de células. Este es el enunciado básico de la teoría celular. La teoría celular se refiere a los postulados de Matthias Jakob Schleiden, y Theodor Schwann, proponen las condiciones para considerar un organismo como ser vivo, y estas son:


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1. Todos los organismos están formados por células “Omnis cellula ex cellula” (unidad estructural).

2. Las reacciones químicas de un organismo vivo tienen lugar dentro de las células o en su entorno inmediato (unidad funcional).

3. Todas las células se originan de otras células (unidad genética). 4. Cada célula contiene la información necesaria para el funcionamiento de un

organismo de su misma especie, así como para la transmisión de esa información a la siguiente generación celular. (unidad hereditaria)

Niveles de Organización Biológica Hablar de niveles de organización es reconocer que los organismos necesitan aparatos especializados para realizar procesos vitales, a su vez estos están constituidos por órganos que se agrupan en su constitución diferentes tejidos especializados en una función concreta. Los tejidos están formados por células y en la organización de estas intervienen orgánelos microscópicos estructurados a partir de compuestos orgánicos e inorgánicos. Por ejemplo, uno de los niveles son los tejidos y en el cuerpo humano hay cuatro tipos básicos: tejido conectivo, tejido epitelial, tejido muscular y tejido nervioso. El tejido conectivo sostiene y une otros tejidos como el óseo, el sanguíneo y el linfático. El tejido epitelial sirve de cobertura; entre éstos, se encuentran la piel y el revestimiento de varios conductos en el interior del cuerpo. El tejido muscular consta de músculos estriados o voluntarios que mueven el esqueleto y de músculo liso, tal como el que rodea al estómago y vísceras. El tejido nervioso está formado por células nerviosas o neuronas y sirve para llevar "mensajes" hacia y desde varias partes del cuerpo.


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La siguiente imagen ilustra los niveles de organización que muestra lo más complejo a lo más simple de la organización celular en un acercamiento que abarca de lo macroscópico a lo microscópico (incluyendo tejidos, moléculas, átomos).


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FUNCIONES Y CARACTERÍSTICAS DE LOS SERES VIVOS

Funciones Podemos decir que los seres vivos se identifican a través de dos cualidades que los distinguen de la materia inanimada, estas son: funciones vitales y características generales. Funciones vitales: Estas funciones están íntimamente relacionadas con los procesos que mantienen la vida y con todo aquello que permite a los organismos mantenerse como individuos y como especie; estas funciones son: el metabolismo y la autoperpetuación. Funciones metabólicas o metabolismo, son el conjunto de reacciones químicas que le permiten a los organismos mantener la vida. A través de estas funciones, el organismo fabrica nuevos materiales celulares para crecer, reproducirse, repararse, así mismo, produce la energía necesaria para llevar a cabo todos los procesos anteriores. Funciones de autoperpetuación se definen como los mecanismos que permiten la supervivencia de los organismos como individuos y como especie. A través de estas, controlan el metabolismo, se autorregulan, se reproducen y se adaptan a las condiciones del medio ambiente. Como podemos observar, estas dos funciones están íntimamente relacionadas con la materia viva, por lo tanto podemos decir que: toda la materia que tiene capacidad para metabolizar y auto perpetuarse, está viva.


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Características Generales:

1 Su estructura fundamental

es la célula

De acuerdo con la teoría celular, la célula es la unidad de origen, de función y de estructura.

2 Son entidades altamente

organizadas

A diferencia de los objetos inanimados, la materia viva se caracteriza por una organización compleja de sus componentes, además de una especialización de los mismos.

3 Utilizan procesos

homeostáticos

A través de ellos, la materia viva se mantiene estable, a pesar de que existan factores externos que pudieran alterar la marcha; por ejemplo, el hombre tiene la capacidad de mantener su temperatura corporal.

4 Se reproducen Esto significa que tienen la capacidad, por si mismos, de producir descendencia similar a ellos.

5 Crecen y se desarrollan

A partir de una sola célula, se transforman en un organismo completo con capacidad para incrementar su masa viva.

6 Toman energía del medio ambiente y la transforman

Utilizan procesos de conversión energética muy especializados, a través de ellos convierten la energía solar (autótrofos) o la energía química (heterótrofos) en energía biológicamente útil.

7 Responden a estímulos del

medio

Presentan irritabilidad, que es la capacidad para responder a estímulos del medio ambiente. Por ejemplo, todos los vegetales responden a la luz solar.

8 Se adaptan al medio

ambiente

Tienen capacidad genética para sobrevivir en un medio ambiente determinado

9 Movimiento

Entendiendo este como la capacidad para desplazarse de un lugar a otro; aun cuando es una capacidad relacionada con la materia viva, la naturaleza nos presenta ejemplos de organismos que no tienen la capacidad de desplazamiento.


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CLASIFICACIÓN DE LOS SERES VIVOS Taxonomía Desde que la vida surgió en sus formas más sencillas hace aproximadamente 3.5 millones de años los seres vivos se han ido diferenciando generación tras generación en un proceso de evolución continua. En nuestros días se estima están descritas alrededor de 1.5 millones de especies vivas, y realmente deben existir sobre 3 millones, si pensamos en el número de especies que surgieron y se extinguieron desde que surgió la vida, el número que nos saldría escapa de cualquier unidad manejable. Por este motivo los científicos a lo largo de la historia han ideado diversos sistemas de agrupar a los seres vivos según sus características. El sistema más utilizado con algunas modificaciones es el "Linneano", creado por el botánico sueco Carl Linneo (1707-1778) en el siglo XVIII. Para el estudio de la clasificación de los seres vivos surgió una auténtica ciencia llamada "Taxonomía" (de la raíz griega taxis que significa ordenación). La organización que establece la taxonomía tiene una estructura arbórea en la que las ramas a su vez se dividen en otras y estas a su vez en otras menores, a cada una de las ramas ya sean grandes o pequeñas, desde donde nacen hasta su final, incluyendo todas sus ramificaciones se les denomina "Taxón". La Taxonomía tiene por objeto agrupar a los seres vivos que presenten semejanzas entre sí y que muestren diferencias con otros seres, estas unidades se clasifican principalmente en siete categorías jerárquicas de más grande a más pequeña que son:

Reino - Phylum (Tipo) - Clase - Orden - Familia - Género – Especie . La unidad fundamental de la que parte toda la clasificación es la Especie. Una definición simplificada de especie puede ser esta: Unidad biológica de agrupación de seres en la que todos sus miembros son capaces de aparearse entre sí y producir crías viables y fértiles. Pongamos un ejemplo: los caballos y los burros son capaces de aparearse entre sí, y de producir crías viables, las mulas, pero estas crías no serán fértiles por lo que el caballo y el burro son especies diferentes. Para la designación de las especies se utiliza un nombre compuesto por dos palabras, escritas en minúsculas y cursiva, la primera de ellas corresponde al Género que comienza por mayúscula, y la segunda escrita en minúscula corresponde a la especie. A veces es necesario definir una subespecie, entonces se le añade una tercera palabra, también en minúscula. "Homo sapiens". Homo es el género, sapiens la especie. Por ejemplo: El perro domestico, a pesar de las diferencias de aspecto entre las razas existentes es una especie única Canis familiaris, ya que es posible el apareamiento entre


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un chihuahua y un pastor alemán, (aunque debe ser bastante complicado) y las crías obtenidas siguen siendo fértiles. Los perros pertenecen junto con los lobos y chacales al género Canis, que entre sí no pueden cruzarse y dar crías viables y fértiles. Este género junto con los zorros (del género Vulpes) forma la familia de los Cánidos (Canidae). Los Cánidos, junto con los Úrsidos, Félidos y otras familias de comedores de carne se unen formando el Orden de los Carnívoros, que junto con otros Órdenes forman la Clase de los Mamíferos (tienen pelo, y producen leche), que a su vez se sitúan dentro del Subtipo Vertebrados (soportados por huesos), dentro del Tipo Cordados (con notocorda sistema nervioso central), que pertenece al Reino Animal (con capacidad para moverse).

Reino Animal Tipo Cordados Subtipo Vertebrados Clase Mamíferos Orden Carnívoros Familia Cánidos Género Canis Especie Canis familiaris


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CÉLULA

Componente Celular La célula es la estructura más simple de los seres vivos. A partir de ella se van constituyendo estructuras vivas cada vez más complejas.

“Una célula (del latín cellula, diminutivo de cella, hueco) es la unidad morfológica y funcional de todo ser vivo.”

De hecho, la célula es el elemento de menor tamaño que puede considerarse vivo. De este modo, puede clasificarse a los organismos vivos según el número que posean: si sólo tienen una, se les denomina unicelulares (como pueden ser los protozoos o las bacterias, organismos microscópicos); si poseen más, se les llama pluricelulares. En estos últimos el número de células es variable: de unos pocos cientos, como en algunos nematodos, a cientos de billones (1014), como en el caso del ser humano. Las células suelen poseer un tamaño de 10 µm y una masa de 1 ng, si bien existen células mucho mayores. La teoría celular, propuesta en 1839 por Matthias Jakob Schleiden y Theodor Schwann, postula que todos los organismos están compuestos por células, y que todas las células derivan de otras precedentes. De este modo, todas las funciones vitales emanan de la maquinaria celular y de la interacción entre células adyacentes. La aparición del primer organismo vivo sobre la Tierra suele asociarse al nacimiento de la primera célula. Si bien existen muchas hipótesis que especulan cómo ocurrió, usualmente se describe que el proceso se inició gracias a la transformación de moléculas inorgánicas en orgánicas bajo condiciones ambientales adecuadas; tras esto, dichas biomoléculas se asociaron dando lugar a entes complejos capaces de autorreplicarse. Estructura y Función Celular Los organismos vivos están constituidos por combinaciones de elementos. Los seis elementos (carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, azufre y fósforo) constituyen el 99.5% de la masa de la mayoría de las células; el agua, representa el 70% de su peso y gran parte de las reacciones intracelulares se producen en el medio acuoso. Los elementos son, por definición, sustancias que no pueden ser desintegradas en otras sustancias, por tal motivo, estos elementos se combinan para formar moléculas grandes y complejas esenciales para las estructuras y funciones de los sistemas vivos. Las moléculas constituyentes de los seres vivos, se les denomina “biomoléculas”. Los cuatro bioelementos más abundantes en los seres vivos son el carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno, estos cuatro elementos son los principales componentes de las biomoléculas debido a que:


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1. Permiten la formación de enlaces covalentes entre ellos, compartiendo

electrones, debido a su pequeña diferencia de electronegatividad. 2. Permiten a los átomos de carbono la posibilidad de formar esqueletos

tridimensionales –C–C–C–para formar compuestos con número variable de carbonos.

3. Permiten la formación de enlaces múltiples (dobles y triples) entre C y C, C y O, C y N, así como estructuras lineales ramificadas cíclicas, heterocíclicas, etc.

4. Permiten la posibilidad de que con pocos elementos se den una enorme variedad de grupos funcionales (alcoholes, aldehídos, cetonas, ácidos, aminas, etc.) con propiedades químicas y físicas diferentes.

Se pueden clasificar en biomoleculas:

a) Biomoléculas inorgánicas: agua y sales minerales b) Biomoléculas orgánicas: glúcidos (hidratos de carbono), lípidos,

proteínas y ácidos nucleicos.

Agua: Estructura y características: Formada por la unión covalente de H y O. Diferentes moléculas de agua se unen entre si por enlaces de puentes de hidrógeno formando estructuras complejas que explican sus propiedades. Función: - Disolvente universal. - Regulador térmico. - Transporta sustancias de un lugar a otro. - Facilita las reacciones celulares. Sales minerales: Estructura y características: Se encuentran generalmente disueltas. Algunas están sin disociar impregnando diferentes estructuras como esqueletos, caparazones, etc. Son necesarias en poca cantidad, pero su carencia produce graves trastornos. Función: - Esquelética. - Reguladora del pH. - Reguladora del equilibrio hídrico. - Transmisión del impulso nervioso. Glúcidos: Estructura y características:


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Moléculas formadas por monosacáridos, azucares solubles, que se asocian entre sí formando disacáridos y polisacáridos, azucares insolubles. Función: - Reserva energética a corto plazo. - Forma de energía de uso inmediato. - Forma moléculas, paredes celulares, membrana celular. Lípidos: Estructura y características: Conjunto de moléculas heterogéneas insolubles en el agua. Moléculas como las grasas o aceites, ceras, asteroides y fosfolípidos, pertenecen a este grupo. Función: - Reserva energética a largo plazo. - Componente oficial de las membranas. - Constituyentes de algunas vitaminas y hormonas. - Dan olor y sabor a muchas plantas. Proteínas: Estructura y características: Macromoléculas formadas por la unión de aminoácidos. Existen 20 clases de aminoácidos distintos, que forman todas las proteínas conocidas. Se unen y originan péptidos, moléculas formadas por pocos aminoácidos, y proteínas, formadas por un número elevado de unidades. Las enzimas son un grupo abundante de proteínas. Son catalizadores biológicos que intervienen en las reacciones que se producen en la célula. Característico en las enzimas es su plegamiento en formas específicas necesarias para desarrollar su función. Función: - Forman membranas. - Catalizadora de reacciones biológicas: enzimas. - Transporte de agua y carbono dióxido, colesterol en la sangre. - Constituyente de hormonas. - Forman los anticuerpos. - Venenos de serpiente. Ácidos nucleicos: Estructura y características: Macromoléculas formadas por la repetición de los nucleótidos. Formados por la unión de tres moléculas: un fosfato, un azúcar (ribosa o desoxirribosa según el ácido) y una base nitrogenada, es la que diferencia cada nucleótido. En el ADN se encuentran estas


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cuatro bases: adenina, timina, citosina y guanina. Y en el ARN la timina es substituida por el uracilo. Las bases nitrogenadas son complementarias, la timina siempre se empareja con la adenina y la guanina con la citosina. El ADN está formado por dos cadenas unidas por nucleótidos y replegadas en forma de hélice, la doble hélice. El ARN es una sola cadena, lineal o replegada. El ADN tiene capacidad de formar copias exactas de si mismo. Función: - Dirige las actividades de la célula. - Transmite la información genética de generación en generación. Tipos de Células Existen dos tipos de células clasificadas con base en su organización y complejidad estructural: la célula procariótica y la célula eucariótica. Célula procariota: célula sin núcleo, cuya única membrana es la plasmática, es decir carecen de organelos celulares con excepción de ribosomas, los cuales sin embargo tienen una estructura diferente de las células eucariota. Muchas células procariotas poseen pared por fuera de la membrana, y su composición química es distinta de la de las células vegetales. Célula eucariota: con núcleo verdadero y que además de la membrana plasmática contiene diversas organelos, como los plastos y las mitocondrias. Las células vegetales tienen celulosa en sus paredes, mientras que las animales carecen de estas estructuras.

Celula Características Ejemplos Procariota Sin núcleo

Sin organelos Con membrana Con pared celular

Bacterias Algas azules-verdosas (Cianobacterias)

Eucariota Con núcleo Con organelos Con membrana celular Algunos con pared celular

Algas Hongos Protozoos Plantas Animales

Diferencias entre células animales y vegetales Tanto la célula vegetal como la animal poseen membrana celular, pero la célula vegetal cuenta, además, con una pared celular de celulosa, que le da rigidez.


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La célula vegetal contiene cloroplastos: organelos capaces de sintetizar azúcares a partir de dióxido de carbono, agua y luz solar (fotosíntesis) lo cual los hace autótrofos (producen su propio alimento), y la célula animal no los posee por lo tanto no puede realizar el proceso de fotosíntesis. Las células vegetales pueden reproducirse mediante un proceso que da por resultado células iguales a las progenitoras, este tipo de reproducción se llama reproducción asexual. Las células animales pueden realizar un tipo de reproducción llamado reproducción sexual, en el cual, los descendientes presentan características de los progenitores pero no son idénticos a él.

Membrana Plasmática: Está compuesta por una doble capa de fosfolípidos, la cual permite el paso de ciertas sustancias. Núcleo: Contiene el material genético que codifica la información para todo el funcionamiento celular. Retículo endoplasmático: El R.E.L. (liso) sintetiza lípidos y su superficie es lisa, mientras que el R.E.R. (rugoso) presenta ribosomas adosados a su membrana e interviene en la síntesis de proteínas extracelulares. Aparato de golgi: Recibe los productos sintetizados en el retículo, los “empaqueta” y los distribuye por la célula o los excreta al medio extracelular. Mitocondria: Estructura que consta de una cavidad limitada por una doble membrana. La membrana interna esta plegada (forma crestas) y, por lo tanto, aumenta notablemente


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su superficie para la captación de oxigeno, ya que en esta organela se lleva a cabo la respiración celular. Ribosoma (F): Estructura esférica de ARN formada por dos subunidades. Puede estar asociado al R.E.R. o libre, y en este último caso sintetiza proteínas intracelulares. Peroxisomas:Son orgánelos en forma de vesículas que contienen oxidasas y catalasas. Estas enzimas cumplen funciones de detoxificación Lisosoma: Vesícula que se origina a partir del aparato de golgi. Contiene enzimas, y en él tiene lugar la digestión celular. Centríolo: Estructura par, cilíndrica, constituidas por proteínas, interviene en la reproducción celular. Vacuola: Esta estructura tiene forma de bolsa y contiene los nutrientes o los desechos celulares. Citoesqueleto: Constan de micro filamentos, filamentos intermedios y micro túbulos, todos de composición proteica, que constituyen una red en el citoplasma. Su función es la resistencia mecánica, el mantenimiento de la estructura celular y la formación de canales de circulación de sustancias intercelulares. Membrana Plasmática: Está constituida por una doble capa de fosfolípidos y proteínas diversas incluidas en esa doble capa. La membrana es la barrera que deben atravesar todas las sustancias para entrar o salir de las células. El transporte de sustancias a través de la membrana puede ser pasivo (sin gasto de energía) o activo (con gasto de energía= ATP) Transporte pasivo: Las sustancias atraviesan la membrana desde el lugar de mayor concentración hacia el lugar donde la concentración es menor, es decir, a favor del gradiente de concentración. Este proceso se denomina DIFUSIÓN. Cuando la sustancia que atraviesa la membrana es el agua, la difusión recibe el nombre de OSMOSIS. En la difusión simple las sustancias atraviesan las capas de fosfolípidos; en cambio, en la difusión facilitada intervienen las proteínas transportadoras: canales proteicos y carriers. Transporte activo: El pasaje de sustancias se realiza en contra del gradiente de concentración. Es decir desde donde esta menos esta menos concentrada hacia donde la concentración es mayor, por este motivo se requiere un gasto de energía. El transporte activo siempre se lleva a cabo a través de las proteínas transportadoras. Cuando ingresan en la célula partículas sólidas de gran tamaño, el transporte recibe el nombre de fagocitosis. En cambio cuando ingresan sustancias liquidas, se denomina Pinocitosis.


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Pared celular: La célula vegetal presenta esta pared que está formada por celulosa rígida, en cambio la célula animal no la posee, sólo tiene la membrana citoplasmática que la separa del medio. Citoplasma: Es la parte de la célula comprendida entre la membrana y el núcleo. En el citoplasma se hallan el hialoplasma, las estructura celulares y los orgánulos celulares. Cloroplastos: Son organelos exclusivos de las células vegetales. En ellos tiene lugar la fotosíntesis proceso en el que se transforma la energía lumínica en energía química. Resumen:

Orgánelo Estructura Función Membrana celular

Una doble capa formada por lípidos, proteínas y algunos glúcidos.

Limita la célula. Controla el paso de sustancias.

NU

TR

ICIÓ

N

Vacuolas Un saco con sustancias en su interior rodeado de membrana celular.

Almacén de sustancias.

Lisosomas Saco que contiene enzimas digestivas.

Digestión de sustancias tanto propias como ajenas.

Ribosomas Orgánulos formados por dos subunidades . Se encuentran aislados o unidos formando polirribosomas.

Se encargan de la síntesis de proteínas.

Mitocondrias Están formadas por dos membranas.

Se realizan las reacciones por las que la célula obtiene energía.

Cloroplastos Solo se encuentran en vegetales.

Es el orgánulo donde se realiza la fotosíntesis.

Retículo endoplasmático

Sistema de sacos y túbulos membranosos aplanados que se extienden desde le núcleo a la membrana celular.

En el se da la síntesis de lípidos.

Aparato de Golgi

Sistema de sacos aplanados y apilados en pequeños grupos y rodeados de vesículas.

Preparación y transporte de diferentes sustancias hacia el exterior o otros orgánulos.

Centríolos Cilios y flagelos

Estructuras formadas por microtúbulos.

Importante función en la mitosis.

RE

LA

CIÓ

N

Pared celular Solo en vegetales. Esta formada por polisacáridos.

Soporte y protección de la célula.

Núcleo

Contiene en su interior el nucleoplasma, el nucleolo y sobre todo, la cromatina fibrosa compuesta de ADN.

Controla lo que pasa por la célula. Síntesis de lípidos. Desintoxicación de la célula.

RE

PRO

DU

CC

IÓN


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Energía Celular Los organismos, en función de los nutrientes que requieren para su metabolismo, se clasifican en: Autótrofos: Son organismos que utilizan como fuente de carbono el dióxido de carbono y como fuente energética, la luz o la energía que se desprende en reacciones químicas. Es decir transforman la energía del sol y las sustancias del suelo en sus propios alimentos. Las plantas, las algas verdeazuladas y algunas bacterias son organismos autótrofos. Heterótrofos: No producen sus alimentos, sino que los toman ya elaborados de su medio. Los animales, hongos y muchas bacterias, que son heterótrofos, no pueden asimilar el carbono oxidado y necesitan obtenerlo en forma de moléculas elaboradas por los autótrofos, como las proteínas, los carbohidratos y los lípidos. Metabolismo Celular El metabolismo es el conjunto de reacciones y procesos fisicoquímicos que ocurren en una célula. La energía que atraviesa los organismos permite el mantenimiento de una serie de reacciones químicas llamadas en conjunto metabolismo celular, estos complejos procesos interrelacionados son la base de la vida a nivel molecular, y permiten las diversas actividades de las células: crecer, reproducirse, mantener sus estructuras y responder a estímulos. El metabolismo se divide en dos procesos conjugados: anabolismo y catabolismo. Las reacciones anabólicas, utilizan esta energía liberada para que se formen enlaces químicos y reconstruir las células como proteínas y ácidos nucleicos. Por lo tanto, todas las reacciones de síntesis de sustancias constituyen el anabolismo celular (por ejemplo fotosíntesis en los vegetales). El catabolismo y el anabolismo son procesos acoplados que hacen al metabolismo un conjunto, puesto que cada uno depende del otro. Las reacciones catabólicas liberan energía, cuando se descompone una molécula grande en otras de menor tamaño, la energía acumulada para formar los enlaces ya no es necesaria y se libera. Constituyen el catabolismo celular (degradación de sustancias con liberación de energía; por ejemplo, fermentación o respiración celular. La actividad celular organizar las reacciones químicas del metabolismo en vías o rutas metabólicas, donde un compuesto químico (sustrato) es transformado en otro (producto), y este a su vez funciona como sustrato para generar otro producto, siguiendo una secuencia de reacciones bajo la intervención de diferentes enzimas (generalmente una para cada sustrato-reacción). Las enzimas son cruciales en el metabolismo porque aceleran las reacciones químicas, pues hacen que posibles reacciones termodinámicas deseadas pero "desfavorables", mediante un acoplamiento, resulten en reacciones


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favorables. Las enzimas también se comportan como factores reguladores de las vías metabólicas. Fotosíntesis La vida en la tierra depende de la energía derivada del sol. La fotosíntesis es el único proceso de importancia biológica que puede recolectar esta energía. En síntesis, una gran porción de los recursos energéticos del planeta son producto de la actividad fotosintética actual (biomasa) o la de tiempos remotos (combustibles fósiles). El término fotosíntesis literalmente significa “síntesis usando luz”, es decir que los organismos fotosintéticos usan energía solar para sintetizar compuestos orgánicos, que no pueden ser formados sin este aporte de energía. La energía almacenada en estas moléculas puede ser usada más tarde para el desenvolvimiento de procesos celulares en la planta y puede servir como fuente de energía para otras formas de vida. Así la fotosíntesis representa el primer eslabón en la cadena alimentaria en la tierra, por proveer la energía necesaria para todos los procesos vitales en los seres autótrofos y heterótrofos. El tejido más activo en la fotosíntesis de plantas superiores es sin duda el mesófilo de las hojas, aunque otras partes verdes de la planta como tallos, pecíolos, epidermis de frutos, fotosinttizan, aunque en menor proporción. El mesófilo de las hojas posee un gran número de cloroplastos, los cuales contienen el pigmento especializado en la absorción de luz, la clorofila. En la fotosíntesis, la energía solar es usada por la planta para la oxidación de la molécula de agua, con su consecuente liberación de O2 y la reducción de CO2 en compuestos orgánicos, azúcares en forma primaria. La compleja serie de reacciones que culminan en la reducción de CO2, incluye reacciones en una fase lumínica (dependientes de la luz) y otras que fijan carbono en una fase oscura. Las primeras ocurren en las membranas internas de los cloroplastos llamadas tilacoides. Los productos finales de las reacciones lumínicas son un compuesto dador de energía, el ATP y un compuesto reductor, el NADPH, usados ambos en la síntesis de azúcares. La segunda fase sintética llamada fase oscura, por no requerir luz, tiene lugar en el estroma del cloroplasto, que es la región acuosa que rodea los tilacoides. La ecuación general de la fotosíntesis que resume este proceso es la siguiente:

CO2 + H2O + Energía (solar) C6H12O6 + O2 + H2O La reacción es una expresión muy simplificada del proceso fotosintético que consiste en impulsar energía solar mediante una corriente de electrones desde el H2O y a través de una serie de transportadores de creciente actividad reductora, hasta un aceptor cuyo potencial lo capacite para cederlos a la molécula de CO2 que de esta manera se reduce.

(cloroplastos)

http://www.unlu.edu.ar/~biologia10903/imagenes/tp4metabolismo/flecha


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Durante el proceso también se captura energía radiante que se transforma en energía química en forma de ATP. En función de lo expuesto, se considera a la fotosíntesis un proceso endergónico de óxido-reducción, dada la existencia de una cadena de compuestos que secuencialmente se oxidan y reducen y transportan de esta manera electrones desde el agua hasta el NADP+ generando un compuesto con gran poder reductor como el NADPH. La energía del sol capturada en forma de ATP y NADPH es utilizada para la fijación de CO2, como carbohidratos ricos en energía como la glucosa.

6 CO2+ 18 ATP+ 12 NADPH+ 12 H++ 12 H2O C6H12O6+18 ADP+ 18 Pi+12 NADP+

En resumen la fotosíntesis se representa:

CO2 + ATP + H2O C6H12O6 + ADP + Pi Este resultado requiere varias reacciones. El carbohidrato es empaquetado como sacarosa para ser transportado desde las hojas hasta las partes no-foto sintetizadoras de la planta, tales como raíces y frutos. Para almacenamientos a largo plazo es sintetizado el almidón. Las siguientes imágenes ilustran el proceso fotosintético. Fermentación Muchas reacciones metabólicas intracelulares no ocurren espontáneamente, requieren una fuente de energía química en la forma de ATP. La principal fuente de ATP para la mayoría de las células es una serie de reacciones enzimáticas que resultan en la descomposición de los compuestos carbonados en CO2, agua y energía.




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La oxidación de la glucosa tiene lugar en dos pasos principales. El primero paso es la glucólisis, un proceso anaerobio (puede tener lugar en ausencia de O2). La glucólisis ocurre en el citoplasma de organismos anaerobios y aerobios. El producto final es el ácido pirúvico. En algunos organismos anaerobios, el ácido pirúvico es metabolizado por una segunda serie de reacciones, el proceso anaerobio de fermentación, en el cual se producen alcohol y CO2. El ácido láctico puede ser también formado por el metabolismo anaerobio del ácido pirúvico. Por ejemplo, cuando el suministro de O2 disponible en las células musculares es agotado durante un ejercicio extenuante, el láctico es producido. Cuando hay O2 disponible, el segundo paso en la oxidación de la glucosa es la respiración celular aeróbica, la cual consta del ciclo de Krebs (o ciclo del ácido cítrico) y el transporte de electrones. Estas reacciones tienen lugar en la mitocondria y aumentan sustancialmente la energía obtenida por la oxidación de la glucosa. Las levaduras son organismos unicelulares relacionados a los hongos y mohos. Son llamadas heterótrofas porque no desarrollan fotosíntesis, sino que obtienen su alimento de fuentes externas. También son clasificadas como anaerobias facultativas -pueden vivir en ambientes aerobio o anaerobios. Bajo condiciones anaerobias, las levaduras desarrollan la fermentación para producir etanol y CO2.

C6H12O6 2 C2H5OH + 2 CO2 + Energía Muy poca energía neta es producida durante este proceso -sólo 2 ATPs por cada molécula de glucosa metabolizada- pero esto es suficiente para sustentar la existencia de las células de levadura. Respiración celular Mientras que la fotosíntesis provee los carbohidratos necesarios para las plantas (y los organismos de las cadenas alimenticias siguientes), la Glucólisis y la Respiración Celular son los procesos por los cuales la energía contenida en los carbohidratos es liberada de manera controlada. Durante la respiración la energía libreque se libera es incorporada en la molécula de ATP, que puede ser inmediatamente reutilizado en el mantenimiento y desarrollo del organismo. Desde el punto de vista químico, la respiración se expresa como la oxidación de la glucosa:

C6H12O6 + 6 O2 + 6 H20 6 CO2 + 12 H2O




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Las siguiente imagen ilustra la reacción anabólica y catabólica


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SALUD HUMANA Células y Tejidos La célula es la unidad de vida más pequeña. Diferentes clases de células realizan funciones específicas y cuando se agrupan células del mismo tipo constituyen un tejido. En el cuerpo hay seis clases de tejidos: epitelial, conectivo, óseo, muscular, nervioso, sanguíneo y sanguíneo. Un grupo de diferentes tejidos organizados conjuntamente para realizar un trabajo especial forman una masa que es llamada órgano. Al grupo de órganos que trabajan conjuntamente para cumplir una función específica se le llama aparato y a los que realizan una labor compleja.

Tejido Células y estructura Localización y función Epitelial Células cúbicas o

prismáticas en una o varias capas, sin espacios entre ellas.

Recubre el organismo tanto externamente como las cavidades internas. - Protegen al organismo.

Conectivo Formado por distintos tipos de células, fibras y sustancia extracelulares, con abundante espacio intercelular. Se distinguen distintos tipos que difieren sus células, fibras y sustancias: conectivo, adiposo, cartilaginoso...

- Almacenan grasas que actúan como aislante térmico. - Forman el cartílago del esqueleto. - Forman los huesos del esqueleto.

Óseo Es un tipo de tejido conectivo formado por células vivas.

Se localizan en los huesos. - Forman el esqueleto de los vertebrados con función de sostén.

Muscular Células especializadas en la contracción. Se distinguen tres tipos: musculatura lisa, estriada y musculatura cardiaca.

- Constituyen el elemento activo del movimiento.

Nervioso Neuronas especializadas en la conducción de la corriente eléctrica. Tienen un cuerpo celular y unas prolongaciones de dos tipos: dentritas y el axón.

Forman el sistema nervioso. - Responsable de la respuesta del organismo a los estímulos. - Es la base de la inteligencia de los animales.

Sanguíneo Glóbulos Rojos (eritrocitos) , Glóbulos blancos (leucocitos) , Plaquetas y Plasma

Transportan nutrientes y desechos, O2 y CO2. Son células de defensa, protección e inmunidad.


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Órganos humanos El cuerpo del hombre está compuesto por órganos constituidos para cumplir una función determinada. Todos los órganos que tienen una estructura análoga constituyen un sistema, y todos los sistemas que concurren en una misma función forman un aparato. Aparato locomotor: Incluye Esqueleto Cartílagos Articulaciones Ligamentos Músculos Tendones.

Aparato nervioso: Se clasifica en: Sistema nervioso central Sistema nervioso periférico Sistema nervioso autónomo (órgano-vegetativo) sistema nervioso simpático sistema nervioso parasimpático

Aparato sensorial Sistema visual sistema auditivo sistema gustativo sistema olfativo Sistema tegumentario

Aparato cardiovascular Corazón Sistema arterial Sistema venoso Sistema linfático + órganos linfáticos

Aparato respiratorio Aparato digestivo Tubo digestivo + glándulas

Aparato genitourinario Sistema reproductor (masculino y femenino) Sistema Urinario


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Enfermedad Las enfermedades son una alteración de la salud. Pueden ser de origen infeccioso o no infeccioso. Las primeras son causadas por virus, bacterias, hongos u otros agentes patógenos. Las segundas, tienen un origen variado que puede ser genético o provocado por otros agentes. Las enfermedades provocan un desequilibrio físico, mental y social en quienes las padecen. Generan un trastorno en la función o estructura de una o varias partes del cuerpo. Todas las enfermedades tienen un proceso evolutivo. Sus causas por lo general son conocidas y se manifiestan a través de ciertos síntomas y signos característicos, cuya evolución puede ser más o menos previsible. Dimensiones de la salud Los factores determinantes de la salud son la dimensión física, mental, emocional y social. El estado físico o la salud física, es entendida como ausencia de enfermedad, sin síntomas que lo indiquen. Los problemas físicos, si no se curan o solucionan pueden afectar cualquiera de los otros tres dominios de la salud La alteración del individuo de su estado emocional, puede desarrollar una o varias enfermedades. Por ejemplo, una pérdida, una separación, un fracaso, sentimientos de culpa, de rencor, incluso los miedos pueden enfermarnos. Los hechos mentales que afectan la salud son: la incertidumbre, la preocupación excesiva, el exceso de concentración en un tema pueden afectar funciones mentales como la memoria, la concentración, la claridad de ideas y la expresión. Los hechos sociales que pueden afectar la salud en un individuo son: las crisis económicas, las guerras pueden afectar seriamente la salud. Es por esto que aprender a tener respuestas más eficaces ante los conflictos de la vida cotidiana pueden hacernos más agradable la vida y las relaciones, dado que es posible elegir una respuesta diferente a aquella que espontáneamente nos nace adquiriendo habilidades que nos faciliten el hecho de generar emociones, acciones y resultados más apropiados a nuestro propio proceso evolutivo y a nuestros


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Historia natural de la enfermedad La evolución de una enfermedad es la secuencia o curso de acontecimientos que ocurren en el organismo humano entre la acción secuencial de las causas componentes (etiología) hasta que se desarrolla la enfermedad y ocurre el desenlace (curación, paso a cronicidad ó muerte). La historia natural de una enfermedad es la evolución de una enfermedad sin intervención médica, al contrario que el curso clínico que describe la evolución de la enfermedad que se encuentra bajo atención médica. Período pre-patogénico: corresponde al tiempo en que las personas están sanas,

es decir, se encuentran en equilibrio con su ambiente. Período patogénico: corresponde al inicio de la enfermedad, aun antes de que se

presenten los síntomas. Periodo pre-patogénico En este período interactúa la tríada formada por medio ambiente, huésped y agente. Para que se presente la enfermedad es necesario que estén presentes todos los componentes de la tríada. Si falta uno de ellos no se puede dar la interacción y no hay enfermedad. Cuando entran en desequilibrio los tres elementos de la tríada se inicia el proceso patológico en el huésped. Periodo patogénico La enfermedad requiere de un proceso o etapas para que se manifieste, estas de dividen en etapa sub-clínica (período de incubación) y etapa clínica Etapa clínica se pueden presentar:

Signos y síntomas inespecíficos: fiebre, malestar general. Sintomatología Específica: manifestaciones propias de cada patología. Cronicidad: La patología se presenta con signos y síntomas crónicos. Complicaciones: se involucran otras afecciones en el organismo. Secuelas: las personas presentan algún tipo de invalidez o alteración

permanente. Muerte: etapa final de la enfermedad.

En cualquiera de estas etapas consecutivas, antes de la muerte, la enfermedad puede abortarse, es decir, regresar al Período Pre-Patogénico.


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Diagnostico de Salud El concepto de salud humana y su significado e implementación, deben ser de extrema importancia en cualquier sociedad. El acceso a la salud es un derecho inalienable del ser humano y su violación debería ser, en la práctica, fuertemente repudiada y penada. La salud de la población hace en su esencia, a la ética, a la calidad de vida, al grado de desarrollo y a la viabilidad de esa población. El estado de la salud individual y colectiva en una sociedad condiciona de manera profunda e inevitable su desarrollo intelectual, económico, productivo y social. El estado de la salud es un importante indicador del nivel de satisfacción de las necesidades básicas, representadas por el estado/calidad de: la alimentación, la cobertura médica, la vivienda, el trabajo, la educación y el ambiente. La imposibilidad de acceder a las necesidades básicas es sinónimo de deterioro de la salud y pronóstico de peligro y daño. A partir de ello se desprende que la comunidad organizada debe, en forma ineludible e indelegable, generar los mecanismos a través de los cuales se brinden las posibilidades del acceso a la salud a todo ser humano. Toda sociedad y a distintas escalas (barrial, regional, nacional e internacional), establece un fuerte vínculo con su ambiente y provoca en él impactos negativos de distinta magnitud, cuya incidencia en la salud adquiere diversas formas y consecuencias. De esta manera surgen las patologías ambientales, definidas como aquellas enfermedades provocadas por agentes externos, generados por las modificaciones ambientales producidas por el hombre a través de sus modelos socioeconómicos.


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Dentro de estas modificaciones, tal vez la más notable, sea la contaminación en todas sus formas y sus agentes contaminantes de naturaleza biológica, química y física. Como referencia general de este tipo de enfermedades debemos citar:

a. Las enfermedades del sistema respiratorio provocadas por gases y partículas contaminantes del aire.

b. Las patologías gastrointestinales, sobre todo en la infancia, vinculadas a la contaminación química y biológica del agua.

c. Las intoxicaciones provocadas por el consumo de alimentos contaminados. d. El incremento de ciertos tipos de tumores debido al aumento de radiación UV y

otros tipos de radiaciones y productos químicos liberados al ambiente.

Muchos de los procesos de contaminación contribuyen a producir modificaciones a mayor escala, como es el caso del cambio climático global, que altera condiciones climáticas regionales contribuyendo a la reaparición, intensificación y difusión de plagas vectoras de agentes infecciosos. Los efectos que los contaminantes producen sobre la salud generan cuadros de diversa gravedad, que incluyen: enfermedades agudas, muerte, enfermedades crónicas y/o discapacitantes, enfermedades congénitas, dolencias temporales y cambios de comportamiento y/o emotivos permanentes y/o transitorios. Químico en alimentos El laboratorio de análisis de alimentos estudia la calidad de los alimentos, bebidas, superficies y ambiente para confirmar que los alimentos son óptimos para el consumo humano. La responsabilidad de estos procesos depende en gran medida del Químico en Alimentos, su función es vigilar y supervisar los procedimientos para obtener resultados confiables, así como también, orientar y asesorar a las industrias y empresas para el mejor manejo y procesamiento de los alimentos. Los análisis que pueden realizar son: análisis microbiológicos de alimentos, bebidas, superficies y ambiente, Análisis de fisicoquímicos de agua potable, asesoría en manejo higiénico de alimentos, asesoría en manejo de purificación de agua, asesoría en manejo de higiene en procesamiento de alimentos y análisis clínicos para manipuladores de alimentos. Químico biólogo clínico El laboratorio clínico es el lugar donde los profesionales del diagnostico clínico (Químico Biólogo Clínico, Químico Farmacéutico y Bioquímico) realizan análisis clínicos que contribuyen al estudio, prevención, diagnóstico y tratamiento de los problemas de salud de los pacientes. Los laboratorios de análisis clínicos, de acuerdo con sus funciones, se pueden dividir en:


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1. Laboratorios de Rutina o de seguimiento. Los laboratorios de rutina tienen cuatro departamentos básicos: Hematología, Inmunología, Microbiología y Química Clínica (o Bioquímica).

2. Laboratorios de Especialidad. En los laboratorios de pruebas especiales se realizan estudios más sofisticados, utilizando metodologías como amplificación de ácidos nucléicos, estudios cromosómicos, citometría de flujo y. cromatografía de alta resolución, entre otros. Estas pruebas requieren instalaciones y adiestramiento especial del personal que las realiza. Con frecuencia, estos laboratorios forman parte de programas de investigación.

Un diagnóstico médico depende en muchas ocasiones de análisis clínicos de calidad, pues con base en la precisión y confiabilidad de sus resultados, un especialista decide qué es lo mejor para tratar tal o cual enfermedad, así como lo más conveniente para el paciente, de acuerdo con sus características personales. Los especialistas concuerdan en que desde hace un siglo la ciencia ha mejorado tanto, que ya es posible lograr un diagnóstico certero en las primeras etapas del padecimiento, a diferencia de la época en la que había que esperar a que la enfermedad evolucionara para obtener la misma información.


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GLOSARIO Ácido desoxirribonucleico (ADN), material genético de todos los organismos celulares y casi todos los virus. El ADN lleva la información necesaria para dirigir la síntesis de proteínas y la replicación. Se llama síntesis de proteínas a la producción de las proteínas que necesita la célula o el virus para realizar sus actividades y desarrollarse. Replicación es el conjunto de reacciones por medio de las cuales el ADN se copia a sí mismo cada vez que una célula o un virus se reproduce y transmite a la descendencia la información de síntesis de proteínas que contiene. En casi todos los organismos celulares el ADN está organizado en forma de cromosomas, situados en el núcleo de la célula. Ácido ribonucleico (ARN), material genético de ciertos virus (virus ARN) y, en los organismos celulares, molécula que dirige las etapas intermedias de la síntesis proteica. Adenosina trifostato (ATP): es una molécula que consta de una purina (adenina), un azúcar (ribosa), y tres grupos fosfato. Gran cantidad de energía para las funciones biológicas se almacena en los enlaces de alta energía que unen los grupos fosfato y se liberan cuando uno o dos de los fosfatos se separan de las moléculas de ATP. El compuesto resultante de la pérdida de un fosfato se llama difosfato de adenosina, adenosín difosfato o ADP; si se pierden dos se llama monofosfato de adenosina, adenosín monofosfato o AMP.

Anabolismo o biosíntesis: es una de las dos partes del metabolismo, encargada de la síntesis o bioformación de moléculas orgánicas (biomoléculas) más complejas a partir de otras más sencillas o de los nutrientes, con requerimiento de energía, al contrario que el catabolismo. Aunque anabolismo y catabolismo son dos procesos contrarios, los dos funcionan coordinada y armónicamente, y constituyen una unidad difícil de separar, dando lugar al metabolismo celular. Catabolismo: es la parte del metabolismo que consiste en la transformación de moléculas orgánicas o biomoléculas complejas en moléculas sencillas y en el almacenamiento de la energía química desprendida en forma de enlaces fosfato de moléculas de ATP, mediante la destrucción de las moléculas que contienen gran cantidad de energía en los enlaces covalentes que la forman, en reacciones químicas exotérmicas.


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Cloroplasto, estructura de las células vegetales y de las algas, donde se lleva a cabo la fotosíntesis. Fermentación: cuando el O2 está ausente (ambiente anaerobio), el piruvato no produce CO2, si no que se forman otras moléculas como el ácido láctico o el etanol. Gen, unidad de herencia, partícula de material genético que determina la herencia de una característica determinada, o de un grupo de ellas. Los genes están localizados en los cromosomas en el núcleo celular y se disponen en línea a lo largo de cada uno de ellos. Cada gen ocupa en el cromosoma una posición, o locus. Por esta razón, el término locus se intercambia en muchas ocasiones con el de gen. Glucólisis: ocurre en el citoplasma, donde cada molécula de glucosa, con sus 6 átomos de Carbono, se oxida parcialmente dando lugar a dos moléculas de piruvato (de 3 átomos de Carbono). Reacciones exergónicas: reacciones que liberan energía al medio. Reacciones endergónicas: reacciones que gastan energía del medio. En los seres vivos se realiza a través del ATP. Por eso se le conoce como moneda de intercambio energético celular. Respiración Celular: cuando el ambiente es aerobio (contiene O2) y el piruvato se oxida totalmente a dióxido de Carbono (CO2), liberando la energía almacenada en los enlaces piruvato y atrapándola en el ATP.

http://fai.unne.edu.ar/biologia/metabolismo/met4.htm

http://fai.unne.edu.ar/biologia/metabolismo/met3glicolisis.htm

http://fai.unne.edu.ar/biologia/metabolismo/met5.htm


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REFERENCIAS

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México: Prentice Hall. 3. Audesirk, T. G. Audesirk y B. Byers. (2008). Biología. Ciencia y naturaleza.

México: Prentice Hall. 4. Cervantes, M. y M. Hernández. (2004). Biología General. México: Publicaciones 5. Cultural. 6. De Erice, E. y J. González (2009). Biología. La ciencia de la vida. México:

McGrawHill Interaméricana. 7. Jiménez, L.F. et al. (2006). Conocimientos Fundamentales de Biología. Vol I.

México: Pearson Educación. 8. Jiménez, L.F. et al. (2007). Conocimientos Fundamentales de Biología. Vol II.

México: Pearson Educación. 9. Miller, K. y J. Levine. (2004). Biología. México: Pearson. 10. Pérez-Granados, A. y M. Molina-Cerón. (2007) Biología. México: Santillana. 11. Starr,C. y R. Taggart. (2008). Biología. La unidad y diversidad de la vida. México:

Thomson.

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