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Multicelularidad y Niveles de organización. Célula: unidad de estructura y función de los seres vivos. Todo ser vivo consta de al menos una célula que puede llevar a cabo todas las funciones necesarias para la supervivencia y la reproducción. Agrupaciones en Colonias. T E J I D O S.
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Multicelularidad y Niveles de organización. Célula: unidad de estructura y función de los seres vivos. Todo ser vivo consta de al menos una célula que puede llevar a cabo todas las funciones necesarias para la supervivencia y la reproducción. Agrupaciones en Colonias. T E J I D O S Organismos multicelulares complejos Funciones similares, características estructurales similares eficiencia
De lo más pequeño y simple a lo más grande y complejo Niveles de organización: • Celular • Colonial • Tisular • Orgánico • Sist.de órganos ¿Qué sucede con los virus?
Multicelularidad e inicio de la Diferenciación mitosis • Ver como se dividen los cigotos de: • Organismos filamentosos • B. Individuos planares • C. Individuos cormobios ¡3 formas de crecimiento!
Tejidos, Órganos y sistemas de órganos. Organización en sectores: grupos de células especializadas en una función. ORGANO Conjunto de tejidos que se organizan para realizar una determinada función. • órganos análogos: tienen un origen embrionario diferente pero desempeñan la misma función • órganos homólogos tienen el mismo origen embrionario pero desempeñan funciones diferentes
Sistemas de organos conjuntos de órganos cuyas funciones se complementan. SISTEMA ÓSTEO-ARTRO-MUSCULAR • Tejido conectivo • Tejido muscular
QUÍMICA CELULAR: • Atomos y Moléculas • Biomoléculas
Atomos y Moléculas Minerales macronutrientes como calcio fosforo magnesio y micronutrientes como el yodo zinc cobre hierro potasio fluor cloro sodio . Vitaminas (proteinas): Vit A Vit C Vit B6 Complejidad creciente: Del átomo a la célula------- ¿De que manera están ordenados los átomos? ¿Cuáles son los elementos que constituyen el 95% de los tejidos vivos?
BIOMOLÉCULAS v Polímero: largas moléculas que consisten en largos números de unidades repetidas conectadas por enlaces químicos Monómero: una molécula pequeña que unida a otras forma un polímero. v v v v
LíPIDOS • Lípidos: un extenso y variado grupo de componentes orgánicos Los lípidos incluyen: Triglicéridos Cabezas hidrofílicas Fosfolípidos Colitas hidrofóbicas Ceras Esteroides Terpenos: pigmentos vegetales (tomates, zanahoria) Esteroides: hormonas sexuales y vitamina D, colesterol. • Los lípidos son No Polares y se No se disuelven en agua.
Cabezas hidrofílicas Colitas hidrofóbicas Bicapa de fosfolípidos Extracelular proteínas Cadenas carbonadas (HdC) Enzima (proteínas) Citoplasma (dentro de la célula) Proteínas de transporte de emmbrana
O C OH Estructura MONÓMERO de LÍDIDOS: ÁCIDO GRASO
O O C C OH OH H H H H H H H C C C C C C H H H H H H Pueden ser dibujados de ésta manera:
H O O O H C C C C O O H C O H C Acido Graso H Acido Graso Glicerol Acido Graso A triglicérido: Puede ser diagramado así:
Hydrophobic—insoluble in water This is because there are no polar areas of the molecule that can be “attacked” by water in the way that salt is… Water molecules are not attracted to such molecules as much as they are to other water molecules and so have little tendency to surround them and carry them into solution. Propiedades químicas de los lípidos
“ Mosaico Fluido” modelo de Membrana Cabezas hidrofílicas Colitas hidrofóbicas Bicapa de fosfolípidos Extracelular proteínas Cadenas carbonadas (HdC) Enzima (proteínas) Citoplasma (dentro de la célula) Proteínas de transporte de emmbrana
Membranas Hydrophobic and hydrophilic properties of phospholipids help to maintain the structure of cell membranes. Hydrophobic – ‘afraid of water’ Hydrophilic – ‘loves water’ Weem et al, 2007
LÍPIDOS SATURADOS E INSATURADOS Dobles Enlaces No tiene dobles enlaces. Cis o Trans Reemplazar grasas saturadas por insaturadas ayuda a bajar los niveles de colesterol total y colesterol LDL en la sangre. Las grasas trans son particularmente riesgosas por su doble enlace que permite a los lípidos acododarse de forma linear en el espacio lo que conduce a un empaquetamiento más eficiente (formación de placas). El doble enlace cis hace que el lídido se doble evitando conformaciones más estables. stable formations.
Tejido adiposo humano Aceites vegetales Funciones de los lípidos en organismos vivos 1.Reservas de energía a largo plazo
2. Flotabilidad en animales marinos: los lípidos son menos densos que el agua, por lo tanto flotan. 3. Aislamiento del medio: capa de lípidos por debajo de la piel.
4. Producción de agua: los ácidos grasos producen mucha agua metabólica cuando se oxidan durante la respiración. e.g. C17H35COOH + 26 O2 18 CO2 + 18 H2O Las jorobas de los camellos contienen grasa.
¿Dónde los encontramos? Azúcar, frutas, pan, harinas, dulces, arroz, papas y batatas
Tipos de estructura Existencomo: • Monosacáridos • Ej: glucosa, ribosa, deoxiribosa • Disacáridos • Dos monosacáridosunidospor enlaces químicos • Polisacáridos • Más de sosmonosacáridosunidospor enlaces químicos
Monosacáridos From: Tortora GJ & Grabowski SR (2000) Principles of Anatomy and Physiology (9th Edition). New York: John Wiley & Sons, p43
Disacáridos • Cuando se unen dos monosacáridos • Se produce agua • Cuando se degradan a monosacáridos • Se utilizaagua • Este proceso se llama hidrólisis Formation of a glycosidic bond. From: Summerlin LR (1981) Chemistry for the Life Sciences. New York: Random House, p395.
Disacáridos • Los disacáridosimportantes son: • Maltosa • Dos glucosasunidas • Sacarosa • Glucosa y fructosa • La trasportanlasplantas en el floema • Lactosa • Glucosa y galactosa • Azúcar de la leche From: Summerlin LR (1981) Chemistry for the Life Sciences. New York: Random House, p339.
Polisacáridos • LargasMoléculasqueliberanmonosacaridos en la hidrólisis. • Glucógenouno de los másimportantes • Reserva en animales • Hígado y músculo • Formadoporunión de miles de moléculas de glucosa • Almidón • Reserva de energía en lasplantas • Celulosa • Forma la pared celular de lasplantas. Estructura From: Summerlin LR (1981) Chemistry for the Life Sciences. New York: Random House, p339.
Funciones From: Elliott WH & Elliott DC. (1997) Biochemistry and Molecular Biology. New York: Oxford University Press. p170 • Los carbohidratos: • Reservaenergética • Hígado y músculos • Energíametabólica • Catabolizadodurante la respiracióncelular. Produce ATP (mitocondrias) • Estructurasmolecularescomplejas • eg. Ribosa, forma parte de los ácidosnucléicos (ADN and ARN) • Moléculas en la superficie de la célula (membranaplasmática): • Reconocimiento entre células • Adherencia entre células Adapted from: Bettelheim FA and March J (1990) Introduction to Organic and Biochemistry (International Edition). Philadelphia: Saunders College Publishing p383. From: Tortora GJ & Grabowski SR (2000) Principles of Anatomy and Physiology (9th Edition). New York: John Wiley & Sons, p62
PROTEÍNAS o Péptidos R1 O H R2 O H N C C N C C H OH H H Monómeros: Amino Acidos amino ácido = monomero polímero polipéptido = Dipeptido (dos amino ácidos)
¿Dónde las encontramos? Fuentes principales-----
Estructura de los monómeros OH NH2 O O C C CH2 CH2 O O H H Asparagina (básico) N N C C C C H H OH OH H H Ácido aspártico (ácido) Aislado por primera vez de jugo de espárragos!
Alanina Arginina Asparagina Aspartic acid Cisteina Acido Glutámico Glutamina Glycina Histidina Isoleucina Leucina Lysina Methionina Phenylalanina Prolina Serina Threonina Tryptophano Tyrosina Valina Hay 20 amino ácidos naturalmente incorporados en proteínas: ¡No es necesario que sepan sus nombres!
Arginina Histidina Isoleucina Leucina Lisina Metionina Fenilalanina Treonina Triptofano Valina Los humanos pueden sintetizar algunos amino ácidos alterando otros amino ácidos, sin embargo... …algunos no pueden ser sintetizados y por lo tanto deben ser incluídos en una dieta. Son los amino ácidos escenciales:
Tipo de Estructura de las proteínas: • Primaria secuencia • Secundaria disposición espacial • Terciaria disposición tridimensional • Cuaternaria unión de varias cadenas polipeptídicas que originan un complejo protéico
Funciones en organismos vivos • Estructurales • Contráctiles • De transporte • Catalizadoras