BIOLOGA GENERAL

FOPCAADR. JUAN AUGUSTO ACOSTA POLO

BIOLOGA GENERALUNFV

2015EDICIONES ROCOCDR. JUAN AUGUSTO ACOSTA POLO

BIOLOGA GENERALAPUNTES DE LA CLASE SEMESTRAL DE BIOLOGA GENERAL

BIOLOGA

I. INTRODUCCIN

Bio = vida. Logos = tratado, estudio.

La biologa es la ciencia que estudia a la vida, en cierto sentido viene a ser una ciencia muy antigua ya que hace muchos siglos los hombres empezaron a estudiar los seres vivos al tratar de explicar algunas interrogantes de la vida. En la poca de ARISTTELES (384 322 A.C.) se tena cierto conocimiento de esta ciencia. En pases muy antiguos como Egipto, Mesopotamia, china, etc. Ya se conoca varias aplicaciones prcticas de plantas y animales. GALENO (131 200 D.C.) se consideraba el primer fisilogo experimental, llevo a cabo muchos experimentos para estudiar las funciones de los nervios y vasos sanguneos. Con el avance de la microoscopia a principios del siglo XVII: MALPIGUI (1628 - 1694), SWAMMERDANN (1637 - 1680), LEUWENHOOK (1632 - 1723). Pudieron estudiar las estructuras finas de varios tejidos animales y vegetales. En el siglo XIX la biologa entendi rpidamente sus conocimientos y se modifico considerablemente y esta tendencia contina rpidamente en el siglo XX. Ya que se descubrieron tcnicas fsicas como la biofsica y qumicas como la bioqumica que permitieron un mayor conocimiento de las estructuras y reacciones moleculares de lo que forma de lo que hay se conoce como la biologa molecular que incluye:

I) Anlisis de la estructura de los genes y la regulacin gentica de la sntesis de enzimas y otras protenas.II) Estudios de corpsculos celulares y su papel en los procesos de adaptacin y regulacin en la clula.III) Investigaciones de la diferenciacin celular.IV) Anlisis de la base molecular de la evolucin mediante estudios corporativos de las molculas de protenas especficas (hemoglobina, enzimas y hormonas) en diferentes especies.

II. DIVISIN TAXONMICA DE LOS SERES VIVOS

a) ZOOLOGA: estudia de los animales. PROTOOZOOLOGA: estudia de los protozoarios. ENTOMOLOGA: estudio de los insectos. ICTIOLOGA: estudio de los peces. HERPETOLOGA: estudio de los reptiles. ORNITOLOGA: estudio de las aves. MASTOZOOLOGA: estudio de los mamferos. ANTROPOLOGA: estudio del hombre y su desarrollo.b) BOTNICA: estudio de las plantas. CRIPTOGMICA: estudio de las plantas sin flores, frutos y races (inferiores) FICOLOGA: estudio de las algas. BRIOLOGA: estudio de los musgos. PTERIDOLOGA: estudio de los helechos. FANEROGMICA: estudio de las plantas superiores y completas.c) MICROBIOLOGA: estudio de los organismos microscpicos. BACTERIOLOGA: estudio de las bacterias. MICOLOGA: estudio de los hongos. VIROLOGA: estudio de los virus.d) GENTICA: estudio de la herencia y su comportamiento.e) FISIOLOGA: estudio de las funciones de los seres vivos.f) EVOLUCIN: estudio del origen y su comportamiento de los seres vivos.g) MORFOLOGA: estudios taxonmicos de los seres vivos.h) ECOLOGA: estudio de los ambientes de los seres vivos.i) PALEONTOLOGA: estudio de los organismos fsiles.

III. APLICACIONES DE LA BIOLOGA

RHIZOBIOLOGIA: estudio de los rhizobium y aerobacterias. Estos organismos se aplican en la agricultura.

IV. MTODO CIENTFICO

El objetivo de toda ciencia radica en brindar explicaciones para los fenmenos observados y establecer principios generales que permitan predecir las relaciones entre estos y otros fenmenos. Estas explicaciones y generalizacin se logran por un tipo de sentido comn organizado que se denomina mtodo cientfico.

V. EL SER VIVIENTE

El ser viviente presenta caractersticas fundamentales que lo diferencia de los seres no vivientes o inertes y podemos mencionar algunas caractersticas distintivas:

a) METABOLISMO: es un proceso propio de los seres vivos donde se transforma los alimentos para el mejoramiento de las especies.b) MOVIMIENTO: caractersticas propias de los seres vivos.c) IRRITABILIDAD: propiedad de los seres vivos que produce los estmulos. d) CRECIMIENTO: es el aumento de la masa celular, en su tamao.e) REPRODUCCIN: es la caracterstica de los seres vivos.f) ADAPTACIN: es la bsqueda de la forma de lugares de desarrollo.

VI. LA CLULA

Hace ms de 300 aos ROBERT HOOKE utilizo el recin inventado microscopio para hacer notable la observacin de que el corcho no era una sustancia homognea sino que estaba formado de pequeas cavidades regulares que lo llamo clula; en verdad lo que l vio fueron paredes de clulas muertas. La en 1839 el fisilogo Purkinge de Bohemia aplico el termino protoplasma para designar el contenido vivo de la clula que era un sistema de increble complejidad de partes heterogneas. El termino protoplasma crece de significado claro en sentido fsico o qumico pero puede utilizarse todava para referirse a todos los constituyentes organizados de una clula. En el ao 1838 dos cientficos alemanes el botnico Schleiden y el zologo Schwann ellos presentaron la idea que se transformo en teora celular y que decan que los cuerpos de todas las plantas y animales estn formados de clulas. Esta teora celular incluye el concepto de que la clula es la unidad fundamental tanto d funcin como de estructura; unidad fundamental con todas las caractersticas de las cosas vivas. El bilogo francs Dutrochet en 1824 propuso la siguiente teora en la cual dice todos los tejidos orgnicos son en realidad clulas globulosas extremadamente pequeos que parecen unidas solo por simples fuerzas adhesivas; por lo tanto todos los tejidos y rganos de un animal son un tejido celular que ha sufrido modificaciones diversas. Lamarck tambin propone otra teora en 1809 y dice: ningn cuerpo puede tener vida sin sus partes constitutivas no son tejidos celulares o no estn formados por tejido celular

CLULA VEGETAL

CLULA ANIMAL

VII. ASPECTO GENERAL DE LA ESTRUCTURA DE LA CLULA

A) INTRODUCCIN.- La clula se puede se observar bajo dos aspectos:a) En estado de divisin, que conduce a la formacin de dos clulas hijas.b) En estado de reposo, que no implica que la clula se encuentre metablicamente inactiva o inerte, sino que simplemente no est dividindose. Bajo este aspecto presenta una serie de caractersticas estructurales que revelan importantes aspectos importantes en su naturaleza y funcin. El protoplasma celular excluyendo al ncleo recibe el nombre de citoplasma.B) EL NCLEO: Robert Brown (1831) observo el ncleo tpico en una clula de reposo y se pudo determinar al microscopio ptico como un cuerpo ovalado y esfrico, como cuerpo plido y suspendido del citoplasma. En preparaciones celulares fijas y teidas el ncleo aparece como la estructura ms prominente de la clula durante la divisin celular la refractividad del ncleo se modifica lo que permite observar cambios nucleares sin recurrir a los procesos de fijacin y tincin[footnoteRef:1]. En los ltimos aos se ha determinado en el ncleo la presencia de ADN es decir: Acido Desoxirribonucleico. [1: Una tincin o coloracin es una tcnica auxiliar utilizada en microscopa para mejorar el contraste en la imagen vista al microscopio. Los colorantes y tinturas son sustancias que usualmente se utilizan en biologa y medicina para resaltar estructuras en tejidos biolgicos que van a ser observados con la ayuda de diferentes tipos de microscopios. Los diferentes colorantes pueden ser utilizados para aumentar la definicin y examinar grandes cortes de tejido (resaltando por ejemplo fibras musculares o tejido conectivo), poblaciones celulares (por ejemplo clasificando diferentes clulas sanguneas) o incluso para resaltar organelas dentro de clulas individuales.]

C) MEMBRANA NUCLEAR: el ncleo est rodeado de por una delicada pero ntida y bien definida membrana que viene a ser la que se conoce como membrana nuclear que la separa del protoplasma y que es selectiva con el microscopio electrnico muestra que esta membrana es doble y porosa. Adems del ncleo tiene un lquido viscoso que no se tie que es el jugo nuclear del cual se conoce muy poco, posee adems ms cuerpos o unos refringentes que se llaman nuclolos. D) EL NCLEO: Este presenta un material de gran importancia que tiene el aspecto de filamentos finos entrecruzados a manera riel y que se conoce como material cromtico el que determina las actividades y herencia de la clula. El material cromtico se tie profundamente por numerosos colorantes comunes, caractersticas en esta estructura. as se determino la presencia de nucleoprotenas en el ncleo de clulas animales. Hacia la mitad de 1920 se utilizo un procedimiento especial de tincin llamado reaccin de Feulgen[footnoteRef:2] (empleando fucsina) demostrando que el material cromtico del ncleo contena uno de los dos tipos principales de cidos nuclecos que era el acido desoxirribonucleico, mas adelante en los estudios que se ha determinado la presencia del ARN ya que se encuentra esto tanto en el ncleo como en el citoplasma. Es de gran importancia para determinar la estructura y funcionamiento de la clula ya que los cidos nuclecos se encuentran en esta zona ejerciendo el control de las actividades de las clulas, as como la transmisin de caractersticas celulares de una generacin a otra. La clula contiene un ncleo generalmente pero pueden haber otras clulas que tengan ms de un ncleo, tambin es importante destacar que existen clulas que tienen un ncleo muy visible clula eucariota, pero existen otros que no es posible visualizar pero ms bien el material celular se encuentra disperso, el cual recibe el nombre de clula procariota. [2: La tincin de Feulgen es una tcnica de tincin descubierta por Robert Feulgen y usada en histologa para identificar material cromosmico o ADN en clulas. Depende de la hidrlisis cida del ADN. El material es sometido a una hidrlisis con cido clorhdrico 1N a 60 C, o 5N a temperatura ambiente, y luego al reactivo de Schiff. La reaccin Feulgen es una tcnica semicuantitativa. Si el nico aldehdo que queda en la clula son los producidos de la hidrolisis del ADN, ah la tcnica es cuantitativa para el DNA. Es posible usar un instrumento, conocido como microdensitmetro o microespectrofotmetro para medir la intensidad de la reaccin Feulgen para un orgnulo. Usando este proceso, se determin que en interfase, las clulas estaban compuestas de dos grupos de cromosomas. Uno con un grupo diploide y otro con un grupo tetraploide (dos grupos genmicos completos). El ncleo se observaba idntico, pero uno de ambos posea el doble de ADN. Esto dio a la divisin del periodo que conocemos como interfase en el ciclo celular a G1, S y G2 basados en la sntesis de ADN.]

E) CITOPLASMA: el termino citoplasma es usado para designar el protoplasma de la clula sin tomar en cuenta al nucle, se le considera como sustancia o matriz, formada principalmente de protenas es un medio acuoso. Adems la presencia de varios tipos de estructuras sub celulares claramente delimitados. Con la utilizacin del microscopio electrnico se ha determinado la presencia del retculo endoplasmatico que le da la propiedad mecnica al citoplasma como elasticidad, contractilidad y en ocasiones rigidez. Tambin el citoplasma incluye el aparato o complejo de Golgi, la membrana celular, las mitocondrias, el lisosoma, el centrosoma, los plastos o Plastidios y otras inclusiones.F) RETCULO ENDOPLASMATICO Y RIBOSOMAS: las membranas del retculo endoplasmatico poseen una superficie interna muy grande y constituyen un sistema de canales interconectadas mostrando una apariencia sinuosa y rugosa cuando en sus superficies externas se encuentran densas y diminutas partculas ricas en acido nuclecos llamados ribosomas (el 60% constituido de ARN + 40% de protenas). Se calcula su medida entre 0.02 0.06 (micras). En algunas clulas las ribosomas se encuentran libre en el citoplasma y en ese caso el retculo endoplasmatico tiene una apariencia suave y lisa, varios ribosomas constituyen los poliribosomas y cuya funcin es sntesis de protenas. El retculo endoplasmatico se considera que cumple la funcin a parte de la sntesis de protenas, tambin el transporte intercelular, es decir en el que transporta las sustancias desde el nucle hacia el exterior de la clula y viceversa, tambin interviene en el metabolismo de los glcidos. G) APARATO DE GOLGI: fue descubierto por Camilo Golgi en 1898, es una estructura citoplasmtica que presenta varias formas y pueden ser cuerpos lobulados en forma de gotas cerca al ncleo y otras veces como una red de filamentos continuos. Su forma varia de clula a otra, al microscopio electrnico presenta una delicada estructura y est constituido por una serie de espacios unidos ntimamente por membranas y por un nmero de variables de vacuolas o vesculas. Su composicin qumica se le considera de grasas, protenas y carbohidratos, su funcin se considera que es de secrecin celular.H) MEMBRANA CELULAR: todas las clulas estn rodeadas en su superficie externa por una capa plasmtica especializada denominada membrana celular la cual es exageradamente muy delgada y fino que no es visible con los mejores microscopios por esta razn a travs de mucho tiempo los bilogos celulares negaron la existencia de esta estructura. Esta tiene la capacidad selectiva considerndose como semipermeable o permeable a ciertas sustancias; pero a a otras no, los especialistas hicieron una experiencia con rojo fenol y observaron sus distribucin rpidamente por todo el citoplasma pero no pasaba hacia afuera sino que era retenido por la membrana celular. Con el microscopio electrnico se ha demostrado que es una membrana elstica ya que tiene la capacidad de retornar a su forma original, tambin se ha demostrado que frecuentemente esta ondulada mostrando numerosos repliegues llamados microvellocidades e imaginaciones. Estas ondulaciones de la membrana es importante porque permiten la adhesin de una clula a la otra, se dice tambin que tiene las mismas caractersticas que la membrana nuclear.I) MITOCONDRIAS: esta estructura es un componente importante del citoplasma de las clulas vivas, son unos cuerpecillos sumamente especializados y organizados, estas estructuras citoplasmticas efectan una gran variedad de reacciones qumicas, considerando el abastecimiento de la mayor parte de la energa que la clula necesita para sus actividades vitales, por la que se ha dado el nombre de dynamos de la clula. Estas mitocondrias fueron descritas a principios del siglo pasado, pero a partir de 1940 se puso de manifiesto que se tean nicamente con verde Jano. A partir de este hecho con el microscopio electrnico se han adelantado notables conocimientos. Son de forma esfrica de barra, escasamente visibles con el microscopio comn, por ello se requiere el microscopio electrnico, son ms grandes que los ribosomas alcanzando un dimetro de 0.5 a 3 (micras). Los cambios de forma y tamao que sufren las mitocondrias dependen del estado fsico y qumico que le rodea, del tipo de clula, edad y de su propia actividad qumica. Se presentan muy numerosos en el citoplasma de clulas metablicamente activa siendo muy abundantes, por ejemplo en el musculo cardiaco y clulas excretoras, cada una de las mitocondrias tanto en las clulas animales y vegetales estn rodeadas de una doble membrana celular y la membrana nuclear que permiten pasara sustancias y a otras no. La funcin de esta estructura es proveer la mayor parte de energa a travs de un conjunto de poros enzimticos que recibe el nombre respiracin aerbica durante las cuales la masa de energa de los alimentos es puesta en libertad para que la clula pueda utilizarlo la mitocondria contiene cantidades apreciables del ARN (acido ribonucleico) y recientemente se han encontrado pequeas cantidades del ADN (acido desoxirribonucleico). A mediados de 1950 se descubri un grupo nuevo de partculas membranosas sub celulares con un tamao parecido al de las mitocondrias, pequeas que se denominaron lisosomas. Fueron identificadas inicialmente en el hgado de rata y se ha demostrado que se presentan en muchos otros tipos de clulas y animales. Son estructuras en forma de sacos membranosos, que contienen enzimas hidralicas que catalizan los procesos digestivos de la mayora de los constituyentes ejercidos de la clula viva tal como protenas, cidos nucledos, ciertos carbohidratos y posiblemente grasas, aunque actualmente no hay indicio del lisosoma en las clulas vegetales, las investigaciones hicieron de esta estructura en un da. J) VACUOLAS: son bolsas membranosas que contienen agua, sustancias minerales, alimentos o bien materiales de desecho que han sido temporalmente almacenados son estructuras que semejan burbujas y su membrana tiene una constitucin similar a la membrana celular. En los vegetales se observa con mucha facilidad la vacuola, son grandes y a veces se desplazan al ncleo de forma excntrica. Sin embargo en los vegetales plantarios (algas), las vacuolas son muy pequeas y estn llenos d aire que ayuda a la proteccin de estos vegetales. En la clula animal la presencia de vacuolas es muy escaso pero son ms pequeas con reduccin a la clula vegetal. K) PLASTIDIOS: los Plastidios son pedacitos diferenciables de protoplasma, de estructura y funcin especializada. Se presentan en grandes cantidades en las plantas superiores pero pocas en bacterias, cianofilas y hongos. Los Plastidios son corpsculos viscosos y pueden cambiar de forma. No se mezclan con el citoplasma en la cual estn localizados sino que tienen una finsima membrana similar a la membrana citoplasmtica que separa un plastidio, se consideran ms bien como inclusiones protoplasmticas vivientes. Los Plastidios varan su estructura y funcin, su clasificacin se basa en la presencia o ausencia de pigmentos que presentan, podemos agruparlas de la siguiente manera: cloroplastos, cromoplastos y leucoplastos.

a) CLOROPLASTOS: son Plastidios que contienen un pigmento verde llamado clorofila y que estn presentes en todos los vegetales tanto en sus plantas superiores como en plantas inferiores, los cloroplastos no son todos iguales sino que presentan una diversidad de forma y tamao as observamos en el gnero elodea se puede observar gran cantidad de cloroplastos elipsoidal y esfrico, tambin en algunas algas spirogyra. Este cloroplasto ha sido observado a nivel del microscopio electrnico y se ha observado una membrana cloroflica, unas esferas que reciben el nombre de grama, y unos espacios que recibe el nombre que se llama estroma.

Cloroplasto del Elodea Sp b) CROMOPLASTOS: los cromoplastos son plastidios de color amarillo o anaranjado por diversos pigmentos algunos cromoplastos contienen la xantofila, un pigmento amarillo y una carotina de color rojo anaranjado que es importante en la coloracin de las flores, frutos y semillas. Presenta diferentes formas generalmente en forma irregular constituyen angulos y forma estrellada y algunos angulosos.

Cromoplasto de Daucus carota (zanahoria) c) LEUCOPLASTOS: son plastidios no coloreados o ms o menos incoloros son muy pequeos de forma variable e inestable generalmente redondeados u ovoide. Son importantes porque se les considera como el centro de la formacin de alimentos ya que son capaces de transformar los azucares en almidones o pueden realizar otras funciones. Ejemplos: La papa (Solanum Tuberosum), Oreja de gato (Zebrina pendula), Corazn de Jess (Coleus Sp).

Leucoplasto de Solanum tuberosum (la papa)

L) CRISTALES: generalmente las clulas vegetales presentan cristales como productos finales del metabolismo y podemos observar dos tipos: oxalato de calcio y carbonato de calcio.

a) OXALATO DE CALCIO: (CaC2O4) son cristales que son insolubles en acido actico (CH3COOH) pero si solubles en acido sulfrico (H2SO4), con produccin de sulfato de calcio (CaSO4). Estos cristales se pueden presentarse bajo diversos formas unas veces son pequeitos y numerosos, y se denominan arenilla cristalina y estos se pueden observar en un corte transversal de la hoja del tabaco (Nicotiana tabacum), otras veces los cristales son aciculares y dispuestos en paquetes y se llaman rafidios, como en la parte superficial de la lentejita de agua ms conocida como lemna tambin podemos encontrarla en la (Pistia stratiotes) repollito de agua, que es una planta flotante. En otros casos los cristales son de forma prismtica en algunos casos se pueden denominar drusas que se pueden apreciar en el peciolo de begonia, tambin podemos observar en las clulas corticales de la papaya (Carica papaya), tambin podemos observar estos cristales en forma ortoedrica con el nombre de maclas en la catafila del ajos (Allium sativum).

Corte transversal y la arenilla cristalina en el tabaco (Nicotiana tabacum)

Maclas del Ajo (Allium sativum) Drusas en la papaya (Carica papaya)

Rafidios en la lentejita de agua (Lemna sp)

b) CARBONATO DE CALCIO: (CACO3) estos carbonatos se presentan en cristales bien formados, las ms comunes son las llamadas cistolitos que se presentan en el interior de las clulas epidrmicas como un racimo de piedrecitas unidas por un pednculo de la pared celular.

Cistolitos en la hoja de ficus (Ficus nitida). M) PARED CELULAR: esta estructura es una de las caractersticas ms sobresalientes de la clula vegetal est localizada hacia la parte exterior de la membrana de la membrana plasmtica. Es una envoltura rgida de material inerte que rodea a cada uno de los protoplastos, es sintetizada y secretada por el citoplasma de la clula vegetal. Esta estructura no se considera como un componente de la clula sino como un depsito celular. En la mayora de las plantas verdes, como un deposito extracelular. En la mayora de las plantas verdes la pared est compuesta principalmente de un carbohidrato muy complejo llamado celulosa. Adems de la celulosa puede tener sustancias como la limnina (material orgnico complejo responsable de la propiedad leosa de ciertas plantas), sustancia parecida a las grasas repelentes al agua tales como la cera y la suberina. Vara sus grasas considerablemente dependiendo del tipo de tejido vegetal y de las condiciones de crecimiento. Esta pared es permeable a la mayora de las molculas.

VIII.- CARACTERSTICAS GENERALES DE LA CLULA ANIMAL, VEGETAL Y PROTISTAS A) Introduccin.- Los animales poseen ciertos sistemas organizados y caractersticos como por ejemplo circulatorio, el digestivo, el nervioso y otros. Son capaces de moverse por s mismos y dependen completamente de sustancias pre formadas para obtener la energa y el carbono, estos vienen a ser algunas de las caractersticas ms notorias. En el caso de los vegetales poseen el pigmento verde llamado clorofila lo que permite efectuar la fotosntesis son generalmente inmviles y tienen sistemas organizados de manera peculiar. Os protistas vienen a ser todos aquellos organismos que presentan caractersticas tanto de animal como de vegetal y que no han podido determinar su posicin taxonmica tanto por los bilogos como por los botnicos y esta controversia han trado consecuencias de que estos organismos se pueden encontrar tanto en los textos de zoologa y de botnica ya que dicho especialmente no se ponen de acuerdo hasta ahora.

Euglena Ceratium B) METABOLISMO: se conoce como las reacciones qumicas y cambios energticos que se efectan en la clula viviente y que permiten su crecimiento, conservacin y reparacin de las mismas. Todas las clulas cambian constantemente por adquisicin de nuevas sustancias a los que modifican qumicamente por mecanismos diversos, por formacin de materias solubles nuevas y por transformacin de la energa potencial representada por las grandes molculas (macromolculas) de carbohidratos, grasas y protenas en energa cintica y calor, que al desdoblarse estas sustancias en otras ms sencillas, los fenmenos metablicos pueden ser: anablicos o catablicos. a) ANABLICO: es el caso del anabolismo se designa como las reacciones qumicas que permiten cambiar sustancias sencillas para formar otras complejas, lo que significa almacenamiento de energa y produccin de nuevos materiales celulares y crecimiento. b) CATABLICO: es el desdoblamiento de sustancias complejas con liberacin de energa y desgastes de materiales celulares.

C) LA RESPIRACIN CELULAR: la respiracin de las clulas consiste en la oxidacin dentro de la clula, de las molculas alimenticias con liberacin de energa. Es un proceso continuo y lento que requieren de energa qumica (ATP) adenosintrifosfato. Las clulas en su mayora de los casos usa como molcula combustible, la glucosa (C6H12O6) y la oxida mediante el desplazamiento de tomos de hidrogeno (cada uno con un electrn), por medio de enzimas llamadas deshidrogenasas y coenzimas que actan como aceptadores de hidrogeno. Hay dos tipos de respiracin celular: anaerbica y aerbica. a) ANAERBICA: recibe dicho nombre porque no interviene el oxigeno. La glucosa (C6H12O6) mediante enzimas y dos ATPs se transforma en dos molculas de acido piruvico (C3H4O3) liberando energa y formando 4 ATPs. A la respiracin anaerbica donde interviene la glucosa tambin se llama fermentacin que de acuerdo al tipo de enzima puede ser: alcohlica y lctica.

FERMENTACIN

ALCOHLICALCTICA

GLUCOSAGLUCOSA

ACIDO PIRUVICOACIDO PIRUVICO

2 ACIDO LCTICOBIXIDO DE CARBONO

2 ATPALCOHOL

2 ATP

FERMENTACIN ALCOHLICA: en este caso la glucosa (C6H12O6) con el acido piruvico (C3H4O3) es transformado en alcohol y dixido de carbono (CO2) y dos molculas de ATP.

C6H12O6 + C3H4O3 CO2 + OH + 2ATP

FERMENTACIN LCTICA: en este caso la glucosa (C6H12O6) con el acido piruvico (C3H4O3) es transformado en 2 molculas de acido lctico (C3H6O3), y esto se observa por ejemplo en el exceso de trabajo muscular, en donde la glucosa (C6H12O6) de las clulas musculares forman acido lctico por falta de oxigeno (O2) y dos molculas de ATP.

C6H12O6 + C3H4O3 2C3H6O3 +2ATP

b) AERBICA: se diferencia de la anterior porque interviene el oxigeno (O2) y se forman 38 molculas de ATPs, mediante enzimas y coenzimas, y como producto final se forma bixido de carbono y agua. Las clulas libres, como los protozoarios y otros organismos multicelulares toman el oxigeno del medio o liquido extracelular en los vertebrados por ejemplo los glbulos rojos de la sangre transportan el oxigeno (O2) y bixido de carbono (CO2).

C6H12O6 + C3H4O3 CO2 + H2O + 38ATP

RESPIRACIN AERBICA

ACIDO PIRUVICOGLUCOSA

BIXIDO DE CARBONOAGUA38 ATP

D) SECRECIN CELULAR: consiste en la elaboracin de ciertos productos por la clula vegetal y animal, las clulas vegetales elaboran la celulosa, granulo de almidn, de insulina, de alecuona y cristales, etc. Las clulas animales como los protoozoarios forman su caparazn y otros se enquistan. La reaccin de clulas secretoras forman rganos llamados glndulas.E) EXCRECIN CELULAR: consiste en la eliminacin de los productos finales del metabolismo de la clula que no le son tiles. Los protoozoarios mediante la vacuola contrctil elimina el exceso de agua, tambin elimina las sustancias no digeridas y el bixido de carbono (CO2). F) CIRCULACIN CELULAR: (movimiento citoplasmtico) el citoplasma de la clula se encuentra en un movimiento continuo con el objeto de distribuir las sustancias nutritivas y el oxigeno (O2) y recoger las sustancias catablicas y el bixido de carbono (CO2).

Circulacin celular

G) TROPISMO: son movimientos de orientacin realizados por una planta o parte de ella, ante la influencia unilateral de un determinado factor estimulante, este movimiento de orientacin consiste en una curvatura. Los tropismos en general pueden ser positivos o negativos, segn el organismo vegetal responde hacia el foco de donde viene el estimulo o algo de l, existen varios posibles factores estimulantes y debido a este existen diversos denominaciones:a) GEOTROPISMO.- es el factor estimulante hacia la tierra o la gravedad.b) FOTOTROPISMO.- es el factor estimulante hacia la luz.c) TIGMOTROPISMO.- es el factor estimulante hacia los cuerpos slidos.d) HIDROTROPISMO.- es el factor estimulante hacia el agua y los lquidos.e) QUIMIOTROPISMO- es el factor estimulante hacia las sustancias qumicas.

IX.- HISTOLOGA

A) DEFINICIN.- La histologa es una ciencia que se encarga del estudio de las estructuras y disposicin de los tejidos, y pueden definir como en grupo o en capa de clulas de la misma especializacin en conjunto se distinguen por sus funciones especiales.B) HISTOLOGA ANIMAL.- la clasificacin de esta parte sostiene diferentes criterios debido a la apreciacin de diferentes cientficos as podemos considerar los siguientes tejidos:a) TEJIDOS EPITELIALES.- los epitelios estn formados de clulas de capa continua que cubre la superficie corporal o reviste cavidades internas puede tener una o varias de las siguientes funciones: proteccin, adsorcin, secrecin y sensacin. Los epitelios del cuerpo protegen las clulas profundas contra lesiones mecnicas, sustancias qumicas nocivas y bacterias y la desecacin. Los epitelios del tubo digestivo absorben los alimentos y el agua. Hay otros epitelios que segregan una amplia gama de sustancias como productos de desechos para su utilizacin en otra regin del cuerpo. Podamos decir que el organismo est cubierto de epitelios en su totalidad y es evidente que todo estimulo sensitivo son recibidos por estos tejidos podemos considerar la siguiente clasificacin de epitelios: TEJIDO EPITELIAL PLANO.- esta forma de clulas aplanadas en forma d lazos o tortas y se pueden encontrar con mucha facilidad en la mucosa de la boca, en el esfago y en la vagina. TEJIDO EPITELIAL CILNDRICO.- son clulas alargadas como pilares o columnas, el ncleo se encuentra generalmente en la base de la clula, este tipo de tejido se encuentra en el estomago y los intestinos. TEJIDO EPITELIAL SENSITIVO.- est formado por las clulas especializadas en la recepcin de estmulos como por ejemplo las fosas nasales, etc. TEJIDO EPITELIAL GLANDULAR.- tiene funcin de secrecin de sustancias como leche, sudor y pueden ser cilndricos u ovoides, es comn observarlo en la piel superficial de la mama.

b) TEJIDO CONJUNTIVO.- este tejido comprende el hueso, el cartlago, los tendones, los ligamentos y tejido conectivo fibroso. Sostiene y mantiene juntos las dems clulas del organismo, la clula se caracteriza por que segregan una gran cantidad de sustancia inerte llamada matriz. La naturaleza y funcin del tejido conjuntivo depende de la naturaleza de dicha matriz intercelular en el que como tejido conectivo fibroso la matriz una red gruesa y complicada de fibra microscpica segregada por las clulas del tejido conjuntivo y rodeada de estos, los tendones y ligamentos son variedades especializadas del tejido conectivo fibroso.

c) TEJIDO MUSCULAR.- el movimiento de cada articulacin de los animales se logra por la contraccin de clulas alargadas, cilndricas o fusiformes que contienen muchos y pequeas fibras contrctiles, longitudinales o paralelas llamadas miofibrillas, formada por protenas, miosina, actina, etc. Las clulas musculares hacen trabajo mecnico al contraerse en cuyo acto se acortan y se ensanchan en el cuerpo humano hay tres tipos de msculos: el cardiaco, el liso y el estriado. TEJIDO MUSCULAR CARDIACO.- que forma parte de las paredes del corazn. TEJIDO MUSCULAR LISO.- que se encuentra en las paredes del tubo digestivo y otros rganos internos. TEJIDO MUSCULAR ESTRIADO.- representa las grandes masas musculares unidas a los huesos.

d) TEJIDO SANGUNEO.- se considera la sangre, los glbulos rojos, los glbulos blancos, etc. Una parte liquida sin clula denominada el plasma, muchos especialistas incluyen la sangre en los tejidos conjuntivos porque se originan tambin clulas similares.

e) TEJIDO NERVIOSO.- est compuesto por clulas llamadas neuronas, especializada en conducir impulsos a travs de todo el organismo.

f) TEJIDO REPRODUCTOR.- este tejido est formado por clulas ramificadas para producir la aparicin de nuevos individuos (vulos en la hembra y espermatozoide en el macho). VULOS.- Los vulos suelen ser esfricos u ovales sin movilidad, las clulas espermticas son mucho menores que los vulos, han perdido casi todo su citoplasma, pero poseen una cola que le sirve de medio de locomocin. ESPERMATOZOIDE.- Los espermatozoides tpicos estn formados por una cabeza dentro de la cual se encuentra un segmento intermedio, una cola, la forma del espermatozoide vara segn la especie animal.

C) HISTOLOGA VEGETALa) TEJIDOS EMBRIONALES O MERISTEMOS.- las clulas que conforman estos tejidos son membranas delgadas y el ncleo constituye gran parte del volumen de protoplasma, las vacuolas son muy pequeas, en conjunto forman tejidos compuestos sin espacios intercelulares que hay en la mayor parte de otros tejidos. Estos tejidos se encuentran en los extremos de los tallos y races (en las partes de crecimiento) y lateralmente en la zona llamada Cambium vascular y Cambium suberoso perifrico. TEJIDO MERISTEMO APICAL O PRIMARIO.- se encuentra en los extremos de los tallos y races, estas clulas dan origen a otras nuevas por repetidas divisiones. Estas nuevas clulas y su crecimiento originan el incremento en longitud del tallo, de la raz, de la produccin de ramas y de las nuevas hojas dentro de la yema. TEJIDO MERISTEMO LATERAL O SECUNDARIO.- se van hacia el exterior del cilindro central leoso que forma la mayor parte del tallo, la mayora de arbustos y rboles existe una capa de clulas que por su constante divisin agregan nuevas clulas al cilindro central y al interior de la corteza y a esta zona se le denomina Cambium vascular que origina el aumento del tallo en dimetro y otra capa similar es la llamada Cambium suberoso.

b) TEJIDOS ADULTOS O PERMANENTES.- todos los tejidos adultos tienen su origen en el tejido meristematico, las nuevas clulas producidas por las clulas meristematicas por sucesivas divisiones se transforman mas tarde en tejidos permanente en diversas clases que conforman la mayor parte de la planta. Los tejidos permanentes estn constituidos de clulas que ya no se dividen, son ms o menos modificadas por cambio de formas, espaciamiento de paredes celulares, composicin del material que contienen las paredes y estos estn adaptadas a realizar funciones especificas en el organismo vegetal. Entre los principales tejidos adultos podemos mencionar el tejido epidrmico, el parnquima, el colnquima, el esclernquima (corcho o sichen) adems los ms complejos constituidos por tejido conductivo que sera: xilema y floema. TEJIDO EPIDRMICO O EPIDERMIS.- algunos autores consideran el tejido epidrmico como un sistema separado, la epidermis es la capa superior que recubre las hojas, los tallos y races jvenes que no estn aun protegidas por la corteza. Con raras excepciones la epidermis est formada por una sola capa de clulas ms o menos redondeadas. En el tejido epidrmico de los rganos jvenes no se utilizan n se suberizan (engrosan). En la partes jvenes las races, las clulas epidrmicas realizaron la importante funcin de adsorcin del agua y las sustancias nutritivas disueltas en ellas, son de membrana delgada y algunas de estas clulas se alarga notablemente y se convierten en los pelos absorbentes. La epidermis de las partes areas de la planta sirven de proteccin a los tejidos adyacentes de la sequedad del ambiente y en ciertas formas de los daos mecnicos a que estn expuestos, las paredes de estas clulas son efecto considerablemente engrosados e impermeables; la parte de la clula que est en contacto con el medio externo en la mayora de las plantas estn protegidas adems de una sustancia semejante a la cera llamada curtina y cubre a las clulas epidrmicas siendo as impermeable al agua y a los gases. En la mayora de vegetales no existen cloroplastos clulas de cierre que controla los llamados estromas, y por las cuales entran y salen los gases, los pelos tienen diferentes formas y caractersticas, hay pelos simples, como se observa en el geranio; hay pelos granulosos como en el tabaco, hay pelos estrellados como en la malva, hay pelos curtidores como en la ortiga. TEJIDO PARENQUIMATICO O FUNDAMENTAL.- es el tejido predominante en la mayora de los rganos vegetativos y por lo general est constituido por clulas redondeadas, diametricas de membrana delgada y de una vacuola grande en cada clula. Vistos en cortes transversales aparecen redondeados poligonales y comnmente tienen cloroplastos con excepciones longitudinales, estas clulas se presentan en forma rectangular, las clulas parenquimaticas, estn algunas veces mezcladas con otras clases de clulas, por esta razn se dice que este tejido est ampliamente distribuido en las plantas y constituye gran parte de los frutos, flores, hojas, races y tallos jvenes, que no sean leosos. Segn sea su funcin podemos considerar diferentes tipos. Segn su funcin podemos considerar diferentes tipos: TEJIDO PARENQUIMATICO CLOROFILIANO O CLORENQUIMA.- llamado tambin parnquima asimilador, cuyas clulas contienen cloroplastos, el cual realiza la fotosntesis. TEJIDO PARENQUIMATICO RESERVANTE.- es el tejido encargado de almacenar productos de reserva para la planta y se ubica en la zona de la planta donde no puede llegar la influencia de la luz. Ejemplo, los tubrculos radicales. TEJIDO PARENQUIMATICO ACUFERO.- es el parnquima que se desarrolla en las plantas suculentas como el grupo de las cactceas (el cactus), etc. TEJIDO PARENQUIMATICO AERFERO.- llamado tambin aerenquima y que se caracteriza por tener varios o grandes espacios intercelulares los que favorecen la circulacin del aire y la flotacin de las plantas acuticas. TEJIDO MECNICO O DE SOSTN.- se caracteriza porque la clula de este tejido tiene las paredes engrosadas y son de una considerable importancia ya que constituye el tejido esqueltico de las plantas leosas, pero las plantas herbceas se encuentran de crecimiento, podemos encontrar de dos tipos: colnquima y esclernquima. COLNQUIMA.- la clula de la colnquima son alargadas y engrosadas y en otros casos angulares, y en clulas vivas, y el protoplasma tiene una larga vida, con frecuencia contiene cloroplasto. Las paredes celulares de este tejido est constituido de una capa alternada de pirina y celulosa, la cual tiene una pared o ni puede de estmulos sin sufrir dao alguno en los rganos a veces de crecimiento. ESCLERNQUIMA.- este tipo de tejido son clulas muertas, a diferencia del colnquima, tambin igualan las paredes fuertemente engrosadas. Se compone de elementos mecnicos son importantes ya que son la fibra y las clulas ptreas. TEJIDO CONDUCTOR.- estn constituidos por el xilema y el floema que conforman lo que se llama tambin haz conductor. XILEMA.- incluye diversos tipos de clulas poco fundamentales que son los vasos. FLOEMA.- es un tejido que la mayora de tallos est localizado hacia fuera del leo, el tubo riboso es un conjunto de vasos, son perforados por una fina capa de poros que determina la planta ribosa. El tubo riboso son clulas vivas que sirven para el transporte de elementos como hidratos de carbono, las protenas y lpidos, etc. TEJIDO NERVIOSO.- se caracteriza por el tejido que est compuesto las bacterias, lo componen el tejido Reservante, rico en fcula, albumina o quirina, etc. TEJIDO SECRETOR.- es muchas plantas existen clulas o grupos de clulas que conforman un tejido especializado secretor llamado secreciones que no son sino algunos de los subproductos del metabolismo de clulas. Ejemplo la urea, el escroto.

X. BASES FISICOQUMICAS DE LA CLULA

A) INTRODUCCIN.- un comportamiento de las clulas est influenciada no solamente por su propio estado fsico qumico sino tambin por la naturaleza de las clulas que la rodea y por consiguiente del organismo como un todo, muchos materiales como alimentos, sustancias minerales, agua, gases los cuales estn en continuo movimiento en forma de molculas.B) ASPECTO FSICO DEL PROTOPLASMA.- si queremos comprender los procesos y actividades vitales que se lleva a cabo en la clula y en el cuerpo vegetal como un todo debemos recordar acerca de las bases fsicas de los fenmenos vitales tales como difusin, osmosis, plasmlisis, inhibicin y permeabilidad. Para esto tenemos que mencionar el estado bsico de la materia en estado natural y diremos que podemos encontrarla en forma solida, liquida y gaseosa. De acuerdo a estas tres formas bsicas de sustancias puras la materia puede existir en las formas mixtas de soluciones y coloides. Estos estados son de gran importancia en el estudio de la clula ya que el contenido protoplasmtico es de naturaleza coloidal. Las soluciones tiene caractersticas de las clulas vivas contienen iones y molculas. Los iones pueden ser definidos como tomos o grupo de tomos que contienen cargas elctricas (+) o (-). Los iones en solucin no estn sujetos o juntos pero son movibles independientemente y pueden ser atrados por otros iones. a) DIFUSIN.- los tomos y las molculas estn en constante movimiento y el grado de este movimiento es dependiente de la temperatura. Una inmediata consecuencia del constante movimiento de molculas en gases y soluciones es que estas soluciones o molculas se esparcen uniformemente a cualquier espacio disponible. La difusin es el mar neto de esta sustancia de una regin a otra, existen varios tipos de difusin en soluciones. La solucin est determinada por el grupo de variacin, por ejemplo en el que podemos decir que el paso de agua pasa de una regin de alta concentracin a otra de menor concentracin. La temperatura es otro factor que rige la difusin, as podemos observar en este esquema que el agua caliente puede difundirse sobre el agua fra, esto debido a que el agua caliente responde ya que se convierte en una solucin de menor concentracin. Esto porque el incremento de temperatura. Aumenta la energa de las molculas del agua y en efecto la energa es ms grande que el efecto de la concentracin y el movimiento neto de agua caliente de mayor concentracin al agua fra de menor concentracin. La presin es otro factor que determina la direccin de la difusin que se aplica a cierta presin de la membrana que separa las masas de agua pura, el agua pasa de la parte donde se le aplica presin y tal difusin se debe al aumento de la energa de las molculas. Se aplica suficiente presin en un lado de la membrana que separa una solucin de azcar de otra agua pura el efecto de la presin es mayor que el efecto de la concentracin y el agua se difunde de una regin de baja a otra de alta concentracin es decir en contra del gradiente de la concentracin. En conclusin el proceso de difusin de agua y de sustancias disueltas dentro de las clulas y luego entre las mismas clulas es complicada por la presencia de las membranas diferentes de permeabilidad dentro de la clula o de las llamadas membranas semipermeables.

b) OSMOSIS.- la difusin de agua a travs de las membranas celulares se realiza con ms rapidez que la difusin de otras sustancias comunes. Como un resultado de la mayor permeabilidad de estas membranas para el agua y su impermeabilidad o permeabilidad muy lenta de sustancias en solucin resulta un tipo especial de difusin denominada osmosis. De acuerdo a este concepto se define el proceso de osmosis como la difusin de agua a travs de la membrana semipermeable de la clula. Por ejemplo las clulas de diferentes tejidos se nutren por el fenmeno de osmosis (turgencia).

Membrana semipermeable

c) PLASMLISIS.- se denomina as a la concentracin del protoplasma en la clula viva como consecuencia de haber perdido agua por exosmosis (liberacin de agua).

d) INHIBICIN.- consiste en la adsorcin de agua con sustancias coloidales es especial. El agua adsorbida es generalmente liquida pero en ciertos casos est en estado de vapor tal como ocurre en las membranas de las clulas vegetales. El movimiento del agua hacia adentro es acompaada por la hinchazn del coloide que gana en peso. Existen varios ejemplos al respecto: la hinchazn del almidn o la gelatina, el aumento de volumen de las semillas secas e hinchazn de los frutos secos en presencia del agua.e) PERMEABILIDAD.- esta caracterstica se refiere a las propiedades de las membranas que determinan la facilidad con que las sustancias pasan a travs de ellas. De acuerdo a este criterio podemos decir que algunas membranas celulares pueden ser impermeables a algunas sustancias, libremente permeable a otras simplemente o lentamente permeables. Por lo general se dice que cualquier injuria al protoplasma por medio de ciertas sustancias venenosas, calentamiento, desecacin o congelacin aumenta la permeabilidad de las membranas celulares.f) EL PROTOPLASMA Y LOS COLOIDES.- generalmente el protoplasma es considerado como un complejo sistema coloidal, la importancia de tal sistema est en la enorme superficie expuesta de los componentes slidos principalmente protenas del que est compuesto el contenido protoplasmtico. El protoplasma varia en viscosidad y se puede encontrar ya sea como sol (casi liquido) o como gel (semislido como la gelatina) y puede cambiar rpidamente de un estado a otro y adems pueden ser gel en una parte de la clula y el sol en otra parte de la misma. En consecuencia el protoplasma es un sistema coloidal de enorme complejidad y contiene molculas de protenas, sustancias grasas y sustancias orgnicas e inorgnicas en general, esto junto a un 90% de agua. La estructura y reacciones de este sistema constituye la vida.C) ASPECTO QUMICO DEL PROTOPLASMA.- el protoplasma como materia que est formado por numerosos sustancias al estado molecular que se pueden agrupar en compuestos orgnicos e inorgnicos.a) COMPUESTOS INORGNICOS.- tenemos al agua y las sales minerales. EL AGUA.- es el componente ms importante y se encuentra en mayor cantidad, su porcentaje vara desde el 8% que se encuentra en los dientes, los huesos, frutos del trigo, maz, etc. Hasta el 99% que se determina en la malagua. En el hombre adulto se determina el 60%. El agua es importante por lo siguiente: Es una molcula dipolar con carga elctrica positiva y negativa. Servir como solvente de molculas orgnicas e inorgnicas. Constituir la fase dispersante en la estructura coloidal del protoplasma y medio de transporte de otras sustancias. Ser esencial en la realizacin del metabolismo o en la enzima solo acta en presencia del agua. SALES MINERALES.- se encuentran dentro del protoplasma disociados en iones positivos o cationes y negativos o aniones, como ejemplo podemos mencionar: ion sodio Na+, ion potasio K+, ion cloruro Cl-, ion fosfato (PO4)-3, ion bicarbonato (HCO3)-, etc. Los iones minerales son importantes por la siguiente razn: Regular la presin osmtica de las clulas o la presin del lquido intracelular con el lquido extracelular que rodea la clula. Regular el equilibrio acido bsico de la clula.b) COMPUESTOS ORGNICOS.- tenemos lo siguiente: PROTENAS.- son molculas formadas por cadenas de unidades llamadas aminocidos que son sustancias cuaternarias porque sus molculas estn formadas por C (carbono), H (hidrogeno), O (oxigeno) y N (nitrgeno). En algunos casos el azufre (S). la estructura y propiedad de la protena la determina los aminocidos que forman la molcula. Existe 10 aminocidos diferentes que se combinan para formar una infinidad de molculas de protenas. Las protenas son importantes por lo siguiente: son los constituyentes en la formacin de la materia viva, tener un gran peso molecular, contener cadenas de carbono, hidrogeno, fosforo de azufre tambin. La gran cantidad de molculas que se forma al combinarse los aminocidos con diversas propiedades son importantes para la sangre, los nervios, las uas, el cabello, los msculos, etc. HIDRATOS DE CARBONO.- son sustancias terciarias porque sus molculas estn formadas por tres elementos: C (carbono), H (hidrogeno), O (oxigeno). Que constituye la fuente de energa para las clulas animales y vegetales formando esta ultima la pared celular, se dividen de la siguiente forma: MONOSACRIDOS.- son molculas simples y solubles en agua y de sabor dulce. Su frmula es Cn (H2O) n. Segn el nmero de carbonos que presenta la molcula se divide entre triosas, dextrosas, pentosas, hexosas, heptosas. Respectivamente con tres, cuatro, cinco, seis y siete carbonos. Las ms importantes son las pentosas y las hexosas. Entre las pentosas tenemos a la ribosa y a la desoxirribosa integrante de las molculas de los cidos nuclecos, la ribosa es importante para la realizacin de la fotosntesis su formula general es C5H10O5. Las hexosas ms importantes son la glucosa, la galactosa y la fructuosa ya que su frmula general es C6H12O6. DISACRIDOS.- son azucares de sabor dulce que son formados al unirse dos monosacridos con la perdida de una molcula de agua. Los disacridos ms importantes son la sacarosa o azcar de caa, la lactosa o azcar de la leche y la maltosa o azcar de la malta.

C6H12O6 + C6H12O6 C12H22O11 + H2O

POLISACRIDOS.- se forma al combinar n molculas de monosacridos (C6H12O6) con la perdida de n molculas de agua (H2O), su frmula es n(C6H10O5). Los polisacridos ms importantes desde el punto de vista biolgico son el almidn y el glucgeno porque respectivamente constituyen la sustancia de reserva de las clulas vegetales y de los animales, en las clulas vegetales existe otro polisacrido de importancia que es la celulosa que se encuentra formando la pared celular, sirviendo como elemento de sostn, la mayora de estos carbohidratos se forman en las plantas como producto de la fotosntesis, a excepcin de la lactosa y el glucgeno o almidn animal.

Los carbohidratos son importantes bajo dos aspectos generales: Son fuente de energa para la clula vegetal y animal. Forma las paredes celulares de las clulas vegetales. LPIDOS.- al igual que los carbohidratos son sustancias terciarias formadas por C (carbono), H (hidrogeno), O (oxigeno); se caracterizan por ser insolubles en el agua pero si lo son en los solventes orgnicos. Los lpidos son importantes para la biologa son los lpidos simples y entre ellas los glicridos formados al combinarse el alcohol glicerol con cidos grasos como el palmtico, el histialino y el oleico. Los dos primeros forman los lpidos slidos o grasas, mientras que el acido oleico forma con el glicerol los aceites. Adems se puede mencionar a los esteroides que se encuentran en las hormonas sexuales y forman el colesterol, los lpidos conjugados (fosfatidos y carebrosidos) que forman los fosfolpidos componentes de las membranas celulares. Los lpidos son importantes por las siguientes razones: Sirven como sustancia energtica de reserva. Regular la permeabilidad de la membrana de la clula vegetal y animal. Proteger a los rganos internos de golpes y choques. Para proteger contra el frio o temperaturas bajas. CIDOS NUCLECOS.- fue descubierto en 1870, fueron aislados por Miescher de los ncleos de las clulas de pus, son macromolculas de gran importancia biolgica, su peso molecular es grande y estn formados por unidades llamados nucletidos. Todos los seres vivos desde los unicelulares hasta los pluricelulares contienen dichos cidos bajo la forma de acido ribonucleico (ARN) y acido desoxirribonucleico (ADN). Cada nucletido est formado por radical fosfato y por azcar de 5 carbonos, que la ribosa o desoxirribosa. Segn se encuentre en al ADN o ARN respectivamente. La base nitrogenada dividas en dos grupos: PIRIDINAS.- que estn comprendidas por la citocina (C), tiamina (T) y uracilo (U). PURINAS.- que estn comprendidas por la adenina (A) y la guanina (G). ADN.- es el constituyente qumico de los cromosomas, fueron los cientficos Jean Watson (Bilogo Americano) y Francis Crick (Fsico Ingles) quienes ganaron el premio nobel en 1962, ellos propusieron un modelo para presentar la estructura de este acido. Estos cientficos representaron a la molcula del ADN como una doble cadena muy alargada formado por nucletidos que se disponen como una escalera en espiral a los lados se disponen de marca alternada la desoxirribosa y en los peldaos de los con bases nitrogenadas; adenina, tiamina, o guanina, citocina. Este acido es importante por las siguientes razones: Controla la actividad de la clula, mediante instrucciones impartidas al ARN. Constituyente gentico de la clula transmitiendo la informacin gentica de la clula madre a la clula hija mediante los genes, tiene la propiedad de duplicarse formando dos molculas idnticas durante la mitosis o meiosis.La duplicacin se aplica aceptando que la doble cadena de ADN se abre por un extremo como un mecanismo de cremallera durante la divisin celular, cada uno completa la parte que le falta mediante la incorporacin de nucletidos, formando as dos cadenas idnticas, como el ADN lleva la informacin gentica dicha informacin se encuentra en ambas cadenas. Al dividirse la clula, las clulas hijas poseen idntica informacin gentica de la clula madre. ARN.- este acido se forma en el ncleo pasando despus al citoplasma, consiste en una larga cadena de nucletidos cuyo ordenamiento la regula el ADN, se diferencia de este por las siguientes razones: El azcar es una ribosa. Consiste en una cadena simple de nucletidos. No contiene la base nitrogenada tiamina, sino uracilo. Interviene en la sntesis de las protenas.

ENZIMAS.- son sustancias de naturaleza proteica encargada de acelerar o retardar una reaccin qumica por lo que tambin se les llama catalizadores orgnicos o biocatalizadores. Las enzimas actan en pequeas cantidades sobre una sustancia determinada o sustrato. Se le denomina tomando el nombre del sustrato sobre el que acta hacindole terminar en asa, as tenemos, las enzimas llamadas oxidasas, porque intervienen en la oxidacin; tambin tenemos las proteasas, las lipasas, las sacarasas, las fosfatasas, que actan respectivamente sobre las protenas, lpidos, sacarosas, esteres fosfricos, etc. Se considera a la clula como un hidrocarburo donde se realizan procesos de anlisis y sntesis a una temperatura moderada, concentracin inica, pH especifico y donde las enzimas son maquinarias encargadas de realizar dicha transformacin. VITAMINAS.- son sustancias orgnicas necesarias en pequeas cantidades, para regular el desarrollo, mantenimiento, reproduccin normal de un organismo especifico, su deficiencia o hipovitaminosis ocasiona una determinada enfermedad. Se encuentra en los alimentos de origen vegetal y animal, se denomina tomando la letra mayscula del alfabeto, de acuerdo a su solubilidad tenemos: HIDROSOLUBLES.- entre ellas tenemos la vitamina C (antiescorbtico), el complejo B (antineuritico), la vitamina G o riboflavina. LIPOSOLUBLES.- la vitamina A o antixeroftalmica, betacaroteno para la vista, (la zanahoria, manzana), la vitamina K o antihemorrgica (las vsceras, el pltano, el alcachofa), la vitamina E o anti estril (las mollejas, el hgado, el corazn, etc.)

XI.- REPRODUCCIN

A) DEFINICIN.- es el proceso biolgico para formar nuevos individuos mediante la reproduccin, se originan descendientes semejantes a sus progenitores y se conserva la vida a travs del tiempo. Los seres vivos presentan dos formas de reproduccin: asexual y sexual.B) REPRODUCCIN ASEXUAL.- se forma a partir de una clula que dan origen a nuevos individuos.a) DIVISIN AMITTICA.- es realizado por numerosos organismos unicelulares como bacterias, algas, protoozoarios, etc. Podemos considerar las siguientes formas: por fisin, por gemacin y por esporulacin. POR FISIN.- cuando la clula divide su ncleo en dos partes, se rodea del citoplasma, forma la membrana y la clula se divide en dos clulas hijas ms o menos iguales como se puede observar en la ameba, las algas cianofilas y en los protoozoarios, etc.

POR GEMACIN.- cuando al iniciarse la divisin, el ncleo de la clula se desplaza hacia la membrana y forma una especie de yema que se rodea del citoplasma formando la clula de diferentes tamaos, como el caso Saccharomyces cerevisiae.

Forma del Saccharomyces cerevisiae en la levadura.

POR ESPORULACIN.- se llama tambin endgeno por que las nuevas clulas se forman dentro de la clula madre, en esta divisin de acuerdo al tipo de clula el ncleo se divide en dos, cuatro, ocho, 2n partes. Que se rodean de citoplasma, se forma la membrana en cada uno, y al proponerse la membrana de la clula original que dan en libertad numerosas clulas llamadas esporas como sucede en el plasmodium que es un protozoo que produce paludismo (Plasmodium falciparum)

Diagrama de infeccin del Plasmodium falciparum.

b) DIVISIN MITTICA O CARIOCENETICA.- (2n = diploide) esta forma de reproduccin es propia de las clulas somticas, son clulas que forman el soma o cuerpo de un organismo, que no ha perdido su correccin de embrionacion o meristemo. INTERFASE.- interfase o periodo de reposo se duplican el ADN, contenido en la cromatina y mediante la mitosis el ADN, ya duplicado se distribuye exactamente para los dos ncleos hijos. MITOSIS.- es un proceso continuo que presenta 4 fases: profase, metafase, anafase y telofase. PROFASE.- es la primera fase en la cual aumenta la viscosidad y refrigeracin del citoplasma, los cromosomas se observan como delgados filamentos distribuidos dentro del ncleo. METAFASE.- es la segunda fase en la cual los cromosomas se orientan en el plano ecuatorial de la clula orientndose radicalmente cada uno sobre un filamento de uso acromtico. ANAFASE.- es la tercera fase en la cual los cromosomas hijos se dirigen hacia el respectivo centrosoma adquiriendo el hilo del uso acromtico. TELOFASE.- es la fase final en la cual los cromatides comienzan a alargarse mostrando su estructura en espiral y los ncleos hijos se reconstruyen, termina cuando las cromatides pierden su forma y se confunden en el cromoplasma.

C) REPRODUCCIN SEXUAL.- es cuando los individuos resulta de la unin de dos clulas diferentes llamados gametos para formar el huevo o cigote, esta reproduccin puede ser isogamica o y heterogamica segn que los gametos son iguales o desiguales, en el primer caso tenemos como ejemplo: a la alga verde y los protoozoarios en el segundo caso como el espermatozoide y el ovulo.a) MEIOSIS.- (meioum = disminuir) es una forma especial de divisin de la clula de los organismos con reproduccin sexual, tiene por objeto reducir a la mitad el nmero de cromosomas y la forma de los gametos. Las clulas germinativas se encuentran en rganos especiales o que se dividen por meiosis.

XII.- GENTICA

A) DEFINICIN.- es una parte de la biologa que estudia los nacimientos mediante los cuales se conservan o transmiten los caracteres hereditarios de padres a hijos, as como las variaciones que ellos presentan.a) GREGORIO MENDEL.- (1822 - 1824) fue un religioso botnico austriaco quien estudio la herencia y la hibridacin de los vegetales, y formulo las leyes que llevan su nombre. Los factores que intervienen en la formacin de los seres vivos son los hereditarios y el medio ambiente.b) FENOTIPO.- constituye los numerosos rasgos externos e internos que nos permiten reconocer a un ser vivo, adems de la morfologa especifica como la del ratn, del perro, de la moscas y otras existentes en las especies, otros caracteres como el color de pelo, de los ojos, la longitud de las orejas, etc. Tambin se considera la fisiologa y los caracteres psicolgicos.c) GENOTIPO.- los caracteres que forman el genotipo poseen un transmisor pero en realidad lo que se hereda es la capacidad para producirlos y esta capacidad reside en los genes, lo cual tiene sus propiedades fsicas y qumicas especiales que permiten la continuidad de los caracteres de los padres a los hijos.La expresin del fenotipo no se debe nicamente al genotipo sino tambin al medio ambiente que proporciona el escenario en el que acta el genotipo.B) HERENCIA DE LOS CARACTERES INNATOS Y ADQUIRIDOS.- en la herencia se considera los siguientes caracteres:a) LOS HEREDITARIOS.- que corresponde a los comunes, a los padres y sus antecesores.b) LOS INNATOS.- que surgen durante el desarrollo embrionario actualmente se considera que estos desempean un papel muy importante en la evolucin de las especies, a ellos cambien se debe a la aparicin de monstruosidades.c) LOS ADQUIRIDOS.- se consideraba lo que se desarrolla durante el periodo post embrionario.C) LA CLULA COMO UNIDAD DE HERENCIA.- la teora celular considera la clula como la unidad morfolgica y gentica, porque presenta en el ncleo a los cromosomas que son los portadores de los caracteres hereditarios y esto se le conoce como citogentica.a) LOS CROMOSOMAS.- se forma durante la mitosis y la meiosis, pueden ser constituidos como parte del ncleo, con una organizacin individual y funcin especial con capacidad para el auto duplicacin y conservar las propiedades morfolgicas y de organizacin de sus organismos. A los cromosomas se le observa mejor durante la metafase y el anafase.

El cromosoma y sus partes b) PARTES DE UN CROMOSOMA.- Inicialmente el cromosoma se forma de los cromosomas que tienen la forma de hilos durante la profase. Durante la metafase se acortan y se observa que estn formados por dos mitades longitudinales llamados cromatides, un estrechamiento o centromer o contricin primario que divide al cromosoma en dos brazos iguales o desiguales. Como los centromeros tienen una posicin constante para cada cromosoma sirve para identificarlos y clasificarlos as tenemos: METACNTRICO.- es cuando el centromer divide al cromosoma en dos brazos ms o menos iguales. SUB METACNTRICO.- es cuando los brazos son desiguales. ACROCENTRICO.- es cuando el centro mer se encuentra casi al extremo de un brazo siendo el otro muy pequeo. TELOCENTRICO.- es cuando el cromosoma presenta un solo brazo debido a la fragmentacin del otro.

Tipos de cromosomas

XIII.- ORGANISMOS UNICELULARES

A) VIRUS.- son formas ultramicroscpicas cuyo nombre se debe a que son bastante pequeos para atravesar los filtros de porcelana que son muy finos. Durante la ltima parte del siglo XIX despus de la demostracin de Roberto Koch y Pasteur, que pusieron en evidencia la patogeneidad de lagunas bacterias, se dio mucha atencin a la determinacin de los agentes causales de muchas enfermedades. Fueron descubierto por el botnico ruso (1892) Dimitri Lwanosiski quien mostro la transmisin de la enfermedad del mosaico del tabaco por medio de saba que haba sido forrada a travs de filtros que se suponen que evita toda la bacteria. 6 aos despus se descubri tambin que fibrina acta del ejemplo era causada por un agente que pudiera pasar a travs de filtros bacteriolgicos lo que requieren reporte similar por otras enfermedades, los agentes colosales que pueden pasar a travs de filtros llamados foco filtrador o virus filtrable, habiendo tomado la palabra virus, del latn virus (virus = venenos) a medida que ha ido en aumento el conocimiento y la naturaleza de este agente causal de la enfermedad, se ha hecho costumbre referente a ellos nicamente como virus y se ha conocido pues la existencia en el hospedero uno causa una enfermedad. Podemos definir virus como radicales sub microscpicos o enzimticamente microscpicos, capaces de ser introducidas en clulas vivas de transporte de organismos y agentes de reproduccin (sea de ser reproductivo) solamente dentro de dicha clula. Un virus tpico aparentemente est formado por un centro del acido nucleco parcial o completamente rodeado por una vaina de protenas. Se unen mediante un cuello con la que consta de un tubo central rodeado de una vaina contrctil que se apoya sobre la base formada por una placa terminal con protuberancia y la fibra que fijan al virus en la pared bacteriana, la vaina se contrae luciendo el tubo de la pared y el ADN penetra en la clula. Sobre su clasificacin podemos decir que es costumbre mencionar virus animales a los que habitan en vertebrados, artrpodos y hacia otros animales. Decimos tambin virus vegetales, lo que habita en las biosperas y probablemente otras plantas superiores.

B) VIRUS BACTERIANO.- tambin llamado bacterifagos o fagos que habitan en bacterias. Es indudable que su clasificacin no es compleja pero en algunos casos su denominacin esta en consideracin a una enfermedad que causa el virus. Las partculas de virus vegetales y animales varan en forma de esferas largamente cilndricas, de acuerdo con el tipo de virus, algunos virus animales tiene forma polidricas o de paralelogramo y probablemente esta misma forma podr eventualmente observarse entre los virus vegetales. Muchas de las bacterias tienen forma menos esfrico y una cola delgada. Se conocen entre los virus ms pequeos al que causa la fiebre ante el ganado, que mide solamente 0,01 (micras) de longitud, al que se consideraba entre los virus mas grandes: psitacosis que alcanza 0,05 (micras). El centro del acido nuclecos de muchos virus vegetales, han sido estudiados y estn formados por el ARN en bacterifagos y virus animales que conmute el ADN o a veces ambos cidos nuclecos (ADN y ARN) o aun como el virus de la poliomielitis de ARN solamente.

C) REPRODUCCIN.- de los estudios que se han realizado en varios tipos de virus indican que las nuevas partculas virales no se forman por dividirse siendo partculas previamente existentes siendo directamente por agregacin y organizacin de molculas dentro del protoplasma de la clula hospedera. Esto debido a que la clula carece de un sistema enzimtico completo propio y los virus intervienen en el sistema enzimtico del hospedero por lograr la formacin de sustancias que se organizaron directamente en nuevas partculas virales y por lo siguiente:a) Cuando el ADN del virus penetra en una bacteria.b) El ADN de la bacteria se rompe y el ADN del virus se replica.c) La sntesis d protenas vrica.d) Su ensamblaje en el virus.e) Continua hasta que la clula estalla liberando las partes.

Diagrama de infeccin de un virus2ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERA PESQUERA

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