Biología: Estructura del Organismo

### Estructura del Organismo

• Los seres acelulares, como los virus, no se pueden alimentar o relacionarse por sí mismos y dependen de un huésped para replicarse.
• Los seres celulares se dividen en dos grupos:
  • Procariotas: Unicelulares, con pared celular, ADN en un nucleoide sin membrana. Se reproducen asexualmente y responden a estímulos.
  • Eucariotas: Células más complejas, con orgánulos y núcleo definido. Se especializan y se dividen por mitosis o meiosis.

Niveles de Organización

• Nivel Abiótico: Incluye partículas subatómicas, átomos y moléculas como agua, minerales y compuestos.
• Nivel Biótico: Se compone de células, tejidos, órganos, sistemas y organismos.

Personajes Clave en Biología

• Charles Darwin: Publicó "El origen de las especies", proponiendo la teoría de la evolución por selección natural.
• Carlos Linneo: Desarrolló el sistema de clasificación binomial para nombrar especies utilizando género y especie (ej: Homo sapiens).
• Robert Whitaker: Clasificó los seres vivos en 5 reinos: Moneras, Protistas, Plantae, Fungi y Animalia.
• Michel Ruggiero: Propuso en 2015 una clasificación en dos superreinos: Procariota y Eucariota.

Filogenia

• Es el estudio de las relaciones evolutivas de parentesco entre los seres vivos. Se representan a través de árboles filogenéticos.

Nomenclatura Binomial

• Sistema que utiliza dos nombres para identificar una especie.
• El primer nombre indica el género y el segundo la especie (ej: Homo sapiens).

Virus

• Pueden contener ADN o ARN, de cadena sencilla o doble.

Diferencias entre Tipos de Células

• Virus: Carecen de nutrición autónoma, de capacidad de relación y dependen de un huésped.
• Procariota: No tienen núcleo definido, poseen pared celular y se reproducen asexualmente.
• Eucariota: Poseen núcleo definido, orgánulos especializados y se reproducen sexual o asexualmente.

Macromoléculas en los Seres Vivos

• Proteínas, lípidos y ácidos nucleicos.

Nivel Pluricelular

• Incluye tejidos y órganos, que son estructuras formadas por varios tipos de tejidos.

Biomoléculas

• Son las moléculas que forman los organismos vivos y están compuestas por átomos de carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre.
• Se clasifican en simples (formadas por un solo elemento) y compuestas (formadas por varios elementos).

Glucolípidos

• Están presenten en la bicapa lipídica de membranas celulares, con la porción glucídica orientada hacia el exterior.

Enzimas Digestivas de Carbohidratos

• Amilasa y Lactosa

Gluconeogénesis

• Ruta metabólica que permite la síntesis de glucosa a partir de precursores no glucídicos (aminoácidos y glicerol), principalmente en el hígado.

Transporte de Glucosa a la Célula

• La glucosa ingresa a las células mediante proteínas transportadoras específicas llamadas transportadores de glucosa.
• Este proceso está regulado por la insulina.

Triglicéridos, Glucolípidos y Hormonas Esteroideas

• Triglicérido: Lípido compuesto por glicerol unido a tres ácidos grasos, función principal es el almacenamiento de energía.
• Glucolípido: Lípidos complejos formados por la unión de una ceramida y un glúcido, se encuentran en membranas celulares y participan en el reconocimiento celular.
• Hormona Esteroidea: Deriva del colesterol y regula diversas funciones en el cuerpo (testosterona, estrógenos).

Ácidos Grasos Saturados e Insaturados

• Saturados: No tienen dobles enlaces entre los átomos de carbono, sus cadenas son lineales y suelen ser sólidos a temperatura ambiente.
• Insaturados: Poseen uno o más dobles enlaces, introduciendo codos en la cadena, suelen ser líquidos a temperatura ambiente. Tienen un punto de fusión más bajo.

Micelas y Bicapa Lipídica

• Micela: Agrupación de moléculas de lípidos en forma esférica, con las cabezas hidrofílicas hacia afuera y las colas hidrofóbicas hacia adentro.
• Bicapa Lipídica: Dos capas de lípidos con las cabezas hidrofílicas hacia afuera y las colas hidrofóbicas hacia el interior, formando la base de las membranas celulares.

Síntesis de Triglicéridos

• Se produce en el retículo endoplasmático y en los ribosomas.

Comportamiento Anfótero de los Aminoácidos

• Los aminoácidos pueden actuar como ácidos o como bases dependiendo del pH del medio.

Aminoácidos Esenciales

• De los aproximadamente 200 aminoácidos conocidos, solo 20 forman las proteínas en los humanos.

Estructura de las Proteínas

• La estructura de una proteína es la disposición espacial de las cadenas polipeptídicas.
• Tiene cuatro niveles:
  • Primaria: Secuencia lineal de aminoácidos.
  • Secundaria: Formación de α-hélices o láminas β plegadas por puentes de hidrógeno.
  • Terciaria: Plegamiento tridimensional de la estructura secundaria, determina la función de la proteína.
  • Cuaternaria: Asociación de varias cadenas polipeptídicas.

Estructura α-hélice

• Forma de la estructura secundaria donde la cadena polipeptídica se enrolla helicoidalmente debido a la formación de puentes de hidrógeno. Tiene 3.6 aminoácidos por vuelta.

Ejemplos de Proteínas Globulares y Fibrosas

• Globular: Hemoglobina (transporta oxígeno en la sangre).
• Fibrosa: Colágeno (proporciona soporte estructural en tejidos conectivos).

Beta-oxidación de Grasas

• Proceso que ocurre en las mitocondrias donde los ácidos grasos se descomponen para producir acetil-CoA, que luego participa en el ciclo de Krebs para generar ATP.

Productos del Catabolismo de Proteínas

• Aminoácidos que se desaminan, liberando amoníaco (que se convierte en urea) y esqueletos de carbono.
• Los esqueletos de carbono se convierten en intermediarios del ciclo de Krebs.

Ciclo de Krebs y Cadena Respiratoria

• Ciclo de Krebs: Serie de reacciones que generan energía en forma de NADH, FADH₂ y ATP a partir de acetil-CoA, ocurre en la matriz mitocondrial.
• Cadena Respiratoria: Se lleva a cabo en la membrana interna de las mitocondrias, donde el NADH y FADH₂ transfieren electrones para generar un gradiente de protones que impulsa la síntesis de ATP a través de la ATP sintasa.

Productos del Catabolismo Aeróbico

• Además de ATP, se producen CO₂ y H₂O.