Anatomía y Fisiología del Cuerpo Humano PDF

A N ATO M Í A Y F I S I O L O G Í A D E L A N ATO M Í A Y F I S I O L O G Í A D E L DIRECCIÓN Y SUPERVISIÓN GENERAL Luis Roberto Barone DIRECCIÓN EDITORIAL Carlos Eduardo Rodríguez DIRECCIÓN DE OBRA Marta Lucía Ghiglioni DIRECCIÓN TÉCNICA, GRÁFICA DIGITAL Y ARTÍSTICA Claudio Daniel González DIREC...

A N ATO M Í A Y F I S I O L O G Í A D E L A N ATO M Í A Y F I S I O L O G Í A D E L DIRECCIÓN Y SUPERVISIÓN GENERAL Luis Roberto Barone DIRECCIÓN EDITORIAL Carlos Eduardo Rodríguez DIRECCIÓN DE OBRA Marta Lucía Ghiglioni DIRECCIÓN TÉCNICA, GRÁFICA DIGITAL Y ARTÍSTICA Claudio Daniel González DIRECCIÓN DE PRODUCCIÓN Susana Silvia Luna Redacción y selección de textos Adriana Graciela Cuenca - Equipo editorial Ilustraciones especiales Walter García - Paulo Soverón Dirección de la presente edición Marta Natalia Stradella Coordinación técnica, gráfica digital y artística de la presente edición Julieta Mariel Dos Santos Diseño gráfico digital de la obra María Victoria García Arias Departamento de publicidad y marketing Dirección creativa Carlos Alberto Cuevas Dirección de marketing y comunicación Ana María Pereira Dirección de arte Armando Andrés Rodríguez Asistencia de arte Alejandro Kechichian Equipo editorial Directores y supervisores editoriales Carlos Federico Docampo - Daniela Analía Peralta - Marta Natalia Stradella Asistentes de obra y edición Bárbara Bruchez - Dolores Contreras - Delfina Moroni - Silvina Peri Andrea Pires - Juliana Torres Supervisores y coordinadores de diseño gráfico Úrsula Buono - Mariana Duarte - Gabriela Fazzito - Analía Piedrabuena Asistentes de diseño gráfico Carolina Catz - Jaqueline Espinola - Bárbara Montano - Carla Spinelli Coordinadora técnica, gráfica digital y artística Julieta Mariel Dos Santos Diagramadores digitales Verónica Bibiloni - Vanesa Hirsch - Andrea Lescinskas - Florencia Santoro Vanesa Villalba - Natalia Vázquez Sarrailhé - Pablo Vega Avendaño Coordinadores de tráfico y producción Sergio Martín Caruso - Liliana Ester Cuevas - Emilsa del Valle Sosa Requerimientos para utilizar el CD que acompaña esta obra: Dirección comercial Luis Mariano Barone HARDWARE PC con microprocesador de 200 Mhz (mínimo), aunque se recomienda Secretaría comercial de 500 Mhz o superior. 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José Oscar Garay - Leonardo Gastón Herrera - Rosa Moreno Ulises Darío Parente - Adrián Antonio Pilla - Eduardo Trinidad Realizado y editado en Argentina Queda prohibida la reproducción total o parcial de este libro, así co- Impreso en Colombia mo su tratamiento informático, grabación magnética o cualquier al- macenamiento de información o sistema de recuperación o por otros Todos los derechos reservados © CULTURAL LIBRERA AMERICANA S. A. - MMIV medios, ya sean electrónicos, mecánicos, por fotocopia, registro, GRUPO CLASA - Buenos Aires - Rep. Argentina etc., sin el permiso previo y por escrito de los titulares del copyright. A N ATO M Í A Y F I S I O L O G Í A D E L N uestro sello editorial se complace en invitarlos a realizar un recorrido fascinante por el interior del cuerpo huma- no, una máquina maravillosa y perfecta, donde se escon- den tantos secretos de la naturaleza. La obra que presentamos está destinada a docentes, padres, estu- diantes y personas inquietas que quieran conocer, de una mane- ra dinámica y recreativa, los aspectos estructurales y el funcio- namiento de nuestro organismo, así como los factores que ponen en riesgo su equilibrio. Contiene una rica información, completa y actualizada, completamente accesible aun para aquellos que no posean un estudio previo sobre anatomía y fisiolo- gía. Para su lectura, se dividió en capítulos que abarcan las funciones que hacen posible la vida de los seres humanos, y todos los sistemas y los órganos que las llevan a cabo. Nuestros lectores irán incorporando conocimientos a través de la lectura de los textos y de la observación de las magníficas ilustra- ciones, especialmente los dibujos, que se basaron en trabajos de grandes anatomistas e investigadores. Mediante imágenes podero- sas, podrán apreciar la ubicación de los órganos, una verdadera ayu- da para internalizar un mapa mental del cuerpo y comprender las relaciones entre las diversas estructuras. También lograrán captar la dinámica de importantes procesos, plas- mados en esquemas y dibujos conceptuales de gran riqueza visual. La concepción de la obra es la integración de diversos aspectos; por lo tanto, dentro de cada tema hay conceptos que remiten a otra par- te del libro, para facilitar la actitud interactiva de los lectores. Nuestro objetivo máximo es que nuestros lectores adquieran la no- ción de que el cuerpo es una unidad funcional, vital y en movimien- to permanente, organizada para responder a infinitos estí- mulos internos y externos. Pero, fundamentalmente, es- peramos que sirva de reflexión sobre el valor de la vida y su cuidado, ya que la naturaleza parece haber puesto mu- cho empeño en diseñar al ser humano. Estamos transitando un nuevo siglo, en el que la educación cobra un rol fundamental para acceder a los bienes científicos, tecnológi- cos y culturales. Estamos seguros de que esta nueva obra ocupará un lugar destacado en la biblioteca familiar, y que adultos, jóvenes y niños podrán consultarla para despejar dudas, aprender, realizar trabajos de investigación y ayudar a los más pequeños. Incluso, se- rá de suma utilidad para todos los que tengan acceso a Internet, ya que, para internarse en la red y localizar información correcta y se- ria, es importante tener sólidos conocimientos previos. Y, ahora sí, reiteramos nuestra invitación del principio. Esperamos que disfruten de este hermoso recorrido. Los editores UN ORGANISMO COMPLEJO...................................................................... 9 Unidad psico-física.......................................................................... 10 Funciones vitales básicas...................................................................... 12 La célula.................................................................................. 16 Conformación de la célula.................................................................... 18 Funciones de la célula........................................................................ 20 Los cromosomas............................................................................ 24 Tejidos, órganos y sistemas.................................................................... 25 EL SOSTÉN Y EL MOVIMIENTO.................................................................... 29 El sistema ósteo-artro-muscular................................................................. 30 El esqueleto y los huesos..................................................................... 32 Huesos de la cabeza......................................................................... 34 Esqueleto del tronco......................................................................... 36 Huesos de la caja torácica..................................................................... 38 Huesos de la cintura escapular................................................................. 39 Cintura pélvica y huesos de los miembros inferiores................................................. 41 Las palancas del cuerpo humano................................................................ 43 Características de los huesos................................................................... 44 Clases de huesos........................................................................... 46 Las articulaciones........................................................................... 48 Los músculos.............................................................................. 52 Los músculos según las regiones................................................................ 54 Prevención y trastornos de huesos y músculos..................................................... 57 LA ASIMILACIÓN DE LOS NUTRIENTES............................................................... 59 El sistema digestivo.......................................................................... 60 El proceso de digestión....................................................................... 62 Los alimentos que necesitamos................................................................. 69 El metabolismo de los alimentos................................................................ 70 Trastornos del sistema digestivo................................................................ 71 LA RESPIRACIÓN HUMANA...................................................................... 73 El sistema y sus órganos...................................................................... 74 Estructura de los órganos..................................................................... 76 Fisiología del sistema........................................................................ 78 La respiración mecánica...................................................................... 79 Hematosis y respiración celular................................................................. 81 Arterias y venas pulmonares................................................................... 82 Trastornos respiratorios....................................................................... 83 LA CIRCULACIÓN DE LOS NUTRIENTES............................................................... 85 El sistema circulatorio........................................................................ 86 El corazón................................................................................ 88 El sistema arterial........................................................................... 91 El sistema venoso........................................................................... 94 Funciones de los vasos y el corazón............................................................. 96 El funcionamiento del corazón................................................................. 97 La composición de la sangre................................................................... 99 Los grupos sanguíneos....................................................................... 101 Enfermedades del sistema circulatorio y de la sangre................................................. 102 LA ELIMINACIÓN DE LOS DESECHOS................................................................. 103 El sistema excretor.......................................................................... 104 Los órganos del sistema...................................................................... 106 Estructura interna del riñón.................................................................... 108 Trastornos del aparato urinario................................................................. 112 La coordinación de las funciones................................................................ 113 El sistema nervioso.......................................................................... 114 El sistema nervioso central.................................................................... 117 Los órganos del sistema...................................................................... 118 El sistema periférico......................................................................... 125 Arco reflejo................................................................................ 127 Sistema nervioso autónomo................................................................... 128 Trastornos del sistema nervioso................................................................. 130 LOS SENTIDOS............................................................................... 131 La audición y el equilibrio..................................................................... 132 ¿Cómo se produce la audición? El sentido del equilibrio............................................... 134 Trastornos de la audición..................................................................... 135 La visión.................................................................................. 136 ¿Cómo se produce la visión?.................................................................. 138 Trastornos de la visión....................................................................... 139 Protección, sensibilidad y tacto................................................................. 140 Trastornos de la piel......................................................................... 143 Los sentidos del olfato y el gusto............................................................... 144 Trastornos del gusto y del olfato................................................................ 146 LA REGULACIÓN DE LAS FUNCIONES ORGÁNICAS........................................................ 147 El sistema endocrino......................................................................... 148 Las glándulas de secreción interna............................................................... 150 Glándulas mixtas........................................................................... 154 Trastornos glandulares........................................................................ 156 LA REPRODUCCIÓN HUMANA.................................................................... 157 El sistema reproductor femenino................................................................ 158 El sistema reproductor masculino............................................................... 163 Trastornos del sistema reproductor.............................................................. 167 El nacimiento de un bebé..................................................................... 169 Métodos anticonceptivos..................................................................... 172 Herencia y genética......................................................................... 174 El desarrollo después del nacimiento............................................................. 176 La adolescencia............................................................................. 178 Problemas y trastornos de la niñez y la adolescencia................................................. 180 Las defensas del organismo.................................................................... 181 EL SISTEMA LINFÁTICO......................................................................... 182 Las células de defensa del organismo............................................................. 186 Clases de inmunidad......................................................................... 190 Trastornos linfáticos e inmunológicos............................................................ 191 Glosario.................................................................................. 193  Un organismo complejo Niveles de organización Nuestro cuerpo es una máquina maravillosa y, como tal, no es el resultado de la suma de sus partes, sino una estructura orgánica, donde todas las funciones se interrelacionan. En estas páginas nos aproximamos al todo y a las partes, pero teniendo en cuenta que sólo lo hacemos por una razón metodológica. Empecemos, pues, este recorrido por el organismo humano. cuerpo humano - 9 Un organismo complejo Unidad psico-física El cuerpo humano no es una suma de órganos y sistemas, sino una unidad organizada que funciona en forma armónica de acuerdo con las condiciones ambientales e intercambia materia y energía con el medio. Este intercambio es permanente y asegura su supervivencia. El metabolismo A diario, recibimos una variedad enorme de estímulos a los que nuestro orga- nismo da respuesta. Algunos estímu- El ser humano está en permanente relación con los son externos y otros son propios de nuestra su medio, del cual depende para sobrevivir. Esa particular conformación. relación es posible porque es una estructura su- Los estímulos externos son innumerables: la mamente organizada —y la más compleja de la temperatura, una persona que nos habla, los vehí- naturaleza—, que le permite adaptarse a los culos que transitan una calle que debemos cruzar, cambios permanentes de las condiciones exter- un olor agradable o desagradable, un paisaje... nas y lograr el mayor grado de equilibrio en su Pero también hay un amplio repertorio de estí- medio interno, y entre éste y el ambiente en mulos internos, como el hambre, el dolor que que vive (componentes físicos, químicos, bio- nos produce un órgano, el cansancio, la necesi- lógicos, culturales, ecológicos). Cuando se dad de escuchar música, las ganas de correr... quiebra el equilibrio u homeostasis, se produce Toda persona es una Las respuestas que damos también son variadas. la enfermedad. unidad psicofísica, Y especialmente las que implican conductas más Para lograr el equilibrio del cuerpo, trabajan complejas son diferentes de un ser humano a otro. mancomunadamente varios órganos al mismo pero también un Podemos decir que cada persona es una uni- tiempo. Podemos decir que el cuerpo nunca de- producto social. dad psico-física y también social. Cada una ja de moverse, aunque estemos quietos. Cada Por lo tanto, posee comparte con las demás algunas funciones que segundo, se cumplen en el organismo miles de características son características de los seres humanos y tam- procesos que, en conjunto, se denominan me- bién de los animales. Pero cada una posee carac- tabolismo. Para que se cumplan estos proce- propias que provienen terísticas propias que provienen de la herencia ge- sos, el cuerpo humano posee sistemas especia- de la herencia nética, de su medio cultural, familiar y social, y lizados que desempeñan diferentes tareas. Estos genética, el medio y de las transformaciones que sufre en la relación sistemas trabajan en forma coordinada, gracias con las demás personas. al sistema nervioso y el sistema endocrino, que las relaciones que A lo largo de este libro, veremos exclusivamente son los encargados de regular las dos fases del establece con las la anatomía del cuerpo humano, su comple- metabolismo: la de construcción o anabolis- demás personas. jidad y el funcionamiento de cada una de sus par- mo y la de destrucción o catabolismo. Un tes. Pero recordemos que cada organismo es más ejemplo de anabolismo es la síntesis de glucosa que esto, ya que las facultades intelectuales y que realiza el hígado a partir de ciertas molécu- emocionales, y la relación con el medio producen las; la degradación de los ácidos grasos es un fe- modificaciones y cambios en la estructura del nómeno catabólico. cuerpo y sus funciones, y viceversa. Se denomina metabolismo a las reacciones químicas que se producen dentro de las células y que las mantienen vivas. Los procesos anabólicos son aquellos mediante los cuales las moléculas se juntan para formar un compuesto más complejo. Es decir, se sintetiza un compuesto con gasto de energía. Las grasas y las proteínas, entre otros componentes, son produc- tos de estos procesos. Las procesos catabólicos son aquellos durante los cuales se degradan sustan- cias con el fin de liberar energía para realizar nuevas síntesis y para el trabajo muscular, la transmisión de impulsos nerviosos y el mantenimiento de la efica- cia funcional. Por ejemplo, la respiración. 10 - cuerpo humano  Porcentaje de las sustancias que Niveles de organización La materia de conforman el cuerpo humano. Los seres humanos, igual que todos los seres vi- los seres vivos vos, estamos constituidos por elementos quími- El p r o t o p l a s m a es la materia que consti- tuye el cuerpo de los seres vivos. Algunas cos presentes en la materia inerte, como oxígeno, sustancias que lo forman pueden disolver- carbono, hidrógeno, fósforo y nitrógeno. Pero se en agua: son hidrosolubles. Otras, por ¿qué nos hace tan diferentes del agua o una pie- ser insolubles, se mantienen como partí- dra? La complejidad de las combinaciones de es- culas en suspensión; por eso se dice que se presentan en estado coloidal. 76% Sustancias orgánicas tos elementos en macromoléculas, el grado de or- 24% Sustancias inorgánicas ganización que presenta nuestro cuerpo y la ca- pacidad de reproducirnos. NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LOS SERES VIVOS 1 - PROTOPLASMÁTICO Es el conjunto de sustancias que componen los seres vivos y está for- Célula hepática mado por átomos de carbono, oxíge- CH2OH O OH no, hidrógeno y nitrógeno en menor proporción, que se combinan en mo- OH Glucosa OH léculas con las que se construyen las distintas estructuras del protoplasma. 2 - CELULAR Las células son las unidades diferen- ciadas y funcionales de vida. En el cuerpo humano presentan caracte- rísticas diferenciadas según las fun- ciones que realizan. Ejemplos: célula cardíaca, célula ósea. 3 - TISULAR Los tejidos están formados por la reunión de células semejantes, espe- cializadas para cumplir una determi- nada función. Ejemplos: tejido car- díaco, tejido óseo. 4 - DE LOS ÓRGANOS Los órganos son las piezas o partes de un organismo, formadas por los tejidos, que cumplen una determi- nada función. Ejemplos: corazón, hueso. 5 - DE LOS SISTEMAS DE ÓRGANOS Son agrupaciones de órganos que trabajan coordinadamente para reali- zar una función vital. Ejemplos: sis- tema circulatorio, sistema óseo. 6 - DEL ORGANISMO Es cada uno de los seres vivos, resul- tado de una especial organización, que le permite vivir. Los seres humanos se ubican en el Cuando nos referimos a la orga- nivel de organización de sistema de nización de un organismo, esta- órganos. mos intentando establecer la for- ma que guardan sus partes en su distribución. cuerpo humano - 11 Un organismo complejo Funciones vitales básicas C omo todos los seres vivos, los humanos rea- lizan una variedad de funciones para perpe- tuarse. Ellas son: En los seres humanos, igual que en los animales, la función de nutrición comprende cuatro proce- sos muy relacionados. la capacidad para tomar materia y energía Cada una de estas funciones son desempeñadas del medio para satisfacer sus necesidades; por diferentes sistemas. el movimiento, que les permite desplazarse; la capacidad de responder a los estímulos La carencia de alimentos es el del medio ambiente, la adaptación y la problema más importante que coordinación de las diferentes funciones; enfrenta gran parte de la la defensa e inmunidad del organismo; humanidad y afecta a la totalidad por sus consecuencias nefastas. el crecimiento, que es la facultad de aumen- tar la sustancia viva; la posibilidad de reproducirse, función que garantiza la continuidad como especie. La nutrición Todos los seres vivos necesitan alimentarse para obtener la materia y la energía que emplean para vivir. Por medio de la nutrición, obtienen materia y la integran a las células con el fin de re- poner las partes que se van perdiendo y desgas- tando. Parte de esa materia es utilizada como energía, fundamental para mantener la intensa actividad del organismo. Otra parte queda como material de reserva (energía almacenada). La digestión de los nutrientes. Ver alimentos La circulación de éstos hacia cada una en pág. 69 de las células del cuerpo. La nutrición comprende La respiración, por medio de la cual se Los seres humanos producen casi obtiene el oxígeno, que libera la energía toda la energía que necesitan oxi- que contienen. dando azúcares, proteínas y gra- sas, contenidos en los alimentos. La excreción, por la cual se desecha lo que no es utilizado por el cuerpo. ¿De dónde obtenemos la energía? Cuando caminamos, cuando nos movemos, cuando realizamos un esfuerzo físico, con- sumimos energía. Pero los seres humanos, del mismo modo que todos los animales, no creamos esa energía, ya que esta forma de la materia no puede crearse de la nada. ¿De dónde proviene, entonces, la energía que utilizamos? De los alimentos. La materia orgánica que asimilamos cuando nos alimentamos posee una energía química capaz de transformarse, por medio de distintas reacciones que se producen en nuestro organismo, en energía mecánica (que gastamos cuando realizamos un esfuerzo), además de calor y todas las formas de energía necesarias para mantenernos vivos. Al alimentarnos, reponemos la energía que gastamos. La energía química contenida en los alimentos se transforma gracias a la combustión que tiene lugar cuando se combinan el oxígeno que respiramos con la materia orgánica que consumimos. Lo que se produce entonces es una oxidación. 12 - cuerpo humano La digestión de los nutrientes cuando exhalamos aire, y hacia los riñones (don- Los seres humanos, como todos los animales, po- de se forma la orina). Ver digestión seen un sistema especializado por medio del cual Otra de sus funciones es conducir elementos de en pág. 62 las sustancias alimenticias son transformadas defensa. completamente para ser asimiladas por todas las células. Este proceso se llama digestión. Si tu- La respiración viéramos la posibilidad de seguir el camino de Es un proceso que culmina con la oxidorreduc- nuestros alimentos, nos sorprenderíamos por la ción, proceso que se produce en el interior de las Ver sangre manera en que son reducidos hasta ser transforma- células. Para llegar a esa instancia, el cuerpo posee en pág. 99 dos en moléculas que pasan del intestino delgado un sistema de órganos: el sistema respiratorio. a la sangre, y de allí a las células del cuerpo. Pero la Gracias a él obtenemos el oxígeno, llave de la ener- transformación no termina en las células. Por el gía, y eliminamos desechos producidos por la oxi- contrario, éstas son fábricas en miniatura donde se dorreducción: dióxido de carbono y vapor de agua. Ver sistema procesan las sustancias recibidas para obtener ener- Existe una relación muy íntima entre los sistemas circulatorio gía o materia para construir aquella que se pierde. circulatorio y respiratorio. En los alvéolos pulmo- en pág. 86 nares, rodeados por capilares sanguíneos, se rea- La circulación de los nutrientes liza el intercambio gaseoso: el oxígeno pasa de Para transportar las sustancias útiles desde el sis- los alvéolos a la sangre, que lo transporta a las cé- tema digestivo hasta las células, contamos con el lulas, y el dióxido de carbono y el vapor de agua sistema circulatorio, que consta de una bom- pasan de la sangre a los alvéolos pulmonares, para ba, el corazón y tubos cerrados (arterias, venas y ser eliminados durante la espiración. capilares) por donde circula la sangre. Los nu- trientes transformados por el sistema digestivo se La excreción encuentran disueltos en la sangre o están ligados La célula puede ser comparada con una peque- Ver sistema a proteínas transportadoras. ña fábrica, donde se obtienen productos y, como respiratorio Pero la sangre transporta, además, el oxígeno, resultado de la actividad, se producen dese- en pág. 74 sustancia que el organismo utiliza para oxidar los chos. Como todo desecho es tóxico para el or- nutrientes y obtener la energía vital. Y lleva los re- ganismo, debe ser expulsado hacia el exterior. siduos de las reacciones metabólicas de las célu- Para ello, el cuerpo cuenta con un sistema ex- las hacia los pulmones, donde son eliminados cretor, cuyos órganos principales son los riño- Ver sistema nes. Dentro de ellos, se reciclan algunos dese- excretor chos para volver a ser utilizados, y los que no en pág. 104 pueden ser aprovechados forman la orina, que eliminamos durante la micción. El movimiento Ver sistema ósteo-artro-muscular La capacidad de moverse está relacionada, en en pág. 30 principio, con la necesidad de capturar el alimen- to y digerirlo, propia de los animales. Posiblemen- te, la obtención de raíces y frutos, y la caza de animales fueron las actividades principales de nuestros antepasados prehistóricos. Pero, como el ser humano cuenta con facultades intelectua- les, los movimientos del cuerpo estuvieron rela- cionados con nuevas adquisiciones: la fabrica- ción de vestimentas, de herramientas, la comuni- cación oral y escrita... El oxígeno está presente en la at- mósfera terrestre. Sin él, no pode- En la actualidad, realizamos una infinidad de mo- mos vivir. vimientos con múltiples propósitos, gracias a nuestro sistema ósteo-artro-muscular. Éste se encuentra organizado en huesos y músculos. Los huesos protegen órganos, los sostienen y son los elementos pasivos pero fundamentales del movimiento. Los músculos protegen órga- Los controles periódicos del sistema circulatorio son nos y son los que reciben los impulsos nerviosos, importantes para prevenir afecciones que imposibili- ten el buen funcionamiento del corazón y los vasos que producen su estiramiento o acortamiento, las sanguíneos. dos fases del trabajo muscular. cuerpo humano - 13  Un organismo complejo Ver sistema La respuesta y la coordinación Defensa e inmunidad nervioso en pág. 114 Ya dijimos que el cuerpo no es una suma de par- Todo organismo tiene mecanismos de defensa tes, sino que todos los componentes, en los dis- contra las agresiones del medio ambiente. El tintos niveles de organización, actúan coordinadamente. El encargado de coordi- A nar todas las funciones que llevan adelan- A. Escherichia coli. te los órganos, reunidos en sistemas, y las B. Virus del ébola. células del cuerpo es el sistema nervioso. A través de sus células se transmiten los im- C. Representación del HIV, virus del sida. pulsos nerviosos que hacen que nos mova- mos, nos alimentemos y recibamos los es- tímulos internos y externos, entre muchas actividades. Los estímulos externos son recibidos Ver médula ósea por terminales nerviosas que están espar- en pág. 44 cidas por la piel o contenidas en nuestros sentidos. Los internos son recibidos por terminales que inervan las paredes de los órganos. cuerpo humano, a pesar de parecer tan vulnera- B ble, posee un sistema que destruye muchos de los microorganismos nocivos que ingresan a él. La primera barrera que encuentran los factores patógenos es la piel. Si logran entrar, encuen- tran una segunda barrera, constituida por células sanguíneas que se encargan de fagocitarlos. Por último, el cuerpo cuenta con una barrera tercia- Ver arco reflejo ria, conformada por órganos linfoides, ganglios en pág. 127 y la médula ósea. C De acuerdo con los datos que recibe el sistema nervioso, elabora una respuesta. En algunos ca- sos, es inmediata, como cuando tocamos o roza- mos una llama con la mano, y la retiramos al ins- tante (arco reflejo). En cambio, algunas situa- La mayoría de las bacterias tienen ciones exigen una elaboración intelectual y, por forma esférica, de espiral o de va- lo tanto, la respuesta es más lenta. rilla. En la ilustración, el Bacillus subtilis, causante de la conjuntivitis. Bacterias y virus Estos organismos microscópicos logran “burlar” muchas veces nuestras defensas y originan, por lo tanto, enfermedades. Las bacterias son muy útiles para obtener productos, como alcohol, acetona, manteca y ca- cao; pero otras veces provocan enfermedades infecciosas. Se clasifican en cuatro categorías. Cocos: de forma esférica. Pueden permanecer aislados o en grupos de dos (neumococos y me- ningococos), formando racimos (estafilococos) o cadenas muy extensas (estreptococos). Bacilos: de aspecto semejante a un bastón. Producen enfermedades como el tétanos, la tu- berculosis, la difteria, etc. Vibrios: alargados, parecidos a una coma ortográfica, como el vibrión causante del cólera. Espirilos o espiroquetas: tienen forma ondulada, semejante a un rizo. Los virus son organismos que pueden parasitar a células (donde se multiplican) y a bacterias. Una de sus características es que modifican su estructura para que nuestras defensas no los re- conozcan, como el virus de la gripe, de la hepatitis B, del sida y otros. 14 - cuerpo humano Reproducción y crecimiento ETAPAS DEL CRECIMIENTO Y EL DESARROLLO HUMANO Los organismos nacen, crecen y mueren. El cuerpo humano proviene de la unión de una célu- la femenina y una masculina. A partir de la fecun- dación del óvulo por el espermatozoide, se forma un huevo o cigota, que se desarrolla en la matriz por la multiplicación (reproducción) de las células. Las etapas de crecimiento y desa- Por lo tanto, la reproducción celular es clave rrollo se inician con la vida intrau- en el crecimiento de un nuevo ser y en su pos- terina, donde se forma el nuevo terior desarrollo. La función de nutrición está ser. La reproducción celular se sumamente relacionada con esta facultad, ya produce a gran velocidad. que aporta los materiales necesarios para la creación de nuevas células. El crecimiento significa el incremento de la ma- sa corpórea, que se puede medir en cuanto al pe- so, la altura y los perímetros corporales. Por lo tanto, el crecimiento se refiere al cuerpo y depen- Durante el primer año de vida, la velocidad de cre- de de la calidad y la cantidad de materia que se in- cimiento se triplica. Alrededor de los 5 meses, co- corpore a él. mienzan a aparecer los dientes (primera dentición). Durante los primeros 18 años de vida, el cuerpo A partir de los 8 meses, el bebé puede sentarse (y crece y se transforma de manera constante. Au- mantenerse en esa posición) y pararse sin ayuda. mentan la talla, el peso, las proporciones y las El sistema nervioso madura paulatinamente y le formas corporales. Se definen los rasgos faciales. permite, durante el segundo año de vida, con- El desarrollo se refiere a un avance en las capa- trolar los esfínteres y desarrollar capaci- cidades físicas e intelectuales de la persona. dades como la marcha y el habla. A partir de la pubertad, todos los ór- ganos del sistema reproductor aumen- tan de tamaño, aparecen los caracteres sexuales secundarios, y las glándulas co- Los niños crecen en altura a medida que sus mienzan a producir huesos se alargan. Esto ocurre gradualmen- células sexuales. te a lo largo de toda la infancia. El esquele- En general, las to sufre un proceso de remodelación y re- mujeres dejan de forzamiento permanente. Alrededor de los crecer a los 18 3 años, completan la primera dentición. años, y los Alrededor de los 5 años, con- varones, uno trolan totalmente su actividad o dos años corporal, y a los 6 pueden ini- después. ciar la escuela primaria. Microfotografía de espermatozoi- A los 10 años de edad, los ni- des humanos. ños alcanzan el 50 % de su pe- so de adulto. Entre esta edad y la adolescencia, las piernas pasan de 3 octavos de la longitud total a 1 medio, y la cabeza, de 1 cuarto a 1 octavo en proporción con el cuerpo. A partir de los 11 años, aproximadamente, las niñas cre- cen en forma rápida. Los niños comienzan un año después. cuerpo humano - 15  Un organismo complejo La célula El cuerpo humano se organiza a partir de las células. Cada una de ellas es una pequeña fábrica donde se producen sustancias nuevas que sustituyen las que son destruidas y se libera la energía que necesita el organismo para cumplir con sus funciones y realizar diferentes trabajos. Un ejemplo de trabajo celular se aprecia en los músculos, que se contraen o se relajan, produciendo el movimiento del cuerpo. L a célula es la porción más pequeña de ma- Las células se miden en teria que puede tener existencia propia. Un micrones (m). Los micros- ser vivo puede estar formado por una sola copios ópticos tienen una célula o por millones de ellas. resolución de 0.2 m; la re- Las células presentan diferentes tamaños. Una solución de los electróni- primera clasificación permite distinguir entre cé- cos es de 0.001 m. lulas microscópicas y macroscópicas. Las que pueden ser observadas a simple vista, como el huevo sin cáscara del avestruz, son las células macroscópicas. Las microscópicas son las que se ven únicamente a través del microscopio. Las células del cuerpo humano poseen diferentes formas y tamaños, de acuerdo con la función que cumplen. Por ejemplo, los glóbulos rojos, espe- Microfotografías de di- ferentes tipos de células. cializados en transportar oxígeno, tienen forma de disco y miden 7.5 m; las neuronas (células que transmiten los impulsos nerviosos) pueden medir 50 m y presentan ramificaciones y prolon- Células del tejido sanguíneo. gaciones muy largas. El microscopio óptico es una he- LA CÉLULA rramienta fundamental para el estudio de las células, ya que permite observar las imágenes entre dos puntos separados por apenas 0.2 micrones. UNIDAD ESTRUCTURAL Célula multipolar de la médula. Forma parte de todo ser vivo. UNIDAD FUNCIONAL En ella se realizan todas las reacciones químicas y funciones que posibilitan la vida. UNIDAD DE ORIGEN Toda célula proviene de otra célula. 16 - cuerpo humano  MOLÉCULAS ORGÁNICAS DE LA CÉLULA La sustancia que conforma la célula es el p r o t o p l a s m a, cuyos elementos básicos CARBOHIDRATOS O AZÚCARES son el carbono, el hidrógeno, el oxígeno y el nitrógeno. Son la principal fuente de energía. Están compuestos por C, H y O. De acuerdo con su Otros elementos —en una mínima propor- proporción, pueden ser monosacáridos, como la glucosa de la sangre, o polisacári- ción— son el sodio (Na), el calcio (Ca), el fós- dos, como el glucógeno del hígado. foro (P) y el potasio (K). Estos elementos se combinan y forman cua- LÍPIDOS O GRASAS tro tipos de moléculas orgánicas presentes en la célula: c a r b o h i d r a t o s o azúcares, l í p i- Sirven para almacenar reservas de energía por largo tiempo (un gramo almacena seis ve- ces lo que almacena un gramo de carbohidrato). Se encuentran, en particular, debajo de d o s o grasas, p r o t e í n a s y n u c l e ó t i d o s. la piel. Forman las membranas de las células y están presentes en las hormonas sexua- les, entre otras. Muchos carbohidratos se transforman en grasas por medio de un proceso llamado lipo- génesis. PROTEÍNAS Son moléculas de gran tamaño que sirven como constituyentes importantes en la estruc- tura y el funcionamiento de todos los organismos vivientes. Están compuestas por molé- culas de aminoácidos, unidas por enlaces peptídicos. Contienen alrededor de 20 aminoá- cidos. Presentan una amplia diversidad de formas y funciones en las células. Forman la queratina de las uñas, el colágeno de la piel y el pelo, la insulina del páncreas, la hormo- na de crecimiento de la hipófisis, etc. Hay proteínas de estructura, que son los materiales de la célula, y proteínas enzimáticas, que actúan en las reacciones químicas que ocurren en la célula. Modelo de molécula. NUCLEÓTIDOS Son las unidades estructurales de los ácidos nucleicos: el ácido ribonucleico (ARN) C : carbono. y el ácido desoxirribonucleico (ADN). H : hidrógeno. El ARN se encuentra en el citoplasma de la célula, participa en la síntesis de las proteí- nas y lleva a cabo la transcripción genética del ADN. El ADN se encuentra principalmen- O : oxígeno. te en los cromosomas, que contienen la información hereditaria de los seres vivos. Diferencias entre diversas sustancias orgánicas HIDRATOS DE CARBONO PROTEÍNAS LÍPIDOS Monosacáridos Disacáridos Polisacáridos Elementos Carbono. C C C C que poseen: Hidrógeno. H H H H Oxígeno. O O O O Nitrógeno. (CHON) Formados por Aminoácidos. Ácidos grasos, Pentosas y Monosacáridos. Monosacáridos. moléculas de: glicerol. hexosas. Tipos de Peptídico. Éster. Glucosídica (puente de oxígeno). unión: Principales De reserva. De reserva. Fuente de rápida Fuente rápida De reserva. funciones: Estructurales. Estructurales. energía. de energía Estructurales. Protectoras. de reserva. Algunos Albúmina Colesterol, Glucosa, Sacarosa, galac- Glucógeno, ejemplos (clara de huevo). aceites. fructosa. tosa, lactosa. almidón, quitina, celulosa. cuerpo humano - 17 Un organismo complejo Conformación de la célula La mayor parte de los organismos vivos E n todas las células se observan tres partes bien diferenciadas: una membrana plasmática, que las rodea y Aparato de Golgi. Es un conjunto de bolsitas aplanadas, rodeadas por una membrana simple. Su forma es muy va- riable y su tamaño es mayor en las cé- están formados por un limita; lulas en actividad que en las células en- vejecidas. Se ubica al lado del núcleo y número muy variable un citoplasma viscoso, más denso que el agua, se encarga de recibir y almacenar los de células. en el que se observa un gran número de organoi- productos sintetizados por el REG y el des, que se ubican entre la membrana y el núcleo; REL, sustancias que segregan las célu- las. En ellos se forman unas vesículas un núcleo con forma más o menos esférica que reciben el nombre de lisosomas. que, generalmente, se encuentra en el centro de Es muy importante en las células ner- viosas y musculares. la célula. La membrana plasmática Rodea la célula y presenta poros que permiten la entrada y la salida de sustancias a través de ella. Aísla la célula de otras células o medios. Lisosomas. Tienen forma de esfera, de aproximadamente 0.5 m de diáme- Está compuesta por lípidos, proteínas e hidratos tro, y en su interior se halla una gran de carbono bastante complejos. Vistas con un cantidad de enzimas que sirven para realizar la digestión celular. miscroscopio electrónico, presentan tres capas. Pueden formarse directamente a partir A través de ella, se realiza el paso de los materiales del aparato de Golgi o por separación de las vesículas que forman parte de él. desde el medio externo hacia dentro de la célula y Un tipo especial de lisosoma es el viceversa. El control de estos intercambios es fun- acrosoma de la cabeza del espermato- Microfotografía de una célula. damental para el equilibrio metabólico de la célula. zoide, que libera enzimas para disolver la membrana vitelina cuando el esper- Mitocondrias matozoide se une al óvulo. Citoplasma Es la sustancia fundamental de la célula, ya que en Retículo él se desarrollan diversas reacciones metabóli- endoplasmático rugoso cas, como la síntesis de proteínas y de polisacá- ridos, así como la obtención de energía. Está for- mado por una solución acuosa de iones (potasio, Aparato sodio y cloro) que contiene un 70 u 80 % de de Golgi agua y biomoléculas de tamaño pequeño, como azúcares, aminoácidos y ATP (adenosintrifosfa- to), que es el portador de energía de las células. Presenta diversas estructuras llamadas organoides. Núcleo Retículo endoplasmático (RE). Es una parte integrante de casi todas las células. Se presenta como un conjunto de bol- Puede presentar forma esférica, aplanada, de óva- sas (cisternas) aplanadas, unidas por Ver ADN membranas que se encuentran en el ci- en pág. 24 lo, etc. Si bien en muchas células se ubica en la toplasma. En su interior circulan sus- parte central, en otras puede estar desplazado. tancias de una a otra parte de la célula. En algunas zonas se adhieren a su su- Contiene la información genética (ADN) y con- perficie los ribosomas, por lo cual se lo trola, por lo tanto, las actividades de la célula. denomina retículo endoplasmático rugo- Es el mayor de los organoides, de aproximada- so o granular (REG), para diferenciarlo del retículo endoplasmático sin riboso- mente 10 m de diámetro. mas o liso (REL). El REG interviene en la En él se distinguen varias partes: membrana síntesis de proteínas, y el REL, en la sín- tesis de lípidos o grasas. nuclear, jugo nuclear y nucléolos. El consti- tuyente esencial del núcleo es el ADN. En la membrana se encuentran los poros, por donde pasan algunas sustancias. 18 - cuerpo humano  Centríolos. Están formado por nueve Membrana nuclear. Es una prolonga- grupos de microtúbulos cada uno, ubicados ción del RE. Rodea al núcleo y es semiper- cerca del núcleo. En conjunto, se asemejan meable: a través de ella se produce el inter- a un cilindro dispuesto en ángulo recto. In- cambio de materiales con el citoplasma. Fal- tervienen en la reproducción celular. ta en algunas células. Jugo nuclear. En él se hallan la cromatina y el o los nucléolos. La primera conforma un con- junto de filamentos. Cuando una célula se prepa- ra para reproducirse, los filamentos de cromatina se duplican y forman cuerpos compactos: los cromosomas. El número, el tamaño y la forma de éstos varía para cada especie; la humana cuenta con 46 cromosomas. MEMBRANA PLASMÁTICA Retículo endoplasmático liso NÚCLEO Microfotografía donde se destaca el núcleo. Mitocondrias. Son organoides bastante Nucléolo. Es un cuerpo con forma de es- independientes del resto de la célula, ya que fera o de óvalo. Está formado por fibras y grá- poseen su propio ADN. Tienen forma de ci- nulos. En algunas células hay más de uno. lindro o de óvalo. Su diámetro es de aproxi- madamente 0.5 a 1.0 m. Están envueltas en dos membranas: una externa, lisa, y otra in- Membrana nuclear Microfotografía donde se observa terna con prolongaciones que forman crestas. parte del citoplasma y del núcleo. En ellas tiene lugar la respiración celular, que consiste en liberar energía con el fin de ser aprovechada en cada una de las activi- Ribosomas. Son cuerpos con forma esfé- dades de la célula. rica que se encuentran unidos al RE o libres dentro del citoplasma. Están compuestos por proteínas y ARN. En ellos se elaboran sustan- cias complejas a partir de sustancias simples. cuerpo humano - 19  Un organismo complejo Funciones de la célula L a célula, como todo organismo vivo, cumple una serie de funciones que conforman el me- tabolismo celular. las sustancias son sólidas; si se trata de la entrada de líquidos, se lo denomina pinocitosis. La fagocitosis es utilizada por algunos glóbulos Nutrición: mantiene a la célula con vida. blancos de la Relación: vincula a la célula con el medio. sangre para Células fusiformes del tejido mus- Reproducción: permite la obtención de nuevas englobar 1 cular liso. Estas células poseen un células. bacterias. núcleo central. Observada por el miscroscopio Los procesos que proporcionan a la célula la La pinoci- electrónico, la membrana celular energía y las sustancias indispensables para tosis es ca- aparece formada por tres estratos mantenerse viva son los siguientes: racterística concéntricos, dos de naturaleza 2 proteica, responsables de la elas- la entrada de sustancias; de las célu- ticidad y la resistencia, y uno lipí- la transformación que experimentan dichas las que re- dico, que constituye el esqueleto principal. sustancias en el interior de la célula; visten los capila- la eliminación de sustancias que no son de res sanguíneos, que transportan de este modo utilidad. proteínas y hormonas. El ingreso de sustancias La transformación de las sustancias La entrada de sustancias a la célula se realiza a tra- vés de la membrana plasmática (A). Las grandes moléculas que penetran por fagoci- 1 - Fagocitosis. Las moléculas y los iones importantes para la vi- tosis o pinocitosis no pueden pasar directamen- 2 - Pinocitosis. da de la célula son transportados en solución acuo- te a formar parte de los componentes de la célu- sa. Como algunas sustancias traspasan la membra- la. Por lo tanto, previamente, son transformadas na con mayor facilidad que otras, se dice que es se- en moléculas más simples (dos a cuatro carbo- mipermeable o de permeabilidad selectiva. nos) por las enzimas digestivas de los liso- El pasaje de sustancias a la célula puede realizar- somas, llamadas hidrolasas. Una vez simplifica- se de dos maneras, llamadas pasaje pasivo y das, las moléculas pueden incorporarse al cito- pasaje activo (B). plasma; es decir, son asimiladas. El pasaje pasivo se produce sin gasto de energía, De este modo, estas sustancias simples se en- Ver catabolismo por medio de difusión o de ósmosis, y se emplea cuentran ya en condiciones de ser utilizadas por y anabolismo para el ingreso del agua, el oxígeno y las moléculas la célula como fuente de energía en la respira- en pág. 70 pequeñas. Las moléculas de agua se mueven de ción (catabolismo). O bien las utiliza como un lugar de alta concentración hacia el lugar don- material para construir moléculas mayores: sín- de la concentración es menor (difusión a favor tesis de macromoléculas (anabolismo). de un gradiente), hasta obtener homogeneidad. Lo que la célula no utiliza lo elimina por oxocitocis. El pasaje se realiza de dos modos: en la difu- sión simple, las sustancias atraviesan la capa La respiración celular de fosfolípidos; en la difusión facilitada, in- tervienen las proteínas transportadoras, que son Mediante el proceso de respiración (catabolis- los canales proteicos y carriers. mo), las células utilizan el oxígeno para liberar En el pasaje activo, la entrada de sustancias se la energía almacenada en los alimentos. La glu- lleva a cabo gracias a un trabajo que ejecuta la cosa es la principal sustancia utilizada como propia célula, cuando el transporte de moléculas fuente de energía en la respiración celular. És- necesarias para el metabolismo se realiza en con- ta, junto con el oxígeno, se combina dentro de tra del gradiente de concentración, lo que las mitocondrias, y se produce la oxidación requiere un gasto de energía. El pasaje activo (combustión lenta de las sustancias orgánicas) se lleva a cabo sólo a través de proteínas trans- de moléculas orgánicas simples (glucosa , ácidos portadoras. grasos y aminoácidos). El resultado es la forma- Cuando las moléculas son grandes y no pueden ción de dióxido de carbono y agua, y la libera- atravesar la membrana plasmática, son engloba- ción de una parte de energía química; la porción das por un área de la membrana. Esta porción de restante queda almacenada en las mitocondrias. membrana se desprende de la superficie celular y Esta energía puede ser utilizada en la síntesis, el forma una vacuola que migra al interior. Este pro- transporte interno o la entrada de sustancias al ceso se conoce como fagocitosis y ocurre cuando citoplasma, la eliminación de desechos, secrecio- 20 - cuerpo humano nes al medio o la reproducción del protoplasma. Cuando el cuerpo realiza un tra- bajo muscular intenso y rápido, El dióxido de carbono es eliminado durante la como puede ser durante una ca- respiración celular a través de la membrana plas- rrera de 100 metros, el ácido pirú- mática. El agua es utilizada en parte por la célu- vico de las células de los músculos se transforma en ácido láctico, que la; el excedente es eliminado junto con el dióxi- es perjudicial para la célula. Por do de carbono. eso es expulsado hacia la corrien- te sanguínea. La expulsión no es instantánea, y por esa razón se siente fatiga muscular. Cadena de carbohidratos A Capas de fosfolípidos Proteína Canal de proteína Colesterol Membrana plasmática PASAJE DE SUSTANCIAS A TRAVÉS DE LA Los seres humanos sólo MEMBRANA PLASMÁTICA DE LA CÉLULA pueden formar diez de los veinte aminoácidos Glicoproteína que se requieren para formar proteínas. Los de- Glicolípidos más se deben ingerir con los alimentos. B Capa externa 1 Difusión Difusión simple facilitada Pasaje activo Pasaje pasivo 1 - Gradiente de concentración. Transporte a través de la membrana. Capa interna cuerpo humano - 21  Un organismo complejo La n u t r i c i ó n consiste en la obtención de materia del medio y su inte- gración en la célula o en el organismo para reemplazar las partes que se van perdiendo y desgastando por la actividad catabólica, y para mantener la actividad del organismo y permitir su reproducción. CO2=dióxido de carbono NADH2=nicotínamida adenina dinucleótido reducido Ciclo de la degradación de la glucosa. La verdadera respiración es la que se produce en el interior de la célula. A partir del ciclo de Krebs y de la fosforilación oxi- dante, las células obtienen el 60 % de la energía con- tenida en los alimentos. síntesis degradación Correlaciones entre glucosa, gra- sas y proteínas. Datos importantes La glucólisis es la conversión de la glucosa en ácido pirúvico y la liberación de energía en forma de ATP. Tiene lugar en el citoplasma. El ciclo de Krebs (o del ácido cítrico) es un ciclo de reacciones en las cuales el ácido pirúvico es oxidado en dióxido de carbono y agua, con producción de grandes cantidades de energía. Tiene lugar en las mitocondrias. ATP (adenosintrifosfato, trifosfato de adenosina): es el portador universal de energía de las células vivas. Consiste en un nucleótido formado de adenina y ribosa con tres grupos de fosfato. La fosforilación oxidante es la producción de ATP a partir de ácido fosfórico y ADP (difosfato de adenosina). El ácido oxalacético es un paso hacia la formación de ácido cítrico, en una reacción donde intervienen un ion de ácido pirúvi- co y la coenzima A. 22 - cuerpo humano La reproducción celular REPRODUCCIÓN CELULAR INDIRECTA O MITOSIS Es una función muy importante, ya que permite 1 - INTERFASE Los filamentos de cromatina el desarrollo y el crecimiento del organismo. Por –formados por ADN– se lo tanto, la reproducción celular es muy intensa duplican en el interior del durante la gestación y, después del parto, en las núcleo de la célula. etapas de la niñez y la adolescencia. Centríolos Entretanto, en el citoplasma, Dentro del cuerpo humano hay diferentes tipos los centríolos se dividen y de células, de acuerdo con el trabajo que realizan. se alejan entre sí. Algunas pueden dividirse, como las de la piel, que están reproduciéndose permanentemente pa- Citoplasma Núcleo ra reponer sus pérdidas constantes. Otras no son Filamentos capaces de reponer la parte de órgano que se des- de cromatina truye, como las del tejido nervioso. En otros ca- sos, las células sólo se reproducen en caso de que el órgano lo necesite, como las células del hígado. 2 - PREFASE Los filamentos de cromatina Las células se reproducen y dan origen a células se acortan y estrechan para Centríolos dar origen a los cromosomas, hijas mediante un proceso de división. Existen tres tipos de división celular. que constituyen dos filamentos idénticos unidos por un centrómero. Paralelamente, CLASES DE REPRODUCCIÓN los centríolos se ubican en Fibras los polos opuestos de una del huso célula a través de un huso DIRECTA Centrómero que se origina entre ellos. Este tipo de división sólo tiene lugar en células muy sencillas, por ejemplo, las bacterias, que carecen de un núcleo diferenciado. El p r o t o p l a s m a se estrangula y el material celular se reparte entre las células hijas. 3 - METAFASE Los cromosomas se ubican en una línea. La célula ya está INDIRECTA O MITOSIS lista para dividirse en dos “células hijas”. Cada una de Es la forma más común de división celular y tiene lu- gar en células somáticas (del cuerpo), que presentan ellas tendrá una copia de ADN. doble número de cromosomas (diploides). Consiste en duplicar y distribuir los cromosomas en los núcleos de las dos células resultantes. De esta manera, las células hijas mantienen el mismo número de cromosomas que la célula de origen. 4 - ANAFASE Los centrómeros se escinden REDUCCIONAL O MEIOSIS y el número de cromosomas de la célula se duplica a Da origen a los gametos (óvulos y espermatozoides). medida que el citoplasma Mientras que en la mitosis las células hijas son diploi- se estrangula. des, en la meiosis quedan con la mitad del número de cromosomas de la especie; es decir, son haploides. Al mismo tiempo, las fibras En la f e c u n d a c i ó n, las células haploides se unen y del huso se acortan y empujan recomponen en la célula huevo o cigota el número a centrómeros y cromosomas cromosómico de la especie. hacia polos opuestos. En la especie humana, el número cromosómico está formado por 22 parejas de células autosomas y una pareja de cromosomas sexuales. 5 - TELOFASE Finalmente, la célula queda dividida en dos “células hijas”. Cada una de ellas presenta un Los cromosomas número idéntico de Se ubican en el número celular. Cada célula cromosomas, formados por posee 46 cromosomas. Ellos contienen la delgados filamentos de información que la célula necesita para cromatina. En cada célula, cumplir con las funciones vitales. se observa la presencia de una membrana nuclear. cuerpo humano - 23  Un organismo complejo Los cromosomas E n 1888, el científico Waldeyer denominó a unos componentes nucleares con el nombre de cromosomas. Éstos sólo homólogos o autosomas. Aquellos en los que los elementos del par son diferentes se llaman cromosomas heterólogos o gonosomas; es pueden observarse con nitidez el caso de los cromosomas sexuales. 1 - Azúcar durante la división celular. Las células del cuerpo humano (también llama- 2 - Fosfato Pero... ¿cómo son? das somáticas) poseen 46 cromosomas (23 pa- 3 - Citosina 4 - Guanina Cada cromosoma está forma- res), de los cuales 44 (22 pares) son autosomas y 5 - Adenina do por dos filamentos (semejan- 2 (1 par) son gonosomas. 6 - Timina tes a dos hilos) arrollados en espiral, llamados cromonemas, que lo recorren en toda su exten- Los ácidos nucleicos sión. Más o menos en la mitad de su extensión, presenta una pequeña esfera, de color claro, de- Los cromosomas contienen en su interior, entre nominada centrómero, que lo divide en dos otros elementos, un ácido nucleico. Existen dos brazos o telómeros. tipos diferentes de éstos: el ácido ribonucleico El número de cromosomas es variable según la es- o ARN (también se lo denomina RNA) y el áci- pecie, pero es constante en todos los individuos do desoxirribonucleico o ADN (DNA). Fue- 2 1 de una misma especie. ron descubiertos en 1870 por el bioquímico sui- 3 4 Ahora bien, todas las células de un ser vivo pre- zo Friedrich Meischer. 5 6 sentan el mismo número de cromosomas, al que Los ácidos nucleicos son moléculas grandes se denomina número diploide, con excepción (macromoléculas) y complejas, que poseen hidró- de las células sexuales (espermatozoide y óvulo), geno, oxígeno, nitrógeno, carbono y fósforo. Su en que el número cromosómico se reduce a la mi- forma se asemeja a la de unas cintas muy largas, en Los cromosomas, tad y recibe el nombre de número haploide, las que, por tramos regulares, se repite la misma es- porque al unirse para formar la “célula huevo o ci- tructura. Estas estructuras conforman las unidades elementos constitutivos goto” constituyen el número normal de cromoso- de las cintas y se llaman nucleótidos. Cada nu- del núcleo de la mas que caracteriza a la especie. cleótido, a su vez, está contituido por una molécu- célula, portan los Los cromosomas siempre existen por pares, e in- la de ácido fosfórico y un azúcar simple, a lo que caracteres hereditarios variablemente hay dos de cada clase. Los que for- se le suma una molécula orgánica cíclica muy man un par idéntico se denominan cromosomas compleja, con átomos de nitrógeno, llamada base. de la especie. En el momento de la ADN ARN reproducción, se desdoblan y contribuyen Sinónimos Ácido desoxirribonucleico (DNA) Ácido ribonucleico (RNA) a formar el núcleo de Unidad Nucleótidos Nucleótidos la nueva célula. química base En las células sexuales, Azúcar Desoxirribosa Ribosa se encuentran los Forma Filamentos Gránulos esféricos cromosomas de origen paterno y materno, Distribución Presente en todos los seres vivos, Presente en todos los seres vivos, en la excepto en algunos virus salvo algunos virus. que aseguran la naturaleza bacterianos. transmisión de los Ubicación celular Núcleo: 99 % de los cromosomas. Citoplasma: 90 % de los ribosomas. caracteres hereditarios. Cantidad Constante para cada especie. Varía según la síntesis de proteínas. (*) ARN ribosómico: participa de la Origen De otra molécula de ADN. Proviene del ADN. síntesis de proteínas. ARN mensajero: conduce la in- formación genética del núcleo al ci- Otras caracte-