Fundamentos de Biología Celular y Química de la Vida

El Método Científico

Los científicos utilizan el método científico para tratar de hallar respuestas a sus preguntas sobre la naturaleza.

El procedimiento varía, pero el método científico consta de los siguientes pasos:

• Observaciones
• Hipótesis
• Experimentación
• Conclusión

Características de los Seres Vivos

Los seres vivos presentan las siguientes características: estructura compleja y ambiente interno estable, crecimiento, reproducción y desarrollo, transferencia genética, respuesta a estímulos, necesidad de energía y evolución.

Niveles de Organización

Los niveles son: subatómico, atómico, molecular, organelo, célula, tejido, órgano, sistema, organismo, población, comunidad, ecosistema y biosfera.

Química de la Vida

Enlace Iónico

En los enlaces iónicos, los electrones se transfieren completamente de un átomo a otro. Durante este proceso de perder o ganar electrones cargados negativamente, los átomos que reaccionan forman iones.

Enlace Covalente

Ocurre cuando dos (o más) elementos comparten electrones. El enlace covalente ocurre porque los átomos en el compuesto tienen una tendencia similar hacia los electrones (generalmente para ganar electrones).

Química de la Célula

En una célula existen 4 familias de moléculas orgánicas pequeñas:

• Azúcares (monosacáridos)
• Aminoácidos
• Ácidos grasos
• Nucleótidos (compuesto químico formado por la unión de una molécula de ácido fosfórico, un azúcar de cinco átomos de carbono y una base nitrogenada derivada de la purina o la pirimidina).

Funciones del Agua

Las funciones del agua se podrían resumir en los siguientes puntos:

• Soporte o medio donde ocurren las reacciones metabólicas.
• Amortiguador térmico.
• Transporte de sustancias.
• Lubricante y amortiguadora del roce entre órganos.
• Favorece la circulación y turgencia.
• Da flexibilidad y elasticidad a los tejidos.

Teoría Celular

La historia y desarrollo de la teoría celular se resume en los siguientes hitos:

• 1838: M. Schleiden, botánico alemán, propuso que las plantas están formadas por células.
• 1839: Schwann, zoólogo alemán, propuso que los animales también están formados por células.
• 1858: Virchow presentó evidencia de que las células se reproducen para formar nuevas células.
• 1883: Robert Brown, botánico escocés, descubrió el núcleo celular. Posteriormente, se usó la palabra protoplasma para referirse al material viviente del interior de las células.

Postulados de la Teoría Celular

1. Todos los organismos están formados por una o más células.
2. La célula es la unidad básica de estructura y función de los organismos.
3. Las células nuevas provienen, por reproducción celular, de células que ya existen.

Clasificación Celular

Se clasifican en 2 grupos, basándose en si poseen o no organelos especializados rodeados por membranas:

• Procarióticas: pequeñas (diámetro promedio 1-10 µm), organelos no rodeados por membrana; carecen de citoesqueleto, retículo endoplasmático, cloroplastos y mitocondrias. Ejemplos: bacterias, cianobacterias (realizan fotosíntesis).
• Eucarióticas: tienen organelos rodeados de una membrana, diámetro promedio de 20 µm. Ejemplos: protistas, plantas, hongos y animales.

Procesos Celulares

• Turgencia: es la presión del agua sobre la pared celular. Ayuda a dar firmeza y rigidez a los tallos y a las hojas.
• Plasmólisis: es la contracción del contenido celular como resultado de la pérdida de agua.
• Pinocitosis: la célula adquiere partículas pequeñas o gotas de líquidos.
• Fagocitosis: los materiales sólidos grandes entran a la célula. Ocurre en amebas, glóbulos blancos, etc.
• Exocitosis: es la salida de moléculas grandes, o de grupos de moléculas, del interior de la célula. Pueden ser desechos o secreciones útiles llevadas a la membrana celular por el aparato de Golgi.