CARBOHIDRATOS

Ilustración 1. uniones de moléculas de carbono

Los carbohidratos llamados “hidratos de carbono” son uno de los tres tipos de macronutrientes presentes en nuestra alimentación (los otros dos son las grasas y las proteínas). Existen en multitud de formas y se encuentran principalmente en los alimentos tipo almidón, como el pan, la pasta alimenticia y el arroz, así como en algunas bebidas, como los zumos de frutas y las bebidas endulzadas con azúcares. Los carbohidratos constituyen la fuente energética más importante del organismo y resultan imprescindibles para una alimentación variada y equilibrada.

Ilustración 2. Clasificación de los carbohidratos

Todos los carbohidratos están formados por unidades estructurales de azúcares, que se pueden clasificar según el número de unidades de azúcar que se combinen en una molécula como:

FUNCION ESTRUCTRAL DE LOS CARBOHIDRATOS 

• Monosacáridos: 

Algunos monosacáridos como la glucosa y sus derivados, son piezas fundamentales de muchas rutas metabólicas esenciales para la obtención de energía . La glucosa actúa en el organismo como combustible energético de uso rápido, mientras polisacáridos o grasas son reservas energéticas que deben ser procesadas antes de su utilización. Algunos monosacáridos y disacáridos como la fructosa o la sacarosa son responsables del sabor dulce de muchos frutos, con lo que se hacen más atractivos a los agentes dispersantes de las semillas.

• Los oligosacáridos:

pequeñas cadenas poliméricas conteniendo entre 2 y 10 monosacáridos, aparecen normalmente formando parte de las glicoproteínas que ejercen importantes funciones reguladoras o de reconocimiento celular. 

Los polisacáridos:

como almidón o glucógeno tienen funciones de reserva energética en plantas y animales, respectivamente. Otros polisacáridos tienen funciones estructurales. Ya hemos citado el caso de la celulosa, principal componente de las paredes celulares vegetales, que supone la mayor parte de la masa de la madera y el algodón en casi pura celulosa; y la quitina, principal componente del exoesqueleto de muchos artrópodos. También tienen gran importancia estructural el heteropolímero de residuos alternados de N-acetilglucosamina y N-acetilmurámico unidos por enlaces β(1- 4), que constituyen el componente principal de las paredes celulares bacterianas; estos heteropolímeros se unen a proteinas formando peptidoglucanos. 

FUNCIÓN FISIOLÓGICA DE LOS CARBOHIDRATOS

Los hidratos de carbono poseen varias funciones, especialmente relacionadas con el aporte de energía y los procesos digestivo y  a continuación con más detalle para qué sirven los hidratos.

• Suministran la mitad de la energía aportada por una dieta normal.
• Aportan energía para el trabajo muscular, 1 gramo de carbohidratos aporta 4 kcal.
• A partir de los hidratos se pueden sintetizar proteínas y lípidos.
• Mejora la flora intestinal bacteriana, gracias a la fermentación de azúcares como la lactosa.
• Dentro de los hidratos de carbono complejos, se encuentra la fibra dietética, la cual capta y permite eliminar residuos y toxinas del organismo. Es decir cumple una función depurativa.
• Esta misma fibra cumple una función reguladora de la concentración de glucosa, colesterol y triglicéridos en sangre.
• Estimula la motilidad intestinal evitando la constipación.
• A partir de un hidrato de carbono como la glucosa, se forma glucógeno (reserva de glucosa en el organismo).

video 1. Carbohidratos, función y tipos

ACIDOS NUCLEICOS

Ilustracion 1. Moleculas de ADN y ARN

los acidos nucleicos ADN y ARN son las principlaes moleculas de informacion de la celula. el acido Desoxirribonucleico ADN desempeña un papel unico como material genetico, que en las celulas eucariotas se encuentra en el nucleo. Hay dos tipos distintos de acido desoxirribonucleico:

• ARN participan en distintas actividades celulares. 
• ARN mensajero transporta informacion desde el ADN a los ribosomas, donde sirve como molde para la sintesis de proteinas. 

otros tipos de ARN: (ARN ribosomico y ARN de transferencia) estan implicados en la sintesis de proteinas. ademas otras formas de ARN estan implicadas en la regulacion de la expresion genica y en el procesamiento y transporte tanto del ARN como de proteinas. ademas de actuar como una molecula informativa, El ARN tambien es capaz de catalizar diversas reacciones quimicas.

El ADN y el ARN son polimeros nucleotidos que consisten en bases de purinas y pirimidina ligadas a azucares fosforilados.

Ilustracion 2. Componentes de los acidos nucleicos. los acidos 

nucleicos, contienen bases purinicas y pirimidiminicas ligadas

 a azucares fosforilados. una base de un acido nucleico ligada 

solo a un azucar es un nucleosido. los nucleotidos contienen

 ademas uno o mas grupos fosfato.

El ADN contiene dos purinas (adenina y guanina) y dos pirimidinas (citosina y timina). Adenina, guanina y citosina tambien estan presentes en el ARN, pero el ARN contiene uracilo en lugar de timina. Las bases estan ligadas a azucares para formar nucleosidos. los nucleotidos contienen ademas un o mas grupos fosfato ligados al carbono 5 de los azucares de los nucleosidos.

la polimerizacion de nucleotidos para formar acidos nucleicos implica la formacion de enlaces fosfodiester. los oligonucleotidos son pequeños polimeros que contienen solo unos pocos nucleotidos, los polinucleotidos mayores que componen el ARN y el ADN celular, pueden contener miles de millones de cucleotidos respectivamente.

Ilustracion 3. Estructura de Moleculas de ADN y ARN

la informacion de ADN y ARN se transmite por el orden de las bases en la cadena polinucleotida. El ADN es una molecula de doble hebra, que consiste en dos cadenas de polinucleotidos que discurren en direcciones opuestas. las bases se encnetran en la parte interna de la molecula y las dos cadenas estan unidas por enlaces de hidrogeno entre pares de bases complementarias.  la principal consecuencia de este emparejamiento es que una hebra de ADN o ARN puede actuar como molde para dirigir la sintesis de una cadena complementaria.

los acidos nucleicos, son por eso excepcionalmente capaces de dirigir su propia auntorreplicacion, permitiendoles funcionar como las moleculas de informacion fundamentales de la celula. la informacion transportada por el ADN y el ARN dirige la sintesis de proteinas especificas que constriolan la mayoria de la actividad celular.

los nucleotidos no solo son importantes como los ladrillos de construccion de los acidos nucleicos; tambien desempeñan procesos vitales en otros procesos celulares. quiza el ejemplo mas destacado es el Adenin Trifosfato ATP que es la principal forma de energia quimica dentro de las celulas.

otros nucleotidos funcionan de manera similar, como transportadores de energia o de grupos quimicos reactivos en una gran varoedad de reacciones metabolicas, ademas que los nucleotidos son importantes moleculas de señalizacion dentro de las celulas.

LÍPIDOS

Los lípidos desempeñan tres funciones básicas en las células:

1. proporcionan una importante fuente de energía. 

2. después y de gran importancia en la biología celular, los lípidos son el componente principal de las membranas celulares.

3. los lípidos desempeñan importantes papeles en la señalización celular, bien como hormonas esteroideas  (estrógeno y testosterona) o como mensajeros moleculares que trasladan señales desde los receptores de la superficie celular hasta dianas dentro de las células.

Ilustración 1. los ácidos grasos son largas cadenas 

hidrocarbonadas que terminan en un grupo carboxilo.

Los lípidos más simples son los ácidos grasos, consistentes en largas cadenas hidrocarbonadas que con mayor frecuencia contienen 16 0 18 átomos de carbono, con un grupo carboxilo en n extremo. Los ácidos grasos no saturados contienen uno o más dobles enlaces entre átomos de carbono; en los ácidos grasos saturados todos los átomos de carbono están enlazados al máximo numero de átomos de hidrogeno posible.

Los ácidos grasos se almacenan en forma de TRIGLICERIDOS  o grasas que consisten en tres ácidos grasos ligados a una molécula de glicerol. Los triglicéridos son insolubles en agua y por tanto se acumulan como gotas de grasa en el citoplasma. Cuando es necesario pueden ser degradados para su utilización como moléculas procuradoras de energía. Es de destacar que los ácidos grasos son una forma de almacenamiento de energía más eficaz que los carbohidratos, produciendo más del doble de energía por peso de material degradado. Las grasas por tanto permiten que se almacene energía en menos de la mitad del peso corporal que se requería para almacenar la misma cantidad de energía en carbohidratos.

Los FOSFOLIPIDOS son  los componentes principales de las membranas celulares, se componen de dos ácidos grasos unidos a un grupo polar de cabeza. En los fosfogliceridos, los dos ácidos grasos están ligados a átomos de carbono de glicerol, sin embargo está ligado a un grupo fosfato que frecuentemente está unido a otra molécula polar pequeña.

Ilustración 2. clasificación de los lípidos

.

Además de su papel como componente de membranas celulares, los lípidos funcionan como moléculas de señalización tanto dentro como fuera de la célula. Las hormonas esteroideas son derivados del colesterol. Las hormonas son un grupo variado de mensajeros químicos. Los derivados de los fosfolípidos también funcionan como mensajero celulares dentro de las células actuando para emitir señales desde los receptores de la superficie celular hasta sus dianas intracelulares, que regulan una amplia gama de procesos celulares, incluyendo la proliferación celular, el movimiento, la supervivencia y la diferenciación.

Video 1. biomoleculas orgánicas - lípidos.

   

PROTEÍNAS

Las proteínas son moléculas complejas imprescindibles para la estructura y función de las células. Su nombre proviene del griego proteos que significa fundamental, lo cual se relaciona con la importante función que cumplen para la vida.

Ilustracion 1. Visión general de las proteínas

Mientras que los ácidos nucleicos transportan la información genética de la célula, la responsabilidad básica de las proteínas es ejecutar las tareas dirigidas por esa información. las proteínas son las más variadas de las macromoléculas y cada célula contiene miles de proteínas diferentes que realizan una amplia gama de funciones, entre ellas es servir como componentes estructurales de células y tejidos, actuar en el transporte y almacenamiento de pequeñas moléculas, la propiedad fundamental de las proteínas es su capacidad para actuar como enzimas, que catalizan casi todas las reacciones químicas en los sistemas biológicos, de este modo las proteínas dirigen virtualmente todas las actividades de la célula. 

Las proteínas son polímeros de 20 aminoácidos distintos, cada aminoácido consiste en un ácido de carbono ligado a un grupo carboxilo, un grupo amino, un átomo de hidrogeno y una cadena lateral característica. Las propiedades específicas de las diferentes cadenas laterales de los aminoácidos determinan los papeles de cada aminoácido en la estructura y función proteica. Los aminoácidos pueden agruparse en cuatro categorías, dependiendo de las propiedades de las cadenas laterales: aminoácidos no polares, aminoácidos polares, aminoácidos básicos, aminoácidos ácidos

Ilustracion 2. Aminoácidos, se indican las abreviaturas 

de tres y una letra para cada aminoácido 

Los aminoácidos están unidos por enlaces peptídicos y estos polípetidos son cadenas lineales de aminoácidos. La característica definitoria de las proteínas es que son poli-péptidos con secuencias de aminoácidos específicos determinada por el orden de nucleótidos por un gen. La secuencia de aminoácidos de una proteína es solo el primer elemento de su estructura, en vez de ser cadenas prolongadas de aminoácidos, las proteínas adoptan configuraciones tridimensionales características que son cruciales para su función. Estas configuraciones de las proteínas son interacciones entre sus aminoácidos constituyentes, así que la forma de la proteína viene determinada por su secuencia de aminoácidos. 

ESTRUCTURA PROTEICA

Ilustración 3. En la estructura secundaria, ambas estructuras se

e mantienen por enlaces de hidrógeno de los enlaces peptidicos.

La estructura secundaria muestra dos estructuras: la hélice A y la hélice B, la primera se forma cuando una región de una cadena polipetida se enrolla sobre sí misma, con el grupo CO de un enlace peptídico formando un enlace de hidrogeno con el grupo NH de un enlace peptídico situado cuatro residuos más abajo de la cadena lineal poli-peptídica. En contraste con la hoja b, se forma cuando dos partes de una cadena poli peptídica se encuentra una junto a otra con enlaces de hidrógeno entre ellas.

Ilustración 4. Estructura terciaria y cuaternaria 

de las proteínas.

La estructura tridimensional condiciona la función de la proteína. En ella se pueden identificar agrupaciones de menor tamaño que denominamos dominios. El concepto de dominio es muy útil al explicar la relación entre estructura y función en las proteínas pues dominios particulares tienen funciones propias en más de una proteína. En la conformación espacial de una proteína influye la tendencia de las cadenas laterales hidrófobas de los aminoácidos a mantenerse en el interior de la proteína; adoptando la forma termodinámica-mente más estable en ese medio. La proteína puede sufrir cambios conformacionales en el desempeño de su función y en la regulación de su actividad.

La estructura terciaria se estabiliza mediante enlaces que se establecen entre determinados grupos de las cadenas laterales.

Finalmente las proteínas constituyen un grupo extremadamente complejo y variado de macromoléculas adaptadas a gran variedad de tareas que llevan a cabo en la biología celular.

TRANSPORTE CELULAR

La estructura y formación de las células dependen de forma crucial de las membranas, que no solo separan el interior de la célula de su entorno, sino que también definen los comportamientos internos de las células eucariotas, incluyendo las organelas del núcleo y el citoplasma. la formación de membranas biológicas se basa en las propiedades de los lípidos y todas las membranas celulares comparten una misma organización estructural: bicapas de fosfolípidos con proteínas asociadas, estas proteínas de membranas son responsables de muchas funciones especializadas, algunas actúan como receptores que permiten a la célula responder a señales externas, algunas son responsables del transporte selectivo de moléculas a través de la membrana y otras participan en el transporte de electrones y en la fosforilacion oxidativa. Además las proteínas de las membranas controlan las interacciones entre células de organismos pluricelulares.

Ilustración 1. Visión general de la membrana celular

ESTRUCTURA DE LA MEMBRANA CELULAR

Los bloques fundamentales de todas las membranas celulares son los fosfolipidos, que son moleclas anfipaticas, que consisten en dos cadenas de acidos grasos hidrofobos ligadas a un grupo de cabeza hidrofiloque contiene fosfato. debido a que sus colas de acidos grasos son escasamente solubles en agua, los fosfolipidos forman bicapas espontaneamente en soluciones acuosas, con las colas hidrofobas enterradas en el interioir de la membrana y los grupos polares de cabeza expuestos en ambos lados en contacto con el agua, dichas bicapas fosfolipidicas forman una barrera estable entre dos compartimientos acuosos y representan la estructura basica de todas las membranas biologicas.

Ilustración 2. Estructura de la bicapa de lípidos

Las proteínas, son el otro constituyente principal de las membranas celulares. el modelo actual de la estructura de la membrana las muestra como un mosaico fluido en la que las proteínas están insertadas en una bicapa lipídica, mientras los fosfolípidos proporcionan la organización estructural básica de las membranas, las proteínas de membranas desempeñan las funciones específicas de las diferentes membranas de la célula. Estas proteínas se dividen en dos tipos generales basándose en la naturaleza de su asociación con la membrana. (Las proteínas integrales de membrana) están ubicadas directamente dentro de la bicapa lipídica, (las proteínas periféricas de membrana) no están insertadas en la bicapa lipídica, pero están asociadas con la membrana indirectamente, generalmente a través de interacciones con las proteínas integrales de membrana y (proteínas trans-membrana)  atraviesan la bicapa lipídica con partes expuestas en ambos lados de la membrana. Las proteínas que atraviesa la membrana son habitualmente regiones helicoidales de entre 20 a 25 aminoácidos no polares.

Ilustración 3. Estructura de las proteinas

TRANSPORTE A TRAVÉS DE MEMBRANAS CELULARES

La permeabilidad selectiva de las membranas biológicas a las moléculas pequeñas, permite a la célula controlar y mantener su composición interna. Solo las moléculas pequeñas no cargadas pueden difundir libremente a través de las bicapas de fosfolípidos. Las moléculas pequeñas no polares como el oxígeno y el dióxido de carbono son solubles en la bicapa lipídica y por tanto pueden cruzar fácilmente las membranas celulares. Las moléculas polares pequeñas no cargadas, como el agua, también pueden difundir a través de las membranas, pero moléculas no cargadas mayores, como la glucosa, no pueden. Las moléculas cargadas como los iones son incapaces de difundir a través de una bicapa de fosfolípidos independientemente de su tamaño.

Las moléculas pasan a través de las membranas gracias a la actuación de proteínas específicas trans-membrana, que actúan como transportadores, estas proteínas de transporte determinan la permeabilidad selectiva de las membranas celulares y de este modo desempeñan un papel crucial en la función de la membrana. Contiene múltiples regiones que atraviesan la membrana formando un conducto a través de la bicapa lipídica, permitiendo que moléculas polares o cargadas atraviesen la membrana por un poro proteínico sin interaccionar con las cadenas hidrófobas de ácidos grasos de los fosfolípidos de membrana.

Hay dos tipos de proteínas de transporte de membrana: los canales proteínicos forman poros abiertos a través de la membrana, permitiendo libremente el paso de cualquier molécula del tamaño adecuado. Los canales iónicos, permiten el paso de iones inorgánicos como (sodio, potasio, calcio, cloro) a través de la membrana plasmática. Los poros formados por estos canales proteínicos no están permanente abiertos, más bien pueden ser abiertos o cerrados selectiva-mente en respuesta a señales extra-celulares, permitiendo a la célula controlar el movimiento de iones a través de la membrana. En contraste con los canales proteínicos, las proteínas transportadoras unen y transportan selectiva-mente moléculas pequeñas específicas, como la glucosa. En vez de formar canales abiertos, las proteínas de transporte actúan  como enzimas para facilitar el paso de moléculas específicas a través de las membranas. En particular, las proteínas de transporte unen moléculas específicas y después experimentan cambios conformacionales que abren canales a través de los cuales la molécula que será transportada puede pasar a través de la membrana y ser liberada en el otro lado.

Ilustración 4. Mecanismo de transporte de sustancias

El proceso de transporte es importante para la célula porque le permite expulsar de su interior los desechos del metabolismo y adquirir nutrientes, gracias a la capacidad de la membrana celular de permitir el paso o salida de manera selectiva de algunas sustancias. Las vías de transporte a través de la membrana celular y los mecanismos básicos para las moléculas de pequeño tamaño son:

TRANSPORTE PASIVO

Se define como el movimiento libre de moléculas a través de la membrana a favor de un gradiente de concentración. Este transporte se produce por difusión pasiva y se produce de dos maneras:

• Por disolución en la capa lipídica (sustancias lipo-solubles).
• Por los poros polares de la membrana (sustancias hidro-solubles).

Ósmosis:

La ósmosis es un tipo especial de transporte pasivo en el cual sólo las moléculas de agua son transportadas a través de la membrana. El movimiento de agua se realiza desde un punto en que hay menor concentración a uno de mayor para igualar concentraciones. De acuerdo al medio en que se encuentre una célula, la ósmosis varía. La función de la ósmosis es mantener hidratada a la membrana celular. Dicho proceso no requiere gasto de energía. En otras palabras la ósmosis u ósmosis es un fenómeno consistente en el paso del solvente de una disolución desde una zona de baja concentración de soluto a una de alta concentración del soluto, separadas por una membrana semipermeable.

TRANSPORTE ACTIVO

En transporte activo se realiza a expensas de un gradiente de H+ (potencial electroquímico de protones) previamente creado a ambos lados de la membrana, por procesos de respiración y fotosíntesis; por hidrólisis de ATP mediante ATP hidrolasas de membrana. El transporte activo varía la concentración intracelular y ello da lugar un nuevo movimiento osmótico de rebalanceo por hidratación. Los sistemas de transporte activo son los más abundantes entre las bacterias, y se han seleccionado evolutivamente debido a que en sus medios naturales la mayoría de los procariotas se encuentran de forma permanente o transitoria con una baja concentración de nutrientes. Los sistemas de transporte activo están basados en permeasas específicas e inducibles. El modo en que se acopla la energía metabólica con el transporte del soluto aún no está dilucidado, pero en general se maneja la hipótesis de que las permeasas, una vez captado el sustrato con gran afinidad, experimentan un cambio conformacional dependiente de energía que les hace perder dicha afinidad, lo que supone la liberación de la sustancia al interior celular. El transporte activo de moléculas a través de la membrana celular se realiza en dirección ascendente o en contra de un gradiente de concentración (Gradiente químico) o en contra un gradiente eléctrico de presión (gradiente electroquímico), es decir, es el paso de sustancias desde un medio poco concentrado a un medio muy concentrado. Para desplazar estas sustancias contra corriente es necesario el aporte de energía procedente del ATP. Las proteínas portadoras del transporte activo poseen actividad ATPasa, que significa que pueden escindir el ATP (Adenosin Tri Fosfato) para formar ADP (dos Fosfatos) o AMP (un Fosfato) con liberación de energía de los enlaces fosfato de alta energía. Comúnmente se observan tres tipos de transportadores: Uniportadores: son proteínas que transportan una molécula en un solo sentido a través de la membrana. Antiportadores: incluyen proteínas que transportan una sustancia en un sentido mientras que simultáneamente transportan otra en sentido opuesto. Simportadores: son proteínas que transportan una sustancia junto con otra, frecuentemente un protón (H+).

Como ejemplo de transporte activo, en la célula existe un mecanismo conocido como bomba de Na+ -K+ que mantiene las concentraciones adecuadas de sodio y potasio en la célula, en contra de su gradiente de concentración y/o eléctrico. Este mecanismo de transporte es muy importante para el correcto funcionamiento celular, ya que permite regular las concentraciones de iones en la célula, la carga eléctrica y el mantenimiento del potencial de la membrana, entre otros aspectos.

• Exocitosis:

La exocitosis es el proceso celular por el cual las vesículas situadas en el citoplasma se fusionan con la membrana citoplasmática, liberando su contenido. La exocitosis se observa en muy diversas células secretoras, tanto en la función de excreción como en la función endocrina. También interviene la exocitosis en la secreción de un neurotransmisor a la brecha sináptica, para posibilitar la propagación del impulso nervioso entre neuronas. La secreción química desencadena una despolarización del potencial de membrana, desde el axón de la célula emisora hacia la dendrita (u otra parte) de la célula receptora. Este neurotransmisor será luego recuperado por endocitosis para ser reutilizado. Sin este proceso, se produciría un fracaso en la transmisión del impulso nervioso entre neuronas. Este proceso, hace parte de la formación de Estalagmitas

• Endocitosis:

La endocitosis es el proceso celular, por el que la célula mueve hacia su interior moléculas grandes o partículas, englobándolas en una invaginación de su membrana citoplasmática, formando una vesícula que luego se desprende de la pared celular y se incorpora al citoplasma. Esta vesícula, llamada endosoma, luego se fusiona con un lisosoma que realizará la digestión del contenido vesicular. Existen dos procesos:

• Pinocitosis:

La pinocitosis es un proceso que consiste en la incorporación de proteínas y otras sustancias solubles en vesículas con un alto contenido de agua.

• Fagocitosis:

Es el mecanismo de endocitosis que se produce cuando se engloban sustancias de tamaño relativamente grandes como bacterias, polvo atmosférico, partículas virales y cuerpos extraños. Además constituye un mecanismo de defensa cuando es desarrollada por los leucocitos de la sangre, o una forma de nutrición, como en el caso de algunos protistas.

Endocitosis mediada por receptor o ligando: es de tipo específica, captura macromoléculas específicas del ambiente, fijándose a través de proteínas ubicadas en la membrana plasmática (especificas). Una vez que se unen a dicho receptor, forman las vesículas y las transportan al interior de la célula. La endocitosis mediada por receptor resulta ser un proceso rápido y eficiente.

Video 1.Mecanismo de transporte Activo y Pasivo

EL ADN, LA CÉLULA: ESTRUCTURA Y FUNCIONALIDAD

CORPORACIÓN UNIVERSITARIA EMPRESARIAL ALEXANDER VON HUMBOLDT

FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD

PROGRAMA DE ENFERMERÍA

AUTORES

Ruiz C.X., Sepulveda Moreno A.C., Sastoque Arroyabe M.A., Rojas Buitrago Y., Gonzalez Martinez K.A., Diaz Serrano L.P., Monje Cita A.S., Hernandez R.A., Duque M.A., Murcia Martinez M.I., Veloza Rios W.J., Lopez Arias A., Osorio Betancourt N., Morales Orozco Y.K.

Estudiantes de 1er semestre del programa de enfermería, corporación universitaria Alexander Von Humboldt.  SAI-II 2016.

ADN

ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLEICO







Ilustración 1. visión gráfica de la evolución

HISTORIA DE UN ÉXITO CIENTÍFICO

Famosa molécula  que establece las características de parecer físico de cada organismo e individuo.

      Es un ácido Nucleico que contiene 

las instrucciones genéticas (genes) usadas por el desarrollo y funcionamiento de todos los organismos vivos y algunos virus.

Ilustración 2. Responsable de la trasmisión hereditaria.

INGENIERA GENÉTICA

   Tipo de modificación genética que consiste en la adicción dirigida de uno o mas genes ajenos al genoma (osea conjunto de material genético de un organismo)

ejemplo: un gen posee toda la información que dará a un organismo su característica especifica.

PREHISTORIA DE LA IDEA

Hablaremos un poco del desarrollo humano:

Cuando Los Homospiens (fenómeno único de los seres vivos); empezaron a desarrollar actividades varicolas y  pecuarias dio el origen a las selección artificial de los genes, pero no tenían una explicación a ese proceso.

 

Video 1. visión gráfica de la evolución y el desarrollo humano.

       Hace 50 años se obtuvo el mejor descubrimiento en el mundo que cambiaría y explicaría los fenómenos y las paradigmas entre inmensas investigaciones que desencadenaron y explicaron el nuevo y grandioso fenómeno de:

LA ESTRUCTURA DE LA DOBLE HÉLICE 

Ilustración 3. Estructura de la doble hélice.

• GREGORY MENDEL

Ilustración 4. Factores de Herencia

• ROSALYND FRANKLIN

Ilustración 5. Doble hélice - Cristografia con rayos x

• JAMES WATSON Y FRANCIS CRICK

Ilustración 6. Descubrimiento de la doble hélice 

y la autorreplicacion de caracteres hereditarios

     La imágenes de los autores, corresponden a los sucesos fundamentales en la historia del descubrimiento de la doble hélice del ADN, pues Mendel fue el que inicialmente apuntaba a que los factores independientes en cada planta y organismo vivo eran los causantes de las características hereditarias, por lo tanto fue el que genero los primeros interrogantes en lo que concierne a la Herencia. en el mismo contexto se va desarrollando una historia sistemática, en donde se hacen varios descubrimientos y experimentos que generan muchas hipótesis alrededor del tema de la célula y la herencia; descubrimientos que no salieron a la luz como el de Rosalynd Franklin y la doble hélice de la molécula del ADN, pues su muerte se anticipo ates de que ella pudiera reportar tal hallazgo, por esta razón esta estructura fue redescubiera por James Watson y Francis Crick quien finalmente muestran al mundo que el ADN es una molécula de dos Hélices y esta es la que permite la auto-replicacion de los genes.

Aquí se muestra un recorrido de la historia de la doble hélice del ADN y de las autorias que condujeron a llegar a este fin:

CÉLULA

Robert Hooke

HISTORIA DESCUBRIMIENTO DE LA CÉLULA

     La aparición de la primera célula emergió hace aproximadamente 3.800 millones de años, aproximadamente 750 millones de años, pero aun así se convierte en un elemento de especulación, puesto que en un primer momento estos acontecimientos no pudieron reproducirse en un laboratorio.

El estudio de las células ha dependido primordialmente del uso del microscopio 1838 – 1858 pues el descubrimiento real de las células surgió del desarrollo del microscopio: Robeth Hoke fue el primero que acuño el término de célula, siguiendo sus observaciones de una pieza de corcho con un simple microscopio óptico. La propuesta de la teoría celular planteada por matthias schleiden y Theodor schwann debe tomarse como el nacimiento de la biología celular contemporánea, pes refieren que todos los organismos están compuestos por células y que estas pueden originarse exclusivamente a partir de células preexistentes, por lo tanto la célula consiguió su actual reconocimiento como la unidad fundamental de todos los organismos vivos, debido a las observaciones que se realizaron.

CONCEPTO MORFOLÓGICO DE LA CÉLULA

La teoría celular afirma:

·        

• Que todos los organismos vivos están compuestos por una o más células.
• Las reacciones químicas de un organismo vivo, incluidos los proceso que liberan energía y las reacciones biosinteticas, ocurren dentro de las células.
•   Las células se originas de otras células.
• Las células contienen la información hereditaria de los organismos de los cuales son parte y esta información pasa de las células progenitoras a células hijas.

CARACTERISSTICAS DE LAS CELULAS

Características estructurales

·         Contienen una pared o membrana que los separa y comunica con el exterior.

·         Contiene citosol que es un medio acuoso en el que están los orgánulos celulares.

·         Posee como material genético como ADN –ARN. (hurtado, 2011)

Características funcionales

·         Nutrición

·         Crecimiento, multiplicación

·         Diferenciación

·         Evolución (hurtado, 2011)

las primeras células que se descubrieron, fueron las bacterias y mediante los avances de Robert Hooke y otros científico se llego a otros descubrimientos, entre esos que las célula se dividían en dos grandes grupos: Procariotas y Eucariotas.

PROCARIOTA

Ilustración 7. Célula procariota y sus organelos

EUCARIOTAS

Ilustración 8. Célula Eucariota y sus organelos

ORGANELOS CELULARES

Las células presentan también varios organelos, limitados por membrana que dividen el citoplasma celular en varios compartimientos, de esta manera lo definen (Riaño, 2008) y (Gerald, 2014)

Ilustración 9. Organelos Celulares de célula animal y célula vegetal

Finalmente, el conocimiento de la célula, permite conocer íntimamente cada una de sus partes y específicamente determinar su función especifica y como cada una de estas aporta, para su funcionamiento general, entre esas todo el proceso de biomoleculas, como puede verse en el siguiente video:

Video 2. Función y estructura de biomoleculas