Conceptos Esenciales de Biología: Vitaminas, Células y Sistemas Corporales

Las Vitaminas: Moléculas Esenciales para la Vida

Las vitaminas son moléculas esenciales que, presentes en pequeñas cantidades, intervienen en numerosas funciones celulares y no pueden ser sintetizadas por el organismo.

Trastornos Vitamínicos

• Avitaminosis: Patología debida a la carencia de vitaminas.
• Hipervitaminosis: Patología debida al exceso de vitaminas.

Tipos de Vitaminas

Vitaminas Liposolubles

• Vitamina A (Retinol)
  • Funciones: Visión, crecimiento, piel, antioxidante.
  • Carencia: Ceguera nocturna, problemas de crecimiento y piel.
  • Alimentos: Hígado, zanahoria.
• Vitamina D (Antirraquítica)
  • Funciones: Asimilación de calcio.
  • Carencia: Raquitismo, fracturas, caries.
  • Alimentos: Mantequilla, leche, queso, pescado.
• Vitamina E (Tocoferol)
  • Funciones: Favorece el estado de células y tejidos, antioxidante.
  • Alimentos: Aceite, legumbres.

Vitaminas Hidrosolubles

• Vitamina B1 (Tiamina)
  • Funciones: Metabolismo de glúcidos.
  • Carencia: Fatiga, debilidad muscular.
  • Alimentos: Cereales, carne, legumbres.
• Vitamina B2 (Riboflavina)
  • Funciones: Obtención de energía.
  • Carencia: Trastornos de piel, mucosas, vista.
  • Alimentos: Queso, leche, mantequilla.
• Vitamina B3 (Ácido Nicotínico / Niacina)
  • Funciones: Obtención de energía.
  • Carencia: Cansancio, diarrea.
  • Alimentos: Carne, pescado, nueces.
• Vitamina B5 (Ácido Pantoténico)
  • Funciones: Metabolismo de glúcidos, lípidos y proteínas.
  • Alimentos: Hígado, huevos, cereales.
• Vitamina B6 (Piridoxina)
  • Funciones: Metabolismo de proteínas.
  • Alimentos: Huevos, carne, legumbres.
• Vitamina B8 (Biotina)
  • Funciones: Metabolismo general.
  • Alimentos: Cereales, legumbres.
• Vitamina B9 (Ácido Fólico)
  • Funciones: Producción de glóbulos rojos, formación del sistema nervioso en el feto.
  • Carencia: Anemia, trastornos nerviosos, anomalías fetales.
  • Alimentos: Verduras, frutas, carne.
• Vitamina B12 (Cobalamina)
  • Funciones: Producción de glóbulos rojos.
  • Carencia: Anemia.
  • Alimentos: Cereales, vegetales.
• Vitamina C (Ácido Ascórbico)
  • Funciones: Absorción de hierro, curación de heridas, formación de tejidos.
  • Carencia: Anemia, sangrado de encías.
  • Alimentos: Cítricos, kiwi, tomate, fresas.

Organización Biológica y Fisiología

Niveles de Organización y Transporte

El transporte de sustancias se da a diferentes niveles:

• Nivel Químico: Moléculas y átomos.
• Nivel de Organelas: Componentes subcelulares.
• Nivel Celular: Dentro y entre células.
• Nivel Tisular: Entre tejidos.
• Nivel Orgánico: Entre órganos.
• Nivel Sistémico: A través de sistemas completos.

La Membrana Plasmática

La membrana plasmática es una bicapa lipídica formada fundamentalmente por lípidos y proteínas.

Composición de la Membrana Plasmática

• Fosfolípidos
• Proteínas
  • Periféricas
  • Integrales
• Colesterol
• Carbohidratos (pueden unirse a proteínas formando glucoproteínas)

Funciones de la Membrana Plasmática

• Da forma a la célula.
• Controla el paso de sustancias.

Funciones de las Proteínas de Membrana

• Transporte de moléculas.
• Marcadores de identificación.
• Receptores (reaccionan ante la presencia de sustancias químicas).

Líquidos Corporales y Homeostasis

Líquidos Corporales

• Líquido Intracelular: 30-40% del peso corporal (rico en potasio).
• Líquido Extracelular: 20-30% del peso corporal (rico en sodio).

Homeostasis

La homeostasis es el mantenimiento de las condiciones estáticas o constantes del medio interno.

Elementos Básicos del Mecanismo Homeostático

• Mecanismo sensor
• Centro integrador
• Mecanismo efector

Sistemas del Cuerpo Humano

El cuerpo humano se organiza en 11 sistemas principales:

1. Comunicación, Control e Integración:
   • Sistema Nervioso
   • Sistema Endocrino
2. Intercambio de Sustancias con el Entorno:
   • Sistema Digestivo
   • Sistema Excretor
   • Sistema Respiratorio
3. Transporte y Defensa:
   • Sistema Linfático
   • Sistema Circulatorio
4. Reproducción:
   • Sistema Reproductor
5. Soporte y Movimiento:
   • Sistema Tegumentario
   • Sistema Muscular
   • Sistema Óseo (Esquelético)

Descripción Breve de Algunos Sistemas

• Sistema Nervioso: Incluye el encéfalo; se encarga de enviar información, reconocer estímulos y generar impulsos nerviosos.
• Sistema Endocrino: Compuesto por glándulas especializadas (ej. páncreas, hipotálamo) que secretan hormonas a la sangre para controlar el crecimiento, metabolismo y desarrollo.
• Sistema Respiratorio: Responsable del intercambio gaseoso.
• Sistema Digestivo: Procesa los alimentos para digerir y absorber nutrientes, y eliminar desechos.
• Sistema Excretor: Incluye riñones, uréteres y vejiga; mantiene un ambiente estable para las células del cuerpo, el equilibrio ácido-base y limpia la sangre.
• Sistema Circulatorio: Encargado del transporte y la defensa.
• Sistema Linfático: Mueve nutrientes y líquidos hacia la sangre.
• Sistema Reproductor: Incluye testículos, ovarios, pene y próstata.
• Sistema Tegumentario: Compuesto por piel, uñas y pelo; impide la penetración de sustancias y regula la temperatura corporal.
• Sistema Esquelético (Óseo): Permite el movimiento del cuerpo, almacena minerales en los huesos y forma células sanguíneas.
• Sistema Muscular: (Relacionado con el movimiento).

Terminología Médica Básica

• -ia: Condición
• -itis: Inflamación
• -emia: Sangre
• -lisis: Destrucción
• -oma: Tumor
• -penia: Deficiencia

La Sangre: Composición y Funciones

La sangre es el medio de transporte, captación y liberación de sustancias en el cuerpo. Capta alimentos, oxígeno y productos de desecho, además de regular el calor.

Composición y Volumen de la Sangre

• Plasma: 55% del volumen sanguíneo.
• Elementos Formes: 45% del volumen sanguíneo.
• Volumen Total:
  • Hombre: 5-6 litros
  • Mujer: 4-5 litros

Hematopoyesis

La hematopoyesis es el proceso de formación de células sanguíneas. Los hemocitoblastos son las células madre que dan origen a eritrocitos (glóbulos rojos), leucocitos (glóbulos blancos) y plaquetas.

Componentes Celulares de la Sangre

Glóbulos Rojos (Eritrocitos)

• Características: Disco bicóncavo, sin núcleo ni mitocondrias, vida útil de 120 días, contienen hemoglobina, poseen flexibilidad (gracias a la espectrina).
• Función: Transporte de oxígeno (O2) y dióxido de carbono (CO2).
• Hemoglobina: Proteína formada por 4 cadenas, cada una unida a un pigmento rojo llamado hemo, que contiene 1 átomo de hierro.

Hematocrito

El hematocrito es el volumen de hematíes (glóbulos rojos) en 100 ml de sangre completa.

• Valores Normales:
  • Hombre: 45%
  • Mujer: 42%
• Contribuye a la viscosidad de la sangre.

Glóbulos Blancos (Leucocitos)

• Características: Esféricos, con núcleo, de mayor tamaño que los glóbulos rojos.
• Tipos:
  • Granulocitos: Con gránulos en el citoplasma.
  • Agranulocitos: Sin gránulos.
• Alteraciones:
  • Leucopenia: Falta de leucocitos.
  • Leucocitosis: Niveles altos de leucocitos.

Plaquetas (Trombocitos)

• Características: Fragmentos celulares de forma irregular, vida útil de 7 días.
• Funciones: Aglutinación, adherencia y agregación (procesos clave en la coagulación sanguínea).
• Alteraciones:
  • Valores altos: Riesgo de trombosis.
  • Valores bajos: Riesgo de hemorragias.

Tipos de Sangre (Grupos Sanguíneos)

• Aglutinógenos: Antígenos presentes en la membrana celular de los hematíes.
• Aglutininas: Anticuerpos disueltos en el plasma.
• Tipos Principales: Tipo A, Tipo B, Tipo AB, Tipo 0.