Introducción a la Biología

Ciencia que estudia la estructura de los seres vivos y sus procesos vitales.

• Anatomía
• Biofísica
• Bioquímica
• Ecología

Desarrollo y Crecimiento

Una característica principal de los seres vivos es que éstos crecen. Los seres vivos (organismos) requieren de nutrientes (alimentos) para poder realizar sus procesos metabólicos que los mantienen vivos, al aumentar el volumen de materia viva, el organismo logra su crecimiento.

Teoría Celular

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

Organelos Celulares

Membranosos (Doble Membrana)

• Aparato de Golgi: Maduración de sustancias.
• Mitocondria: Respiración celular, sintetiza la glucosa para crear energía.
• Cloroplasto: Tiene clorofila, solo las células vegetales lo tienen. Genera glucosa a partir de CO₂ y luz solar.

Membranosos (Membrana Simple)

• Retículo Endoplasmático (Liso y Rugoso): Recubre al núcleo y se usa para transportar sustancias.
• Vacuola: De gran tamaño en las células vegetales, se usa como almacenador de sustancias.
• Lisosomas: Encargados de la digestión celular.

No Membranosos

• Centrosoma: Exclusivo de las células animales, participa en la división celular.
• Otros organelos son: Glioxisomas, Ribosomas.

ATP: La Moneda Energética

El ATP, llamado Adenosín-tri-fosfato, es la moneda energética por excelencia de todos los seres vivos. Es un nucleótido formado por una pentosa, ácido fosfórico y una base nitrogenada purina, la Adenina. El ATP interviene en los siguientes procesos metabólicos de la célula:

1. Para sintetizar moléculas de mayor complejidad.
2. Para realizar un trabajo mecánico como en la ciclosis o corriente citoplasmática, en la división celular o en la contracción de las fibras musculares.
3. Para mantener los potenciales de membrana como en la sinapsis o transmisión del impulso nervioso.
4. Para generar energía radiante como en la bioluminiscencia, o para generar descargas eléctricas como en los peces eléctricos.
5. En la secreción celular, utilizado por los Dictiosomas del complejo de Golgi.
6. Para producir transporte activo en contra de un gradiente de concentración a nivel de las proteínas transportadoras de la membrana plasmática llamadas Carrier.

Control de la Actividad Enzimática

La actividad enzimática puede ser controlada en la célula principalmente de estas cinco formas:

1. Producción de la enzima (a nivel de la transcripción o la traducción): La síntesis de una enzima puede ser favorecida o desfavorecida en respuesta a determinados estímulos recibidos por la célula. Esta forma de regulación génica se denomina inducción e inhibición enzimática.
2. Compartimentalización de la enzima: Las enzimas pueden localizarse en diferentes compartimentos celulares, de modo que puedan tener lugar diferentes rutas metabólicas de forma independiente.
3. Inhibidores y activadores enzimáticos: Las enzimas pueden ser activadas o inhibidas por ciertas moléculas. Este control enzimático permite mantener un ambiente relativamente estable en el interior de los organismos vivos.
4. Modificación postraduccional de enzimas: Las enzimas pueden sufrir diversas modificaciones postraduccionales como la fosforilación, la miristoilación y la glicosilación. Este tipo de precursor inactivo de una enzima es denominado zimógeno.
5. Activación dependiente del ambiente: Algunas enzimas pueden ser activadas cuando pasan de un ambiente con unas condiciones a otro con condiciones diferentes, como puede ser el paso del ambiente reductor del citoplasma al ambiente oxidativo del periplasma, el paso de un ambiente con elevado pH a otro con bajo pH, etc.