• Los Seres Humanos Necesitan Crecer y renovar tejidos.
• La piel humana se regenera completamente cada 28 días.
• En el núcleo de la célula esta la información que regula el proceso.

CARIOTIPO HUMANO

Cada ser humano tiene 23 pares de cromosomas en cada célula somática. 22 Autosomicos y uno sexual.

Ciclo celular eucariota

Interfase, donde los cromosomas se duplican.

Fase mitotica, donde ocurre la división celular.

G1: ADN se transcribe y se traduce, hay síntesis de proteínas, se agranda la célula.

Fase S: Duplicación del material hereditario, ADN se comienza a duplicar.

G2: Sigue agrandando la célula, intracelular para dar origen a la mitosis.

Etapas

a) Profase: Los cromosomas se condensan y la membrana nuclear ya no es visible. Aparece el huso acromático y se une a los centromeros. Los centriolos migran hacia el plano ecuatorial. 

b) Metafase: Los cromosomas gruesos y enrrollados, cada uno con dos cromatidas se alinea en la placa ecuatorial.

c) Anafase: Las cromatidas de cada cromosoma van hacia los polos.

d) Telofase: Los cromosomas están en los polos y son cada vez mas difusos.

e) Citoquinesis: La división de las células hijas se complementa.

• Funciones de la Mitosis:

                * Crecimiento

                * Regeneración

                * Reproducción Asexual

MEIOSIS

Leptoteno

Largos Filamentos

Zigoteno

Reproducción del centro hacia lo largo

Paquiteno

Diploteno

MEIOSIS 

Profase I: Leptotene - Zigotene - Paquitene

Interfase: G1: Sal Proteínas

                   S: Duplicación Genética

                   G2: Común Interfase

MEIOSIS I

Profase: 

• Leptoteno: Condensación Cromatina
• Zioteno: Se alinean cromosomas omologos, se unen por quiasmas.
• Paquiteno: Sinapsis completa, procesos de recombinación.
• Diploteno: Se rompe la sinapsis pero quedan las quiasmas.
• Diacinesis: Cromatidas visibles se separan de la membrana nuclear.
• Prometa fase: Desaparece la membrana nuclear.
• Metafase I: Los cromosomas se alinean en la placa ecuatorial.
• Profase I: Cromosomas van hacia los polos.
• Telofase I: Se vuelven a formar las membranas nucleares.
• Citocinesis: Se para el citoplasma.

MEIOSIS II

• Interfase II: No hay duplicaciones genéticas. No hay fase I.
• Profase II: Descondensación de cromosomas, se hallan en número aploides, formación de huso acromático, desaparecen membranas nucleares.
• Metafase II: Los cromosomas se ubican en la placa ecuatorial.
• Anafase II: Los cromatidas se separan y migran a los polos.
• Telofase II: Aparecen membranas nucleares y viene la parte de descondensación de los cromosomas
• Citocinesis: División del citoplasma

TRANSPORTE DE VESÍCULAS

*Exocitosis                          * Endocitosis

                                                   - Fagocitosis

                                                   - Pinocitosis

                                                   - Endocitosis

Exocitosis: Una vesícula membranosa se desplaza hasta la membrana, se fusiona con esta y el contenido se vacía fuera de la célula.

 - Secreción Constitutiva: Crecimiento y reparación de la membrana

 - Secreción Reguladora: Secreción de enzimas y hormonas

Endocitosis: Mediante la formación de vesículas o vacuolas a partir de la membrana plasmática de la célula

 Fagocitosis: La membrana forma prolongaciones celulares que envuelven la partida solida.

Pinocitosis: Se forma la vacuola - Liquido

Endocitosis por receptor: Las sustancias deben primero acoplarse a las moléculas receptoras específicas, el receptor atrapa la sustancia, la membrana lo rodea y forma la vacuola, en su mayoría son sólidos.

MEMBRANA PLASMÁTICA

Representa el límite entre el medio extra celular y el intra celular. En la compocisión química de la membrana entran a formar parte Lípidos, proteínas y glucidos.

MEMBRANA CELULAR

Las células requieren nutrientes del exterior, eliminan sustancias de desecho que proceden del metabolismo. Permeabilidad selectiva.

NÚCLEO CELULAR 

• Centro de control de la célula, contiene toda la información de su funcionamiento y todos los organismos a los que esta pertenece.
• Esta rodeado por la membrana nuclear porosa, por donde se comunica el citoplasma, presenta forma esférica u oval.
• En su interior están los cromosomas. Dirige todos los procesos celulares, guarda información genética. 

NUCLEOLO 

Es el que forma el ARN Ribosomal, sintetiza el ARN, esta formado por bases nitrogenadas, grupo fosfato y azucar.

CROMATINA

Esta formada por cromosomas, y este formado por ADN

CITOPLASMA

Medio acuoso, de apariencia viscosa, en donde están disueltas muchas sustancias alimenticias. Soporte a los organelos, almacena sustancia o materia prima.

RIBOSOMAS

• Se encuentra en células procariotas y eucariotas.
• Realizan la síntesis de sustancias llamadas proteínas, están libres en el citoplasma o adosado a la pared del retículo endoplasmático.
• No es membranoso, esta formado por ARN
• Su función principal es la síntesis de proteínas.

RETÍCULO ENDOPLASMATICO

Es membranoso, formado por membranas. Esta el retículo endoplasmatico liso y el rugoso. Se encarga del transporte y la síntesis de sustancias.

Retículo Endoplasmatico Liso (REL): No tiene ribosomas, síntesis de lipidos, detoxificación de sustancias, transporte de lipidos y desintoxicación celular.

Retículo Endoplasmatico Rugoso (RER): Síntesis de muchas proteinas destinadas a la secreción o incorporación de membranas. Asociado a los ribosomas, transporte de proteínas, esta muy cerca al núcleo.

COMPLEJO / APARATO DE GOLGI

Formado por membranas, almacena y empaqueta. Modifica el empaque para la secreción y distribución de proteínas para los organelos. Puede agregarles carbohidratos, modifica las proteínas o lipidos, permite que cada uno se vuelva específico.

VACUOLAS

• Estructuras parecidas a bolsas, rodeadas por membranas. En las células animales son pequeñas y numerosas.
• Vacuolas digestivas, Vacuolas excretoras, Vacuolas secretoras.

                    - Digestivas: Fagocitosis, entrada de sustancias solidas a la célula

                    - Excretoras: Saca procesos o desechos

                    - Secretoras: Hormonas o enzimas

• Vacuola de reserva:    - Oleicas: Almacena aceite vegetal en la planta.

                                                 - Airiferas: Almacena aire para que floten.

                                                 - Acuiferas: Almacenan agua.

LISOSOMAS

Pequeñas vesículas rodeadas por membrana, contienen enzimas digestivas. Enzimas hidroliticas o "Cataliticas". Función digestiva y protectora. Degradación de materiales ingeridos, secreciones y desechos naturales.

PEROXISOMAS

Catalisis de varias reacciones metabólicas, degradación del H2O2 mediante la catalasa, degradación del etanol.

MITOCONDRIA

Membrana externa e interna,  tabique y matriz. Son las encargadas de suministrar la mayor parte de la energía necesaria para la actividad celular. Tiene un único organelo que posee un ADN propio.  Actua como la central energética de la célula. Es un organelo muy antiguo, su función es la respiración celular, forma ATP. 

ORGANELOS PLASTIDIOS

Cromoplastos: Cloroplastos - Fotosintesis

                           Plastidios para pigmentación de flores y frutos

         Cromo = Color

         Dan color a las plantas

Leucoplastos:  Amiloplastos - Almacenamiento de almidon

                           Leuco = Blanco o sin color

                           Incoloros

             Almidon - Amiloplastos

             Lipidos - Oleoplastos

             Proteínas - Proteoplastos

Cloroplastos: Cloro = Verde

                         Fotosintesis

                         Clorofila

      Propio ADN, membrana externa e interna que forman sacos apilados llamados Grana

PARED CELULAR

Plantas, algunos unicelulares y bacterias, da rigidez y protección a las células, esta hecha de celulosa. 

CITOESQUELETO

Conjunto de filamentos, sirve de soporte y da forma.

Estructuras de soporte y locomoción

 - Cilios y flagelos: Están hechos de microtubulos, extensiones cortas y numerosas del citoesqueleto rodeadas de una membrana, se llaman Cilios. Las extensiones largas y rodeadas por una membrana se llama Flagelo.

- Microfilamentos: Hechos de actina, su función es estructural; movimiento y división celular.

- Filamentos Intermedios: Hechos de miosina, su función es reforzar el citoesqueleto, estabilizan la forma celular

- Microtubulos: Hechos de tubulina, sirve para la estructura, movimiento, división celular y formación de centriolos.

- Centriolos: Organización del huso mitotico, ausente en las plantas, hecho de microtubulos, formado por triadas de microtubulos.

Segundo Corte!

LA CÉLULA

Es la unidad anatómica y funcional de todo ser vivo.

Robert Hooke

Fue el primero en denominar las estructuras como células, tiene un microscopio con lentes.

TEORÍA CELULAR

• Todo ser vivo esta formado por una o mas células
• Célula unidad anatómica y fisiológica de cada ser vivo.
• Toda célula procede de otra célula pre - existente.
• El material hereditario pasa de la célula madre a las hijas.

FUNCIONES

Nutrición: Obtención de energía, crecimiento y renovación celular.

- Heterotrofo = Célula animal               - Autotrofo = Célula vegetal 

 Fagocitosis                                         La celula atrapa la energia de luz solar
 Pinocitosis                                          Incorpora agua, CO2 y sales minerales
 Transporte De Membrana              Fotosíntesis


RELACIÓN: Reciben estímulos del medio ambiente y responden a ellos, la respuesta mas común es el movimiento.

 Movimiento Ameboide: Formación de Pseudopodos, movimiento del citoplasma
Movimiento vibratil: Ciliado, Flagelado, Movimiento Eulena: Utiliza un látigo para movérlos.

REPRODUCCIÓN: A partir de la célula progenitora se originan 2 o mas células hijas, cada una tiene una copia fiel de material genético.


ORGANISMOS

Unicelulares: Seres de organización mas sencilla, una sola célula, son microscópicos  pueden ser procariotas ( Bacterias ) o ( Algas, Protozoos, Hongos ). Pueden vivir solos, no necesitan de otros, las células hijas se unen para formar una colonia.

Pluricelulares: Gran número de células, cada forma celular realiza una función específica, no se pueden separar o vivir independientemente, requieren de otras para vivir, se forman a partir de una célula madre o cigoto. 


CLASIFICACIÓN CELULAR

Procariotas: No poseen un núcleo celular, son las mas simples que se conocen, son las "Antiguas", no poseen órganos membranosos, poseen ribosomas.

Eucariotas: Tienen núcleo, poseen muchos Organelos.
 - Célula Vegetal                                - Célula Animal

Pared Celular                                        Membrana Celular
Membrana Celular                               Citoplasma
Citoplasma                                             Núcleo
Núcleo                                                    Organulos
Organulos


Organelos:

Membrana Celular: Grosor de 7.5 a 10 nanometros, no es visible con microscopio de luz, se compone de lipidos, proteinas y carbohidratos ( Colesterol y Azucar ) 

Fosfolipidos: Cabeza - Glicerol, fosfato, colina o serina. Hidrofilica, dos colas no polares, Hidrofolicas o anfipáticas, ácidos grasos.
Estos forman una bicapa o una lamina doble muy estable.


Proteínas:

• Integrales o transmenbranales: Penetran completamente la bicapa, tienen regiones hidrofobicas. Transporte de sustancias.
• Periféricas: No atraviesan toda la bicapa, no tienen regiones Hidrofobicas, tienen regiones polares, son asociadas a proteínas integrales y a lipidos. Percepción de estímulos. 
• Proteínas de membrana: Permite el movimiento

Transporte:

Canales Isonicos, facilitan el proceso, permiten el paso de sustancias.

Célula - Medio Extra celular: Se reciben estímulos eléctricos o químicos. (Hormonas) 

Célula - Célula: Reciben y envían estímulos químicos y eléctricos entre células.

Reconocimiento: Glucoproteínas  que hacen específicas las células para un tejido, órgano y hasta a un organismo. 

Carbohidratos: Glucosa y Galactosa, forman las glucoproteinas, ayudan a mantener unidas las células.

• Movimiento Flip - Flop: Salta de una capa a otra, gasta energía.
• Difusión lateral: Cambian de lugar con Fosfolipidos vecinos, desde la misma capa 107 veces por segundo.
• Rotación: Gira sobre su eje con rapidez.
• Flexión: Separación y aproximación de los extremos de las colas.

Funciones de la membrana:

• Protege la célula y Organelos
• Mantiene la forma de la célula
• Regula el transporte de sustancias
• Permite la comunicación entre células
• Permite el reconocimiento celular
• Permite la motalidad de algunas células

Transporte Pasivo

No requiere el consumo de ATP, el movimiento de las partículas se da por concentraciones cambiantes de una solución ( Solvente y soluto ), se da por difusión simple, ósmosis  difusión facilitada y diálisis.

Difusión Simple

Diferencia de concentración del exterior con el interior de la célula, busca equilibrio, entre mayor concentración mas rápida la difusión, va de mayor concentración a menor concentración por gradiente.

Ósmosis

El agua viaja desde un área de baja concentración de soluto a un área de alta concentración de soluto, induce a las células a contraerse en soluciones hipertonicas e hincharse en soluciones hipotonicas. El control del balance de agua entre células y su entorno osmorregulación, es esencial para los organismos. 

• Solución Isotonica: Igual exterior e interior
• Solución Hipotonica: Menor el exterior mayor el interior
• Solución Hipertonica: Solución tiene en el exterior mayor y en el interior menor

Células Lisadas o Turgentes: Se ensanchan hasta que se explota ( Solución Hipotonica )
Células Plasmolisadas o Plasmolisis o Crenadas: Se deshidratan las células ( Solución                            Hipertonica)
Célula normal o flacida: Esta equilibrada ( Solución Isotonica ) 

Difusión Facilitada

Algunas moléculas por su tamaño o carga, no difunden libremente a través de la membrana, utilizan canales formadas por proteínas de membrana para moverse hacia adentro y afuera de la célula, una proteína transmembranal se abre y permite el paso de la sustancia por un canal que se forma, en esta no hay gasto de energía. Los canales son usados para la glucosa y para iones pequeños con carga tal como K, Na, Cl.

Dialisis

Corresponde al movimiento de agua y soluto a través de una membrana semipermeable 

Trasporte Activo

Las células utilizan energía ATP, la proteína transportadora bombea activamente.

Trasporte Primario

La energía derivada del ATP empuja a la sustancia para que cruce la membrana

Transporte Secundario

Se utiliza para ingresar la sustancia en contra del gradiente

Bomba de Sodio (Na) y Potasio (K)

Es una proteína presente en todas las membranas plasmaticas de las células animales, cuyo objetivo es eliminar sodio de la célula e introducir potasio en el citoplasma.

METABOLISMO

Aerobico + Anaerobico = Obtención de energía

Vía Anapleurotica: Es aquella que se da o se produce a partir de una vía anabolica a una catabolica o viceversa

Metabolismo Intermediario: Producto de una reacción y el inicio de otra.

ENZIMAS
Biocatalizadores  - Aceleran la reacción

Energía de activación
Energía cinética mínima que se necesita en un sistema para poder iniciar un proceso o reacción. Si no hay enzima se gasta mas energía

• Aceleran las reacciones
• Las enzimas no se modifican o pierden en una reacción
• El mismo enzima actúa en procesos reversibles
• Sustratos específicos son selectivos

Selectividad de las enzimas

• Determina los procesos químicos
• Cada enzima es tridimensional
• Mínimo de estructura terciaria
• Cada una tiene mínimo un sitio activo

Afectación de la actividad enzimática

Temperatura: Las enzimas son desactivadas por altas temperaturas ( 50 C° - 60 C° ) Se desnaturalizan

PH: Un Ph bajo o alto se produce la desnaturalización de la enzima

INHIBIDORES

Inhibidor currentivo: se asemeja al sustrato normal, se une en el sitio activo de la enzima. No permite el complejo enzima sustrato, porque el inhibidor toma parte del sustrato

Inhibidor no competitivo: El inhibidor daña o modifica la estructura de la enzima, modifica la estructura en algunos casos la enzima no se une de nuevo

TIPOS DE REACCIONES

Reacciones Endergonicas o No Espontaneas

Son aquellas que requieren un aporte de energía del exterior, necesitan de otro para que se puedan dar, necesitan energía del medio externo. Ej: Fotosíntesis

Reacciones Exergonicas O Espontaneas

Son aquellas que ocurren sin alguna intervención externa y generan energía libre, disponible para desarrollar un trabajo. Ej: Respiración

ENERGÍA

Capacidad de realizar un trabajo

Hentalpia: Transferencia de calor a presión constante

H: U + PV

ENERGÍA LIBRE DE GIBS

Energía libre de un sistema

Gsistema = G = H - Ts

Fuentes de energía

Sol -> 99% Fluye a través de los ecosistemas 

Cadena alimenticia

Perdidas energéticas

- Ninguna transformación de energía es 100% eficiente

- Se pierde en forma de luz y calor

- El calor no puede ser almacenado en las células o en ninguna de las partes vivas

Reacciones Acopladas
Pasa de una endergonica a una exergonica y viceversa

Metabolismo
Reacciones químicas que ocurren dentro de las células, permite crecer, moverse, mantenerse, auto repararse, reproducirse y reaccionar ante los estímulos

Digestión
Obtener energía, generar reservas energéticas
Construcción
Formar biomoleculas, crecimiento celular, renovación
Reproducción
Mantener una especie
Eliminación
Proceso de regulación

Anabolismo
Sintesis y formación de biomoleculas mas complejas a partir de otras mas sencillas

Biosintesis

• Lipidos complejos
• Carbohidratos complejos
• Proteínas
• Principal es la fotosíntesis 

Catabolismo

De lo complejo a lo sencillo.

Transformación de biomoleculas, para obtener energía en forma de ATP

Degradación

• Lipidos Complejos
• Carbohidratos Complejos
• Proteínas
• Principal es la respiración

James Dewey Watson

Biólogo estadounidense, descubrió la estructura de la molécula del ADN. Gano el premio nobel en Fisiología o Medicina. Estudio en la Universidad de Indiana en 1947. A los 22 años completo su doctorado en Zoología en la Universidad de Harvard en 1955.
Desde 1951 trabajo junto al biofisico británico Francis Crick en la Universidad de Cambridge, junto a el desentraño la estructura en doble hélice del ADN, proporciona como se copia y como se transmite de una generación a otra la información hereditaria del ser humano.
En los años 90 dijo que se debía otorgar a las mujeres el poder abortar si los análisis de pre parto demostraban que su hijo iba a ser homosexual. En el 2007 dijo que los negros no debían poseer la misma inteligencia que los blancos.

Francys Harry Campton Crick 

Físico, biólogo molecular y neurocientifico Británico. Recibió las medallas Royal y Colpley, obtuvo una beca para estudiar matemáticas, física, y química en la Mill Hill School de Londres. Fue rechazado por la Universidad de Cambridge. Su carrera de físico termino por el comienzo de la segunda guerra mundial al caer una bomba en su laboratorio. Estudió las propiedades físicas del citoplasma.

Propiedades Del Agua

• Cohesión o Cohesividad: Las moléculas están muy bien unidas
• Estado Liquido: 0 C° - 100 C°
• Incomprensible: Presión Osmótica
• Capilaridad: Se adhiere a las paredes del recipiente en donde se encuentra. Va en contra de la gravedad.
• Calor específico: Refrigerante
• Solubilidad Elevada: Disolvente universal
• Capacidad Di - Eléctrica: Conductor de Electrones
• Tensión Superficial: Capa de agua en la superficie
• Sustrato metabólico   

TERMODINÁMICA Y METABOLISMO 

Flujo y Energía

Energía 

Capacidad de producir un cambio en el estado de la materia o en su movimiento
Turgencia: Movimientos propios del sitio plasmático alrededor de la celula

Energía Cinética: Movimiento de la masa o de las partículas
Luz:  Movimiento de fotones
Calor: Movimiento de partículas o moléculas
Electricidad: Movimiento de electrones

Energía Potencial: Capacidad de hacer un trabajo en virtud de su posición, su masa o partícula
Energía Química: Carbohidratos
Energía Eléctrica: Batería carro
Energía de Posición: Represas

Flujo De Energía

De una energía cambia a otra, la energía esta en constante movimiento. Depende de la energía inicial disponible, utilidad de la energía. Se rige por las leyes de la Termodinámica

1 Ley: Cantidad de energía total del Universo, permanece constante. "La Energía No se Crea ni Se Destruye"

2 Ley: La energía tiende a difundirse de una forma mas concentrada a una menos concentrada. " De mayor a menor concentración"

• Entropía: Todo esta en constante desorden, debe haber desorden para que halla un orden

3 Ley: Teoría del cero absoluto, si no hay entropía no hay ni ganancia ni perdida de energía.

LIPIDOS

-Elementos siempre CH generalmente O aveces P, N y otros
-Moléculas inorgánicas, poco solubles en el agua y líquidos polares
-Heterogéneo
-Gran peso molecular

Saponificables
- Lipidos complejos
-Ácidos Grasos

No Saponificables
- Lipidos Simples
- No Ácidos grasos

Saponificables o Complejos - Ácido Graso

Gliceridos

Acigliceridos - AG + Glicerina
Fosfogliceridos - AG + Glicerina + Fosfato + Sustancia Polar
Glucogliceridos - AG + Glicerina + Monosacarido

Esfingolipidos

Esfiongomedinas - AG + Esfingocina + Fosfato + Sustancia Polar
Glucoesfingolipidos - AG + Esfingocina + Uno o varios monosacaridos

Ceridos - AG + Sustancia Polar

No Saponificables

Terpenos
Esteroides
Prostaglandinas

ÁCIDOS GRASOS

-Largas cadenas hidrocarbonadas con un grupo carboxilo terminado
-Generalmente tiene numero par de atomos de carbonos
-Son Lineales
-Saturados: Sin Doble enlace
-Insaturado: Almenos un doble enlace
-Insoluble en agua, forman micelas
-Punto de fusión entre -20° y 100 C°
-Carácter anfipático: Parte polar y apolar

Acigliceridos - AG
Ácidos grasos y glicerina. Mono, Bi o Trigliceridos.
Sólidos -> Grasas -> Animales -> Saturados
Líquidos ->Aceites -> Vegetales -> Insaturados

Fosfolipidos
Formar la membrana celular

Fosfogliceridos
Ácidos grasos + Glicerina + Fosfato + Sustancia Polar

Esfiengomelina o Fosfoesfingolipidos
Ácido graso + Esfingocina + Fosfato + Sustancia Polar

Glucolipidos
Ácido graso + Alcohol + Glucidos
Glucocerido: 2 ácidos grasos + Glicerina + Monosacaridos
Glucoesfingolipidos: Ácido graso + Esfingocina + 1 o varios monosacaridos

Ceridos
Ácidos grasos + Alcoholes
Insolubles
Cubiertas protectoras impermeables
Piel, pelo, plumas, hojas, frutas, exoesqueletos
Panales de abejas
Cicatrizante y defensores de plantas

Esteroides
Proceden del colesterol
Sólidos a temperatura ambiente
Poco soluble en el agua. Soluble en liquido apolar
Abundantes en animales y escasos en plantas

Esteroides Hormonales
Hormonas
Hombre - Estradial
Mujeres - Testosterona
Menstruación Y Gestación - Progesterona

Enlace Fosfodiester - Ácido Nucleico

Enlace Glucosidico - Carbohidrato

Enlace Peptidico - Proteínas

ATP - Adenosin Trifosfato

Purinas

2 Anillos - Adenina y Guanina

Pirimidinas
1 Solo anillo - Citocina, Timina y Uracilo
Azucares (Pentosa) 
Ribosa - 5 Átomos de carbono