ceneval medicina 2014 doc

aaTabla 6 Contenidos temaacuteticos del moacutedulo C Ciencias de la saludQuiacutemicaTemas1 Estructura atoacutemica11 El aacutetomo estructura y propiedades12 Partiacuteculas subatoacutemicas protoacuten electroacuten neutroacuten nuacutemero atoacutemico masa atoacutemica y nuacutemero de masa13 Ley perioacutedica clasificacioacuten y propiedades de los elementos2 Reacciones y ecuaciones quiacutemicas21 Tipos de reacciones quiacutemicas22 Tipos de ecuaciones quiacutemicas23 Velocidad de reaccioacuten y teoriacutea de colisiones3 Enlaces quiacutemicos31 Conceptos fundamentales niveles de energiacutea electroacutenica orbitales atoacutemicos y configuraciones electroacutenicas32 Tipos de enlace ioacutenico covalente quiacutemico e intermolecular33 Comparacioacuten de propiedades fiacutesicas de las sustancias ioacutenicas y covalentes Solubilidad punto de ebullicioacuten y punto de fusioacuten

BiologiacuteaTemas1 La biologiacutea11 Caraacutecter cientiacutefico y metodoloacutegico de la biologiacutea12 Relacioacuten de la biologiacutea con la tecnologiacutea y la sociedad2 La evolucioacuten21 Origen de la vida22 Evolucioacuten orgaacutenica23 Teoriacuteas de la evolucioacuten3 Materia viva y procesos31 Biologiacutea molecular (moleacuteculas inorgaacutenicas orgaacutenicas y elementos biogeneacutesicos)32 Niveles de organizacioacuten estructural del cuerpo humano V A L4 La ceacutelula 41 Origen de la ceacutelula y teoriacutea celular42 Caracteriacutesticas generales de la ceacutelula y procesos metaboacutelicos43 Procesos fisioloacutegicos transporte molecular a traveacutes de la membrana

NOTA ESTO ES ALGUacuteN MATERIAL QUE LES PUEDE SERVIR NO SE LIMITEN COMPLEMENTENLODE ESTADIacuteSTICA ES LO QUE ACABAN DE VER EN ESTE SEMESTRE Y EN UN CURSO QUE SE LES DIO EL SEMESTRE PASADO

DE PSICOLOGIacuteA HAY QUE BUSCAR EN INTERNET LOS CONCEPTOS PUES EN PREPA NO SE VE

QUIacuteMICACENEVAL 2014

MEDICINA

1 Temas baacutesicosQuiacutemica Es una ciencia experimental que estudia los cambios internos y las propiedades y caracteriacutesticas de la materia y su interaccioacuten con la energiacuteaFenoacutemenos Fiacutesicos Son los cambios que modifican a la materia en su composicioacuten externa (se recuperan las sustancias o pueden volver a lo que eran antes del cambio)Fenoacutemenos Quiacutemicos Son los cambios que modifican a la materia en su composicioacuten internaPropiedades de la materia Son las caracteriacutesticas que identifican a la materia y se dividen en generales y especiacuteficasbull Generales Estaacuten presentes en toda la materia es decir en todos los cuerpos o sustancias ejemplo masa volumen peso etcbull Particulares o especiacuteficas La presentan unos cuantos cuerpos y nos sirven para diferenciar a la materia se dividen en dos tipos1048766 Fiacutesicas Aquellas propiedades que si cambian no alteran la constitucioacuten interna de la materia (En esencia sigue siendo la misma sustancia) EJEMPLO color olor solubilidad etc1048766 Quiacutemicas Cambia la constitucioacuten interna de la materia la cual produce otras sustancias diferentes EJEMPLO oxidacioacuten combustioacuten

11 Sustancias quiacutemicasUna sustancia es una porcioacuten de materia que posee propiedades generales y especiacuteficas las sustancias se pueden clasificar como se muestra en el siguiente esquema

111 Sustancias puras elemento y compuestoEs aquella que al utilizar medios fiacutesicos que produzcan cambios fiacutesicos no se logra dividirla o separarla en otras sustanciasComposicioacuten u organizacioacuten quiacutemica de la materiaAacutetomo Es la unidad fundamental e indivisible de la materia y que esta constituido por protones y neutrones en el nuacutecleo y electrones fuera del nuacutecleo Ejemplos Cu O Fe Na etcElemento Es una sustancia simple que no se puede dividir o separar en otras sustancias por medios fiacutesicos o quiacutemicos sencillos (formada por aacutetomos iguales) Ejemplos Cu O Fe Na etcMoleacutecula Es la parte mas pequentildea de un compuesto que conserva las mismas proporciones de masa y nuacutemero de aacutetomos Ejemplos NaCl H2O Na2SO4 etcCompuesto Es una sustancia formada por dos o maacutes elementos iguales o diferentes que puede ser separado en sustancias maacutes simples ( formada por moleacuteculas iguales) Ejemplos NaCl H2O Na2SO4 etc

112 Mezclas homogeacuteneas y heterogeacuteneasRUPOMezcla Es una sustancia formada por dos o maacutes compuestos o elementos quiacutemicos con la caracteriacutestica de que no existe ninguacuten tipo de unioacuten quiacutemica entre sus componentes Ejemplos agua salada soluciones aleaciones suspensiones coloide etcMezcla homogeacutenea Composicioacuten uniforme que tiene una sola faseMezcla heterogeacutenea Composicioacuten no uniforme que tiene dos o maacutes fases

12 Estructura atoacutemicaToda la materia estaacute formada por partiacuteculas indivisibles llamadas aacutetomos (Demoacutecrito 460-370 aC) Dalton (1766-1844)

Los elementos quiacutemicos estaacuten formados por diminutas partiacuteculas llamadas aacutetomos y son como esferas (canicas) Establece la teoriacutea atoacutemica de la materiaThompson (1904) Basa su experimento en los rayos catoacutedicos y descubre que al aplicar un campo magneacutetico el haz de luz era desviado al lado del campo lo que demuestra la existencia de cargas negativas (descubre al electroacuten) Describe un modelo atoacutemico conocido como budiacuten de pasas (el aacutetomo tiene una gran carga positiva que contiene las pequentildeas cargas negativas o electrones)Rutherford (1911) Al bombardear una laacutemina de oro con partiacuteculas alfa (aacutetomos de He) noto que algunas de ellas eran desviadas una parte era absorbida y asiacute establecioacute que exista un centro macizo o nuacutecleoElaboro un nuevo modelo atoacutemico ldquoel aacutetomo esta formado por un nuacutecleo de carga positiva y electrones de carga negativa en alguna parte alrededor del nuacutecleordquo

Bohr (1913) Introdujo el concepto de cuantizacion energeacutetica y concordoacute con los resultados de Ryberg para la explicacioacuten de la distribucioacuten de electrones en el aacutetomo distribuidos en 7 niveles de energiacutea el nuacutemero de electrones = 2n2 donde n es nivel de energiacutea (establecioacute su modelo atoacutemico conocido como el del sistema planetario)

121 Conceptos del aacutetomo protoacuten electroacuten neutroacuten nuacutemero atoacutemico y masa atoacutemica

Aacutetomo Es la unidad fundamental e indivisible de la materia y que esta constituido por protones y neutrones en el nuacutecleo y electrones fuera del nuacutecleo Ejemplos Cu O Fe Na etcProtoacuten Partiacutecula subatoacutemica de carga positiva y una masa de 167252 x10-24 g (1007277 uma) siacutembolos p+ p H+ 11HElectroacuten Partiacutecula subatoacutemica de carga negativa y una masa de 91091 x 10-28 g (11823 uma) siacutembolos e-

Neutroacuten Partiacutecula subatoacutemica sin carga eleacutectrica y una masa de 167482 x 10-24 g (1008665 uma) siacutembolos n 1 0nUma Unidad de masa atoacutemica equivalente a 166043 x 10-24 g que es exactamente 112 de la masa del aacutetomo de carbono 12 el estaacutendar de referenciaNuacutemero atoacutemico Es el nuacutemero de cargas positivas del aacutetomo (protones) y en un aacutetomo en estado normal o basal es igual al nuacutemero de electrones Siacutembolo ZPeso atoacutemico o masa atoacutemica La suma de protones y neutrones (nucleones) Siacutembolo AA = Z + n oacute A = p + nIsoacutetopo Aacutetomos que tiene el mismo nuacutemero atoacutemico pero diferente masa atoacutemica (tienen el mismo nuacutemero de protones pero diferente nuacutemero de neutrones

122 Orbitales atoacutemicosEs la regioacuten del espacio cerca del nuacutecleo atoacutemico que posee una forma definida y donde es probable o no encontrar electrones

123 Configuraciones electroacutenicasEs la distribucioacuten mas probable y estable de los electrones entre los orbitales disponibles de un aacutetomo de acuerdo a los nuacutemeros cuaacutenticosNuacutemeros cuaacutenticosN Principal nivel de energiacutea de los aacutetomos donde es probable encontrar electrones Llamado orbital atoacutemico y tiene los valores (n= 1234567)l Secundario o azimutal y se refiere a la forma del orbital atoacutemico toma los valores desde cero hasta n -1 (l= 0123n -1) existen 4 tipos de subniveles y cada uno de ellos contiene electrones como se define a continuacioacuten (nuacutemero de subniveles = n -1)

m magneacutetico Se refiere a la orientacioacuten espacial de los orbitales atoacutemicos y adquiere los valores que van desde -l hasta +l pasando por cero (m=-101)

s spin O de giro establece que el movimiento rotacional de un electroacuten puede ser a la izquierda o a la derecha por lo que en un orbital solo pueden existir dos electrones (s = -frac12 y +frac12 )

13 Tabla perioacutedica Es la distribucioacuten de los elementos quiacutemicos en periodos y familias o grupos de acuerdo a la ley perioacutedicaLey perioacutedica Entre los elementos quiacutemicos las propiedades caracteriacutesticas son funciones perioacutedicas de sus nuacutemeros atoacutemicos (Dimitri Mendeleev)Familia Es un conjunto de elementos ordenados verticalmente dentro de la tabla perioacutedica presentan las mismas propiedades quiacutemicas El nuacutemero de familia o grupo representa el nuacutemero de electrones que tiene en su uacuteltimo nivel de energiacutea un aacutetomoPeriodo Un conjunto de elemento ordenado horizontalmente dentro de la tabla perioacutedica los elementos de un mismo periodo presentan propiedades perioacutedicas en funcioacuten de sus nuacutemeros atoacutemicos el periodo representa el nivel de

132 Regla del octeto de LewisEl obtener la configuracioacuten electroacutenica de un gas noble es la guiacutea correcta para predecir que ioacuten de un elemento seraacute el maacutes estable para los primeros veinte elementosGrupos o FamiliasIA IIA y IIIA Ceden electrones para formar iones positivos (cationes) VIA y VIIA Aceptan electrones para formar iones negativos (aniones) IVA VA y O No forman iones comparten sus electrones

Propiedades perioacutedicasLos elementos quiacutemicos poseen propiedades fiacutesicas que variacutean en funcioacuten de sus nuacutemeros atoacutemicos de acuerdo a la ley perioacutedica1331 Electronegatividad y tipos de enlace ioacutenico y covalenteElectronegatividad Es la tendencia relativa de los aacutetomos a formar enlaces covalentesPeriodicidad Dentro de la misma familia o grupo son mayores en la parte superior de la tabla perioacutedicaDentro del mismo periodo las electronegatividades aumentan de izquierda a derecha

El F es el elemento maacutes electronegativoTipos de enlacesIoacutenico o electrovalente Enlace donde un aacutetomo cede electrones y el otro gana electrones principalmente entre aacutetomos de diferentes familias la diferencia entre sus electronegatividades es mayor que 17 Son cristales en formas soacutelidas solubles en agua y conduce la electricidad en aguaCovalente puro o no polar Los aacutetomos comparten electrones la diferencia entre sus electronegatividades es igual a cero (Aacutetomos iguales) no se solubilizan en agua no conducen la electricidadCovalente polar Se comparten electrones y la diferencia de sus electronegatividades es menor de 17Covalente coordinado Se comparte un par de electrones pero el par electroacutenico pertenece a uno solo de los aacutetomosPuente de hidroacutegeno Es una atraccioacuten fiacutesica de cargas entre un aacutetomo electronegativo (O N S) y el hidroacutegeno1332 Energiacutea de ionizacioacuten Es la energiacutea necesaria para arrancar un electroacuten de un aacutetomo neutro y se convierte en un Ion monopositivo (cation)

Afinidad electroacutenicaEs la energiacutea intercambiada cuando un aacutetomo neutro gaseoso capta un electroacuten y se convierte en un Ion mononegativo (anioacuten)

Los enlaces quiacutemicos son fuerzas intramoleculares que mantienen a los aacutetomos unidos en las moleacuteculas En la visioacuten simplista del enlace localizado el nuacutemero de electrones que participan en un enlace (o estaacuten localizados en un orbital enlazante) es tiacutepicamente un nuacutemero par de dos cuatro o seis respectivamente

Hay cuatro tipos baacutesicos de enlaces intermoleculares que se pueden formar entre dos o maacutes moleacuteculas iones o aacutetomos que de otro modo no estariacutean asociados Las fuerzas intermoleculares originan que las moleacuteculas se atraigan o repelan unas a otras Frecuentemente esto define algunas de sus caracteriacutesticas fiacutesicas (como el punto de fusioacuten) de una sustancia

14 Clasificacioacuten de los elementos en oacutexidos baacutesicos (anhiacutedridos) aacutecidos bases y salesLos compuestos quiacutemicos se representan por medio de foacutermulas y cada una tiene propiedades semejantes de comportamiento frente algunos reactivos por lo cual se le agrupa bajo una especificacioacuten comuacuten llamada funcioacuten quiacutemica

1048766 Metal + Oxigeno = Oxido1048766 Metal + Hidroacutegeno = Hidruro1048766 Metal + No Metal = Sal1048766 Oxido + agua = hidroacutexido1048766 No metal + Oxigeno = anhiacutedrido1048766 No metal + hidroacutegeno = hidraacutecido1048766 Anhiacutedrido + agua = oxiaacutecido1048766 Oxiaacutecido + hidroacutexido = oxisal

51 Reacciones quiacutemicas endoteacutermicas y exoteacutermicasReaccioacuten exoteacutermica La reaccioacuten libera energiacutea en forma de calor cuando eacutesta se efectuacutea a presioacuten constanteEse calor liberado se expresa como entalpiacutea ΔH lt0 (los enlaces de los productos son maacutes fuertes que el de los reactivos)Reaccioacuten endoteacutermica esta reaccioacuten para llevarse acabo es necesario suministrarle calor tambieacuten se le llama entalpiacutea ΔHgt0 (los enlaces de los reactivos son maacutes fuertes que el de los productos)

Tipos de reacciones quiacutemicas

Hay varias clasificaciones de las reacciones quiacutemicas de las que las maacutes importantes son

Reacciones exoteacutermicas aquellas en que se desprende calor durante la reaccioacuten

2H2 + O2 2 H2O + 136000 caloriacuteas

Reacciones endoteacutermicas aquellas en las que se absorbe calor durante la reaccioacuten

H2 + I2 + 12400 caloriacuteas 2HI

Reacciones de descomposicioacuten o anaacutelisis reacciones en que una sustancia se desdobla en dos sustancias diferentes maacutes simples

2HgO 2 Hg + O2

Reacciones de composicioacuten o de siacutentesis reacciones en que dos o maacutes sustancias se combinan para formar una nueva

H2 + 12 O2 H2O

Reacciones de sustitucioacuten un elemento sustituye a otro en una moleacutecula

Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu

52 Energiacutea interna

H Entalpiacutea Es el calor que poseen las sustancias a presioacuten constante es una propiedad termodinaacutemica caracteriacutestica de cada sustancia

La velocidad de reaccioacuten para un reactante o producto en una reaccioacuten particular estaacute definida intuitivamente como cuaacuten raacutepido sucede una reaccioacuten Por ejemplo la oxidacioacuten del hierro bajo condiciones atmosfeacutericas es una reaccioacuten lenta que puede tomar muchos antildeos pero la combustioacuten del butano en un fuego es una reaccioacuten que sucede en fracciones de segundo

Factores que influyen la velocidad de reaccioacuten]

Naturaleza de la reaccioacuten Algunas reacciones son por su propia naturaleza maacutes raacutepidas que otras El nuacutemero de especies reaccionantes su estado fiacutesico (las partiacuteculas que forman soacutelidos se mueven maacutes lentamente que las de gases o de las que estaacuten en solucioacuten la complejidad de la reaccioacuten y otros factores pueden influir enormemente en la velocidad de una reaccioacuten

Concentracioacuten La velocidad de reaccioacuten aumenta con la concentracioacuten como estaacute descrito por la ley de velocidad y explicada por la teoriacutea de colisiones Al incrementarse la concentracioacuten de reactante la frecuencia de colisioacuten tambieacuten se incrementa

Presioacuten La velocidad de las reacciones gaseosas se incrementa muy significativamente con la presioacuten que es en efecto equivalente a incrementar la concentracioacuten del gas Para las reacciones en fase condensada la dependencia en la presioacuten es deacutebil y soacutelo se hace importante cuando la presioacuten es muy alta

Orden El orden de la reaccioacuten controla coacutemo afecta la concentracioacuten (o presioacuten) a la velocidad de reaccioacuten

Temperatura Generalmente al llevar a cabo una reaccioacuten a una temperatura maacutes alta provee maacutes energiacutea al sistema por lo que se incrementa la velocidad de reaccioacuten al ocasionar que haya maacutes colisiones entre partiacuteculas como lo explica la teoriacutea de colisiones Sin embargo la principal razoacuten porque un aumento de temperatura aumenta la velocidad de reaccioacuten es que hay un mayor nuacutemero de partiacuteculas en colisioacuten que tienen la energiacutea de activacioacuten necesaria para que suceda la reaccioacuten resultando en maacutes colisiones exitosas La influencia de la temperatura estaacute descrita por la ecuacioacuten de Arrhenius Como una regla de cajoacuten las velocidades de reaccioacuten para muchas reacciones se duplican por cada aumento de 10 deg C en la temperatura2 aunque el efecto de la temperatura puede ser mucho mayor o mucho menor que esto Por ejemplo el carboacuten arde en un lugar en presencia de oxiacutegeno pero no lo hace cuando es almacenado a temperatura ambiente La reaccioacuten es espontaacutenea a temperaturas altas y bajas pero a temperatura ambiente la velocidad de reaccioacuten es tan baja que es despreciable El aumento de temperatura que puede ser creado por una cerilla permite que la reaccioacuten inicie y se caliente a siacute misma debido a que es exoteacutermica Esto es vaacutelido para muchos otros combustibles como el metano butano hidroacutegeno etc

Para que ocurra una reaccioacuten quiacutemica las especies participantes aacutetomos iones o moleacuteculas deben chocar entre si Estas colisiones deben incluir la formacioacuten de nuevos enlaces al rompimiento de los ya existentes

Es necesario aclarar que no todas las colisiones son efectivas puesto a que asi fuera todas las reacciones serian instantaacuteneas

Por ejemplo se puede utilizar una tabla como la siguiente y analizar doacutende se produce el mayor nuacutemero de respuestas afirmativas

Enlace covalente

Enlace ioacutenico

Enlace metaacutelicoSustancia

molecularSoacutelido

covalente

iquestAlto punto de fusioacuten y ebullicioacutenNo Siacute Siacute Siacute

iquestConduce electricidadNo No No Siacute

iquestConduce la electricidad en estado liacutequido (fundido)

No No Siacute Siacute

iquestConduce la electricidad al disolverse en agua

No No Siacute --

iquestSe disuelve en aguaAlgunas No Siacute --

iquestMaleabilidad y ductilidadNo No No Siacute

iquestDuroNo Siacute Siacute Si - No

BIOLOGIacuteACENEVAL 2014

MEDICINA

1 EvolucioacutenCambio geneacutetico acumulativo en una poblacioacuten de organismos en el transcurso de las generaciones La evolucioacuten causa diferencias entre las poblaciones y explica el origen de todos los organismos que existen o han existido

11 Teoriacuteas para explicar el origen de la vidaGeneracioacuten espontaacutenea esta teoriacutea estableciacutea que la vida podiacutea aparecer por siacute sola en cualquier condicioacuten o lugar del medio ambiente

Panspermia Esta teoriacutea dice que la vida llegoacute a la tierra en forma de esporas o bacterias junto con partiacuteculas de polvo estelar o en meteoritosArrhenius fue el principal expositor (1908)Creacionismo Teoriacutea que dice que todos los seres vivos fueron creados por voluntad divina

111 Teoriacutea OparinHaldane (teoriacutea fisicoquiacutemica) La vida surgioacute a partir de cambios atmosfeacutericos y fiacutesicos en la tierra (erupciones volcaacutenicas rayos coacutesmicos altas presiones temperaturas elevadas y meteoritos y cometas) sumados a la presencia de elementos biogeneacutesicos que dieron como resultado unas protoceacutelulas con aminoaacutecidos llamado coacervados y estos por proceso de evolucioacuten llegaron a ser ceacutelulasEL experimento de MillerUrey supone que a partir de compuestos inorgaacutenicos se formaron estructuras primitivas coacervados los cuales son protoceacutelulas que pudieron haber formado las ceacutelulas procarioacuteticas y estas a traveacutes de procesos evolutivos dieron paso a las ceacutelulas eucarioacuteticas Es decir ceacutelulas maacutes complejas

MillerUrey Realizo un experimento asemejando las condiciones ambieacutentales que Oparin propuso llegoacute a encontrar compuestos orgaacutenicos importantes para la vida partir de CHONPS

12 Teoriacuteas para explicar el proceso evolutivo121 Teoriacutea de LamarkPropuso que los organismos evolucionaban mediante la herencia de caracteres adquiridos los seres vivos pueden modificar su cuerpo por medio del uso o el desuso de sus partes y estas modificaciones pueden ser heredadas por su descendenciaClasificacioacuten a favor ExperimentoAristoacuteteles Comida con larva Jean Baptieste Van HelmantRatones en caja de cartoacuten Needham Caldos en frascos mal cerrados

122 Teoriacutea de Darwin-Wallace Seleccioacuten natural Todas las especies descienden de un ancestro comuacuten y no son inmutables ya que presentan cambios a traveacutes del tiempo Dichos cambios estaacuten determinados por seleccioacuten natural (sobrevivencia del maacutes apto)En contra ExperimentoFrancisco Rediacute Frasco abierto y cerrado telaSpallanzini Caldos en frascos bien cerradosLuis Pasteur Matraz en forma de S

123 Teoriacutea sinteacuteticaLos organismos mediante las mutaciones la herencia y la sexualidad sufrieron cambios para sobrevivir a lo que la naturaleza realizaba siendo los maacutes fuerte los que sobreviven y los deacutebiles se extinguiacutean

13 Evidencias de la evolucioacuten paleontoloacutegicas anatoacutemicas embrioloacutegicas geneacuteticas y biogeograacuteficasPaleontoloacutegicas son los foacutesiles que se han encontrado siendo sus estructuras muy diferentes a los animales que existen actualmenteAnatoacutemicas Organismos de diferentes especies presentan similitudes en estructuras y diferente funcioacuten de las mismasEmbrioloacutegicas el desarrollo de diferentes especies es igual embrioloacutegicamenteGeneacuteticas por que el nuacutemero de cromosomas es el mismo en varias especiesBiogeograacuteficas por que habitan en diferentes zonas geograacuteficas las mismas especiesNota esto hace suponer que todas las especies vienen de un ancestro en comuacuten Coacervado

14 Consecuencias de la evolucioacuten adaptacioacuten y biodiversidadLa paleontologiacutea estudia los foacutesiles mediante estos estudios ha sido posible conocer distintas especies de diferentes taxones por ello se saben procesos evolutivos que han sufrido las especies a traveacutes del tiempo

141 Criterios para la clasificacioacuten de los organismosTaxonomiacutea es la ciencia encargada de dar nombre describir y clasificar a los organismosPrimeros taxoacutenomos Aristoacuteteles Plinio Teofrasto

Konrad Von Gesner historia de los animales catalogo de plantesC Lineo propuso sistema binominal (Genero especie)Especie John Ray introduce el teacutermino y lo definioacute como el grupo de individuos semejantes que se pueden reproducir entre ellos produciendo una descendencia feacutertilNIVELES TAXONOacuteMICOSEjemplobull REINO Animalbull PHYLUM Chordatabull CLASE Mammaliabull FAMILIA Hominidaebull GENERO Homobull ESPECIE sapiens142 Caracteriacutesticas generales de los cinco reinosREINO PROKARIOTAE Oacute MONERA Seres unicelulares procariotes reproduccioacuten asexual respiracioacuten aeroacutebica y anaerobia flagelos heteroacutetrofos (Bacteria cianobacterias)REINO PROTISTA eucariotes sobretodo unicelulares o multicelulares simples tres grupos informales protozoarios algas y mohos deslizantes y acuaacuteticos

REINO FUNGI heteroacutetrofos absorben nutrimentos no son fotosinteacuteticos cuerpos compuestos por hifas de forma arrosariada que constituyen marantildeas que se infiltran en el alimento o el haacutebitat de los hongosREINO PLANTAE multicelulares fotosinteacuteticos con oacuterganos reproductores multicelulares alternancia de generaciones paredes de celulosaREINO ANIMALIA heteroacutetrofos multicelulares muchos de los cuales muestran diferenciacioacuten tisular avanzada y sistemas orgaacutenicos complejos la mayor parte son capaces de moverse por contraccioacuten muscular tejido nervioso desarrollado

Charles Robert Darwin

(1809-1882)

Darwin fue un cientiacutefico britaacutenico quien sentoacute las bases de la teoriacutea moderna de la evolucioacuten con su concepto del desarrollo de todas las formas de vida a traveacutes del proceso lento de la seleccioacuten natural Su trabajo tuvo una influencia decisiva sobre las ciencias de la vida y de la tierra y sobre el pensamiento moderno en general

21 Teoriacutea de la Seleccioacuten Natural

Despueacutes de regresar a Inglaterra en 1836 Darwin empezoacute a recopilar sus ideas sobre la habilidad de las especies para cambiar en sus Cuadernos de la Transmutacioacuten de las Especies La explicacioacuten de Darwin de como evolucionaron los organismos le surgioacute despueacutes de leer Un Ensayo del Principio de la Poblacioacuten (1798) por el economista britaacutenico Thomas Robert Malthus quien explicoacute como las poblaciones humanas manteniacutean el equilibrio Malthus argumentaba que ninguacuten incremento en la disponibilidad de la comida para la supervivencia humana baacutesica no podriacutea compensar el ritmo geomeacutetrico del crecimiento de la poblacioacuten Lo uacuteltimo por lo tanto teniacutea que ser verificado por las limitaciones naturales como el hambre y la enfermedad o por acciones humanas como la guerra

Darwin aplicoacute inmediatamente el razonamiento de Malthus a los animales y a las plantas y hacia 1838 habiacutea elaborado ya un bosquejo de la teoriacutea de la evolucioacuten a traveacutes de la seleccioacuten natural Durante las dos deacutecadas siguientes trabajoacute en su teoriacutea y otros proyectos de historia natural (Darwin era rico independientemente y nunca tuvo que ganar un sueldo)

La teoriacutea de Darwin se hizo puacuteblica por primera vez en 1858 en un documento presentado al mismo tiempo que Alfred Russel Wallace un naturalista joven quien habiacutea llegado independientemente a la teoriacutea de la seleccioacuten natural La teoriacutea completa de Darwin se publicoacute en 1859 como El Origen de las Especies Se le conociacutea como El libro que sacudioacute al mundo El Origen se agotoacute el primer diacutea de la publicacioacuten y lo mismo sucedioacute con seis ediciones posteriores

La teoriacutea de la evolucioacuten por seleccioacuten natural de Darwin trata esencialmente que debido al problema del suministro de comida descrito por Maltus las criacuteas nacidas de cualquier especia compiten intensamente por la supervivencia Los que sobreviven que daraacuten origen a la proacutexima generacioacuten tienden a incorporar variaciones naturales favorables (por leve que pueda ser la ventaja que eacutestas otorguen) el proceso de seleccioacuten natural y estas variaciones se pasan por herencia Por lo tanto cada generacioacuten mejoraraacute su adaptabilidad con respecto a las generaciones precedentes y este proceso gradual y continuo es la causa de la evolucioacuten de las especies La seleccioacuten natural es soacutelo una parte del vasto esquema conceptual de Darwin tambieacuten presentoacute el concepto de que todos los organismos relacionados son descendientes de ancestros comunes Ademaacutes proporcionoacute apoyo adicional para los conceptos anteriores de que la tierra misma no estaacute estaacutetica sino evolucionando

Ernst Heinrich Haeckel (1834-1919)

Bioacutelogo y filoacutesofo alemaacuten nacido en Potsdam y muerto en Jena uno de los representantes del monismo naturalista ferviente disciacutepulo de Darwin y viajero infatigable

Haeckel fue el primero en preparar un aacuterbol genealoacutegico de las varias especies de animales realizoacute importantes investigaciones sobre los radiolarios las esponjas los sifonoacuteforos y las medusas formuloacute la ley biogeneacutetica fundamental ya anunciada por J Muumlller y Serres y la teoriacutea de la gastrea autor de Generelle Morphologie der Organismen (Morfologiacutea general de los organismos 1866) Natuumlrliche Schoumlpfungsgeschichte (Historia natural de la Creacioacuten 1868) Anthropogenie (Antropogenia 1874) Freie Wissenschaft und freie Lehre (Ciencia y doctrina libres 1878) Die Weltraumltsel (Enigmas del Universo 1899) etc

Jean Baptiste Pierre Antoine de Monet caballero de Lamarck (1744-1829)

Lamarck fue un naturalista franceacutes nacido en Bazentin y muerto en Pariacutes precursor de la teoriacutea de la evolucioacuten de Darwin afirmoacute que los animales y las plantas cambian su estructura de acuerdo con el medio desarrollando ciertos oacuterganos y atrofiando otros por desuso y que tales cambios se heredan

Fue autor de Flore francaise (1778) Dictionnaire de botanique (1782) Encyclopegravedie botanique (1783) Illustrations de genres Systegraveme des animaux sans vertegravebres (1801)

Phylosophie zoologique (1809) Histoire naturelle des animaux sans vertegravebres (1815-22) etc Fue un sabio incomprendido y terminoacute sus diacuteas en la pobreza

3 LA CELULA31 Teoriacutea celularldquoUnidad estructural y funcional baacutesica de la vida que consta de materia viva rodeada por una membranardquo311 Descubrimiento de la ceacutelulaInvencioacuten del microscopio seguacuten los registros los asirios fueron los primeros que utilizaron lupasLeeuwenhoek Pulioacute cristales y observo el aumento de las casas (primeros microscopios)Robert Hooke Microscopio de tubos corredizos Observa la estructura del corcho como pequentildeos panales que llamo ceacutelula312 Formulacioacuten y postulados de la Teoriacutea celularMatthias Schleinden y Schwann (1838) los seres vivos son agrupaciones de ceacutelulas bien ordenadas y definidasRudolf Virchow (1855) las ceacutelulas solas se originan de la divisioacuten de ceacutelulasDesarrolloEstas teoriacuteas generaron la teoriacutea celular1 Todos los seres vivos estaacuten formados por ceacutelulas y productos celulares2 Solo se forman ceacutelulas por divisioacuten de ceacutelulas preexistentes3 Existen similitudes fundamentales en las constituyentes quiacutemicas y las actividades metaboacutelicas de todas las ceacutelulas4 La actividad de un organismo como un todo puede entenderse como el conjunto de las actividades e interacciones de sus unidades celulares independientes

32 Estructura celular321 Moleacuteculas orgaacutenicas presentes en la ceacutelula y su funcioacutenElementos biogeneacutesicos C H O N P S Son los elementos principales de donde surgioacute la vidaMoleacuteculas biogeneacutesicas o biomoleacuteculasAzuacutecares carbohidratos compuestos orgaacutenicos formados por carbono e hidroacutegeno Monosacaacuteridos disacaacuteridos polisacaacuteridosFunciones energeacuteticas de reserva estructuralesEjemplos Glucosa glucoacutegenos almidones celulosaLiacutepidos aacutecidos grasosFuncioacuten estructural energeacutetica reservaEjemplos son las grasas aceites etcProteiacutenas son moleacuteculas largas compuestas de aminoaacutecidos En el ser humano los aminoaacutecidos que forman las proteiacutenas son 20Funciones estructurales transporte catalizadores (enzimas)Ejemplos1048766 Queratina forma parte de la piel1048766 Hemoglobina transporta el oxiacutegeno1048766 Pepsina rompe proteiacutenasHormonas son sustancias quiacutemicas que son secretadas por glaacutendulas especializadas y actuacutean sobre ceacutelulas yo tejidos Ejemplos1048766 Insulina1048766 Testosterona

Aacutecidos nucleicos Son moleacuteculas complejas constituidas por carbono hidroacutegeno nitroacutegeno foacutesforo y una base Existen dos tipos de aacutecidos nucleicos1 RNA que contiene ribosa llamado aacutecido ribonucleico2 DNA que contiene desoxirribosa llamado aacutecido desoxirribonucleicoLos aacutecidos nucleicos estaacuten formados por subunidades llamadas nucleoacutetidos cada uno con una base nitrogenada (purinas y pirimidinas) un azuacutecar y aacutecido fosfoacuterico1048766 Purinas adenina (A) guanina (G)1048766 Pirimidinas citosina (C) timina (T) uracilo (U)Los nucleoacutetidos en el ADN se aparean de la siguiente maneraA-T y G-CLos nucleoacutetidos en el ARN se aparean de la siguiente A-U G-C

1)Nuacutecleolo(2)Nucleo celular(3)Ribosoma(4)Vesiacuteculas(5)Retiacuteculo endoplaacutesmico rugoso(6)Aparato de Golgi(7)Microtuacutebulos(8)Retiacuteculo endoplaacutesmico liso(9)Mitocondria(10)Vacuola(11)Citoplasma

(12)Lisosoma

ESQUEMA DE UNA CEacuteLULA VEGETAL

ESQUEMA DE UNA CEacuteLULA ANIMAL

322 Estructura y funcioacuten de los organelos celularesCuadro 1 Tabla de comparacioacuten entre ceacutelulas procariotes y eucariontes (animal y vegetal)

Cuadro 2 Tabla de organelos celulares

323 Diferencias entre ceacutelulas procarioacuteticas y eucarioacuteticasCeacutelulas procarioacuteticasCeacutelula que carece de nuacutecleo y otros organelos rodeados de membrana incluye las bacterias miembros del reino ProkaryotaeCeacutelulas eucarioacuteticas

Ceacutelula que tiene nuacutecleo y otros organelos rodeados por membranaOrigen de procariotesSon las primeras ceacutelulas que aparecieron y tiene su origen en la evolucioacuten de los coacervadosOrigen de eucariotes

ldquoSon ceacutelulas que resultaron de la evolucioacuten de las ceacutelulas procariotesrdquo

2 Metabolismo celular41 Anabolismo y catabolismo411 Concepto de anabolismo y catabolismoAnabolismo Es el conjunto de reacciones quiacutemicas para la siacutentesis y absorcioacuten de sustancias uacutetiles para el buen funcionamiento de los organismosCatabolismo es el conjunto de reacciones quiacutemicas para la siacutentesis y degradacioacuten de sustancias no uacutetiles en los organismos

412 Papel de las enzimas y del ATP en el metabolismoLos electrones extraiacutedos de la glucosa durante las etapas precedentes se transfieren de NADH y FADH2 a una cadena de compuestos aceptores de electrones Por lo tanto al terminar las reacciones los aacutecidos piruacutevicos producidos a partir de una moleacutecula de glucosa se han roto completamente mediante la agregacioacuten de H2O para formar seis moleacuteculas de CO2 en el proceso se producen dos ATP 8 NADH y 2 FADH2Los electrones de los transportadores de electrones NADH y FADH2 entran al sistema de transporte de electrones de la membrana mitocondria interna Aquiacute su energiacutea se utiliza para elevar el gradiente de iones hidroacutegeno (H+) El movimiento de H+ hacia su gradiente a traveacutes de las enzimas que sintetizan ATP produce la siacutentesis de 32 a 34 moleacuteculas de ATP Al final del sistema de electrones se combinan 2 electrones con un aacutetomo de oxigeno y 2 H+ para formar agua Durante todo el proceso de respiracioacuten existe una transferencia de electrones para permitir estas reacciones

42 Fotosiacutentesis421 Aspectos generales de la fase luminosaLa luz solar excita a la clorofila que se encuentra en los cloroplastos liberando electrones que son transportados por tres transportadores la plastoquinona la ferrodoxina y el citrocromo Presenta dos fosforilaciones una aciclica y una ciclica liberando moleacuteculas de ATP

422 Aspectos generales de la fase obscuraCon la energiacutea obtenida en la fase luminosa el vegetal absorbe agua (raiz) y bioacutexido de carbono (hoja) el agua sube a la hoja a traveacutes del floema para realizar una serie de reacciones quiacutemicas junto con el bioacutexido de carbono dando como productos finales glucosa y oxigeno

423 ImportanciaLa importancia de la fotosiacutentesis es el desarrollo de la planta y el ciclo del oxigeno explicado posteriormente

43 Respiracioacuten anaerobia

En la respiracioacuten anaerobia el aceptor final de electrones es una moleacutecula inorgaacutenica distinta al oxigeno

431 Aspectos generales de la glucoacutelisisConversioacuten de glucosa de seis carbonos en dos moleacuteculas de piruvato y formacioacuten de ATP y NADH

432 Fermentacioacuten laacutectica y fermentacioacuten alcohoacutelicaLa glucosa por accioacuten de bacterias y levaduras se fermenta dando como resultado el aacutecido laacutectico el aacutecido aceacutetico o alcohol bioacutexido de carbono y dos moleacuteculas de ATP sin necesidad del oxigeno

5 ReproduccioacutenProceso por el cual se producen nuevos organismo51 Ciclo celular511 Fases del ciclo celularPROFASE los cromosomas se hacen visibles como estructuras bien definidas se forma el husoMETAFASE Los cromosomas se alinean en el plano ecuatorial de la ceacutelula (hacia el centro)ANAFASE Los cromosomas se separan y se dirigen a los polosTELOFASE Se separan las ceacutelulas (citocinesis) y cada una queda con un nuacutemero completo de cromosomas512 Estructura y funciones del ADNEl ADN contienen el aacutecido fosfoacuterico su azuacutecar la desoxirribosa y cuatro bases nitrogenadas adenina guanina timina y citosina Su funcioacuten es la duplicacioacuten del material geneacutetico

513 Estructura y funciones del ARNEl ARN contienen el aacutecido fosfoacuterico su azuacutecar la ribosa y cuatro bases nitrogenadas adenina guanina uracilo y citosina Su funcioacuten es codificar y replicar la informacioacuten del ADN

52 Reproduccioacuten celular521 Fases e importancia de la MitosisMitosis divisioacuten celular que da como resultado dos nuacutecleos hijos cada uno con el mismo nuacutemero de cromosomas que el nuacutecleo del progenitor consta de 4 partesFASE DE LA MITOSISPROFASE los cromosomas se hacen visibles como estructuras bien definidas se forma el husoMETAFASE Los cromosomas se alinean en el plano ecuatorial de la ceacutelula (hacia el centro)ANAFASE Los cromosomas se separan y se dirigen a los polosTELOFASE Se separan las ceacutelulas (citocinesis) y cada una queda con un nuacutemero completo de cromosomasImportancia Principalmente la regeneracioacuten de los tejidos

522 Fases e importancia de la Meiosis

Proceso en el cual una ceacutelula 2n experimenta dos divisiones nucleares sucesivas (meiosis I y II) con la potencialidad de producir cuatro nuacutecleos n conduce a la formacioacuten de gametos animales y esporas de plantasPROFASE I sinapsis de cromosomas homoacutelogos para formar teacutetradasANAFASE I Los centroacutemeros homoacutelogos se desplazan a polos opuestosPROFASE II dos ceacutelulas n con cromosomas duplicadosANAFASE II los centroacutemeros hermanos se desplazan a polos opuestosCEacuteLULAS HAPLOIDES cuatro ceacutelulas con cromosomas no duplicados

53 Reproduccioacuten a nivel de organismo531 Aspectos generales de la reproduccioacuten AsexualEn la que interviene un solo individuo no hay unioacuten de gametos de modo que la constitucioacuten geneacutetica del padre y descendiente es la mismaPuede serbull Biparticioacuten la ceacutelula se divide en dos y ambas partes empiezan su crecimientobull Esporulacioacuten las ceacutelulas producen esporas las cuales son ceacutelulas que no estaacuten desarrolladasbull Gemacioacuten una pequentildea parte del organismo se separa y se desarrolla para convertirse en un nuevo individuo532 Aspectos generales de la reproduccioacuten SexualReproduccioacuten sexual dos gametos de dos progenitores distintos se unen para formar un cigotoFecundacioacuten y desarrollo embrionarioFecundacioacuten proceso mediante el cual un gameto femenino se une con un gameto masculino para formar un cigoto o huevoCigoto Ceacutelula que resulta de la unioacuten de gametos en la reproduccioacuten sexual Las especies no poliploides tienen gametos haploides y cigotos diploidesMoacuterula Embrioacuten incipiente que consta de una esfera maciza (no hueca) de ceacutelulasBlaacutestula En el desarrollo de los animales esfera hueca de ceacutelulas producidas por ruptura de una oacutevulo fecundadoGaacutestrula etapa temprana del desarrollo embrionario durante la cual seforman las tres capas germinalesEmbrioacuten formacioacuten de diferentes aparatos y sistemas hasta el final del segundo mes

Feto maduracioacuten de aparatos y sistemas y esta completamente formado desde los tres meses hasta el nacimiento3deg meses formacioacuten de sangre y secrecioacuten biliar es traficacioacuten de la epidermis conformacioacuten definitiva de los pulmones aparecen los secretores de insulina5deg meses se percibe el latido cardiaco se completan los surcos cerebrales se deposita esmalte dentina en los dientes en el craacuteneo se forma el paladar y tabique nasal7deg meses Se termina la formacioacuten de los oacuterganos principales piel rugosa y enrojecida9deg meses La piel presenta poca pilosidad el paniacuteculo adiposo esta bien formado las untildeas han sobrepasado los pulpejos de los dedos en los varones los testiacuteculos han descendido al escrotoSistema reproductor de la florAndroceo aparato reproductor masculino estambresGineceo aparato reproductor femenino pistilos ovarioEstambre Gametos masculinos anteras filamentos

61 La Biologiacutea Molecular es una ciencia cuyo objetivo fundamental es la comprensioacuten de todos aquellos procesos celulares que contribuyen a que la informacioacuten geneacutetica se transmita eficientemente de unos seres a otros y se exprese en los nuevos individuos

Este conocimiento ha permitido cruzar barreras naturales entre especies y colocar genes de cualquier organismo en un organismo hospedador no relacionado mediante el empleo de teacutecnicas de ingenieriacutea geneacutetica Una de las consecuencias importantes derivadas fue la produccioacuten de fragmentos de aacutecidos nucleicos a gran escala abriendo las puertas a la secuenciacioacuten de los aacutecidos nucleicos y por ende a nuevas disciplinas como el diagnoacutestico molecular la terapia geacutenica o la obtencioacuten de organismos superiores recombinantes

Cronoloacutegicamente podemos citar una serie de hitos que contribuyeron decisivamente en su desarrollo la historia de su conocimiento comienza en el antildeo 1866 cuando Mendel publica sus experimentos conducentes a los principios de segregacioacuten y clasificacioacuten independiente de los genes En 1869 el cientiacutefico suizo Frederick Miescher descubrioacute en el nuacutecleo de las ceacutelulas una sustancia de caraacutecter aacutecido a la que llamoacute nucleina En los antildeos 20 el quiacutemico alemaacuten Robert Feulgen utilizando una tincioacuten especiacutefica descubrioacute que el DNA estaba situado en los cromosomas A partir de este descubrimiento todo sucedioacute muy raacutepidamente En 1944 Avery McCleod y McCarty comprueban que el DNA es el portador de la informacioacuten geneacutetica En 1953 Watson y Crick revelan la estructura del DNA como una doble heacutelice complementaria que recuerda la estructura de una escalera de caracol A partir de entonces y de manera exponencial se suceden los descubrimientos (enzimas de restriccioacuten polimerasas etc) que conduciraacuten a lo que se conoce como tecnologiacutea del DNA recombinante

iquestQueacute es el DNA

Podemos considerar el DNA o aacutecido desoxiribonucleico como el cerebro~ celular que regula el nuacutemero y naturaleza de cada tipo de estructura y composicioacuten celular transmitiendo la informacioacuten hereditaria y determinando la estructura de las proteiacutenas que a traveacutes de enzimas determinaraacute el resto de funciones celulares

A finales del siglo pasado se descubrioacute tambieacuten la existencia de una segunda clase de aacutecido nucleico denominado aacutecido ribonucleico (RNA) El RNA se encuentra tanto en el nuacutecleo (concretamente en el nucleolo) como en el citoplasma de las ceacutelulas de manera abundante

Ambos tipos de aacutecido nucleico DNA y RNA se encuentran simultaacuteneamente en organismos eucariotas (con ceacutelulas de nuacutecleo diferenciado) y procariotas (bacterias etc) y soacutelo uno de ellos en los virus

COMPOSICIOacuteN DE LOS AacuteCIDOS NUCLEICOS

Los aacutecidos nucleicos poliacutemeros de alto peso molecular constituidos por unidades elementales denominadas nucleoacutetidos~ los cuales estaacuten formados por tres componentes

1 Moleacutecula de azuacutecar

eth Ribosa en el caso del RNA

eth Desoxirribosa en el caso del DNA

2 Base orgaacutenica nitrogenada

eth Adenina guanina (bases puacutericas) citosina y timina (bases pirimidiacutenicas) en el caso del DNA

eth Adenina guanina (bases puacutericas) citosina y uracilo (bases pirimidiacutenicas) en el caso del RNA

3 Grupos fosfato

Los nucleoacutetidos se unen formando cadenas cuyo esqueleto estaacute formado por la unioacuten entre un azuacutecar de un nucleoacutetido y el fosfato del siguiente quedando las bases

nitrogenadas en la parte central unidas cada una al C1 del azuacutecar Estas bases son las que rinden especificidad al aacutecido nucleico

71 Transporte de membrana

Canal ioacutenico de K+ visto en planta se observa el diminuto poro en su regioacuten central albergando un ion de color fucsia

En biologiacutea celular se denomina transporte de membrana al conjunto de mecanismos que regulan el paso de solutos como iones y pequentildeas moleacuteculas a traveacutes de membranas plasmaacuteticas esto es bicapas lipiacutedicas que poseen proteiacutenas embebidas en ellas Dicha propiedad se debe a la selectividad de membrana una caracteriacutestica de las membranas celulares que las faculta como agentes de separacioacuten especiacutefica de sustancias de distinta iacutendole quiacutemica es decir la posibilidad de permitir la permeabilidad de ciertas sustancias pero no de otras1

Los movimientos de casi todos los solutos a traveacutes de la membrana estaacuten mediados por proteiacutenas transportadoras de membrana maacutes o menos especializadas en el transporte de moleacuteculas concretas Puesto que la diversidad y fisiologiacutea de las distintas ceacutelulas de un organismo estaacute relacionada en buena medida con su capacidad de captar unos u otros elementos externos se postula que debe existir un acervo de proteiacutenas transportadoras especiacutefico para cada tipo celular y para cada momento fisioloacutegico determinado1 dicha expresioacuten diferencial se encuentra regulada mediante la transcripcioacuten diferencial de los genes codificantes para esas proteiacutenas y su traduccioacuten es decir mediante los mecanismos geneacutetico-moleculares pero tambieacuten a nivel de la biologiacutea celular dichas proteiacutenas pueden requerir de activacioacuten mediada por rutas de sentildealizacioacuten celular activacioacuten a nivel bioquiacutemico o incluso de localizacioacuten en vesiacuteculas del citoplasma

Niveles de Organizacioacuten

El cuerpo humano se puede comparar con un edificio Esta constituiacutedo de varias clases de estructuras (techo paredes ladrillos entre otros) asiacute el cuerpo humano se encuentra formado por diferentes estructuras eacutestas se conocen como ceacutelulas las que a su vez se agrupan para formar tejidos Los tejidos se unen para construir oacuterganos y los oacuterganos integran sistemas (o aparatos)

En resumen tenemos que los niveles estructurales fundamentales del cuerpo humano son

Nivel quiacutemico Representa la organizacioacuten de los constituyentes quiacutemicos del cuerpo humano El resultado en materia viva lo cual implica metabolismo irritabilidad conductividad contractilidad crecimiento y reproduccioacuten

Nivel celular La unidad baacutesica de la vida es la ceacutelula Estas unidades de la vida todas juntas dan lugar al tamantildeo forma y caracteriacutestica del cuerpo Cada ceacutelula tiene tres partes principales que son el citoplasma nuacutecleo y la membrana Las ceacutelulas son controladas por genes las unidades de la herencia Los genes contienen las instrucciones bioloacutegicas que conforman las caracteriacutesticas del cuerpo humano Todas las ceacutelulas de nuestro cuerpo se generan de la ceacutelula creada por la fusioacuten de un espermatozoide proveniente del padre y de un oacutevulo proveniente de la madre

Nivel tisular Las ceacutelulas se organizan para formar los tejidos del organismo los cuales se especializan para ejecutar ciertas funciones especializadas Por ejemplo los tejidos se puede especializar como epiteliar conectivo muscular y nervioso

Nivel de oacutergano Los oacuterganos se forman cuando diversos tejidos se organizan y agrupan para llevar a cabo funciones particulares Ademaacutes los oacuterganos no solo son difrentes en funciones pero tambieacuten en tamantildeo forma apariencia y localizacioacuten en el cuerpo humano

Nivel de sistema o aparato Representan el nivel maacutes complejo de las unidades de organizacioacuten del cuerpo humano Involucra una diversidad de oacuterganos desentildeados para llevar a cabo una serie de funciones complejas En otras palabras un sistema es la organizacioacuten de varios oacuterganos para desempentildear funciones especiacuteficas Los oacuterganos que integran un sistema trabajan coordinados para efectuar una actividad bioloacutegica particular ie trabajan como una unidad Los principales sistemas del cuerpos son a saber 1) tegumentario o piel 2) esqueleacutetico y articular 3) muscular 4) nervioso 5) endocrino 6) cardiovascular o circulatorio 7) linfaacutetico e inmunoloacutegico 8) respiratorio o pulmonar 9) digestivo o gastointestinal 10) urinario o renal y 11) reproductorio

Aparato Digestivo

Cuaacutel es el primer paso en la digestioacuten de los alimentos Creacutease o no el proceso digestivo comienza incluso antes de que nos pongamos la comida en la boca Es decir comienza cuando olemos algo irresistible o cuando vemos alguna comida favorita que con seguridad sabraacute bien Simplemente al oler ese pastel de manzana casero o pensar en lo delicioso que sabraacute ese postre helado comenzamos a salivar y asiacute se inicia la digestioacuten preparaacutendonos para ese delicioso primer bocado

Si ha pasado cierto tiempo desde nuestra uacuteltima comida o con soacutelo pensar en algo sabroso sentimos hambre Comemos hasta sentirnos satisfechos y luego continuamos con nuestras actividades Pero durante las proacuteximas 20 horas el aparato digestivo trabaja mientras los alimentos que ingerimos viajan por el organismo

Los alimentos son la fuente de combustible del organismo Los nutrientes en los alimentos brindan a las ceacutelulas la energiacutea y sustancias que necesitan para funcionar Pero antes de que la comida pueda hacer alguna de estas cosas tiene que ser digerida en pequentildeos trozos que el organismo pueda absorber y utilizar

Casi todos los animales tienen un aparato digestivo de tipo tubular en el que la comida ingresa en la boca pasa a traveacutes de un tubo largo y sale como materia fecal (caca) a traveacutes del ano El muacutesculo liso en las paredes de los oacuterganos del aparato digestivo tubular desplaza los alimentos riacutetmica y eficazmente a traveacutes del aparato digestivo donde son descompuestos en pequentildeos aacutetomos y moleacuteculas diminutos y absorbibles Durante el proceso de absorcioacuten los nutrientes que provienen de los alimentos (incluyendo los carbohidratos proteiacutenas grasas vitaminas y minerales) pasan a traveacutes de canales en la pared intestinal y de alliacute al torrente sanguiacuteneo La sangre trabaja para distribuir estos nutrientes al resto del organismo Las partes de deshecho de los alimentos que el organismo no puede usar salen del organismo como materia fecal

iquestEn queacute consiste el aparato digestivo y cuaacutel es su funcioacuten

Cada bocado de comida que comemos tiene que ser descompuesto en nutrientes que puedan ser absorbidos por el organismo por lo que la digestioacuten completa de la comida tarda horas En los humanos la proteiacutena debe ser descompuesta en aminoaacutecidos los almidones en azuacutecares simples y las grasas en aacutecidos grasos y glicerol El agua en nuestros alimentos y bebidas tambieacuten se absorbe en el torrente sanguiacuteneo para proporcionar al organismo el liacutequido que necesita

El aparato digestivo estaacute formado por el tubo digestivo y los otros oacuterganos abdominales que juegan un rol importante en la digestioacuten como el hiacutegado y el paacutencreas El tubo digestivo es el tubo largo de oacuterganos que se extiende desde la boca al ano e incluye el esoacutefago el estoacutemago y los intestinos El tubo digestivo del adulto mide unos 30 pies (9 metros) de largo

La digestioacuten comienza en la boca mucho antes de que los alimentos lleguen al estoacutemago Cuando vemos olemos probamos o incluso imaginamos una merienda sabrosa nuestras glaacutendulas salivales que se encuentran debajo de la lengua y cerca de la mandiacutebula inferior comienzan a producir saliva Este flujo de saliva se pone en movimiento por un reflejo del cerebro que se desencadena cuando percibimos alimentos o incluso cuando pensamos en comer En respuesta a esta estimulacioacuten sensorial el cerebro enviacutea impulsos a traveacutes de los nervios que controlan las glaacutendulas salivales indicaacutendoles que se preparen para una comida

A medida que los dientes desgarran y cortan los alimentos la saliva los humedece para facilitar la deglucioacuten Una enzima digestiva llamada amilasa que forma parte de la saliva comienza a descomponer algunos de los carbohidratos (almidones y azuacutecares) en la comida incluso antes de que salgan de la boca

La deglucioacuten que se logra por los movimientos musculares en la lengua y la boca desplaza los alimentos hacia la garganta o faringe La faringe un pasaje para los alimentos y el aire mide unas 5 pulgadas (127 centiacutemetros) de largo Un colgajo flexible de tejido denominado epiglotis se cierra reflexivamente sobre la traacutequea cuando tragamos para impedir el ahogo

Desde la garganta los alimentos pasan por un tubo muscular en el pecho que se denomina esoacutefago Ondas de contracciones musculares llamadas peristalsis fuerzan los alimentos hacia abajo a traveacutes del esoacutefago hasta el estoacutemago Normalmente una persona no es consciente de los movimientos del esoacutefago estoacutemago e intestino que tienen lugar a medida que los alimentos pasan a traveacutes del aparato digestivo

En el extremo del esoacutefago un anillo muscular denominado esfiacutenter permite que los alimentos ingresen al estoacutemago y luego se cierra para impedir que los alimentos o liacutequido regresen al esoacutefago El muacutesculo del estoacutemago revuelve y mezcla los alimentos con aacutecidos y enzimas descomponieacutendolos en trozos mucho maacutes pequentildeos y digeribles La digestioacuten que tiene lugar en el estoacutemago necesita un ambiente aacutecido Las glaacutendulas en el revestimiento del estoacutemago producen unos 3 cuartos de galoacuten (28 litros) de estos jugos digestivos por diacutea

Algunas sustancias como el agua sal azuacutecares y alcohol pueden ser absorbidas directamente a traveacutes de la pared estomacal La mayoriacutea de las otras sustancias en los alimentos que ingerimos necesitan mayor digestioacuten y deben pasar al intestino antes de ser absorbidos Cuando estaacute vaciacuteo el estoacutemago de un adulto tiene un volumen de un quinto de una taza pero puede expandirse para sostener maacutes de 8 tazas de alimentos despueacutes de una gran comida

Cuando los alimentos estaacuten listos para salir del estoacutemago han sido procesados en un liacutequido espeso denominado quimo Un tubo muscular del tamantildeo de una nuez ubicado a la salida del estoacutemago y denominado piacuteloro mantiene el quimo en el estoacutemago hasta que alcanza la consistencia justa para pasar al intestino delgado El quimo es lanzado al intestino delgado donde continuacutea la digestioacuten de los alimentos para que el organismo pueda absorber los nutrientes en el torrente sanguiacuteneo

El intestino delgado tiene tres secciones

larr el duodeno la primera seccioacuten en forma de C larr el yeyuno la seccioacuten media enrollada larr el iacuteleon la seccioacuten final que se comunica con el intestino grueso

La pared interna del intestino delgado estaacute cubierta con millones de proyecciones microscoacutepicas en forma de dedos llamadas vellosidades Las vellosidades son los vehiacuteculos a traveacutes de los cuales el organismo puede absorber los nutrientes

El hiacutegado (ubicado bajo la caja toraacutecica en la parte superior derecha del abdomen) la vesiacutecula biliar (oculta debajo del hiacutegado) y el paacutencreas (debajo del estoacutemago) no son parte del tubo digestivo pero son oacuterganos esenciales para la digestioacuten

El paacutencreas produce enzimas que ayudan a digerir proteiacutenas grasas y carbohidratos Tambieacuten produce una sustancia que neutraliza el aacutecido del estoacutemago El hiacutegado produce bilis que ayuda al cuerpo a absorber grasas La bilis se almacena en la vesiacutecula biliar hasta que se la necesita Estas enzimas y la bilis se transportan a traveacutes de canales especiales (denominados conductos) directamente al intestino delgado donde ayudan a descomponer los alimentos El hiacutegado tambieacuten tiene un papel importante en la manipulacioacuten y procesamiento de los nutrientes que son transportados por la sangre desde el intestino delgado al hiacutegado

Desde el intestino delgado los alimentos que no fueron digeridos (y parte del agua) pasan al intestino grueso a traveacutes de un anillo muscular que impide que los alimentos regresen al intestino delgado Cuando los alimentos llegan al intestino grueso el trabajo de absorcioacuten de los nutrientes estaacute casi terminado La principal funcioacuten del intestino grueso es eliminar el agua de la materia no digerida y formar deshechos soacutelidos que pueden ser excretados El intestino grueso tiene tres partes

larr El ciego es una bolsa al comienzo del intestino grueso que une el intestino delgado al intestino grueso Esta zona de transicioacuten se expande en diaacutemetro permitiendo que los alimentos pasen del intestino delgado al intestino grueso El apeacutendice una bolsa pequentildea hueca en forma de dedo que cuelga en el extremo del ciego Los meacutedicos creen que el apeacutendice es un remanente de tiempos antiguos de la evolucioacuten humana Ya no parece cumplir ninguna funcioacuten en el proceso digestivo

El colon se extiende desde el ciego sube por el lado derecho del abdomen se extiende a lo ancho de la parte superior del abdomen y luego baja por el lado izquierdo del abdomen conectaacutendose con el recto El colon tiene tres partes el colon ascendente y el colon transverso que absorben liacutequidos y sales y el colon descendente que retiene los deshechos resultantes Las bacterias en el colon ayudan a digerir los restos de productos alimentarios

El recto es donde se almacenan las heces hasta que salen del aparato digestivo a traveacutes del ano como un movimiento intestinal

Aparato Respiratorio

El aparato respiratorio generalmente incluye tubos como los bronquios usados para cargar aire en los pulmones donde ocurre el intercambio gaseoso El diafragma como todo muacutesculo puede contraerse y relajarse Al relajarse los pulmones al contar con espacio se expanden para llenarse de aire y al contraerse el mismo es expulsado Estos sistemas respiratorios variacutean de acuerdo al organismo

En humanos y otros mamiacuteferos el sistema respiratorio consiste en viacuteas aeacutereas pulmones y muacutesculos respiratorios que mediacutean en el movimiento del aire tanto adentro como afuera del cuerpo Intercambio de gases es el intercambio de oxiacutegeno y dioacutexido de carbono del animal con su medio Dentro del sistema alveolar de los pulmones las moleacuteculas de oxiacutegeno y dioacutexido de carbono se intercambian pasivamente por difusioacuten entre el entorno gaseoso y la sangre Asiacute el sistema respiratorio facilita la oxigenacioacuten con la remocioacuten concomitante del dioacutexido de carbono y otros gases que son desechos del metabolismo y de la circulacioacuten



Definicioacuten de los oacuterganos

Viacutea Nasal Consiste en dos amplias cavidades cuya funcioacuten es permitir la entrada del aire el cual se humedece filtra y calienta a una determinada temperatura a traveacutes de unas estructuras llamadas pituitarias

Faringe es un conducto muscular membranoso que ayuda a que el aire se vierta hacia las viacuteas aeacutereas inferiores

Epiglotis es una tapa que impide que los alimentos entren en la laringe y en la traacutequea al tragar Tambieacuten marca el liacutemite entre la orofaringe y la laringofaringe

Laringe es un conducto cuya funcioacuten principal es la filtracioacuten del aire inspirado Ademaacutes permite el paso de aire hacia la traacutequea y los pulmones y se cierra para no permitir el paso de comida durante la deglucioacuten si la propia no la ha deseado y tiene la funcioacuten de oacutergano fonador es decir produce el sonido

Traacutequea Brinda una viacutea abierta al aire inhalado y exhalado desde los pulmones Bronquio Conducir el aire que va desde la traacutequea hasta los bronquiolos Bronquiolo Conducir el aire que va desde los bronquios pasando por los

bronquiolos y terminando en los alveacuteolos Alveacuteolo Hematosis (Permite el intercambio gaseoso es decir en su interior la

sangre elimina el dioacutexido de carbono y recoge oxiacutegeno) Pulmones La funcioacuten de los pulmones es realizar el intercambio gaseoso con la

sangre por ello los alveacuteolos estaacuten en estrecho contacto con capilares Muacutesculos intercostales La funcioacuten principal de los muacutesculos respiratorios es la

de movilizar un volumen de aire que sirva para tras un intercambio gaseoso apropiado aportar oxiacutegeno a los diferentes tejidos

Diafragma Muacutesculo estriado que separa la cavidad toraacutexica (pulmones mediastino etc) de la cavidad abdominal (intestinos estoacutemago hiacutegado etc) Interviene en la respiracioacuten descendiendo la presioacuten dentro de la cavidad toraacutexica y aumentando el volumen durante la inhalacioacuten y aumentando la presioacuten y disminuyendo el volumen durante la exhalacioacuten Este proceso se lleva a cabo principalmente mediante la contraccioacuten y relajacioacuten del diafragma

Las viacuteas nasales se conforman de

Ceacutelulas sensitivas Nervio olfativo Pituitaria Cornetes Fosas nasales

Sistema Nervioso

Sistema nervioso humano

Anatoacutemicamente el sistema nervioso de los seres humanos se agrupa en distintos oacuterganos los cuales conforman estaciones por donde pasan las viacuteas neurales Asiacute con

fines de estudio se pueden agrupar estos oacuterganos seguacuten su ubicacioacuten en dos partes sistema nervioso central y sistema nervioso perifeacuterico

Sistema nervioso central 1-Cerebro 2-Sistema nervioso central (cerebro y meacutedula espinal) 3-Meacutedula espinal

Sistema nervioso central El sistema nervioso central estaacute formado por el Enceacutefalo y la Meacutedula espinal

se encuentra protegido por tres membranas las meninges En su interior existe un sistema de cavidades conocidas como ventriacuteculos por las cuales circula el liacutequido cefalorraquiacutedeo

El enceacutefalo es la parte del sistema nervioso central que estaacute protegida por los huesos del craacuteneo Estaacute formado por el cerebro el cerebelo y el tronco del enceacutefalo

Cerebro es la parte maacutes voluminosa Estaacute dividido en dos hemisferios uno derecho y otro izquierdo separados por la cisura interhemisfeacuterica y comunicados mediante el Cuerpo calloso La superficie se denomina corteza cerebral y estaacute formada por replegamientos denominados circunvoluciones constituidas de sustancia gris Subyacente a la misma se encuentra la sustancia blanca En zonas profundas existen aacutereas de sustancia gris conformando nuacutecleos como el taacutelamo el nuacutecleo caudado o el hipotaacutelamo Cerebelo estaacute en la parte inferior y posterior del enceacutefalo alojado en la fosa cerebral posterior junto al tronco del enceacutefalo Tronco del enceacutefalo compuesto por el mesenceacutefalo la protuberancia anular y el bulbo raquiacutedeo Conecta el cerebro con la meacutedula espinal

La meacutedula espinal es una prolongacioacuten del enceacutefalo como si fuese un cordoacuten que se extiende por el interior de la columna vertebral En ella la sustancia gris se encuentra en el interior y la blanca en el exterior

Sistema nervioso perifeacuterico Sistema nervioso perifeacuterico estaacute formado por los nervios craneales y espinales

que emergen del sistema nervioso central y que recorren todo el cuerpo conteniendo axones de viacuteas neurales con distintas funciones y por los ganglios perifeacutericos que se encuentran en el trayecto de los nervios y que contienen cuerpos neuronales los uacutenicos fuera del sistema nervioso central







Sistema nervioso central

Sistema nervioso perifeacuterico

QUIacuteMICACENEVAL 2014

MEDICINA
































2HgO 2 Hg + O2


H2 + 12 O2 H2O















Enlace covalente

Enlace ioacutenico



covalente






No No Siacute --





MEDICINA















(1809-1882)


















(12)Lisosoma







































3 Grupos fosfato















Aparato Digestivo










































Sistema Nervioso



















































2HgO 2 Hg + O2


H2 + 12 O2 H2O















Enlace covalente

Enlace ioacutenico



covalente






No No Siacute --





MEDICINA















(1809-1882)


















(12)Lisosoma







































3 Grupos fosfato















Aparato Digestivo










































Sistema Nervioso
























Enlace covalente

Enlace ioacutenico



covalente






No No Siacute --





MEDICINA















(1809-1882)


















(12)Lisosoma







































3 Grupos fosfato















Aparato Digestivo










































Sistema Nervioso





















MEDICINA















(1809-1882)


















(12)Lisosoma







































3 Grupos fosfato















Aparato Digestivo










































Sistema Nervioso


































(1809-1882)


















(12)Lisosoma







































3 Grupos fosfato















Aparato Digestivo










































Sistema Nervioso


































(12)Lisosoma







































3 Grupos fosfato















Aparato Digestivo










































Sistema Nervioso


























































3 Grupos fosfato















Aparato Digestivo










































Sistema Nervioso

































Aparato Digestivo










































Sistema Nervioso






















































Sistema Nervioso




















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