Biomoléculas

Biomoleculas

Las biomoléculas son moléculas que constituyen las células vivas. Aunque muestran una enorme variedad se pueden agrupar en moléculas sencillas y macromoleculas. A las moléculas sencillas corresponden los metabolitos y las unidades estructurales como la glucosa, el piruvato, el lactato los ácidos grasos y los aminoácidos, y a las macromoleculas los ácidos nucleicos, los lipidos, las proteínas y los polisacaridos.

Cuando las biomoleculas se examinan separadamente, se observa que su comportamiento no se diferencia de las moléculas que se encuentran en la materia inanimada, como es la tierra, las rocas, el aire o el agua. Cumplen con todas las leyes químicas y físicas y sus propiedades son reflejo de la composición de sus elementos y de su estructura molecular.

Organización molecular

Las biomoleculas de las células se encuentran ordenadas siguiendo una jerarquía de complejidad creciente. Todas ellas se derivan de compuestos químicos sencillos, de bajo peso molecular, que se encuentran en el entorno, como el Dióxido de Carbono (CO2), agua (H2O), nitrógeno atmosférico, (N2) y/o amoniaco (NH3). Estas sencillas moléculas se convierten en las células vivas en intermediarios metabólicos y en sillares o unidades estructurales de peso molecular intermedio (50-350). Las unidades estructurales se unen para formar macromoleculas de pesos moleculares elevados. Así, los monosacaridos son los sillares o unidades estructurales de los polisacáridos, los aminoácidos de las proteínas y los ácidos grasos de los lipidos.

En resumen:

BIOMOLECULAS:

Son llamadas así a las moléculas esenciales para los seres vivos tales como: carbohidratos (azucares, almidones y celulosas), lipidos o grasas, proteínas, ácidos nucleicos, agua.

Carbohidratos: Son la fuente principal de energía para el cuerpo, están formados por C, H y O dentro de los carbohidratos de mayor importancia tenemos:

Almidon: es la reserva energetica de los vegetales

Glucogeno: Es la reserva energetica en los animales

Celulosa: Es el componente de la pared celular de las celulas vegetales

Glucosa: Es el unico azucar simple que está en cantidades apreciables en el organismo

Ribosa y desoxirribosa: Azucares de los acidos nucleicos

Se clasifican en:

Monosacaridos: Glucosa, fructuosa, galactosa

Disacaridos: Lactosa, Maltosa y Sacarosa

Polisacaridos: Almidón, glucógeno, celulosa y quitina

Lípidos:

 Son energéticos, de consistencia oleosa, son componentes estructurales de la célula, se encuentran en las membranas celular y nuclear (fosfolipidos): Cada moléculas de grasa esta formada por una glicerina y tres ácidos grasos. Son reserva de energía.

Grasas neutras:

Grasas: (sólidos a temperatura ambiente)

Aceites: (líquidos a temperatura ambiente)

Ceras: (como la cutícula de frutos, hojas y pétalos)

Fosfolipidos:

Lecitinas: (se encuentran en el cerebro, hígado, verdura)

Cefalinas: (se encuentran en tejidos nerviosos de animales

Proteínas: Estan compuestas por C, H, O y N. Su unidad estructural son los aminoacidos. Son componentes indispensables de la membrana y de todas las estructuras celulares, forma parte de los cromosomas.

Algunas proteínas están asociadas con el DNA, material fundamental de los genes, responsable de la herencia.

La función más significativa de las proteínas es el de enzimas. Las enzimas son catalizadores biológicos específicos.

Acidos nucleicos:

Son el DNA (ácido desoxirribonucleico) y el RNA (ácido ribonucleico)

El ADN o DNA es la molécula esencial para la herencia.

Forma parte de los cromosomas

Tiene un modelo de doble hélice o de cadena retorcida, su modelo fue propuesto por Watson y Crick

El RNA o ARN es de cadena lineal, se encuentra tanto en núcleo como en citoplasta y en los ribosomas.

La unidad de los ácidos nucleicos son los nucleotidos

Nucleotidos:

Base nitrogenada, azucar, fosfato

                                             ADN                                                               RNA

Base nitrogenada     Adenina Guanina Citosina y Timina Adenina Guanina Citosina y Uracilo

Azúcar                      Desoxirribosa                                         Ribosa

Localización            En los cromosomas                             Está en el núcleo, citoplasma y ribosomas

Agua:

Es el componente mas abundante de las células. Constituye el citoplasma de la célula y casi todas las reacciones metabólicas se realizan en medio acuoso. Forman parte del 70% del organismo, es un factor limitante de la distribución, es considerado el disolvente universal, es una molécula inorgánica.

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Problema de MRU (TIPO CIPRO)

Un motociclista recorre 18 metros en 6 segundos. ¿Cuál fue su velocidad?

1.- Acomodamos los datos y nos aseguramos que las unidades sean compatibles, (para este ejemplo si lo son).  

DATOS:

•      Distancia= 18 metros

•      Tiempo= 6 segundos

•      Conocimientos previos para entender este problema: (movimiento rectilíneo uniforme)

•      Formula:  V = d/t

Donde;

 V =  velocidad (km/h, m/s…)

 D =  distancia (km, m, cm …)

            T =  tiempo (h, m, s..)

Análisis dimensional

2.- Realizamos un análisis dimensional para aseguramos que tenemos la formula correcta, así mismo verificamos si necesitamos realizar algún despeje.

Velocidad = Distancia                  Metros/segundo = metros

                     Tiempo                                                  segundo

Sustitución de datos:

3.- Sustituimos los datos en la formula y resolvemos

     V=d                                     V= 18 m                                 V= 3 m/s

          T                                             6 s    

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Raíz cuadrara (tipo CIPRO) ejemplos

Calcular una raíz cuadrada es la operación opuesta de elevar al cuadrado un número.

La raíz cuadrada de un número x se simboliza así:   √x.

Para elevar al cuadrado un número natural simplemente se multiplica el número por si mismo. O sea, se eleva a la segunda potencia: 7 × 7 = 72 = 49.

Y la raíz cuadrada es el opuesto de eso. Por ejemplo:

El método de "estimar y probar". 

Para hallar √17. Primero se hallan dos números naturales entre los cuales se encuentra la raíz. En el caso de √17, el resultado se encuentra entre 4 y 5 ya que √16 es 4 y √25 es 5.

Entonces se estima la primera cifra decimal del resultado. Ya que 17 está muy cerca de 16, voy a estimar que √17 es aproximadamente 4.1.

Entonces se efectúa la prueba elevando al cuadrado el número estimado: 4.1 × 4.1 = 16.81, o menos de 17. Entonces 4.1 no es suficientemente grande, voy entonces a probar con 4.15 y sucesivamente hasta hallar un valor 

Ejemplo:    √9810 

  1.- Separar en pares los números de derecha a izquierda (se formarán dos bloques de dos dígitos).

      √  98 10 

2.- Ponemos atención en el primer bloque de la izquierda (98) y vamos a buscar un número que multiplicado por sí mismo nos dé o se acerque a 98. En este caso tenemos 9 ya que 9*9=81, colocamos el numero en la primer linea de la derecha. Elevamos el numero al cuadrado, colocamos el resultado y le restamos esta cantidad al primer bloque.

     √  98 10    9      

        -81                

          17

3.- Restamos y bajamos los dígitos que dejamos sin utilizar, asi mismo multilicamos el número que elevamos al cuadrado por dos; en este caso (9*2=18) y lo colocamos en la segunda linea la derecha 

     √  98 10    9      

        -81         18       

         17 1 0

4.- Ahora buscamos un numero que multiplicado por 18 nos de o se aproxime a 17 1. Por lo que intentamos con los números aleatorios, por ejemplo el número nueve ( este número se va a colocar también en la última cifra del número multiplicado por 2), por lo tanto quedaría así: (9*189=17 01) con el 10 la multiplicación  se pasaría. Multiplicamos, colocamos el resultado y restamos (como en el paso anterior).

    √  98 10    9 9     

          17 10   18 9     

          -1701

                 9

5.- Nos damos cuenta que al realizar la resta nos queda un 9, por lo que seguiremos agregando números colocando un punto decimal al lado de la cifra superior derecha y colocando dos ceros a la derecha del residuo.

      √  98 10     9 9 . 04

          17 10     18 9 4    

          -1701

                 9000

6.- Buscamos el doble del numero que tenemos en la parte superior derecha 9 9 y buscamos un numero que al multiplicar nos de o se acerque a 900. Por lo tanto tenemos que =

      √  98 10     9 9 . 04

          17 10     18 9 4    

          -1701

                 9000

                -7576

                  1424

7.- Seguir aumentando números según los decimales que le soliciten o hasta llegar a cero.

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Biogenesis (tipo CIPRO)

Biogenensis

Se emplea en el terreno de la biología para nombrar al principio que señala que un organismo vivo siempre proviene de otro organismo vivo. El término también alude a la fabricación y el procesamiento de sustancias químicas que desarrollan los seres vivos.

La teoría de la biogénesis surge como una alternativa sobre el origen de la vida. Hasta el siglo XVIII la comunidad científica y filosófica creían en la generación espontánea o abiogénesis, o sea, que los organismos son capaces de desarrollarse a partir de materia inorgánica, a partir de el principio activo de la vida.

Supuso todo un logro que la teoría de la biogénesis consiguiera desmentir un modelo que llevaba muchos años arraigado en la concepción del mundo. La idea de la generación espontánea se data que su origen es en la Antigua Grecia, de la mano de Aristóteles; el filósofo sustentaba que algunas formas de vida podían aparecer sin más a partir de la materia inerte. Por ejemplo, los gusanos salían del barro calentado por el sol, o las moscas de la carne podrida.

Estas convicciones que propuso Aristóteles sobrevivieron muchos siglos sin que nadie las pusiera en duda. No fue hasta el siglo XVII cuando alguien quiso desmentir es la idea. Fue el naturalista italiano Francesco Redi. (buscar en el Blog)

Aun así, la teoría de la biogénesis no explica el origen de la vida, ya que no tiene manera de indicar qué fue el primer organismo vivo. Por ello existen otras teorías sobre el origen, muchas de ellas son abiogénesis, es decir, que el origen de la vida fue a partir de materia inorgánica, pero solo el principio. Incluso existen las teorías de exogénesis, que la vida provino del exterior del planeta Tierra. En cualquier caso, el origen de la vida es todo un misterio todavía.

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Ramas de la biología (tipo CIPRO)

¿Qué es la Biología?

La palabra biología proviene del griego y significa estudio de la vida, es una disciplina académica que consta de diferentes y variados campos de estudio, los cuales se tratan como diferentes disciplinas.

¿Cuáles son las Ramas de la Biología?

Las principales ramas de esta ciencia son:

Antropología: Es el estudio del ser humano como ente biológico de una forma integral.

Anatomía: Es la disciplina que estudia la estructura de los seres vivos, tanto su estructura externa como la interna de los seres vivos.

Bacteriología: Comprende el estudio de las bacterias

Biofísica: Es la materia que investiga la biología con los fundamentos de la física.

Biología epistemológica: Estudia el origen filosófico de los principios biológicos y sus modelos

Biología marina: Es la ciencia que estudia a los seres que viven en medios marinos

Biología matemática: Utiliza métodos matemáticos para dar forma a los procesos biológicos

Biomedicina: Es la materia que se aplica a la salud del ser humano

Bioquímica: Es la rama que investiga la composición química que ocurre en el ser vivo, como por ejemplo las moléculas que están presentes en la célula.

Biotecnología: Se basa en los principios de la tecnología para estudiar los mecanismos e interacciones biológicas de los organismos

Botánica: Es la materia que investiga el estudio de las plantas

Citología: Es el estudio que investiga las células

Citogenética: Estudia el comportamiento de los cromosomas, su estructura y sus funciones, es decir la genética celular

Citopatología: Comprende el estudio de las alteraciones de las células, es decir sus enfermedades.

Citoquímica: Es el estudio de la biología enfocada en la composición química de las células y los procesos biológicos de sus moléculas

Ecología: Es la disciplina que estudia las interrelaciones de los organismos y con el medio ambiente en el que habitan.

Embriología: Estudia la morfogénesis, es decir el desarrollo del embrión.

Entomología: Es la especialidad científica que estudia los insectos.

Etología: Disciplina que estudia la conducta en los seres vivos.

Evolución: Es la materia que investiga las transformaciones y cambios de las especies a lo largo del tiempo.

Filogenia: Es la rama que estudia la evolución de los seres vivos.

Fisiología: Se refiere al estudio de las funciones y las relaciones de los órganos.

Genética: Comprende el estudio de la herencia genética y los genes.

Genética molecular: Es la materia que investiga la desempeño y estructura de los genes a nivel molecular.

Histología: Estudia lo relacionado con los tejidos orgánicos.

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