Els nivells d'organització: cèl·lula, funcions vitals i pH

Els nivells d'organització

1. Els nivells d'organització Els nivells d'organització del cos humà Nivell subatomic Nivell d'organisme Nivell atòmic Nivell d'aparell Nivell de sistema Nivell molecular Aigua Nivell cellular Nivell d'organ Nivell de teixit Proteïna1. Els nivells d'organització: La cèl ·lula

• Són éssers necessariament complexos: elevat nombre de molecules diferents.
• Són éssers cellulars: unicellulars o pluricellulars. Duen a terme les 3 funcions vitals :
• Es nodreixen.
• Es relacionen.
• Es reprodueixen. cél-lule teixit aparell digestiu organ organul feixci cel-lules O H H C C-C-N molécula complexa molecule simple HO H H organisme1. Els nivells d'organització

1. Nivell subatomic Protons Neutrons Electrons Biosfera Éssers vius i superfície terrestre. 1
2. Nivell atòmic Àtoms
3. Nivell molecular Molècules Macromolécules Comunitat Poblacions d'éssers vius diferents que habiten en el mateix medi. Capacitat de dur a terme funcions biologiques simples. Interacció entre espècies: depredació, parasitisme, simbiosi, etc. Organuls cellulars O Mitocondris Éssers vius de la mateixa espècie que viuen en una àrea determinada. Cloroplasts GAMO Nucli ... Evolució, organització social. Capacitat de dur a terme activitats químiques complexes.
4. Nivell pluricel-lular Teixits Òrgans
5. Nivell cel-lular La part més petita de matèria viva que pot existir en el medi. Aparells Sistemes Propietats biologiques complexes: intel-ligència, instint, olfacte, vista, etc. Cèl·lula: la part més petita de matèria viva capaç de nodrir-se, reproduir-se i relacionar-se.
6. Nivell de població

Nivell atòmic - Els bioelements

2. Nivell atomic - Els bioelements Els elements químics que es troben a la materia viva reben el nom de BIOELEMENTS . BioELEMENTOS He B CINOF Ne ALI Silp S CI År K Ca Sc Ti Mn Fe Co NA Cu En Go Ge As Se Br Kr Rb Sr Y Zr Nb M. Tc Ru Rh Pd| Ag Cd In Sn Sb Te Xe Cs Ba La HE Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Ti Pb Bi Po At Rn Elementos primarios Elementos secundarios Oligoelementos H LA Be Na Mg2. Nivell atòmic - Els bioelements Es poden classificar segons l'essencialitat en :

• Bioelements primaris : son indispensables per a la formació de biomolècules organiques (glúcids, lípids, proteines i àcids nucleics) . Són C, H, O, N, P i S.
• Bioelements secundaris: són la resta. Molts fan funcions especifiques. Poden ser :
  • Indispensables: no poden faltar perquè son imprescindibles i es troben en tots els éssers vius. Són : Ca, Na, K, Mg, Cl, Fe, I
  • Variables: són els que poden faltar en alguns organismes. Són Br, Zn ...Si els classifiquem segons l'abundància :
    • Bioelements plàstics : són 11 ( C, H, O, N, P, S, Na, k, Ca, Mg i Cl) que constitueixen el 99% del pes de la materia viva.
    • Oligoelements: Proporció inferior al 0.1% i indispensables (funció catalitzadora) . Ex. Fe (necessari per sintetitzar hemoglobina) , Zn (s'associa a l'acció de l'hormona de la insulina), Cu, Li, Si, I, Co, Mn i F. NO HI HA UNA RELACIÓ DIRECTA ENTRE ESSENCIALITAT I ABUNDANCIA Selenium Magnesium Potassium Se Mg K Sodium lodine Calcium Na Ca Fluorine Silicon Zinc F Si Zn Tea Sulfur Iron Chromium S Cr Fe

Bioelements primaris

2.1 Els bioelements primaris Els bioelements primaris són: Carboni (C), Hidrogen (H), Oxigen (O) i Nitrogen (N), Fosfor (P) i Sofre (S) . Aquests elements formen part de la materia viva en un percentatge molt superior als restants gràcies a les seves propietats fonamentals :

• Són molt solubles en aigua. Circumstància favorable per a ser incorporats a l'ésser viu o ser-ne eliminat.
• Tenen un pes atòmic baix: C = 12, H = 1, O = 16 i N = 14
• Formen enllaços covalents que proporcionen gran estabilitat a les molécules. Otros 4.0% Calcio 1.5% 3.2% Nitrógeno Fósforo 1% Potasio 0.4% 9.5% Hidrógeno Azufre 0.3% Sodio 0.2% Cloro 0.2% 18.5% Carbono Magnesio 0.1% Bioelementos primarios Carbono (C), Hidrógeno (H), Oxígeno (O), Nitrógeno (N), Fósforo (P) y Azufre (S) 65.0% Oxígeno Bioelementos secundarios Sodio (Na), Potasio (K), Calcio (Ca), Magnesio (Mg), Cloro (CI) y Hierro (Fe) L2.1 Els bioelements primaris
• Caracteristiques de l'àtom de carboni :
  • El Carboni, és l'element quimic més important en biologia.
  • Té valència 4: Té quatre electrons en la periferia - li permet formar enllaç amb l'hidrogen de manera que constitueix una estructura apolar: insoluble en l'aigua. Els enllaços del carboni adopten una configuració tetraèdrica, això fa que els diferents tipus de molècules del carboni tinguin estructures tridimensionals diferents. Aquesta conformació espacial és responsable de l'activitat biologica.
  • Les combinacions del carboni amb altres elements permeten l'aparició d'una gran varietat de grups funcionals que donen lloc a les diferents families de substancies organiques. Així doncs, a partir del carboni i un reduit nombre d'elements es poden formar una gran quantitat de molecules diferents amb gran capacitat d'adaptació evolutiva.
  • Forma part de tots els principis immediats (glucids, lipids, proteines i àcids nucleics. Grups funcionals Hidroxil Carbonil Carboxil Amino Fosfat O - OH - C - NH2 "0 -P-O" - C- H / OH O Alcohols Cetones Aldehids Àcids Amines Ésters de P Famílies de substancies que formen els grups funcionals O= O =0

Bioelements secundaris

2.2 Els bioelements secundaris Tenen funcions diverses en els organismes. Exemples :

• Sodi i potassi : intervenen en la transmissió de l'impuls nerviós.
• Magnesi: Component de molts enzims
• Calci : en forma de carbonat en les closques dels mol lusc i esquelet d'animals vertebrats.
• Ferro : necessari per a l'hemoglobina de la sang
• Fluor : es troba a l'esmalt dentari
• Iode : per formar l'hormona tiroxina ... POTENCIAL DE REPOSO Na+ Canales regulados por voltaje Exterior +30+ + + + 0- mV Membrana -55 - -70- Interior K+ CH2 CH3 CH2 H3C. N N= Fall N N H3C CH3 O OH OH O

Biomolecules o principis immediats

Biomolecules inorgàniques

3. Biomolecules o principis immediats 3.1 Inorganiques Biomolecules Simples Oxigen molecular (O2) Nitrogen molecular (N2) Compostes Inorganiques Orgàniques Aigua (H2O) Glúcids, constituïts per C, Hi O Diòxid de carboni (CO2) Lípids, constituïts bàsicament per Ci H Sals minerals (NaCI, CaCO3 ... ) Proteïnes, constituïdes per C, H, O, Ni S Àcids nucleics, constituïts per C, H, O, NiP

L'aigua: propietats i formes

3.1.1 L'aigua a) PROPIETATS DE L'AIGUA

• És la substancia química més abundant en la matèria viva.
• La seva formula química és H20 (Està formada per dos àtoms d'hidrogen i un d'oxigen. ) % d'aigua en diferents materials algues 95 % OSSOS 20% llavor 15 % cos humà 63 % dentina 10% O- H+ H+ Hi ha una relació directa entre el l'activitat % d'aigua i fisiologica d'un organisme.3.1. 1 L'aigua En la materia viva es pot trobar de tres formes :
• Aigua circulant : a la sang, a la saba ...
• Aigua intersticial : es troba entre les cellules adherida a la substancia intercellular. (entre les cellules, formant teixits)
• Aigua intracellular: al citosol (interior de la cellula) i dels orgànuls. Arteries Venes3.1.1 L'aigua L'aigua és una molécula DIPOLAR: els dos electrons dels dos hidrogens estan desplaçats cap a l'àtom d'oxigen.
• On hi ha l'oxigen apareix un pol negatiu i on hi ha els hidrogens apareix un pol positiu.
• Entre les molecules d'aigua s'estableixen forces d'atracció anomenades ENLLAÇ D' HIDROGEN. = + H II + H H: + H Enlace de hidrógeno Enllaç d'hidrogen : atracció entre l'hidrogen (+) i l'oxigen (-) que s'estableix entre dues molécules. H H O H O H H H O H H H O O H O H Puente de Hidrógeno Aquestes agrupacions duren fraccions de segon, això permet que l'aigua sigui un fluid. H3.1. 1 L'aigua B) Características de l'aigua : 1. Elevada força de cohesió entre les seves molecules És provocada pels ponts d'hidrogen existents entre elles, cosa que la transforma en un liquid força incompressible. Això permet a l'aigua :
• Donar volum a les cellules
• Actuar com a esquelet hidrostatic d'alguns invertebrats
• Proporcionar rigidesa i turgencia a les plantes. 2. Elevada tensio superficial La seva superfície oposa resistència a ser trencada. Això permets que alguns organismes puguin surar a sobre l'aigua. També permet que la saba bruta pugi per capillaritat en les plantes.3.1. 1 L'aigua. Caracteristiques de l'aigua : 3. Elevada calor específica. Quantitat d'energia necessaria per aconseguir elevar la temperatura d'un gram d'aigua pura 1 ºC. De la mateixa manera, la seva temperatura baixa amb més lentitud que la d'altres liquids a mesura que va perdent energia en refredar-se. L'aigua actua com un regulador termic dels essers vius . 4. Elevada calor de vaporització Quantitat de calor que cal donar a una substancia per tal que passi a l'estat gasós. Per tant, l'aigua actua com a refrigerant. Ex: Suor. Quan suem l'aigua passa de liquid a vapor i absorbeix el calor del nostre. YOU'LL NEVER TAKE ME IN LIQUID FORM! amoebasiste3.1. 1 L'aigua. Caracteristiques de l'aigua : 5. Elevada constant dielectrica: CI Na HO F Na CI + + + + + + + Sal + - + + + + + 1 + Pel fet de tenir molecules dipolars, l'aigua és un gran dissolvent quimic. El proces de dissolució és degut al fet que les molecules d'aigua, com que són polars, es disposen al voltant dels grups polars del solut i les envolten - l'aigua és el dissolvent universal. Agua

Funcions de l'aigua

3.1. 1 L'aigua. C) FUNCIONS DE L'AIGUA 1. FUNCIÓ DISSOLVENT: És el medi on es donen la major part de les reaccions químiques que tenen lloc en el metabolisme i que fan possible la vida de les cèl · lules dels organismes . 2. FUNCIÓ DE TRANSPORT: Una gran quantitat d'organismes utilitzen sistemes de transport aquosos per a transportar substancies per el seu interior ( la saba en plantes i la sang en animals ) 3. FUNCIÓ ESTRUCTURAL : El volum i la forma d'una gran quantitat de cellules depen de la pressió que exerceix l'aigua del seu interior sobre les cobertes cellulars. L'aigua constitueix aproximadament el 70% d'una cèl ·lula.3.1. 1 L'aigua. C) FUNCIONS DE L'AIGUA 4. FUNCIÓ MECANICA ESMORTEIDORA: L'aigua exerceix una funció protectora en organs especialment delicats que per diverses accions mecaniques podrien resultar danyats. EX: liquid amniotic del fetus, liquid sinovial de les articulacions, el liquid cefaloraquidi que envolta l'encefal I l'humor del globus ocular ... 5. FUNCIÓ DE TERMOREGULACIÓ: L'aigua, gràcies a la seva elevada calor específica, evita o esmorteeix els canvis sobtats de temperatura en els liquids interns dels organismes. La producció de suor també ens serveix per regular la temperatura corporal 6. FUNCIÓ BIOQUÍMICA: L'aigua participa en diverses reaccions quimiques fonamentals per a la vida en les quals interacciona amb diversos components i passa a formar part d'altres substancies quimiques Destrucción del cartílago Aflojamiento del Ligamento ligamento O2 C6 H1206 Cartílago Sinovial Inflamación sinovial Energía CO, H2O Articulación saludable Lesión articular