Reconocimiento de la Estructura y Organización General del Organismo Humano
Análisis de la estructura jerárquica del organismo
La organización de la materia viva se distribuye en diferentes niveles, clasificados de acuerdo con un
criterio de complejidad creciente en el que los niveles superiores incluyen los inferiores. De este modo, se
parte de elementos y compuestos que al combinarse originan las diferentes estructuras vivas que se conocen
en la naturaleza:
Nivel organizativo
Definición
Ejemplo
Célula
Unidad anatómica y funcional de los seres
Célula muscular,
célula
vivos.
epitelial, neurona ...
Tejido
Conjunto de células con características
semejantes y que desempeñan análoga
misión.
Tejido muscular, tejido epitelial, tejido
nervioso ...
Órgano
Agrupación de tejidos en una estructura Corazón,
especializada con una función concreta.
piel,
hígado,
pulmón, cerebro ...
Sistemas o aparatos
Conjunto de órganos repartidos por todo el Aparato circulatorio, aparato locomotor,
organismo
y
coordinados
para
la
sistema nervioso ...
realización de una misma función amplia en
el individuo.
Organismo o individuo
Conjunto integrado de sistemas y aparatos Ser humano, perro, gato ...
que conforman a un ser vivo.
Especie
Conjunto de seres vivos con características Homo sapiens, Homo habilis, Canis
morfológicas similares y que se pueden lupus, Felis silvestris ...
cruzar
entre
ellos para
producir
descendencia fértil.
Población
Agrupación de individuos de la misma Personas que viven en Tenerife, una
especie que viven en un área determinada.
manada de lobos, conjunto de hormigas
de un hormiguero ...
Comunidad
Conjunto de poblaciones.
Comunidad de un bosque: animales,
plantas, microorganismos ...;
comunidad de una ciudad: personas,
plantas, animales
domésticos,
insectos ...
Ecosistema
Comunidad más su medioambiente.
Bosque (comunidad del bosque más el
suelo, agua, luz solar ... ); ciudad
(comunidad de la ciudad más el suelo,
edificios, luz, agua ... )
Organización de la materia viva
Elementos biogénicos
Los elementos biogénicos son aquellos que forman parte de la composición de los seres vivos. Atendiendo
a su abundancia se dividen en:
- Bioelementos primarios. Representan el 95% de la materia viva, y son necesarios para la
formación de las biomoléculas: carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno (O), nitrógeno (N), fósforo
(P) y azufre (S).-
- Bioelementos secundarios y oligoelementos. Constituyen un porcentaje inferior al 5% en peso, si
bien son indispensables para el correcto funcionamiento del organismo:
- Secundarios. Son elementos como el calcio (Ca), hierro (Fe), magnesio (Mg), sodio (Na),
potasio (K) o cloro (Cl).
- Oligoelementos. Son elementos como el zinc (Zn), cobre (Cu), cobalto (Co), manganeso
(Mn) ...
Principios inmediatos
Los principios inmediatos son los compuestos químicos que forman la materia viva, resultado de la
combinación de los elementos biogénicos entre sí. Se pueden distinguir dos grupos: inorgánicos y
orgánicos.
Principios inmediatos inorgánicos
Son sustancias que forman parte de los seres vivos, pero también están disponibles en el medio ambiente:
- Agua (H2O). Es la molécula más abundante en los seres vivos, aunque su distribución varía de
unos tejidos a otros. Sus funciones son:
- Disolvente universal. o Bioquímica. o Transporte de sustancias. o Estructural. o
Mecánica amortiguadora. o Termorreguladora.
- Sales minerales. Son sustancias minerales disueltas que se encuentran presentes en el organismo.
Presentan tres tipos de funciones:
- Regulación de la ósmosis y transporte. o Mantenimiento del equilibrio ácido-
base.
- Funciones específicas: estabilización de la hemoglobina (Fe), coagulación
sanguínea y estabilidad ósea (Ca), transmisión del impulso nervioso (Na y K) ...
Principios inmediatos orgánicos
Son sustancias que se encuentran exclusivamente en los seres vivos:
- Glúcidos. También llamados hidratos de carbono, son biomoléculas formadas por carbono,
hidrógeno y oxígeno. Pueden dividirse en tres grandes grupos: monosacáridos (no se pueden
descomponer en otros más simples), disacáridos (formados por dos monosacáridos) y
polisacáridos (formados por tres o más monosacáridos). Sus funciones son: o Energética.
- Lípidos. Se denominan también aceites o grasas. Se componen de carbono, hidrógeno y oxígeno,
aunque también pueden contener otros elementos (fósforo, azufre o nitrógeno). Se caracterizan por
su insolubilidad en agua, y presentan diversas funciones: o Reserva energética. o Transporte. o
Estructural.
- Biocatalizadora. o Reguladora, hormonal y comunicación o Termorreguladora.
celular-
- Proteínas. Son el constituyente químico fundamental de la materia viva, ya que presentan
actividad vital. Están formadas por aminoácidos (carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno),
aunque también contienen otros elementos. Actúan en casi todos los procesos biológicos,
desarrollando funciones muy variadas: o Biocatalizadora. o Defensiva. o Reguladora. o
Transporte. o Estructural.
Receptora.
- Ácidos nucleicos. Contienen la información genética que se expresa en la célula. Están
constituidos por los nucleótidos, formados por un ácido (mono-, di- o trifosfato), un azúcar (ribosa
o desoxirribosa) y una base púrica o pirimidínica (adenina, guanina, citosina, timina o uracilo). Su
función principal es el almacén, transmisión y expresión de la información genética.
Citología
La citología es la parte de la biología encargada del estudio de las células. Todos los organismos vivos
están compuestos por una o más células (protozoos, bacterias, hongos, animales ... ). En el caso de los virus
y otros extractos acelulares no se habla de organismos vivos, pues, aunque realizan algunas funciones
propias de células vivas, no cuentan con capacidad de crecimiento ni reproducción propias ni constituyen
células en sí mismos.
La célula
La célula es una estructura constituida por tres elementos básicos: membrana plasmática, citoplasma y
material genético (ADN) contenido en el núcleo. Tiene la capacidad de realizar las tres funciones vitales:
nutrición, relación y reproducción, y fue observada por primera vez por Robert Hooke en 1665, si bien
la teoría celular no se formuló hasta el siglo XIX por Schleiden y Schwann, quienes explicaron su estructura
y funcionamiento.
Teoría celular: principios
Los principios de la teoría celular son los siguientes:
- La célula es la unidad morfológica de todos los seres vivos. Todos los seres vivos están
constituidos, como mínimo, por una célula.
- La célula es la unidad fisiológica de los organismos. La célula es capaz de realizar todos los
procesos necesarios para permanecer con vida.
- Toda célula proviene de otra célula. La división de una célula da origen a otras células "hijas".
La célula es la unidad genética autónoma de todos los seres vivos. Cada célula contiene toda la
información sobre la síntesis de su estructura y el control de su funcionamiento, siendo capaz de
transmitirla a sus descendientes.
Forma y tamaño de las células
La forma y el tamaño de las células es variable, pues depende básicamente de la función que desempeña
la misma. Pueden ser estrelladas, prismáticas, elípticas, redondeadas ... Su tamaño suele estar comprendido
entre 1 y 300 micras, aunque en algunos casos puede alcanzar tamaños mucho mayores.2.1.3. Estructura de las células
La célula está compuesta por tres estructuras principales: membrana plasmática, citoplasma y núcleo,
aunque también posee diferentes subestructuras con funciones específicas denominadas orgánulos u
organelas.
- Membrana plasmática. Consiste en una doble capa lipídica en la que están englobadas algunas
moléculas de proteínas. Los lípidos constituyen la barrera aislante entre el medio acuoso interno y
el medio acuoso externo.
Proteínas periféricas
Cadenas de glúcidos
Bicapa lipídica
Colesterol
Proteínas integrales
1.2. Esquema de la membrana plasmática
- Citoplasma. Es la estructura delimitada por la membrana plasmática. Contiene el medio líquido o
citosol, además de los diferentes orgánulos celulares y al material genético (en el caso de las células
eucariotas, protegido por el núcleo).
- Núcleo. El núcleo es una estructura presente en las células eucariotas, que se encarga de proteger
el material genético y permite la transcripción y traducción del ARN y el ADN.
- Orgánulos.
Los
orgánulos
son diferentes estructuras
que
se
encuentran dispersas en el
citoplasma celular y con funciones
diferenciadas.
- Citoesqueleto. Es
una
estructura
formada
por microfibrillas y
microtúbulos dispersos en
todo
el citoplasma,
cuya
principal
función
es
proporcionar sostén a
la célula y darle forma.
Reticulo endoplasmico (RE)
Núcleo
RE rugoso
RE liso
Vacuola
Centriolo
Peroxisom a
Ribosom a
Citoplasma
Aparato de Golgi
Mem brana plasm ática
Microfibrillas
Mitocondria
Microtúbulos
Lisosom a
Citoesqueleto
1.3. Esquema de la célula y sus diferentes orgánulos
- Centriolos. Son una pareja de estructuras integradas en el citoesqueleto,
similares a cilindros huecos. Están situados próximos al núcleo y a cada pareja
de ellos se los conoce como diplosoma. Su función es la formación y
organización de los filamentos que constituyen el huso acromático en el
proceso de división celular.
- Retículo endoplásmico. Se trata de un conjunto de estructuras membranosas
intercomunicadas, aunque en algunos casos también pueden encontrarse
aisladas, que ocupan casi la totalidad del citoplasma. Se asemejan a sáculos
aplanados, pero también pueden formar estructuras en forma de túmulos o en
forma de vesículas. Existen dos tipos de retículo endoplásmico: liso y rugoso.
Este último tiene asociados ribosomas en su superficie. La función del retículo
endoplásmico es el transporte de sustancias. El retículo endoplásmico rugoso
interviene, además, en la síntesis de proteínas.
- Ribosomas. Son complejos de ribonucleótidos y proteínas que se organizan en
dos subunidades. Es el orgánulo más abundante en las células y responsable del
aspecto granuloso del citoplasma. Una célula puede llegar a contener varios
millones de ribosomas en su citoplasma. La función de los ribosomas es la
síntesis de las proteínas, ya que en su interior es donde se produce el ensamblaje
de los aminoácidos que conforman las cadenas polipeptídicas.
- Aparato de Golgi. Se trata de un sistema mixto de cisternas apiladas y
vesículas. Su función es de almacén y compactación de sustancias que,
posteriormente, son expulsadas en forma de gránulos de secreción.
- Lisosomas. Los lisosomas son orgánulos con forma esférica en cuyo interior
almacenan enzimas hidrolíticas. La función que realizan es la degradación de
sustancias y la digestión celular.
- Peroxisomas. Son similares a los lisosomas, pero en su interior almacenan
enzimas oxidasas, como la peroxidasa y la catalasa. Su función es la realización
de los procesos oxidativos celulares como la descomposición de peróxido de
hidrógeno en agua y oxígeno.
- Vacuolas. Son cavidades rodeadas por una membrana y formadas por la fusión
de las vesículas procedentes del retículo endoplásmico y del aparato de Golgi.
Su función es de almacén de sustancias de desecho o de reserva. Son muy
importantes en las células vegetales.
- Mitocondrias. Se trata de orgánulos con forma ovoidal y doble membrana. La
membrana interna de las mitocondrias tiene diferentes pliegues denominados
crestas. Contienen ADN, ribosomas y diferentes sustancias que intervienen en
el proceso de respiración celular. Su función es fundamental, pues son las
responsables de los procesos de óxidoreducción que proporcionan la energía a
la célula (respiración celular: síntesis de ATP).
Histología
La histología es la ciencia que estudia los diferentes tejidos en que se organizan las células
para desarrollar funciones específicas. Las células animales alcanzan un mayor grado de
diferenciación que las vegetales, por lo que se pueden encontrar diferentes tipos de tejidos.