11 - Biología Molecular

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“DISCOVERY”

BIOLOGÍA

HISTOLOGÍA

ESTOMAS

Rama de la biología que estudia los tejidos, sean estos vegetales o animales.

Es una una cél célula modi modifif icada c ada del del tej tejido ido epidérmico. - Está Estánn form formad adas as por célu célula lass oclu oclusi sivas vas,, estomáticas, de cierre o guardianas. - A dife difere renc ncia ia de las las célu célula lass epid epidér érmi mica cass vecinas, estas si presentan cloroplasto. - Presentan Presentan unos orificio orificioss llamados llamados poros u ostiolos por donde se realiza el intercambio de gases. -

TEJIDO : Grupo de células de una misma especialización que en conjunto se distinguen por sus funciones especiales y además por un origen común. TEJIDOS VEGETALES I.

TEJID JIDO MER MERIST ISTEMÁT MÁTICO ICO Llamado también de crecimiento, embrionario, de formación o joven. Persisten durante toda la vida. Sus células presentan paredes delgadas y núcleos grandes. Sus células están en constante división mitótica. Los Los teji tejido doss meri merist stem emát átic icos os puede puedenn ser ser prim primar ario ioss o secundarios. 1.

HIDATODO (Estomas acuíferos).- Son estomas acuíferos que sirven para eliminar las gotas de agua (rocío) en un proceso llamado gutación. PNEUMATOFORO.- Son los homólogos a los estomas en las raíces. B.

M. PRIM PRIMAR ARIO IO (Api (Apica cal)l) Es responsable del crecimiento longitudinal del tallo y raíz. Lo encontramos encontramos en las zonas terminales terminales de las plantas como las yemas del los tallos y el cono vegetativo en la raíz.

-

-

El merist meristemo emo primario mario present presentaa tres tres region regiones es fundamentales:

2.

Protodermis: que origina la epidermis y peridermis.

T. PA PARENQUI NQUIMÁ MÁTTICO ICO (Metabólico, fundamentales o de elaboración). A. P. CL CLOROFIL FILIAN IANO - Llamado también clorenquina. - Presentan células con abundan dantes cloroplastos. - En este lugar se realiza la fotosíntesis. Por lo cuál muchos autores consideran esta zona como el “laboratorio de la naturaleza”.

origina la corteza corteza El meristemo fundamental : que origina y la médula.

Procambium : que origina los tejidos vasculares. 2.

M. SECU SECUND NDAR ARIO IO (La (Late tera ral)l) Llamado también cambium. Propio de tejidos diferenciados o adultos. Da lugar al crecimiento lateral, en grosor o espesor del vegetal.

B.

II. II.

a madoo tamb tambiién Cambium suberoso .- Llamad felógeno. Origina al súber, corcho o felema; es un tejido protector de los veg etales.

TEJI TEJIDO DOSS PER PERMA MANE NENT NTES ES - Presentan paredes celulares gruesas. - Están adaptadas a realizar funciones específicas. 1.

0 1

T. PROT PROTEC ECTO TOR R (te (tegu gume meta tari rio) o) Está formado por la epidermis (estructura primaria) y la peridermis (estructura secundaria). A.

P. DE RESERVA Se encargan del almacenamiento de sustancias orgánicas e inorgánicas. Cuando almacena almidón se le conoce como paré parénq nqui uim ma ami amiláce láceo; o; se encu encuen entr tran an principalmente en tubérculos como la papa y teji tejido doss nutr nutric icio ioss de semi semillllas as como como el trig trigo, o, cebada, maíz, quinua y quiwicha, soya, etc. Si almacen almacenaa agua agua se le denomi denomina na parénqu parénquim imaa acuífero, típico de las plantas suculentas y de los desiertos como los cactus. Cuando almacenas gases en los los meatos se le llama llama parénquima parénquima acuífero, típico de plantas acuáticas sumergidas y flotantes como el lirio de agua y la lenteja de agua.

Se presenta en dos zonas: A. Camb ambium ium Vasc Vascuular lar.- Forma tejidos conductores secundarios (floema y xilema)

B.

PERIDERMIS - Remp Rempla laza za a la epid epider ermi miss en las las plan planta tass leñosas. - Sirv Sirvee de prot protec ecci ción ón mecá mecáni nica ca para para los los vegetales. - Los Los esto estoma mass son son reem reempl plaz azad ados os por por las las lenticelas.

EPIDERMIS - Form Formad adoo por por una una sola sola capa capa de célu célula lass cutinizadas. - Cumple la función de protección de células internas. - Es propio de hojas y tallos jóvenes. - Enco Encont ntra ramo moss modi modififica caci cion ones es como como los los estomas, pelos, papilas (tricomas), etc. - Esta Estass célu célula lass epid epidér érmi mica cass care carece cenn de cloroplasto.

C.

3.

107

P. ESPONJOSO - Es una una comb combin inac ació iónn del del clor clorén énqu quim imaa y aerénquima. - Se le conoce oce como el órgano de la transpiración. - Es el lugar donde se transforma el agua en vapor.

T. SOSTÉN Llamado también mecánico, de soporte o esquelético. Sus células son engrosadas en forma total o parcial. Se distinguen dos tipos de tejidos:

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COLENQUIMA - Presentan células vivas. - Sus células son prismáticas o alargadas. - Presentan pared celulósica y flexible. - Se encuentran en tallos, ramas jóvenes, pecíolos, péndulo floral, etc. - Tiene propiedades de resistencia y flexibilidad.

Pueden ser simples (una sola capa de células) o estratificados (varias capas o estratos). Según su forma se dividen a la vez en:

Escamoso: Son células delgadas, planas y de forma irregular. Recubren cavidades corporales (boca esófago, vagina), vasos sanguíneos y linfáticos, alveolo pulmonar. La piel es un epitelio escamoso estratificado y queratinizado.

B. ESCLERENQUIMA - Presentan células muertas. - Presentan células, cortas, esclereidas, pétreas. - Presentan pared lignificada y dura. - Presentes en órganos definidos: tallos y ramas viejas. Tambien se puede encontrar en la envoltura de frutos secos (pacanas castañas), envoltura de las semillas. - Es un tejido de sostén por excelencia. 4.

Cúbico: Revisten conductos renales, así como ovarios, conducto de las glándulas sudoríparas. Cilindrico: Son células alargadas y con micro vellosidades. Los intestinos delgado y vesícula bilia r (con microvellocidades), intestinos grueso y estómago (sin microvellocidades) son ejemplos de este tipo.

T. CONDUCTORES. Llamado también tejidos vasculares. Son de dos tipos: xilema y floema. A.

B.

0

B. EPITELIO GLANDULAR: Pueden ser cúbicos o cilíndricos. Se clasifican a la vez en:

XILEMA - Formado Por los elementos del vaso (tráqueas) y las traquéidas. - Pueden presentar células con pared celulósica o lignificada. - Conducen la sabia bruta (agua y sales disueltas) de la raíz hacia las hojas (flujo ascendente unidireccional).

Glándula Exocrina : Glándulas que llevan su producto al exterior (glándulas mamarias, sudoríparas, sebáceos, etc) o dentro de una cavidad natural del organismo (glándulas salivales, digestivas) Glándula Endocrina : Glándulas que secretan su producto al torrente sanguíneo. Son ejemplos las glándulas tiroides, hipófisis, etc.

FLOEMA - Formado por los vasos liberianos o cribosos que poseen pared celulósica (células vivas). - Conducen la sabia elaborada (productos de la fotosíntesis y otros procesos metabólicos) de los centros de elaboración hacia los centros de consumo ( flujo bidireccional)

TEJIDO ANIMAL 1.

2.

TEJIDO EPITELIAL

- Células bastante separadas unas de otras. - Secretan un material intercelular llamado matriz.

Escasa sustancia intercelular. Fuerte adhesión entre células. Son avasculares (sin irrigación sanguínea). Presentan una lámina basal compuesta por colágeno.

Funciones: -

Funciones : -

Glándula Mixta (Anfícrinas) : Las glándulas que presentan porción exocrina y endocrina se le denomina glándula mixta, por ejemplo el páncreas, hígado, riñones. 0 TEJIDO CONECTIVO O CONJUNTIVO Características:

Características: -

BIOLOGÍA

Protección: contra lesiones mecánicas, infección por microorganismos, etc. Secreción: productos del anabolismo. Excreción: productos del catabolismo. Absorción: epitelio intestinal, túbulos renales, etc. Sensación: epitelio olfatorio, gustativo.

Nutre y sostiene a los demás tejidos del organismo. Juega un rol importante en la defensa de órganos y tejidos.

Clasificación: A.

T. FIBROSO : - La matriz está formada por abundantes fibras de

colágeno (tendones) y elastina (ligamentos). - Sus células son los fibrositos y los fibroblastos.

Clasificación: A.

Funciones:

DE REVESTIMIENTO : Tapizan, revisten, recubren órganos huecos, cavidades o superficies externas del cuerpo.

- Nutrición y mantenimiento de los órganos. - Unen la piel con los músculos, músculo con

músculo, músculo con hueso, etc.

B. 108

T. ADIPOSO :

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- Sus células son los adipositos y los adipoblastos. - Se caracteriza por captar, sintetizar, almacenar y

BIOLOGÍA - Interviene en la coagulación sanguínea, mediante

movilizar grasas.

-

Funciones : - Almacén de combustibles ricos en calorías. - Sirve como aislante, para evitar la pérdida del calor.

-

(Importante en animales de clima frígido).

C.

el fibrinógeno. Interviene en el fenómeno de inmunidad (Ig). Regular el equilibrio ácido – base, juntamente con la hemoglobina. Transporta sustancias nutritivas, como también iones. La presencia de fibrinógeno, albumina y globulina le da esa característica densa (6 veces mas que el agua)

T. DE SOSTÉN : b.- ELEMENTOS FORMES : Glóbulos rojos : - Llamados también eritrocitos, hematíes o ruborcitos. - Son discos circulares bicóncavos. - Carecen de núcleo y no se multiplican. - Tiempo de vida promedio de 120 días. - Contiene a la hemoglobina, quien le da ese color característico.

C.1. T. Cartilaginoso: - Sus células son los condrocitos y los condroblastos. - Tienen abundante sustancia intercelular, siendo estas rígida, lisa y flexible. - Está cubie rto por un tejido conectivo llamado pericondrio. Clasificación: - Hialino: tráquea, bronquios, laringe, nariz. - Elástico: oreja y epiglotis, conductos auditivos. - Fibroso: discos intervertebrales.

Valores de referencia: Varón 5 000 000 /mm3. Mujer 4500 000 /mm3

Funciones :

Funciones:

-

Es el esqueleto de sostén de los embriones. Soporte de tejidos blandos. Forma parte de las articulaciones. Permite el crecimiento de los huesos largos.

- Respiratoria: Transporte de gases. - Interviene en la regulación del equilibrio ácido –

base (hemoglobina).

Eritropoyesis: Formación de glóbulos rojos en la médula ósea, con la participación de las siguientes sustancias:

C.2.- T. Óseo: - Sus células son los osteocitos, osteoblastos y osteoclastos. - La matriz está formada por la oseína (proteína) impregnado de fosfatos y carbonatos de calcio, por lo cual es rígida. - Está cubie rto por un tejido conectivo llamado periostio.

- La hormona eritropoyetina; que estimula la

producción de glóbulos rojos. - La vitamina B12 y el ácido fólico que interviene

en la maduración de los glóbulos rojos. hierro; componente importante de la hemoglobina.

- El

Funciones:

Hemacateresis: Proceso de destrucción de los glóbulos rojos que han cumplido su ciclo de vida. Este proceso puede ser en la médula ósea, hígado o bazo.

- Soporte de tejidos blandos. - Protección de órganos vitales. - Proporciona el sistema de palancas que hace

posible el movimiento. - Participa en la hematopoyesis (médula ósea roja)

Glóbulos blancos : (leucocitos). Son células nucleadas.

Conductos de Havers : Vías microscópicas de los huesos a través de los cuales vasos sanguíneos y nervios nutren y controlan las células óseas.

Función : - Defensa: contra los agentes extraños.

D.

T. SANGUÍNEO : Conformado por el plasma y los elementos formes (eritrocitos, leucocitos, plaquetas) El pH es de 7.35 a 7.45

Clasificación: Granulositos o polimorfonucleares : Neutrofilos, Eosinofilos, Basófilos.

Componentes :

Agranulocitos o mononucleares : Monocitos. Linfocitos: linfocitos T, linfocitos B y linfocitos NK

a.- PLASMA: Formado por 90 – 92% de agua con una mezcla compleja de proteínas, carbohidratos, lípidos, sales, hormonas, enzimas, anticuerpos, gases, etc.

Valores de referencia: Entre 5000 y 10 000/mm3

Funciones :

Propiedades:

109

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Quimiotaxis: Es la orientació n que toma el leucocito, siempre en dirección al foco infeccioso. Diapedesis: Es la capacidad que tienen los leucocitos para atravesar la pared endotelial del capilar sanguíneo a través de los poros. Movimiento ameboideo : Una vez que el leucocito se encuentra fuera del vaso sanguíneo; este se va desplazar emitiendo pseudópodos.

- Presentan varios núcleos de localización central. - Presentan estriaciones más pequeñas. - Su contracción es involuntaria y rítmico, controlado

Fagositosis: Consiste en capturar y englobar particulas extrañas o microorganismos para luego ser destruida por enzimas digestivas.

Miofibrillas: Estructuras tubulares cilíndricas, formadas por las unidades anatómicas y fisiológicas del músculo estriado llamado SARCÓMERA

por el marcapaso y el sistema nervioso autónomo. - Presentan abundantes mitocondrias y glucógeno.

Función: Contracción y relajación del corazón.

Leucopoyesis: Formación de los leucocitos en la médula ósea roja (M.O.R.), de allí migran hacia los ganglios linfáticos, timo, bazo.

Sarcomera: Es la mínima unidad funcional del músculo corresponde a la región entre las líneas Z.

Plaquetas (Trombocitos) Son fragmentos citoplasmáticos del megacariocito que es la célula precursora ubicado en la M.O.R. La cantidad de plaquetas varian de 150 000 a 350 000 / mm3 de sangre.

La sarcómera presenta proteínas contráctiles organizadas en miofilamentos gruesos (miosina) y miofilamentos delgados (actina) cuyas disposiciones dan lugar a la aparición de estrías transversales, formando bandas claras y oscuras.

Trombopoyesis: proceso de formación de plaquetas en la M.O.R.

- Banda A(oscura).- contiene miofilamentos gruesos

Función: Partic ip a en la coagula ción sanguínea sicatrización de las heridas.

y delgados. - Banda I (claras).- conformado por miofilamento

delgado. y

- Banda H.- zonas mas claras de las bandas A, es de

ubicación central. Casi desaparece en la contracción muscular. - Linea o disco Z.- En medio de la banda I, une entre si a las sarcómeras de una miofibrilla.

HEMOSTACIA Es una serie de mecanismos que el organismo realiza para detener una hemorragia al ser dañado o seccionado un vaso sanguíneo. 3.

4.

TEJIDO MUSCULAR : Constituye el 40 – 50 % del peso total del cuerpo. Presentan a la mioglobina que es un pigmento proteico que capta oxígeno en los músculos.

TEJIDO NERVIOSO : Tejid o altamente especializado, encargado de la generación, conducción y transmisión de los impulsos nerviosos. A.

Clasificación: A.

B.

T. muscular liso: - La fibra es alargada y fusiforme. - Presenta un solo núcleo de posición central. - No presenta estriaciones transversales. - Su contracción es involuntaria. - Está ubicado en los músculos viscerales (tubo digestivo), vasos sanguíneos y linfáticos, revistiendo ciertos órganos (próstata y vesícula seminal).

La neurona : - Es la unidad estructural y funcional del sistema nervioso. - Genera y conduce impulsos nerviosos. - Funcionalmente presenta dos regiones: a. R. Receptora: Recibe Impulsos de otras neuronas, lo conforman la soma y las dendritas. b. R. Conductora: Conduce los impulsos nerviosos desde el soma hacia los teledendrones a través del axón.

Función:

PROPIEDADES:

Realiza contracciones involuntarias (peristaltismo).

Excitabilidad.- Capacidad de generar impulsos nerviosos, como respuesta a estímulos físicos, químicos o eléctricos.

Músculo esquelético: - Fibras alargadas y con extremos romos. - Presentan varios núcleos de posición periférica. - Presentan estriaciones transversales. - Su contracción es voluntaria.

Conductibilidad.- Capacidad de conducir el impulso nervioso que la excitación origina. Transmitibilidad.- capacidad de transmitir el impulso nervioso hacia otra neurona o hacia un órgano efector.

Función: B.

Movimiento del cuerpo (contracción y relajación).

C.

BIOLOGÍA

Músculo cardíaco: - Formado por fibras alargadas y ramificadas. 110

Neuroglia: a. Astrositos: - Nutrición y protección a la neurona

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b. Oligodendrocitos: - Mantenimiento. - Interviene en la formación de mielina.

9.

c. Microglia: - Células fagocíticas, intervienen en la defensa. d. Células ependimarias: - Revestimiento de cavidades del encéfalo y la médula espinal.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

Son producidas por el tejido glandular endocrino: 1. Saliva 2. Insulina 3. Sudor 4. Cerumen 5. Progesterona A) 1 y 2 D) Sólo 2

El parénquima clorofiliano tiene como función................ y el parénquima reservante se encarga de ............ A) respiración - fotosíntesis B) fotosíntesis - almacén C) digestiva - secreción D) excretora - almacén E) pigmentante - respiración

C) 2 y 5

NUTRICIÓN Cada uno de los elementos y moléculas requeridos por los seres vivos, son considerados nutrientes los cuales permiten desarrollar sus actividades: producción de energía, biosíntesis de estructuras, movimiento, etc. Este proceso se realiza gracias al metabolismo (anabolismo y catabolismo).

El tejido protector de una planta tierna es: A) Peridermis B) Epidermis C) Meristemo primario D) Colénquima E) Meristemo secundario

TIPOS DE NUTRICIÓN:

Los meristemos participan en el (la) ............. de las plantas A) conducción B) síntesis C) crecimiento D) defensa E) protección

I.

NUTRICIÓN AUTÓTROFA Los alimentos son elaborados por el ser vivo, para lo cual utiliza una fuente de energía y sustancias inorgánicas. Existen 2 tipos de organismos con nutrición autótrofa. A. Quimiótrofos.- Aquellos organismos que transforman la materia inorgánica en orgánica utilizando como energía las reacciones químicas de tipo oxidaciones y reducciones (REDOX). Son Ejm. Algunas bacterias: de hidrógeno, del azufre, del hierro, del nitrógeno.

Tejido vegetal presente en los tallo s subterráneos encargados del almacenamiento del almidón: A) Colénquima B) Esclerénquima C) Parénquima amilaceo D) Parénquima clorofiliano E) Peridermis

B. Fotótrofas.- Transforman la materia inorgánica en orgánica utilizando la luz visible como fuente de energía. Son ejemplos: las plantas, las algas y cianofitas (cianobacteria).

Tejido que tapiza internamente las paredes de los vasos sanguíneos A) Epitelio B) Mesotelio C) Endotelio D) Glandular E) Muscular

FOTOSÍNTESIS Proceso de tipo anabólico por el cual se producen materia orgánicas (glúcido sencillo), a partir de materia inorgánicas (agua y CO2), aprovechando la energía luminosa (que se transforma en energía química) y con desprendimiento de moléculas de oxígeno.

Que tipo de contracción presentan el tejido muscular liso, el esquelético y el cardíaco; respectivamente A) Voluntario – voluntario - voluntario B) Involuntario – voluntario - voluntario C) Involuntario – voluntario - involuntario D) Voluntario – voluntario - involuntario E) Involuntario – involuntario – involuntario

Tipos de fotosíntesis: A.

Caracterizan al tejido epitelial; excepto: A) Fuerte adhesión intercelular. B) Son avasculares. C) Se renuevan constantemente. D) Tienen abundante sustancia intercelular. E) Presentan membrana basal. No es función del tejido epit elial A) Protección C) Absorción E) Secreción

B) 3 y 5 E) Sólo 4

10. Las glándulas mamarias, salivales, sudoríparas, etc. pertenecen al tejido: A) Epitelial B) Sanguíneo C) Conjuntivo D) Linfático E) Cartilaginosos

BANCO DE PREGUNTAS 1.

BIOLOGÍA

Fotosíntesis Anoxigénica. Es la actividad sintética bacteriana en la que se utiliza como donador de hidrógenos al H2S u otro compuesto químico, menos el agua, por lo que no libera oxígeno. Ejm: bacterias sulfurosas, purpureas, rojas. 12H2S + 6CO2

B) Sensación D) Transporte

B.

111

luz

C6H12O6 + 6H2O + 12S

clorofila

Fotosíntesis oxigénica. Es aquella en la que se libera oxigeno. Se utiliza como donador de electrones y

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protones al agua. La realizan las cianofitas, las aguas eucarióticas y todas las plantas.

• Fotofosforilación.- Que consiste en la formación de ATP a partir del ADP.

Ecuación general. 12H2O + 6CO2

luz clorofila

BIOLOGÍA

2.

C6H12O6 + 6O2 + 6H2O

Importancia: - Inicia la cadena alimenticia. - Se oxigena el medio. - Favorece la regeneración del ozono.

Fase oscura - Denominado también ciclo de Calvin. - Ocurre en el estroma del cloroplasto. - Ocurre en presencia o ausencia de luz. EVENTOS:

• Fijación de CO2 (Carboxilación).- El CO2 es capturado por la RuDP (ribulosa difosfato) formándose dos moléculas de difosfoglicerato.

ELEMENTOS PARA LA FOTOSÍNTESIS: Luz.- Utiliza la luz visible con longitudes de onda de 400 a 700 nm.

• Reducción.- Las moléculas de fosfoglicerato son

b. Fotopigmentos.- Ubicado en la membrana de los tilacoides. Tenemos a la clorofila (a,b,c,d), carotenos y las ficobilinas, agrupados en las unidades elementales llamadas cuantosomas. Estos fotopigmentos tienen la capacidad de absorver luz.

• Síntesis de Glucosa.- El fosfogliceraldehido

a.

c.

Enzimas.- La ribulosa 1,5 - difosfato carboxilasa (RuDP Carboxilasa) - ATP asa

d.

Agua.- Que ingresa por las raíces y llegan a las hojas por el tejido vascular (xilema).

e.

CO2.- Absorbido de la atmósfera, ingresan por los estomas y las lenticelas.

reducidor hasta PGAL.

(PGAL) toma dos vías diferentes: una que sintetiza glucosa y la otra que forma RuDP que se utiliza para la carboxilación.

II.

A. Nutrición Saprobiótica: Los restos de organismos muertos son digeridos (desintegrados) fuera del organismo por la liberación de enzimas líticas, luego son absorbidos directamente del medio a través de la membrana celular, utilizando diversos mecanismos de transporte. Si los restos son de origen animal, al desintegrador se le denomina saprozoico. Si son de origen vegetal se le llama saprofitito.

SITIO DE LA FOTOSÍNTESIS En Procariotas: Se lleva a cavo en los cromatóforos y laminillas fotosintéticas (fase oscura) y el citosol o citoplasma (fase oscura).

B. Nutrición Holozoica: Se caracteriza por que el organismo heterótrofo incorpora el alimento en forma de partículas (ingestión), lo degrada inmediatamente liberando los nutrientes (digestión) y los incorpora hacia el citoplasma de cada una de las células (absorción). Las sustancias no asimiladas (absorvidas) son eliminadas al exterior del organismo (egestión).

En Eucariotas: A nivel de órganos se lleva a cabo en las hojas y tallos verdes; a nivel de tejidos en el parénquima clorofiliano; a nivel celular, en los cloroplastos. FASES DE LA FOTOSÍNTESIS: 1.

NUTRICIÓN HETERÓTROFA Los organismos captan alimentos ya elaborados por los autótrofos. Tenemos 2 tipos de nutrición heterótrofa:

Fase Luminosa

DIGESTIÓN

- Llamada también reacciones de Hill. - Ocurre a nivel de la membrana de los tilacoides. - Solo ocurre en presencia de luz.

Proceso de tipo catabólico por la cual los alimentos ingeridos por los organismos se hacen absorbibles y asimilables.

EVENTOS:

TIPOS DE DIGESTIÓN:

• Excitación fotoquímica (Fotoexcitación) .- La luz

A. Digestión Intracelular - Propio de organismos inferiores carentes de sistema digestivo como protozoarios, poríferos, platelmintos (tenia). - La digestión se realiza en el interior de la célula por acción de los lisosomas y vacuolas digestivas. - La ingestión de los alimentos se realiza por fagocitosis.

absorbida por los fotopigmentos desencadena la excitación, la pérdida de electrones por la clorofila.

• Fotólisis del agua .- La energía absorbida provoca la ruptura de las moléculas de agua, liberando oxigeno.

B. Digestión Extracelular - Propio de organismos mas complejos como celenterios, platelmintos, nemátodos, moluscos, atropados, anélidos, equinodermos y vertebrados

• Fotoreducción.- El NADP +

oxidado gana hidrógenos liberados de la fotolisis y se reduce originandose el NADPH 2+. 112

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B) Faringe: Órgano tubular ubicado por detrás de las fosas nasales, cavidad bucal y laringe. Presenta 3 porciones. - Rinofaringe (nasofaringe).- es la que cumple la función de la vía respiratoria - Orofaringe (bucofaringe).- es la que cumple la función de la vía respiratoria y digestiva a la vez. - Hipofaringe (laringofaringe).- Es la que cumple la función de vía digestiva.

- La digestión se realiza en un tubo digestivo y a través de

enzimas producidas por las células.

FASES DE LA DIGESTIÓN: 1.

Digestión Mecánica: Se realiza a través de un proceso físico como la trituración por los dientes y también por la molleja

2.

Digestión Química: proceso digestivo realizado a cargo de las enzimas.

C) Esófago: Órgano muscular liso de tipo tubular - Transporta el bolo alimenticio de la faringe al estómago.

SISTEMA DIGESTIVO EN ANIMALES Conjunto de órganos encargados de la digestión y absorción de los alimentos.

D) Estómago: Es la parte más dilatada del tubo digestivo, limita en la parte superior con el cardias y en la parte inferior con el píloro. Tiene una capacidad de 1500ml donde se realiza la transformación del bolo alimenticio químico ácido.

TIPOS DE SISTEMA DIGESTIVO: 1.

2.

BIOLOGÍA

S.D. Incompleto (Celenterónico) - Presenta un solo orificio de entrada de alimentos y salida de desechos - Propio de celenterios (medusa, hydra), platelmintos (planaria).

Funciones: Secretora: Elabora el mucus (protege la pared gástrica de la acción corrosiva del HCl) y el juego gástrico.

S.D. Completo (Enterónico) - En total presenta 2 orificios un orificio de ingreso de los alimentos y el otro orificio de salida de desechos - Característico de Nemátodos, Moluscos, Artrópodos, anélidos, Equinodermos y Vertebrados

Digestivo: Se inicia la digestión de la proteína por acción de la pepsina y lípidos por acción de la lipasa gástrica.

SISTEMA DIGESTIVO HUMANO

Absorción: Se realiza la absorción del alcohol, agua, algunos electrolitos, analgésicos.

COMPONENTES: 1.

2.

Antimicrobiana: Ejercido por HCl quién al dar un pH ácido al jugo gástrico, impide la proliferación de microorganismos.

TUBO DIGESTIVO: Es un conducto de 10 a 12m de longitud, comprende varios porciones: boca, faringe, esófago, estómago, intestino, delgado y grueso.

Endocrina: Ejercido por la hormona gastrina, que estimula la secreción de jugo gástrico y la contracción de la pared muscular favoreciendo la formación del quimo ácido.

GLÁNDULAS ANEXAS: Son órganos que sintetizan y secretan sustancias que favorecen la digestión de los alimentos. Lo conforman: las glándula s salivales, el páncreas y el hígado. 1-

Antianémica: Ejercida por el factor intriseco de Castle que permite la absorción de la Vitamina B12 en el tubo digestivo.

TUBO DIGESTIVO: A) Cavidad bucal: Es la primera porción del tubo digestivo. Se extiende desde los labios hasta las fauces orofaringeas (istmo de las fauces). Presenta dos componentes importantes:

Componentes del jugo gástrico (pH = 1 - 3) - HCl - Pepsinogeno - Lipasa gástrica - Factor intrínseco de Castle

Lengua: Es un órgano constituido por 17 músculos estriados esqueléticos (voluntarios).

E) Intestino Delgado: Mide aproximadamente 7 metros. Va desde el píloro hasta la válvula ileocecal. Se divide en tres partes: Duodeno, Yeyuno e Ileon.

Cumple las siguientes funciones: -

Participa en la percepción del gusto Participa en la deglución Participa en la formación del bolo alimenticio Participa en la articulación de las palabras.

Funciones: Motora .- Realizada por las contracciones de mezcla. - Secretota.- Elabora el jugo intestinal. - Digestiva.- A cargo de la bilis, jugo pancreático y jugo intestinal. - Absorción.- De los productos finales de la digestión. -

Diente: Son órganos blanquecinos, duros y lisos, las cuales están insertados en los maxilares. - Realiza la digestión mecánica de los alimentos (trituración, masticación)

113

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BIOLOGÍA

•

Componentes del jugo intestinal: •

   

Sales minerales Hormonas: secretina y colecistocinina (CCK) Coenzima: enterocinasa Enzimas digestivas: - Maltasa - Lactasa - Sacarasa - Aminopeptidasa - dipeptidasa.

•

• •

COMPONENTES DE LA BILIS: Agua, sales biliares, pigmentos biliares, fosfolípidos, colesterol y electrolitos.

F) Intestino Grueso.- Se extiende desde la válvula Ileocecal hasta el ano, mide aproximadamente 1.5 metros. Presentan 3 regiones: ciego, colon y recto.

FISIOLOGÍA DE LA DIGESTIÓN 1. BOCA: Se realiza la ingestión de los alimentos, masticación y deglución.

Funciones: - Formación y almacenamiento de las heces. - Secreción de mucus. - Secreción de vitamina K por la flora bacteriana

Acción enzimática: La amilasa salival – transforma el Almidón hasta maltosa

normal.

2. ESTÓMAGO Pepsina – transforma las proteínas hasta polipéptidos. Lipasa gástrica – transforma los lípidos hasta ácidos grasos libres y monoacilgliceroles.

- Absorción de agua y electrolitos.

2-

GLÁNDULAS ANEXAS: A)

GLÁNDULAS SALIVALES Elaboran y secretan la saliva. Tenemos 3 tipos de glándulas saliv ales: Submaxilar, parótidas y sublinguales. • Saliva.- Producto elaborado y secretado por glándulas salivales, su volumen es de 1-1,5L/día y su pH varia de 6 - 7,4.

3. INTESTINO DELGADO A. Bilis - Emulsif ica las grasas (rompe mecánicamente las grasas). B. Jugo Pancreático - Tripsina, quimotripsina, carboxipeptidasa y elastasa – transforma las proteínas y polipéptidos hasta oligopéptidos y tripéptidos. - Amilasa pancreática – transforma el Almidón hasta maltosa. - Lipasa pancreática – transforma los lípidos hasta ácidos grasos libres y monoacilgliceroles.

Composición: - Agua 99% - Solutos 1% * Enzimas: Ptialina o α  - amilasa salival. * Electrolitos: Na +, K+, Cl- y HCO3B)

PÁNCREAS Es una glándula cuya porción exocrina (acini pancreático) elaboración el jugo pancreático.

C. Jugo Intestinal - Sacarasa – transforma la sacarosa hasta glucosa y fructuosa. - Maltasa – transforma la maltosa hasta g lucosas libres. - Lactasa – transforma la lactosa hasta galactosa y glucosa. - Aminopeptidasas – transforma los oligopeptidos hasta dipeptidos. - Dipeptidasas – transforma los dipéptidos hasta aminoácidos.

JUGO PANCREÁTICO Se secreta un volumen de 1.5 L/día y su pH es 8. Composición: • Electrolitos: HCO 3- , Na+, K+, Ca++ (Estimulada por la secretina) • Enzimas inactivas: Tripsinógeno, quimotripsinógeno, procarboxipeptídasa, proelastasa; que son activadas por acción de la enterocinasa secretada por el intestino delgado (Estimulada por la CCK) • Enzimas activas: α  - amilasa pancreática y lipasa pancreática (Estimulada por la CCK). C)

hematopoyesis: formación de elementos formes, durante la etapa fetal hemocateresis: destrucción de los eritrocitos por las células de Buffer. excretora: Formación de bilirrubina conjugada, urea, amoniaco y ácido úrico metabolismo de carbohidratos metabolismo de proteínas y lípidos

ABSORCIÓN - Consiste en el paso de nutrientes existentes en la luz intestinal, a través del epitelio intestinal hacia la sangre y linfa. - El 90% de los alimentos digeridos, son absorbidos en el intestino delgado, el 10% restante en el estomago e intestino grueso.

HÍGADO Es la más voluminosa de todas las glándulas.

EGESTIÓN Los alimentos que no han sido digeridos y absorbidos, pasan al intestino grueso, los cuales formarán parte de las heces. Las heces se eliminan al exterior por un proceso llamado agestión o defecación.

Funciones: • Secretora: secreta bilis, la cual es almacenada y concentrada en la vesícula biliar • Almacenamiento: de glucógeno, vitaminas (A, D, E, K, B 12), Hierro (ferritina)

BANCO DE PREGUNTAS 114

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1.

2.

4.

5. 2. 3. 4. 6.

7.

8.

B) 4 E) 2 y 3

Absorción de agua. Formación y almacenamiento de las heces. Digestión de los alimentos. Síntesis de vitamina K. B) Sales biliares D) Colesterol

11. El pH ácido del jugo gástrico se debe a la presencia de: A) Ácido láctico B) Pepsina C) Lipasa gástrica D) Ácido clorhídrico E) Factor intrínseco de Castle 12. Son componentes del jugo gástrico: 1. Pepsina 2. HCl 3. Lipasa gástrica 4. Factor intrínseco de Castle.

C) 1 y 3

Durante la fase luminosa de la fotosíntesis: A) Libera CO2 proveniente de la glucosa B) Libera O2 proveniente del CO2 C) Libera O2 proveniente de los glúcidos D) Libera O2 proveniente del H2O E) Fija el CO2

A) 1 y 2 D) 1, 2 y 3

B) 2 y 3 E) Todas

C) 3 y 4

13. La válvula funcional que comunica el esófago y estómago en los mamiferos se denomina: A) Esfínter pilórico B) Cárdias C) Ileocecal D) Ángulo de Treitz E) Carúncula mayor

Con respecto a la fase oscura de la fotosíntesis, se puede afirmar que: A) Sólo se realiza en presencia de luz. B) Sólo se realiza en presencia de oscuridad. C) Antecede a la fase luminosa. D) Se realiza en el espacio intratilacoidal. E) Ocurre la fijación del CO2.

14. Son algunas funciones del hígado excepto: A) Hemocatéresis B) Hematopoyesis fetal C) Formación de la Úrea a partir del amoniaco. D) Síntesis de la hormona secretina. E) Almacenamiento de hierro (como furritina).

Seleccione el proceso que no tiene relación directa con la fase luminosa de la fotosíntesis: A) Liberación de oxigeno B) Síntesis de ATP. C) Síntesis de glucosa D) Formación de NADPH2 E) Exitación de la clorofila.

15. La digestión de los alimentos ricos en proteínas (carnes y otros derivados de animales) se hace posible gracias a las enzimas pancreáticas: 1. Tripsina 2. Pepsina 3. Dipeptidasa 4. Quimotripsina

En los rumia ntes el estómago tiene cuatro cavidades, lla madas: panza, bonete, lib ro, cuajar, lla mados respectivamente: A) Rumen, retículum, omasum, abusamum B) Rumen, Osamum, retículum, abosamum C) Osamum, rumen, retículum, abosamum D) Osamum, rumen, abosamum, retículum E) Retículum, osamum, rumen, abosamun

A) 1 y 2 D) 1 y 3

B) 2 y 3 E) 1 y 4

C) 3 y 4

CIRCULACIÓN Y TRANSPORTE

Presentan sistema digestivo incompleto: A) Tenias y moscas B) Planarias y malaguas C) Erizos y estrellas de mar D) Hidras y esponjas marinas E) Choros y pulpos

El sistema circulatorio permite transportar en el organismo no solamente nutrientes a todas las células, si no también transporta desechos, gases, hormonas, enzimas, sales, etc.

LA CIRCULACIÓN EN LOS ANIMALES Está formado por un conjunto de tejidos y órganos encargados de impulsar los fluidos a todas partes del organismo.

La función digestiva en el intestino delgado está a cargo de: 1. La bilis. 2. El jugo pancreático. 3. El jugo gástrico. 4. El jugo intestinal. B) 2 y 3 E) 1,2 y 4

BIOLOGÍA

10. No es componente de la bilis: A) Agua C) Ácido clorhídrico E) Pigmentos biliares

La fase oscura de la fotosíntesis: 1. Se lleva a cabo en los grana 2. Requiere de NADPH2 3. Conduce a la fijación del CO2 4. Libera 02 por fotólisis del H 20

A) 1 y 2 D) 1, 2 y 3 9.

B) C) D) E)

La fotosíntesis es un mecanismo donde se transforma sustancias ………. y energía …..….. en sustancias ……. y energía …………….. A) Orgánicas – químicas – inorgánicas – luminosa B) Orgánicas – química – inorgánicas – luminosa C)Orgánicas – luminosa – inorgánicas – química D)Inorgánicas – luminosa – orgánica – química E) Químicas – luminosa – inorgánicas – orgánicas

A) 1 ,2 y 3 D) 2 y 4 3.

“DISCOVERY”

Organismos sin sistema circulatorio: La circulación y transporte de nutrientes y desechos se realiza por simple difusión de célula a célula. Ejm: poríferos, 115urícula115115s, platelmintos y nemátodos.

C) 3 y 4

Son funciones del intestino grueso, excepto: A) Secreta moco. 115

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“DISCOVERY”

Organismos con sistema circulatorio: Se realiz a con la participación de tejidos y órganos especializados para tal función. Ejm.: anélidos, moluscos, artrópodos, equinodermos, vertebrados.

- Presentan un corazón con 3 cavidades (2

auricular y un ventrículo). • Reptiles. - Tienen circulación cerrada, doble e incompleta (hay mezcla de sangre venosa y arterial en los ventrículos). - Presenta un corazón con 4 cavidades (2 auricular y 2 ventrículos).

Componentes del sistema circulatorio : A. Corazón.- Formado por tejido muscular (miocardio). Tiene como función impulsar los fluidos circulantes. B. Vasos Conductores .- Responsables de la conducción de los líquidos circulantes. C. Líquido circulante.• Hidrolinfa . Propio de equinodermos. Transporta nutrientes y desechos. No posee misión respiratoria. • Hemolinfa. Propio de moluscos y artrópodos. Transporta nutrientes y desechos. Posee mis ión respiratoria (excepto en los traqueados). Poseen un pigmento llamado hemocianina con un núcleo de cobre (color verde azulado).

B. Completa • Aves y mamiferos - Tienen circulación cerrada, doble y completa (no hay mezcla de sangre venosa y arterial en los ventrículos). - Presentan un corazón con 4 cavidades (2 auricular y 2 ventrículos).

SISTEMA CARDIOVASCULAR HUMANO Conjunto de órganos encargados de hacer fluir la sangre por todo el organismo.

Componentes:

• Sangre. -

Propio de anélidos y vertebrados. Transporta nutrientes y desechos. Posee misión respiratoria. Los vertebrados contienen como pigmento proteico a la hemoglobina. Los anélidos contienen como pigmento proteico a la hemeritrina.

1.

EL CORAZÓN - Es un órgano muscular hueco que se comporta como una

bomba aspirante e impelente de la sangre. - Se localiza en el tórax, específicamente en el mediastino inferior y medio. - Está cubierto por una membrana fibrosa llamada pericardio.

Morfología Interna.- El corazón presenta 4 cavidades (2 auricular y 2 ventrículos), separados por el tabique interauricular e interventricular respectivamente.

TIPOS DE SISTEMA CIRCULATORIO: A. Sistema Circulatorio Abierto o Lagunar.- El fluido o líquido circulante se transporta por vasos abiertos, llegando a salir a las lagunas 116urícula116 llamadas hemocele o hemoceloma. Son ejemplos los moluscos y artrópodos.

Frecuencia Cardíaca.- Es el número de latidos cardiacos que se producen durante un minuto. Su valor oscila entre 60 y 80 latidos / minuto. Un aumento por encima de los 100 latidos / min. Se llama taquicardia y una disminución por debajo de 40 latidos / min. Se llama bradicardia. • El latido cardíaco consta de sístole (contracción) y diástole (relajación). • Esta frecuencia cardiaca es controlado por el sistema nodal.

B. Sistema Circulatorio Cerrado.- El fluido o líquido circulante se transporta a través de vasos permitiendo un transporte más rápido y eficiente. Son ejemplos:

SISTEMA NODAL O AUTÓNOMO Está constituido por fibras musculares cardíacas especializadas en la generación y propagación de los impulsos eléctricos, los cuales excitan al miocardio en forma rítmica provocando su contracción.

EN INVERTEBRADOS: Tenemos a los anélidos (lombriz de tierra) y moluscos cefalópodos (pulpos y calamares). EN VERTEBRADOS: 1. Circulación Simple.- La sangre pasa una sola vez por el corazón durante todo un circuito. Son ejemplos: los peces. • Peces. - Tienen circulación cerrada, simple y completa. - Presenta un corazón con dos orificios (una aurícula y un ventrículo). 2.

BIOLOGÍA

Componentes: a) Nodo Sinual.- Llamado también “marcapaso”. Localizada cerca de la desembocadura de la vena cava. Genera estímulos eléctricos. Es regulado por el sistema nervioso autónomo (simpático y parasimpático). b) Haces Internodales.- Conduce el impulso eléctrico del nodo sinual al nodo 116urícula ventricular. c) Nodo 116urícula Ventricular.- Permite la contracción primero de las aurículas y luego de los ventrículos. d) Haz de His.- Conduce el impulso eléctrico. e) Fibra de Purkinge.- Transmite impulsos eléctricos a las fibras musculares ventriculares para su contracción.

Circulación Doble. La sangre pasa dos veces por el corazón durante todo un circuito. La circulación doble puede ser incompleta y completa A. Incompleto • Anfibios. - Tienen circulación cerrada, doble e incompleta (hay mezcla de sangre venosa y arterial en el ventrículo).

2.

116

VASOS SANGUÍNEOS.

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Constituyen un extenso circuito cerrado de tubos a lo largo de los cuales fluye la sangre. Hay 3 tipos de vasos sanguíneos: arterias, venas y capilares.

5.

Cual de las siguientes estructuras posee en su interior sangre arterial (oxigenada). A) Vena cava superior B) Venas pulmonares C) Ventrículo derecho D) Arteria pulmonar E) Aurícula derecha

6.

El corazón es un órgano muscular hueco que bombea la sangre, la contracción de ............. bombea la sangren hacia la aorta: A) La aurícula izquierda B) La aurícula derecha C) El ventrículo izquierdo D) El ventrículo derecho E) El seno venoso coronario

7.

Comunica las aurículas durante la vida fetal: A) Agujero negro B) Fosa oval C) Conducto arterioso D) Agujero de botal E) Ampolla de Lorenzini

8.

No es característica de las arterias: A) Soportan alta presión B) Son divergentes C) La dilatación anormal se llama ane urisma D) Nacen en los ventrículos E) Poseen válvulas en todo su recorrido

9.

Son los vasos sanguíneos mas numerosos y microscópicos, su función es permitir el intercambio de sustancias: A) Venas B) Arterias C) Arteriola D) Capilares E) Metarteriolas

CIRCULACIÓN SANGUÍNEA Nuestro corazón desplaza sangre por dos circuitos: Sistémico (mayor o general) y pulmonar (menor).

Circulación Pulmonar (menor).- Se inicia en el ventrículo derecho por medio del tronco arterial pulmonar recorre los pulmones y finaliza en la aurícula izquierda por medio de las venas pulmonares. La función es oxigenar la sangre. Circulación Sistémica (Mayor).- Se inicia en el ventrículo izquierdo por medio de la arteria aorta, luego la sangre fluye por todos los aparatos o sistemas y finaliza en la aurícula derecha por medio de las venas cavas. Su función es aportar O2 y nutrientes a los tejidos y extraer CO 2 y desechos de los tejidos. SISTEMAS SANGUÍNEOS Grupo Sanguíneo.- Existen en la membrana celular de los eritrocitos unas glucoproteínas llamadas antigenos o aglutinógenos, esto permite la clasificación de los grupos sanguíneos.En el plasma existen anticuerpos o aglutininas, estas se encargan de rechazar los glóbulos rojos extraños. Sistema ABO.- Según este sistema los grupos sanguíneos se clasifican de acuerdo a la presencia o ausencia a aglutinogenos A y aglutinogenos B. Es así que los individuos pueden ser del grupo A, B, AB u O. Sistema Rhesus (Rh).- La clasificación se realiza en base a la presencia o ausencia del antígeno o aglutinógeno D. BANCO DE PREGUNTAS 1.

En los anfibios la circulación es ........... y presenta corazón con ........ cámaras. A) Simple y completa – 2 B) Simple e incompleta – 3 C) Doble e incompleta – 3 D) Doble e incompleta – 4 E) Doble y completa – 4

2.

La hemeritrina es un pigmento proteico presente en la sangre de: A) Equinodermos B) Moluscos y artrópodos C) Celenterios y nematodos. D) Anélidos E) Vertebrados

3.

4.

BIOLOGÍA

10. Se dice que algunos animales como reptiles y anfibios son poiquilotermos, es decir: A) Tiene corazón con tres cavidades B) Su temperatura corporal el alta C) Puede variar su temperatura corporal D) Son de sangre caliente E) Viven en climas cálidos

RESPIRACIÓN INTERCAMBIO GASEOSO En biología se ha interpretado el término respiración con tres diferentes significados:

La circulación cerrada, simple caracteriza a: A) Peces B) Anélidos C) Anfibios D) Aves E) Reptiles Vaso sanguíneo que lle va la sangre del corazón hacia los diferentes órganos y tejidos menos a los pulmones. A) Arteria aorta B) Vena cava superior C) Vena cava inferior D)Tronco arterial pulmonar E) Vena pulmonar 117

1.

Originalmente se tomó como sinónimos de movimientos inspiratorios y espiratorios.

2.

También de intercambio de gases entre las células y su ambiente.

3.

El término respiración se utiliza para referirse al conjunto de reacciones enzimáticas de los que depende la utilización de oxígeno (respiración celular).

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METABOLISMO CELULAR

c)

RESPIRACIÓN CELULAR: I.

II.

Importancia: Los organismos de nutrición heterótrofa deben consumir moléculas orgánicas, para degradarlas (catabolismo) y así obtener a partir de la ruptura de sus enlaces, la energía química (ATP) necesaria para realizar trabajo en sus células. Las plantas y algas también realizan este proceso para utilizar los azúcares elaborados en la fotosíntesis. Definición: Es un proceso bioquímico de tipo catabólico que consiste en un conjunto de reacciones químicas intracelulares obteniéndose energía que será utilizado por la célula.

Recordemos que un ciclo de KREBS, con todos sus productos, se obtienen a partir de un ACETATO, como inicialmente habían dos acetatos, entonces debemos duplicar los productos: 6NADPH, 2FADH y 2ATP.

d)

RESPIRACIÓN CELULAR AERÓBICA: La mayoría de células de plantas, animales, protistas, hongos y bacterias utilizan la respiración aeróbica para obtener energía (ATP) a partir de la glucosa. Etapas de la respiración celular: A) EN EL CITOPLASMA: a) Glucólisis Anaerobia: La molécula de glucosa de seis carbonos, se convie rte en dos moléculas de Piruvato, de tres carbonos, con la formación de dos ATP y dos moléculas de NADH. B) EN LAS MITOCONDRIAS: a) Vía de las lanzaderas.- Las dos moléculas de NADH producidos durante la glucólisis se unen a unas enzimas para penetrar a la membrana de las mitocondrias. Este proceso genera seis ATP (3 ATP por cada NADH). b)

Oxalacetato (4C)

2.

b. Fermentación láctica: realizado por bacterias, en este proceso el piruvato es reducido a lactato. Ambos tipos de fermentación dejan una ganancia neta de apenas 2ATP.

 NADH

ECUACIÓN GENERAL DE FERMENTACIÓN:

C O2

A T P

)

a. Fermentación alcohólica: realizado por las levaduras es un proceso de dos pasos se descarboxila el piruvato lo que genera CO2 y ETANOL.

C O2

Compuesto de 4 carbonos

2

FERMENTACIÓN: También es un tipo de respiración anaeróbica, donde no se utiliza el oxigeno molecular (O 2) con la diferencia que el compuesto que sirve como fuente de energía se oxida de manera parcial. Dependiendo del tipo de las reacciones que se realicen partir del Piruvato (Después de la glucólisis), tendremos dos tipos de fermentación.

 NADH

FADH2

G T P

(

Citrato (6C)

Ciclo de Krebs

RESPIRACIÓN CELULAR ANAERÓBICA: Algunos tipos de bacterias que viven en el suelo o en aguas estancadas, donde el aporte de oxígeno es escaso (principal característica de este tipo de respiración) realizan respiración anaeróbica. AL igual que la R Aeróbica, también se transfiere e – a el NADH y se genera ATP, sin embargo el último aceptor de los electrones no es el oxigeno (O 2) sino una sustancia inorgánica como nitrato (NO 3-) o sustancia inorgánica como nitrato (NO 3-) o sulfato SO 4 .

Co - A

 NADH

Sistema de transporte de electrones y fosforilación oxidativa: Los electrones extraídos de la glucosa, en las etapas anteriores y transferidos a las moléculas de NADH y FADH 2 son llevados a las Crestas Mitocondriales, donde encontramos aceptores de e- (citocromos) a medida que pasan de aceptor a otro, parte de la energía se emplea para Bombear protones a través de la membrana mitocondrial Interna, formando un gradiente de protones, en la fosforilación oxidativa, la energía de este gradiente se usa para formar ATP. En general, por cada NADH se forman 3 ATP y por cada FADH2 se forma 2ATP, obteniendo un total de 32 a 34 ATP. Además en éste tipo de respiración el oxígeno molecular es el último aceptor de los electrones, formando agua. Entonces al final de los cuatro procesos de la respiración aeróbica, si sumamos la energía (ATP) que hemos obtenido tendremos por cada molécula una ganancia neta de 34 – 36 ATP.

Descarboxilación Oxidativa del Piruvato: Al final de la glucólisis, nos quedan como productos dos Piruvatos que van a continuar su degradación en la mitocondria (en células eucariotas), antes debe oxidarse en una molécula de dos carbonos (Acetato) con la pérdida de un carbono, bajo la forma de CO2 (descarboxilación), el aceite (Dos carbonos) se combina con coenzima A (COA) formando acetilcoenzima A y NADH por cada Piruvato.

Acetil - coa

Ciclo de Krebs: También llamado ciclo del ácido cítrico, el Acetato de la Acetil – Coa, se combina con Oxalacetato (cuatro carbonos), formándose el Citrato (seis carbonos), en el transcurso del ciclo este se transforma en Oxalacetato y se libera CO 2, se captura energía como ATP y los compuestos reducidos NADH y FADH2. Del esquema observamos que se forma 3 NADH, 1FADH y energía bajo la forma de GTP, que será donada para formar una molécula de ATP.

III. Tipos de respiración celular: Las células utilizan tres tipos de vías para expresar energía libre de los nutrimentos, a saber: La respiración anaeróbica, la fermentación y la respiración aeróbica.

1.

BIOLOGÍA

118

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a) Alcohólica:

Componentes:

C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO 2 Glucosa

Etano

C6H12O6 → 2 LACTATOS

Vías respiratorias.- Constituida por: las laringe, tráquea, bronquios y bronquíolos.



Pulmones

I)

VÍAS RESPIRATORIAS

1. Respiración Directa: - Se da cuando el intercambio de gases se realiza directamente entre el medio ambiente y las células del organismo, sin la intervención de un órgano respiratorio. - Son ejemplo los poríferos, cementerios, platelmintos y nematodos.

Funciones - Permite el pasaje del aire inspirado. - Filtra, calienta y humedece el aire inspirado. - Capta estímulos olfatorios a través de la mucosa olfatoria. - Actúa como cajas de resonancia de la voz (senos paranasales).

2. Respiración Indirecta: - Se lleva a cabo en organismos complejos que poseen órganos respiratorios especializados: pulmones, branquias, etc. A. Moluscos.- Los caracoles terrestres (gasterópodos) presentan una invaginación del manto llamado cavidad paleal.

B.Faringe - órgano muscular membranoso de forma tubular que se comunica con las fosas nasales, cavidad oral y la laringe.

B. Artrópodos.- en insectos se realiza por traqueas (tubos quitinosos que se ramifican por todo el cuerpo del insecto). Las arañas respiran mediante pulmón en libro. Los crustáceos como cangrejos respiran por branquias. C.

Anélidos.- tiene respiración cutánea, la película de agua que cubre su piel le es suficiente como fuente de oxigeno.

D.

Peces.- La respiración se realiza mediante branquias. Los peces óseos presentan una estructura protectora llamada opérculo.

Regiones: a. Nasofaringe (Rinofaringe), se localiza detrás de las fosas nasales y se comunica con estas a través de las coanas. Cumple función respiratoria. b. Bucofrarínge (orofarínge), se localiza detrás de la cavidad bucal y se comunica con esta a través de istmo de las fauces. Cumple función respiratoria y digestiva. c. Laringofarínge (Hipofarínge), se localiza por detrás de la laringe. Cumple función digestiva.

C.Laringe Es un órgano cilíndrico músculo- cartilaginoso que comunica la faringe con al tráquea.

Anfibios.- Las larvas de anfibios, debido a su vida acuática respiran por branquias. En la etapa adulta (vida terrestre) respiran por el pulmón, piel y también tienen respiración bucofaringea.

F.

Reptiles.- En todos, la respiración es pulmonar. Los oficios como serpientes presentan solo el pulmón derecho funcional, el pulmón izquierdo se halla atrofiado. En tortugas marinas además de la respiración pulmonar presenta la respiración cloacal.

G.

Aves.- En todos, la respiración es pulmonar. Las aves presentan sacos aéreos que actúan como almacén de oxígeno y también como termo reguladores, eliminando el calor excesivo del cuerpo.

H.

Mamíferos.pulmonar.

todos,

la

respiració n

fosas nasales,

A.Fosas nasales Son dos cavidades divididas por el tabique nasal. Se comunican con el medio externo a través de la nariz y con la faringe a través de las coanas.

RESPIRACIÓN EN ANIMALES

En



Dióxido de Carbono

b) Láctica

E.

BIOLOGÍA

Función: - órgano de la fonación: el aire que es expulsado de los pulm ones se dirige contra las cuerdas vocales inferiores prediciendo su emisión y la vibración de sonidos. - Purifica el aire inspirado. - Cierra la glotis durante la deglución. D.Tráquea Es vía aérea tubular de naturaleza fibrocartilaginosa que permite el paso del aire desde la laringe hacia los bronquios. Presentan glándulas mucosas con células caliciformes que secretan mucus. Poseen anillos cartilaginosos en forma de C.

es

Función: Es una vía aérea que purifica el aire inspirado y lo protege del polvo.

SISTEMA RESPIRATORIO HUMANO Es el conjunto de órganos que se encargan de conducir el aire y realizar e intercambio de gases entre el medio externo y la sangre.

E.Bronquios Los bronquios son vías aéreas que se forman de la traquea. Poseen glándulas mucosas y anillos cartilaginosos. 119

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BIOLOGÍA

•

Función: Esta vía respiratoria que purifica el aire inspirado y lo protege del polvo.

•

F. Bronquíolos Son tubos pequeños de 1 mm. de diámetro y están desprovistos de cartílagos y glándulas. Cada bronquiolo ingresa a un lobulillo pulmonar en cuyo interior se divide en bronquíolos terminales a este nivel terminan las vías respiratorias. II)

EXCRECIÓN Y HOMEOSTASIS Proceso de separación y eliminación de productos, de desecho los cuales se originan por catabolismo.

PULMONES Son órganos pares ubicados en la caja toráxica, cubiertos de una cerosa de doble hoja conocida con el nombre de pleura pulmonar, tiene como forma de cono con su base apoyada sobre el diafragma y el vértice que se insinúa por el orificio superior del tórax. El pulmón derecho es mas grande que el izquierdo. Son órganos esenciales para la respiración.

Las célu las como producto de su metabolismo producen sustancias que debe ser eliminado por un sistema escretor los cuales tienen como funciones principales: - Excreción de desechos nitrogenados: Urea, ácido Úrico y

amoniaco. - Osmorregulación: para mantener el balance de agua y solutos

en el organismo.

HISTOLOGÍA PULMONAR El pulmón microscópicamente se encuentra dividido en unidades atómicas y funcionales conocidas con el nombre de lobulillos pulmonares.

Excreción en la escala zoológica 1. 2.

Lobulillos pulmonares. Representan la unidad anatómica y funcional del pulmón, los cuales finalizan en los alvéolos pulmonares.

3. 4. 5.

FISIOLOGÍA DE LA RESPIRACIÓN Se realiza por tres procesos: ventilación, hematosis y transporte de gases.

6. 7.

A. Ventilación pulmonar Es el ingreso y salida del aire de los pulmones. La ventilación comprende dos mecanismos:

poríferos y celenterios: por simple difusión. Platelmintos: Protonefridios formados por células flamígeras. Anélidos: Nefridios. Moluscos: Órganos de bojanus. Artrópodos: - insectos: Tubulos de Malpighi - Arácnidos: glándulas coxales. - Crustáceos: glándulas antenales (verde) ó glándulas maxilares. Equinodermos: Pápulas branquiales y pies ambulacrales. Vertebrados: Riñones SISTEMA URINARIO HUMANO

Inspiración: Es el ingreso del aire atmosférico hacia los pulmones.

Conjunto de órganos encargados de formar la orina y eliminarla hacia el exterior, con la cual se regula la composición del medio interno y el volumen del líquido corporal.

Espiración: es la salida de aire que se encuentra en los pulmones.

Componentes: * Los riñones * Las vías urinarias - Cálices mayores - Pelvis renal (2) - Uréteres (2) - Vejiga (1) - Uretra (1)

Frecuencia respiratoria Inspiración +espiración =FR.=14-18 resp/min. (Adulto) B. Hematosis Intercambio de O2 y CO2 entre los capilares sanguíneos y los alveolos pulmonares, el cual se lleva a cabo por difusión de la membrana alveolar – capilar. C. Transporte de gases

I. RIÑONES Tiene forma de fríjol de color rojo pardo y un peso aproximado de 140 gr.

a. transporte de oxigeno - El 3% es transportado disuelto en el plasma. - El 97% combinado con la Hb. Hb + O2 HbO2 (oxihemoglobina) b. transporte de CO 2 - CO2 disuelto en plasma (7%) - Carbaminohemoglobina (23%) Hb + CO - Ión bicarbonato (70%)

Esta es la forma como la mayor parte del CO2 es transportado. En los eritrocitos el H 2O reacciona el CO2 dando origen al ácido carbónico. CO2 + H2O ----- H 2CO3 H2CO3 --------- H+ HCO3-

Configuración interna: A. Corteza.- Es externa, pálida y granulosa. El aspecto granuloso lo dan los corpúsculos de Malpighi. Así mismo presenta prolongaciones hacía la médula llamados columnas de Bertin.

HbCO2

B. Médula: Es interna, oscura y estriada. El aspecto estriado lo dan las pirámides renales o Malpighi. Las 120

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células se hallan conformadas por los tubos del Nefrón y tubos colectores.

HISTOLOGÍA RENAL 1.- Nefrón: unidad anatómica y funcional del riñón posee aproximadamente 106 nefrones, cada nefrón tiene las siguientes partes: a. Corpúsculo renal: - Glo mérulo renal: Es una red de capilares sanguíneos. - Cápsula de Bowman: el cual contiene el glomérulo. b. Tubo contorneado proximal (TCP). c. Asa de Henle d. Tubo contorneado distal (TCD).

2.- Tubos colectores: a. De primer orden: en ellos desembocan los tubos contorneados distales. b. De segundo orden: o de Bellini se forma por al unión de los tubos colectores de primer orden. Desembocan en la papila renal.

BIOLOGÍA

-

Formación de la orina.

-

Regulación de la presión arterial.

-

Regulación de la Eritropoyesis.

I.

FORMACIÓN DE LA ORINA 1.

Filtración: Tiene lugar en la unión de los capilares glomerulares, con al pared de la cápsula de Bowman. La sangre realmente se filtra al pasar a través del capilar, de modo que el agua, sales, azúcar, urea, etc. pasan desde la sangre al interior de la cápsula de Bowman para transformarse en filtrado glomerular. El riñón filtra aproximadamente 125ml de sangre por minuto que equivale a 180 L/día.

2.

Reabsorción: Si la composición de la orina eliminada fuese igual a la del filtrado glomerular, la excreción sería un proceso ruinoso, pues se perdería así gran cantidad de agua, glucosa y otras sustancias útiles. La reabsorción es un proceso mediante el cual la mayoría de los componentes filtrados pasan desde el túbulo renal hacia los capilares peritubulares.

II. VÍAS URINARIAS Son estructuras tubulares encargadas de conducir la orina del riñón hacia el exterior.

TCP. Se absorbe el 65% de agua, 100% de glucosa y

Componentes:

también Na+, K+, Cl-, HCO3-, etc.

a. cálices mayores: Son de 3 a 4 y se forman de la unión de las cálices menores.

Asa de Henle. Se absorbe 15% de agua, también Na +,

aminoácidos, también se absorbe 15% de agua,

K+, Cl-, HCO3-, etc.

b. Pelvis renal: estructura en forma de embudo, resulta de la unión de los cálices mayores.

Tubos colectores. Se absorbe el 9.3% de agua, así

c. Uréteres: comunican la pelvis renal con al vejiga mide de 28 a 30 cm.

mismo Na+, K+, Cl-, etc.

d. Vejiga: órgano muscular hueco que almacena orina, para su posterior evacuación. Se localiza en el hipogastrio.

3.

El reflejo de micción se da con un volumen de orina de 400 ml, pudiendo almacena hasta 700 – 800 ml.

+

En el interior encontramos una superficie triangular (triángulo de Lietaud), que tiene como vértices la desembocadura de los uréteres y el nacimiento de la uretra.

Ciertos medicamentos como la penicilina se eliminan en la sangre por este proceso.

Composición de la orina:

e. Uretra: Conduce la orina desde la vejiga hacia el exterior. Presenta dos esfínteres. El interno involuntario y el externo voluntario. 

En condiciones promedio el flujo diario de orina es de aproximadamente 1500 ml. - 95% de agua - 5% diversas sustancias.

Uretra masculina: posee 3 segmentos: - Prostático (3 cm) - Membranoso (1 cm) - Peneano (12 cm) Cumple la función de transporte de orina y del semen.



Secreción tubular: Es un proceso inverso a la reabsorción tubular. Significa que muchas sustancias pasan directamente de los capilares peritubulares hacia los túbulos renale s. Entre las sustancias secretadas tenemos iones de: K+,  NH 4 , H+; creatinina, ácido úrico, algunos fármacos (Penicilina).

Uretra femenina: mide 4 cm solo es vía urinaria.

FISIOLOGÍA RENAL



Ac. Úrico- metabolismo de Ac. Nucleicos (púrina).



Amoniaco- producto del metabolismo de aminoácidos.



Urea – producto del metabolismo del amoniaco.



Creatinina – producto del metabolismo de los fosfatos de creatinina en los músculos.

Los riñones realizan las siguientes funciones:

Electrólitos: Na +, K+, HCO3-, Cl-, etc.

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ACADEMIA PREUNIVERSITARIA

“DISCOVERY”

En la orina no deben estar presentes glucosa, (glucosuria), proteínas (proteinuria), elementos en formas de sangre (hematuria), etc. Su color (amarillo ámbar), se debe al pigmento llamado UROCROMO (producto del metabolismo de la hemoglobina).

II.

BIOLOGÍA

A) Bronquios B) Alveolos C) Laringe D) Bronquiolos E) Sacos aéreos.

REGULACIÓN DE LA PRESIÓN ARTERIAL Cuando disminuye la presión arterial (por hemorragia, deshidratación, etc), las células yuxtaglomerulares liberan una enzima denominada renina, la cuál una vez en la sangre convierte al angiotensinógeno en angiotensina (ECA). La angiotensina II provoca la contraccione de las arteriolas, elevando de esta manera la presión arterial. Así mismo la angiotensina II, estimula a la corteza suprarenal, la cuál secreta aldosterona, ésta aumenta la reabsorción de Na + y H2O, aumentando el volumen plasmático y como consecuencia de ello se eleva la presión arterial.

6.

Región de la faringe que cumple sólo función respiratoria. A) Bucofaringe B) Hipofaringe C) Rinofaringe D) Laringofaringe E) Orofaringe

7.

III. REGULACIÓN DE LA ERITROPOYESIS Cuando disminuye el O 2 en las células (hipoxia), los riñones liberan la hormona eritropoyetina la cuál estimula a la médula ósea roja y provoca una mayor producción de glóbulos rojos a fin de compensar la hipoxia.

Captan estímulos olfatorios en las fosas nasales: A) Senos paranasales. B) Epitelio respiratorio. C) Pelos llamados vibrizas. D) Mucosa olfatoria o pituitaria. E) Las coanas.

8.

En los insectos la respiración se realiza a través de .......... y en los aracnidos por ........... A) túbulos de Malpighi – metanefridios B) branquias – pulmón C) filotraquea – traqueas D) traqueas – pulmón en libro E) pulmón – branquias

BANCO DE PREGUNTAS

9.

No es función de la s fosas nasales A) Filtrar el aire B) Atemperar el aire C) Acondicionar el aire D) Intercambio de O 2 y CO2 E) Permitir la olfacción

1.

En la matriz citoplasmática ocurren los siguientes eventos respiratorios: A) Ciclo de Krebs – fosforilación. B) Cadena electrónica – formación de agua. C) Síntesis de acetil CoA – fosforilación oxidativa. D) Glucólisis – Fermentación láctica. E) Ciclo de Calvin – cadena respiratoria.

2.

La fosforizació n oxidativ a se realiza en las crestas mitocondriales, cuya finalidad es: A) Aprovechar el desprendimiento del CO2 para formar glucosa. B) Utilizar los hidrógenos que se desprenda para formar NADPH 2 y FADH2. C)Aprovechar la energía de las oxido – reducciones para formar moléculas de ATP. D)Utilizar la energía que se produce para la síntesis de glucosa. E) Utilizar la energía para formar O2.

3.

El metabolismo anaeróbico de una molécula de glucosa produce un beneficio neto de: A) 2 ATP B) 36 ATP C) 24 ATP D) 38 ATP E) 4 ATP

4.

La degradación aeróbica de la glucosa, tiene como características, excepto: A) Requiere de oxígeno. B) Se forma ácido láctico. C) Hay formación de 36 ATP. D) Se realizan reacciones exorgónicas. E) Se liberan H 2O y CO2.

5.

Las aves respiran mediante pulmones reducidos. Estas estructuras se caracterizan por estar amplificadas en:

10. La epig lotis (cartílago que cierra la glotis durante la deglución), está ubicado en: A) Fosas nasales B) Traquea C) Esófago D) Faringe E) Laringe

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