martes, 24 de mayo de 2011

BACTERIAS

MORFOLOGÍA BACTERIANA

Las bacterias presentan una amplia variedad de tamaños y formas. La mayoría presentan un tamaño diez veces menor que el de las células eucariotas, es decir, entre 0,5 y 5 μm.

La forma de las bacterias es muy variada y, a menudo, una misma especie adopta distintos tipos morfológicos, lo que se conoce como pleomorfismo. De todas formas, podemos distinguir tres tipos fundamentales de bacterias:

  • Coco : de forma esférica.


  • Bacilo : en forma de bastoncillo.


  • Formas helicoidales:
    • Vibrio: ligeramente curvados y en forma de coma, judía o cacahuete.
    • Espirilo: en forma helicoidal rígida o en forma de tirabuzón.
    • Espiroqueta: en forma de tirabuzón (helicoidal flexible).

  • Algunas especies presentan incluso formas tetraédricas o cúbicas.[43Esta amplia variedad de formas es determinada en última instancia por la composición de la pared celular y el citoesqueleto.

    Diferentes especies con diversos patrones de asociación:
    Las bacterias presentan la capacidad de anclarse a determinadas superficies y formar un agregado celular en forma de capa denominado biopelícula.

    ESTRUCTURA BACTERIANA

    - Cápsula: no es constante, es una capa gelatinosa de tamaño y composición variable formada de polisacáridos.
    - Pared celular: es rígida, dúctil y elástica. Su originalidad reside en la naturaleza química del compuesto macromolecular que le confiere su rigidez. Formada por peptiglucal y ácido teitoico.
    - Membrana celular: semejante a la membrana celular, es una envoltura que rodea al citoplasma.
    - Citoplasma: masa de materia viva donde se encuentran los ribosomas (que intervienen en la fabricación de proteínas) y granos de grasa o de glúcidos que le sirven de almacén. En las bacterias autótrofas se encuentran cromatóforos, donde se almacena la clorofila.
    - Plasmidio: formado por DNA, de forma circular.
    - Flagelos: no existen más que en ciertas especies. Filamentosos y de longitud variable, constituyen los órganos de locomoción. Según las especies, pueden estar implantados en uno o en los dos polos de la bacteria o en todo su entorno. Constituyen el soporte de los antígenos "H". En algunos bacilos Gram negativos se encuentran Pili, que son apéndices más pequeños que los cilios y que tienen un papel fundamental en genética bacteriana.
    - Pili: estructura que sirve de adherencia a la superficie. Sirve de puente citoplasmático entre la transferencia de información genética.
    - Ribosomas: son gránulos y se componen generalmente de RNA.
    - Mesosoma: repliegue de la membrana celular, tiene gran importancia en la división celular y la reparación de la célula.
    Las paredes de las células de las bacterias pueden ser:
    Gram positivas: tienen una pared gruesa, es decir mas capas. Se tiñen con tinsón yoduro yodurado. Tiene capa gruesa de peptidoglical y ácido teitoico
    Gram negativas: tienen una pared delgada, una capa. No se tiñen con yoduro yodurado sino con suframina. Tienen una capa de peptidoglical y por fuera una membrana externa.

                                           

    METABOLISMO BACTERIANO

    El metabolismo bacteriano se clasifica con base en tres criterios importantes: el origen del carbono, la fuente de energía y los donadores de electrones. Un criterio adicional para clasificar a los microorganismos que respiran es el receptor de electrones usado en la respiración.

    Según la fuente de carbono, las bacterias se pueden clasificar como:
    Según la fuente de energía, las bacterias pueden ser:
    • Fototrofas, cuando emplean la luz a través de la fotosíntesis.
    • Quimiotrofas, cuando obtienen energía a partir de sustancias químicas que son oxidadas principalmente a expensas del oxígeno (respiración aerobia) o de otros receptores de electrones alternativos (respiración anaerobia).
    Según los donadores de electrones, las bacterias también se pueden clasificar como:
    • Litotrofas, si utilizan como donadores de electrones compuestos inorgánicos.
    • Organotrofas, si utilizan como donadores de electrones compuestos orgánicos.

    miércoles, 9 de marzo de 2011

    ÁCCIDOS NUCLEICOS

    Los ácidos nucleicos son macromoléculas, polímeros formados por la repetición de monómeros llamados nucleótidos, unidos mediante enlaces fosfodiéster. Se forman, así, largas cadenas o polinucleótidos, lo que hace que algunas de estas moléculas lleguen a alcanzar tamaños gigantes (de millones de nucleótidos de largo).

    Tipos de ácidos nucleicos

    Existen dos tipos de ácidos nucleicos:

         *  ADN (ácido desoxirribonucleico) : es un tipo de ácido nucleico, una macromolécula que forma parte
             de todas las células. Contiene la información genética usada en el desarrollo y el funcionamiento de los
             organismos vivos conocidos y de algunos virus, y es responsable de su transmisión hereditaria.

                                                              

         *  ARN (ácido ribonucleico) :  es un ácido nucleico formado por una cadena de ribonucleótidos. Está
             presente tanto en las células procariotas como en las eucariotas, y es el único material genético de
             ciertos virus (virus ARN). El ARN celular es lineal y de hebra sencilla, pero en el genoma de algunos
             virus es de doble hebra.
    • El ARN mensajero se sintetiza en el núcleo de la célula, y su secuencia de bases es complementaria de un fragmento de una de las cadenas de ADN. Actúa como intermediario en el traslado de la información genética desde el núcleo hasta el citoplasma. Poco después de su síntesis sale del núcleo a través de los poros nucleares asociándose a los ribosomas donde actúa como matriz o molde que ordena los aminoácidos en la cadena proteica. Su vida es muy corta: una vez cumplida su misión, se destruye.
    • El ARN de transferencia existe en forma de moléculas relativamente pequeñas. La única hebra de la que consta la molécula puede llegar a presentar zonas de estructura secundaria gracias a los enlaces por puente de hidrógeno que se forman entre bases complementarias, lo que da lugar a que se formen una serie de brazos, bucles o asas. Su función es la de captar aminoácidos en el citoplasma uniéndose a ellos y transportándolos hasta los ribosomas, colocándolos en el lugar adecuado que indica la secuencia de nucleótidos del ARN mensajero para llegar a la síntesis de una cadena polipeptídica determinada y por lo tanto, a la síntesis de una proteína.
    • El ARN ribosómico es el más abundante (80 por ciento del total del ARN), se encuentra en los ribosomas y forma parte de ellos, aunque también existen proteínas ribosómicas. El ARN ribosómico recién sintetizado es empaquetado inmediatamente con proteínas ribosómicas, dando lugar a las subunidades del ribosoma.

    COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOS

    Cuando se realiza la hidrólisis completa de los ácidos nucleicos, se obtienen tres tipos de componentes principales:

         * Azúcar, en concreto una pentosa.
         * Bases nitrogenadas:
              -  Las purinas son A (Adenina) y G (Guanina).
              -  Las pirimidinas son T/U (Timina/Uracilo) y C (Citosina) .
         * Ácido fosfórico.

                                   

    El azúcar, en el caso de los ácidos desoxirribonucleicos (ADN) es la 2-desoxi-D-ribosa y en el caso de los ácidos ribonucleicos (ARN) es la D-ribosa.


    PROPIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOS


     
    Las principales propiedades físico-químicas de los ácidos nucleicos que vamos a considerar son las siguientes:

    viernes, 4 de marzo de 2011

    PROTEÍNAS

    Las proteínas son biomoléculas formadas por cadenas lineales de aminoácidos.
    Desempeñan un papel fundamental para la vida y son las biomoléculas más versátiles y más diversas. Son imprescindibles para el crecimiento del organismo.
    Las proteínas de todos los seres vivos están determinadas mayoritariamente por su genética (con excepción de algunos péptidos antimicrobianos de síntesis no ribosomal), es decir, la información genética determina en gran medida qué proteínas tiene una célula, un tejido y un organismo.


    PROPIEDADES

         * Solubilidad: Se mantiene siempre y cuando los enlaces fuertes y débiles estén presentes. Si se
           aumenta la temperatura y el pH, se pierde la solubilidad.

         * Capacidad electrolítica: Se determina a través de la electroforesis, técnica analítica en la cual si las
           proteínas se trasladan al polo positivo es porque su molécula tiene carga negativa y viceversa.

         * Especificidad: Cada proteína tiene una función específica que está determinada por su estructura 
            primaria.

         * Amortiguador de pH (conocido como efecto tampón): Actúan como amortiguadores de pH debido a 
           su carácter anfótero, es decir, pueden comportarse como ácidos (aceptando electrones) o como bases
           (donando electrones).

    ESTRUCTURA

    Para el estudio de la estructura es frecuente considerar una división en cuatro niveles de organización, aunque el cuarto no siempre está presente.
    Conformaciones o niveles estructurales de la disposición tridimensional:
         * Estructura primaria.
         * Estructura secundaria.
         * Nivel de dominio.
         * Estructura terciaria.
         * Estructura cuaternaria.
    A partir del nivel de dominio sólo las hay globulares.

    FUNCIONES

    Las proteínas ocupan un lugar de máxima importancia entre las moléculas constituyentes de los seres vivos (biomoléculas). Prácticamente todos los procesos biológicos dependen de la presencia o la actividad de este tipo de moléculas.
         * Casi todas las enzimas, catalizadores de reacciones químicas en organismos vivientes;
         * Muchas hormonas, reguladores de actividades celulares;
         * La hemoglobina y otras moléculas con funciones de transporte en la sangre;
         * Los anticuerpos, encargados de acciones de defensa natural contra infecciones o agentes extraños;
         * Los receptores de las células, a los cuales se fijan moléculas capaces de desencadenar una respuesta 
            determinada;
         * La actina y la miosina, responsables finales del acortamiento del músculo durante la contracción;
         * El colágeno, integrante de fibras altamente resistentes en tejidos de sostén.

    martes, 22 de febrero de 2011

    LÍPIDOS

    Los lípidos son un conjunto de moléculas orgánicas, la mayoría biomoléculas, compuestas principalmente por carbono e hidrógeno y en menor medida oxígeno, aunque también pueden contener fósforo, azufre y nitrógeno, que tienen como característica principal el ser hidrofóbicas o insolubles en agua y sí en solventes orgánicos como la bencina, el alcohol, el benceno y el cloroformo.
     En el uso coloquial, a los lípidos se les llama incorrectamente grasas, ya que las grasas son sólo un tipo de lípidos procedentes de animales.


    PROPIEDADES


    Son insolubles en agua y solubles en disolventes orgánicos (cloroformo); muchos suelen presentar tacto untuoso (resbaladizo) y brillo graso; además, son de menor densidad que el agua, por lo que flotan en ella.
    Sus funciones biológicas son también diversas. De forma general las más representativas son las de reser­va energética, estructural, hormonal y vitamínica. Algunos son buenos aislantes térmicos, emul­sionantes, lubricantes y protectores.


    CLASIFICACION DE LOS LÍPIDOS


         *Lípidos saponificables: contienen en su molécula ácidos grasos, que se pueden separar sometiéndolos a una reacción de saponificación (formación de jabón).


              - Simples: integrados solo por C, H y O. Se incluyen los propios ácidos grasos, acilglicéridos y 
                 céridos.
              - Complejos: además de C, H y O, contienen átomos de P, N o S. Se incluyen los fosfolípidos y
                 glucolípidos.


         * Lípidos insaponificables: no pueden separarse ácidos grasos de su molécula por saponificación. Son los isoprenoides, esteroides y prostaglandinas.


              - Ácidos grasos: son muy raros en la naturaleza en estado libre, pues la inmensa mayoría se encuentran formando parte de otros lípidos, de los que se obtienen por saponificación. Químicamente son cadenas lineales hidrocarbonadas de número variable de átomos de carbono (entre 4 y 24), en cuyo extre­mo hay un grupo ácido carboxílico.


         * Lípidos conjugados: lípidos de los grupos anteriores unidos a otras sustancias




    FUNCIONES DE LOS LÍPIDOS


    Los lípidos desempeñan diferentes tipos de funciones biológicas:

    martes, 15 de febrero de 2011

    GLUCIDOS

    Los glúcidos, carbohidratos, hidratos de carbono o sacáridos (del griego σάκχαρον que significa "azúcar") son moléculas orgánicas compuestas por carbono, hidrógeno y oxígeno.
    PROPEDIADES
    Son solubles en agua y se clasifican de acuerdo a la cantidad de carbonos o por el grupo funcional aldehido. Son la forma biológica primaria de almacenamiento y consumo de energía. Otras biomoléculas energéticas son las grasas y, en menor medida, las proteínas.
    ESTRUCTURA QUIMICA.
    Los glúcidos son compuestos formados en su mayor parte por átomos de carbono e hidrógeno y en una menor cantidad de oxígeno. Los glúcidos tienen enlaces químicos difíciles de romper llamados covalentes, mismos que poseen gran cantidad de energía, que es liberada al romperse estos enlaces. Una parte de esta energía es aprovechada por el organismo consumidor, y otra parte es almacenada en el organismo.
    En la naturaleza se encuentran en los seres vivos, formando parte de biomoléculas aisladas o asociadas a otras como las proteínas y los lípidos.




    CLASIFICACIÓN
    Los glúcidos se dividen en monosacáridos, disacáridos, oligosacáridos y polisacáridos.




        * Monosacáridos:  los glúcidos más simples, los monosacáridos, están formados por una sola molécula; no pueden ser hidrolizados a glúcidos más pequeños. La fórmula química general de un monosacárido no modificado es (CH2O)n, donde n es cualquier número igual o mayor a tres, su límite es de 7 carbonos.
    Los monosacáridos se clasifican de acuerdo a tres características diferentes: la posición del grupo carbonilo, el número de átomos de carbono que contiene y su quiralidad.
    Ejemplo: fructosa, glucosa y lactosa.
                                                               Fructosa
                                                 



       * Disacáridos: son glúcidos formados por dos moléculas de monosacáridos y, por tanto, al hidrolizarse producen dos monosacáridos libres. Los dos monosacáridos se unen mediante un enlace covalente conocido como enlace glucosídico, tras una reacción de deshidratación que implica la pérdida de un átomo de hidrógeno de un monosacárido y un grupo hidroxilo del otro monosacárido, con la consecuente formación de una molécula de H2O, de manera que la fórmula de los disacáridos no modificados es C12H22O11.
    La sacarosa es el disacárido más abundante y la principal forma en la cual los glúcidos son transportados en las plantas.



       * Oligosacáridos: están compuestos por entre tres y nueve moléculas de monosacáridos que al hidrolizarse se liberan. No obstante, la definición de cuan largo debe ser un glúcido para ser considerado oligo o polisacárido varía según los autores. Según el número de monosacáridos de la cadena se tienen los trisacáridos (como la rafinosa ), tetrasacárido (estaquiosa), pentasacáridos, etc.



       * Polisacáridos: son cadenas, ramificadas o no, de más de diez monosacáridos, resultan de la condensación de muchas moléculas de monosacáridos con la pérdida de varias moléculas de agua. Su fórmula empírica es: (C6 H10 O5)n. Los polisacáridos representan una clase importante de polímeros biológico y su función en los organismos vivos está relacionada usualmente con estructura o almacenamiento. El almidón es usado como una forma de almacenar monosacáridos en las plantas, siendo encontrado en la forma de amilosa y la amilopectina (ramificada).


    FUNCIONES: 


    Los Glúcidos cumplen fundamentalmente dos funciones:
       * Energética: Cuando en el organismo se quema u oxida la glucosa, se libera 4.1 calorías por gramo.
       * Estructural: La cual se cumple a nivel de la celulosa en los vegetales, dando forma a éstos.

    martes, 8 de febrero de 2011

    FUNCIONES DE LAS SALES EN DISOLUCION

    Las sales minerales hidrosolubles, cumplen diversas funciones de tipo general, colaborando en el mantenimiento de de la homeostasis o equilibrio del medio interno.

         * Mantener el grado de salinidad en los organismos. Las concentraciones iónicas de sales minerales se mantiene costantes.

         * Regular la actividad enzimática. La presencia de determinados iones activa o inhibe reacciones bioquímicas.

         * Regular la presión osmótica y el volumen celular. La presencia de sales en el medio interno celular es determinante para que se verifique la entrada o salida de agua a través de la membrana. Los medis con alta concentración salina son hipertónicos  en el caso contrario.

         * Generar potenciales eléctricos. Los iones que se encuentran en el interior de las células no son los mismo que los del medio externo; por esto, a ambos lados de la membrana existe una deferencia de cargas eléctricas.

         * Regulación del pH. La actividad biológica en el medio interno celular se produce a un determinado valor de pH.

    martes, 25 de enero de 2011

    EL AGUA

    El agua es la molécula más abundante  en los seres vivos.

    CARACTERÍSTICAS DE LA MOLÉCULA DE AGUA

         *La molécula de agua est formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno unidos por enlaces
           covalentes .
         *El papel del agua en el metabolismo se debe a sus propiedades físicas y químicas, derevadas de la  
           estructura molecular.
         *La molécula de agua son dipolos se debe a que los dos electrones de los dos hidrógenos están  
           desplazados hacia el átomo de oxigeno, por lo que en la molécula aparece un polo negativo, donde está
           el oxígeno,  y dos polos positivos, donde están los dos hidrógenos.

                       
    Entre los dipolos del agua se establecen fuerzas de atracción llamados puentes de hidrógeno, formándose grupos de 3-9 moléculas. Por ello el agua se comporta como un líquido. Estas agupaciones, le confieren al agua sus propiedadesde fluido.
    El agua se presenta en tres estados: Sólida, líquida o gaseosa.