La composició dels éssers vius

1. Caracteristiques de la vida

Cèl.lules

Nutrició.....Metabolisme (reaccions)

Reproducció.......Gens (herència)

Relació......Homeostasi (equilibri)

Subatòmic

Atòmic

Molecular: BiomolèculesBiomolècules

Orgàniques: Constituides per C, H, O, N, S, P

Inorgàniques: Aigua i sals minerals

2. Nivells d’ Organització

Orgànuls cel.lulars

Exemples: Ribosomes, lisosomes....No poden realitzar les tres funcions vitals per si mateixos

2.2- Nivell cel.lular i pluricel.lular

Cèl.lules procariotes i eucariotesCèl.lules procariotes i eucariotes

Nivell pluricel.lular: Nivell pluricel.lular:

Talus: Algues. Cèl.lules equipotents.

Teixit: Cèl.lules semblants

òrgan: Teixits diferents, funció coord.

Sistema: òrgans semblants, funció coord.

Aparell: òrgans diferents, funció coordinada

2.3- Població i ecosistema

PoblacióPoblació: Individus d’una mateixa espècie que viuen en una mateixa zona.

EcosistemaEcosistema: Conjunt de poblacions de diferents espècies que interelacionen amb entre elles (Biocenosi) i amb el medi (Biòtop).

3. Composició química de la matèria viva

Les molècules es formen mitjançant la unió de dos o més àtoms.

S’ uneixen mitjançant enllaços químics:

Iònics o coval.lents.

Enllaç IònicQuan un àtom capta els electrons d’un altre.

Es dóna entre àtons d’electonegativitat molt diferent.

Exemples: Sals minerals

Enllaç Coval.lentDos àtoms comparteixen els electrons

Entre àtoms d’ electronegativitat semblant.

Subtàncies apolars: H2, O2

Molècules dipolars: Quan un dels àtoms tendeix a atreure els electrons. H2O, CO2...

Exemples de molècules amb enllaços coval.lent

Enllaços intermoleculars

Enllaç d’ hidrogen (Pont d’ hidrogen): Entre les molècules dipolars dels hidrurs.

Enllaç per forces de Van der Waals: Entre molècules apolars (Lípids) poden sorgir dipols instantanis que permeten una atracció intermolecular

4. Els bioelements

PrimarisPrimaris: Indispensables per a la formació de biomolècules orgàniques. C, H, O, N, P, S.

SecundarisSecundaris:

Indispensables per al funcionament de les cèl.lules: Ca, Na, K, Mg, Cl, Fe, I.

Variables: Br, Zn, Ti

Biolements segons l’ abundÀncia

Plàstics: Més del 99% de la matèria viva

Oligoelements: < 0.1%

Química orgànicaQuímica orgànica

Química de la vidaQuímica de la vida

Que és?

• Química del carboni, quan aquest actua com a element electronegatiu amb valència -4.

• El C és l’element fonamental que forma part de totes les biomolècules.

Per què el carboni?• El Carboni té unes propietats que el fan

idoni per a formar molècules molt llargues i estables, i també molècules que poden reaccionar amb d’ altres en determinades condicions: ESTABILITAT I CAPACITAT DE CANVI.

• Carbon is the only element that can form so many different compounds because each carbon atom can form four chemical bonds to other atoms, and because the carbon atom is just the right, small size to fit in comfortably as parts of very large molecules

Grups funcionals

Què és R?

Els altres bioelements• HidrogenHidrogen: Forma enllaços coval.lents apolars

amb el C

• OxigenOxigen: Molt electronegatiu. Unit amb el carboni dóna lloc a molècules polars(R-C-OH, R-COH, R-CO), algunes d’elles solubles en aigua (Glucosa)

• NitrogenNitrogen: Formant grups amino (-NH2) dels aminoàcids i de les bases nitrogenades dels àcids nucleics.

• SofreSofre: -SH, en proteïnes

• FòsforFòsfor: Grups fosfat (PO4)3-. Forma part de l’ ATP: “moneda energètica de la cèl.lula”.

6. L’aigua

Molècula més abundant en la matèria viva.La trobem en tres formes:

1. Circulant: la sang, la saba…2. Intersticial: entre les cèl·lules.3. Intracel·lular: al citosol, a l’interior dels orgànuls.

Gràcies al caràcter DIPOLARDIPOLAR, l’aigua és líquida a temperatura ambient

1.Elevada força de cohesió. És un líquid incompressible, idoni per a donar volum a les cèl·lules.2.Elevada tensió superficial, molts organismes poden viure a la seva superfície. Capilaritat.3.Elevada calor específica. Estabilitzador tèrmic.4.Elevada calor de vaporització. Bon refrigerant.5.Densitat més alta en estat líquid que sòlid. Gel flota:vida sota.6.Elevada constant dielèctrica. Gran medi dissolvent de compostos com les sals minerals. Transport i medi on es donen la majoria de reaccions.

Actividad sobre propiedades del agua

Propietats de l’ Aigua

6.2. funcions

• Dissolvent i transportDissolvent i transport de substàncies. ✴ Sang

• Bioquímica.Bioquímica. ✴ Fotosíntesi, Hidròlisi (digestió)

• Estructural. structural. ✴ Manteniment de la forma de les cèl.lules:

esquelet ambulacral de les estrelles de mar• Mecànica amortidoraMecànica amortidora.✴ Líquid sinovial: Evita el fregament entre ossos.• TermoreguladoraTermoreguladora✴ Suor

7. sals minerals

Es poden trobar en els éssers vius de tres formes:

• Precipitades: estructures sòlides, inslubles i amb funció esquelètica: Ossos, closques, dents.

• Dissoltes: Als líquids biològics. Ajuden a mantenir constant el ph: Efecte tampó.

• Associades a substàncies orgàniques, amb glúcids, lípids: Fosfolípids (membrana plasmàtica).

8. les dissolucions i les dispersions col.loÏdals

Dissolucions:Soluts de PM baix

Dispersions col.loidals: Soluts de pes molecular alt

PROPIETATS DE LES DISSOLUCIONS

A. DIFUSIÓ: Repartició homogènia de les partícules d’un fluid, líquid o gas, en un altre, en estar en contacte.

osmosi

B. OSMOSI: Dues solucions separades per una membrana semipermeable, el solut no pot passar aleshores el dissolvent (aigua) travessa la membrana des de la dissolució menys concentrada (HIPOTÒNICA), a la més concentrada (HIPERTÒNICA).

La tendència és que les dues dissolucions tinguin la mateixa concentració, que siguin ISOTÒNIQUES.

C. ESTABILITAT DEL GRAU D’ACIDESA O Ph.Valors de ph entre 0-14

Si el ph>7; DISSOLUCIÓ BÀSICA.Si el ph = 7; DISSOLUCIÓ NEUTRA.Si el ph<7; DISSOLUCIÓ ÀCIDA.

SOLUCIÓ TAMPÓSOLUCIÓ TAMPÓ: Solucions salines que permeten mantenir un ph constant malgrat l’ addició de bases o àcids. Ex: Tampó fosfat i tampó bicarbonat.

Aquestes solucions permeten mantenir un Ph intern dels éssers vius constant, tot i que s’hi afegeixin quantitats moderades d’àcid o bases fortes.

8.2 PROPIETATS DE LES DISPERSIONS COL·LOÏDALS

A. CAPACITAT DE PRESENTAR-SE EN ESTAT DE GEL.Les podem veure en dos estats: en estat líquid (sol) i en estat semisòlid.

B. ELEVADA VISCOSITAT (resistència al moviment).Són molt viscoses.

C. ELEVAT PODER ADSORVENT.Adhesió d’unes molècules d’un fluid a un sòlid sense penetrar-les.Ex/ antigen-anticòs.

Separació de les partícules d’elevat Pm (col·loïdes) de les de baix Pm (cristal·loïdes), gràcies a una membrana semipermeable.

D. diàlisi