Biologia Nazaret

Biología

1. LA CIRCULACIÓN ES UNA FUNCIÓN VITAL

Todos los seres vivos interactúan con su entorno para incorporar nutrientes y otras sustancias que le sirven para obtener energía y cumplir sus funciones vitales. Una vez incorporadas, estas sustancias son transformadas en otras más sencilla que el organismo utilizará para liberar la energía contenida en ellas, o bien, para integrarlas a la célula. Estos procesos producen residuos que deben ser eliminados para mantener el equilibrio químico de todo el organismo.

Este proceso para llevar o transportar las sustancias a todo el organismo y llevar desechos hasta los lugares en donde deben ser eliminados se denominan circulación. Esta corresponde a la conducción o transporte de sustancias nutritivas y desechos metabólicos desde hacia las diferentes células del organismo, en caso de los seres vivos pluricelulares, o al interior celular, en el caso de los organismos unicelulares.

1.1 Estructura y mecanismo de transporte

La circulación o transporte de sustancias desempeña un papel fundamental en la homeostasis o equilibrio interno del organismo. Permite la distribución de los nutrientes que se han obtenido gracias a los procesos digestivos y la circulación de sustancias que el organismo produce y que contribuye a su adecuado funcionamiento.

También transporta las sustancias de desecho hasta los lugares donde deben ser eliminados, y muchos organismos, contribuye a regular la temperatura corporal.

El transporte de sustancias en los seres vivos se realiza mediante tres estructuras generales: membrana celular, vasos o conductos (sistema vascular) y sistema circulatorio.

1.1.1 Transporte a través de la membrana celular

Los organismos unicelulares, como las bacterias y los protozoos, y algunos pluricelulares relativamente simples, como las esponjas de mar , carecen de tejido diferenciado. Por esta razón en ellos el intercambio y transporte de sustancias con su medio se realiza a través de la membrana celular. Para este intercambio la célula dispone básicamente de dos procesos: el transporte pasivo y el transporte activo.

El transporte pasivo se realiza sin gasto de energía y puede ocurrir por la difusión simple, la difusión facilitada y ósmosis. La difusión simple es el paso de sustancias de una zona de mayor concentración a una de menor concentración. De esta forma se realiza con la ayuda de proteínas transportadas que tienen un poro o canal que permite el paso de iones pequeños como el sodio, el potasio, el cloro. La ósmosis es el movimiento del agua a través de la membrana plasmática, que es semipermeable, es decir permite el paso de algunas sustancias y evita el paso de otras de manera selectiva.

El transporte activo permite el paso de sustancias o moléculas que no puede atravesar la membrana celular. La razón puede estar relacionada con el gran tamaño de las moléculas de, por ejemplo, nutrientes como la glucosa y los aminoácidos. También puede ser a la necesidad de pasa de un sitio de menor concentración a uno de mayor concentración. Este mecanismo implica un gasto de energía y se realiza por medio de las proteínas transportadoras.

1.1.2 Transporte a través de vasos o conductos

Se realiza a través de conductos o tubos y se denomina sistema vascular. Es propio de las plantas traqueófitas, entre las que se encuentra las gimnospermas y las angiospermas.

1.1.3 Transporte a través del sistema circulatorio

La mayoría de los animales posee un sistema de transporte de sustancias más complejo compuesto por un corazón, vasos sanguíneos y un líquido circulante que, conforma un sistema circulatorio propiamente dicho. El corazón se encarga de impulsar o bombear la sangre a todas las células del organismo. Los vasos sanguíneos son conductos de diverso calibre por donde viaja la sangre. El líquido circulante, generalmente llamado sangre, transporta nutrientes, materiales de desecho y demás sustancias.

1.2 Circulación en organismos unicelulares

Los organismos unicelulares del reino mónera, como las bacterias; del reino protista, como los protozoos y las algas; y del reino de los hongos como la levadura no tienen sistemas circulatorios especializados.

Los nutrientes ingresan a la célula a través de la membrana celular, por medio de mecanismos de transporte pasivo y activo ya descritos.

Cuando las sustancias se encuentran en el interior de la célula, son transportados al lugar donde se necesitan, gracias a tres tipos de movimiento: movimiento citoplasmático, motores moleculares y vesícula de transporte.

1.2.1 Movimiento citoplasmático

Son corrientes o movimientos originados en el citoplasma por acción de entrada y salida de sustancias como el agua. La consistencia líquida del citoplasma facilita este tipo de movimientos. El paramecio por ejemplo transporta su alimento en las vacuolas que son impulsadas por movimientos citoplasmático alrededor del cuerpo para distribuir sus nutrientes. Luego, la parte que no se asimiló sale al exterior por un orificio de salida, denominado citoprocto. Un movimiento citoplasmático característico de las células vegetales es la ciclosis, que ocurre gracias los microfilamentos del citoesqueleto.

1.2.2 Motores moleculares

Los motores moleculares son estructuras celulares que están formadas por proteínas que se desplazan por el citoesqueleto, el cual sirve de soporte. Sujeta al citoesqueleto, se encuentran

las proteínas que enlazan los organelos o las estructuras celulares que se van a transportar mitocondrias, lisosomas y filamentos del citoesqueleto, entre otros.

1.2.3 Vesícula de transporte

Son microscópicas esferas que se forman a partir de un compartimiento membranoso y se mueven por las vías del citoesqueleto. Al llegar al lugar indicado, se fusionan con la membrana del compartimiento correspondiente y allí entregan sustancias que han transportado.

1.3 Circulación en hongos

Los hongos multicelulares, como los champiñones poseen estructuras denominadas hifas, cuyas paredes celulares tienen unos poros que permiten que el protoplasma fluya entre ellas por difusión.

1.4 Circulación en plantas

Las plantas son organismos autótrofos que fabrican alimentos por medio del proceso de fotosíntesis. Para realizarlo, toman del medio agua, sales minerales y dióxido de carbono que son transportados en materia orgánica, por medio de luz solar, en presencia de pigmentos llamados clorofila. Como este proceso tiene lugar principalmente en las hojas de las plantas, se requiere que sean transportados los materiales necesarios hasta estos órganos.

1.4.1 Circulación en plantas no vasculares

Las no vasculares

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