Composició Química dels Essers Vius: Cèl·lules, Biomolècules i Teixits

Composició i Organització dels Essers Vius

La composició química dels essers vius es basa en cèl·lules, que són les unitats microscòpiques de la vida. Els essers vius més evolucionats estan formats per diversos tipus de cèl·lules.

Organització Cel·lular i Tisular

• Les cèl·lules que tenen la mateixa funció s’agrupen formant teixits (com el muscular, nerviós, epitelial, etc.).
• Els teixits formen òrgans (com el cor, el fetge, els ronyons, etc.).
• Els òrgans formen aparells o sistemes (aparell respiratori, circulatori, reproductor, etc.).

Composició Molecular de les Cèl·lules

Les cèl·lules estan formades bàsicament per aigua. El citoplasma conté aigua i orgànuls, els quals estan formats per una sèrie de molècules, dividides en dos tipus principals:

Molècules Inorgàniques

• Aigua i sals minerals.

Molècules Orgàniques

• Són: glúcids, lípids, proteïnes i àcids nucleics.

Bioelements

Els bioelements són elements químics de la taula periòdica que es troben en els éssers vius, essent indispensables per a la vida, independentment de la quantitat:

• Molt abundants (96%): O (Oxigen), C (Carboni), N (Nitrogen), H (Hidrogen).
• Poc abundants (4%): Ca (Calci), P (Fòsfor), Na (Sodi), Cl (Clor), K (Potassi), Mg (Magnesi), S (Sulfur).
• Oligoelements (1%): Fe (Ferro), Cu (Coure), Mn (Manganès), I (Iode), Zn (Zinc), entre d'altres.

Biomolècules

Les biomolècules són les molècules que formen part dels éssers vius, formades principalment per carboni i hidrogen. Es divideixen en dos grups:

Biomolècules Inorgàniques

• Són bàsicament aigua i sals minerals. L’aigua és la molècula majoritària en la vida. Les sals minerals són estructures òssies i es troben dissoltes en l'aigua.

Biomolècules Orgàniques

Són macromolècules que es classifiquen en 4 grups principals:

Glúcids (o Hidrats de Carboni/Sucre)

• Són molècules constituïdes per carboni, hidrogen i oxigen. Són les principals fonts energètiques per a tots els tipus de cèl·lules i, a més, mantenen l'estructura.

Lípids (o Greixos)

• Estan formats per C, H i, de vegades, O i N. Són molècules hidròfobes. Tenen importància com a reserva energètica de les cèl·lules i formen part de la membrana plasmàtica.
• Fosfolípids: Són molècules molt llargues que tenen un extrem hidròfob i l'altre hidrofílic.

Àcids Nucleics

• Estan formats per la unió d'unitats anomenades nucleòtids (citosina, guanina, adenina, timina, uracil).
• ADN (Àcid Desoxiribonucleic): Està format per una doble cadena de nucleòtids. Es troba al nucli de la cèl·lula i conté la informació genètica.
• ARN (Àcid Ribonucleic): Està format per una sola cadena de nucleòtids. Es fabrica al nucli a partir de l'ADN, però surt a través de la membrana nuclear i es queda al citoplasma.

3. LA CÈL·LULA

És l’estructura biològica més senzilla dels éssers vius, capaç d’actuar per ella mateixa realitzant les tres funcions vitals: nutrició, reproducció i relació. Està constituïda per 3 parts principals:

• Membrana plasmàtica: Limita la cèl·lula i regula l'entrada i sortida de substàncies.
• Citoplasma: Conté un líquid anomenat citosol, on es troben una sèrie d'estructures anomenades orgànuls cel·lulars.
• Nucli: Conté l’ADN.

Tipus de Cèl·lules

Segons si el material genètic està dispers al citosol o dins del nucli, diferenciem 2 tipus de cèl·lules:

• Procariota: L’ADN es troba al citosol. Són cèl·lules amb molt pocs tipus d’orgànuls cel·lulars i acostumen a tenir una mida de mil·lèsimes de mil·límetre.
• Eucariota: Tenen nucli i molts tipus d’orgànuls cel·lulars. La seva mida és de centèsimes de centímetre.

Parts de la Cèl·lula Eucariota

Nucli

És l’òrgan més visible. Està rodejat per una membrana nuclear de doble capa amb porus, per permetre l’intercanvi de substàncies entre l’interior del nucli i el citoplasma.

Orgànuls Cel·lulars

• Mitocondri: Són orgànuls cel·lulars que es troben dins del citoplasma. Contenen el seu propi ADN i es troben en quasi totes les cèl·lules eucariotes. La seva funció és aportar energia a partir de matèria orgànica, ja que la cèl·lula la necessita per créixer i multiplicar-se.
• Lisosoma: Contenen enzims digestius que participen en la digestió cel·lular i en la destrucció d’alguns orgànuls.
• Reticle Endoplasmàtic: És una xarxa de membranes interconnectades en forma de tubs aplanats.
  • Reticle Endoplasmàtic Rugós: Té ribosomes adherits a la seva paret exterior, on té lloc la síntesi de proteïnes.
• Ribosoma: Són petits orgànuls que es troben lliures al citoplasma o enganxats al reticle endoplasmàtic. Tenen la funció de dur a terme la síntesi de proteïnes a partir de la informació genètica que els arriba en forma de RNA missatger.
• Nuclèol: És un cos dens format per ADN i ARN que es localitza a l’interior del nucli.
• Membrana Nuclear: És una doble membrana amb gran quantitat de porus que permeten el pas de substàncies entre el nucli i el citoplasma.
• Aparell de Golgi: És un conjunt de 4 a 8 sacs aplanats i apilats uns sobre altres. Elabora i emmagatzema substàncies.
• Membrana Cel·lular o Plasmàtica: Delimita la cèl·lula i controla el seu contingut. Està formada per una bicapa de lípids, on hi ha incrustades proteïnes.

Teixits

Els teixits són agrupacions de cèl·lules d’un mateix tipus, amb una mateixa funció i una localització concreta en cada espècie. Són el pas intermedi entre les cèl·lules i els òrgans. Els teixits estan formats per cèl·lules envoltades per una substància intercel·lular (nutritiva). En el cos humà hi ha 5 tipus de teixits principals: epitelial, muscular, nerviós, de sosteniment i ossi.

Tipus de Teixits

• Teixit Epitelial: Recobreix i protegeix la superfície exterior del cos i les cavitats i conductes. Segrega substàncies a la sang, a l'exterior del cos o a les cavitats. El teixit epitelial de la pell és poliestratificat.
• Poliestretificat: Format per diverses capes diferent de l'epiteli que envolta els conductes de l'interior del cos, que té una sola capa de cèl·lules.
• Teixit Muscular: Està format per cèl·lules especialitzades en la contracció. Hi ha 3 tipus: llis, estriat i cardíac.
• Teixit Nerviós: Està format per cèl·lules especialitzades en la comunicació, les neurones. Aquestes poden rebre i emetre informació dins el sistema nerviós o cap a un altre aparell o sistema del cos.