Guia Essencial de Biologia Humana i Fonts d'Energia
Nivells d'Organització Biològica
Àtoms
Són elements químics que formen els éssers vius. Els principals són el carboni, l'hidrogen, l'oxigen i el nitrogen.
Molècules
Són els components a partir dels quals les cèl·lules poden elaborar les seves pròpies estructures, com les proteïnes, els glúcids o els lípids.
Cèl·lula
És la unitat bàsica dels éssers vius.
Teixit
Conjunt de cèl·lules que s'especialitzen i s'associen per complir una funció determinada.
Òrgan
Estan formats per diferents teixits i tenen encomanada una funció específica. Alguns exemples són el cor, el fetge o el múscul.
Aparell o Sistema
És una associació d'òrgans que treballen conjuntament per realitzar una funció vital.
Homeòstasi
L'equilibri que manté constant el medi intern de l'organisme.
Tipus de Teixits del Cos Humà
Teixits Epitelials
Són els responsables de funcions com la protecció (pell), absorció (epiteli intestinal), filtració (epiteli renal), secreció (glàndules) i excreció (epiteli dels alvèols pulmonars). Estan formats per cèl·lules molt juntes i amb escassa substància intercel·lular. Les cèl·lules tenen una cara lliure, i l'oposada està adherida a una membrana basal.
Teixit Epitelial de Revestiment
Recobreix tot el cos, com l'epidermis de la pell, i entapissa les cavitats internes (com l'esòfag) i els conductes de l'organisme (com els vasos sanguinis).
Teixit Epitelial Glandular
Poden ser endocrines (si secreten els seus productes directament a la sang), exocrines (si vessen els seus productes a l'exterior o al tub digestiu) o mixtes (si secreten substàncies tant a l'exterior com a l'interior).
Teixits Conjuntius
Són els més abundants. Sostenen l'estructura corporal, uneixen els altres teixits i protegeixen els òrgans interns.
Teixit Conjuntiu Lax
S'estén per tot el cos i forma la capa subcutània. Una varietat és el teixit adipós, les cèl·lules del qual acumulen greix.
Teixit Conjuntiu Dens
És molt resistent a causa de les fibres de col·lagen. Forma els tendons i lligaments i la capa més profunda de la pell.
Teixit Conjuntiu Cartilaginós
Està format per una matriu gelatinosa, fibres de col·lagen i fibres elàstiques. Forma l'esquelet de l'embrió.
Teixit Conjuntiu Ossi
Està format per una matriu molt dura, impregnada de sals minerals que li donen rigidesa, i forma els ossos.
Teixit Conjuntiu Sanguini
Està constituït per una matriu líquida (el plasma) i unes cèl·lules mòbils (les cèl·lules sanguínies: glòbuls blancs, glòbuls vermells i plaquetes).
Teixit Nerviós
Neurona
És la unitat funcional del sistema nerviós. Les neurones es connecten unes amb altres i estan especialitzades a rebre i conduir informació (impulsos nerviosos) i a transmetre els missatges a altres cèl·lules del cos.
- Cos cel·lular: Conté el nucli i el citoplasma de la cèl·lula.
- Prolongacions neuronals: Inclouen les dendrites i l'àxon. Les dendrites són nombroses, curtes i ramificades; l'àxon és únic.
Cèl·lules Glials
Proporcionen suport a les neurones.
- Astròcits i Micròglia: Tenen funció de protecció i defensa.
- Cèl·lules de Schwann: Aïllen unes neurones de les altres.
Teixit Muscular
És un teixit que pot canviar de forma i de longitud per produir moviment.
Teixit Muscular Estriat o Esquelètic
Format per fibres musculars estriades de color vermell, es localitza sota la pell i s'uneix als ossos mitjançant els tendons. La seva contracció és voluntària i és el responsable del moviment i de mantenir la postura del cos.
Teixit Muscular Cardíac
Format per fibres musculars estriades, ramificades i unides entre si, de color vermell. Constitueix les parets del cor (miocardi). Es contreu automàticament de manera rítmica, no presenta fatiga i permet la propulsió de la sang pels vasos sanguinis.
Teixit Muscular Llis o Visceral
Format per fibres musculars llises de color rosa pàl·lid, forma part de les parets dels òrgans buits del cos (estómac, intestí, vies urinàries i aparell genital). La seva contracció és involuntària i permet el desplaçament de substàncies dins dels tubs.
Nutrició i Nutrients Essencials
Nutrició
És el conjunt de processos a través dels quals el cos rep, transforma i incorpora a les seves cèl·lules els nutrients necessaris.
Nutrients
Són compostos químics que contenen els aliments i que les cèl·lules necessiten per viure.
Funcions dels Nutrients
- Energètica: Aporten energia per al funcionament de les cèl·lules.
- Plàstica o reparadora: Proporcionen components per al creixement i la renovació de les cèl·lules que es destrueixen.
- Reguladora: Subministren substàncies que controlen les reaccions químiques de les cèl·lules.
Tipus de Nutrients
- Glúcids: Són la font d'energia més important per a les nostres cèl·lules. Els glúcids senzills, com la sacarosa, es digereixen i s'absorbeixen ràpidament, mentre que els glúcids complexos, com el midó, necessiten una digestió més llarga.
- Cel·lulosa: És un glúcid complex que té un paper important en la dieta, malgrat que el nostre aparell digestiu no és capaç de descompondre-la.
- Lípids: Els més abundants són els greixos, que compleixen una funció energètica i formen dipòsits de reserva a les cèl·lules del teixit adipós (acumulació de greix sota la pell). Altres lípids, com els que formen part de les membranes cel·lulars, tenen una funció plàstica, i els que formen algunes vitamines i hormones, tenen una funció reguladora.
- Proteïnes: Tenen una funció plàstica perquè són els components principals de l'estructura de les cèl·lules i desenvolupen funcions reguladores. Si no es disposa de glúcids o de lípids, es recorre a les proteïnes per obtenir energia.
- Aigua: Serveix per refrigerar el cos.
- Minerals: El calci i el fòsfor constitueixen l'estructura dels ossos. Altres minerals tenen una funció reguladora, com el ferro, que forma part de l'hemoglobina (molècula encarregada del transport d'oxigen a la sang).
- Vitamines: Tenen una funció reguladora.
Energia: Conceptes i Fonts
La Respiració i Mesura de l'Energia
La respiració és una combustió controlada, que es mesura per la calor despresa.
Quilocaloria
És una unitat d'energia molt utilitzada en processos en què intervé la calor.
Quilowatt/hora
És la unitat que es fa servir per mesurar el consum d'energia elèctrica.
Fonts d'Energia
Segons l'Origen
- Renovables: Són les que són inesgotables o que es renoven a un ritme més gran del que es consumeixen.
- No renovables: Són les que no es renoven a curt termini i, per tant, s'esgoten.
Segons l'Ús
- Convencionals: Són les que proporcionen la majoria de l'energia als diferents països.
- No convencionals o alternatives: Són les que tenen un ús menys estès que les anteriors, tot i que cada vegada guanyen més importància, sobretot en el cas de les energies eòlica i solar.
Generació d'Energia
La generació d'energia implica diverses transformacions, com les químiques, o l'ús de dispositius com el generador elèctric o el panell fotovoltaic. A continuació, es detallen alguns tipus de centrals i energies:
Centrals Tèrmiques de Combustió
S'obté energia elèctrica a partir d'un combustible: petroli, gas o carbó.
Centrals Tèrmiques Nuclears
Centrals Tèrmiques Nuclears
Centrals Hidroelèctriques i Minihidràuliques
El principal avantatge és un menor impacte aquàtic i terrestre en no requerir grans embassaments, ja que aprofiten estanys naturals.
Energies Alternatives
- Centrals Solars: Inclouen les centrals solars tèrmiques i les centrals solars fotovoltaiques.
- Parcs Eòlics: Aprofiten l'energia del vent.
- Energia de la Biomassa: Procedeix de residus forestals o agrícoles, conreus energètics i residus sòlids urbans (RSU).
- Energia Geotèrmica: Aprofita la calor interna de la Terra.
- Energia Mareomotriu: Utilitza l'energia de les marees.