apuntes de biologia- examen ceneval

CENTRO CULTURAL DE REGULARIZACIÓN EDUCATIVA NOMBRE DEL ALUMNO:___________________________________ GRUPO:_________________ PROFR: ING. DAVID MARES HERNÁNDEZ

APUNTES DE BIOLOGÍA

I. TEORIA CELULAR DESCUBRIMENTO DE LA CELULA

1600

17

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1800

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BIOLOGÍA Ciencia que estudia a los seres vivos.

Bios = vida, Logos = Estudio

¿Qué se va estudiar?

Teoría Celular

Metabolismo y Reproducción Celular

Herencia

Evolución

Taxonomía de los seres vivos

Ecología

A través de:

Conocimiento Empírico (Experiencia)

Conocimiento científico

Método Científico - Observación - Planteamiento - Formular Hipótesis

(Teoría) - Experimentación - Análisis - Comparación - Generalización (Ley)

¿Para qué? El estudio de los seres vivos mejora: Ganadería, Agricultura, Pesca, Medicina, etc.

¿Quién le ayuda?

- Física - Geología - Química - Geografía - Matemáticas

¿Cómo se divide?

Botánica (Plantas)

Bioquímica (Química Selectiva)

Citología (Células)

Ecología (Ecosistemas)

Micología (Hongos)

Zoología (Animales)

Taxonomía Biológica (Clasificación y relación entre especies)

MaTheMaTics My SpAcE

http://mathematicsmyspace.blogspot.com

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Teoría Celular (Mathias Schleiden y Theodor Schwann 1838) Es aquella donde la célula es la unidad básica estructural y funcional de los seres vivos en tres aspectos:

Todos los seres vivos están formados por células (Aspecto Funcional)

En las células se llevan a cabo todas las reacciones metabólicas (Aspecto Fisiológico).

Las nuevas células se formaran por división de las ya existentes (Origen)

MOLECULAS Y COMPUESTOS PRESENTES EN LA CELULA Bioelementos Son elementos químicos presentes en la naturaleza y en

la materia viva, también llamados biogenésicos.

Elemento Símbolo %

Carbono C 19.37

Hidrogeno H 9.31

Oxigeno O 63.81

Nitrógeno N 6.14

Fosforo P 0.63

Azufre S 0.64

Un % no mencionado esta formado por elementos esenciales para la vida (Zn, Cu, Mn, Mb, F, Bo, I, etc.)

Biomoléculas Son compuestos esenciales para la vida y se subdividen en:

1. Carbohidratos (Terminación OSA) Están formados por C,H,O y se caracterizan por una formulación

CnH2nOn , son solubles en agua y proporcionan la energía

fundamental a la célula. Se derivan de los Aldehídos (R-CHO) y las cetonas .

EJEMPLOS:

# CARBONES FORMULA ESTRUCTURA

3 C TREOSA LINEAL

4 C TETROSA LINEAL

5 C PENTOSA LINEAL

5 C FRUCTUOSA

6 C GALACTOSA

R- C – R

O

CARBOHIDRATOS (AZUCARES)

MONOSACARIDOS (AZUCARES SIMPLES)

GLUCOSA (GLU)

C6H12O6

DISACARIDOS (UNIÓN DE AZUCARES SIMPLES)

SACAROSA (GLU +FRU) LACTOSA (GLU + GAL) MALTOSA (GLU + GLU)

POLISACARIDOS 3 o MAS AZUCARES

POLISACARIDOS

VEGETAL

ALMIDON (PAPA) CELULOSA (ESTRUCTURAS PLANTAS)

ANIMAL

GLUCÓGENO

2. Lípidos (Grasas). Son compuestos de almacenamiento o reserva formados por CHONP insolubles en agua. Su función es de reserva energética, regulación térmica, protección estructural.

3. Proteínas (TERMINACIÓN “ INA”) Se forma a partir de las uniones de aminoácidos por medio de un enlace peptidicos, se denominan con la terminación INA. Glicina + Glicina

CLASIFICACIÓN: PROCESO DE DESNATURALIZACIÓN Descomposición de las proteínas por cambios de Ph o Temperatura causando desarreglo de los aminoácidos, lo que lleva a la muerte.

GRASAS

RESERVA

TRIGLECERIDOS (CEBO, MANTECA)

ESTRUCTURALES

FOSFOLOPIDOS

(Membrana Celular)

GLUCOLÍPIDOS

COLESTEROL

(Rigidez o

membrana, forman

también las

homonas sexuales)

AMINOACIDO + AMINOACIDO

NH2 – COOH + NH2 – COOH NH2COO NH3 - COOH

Enlace péptico

FORMA

PROTEINAS

FIBROSAS

Función estructural (piel, músculo, etc.) Elastina, Queratina

PROTEINAS GLOBULARES

PROCESOS VITALES Enzimas y Anticuerpos Hemoglobina

COMPOSICIÓN QUÍMICA

SIMPLES

Solo aminoácidos

CONJUGADOS

AMINOÁCIDOS + GRUPO PROSTÉTICO




4. ÁCIDOS NUCLEICOS Están formados por “nucleótidos” su función principal es formar parte del código genético y síntesis de proteínas.

5. VITAMINAS (COENZIMAS) Compuestos orgánicos que ayudan en la aceleración de reacciones bioquímicas, algunas son:

V I T A M I N A S

HIDROSOLUBLES AGUA

VITAMINA ENFERMEDAD QUE

PREVIENE

B1 TIAMINA BERI – BERI

B2 RIBOFLAVINA DESORDEN NEURONAL

B3 NIACINA FATIGA, PIEL

B5 AC. PANTOTENICO

NEUROMOTRICES Y CARDIOVASCULARES

B6 PIRIDOXINA CONVULSIONES

B12 CIANOCOBALAMINA

ANEMIA

C AC. ASCORBICO PRODUCCIÓN DE COLÁGENO, PROBLEMAS PIEL

H BIOTINA DOLOR MUSCULAR

LIPOSOLUBLES GRASAS

D CALCIFEROL OSTEOPOROSIS

E TOCOFEROL ANTIOXIDANTE

K NAFTOQUINONA FALTA DE COAGULACIÓN

NUCLEOTIDO Constituido por

BASE NITROGENADA

Púrica Pirímidica

AZÚCAR SIMPLE

RIBOSA DESOXIRRIBOSA

GRUPO FOSFATO

N

T (TIAMINA) A (ADENINA) G (GUANINA)

C (CITOSINA) U (URACILO)

ACIDOS NUCLEICOS

ARN ÁCIDO

RIBONUCLEICO

Proviene del azúcar simple (RIBOSA)

Tiene una forma de hélice simple

Copia del ADN

Son de tres tipos: - Mensajero (lleva información) - Transporte (Comunica) - Ribosomal Elabora información - Proviene de A-U-G-C

ADN ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLEICO

Proviene de la desoxirribosa

Tiene forma helicoidal

Proviene de A-T-G-C

Almacena información

hereditaria MaTheMaTics My SpAcE



6. ENZIMAS Biocatalizadores que aceleran procesos químicos del cuerpo, de naturaleza proteica, modifican estructuras sin modificarse, es decir:

ESCTRUCTURA CELULAR CÉLULA ANIMAL

CÉLULA VEGETAL




PARTES DE LA CELULA MEMBRANA PLASMÁTICA O CELULAR Envoltura delgada entre el protoplasma y el exterior de la célula, regula el intercambio con el exterior. El intercambio con el exterior se lleva a cabo por medio de dos procesos:

PARTE DE LA CELULA

FUNCIÓN

CITOPLASMA

Se localiza entre el núcleo y la membrana, en ella se realiza casi todas las funciones metabólicas, contiene el citoesqueleto

NUCLÉO

Rector de las funciones celulares, contiene a los cromosomas y al nucléolo, controla la herencia y la división celular

NUCLÉOLO Conglomerado de ARN y proteínas su función es sintetizar ARN Ribosomal

CENTRIOLO

Filamentos formados por 9 pares de microtúbulos, forman parte del citoesqueleto y participan en la división celular

RETICULO ENDOPLASMICO

Conjunto intracelular de conductos transportadores, comunican el exterior con el núcleo y transportan las proteínas

LISO No tiene ribosomas

RUGOSO Tiene ribosomas

RIBOSOMAS

Pequeños cuerpecillos formados por ARN ribosomal y proteínas, producen el ensamble de aminoácidos y proteínas celulares

APARATO DE GOLGI

Estructura formada de sacos que almacenan las proteínas celulares, producidos por los ribosomas, son lugares de reserva

MITOCONDRIAS Estructura en forma de ovoides (cacahuate), realizan la respiración celular

TRANSPORTE PASIVO Mayor Concentración a menor concentración. No gasta energía

TRANSPORTE ACTIVO Necesita energía para realizarlo. De Menor a mayor concentración

Difusión Simple Movimiento de átomos y moléculas simples.

Osmosis Movimiento de Agua o soluciones.

Movimiento de moléculas complejas. Endocitosis. Va del exterior al interior de la célula. Exocitosis De la célula al exterior

INTERCAMBIO CELULAR




PARTE DE LA CELULA

FUNCIÓN

LISOSOMAS

Organelo esférico que contiene enzimas hidrolíticas de partículas alimenticias, participan en la digestión de la célula.

VACUOLAS

Son huecos en el citoplasma, Plantas -> Almacenas aceites y almidón. Animales -> Bombean el exceso de agua.

EXCLUSIVO PARA LAS PLANTAS

CLOROPLASTOS Tienen una doble membrana, contienen clorofila y ahí se efectúa la fotosíntesis.

TIPOS DE CELULAS

II. METABOLISMO CELULAR Y REPRODUCCIÓN

ANABOLISMO Y CATABOLISMO

El ANABOLISMO se designa a las reacciones químicas que permiten a partir de sustancias sencillas producir sustancias complejas. Requieren de energía para producirse.

EJEMPLO : GLUCOSA + GALACTOSA LACTOSA

El CATABOLISMO se designa a las reacciones químicas que permiten a partir de sustancias complejas producir sustancias más sencillas.

EJEMPLO: La respiración .

CÉLULAS

CÉLULAS PROCARIONTE

No tiene núcleo definido

Seres unicelulares pequeños

Algunos con flagelos

Microbios

Se reproducen por fusión binarias , gemación

CÉLULAS EUCARIONTE

Tienen núcleo definido

Seres grandes

Se reproducen por mitosis

Microbios

Animal y vegetal MaTheMaTics My SpAcE



RESPIRACIÓN

(**) El ATP es una molécula denominada (ADENOSIN TRIFOSFATO), con enlaces de alta energía que al descomponerse la liberan y dan paso a las funciones celulares.

(*) El ciclo de Krebs, es un ciclo de 9 reacciones en presencia de

varias enzimas que producen CO2 , H2O y energía ATP. El ciclo

comienza y termina con el Ac. Cítrico por lo que también se le conoce como “CICLO DEL ÁCIDO CÍTRICO”.

FOTOSÍNTESIS

ESQUEMA:

FASE LUMINOSA (EN PRESENCIA DE LUZ SOLAR)

Durante el día las plantas aprovechan la energía solar la cual viene en forma de fotones, produciendo moléculas de ATP. Estas moléculas de ATP más el agua en la planta y en el medio ambiente hacen que esta humedad se descomponga en Hidrógeno y Oxígeno que se escapa a la atmósfera, es decir:

C6H12O6 GLUCOSA

2 ÁCIDO PIRÚVICO + ENERGÍA 3 carbones

RESPIRACIÓN

ANAEROBICA

RESPIRACIÓN

AEROBICA

ETANOL+

2ATP**

AC.

LÁCTICO

6CO2 + H2O + 36 ATP

GLUCOLISIS

s/ O2 c/ O2

FERMENTACIÓN *CICLO KREBS

FOTONES + CLOROPLASTOS ATP

ATP +HOH 2 H + O2




FASE OBSCURA

En ausencia de luz, las plantas toman el Hidrógeno formado del agua y se combina con el CO2, del medio ambiente para formar glucosa

(C6H12O6) más agua y de nuevo más oxígeno. Para que esta reacción

pase se necesita energía la cual proviene de las moléculas de ATP, es decir:

REPRODUCCIÓN CELULAR

CROMOSOMAS- Son estructuras en forma de bastón, se encuentran en el interior del núcleo de la célula.

Están constituidos por genes que a su vez están hechos por ácidos nucleícos (ADN y ARN), sus partes son:

Los cromosomas tienen dos lados idénticos (cromátidas), cada uno ellos corresponden a una cadena de ADN con la misma información y como viene en pares se les denomina como DIPLOIDES. Los que se encuentran solo a la mitad tienen la mitad de la información y se les llama HAPLOIDES, un ejemplo de este tipo de células son las sexuales.

CO2 + 2H C6H12O6 + 2 H2O + O2




III. HERENCIA

1. CONCEPTOS BÁSICOS

CONCEPTO DEFINICIÓN

GÉNETICA

Rama de la Biología que estudia la herencia y los mecanismos por los cuales los genes se

heredan

GEN O GENE

Unidad básica de la genética, cada miembro de un par de ellos se llama alelo

CROMOSOMA Base física de la herencia, está formado por

genes

ALELO Es una característica de un par de factores

hereditarios, se encuentra en un locus en un cromosoma

LOCUS Posición de un gen en un cromosoma

FENOTIPO Son las características físicas de los

individuos

GENOTIPO Constitución genética del individuo

HOMOCIGOTO Individuo con dos alelos iguales en un gen

HETEROCIGOTO Individuo con dos alelos diferentes en un gen

2. LEYES DE MENDEL

Gregorio Mendel realizó estudios sobre características de plantas de chicharos, en diferentes cruzas y en diversas generaciones, estableciendo dos leyes.

1° LEY DE MENDEL “Ley de la Segregación” “Dos genes que controlan una característica se separan al formarse los gametos, por lo que cada uno lleva un gen o factor de cada par”




2° LEY DE MENDEL “Ley de Distribución Independiente” Cuando se toman en cuenta dos características en una cruza, los genes que controlan una característica se separan y se distribuyen independiente del otro. Por lo que puede haber individuos con caracteres DOMINANTES y otros Recesivos.

3. HERENCIA LIGADA AL SEXO

Teoría generada por Thomas Morgan, cumple con las leyes de

Mendel, pero también estableció la relación de ciertas características con el sexo del progenitor.

Así por ejemplo en el ser humano, las mujeres tienen en el par 23

dos cromosomas de forma (XX) y el hombre un par de forma de (XY).

Al formar un huevo o cigoto el sexo del nuevo individuo será determinado por el hombre ya que este es el que puede cambiar su par.




4. MUTACIONES

Una mutación es un cambio en la estructura del ADN, hay síndromes relacionados al sexo del progenitor de acuerdo a su LOCUS (posición) en los pares de cromosomas

CROMOSOMA SÍNDROME DESCRIPCIÓN

21 DOWN

RETRASO MENTAL Y RASGOS FISICOS CARACTERÍSTICOS: CUELLO ANCHO, RAIZ NASAL DEPRIMIDA, LABIO LEPORINO

45 TURNER

AFECTA AL CROMOSOMA “X”, CASI TODAS SON MUJERES QUE NO PRESENTAN CARACTERÍSTICAS SEXUALES, POR LO QUE SON INFERTILES Y CON UN ASPECTO INFANTIL

47 KLINELFELTER

AFECTA PRINCIPALMENTE A LOS HOMBRES, CAUSANDO HIPOGONADISMO, ES DECIR, INFERTILIDAD Y UNA APARIENCIA FEMENINA

13 PATAU

RETRASO MENTAL, DISMINUCIÓN ENTRE LOS OJOS (ASPECTO DE CICLOPE), LABIO LEPORINO Y UNA VIDA CORTA (3MESES A 1 AÑO) POR LO GENERAL

18 EDWARS

ENFERMEDAD LETAL EN RECIEN NACIDOS, FRENTE ESTRECHA, PIES DE MECEDORA, CADERAS DISLOCADAS

5 CRI-DU-CHAT LLANTO PERSISTENTE (COMO DE GATO), MICROCEFALIA (CABEZA PEQUEÑA),

IV. EVOLUCIÓN

1. TEORÍAS DEL ORIGEN DE LA VIDA

TEORÍA QUIMIOSINTÉTICA DE OPARIN – HALDANE Establecen que a partir de las condiciones de la Tierra Primitiva (Atmósfera reductora, alto contenido de H y pobre de O2, altos contenidos de gases volcánicos CO2, NH3, descargas eléctricas, rayos UV, etc.) propiciaron la formación de moléculas orgánicas que conformaron los primeros seres vivos. Esta teoría fue comprobada en 1950 por un científico llamado Stanley Miller con un experimento que simulaba estas condiciones.

TEORÍA DEL CREACIONISMO Pensamiento de las civilizaciones antiguas, donde el origen de la vida se atribuía a un origen divino.




TEORÍA DE LA GENERACIÓN ESPONTANÉA

Esta creencia suponía que los seres vivos podían crearse a partir de materia inanimada. Se debía al surgimiento de organismos “De la nada en lugares como comida, basura, etc.

En la antigüedad se sostenía que la vida podía surgir del lodo, del agua o de las combinaciones de los cuatro elementos fundamentales: aire, fuego, agua, y tierra. Aristóteles propuso que el origen espontáneo para gusanos, insectos y peces era a partir de sustancias como el rocío, el sudor y la humedad. Según él, este proceso era el resultado de la interacción de la materia no viva con fuerzas (ENTELEQUIA) capaces de dar vida a lo que no tenía.

Quién puso fin a esta creencia fue Luis Pasteur, con su experimento del “Caldo Nutritivo”.

En 1862, Louis Pauster, médico francés, realizó una serie de experimentos para resolver el problema de la generación espontánea. Pensaba que los causantes de la putrefacción de la materia orgánica eran los microorganismos que se encontraban en el aire. Para demostrar su teoría, diseñó unos matraces con cuello en forma de “S” o de cisne, en ellos colocó caldos nutritivos que después hirvió hasta esterilizarlos. Posteriormente observó que en el cuello de los matraces quedaban detenidos los microorganismos que flotan en el ambiente, por lo que el aire que entraba en contacto con la sustancia nutritiva no la contaminaba. Para verificar sus observaciones rompió el cuello de un matraz y al entrar el aire en contacto con el caldo, los microorganismos produjeron la descomposición de la sustancia nutritiva. De esta manera quedó comprobada la falsedad de la teoría de la generación espontánea

2. TEORÍAS DEL PROCESO EVOLUTIVO

TEORÍA DE LAMARK En 1809 Jean Baptiste Lamark, propuso una teoría para explicar los cambios evolutivos en los organismos, basándose en 3 postulados: AUTOMEJORAMIENTO – Los seres vivos cambian por deseo o

voluntad propia para adaptarse al medio ambiente.

USO Y DESUSO Órganos o estructuras que no se

utilizan se atrofian y entran en regresión hasta desaparecer.

HERENCIA Los cambios de los seres vivos pueden

ser heredados a sus descendientes. TEORÍA DARWIN - WALLACE Teoría desarrollada por Darwin (Selección Natural) y Alfred Russel Wallace en forma paralela, la cual se fundamenta en : VARIACIÓN Los organismos cambian al azar muchas de

sus características. SOBREPRODUCCIÓN Los organismos generan más descendientes

de los que pueden sobrevivir.




LUCHA POR EXISTENCIA Sí hay organismos que los que el medio puede mantener hay una competencia por sobrevivir.

SOBREVIVENCIA DEL MÁS APTO El medio selecciona a los organismos más

adaptados con las mejores características. HERENCIA Los organismos más adaptados se

reproducen y transmiten las nuevas características a los hijos.

Especiación Al paso de muchas generaciones algunas

características se heredan y otras no generando nuevas especies a las originales

3. TEORIA SINTÉTICA (TEORÍA MODERNA EVOLUTIVA)

Se basa en que la evolución sucede con el paso de mucho tiempo y muchas generaciones por lo que cambia no es el INDIVIDUO sino la POBLACIÓN y lo hace lentamente. Se denomina como RESERVA O FONDO GENÉTICO al conjunto de genes de una población, es decir, a la suma de los genes de todos los individuos que la componen. Cuando un individuo de una población se reproduce con otro de otra población ocurre un proceso llamado FLUJO GENÉTICO.

V. TAXONOMIA La taxonomía es la rama de la biología que clasifica a los organismos con base a sus similitudes y parentescos evolutivos. 1. CLASIFICACIÓN ARTIFICIAL DE LOS SERES VIVOS.

Este tipo clasificaciones agrupan a los organismos de acuerdo a la utilidad que representan para el ser humano EJEMPLO:

PLANTAS

UTILES

DAÑINAS

COMESTIBLES

MEDICINALES

DE ORNATO




2. CLASIFICACIONES NATURALES Para hacer esta clasificación se utilizan la mayor cantidad de características posibles y consideran sus relaciones filogenéticas (origen y evolución entre las especies). Niveles Taxonómicos Establecidos por Carlos Linneo, propuso la división de la Naturaleza en 3 reinos: Vegetal, Animal y Mineral. Estableció un sistema de Clasificación por niveles basados en sus características físicas, por ejemplo para el ser humano:

Para el oso negro: REINO/PHYLUM / CLASE / ORDEN / FAMILIA/GENERO/ ESPECIE Animal/Cordados/Vertebrados/Carnívoros/Ursidos/Ursus/ Americanus




VI. ECOLOGIA La Ecología es la parte de la biología que estudia la forma como los seres vivos se relacionan con su medio ambiente. a) NIVELES DE ORGANIZACIÓN

b) COMPONENTES DE UN ECOSISTEMA

NIVELES DE

ORGANIZACIÓN

POBLACIÓN Individuos de la misma especie

COMUNIDAD Conjunto de Poblaciones

ECOSISTEMA Comunidad +

medio

ambiente

Descritos por:

Densidad,

Natalidad

Mortalidad

Dominancia

ecológica,

Diversidad

Energía Solar Temperatura Presión Atmosférica Viento, Agua, Sustrato (suelo + nutrientes)

Seres Vivos y sus características: Autótrofos Heterótrofos

ABIOTICOS Sin vida

BIOTICOS Con vida

COMPONENTES




c) RELACIONES INTERESPECÍFICAS Son las relaciones entre poblaciones de individuos dentro de una comunidad. Las más comunes son:

RELACIÓN DESCRIPCIÓN EJEMPLO

DEPREDACIÓN Relación Presa- Depredador

León - antílope

COMENSALISMO

Asociación donde una especie sale beneficiada y la otra no sale beneficiada ni perjudicada

Tiburón - Rémora

MUTUALISMO Asociación donde especies diferentes obtienen beneficio

Abejas- plantas

AMENSALISMO

Una especie inhibe el crecimiento o supervivencia sin sufrir alteración

Hongo Penicillum (Penicilina - Bacterias)

PARASITISMO

Asociación donde una especie se beneficia y la otra se perjudica

Amibas, Piojos, Garrapatas

d) CADENAS Y REDES ALIMENTICIAS O TRÓFICAS La Cadena alimenticia es la transferencia de masa y energía de un organismo a otro por el hecho de comer y ser comido. La más común es :

Hay más de una cadena alimenticia en un ecosistema, cuando

están se cruzan se forma la Red Trófica.




apuntes de biologia- examen ceneval

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