definición y concepto de biología

Upload: anita-sandoval

Post on 02-Nov-2015

22 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

QUE ES BIOLOGÍA, encontrará sus respuestas en base a un marco científico.

TRANSCRIPT

DEFINICIN y concepto DE BIOLOGA

La palabrabiologaest formada por dos vocablos griegos:bios(vida) ylogos(estudio). Se trata de unaciencia naturalque se dedica a analizar las propiedades y las caractersticas de los organismos vivos, centrndose en su origen y en su desarrollo.

La biologa investiga aquellos atributos que caracterizan a losejemplarescomo individuos y a lasespeciescomo grupo, estudiando sus conductas, sus interrelaciones, sus vnculos con el entorno y sus hbitos reproductivos.

Estacienciabusca descubrir, a partir del anlisis de estructuras y procesos, aquellas leyes de carcter general que regulan el funcionamiento orgnico.Muchos son los bilogos que a lo largo de la historia han dejado su huella imborrable en esta ciencia a travs o gracias al conjunto de investigaciones y descubrimientos realizados que, de un modo u otro, han conseguido marcar nuestro pasado, nuestro presente o nuestro futuro.

Este sera el caso, por ejemplo, del escocs Alexander Fleming que realiz dos importantes descubrimientos para la humanidad. Por un lado, estara la lisozima que se encarga de funcionar como barrera ante las infecciones. Y por otro lado, tendramos que hablar de la penicilina, que es una sustancia de tipo bioqumico que es utilizada en el mbito cientfico para combatir al conjunto de enfermedades que se originan como consecuencia de la accin de diversos microorganismos.Pero no podemos tampoco pasar por alto la figura de otro bilogo de gran importancia en la historia mundial. Nos estamos refiriendo al francs Louis Pasteur que sobresale especialmente porque a l le debemos el conocido proceso trmico de la pasteurizacin que es aquel al que se someten ciertos lquidos, como la leche, para acabar con las bacterias o mohos que puedan tener.De la misma forma, este cientfico tambin ha pasado a los anales de la historia por haber sido uno de los iniciadores de lo que son las vacunas contra las enfermedades infecciosas o por haber creado la vacuna contra la rabia. Descubrimientos y avances todos los que logr que le han valido para ser calificado como el pionero de la microbiologa moderna.

Es importante tener en cuenta que la biologa abarca diversos campos de estudios que, muchas veces, son considerados como disciplinas independientes. Se puede mencionar a labiologa molecular, lagentica molecular, labioqumicay labiologa celular, entre otras.Ms all de las diferencias, todas las ramas de la biologa tienen ciertos postulados y principios comunes que hacen que la ciencia sea una unidad. Una de las ideas bsicas de la biologa sostiene que todas las formas de vida comparten un mismo antepasado. Las diferencias de la actualidad se explican a partir de lateora de la evolucin. Esta teora demuestra por qu organismos de apariencia muy diferente comparten una gran cantidad de procesos y caractersticas.

Principios de la biologa.

Universalidad: bioqumica, clulas y el cdigo genticoRepresentacin esquemtica de la molcula deADN, la molcula portadora de la informacin gentica.Hay muchas constantes universales y procesos comunes que son fundamentales para conocer las formas de vida. Por ejemplo, todas las formas de vida estn compuestas porclulas, que estn basadas en unabioqumicacomn, que es la qumica de los seres vivos. Todos los organismos perpetan sus caractereshereditariosmediante el material gentico, que est basado en elcido nucleicoADN, que emplea uncdigo genticouniversal. En la biologa del desarrollo la caracterstica de la universalidad tambin est presente: por ejemplo, el desarrollo temprano del embrin sigue unos pasos bsicos que son muy similares en muchos organismosmetazoo.Evolucin: el principio central de la biologaUno de los conceptos centrales de la biologa es que toda vida desciende de unantepasado comnque ha seguido el proceso de la evolucin. De hecho, sta es una de las razones por la que los organismos biolgicos exhiben una semejanza tan llamativa en las unidades y procesos que se han discutido en la seccin anterior.Charles Darwinconceptualiz y public la teora de la evolucin en la cual uno de los principios es laseleccin natural(aAlfred Russell Wallacese le suele reconocer como codescubridor de este concepto). Con la llamadasntesis modernade la teora evolutiva, laderiva genticafue aceptada como otro mecanismo fundamental implicado en el proceso.Los cromosomasSabemos que elADN, sustancia fundamental del material cromtico difuso (as se observa en la clula de reposo),est organizado estructural y funcionalmente junto a ciertas protenas y ciertos constituyentes en formas de estructuras abastonadas llamadascromosomas. Las unidades de ADN son las responsables de las caractersticas estructurales y metablicas de la clula y de la transmisin de estos caracteres de una clula a otra. Estas reciben el nombre de genes y estn colocadas en un orden lineal a lo largo de los cromosomas.Los genesEl gen es la unidad bsica de material hereditario, y fsicamente est formado por un segmento del ADN del cromosoma. Atendiendo al aspecto que afecta a la herencia, esa unidad bsica recibe tambin otros nombres, como recn, cuando lo que se completa es la capacidad de recombiancin (el recn ser el segmento de ADN ms pequeo con capacidad de recombinarse), y mutn, cuando se atiende a las mutaciones (y, as, el mutn ser el segmento de ADN ms pequeo con capacidad de mutarse).En trminos generales, un gen es un fragmento de ADN que codifica unaprotenao unpptido.FilogeniaSe llama filogenia al estudio de la historia evolutiva y las relaciones genealgicas de las estirpes. Las comparaciones de secuencias de ADN y deprotenas, facilitadas por el desarrollo tcnico de labiologa moleculary de lagenmica, junto con el estudio comparativo defsilesu otros restos paleontolgicos, generan la informacin precisa para el anlisis filogentico. El esfuerzo de los bilogos por abordar cientficamente la comprensin y la clasificacin de la diversidad de la vida ha dado lugar al desarrollo de diversas escuelas en competencia, como lafentica, que puede considerarse superada, o la cladstica. No se discute que el desarrollo muy reciente de la capacidad de descifrar sobre bases slidas la filogenia de las especies est catalizando una nueva fase de gran productividad en el desarrollo de la biologa.Diversidad: variedad de organismos vivos

rbol filogenticode los seres vivos basado en datos sobre su rARN. Los tres reinos principales de seres vivos aparecen claramente diferenciados:bacterias,archaeayeucariotastal y como fueron descritas inicialmente porCarl Woese. Otros rboles basados en datos genticos de otro tipo resultan similares pero pueden agrupar algunos organismos en ramas ligeramente diferentes, presumiblemente debido a la rpida evolucin del rARN. La relacin exacta entre los tres grupos principales de organismos permanece todava como un importante tema de debate.

A pesar de la unidad subyacente, la vida exhibe una asombrosa diversidad enmorfologa,comportamientoyciclos vitales. Para afrontar esta diversidad, los bilogos intentan clasificar todas las formas de vida. Esta clasificacin cientfica refleja los rboles evolutivos (rboles filogenticos) de los diferentes organismos. Dichas clasificaciones son competencia de las disciplinas de lasistemticay lataxonoma. La taxonoma sita a los organismos en grupos llamadostaxa, mientras que la sistemtica trata de encontrar sus relaciones.

Antecedentes histricos de la biologa

Lahistoria de la biologaremonta el estudio de losseres vivosdesde laAntigedadhasta lapoca actual. Aunque el concepto debiologa,como ciencia en si misma nace en elsigloXIX, las ciencias biolgicas surgieron detradiciones mdicasehistoria naturalque se remontan al Ayurveda, la medicina en el Antiguo Egiptoy los trabajos deAristtelesy Galenoen el antiguomundo grecorromano. Estos trabajos de la Antigedad siguieron desarrollndose en laEdad Media por mdicos y eruditos musulmanes comoAvicena. Durante elRenacimientoeuropeo y a principios de laEdad Modernael pensamiento biolgico experiment una revolucin enEuropa, con un renovado inters hacia elempirismoy por el descubrimiento de gran cantidad de nuevos organismos. Figuras prominentes de este movimiento fueronVesalioyHarvey, que utilizaron la experimentacin y la observacin cuidadosa en lafisiologa, ynaturalistascomoLinneoyBuffonque iniciaron la clasificacin de la diversidad de la vida y elregistro fsil, as como el desarrollo y el comportamiento de los organismos. Lamicroscoparevel el mundo, antes desconocido, de losmicroorganismos, sentando las bases de lateora celular. La importancia creciente de lateologa natural, en parte una respuesta al alza de lafilosofa mecnica, y la prdida de fuerza delargumento teleolgicoimpuls el crecimiento de la historia natural.Durante los siglosXVIIIyXIX, las ciencias biolgicas, como labotnicay lazoologase convirtieron en disciplinas cientficas cada vez ms profesionales.Lavoisiery otros cientficos fsicos comenzaron a unir los mundos animados e inanimados a travs de lafsicayqumica. Los exploradores-naturalistas, comoAlexander von Humboldtinvestigaron la interaccin entre organismos y su entorno, y los modos en que esta relacin depende de la situacin geogrfica, iniciando as labiogeografa, laecologay laetologa. Los naturalistas comenzaron a rechazar elesencialismoy a considerar la importancia de laextinciny lamutabilidad de las especies. Lateora celularproporcion una nueva perspectiva sobre los fundamentos de la vida. Estas investigaciones, as como los resultados obtenidos en los campos de laembriologay lapaleontologa, fueron sintetizados en la teora de laevolucinporseleccin naturaldeCharles Darwin. El final delsigloXIXvio la cada de lateora de la generacin espontneay el nacimiento de lateora microbiana de la enfermedad, aunque el mecanismo de laherencia genticafuera todava un misterio.A principios delsigloXX, el redescubrimiento del trabajo deMendelcondujo al rpido desarrollo de lagenticapor parte deThomas Hunt Morgany sus discpulos y la combinacin de lagentica de poblacionesy la seleccin natural en lasntesis evolutiva modernadurante losaos 1930. Nuevas disciplinas se desarrollaron con rapidez, sobre todo despus de queWatsonyCrickdescubrieron la estructura delADN. Tras el establecimiento deldogma central de la biologa moleculary el descifrado delcdigo gentico, la biologa se dividi fundamentalmente entre la biologa orgnica los campos que trabajan con organismos completos y grupos de organismos y los campos relacionados con labiologa molecularycelular. A finales del sigloXX nuevos campos como lagenmicay laprotemicainvertan esta tendencia, con bilogos orgnicos que usan tcnicas moleculares, y bilogos moleculares y celulares que investigan la interaccin entre genes y el entorno, as como la gentica de poblaciones naturales de organismos.

CIENCIAS AUXILIARES DE LA BIOLOGA.1 QUMICA.- Los seres vivos estn constituidos por materia, por lo tanto de tomos y molculas. Las reacciones qumicas que suceden en nuestros cuerpos (metabolismo) es competencia de qumica. Ejemplo: la descomposicin de los cuerpos (materia), la digestin de los alimentos. es lacienciaque se dedica alestudio de la estructura, las propiedades, la composicin y la transformacin de la materia. Es posible considerar a la qumica de hoy como una actualizacin o una forma evolucionada de la antiguaalquimia.

2. FSICA.- Todas las leyes de la fsica se pueden aplicar a los fenmenos naturales.fsicaes un trmino que proviene del griegophysisy que significarealidadonaturaleza. Se trata de lacienciaque estudia laspropiedades de la naturalezacon el apoyo de lamatemtica. La fsica se encarga de analizar las caractersticas de laenerga, eltiempoy lamateria, as como tambin los vnculos que se establecen entre ellos.

3. MATEMTICAS. Es la aplicacin de las relaciones numricas a los fenmenos naturales. Conteo de poblaciones, estadstica.Lamatemticaes lacienciadeductiva que se dedica al estudio de las propiedades de losentes abstractosy de susrelaciones. Esto quiere decir que las matemticas trabajan connmeros,smbolos,figuras geomtricas, etc.A partir de axiomas y siguiendo razonamientos lgicos, las matemticas analizanestructuras,magnitudesyvnculosde los entes abstractos. Esto permite, una vez detectados ciertos patrones, formular conjeturas y establecer definiciones a las que se llegan por deduccin

4. GEOGRAFA. Apoya en la distribucin y localizacin de zonas, climas, vegetacin.. etc. Ejemplo: distribucin de las especies.La geografa, por lo tanto, estudia elmedio ecolgico, lassociedadesque habitan en l y lasregionesque se forman al producirse esta relacin. En otras palabras, se encarga de analizar larelacin hombre-Tierray los fenmenos geogrficos de la superficie terrestre.

5. HISTORIA.- La biologa maneja antecedentes histricos de la ciencia, como leyes y teoras. Leyes de Medel (gentica)ahistoriaes laciencia socialque se encarga de estudiar elpasado de la humanidad. Por otra parte, la palabra se utiliza para definir al peridico histrico que se inicia con la aparicin de la escritura e incluso para referirse alpasado mismo.

6. ZOOLOGA.- Estudia especficamente a los animales en cuanto a su composicin, funcin y comportamiento. Lazoologaes lacienciadedicada alestudio de los animales. Sus expertos, denominadoszologos, se encargan de la taxonoma biolgica de todas las especies de animales (tantos existentes como extintas).Aristteles(384 a.C. 322 a.C.) es considerado como el primer zologo de la historia al crear lataxonoma.Charles Darwin(1809-1882) tambin hizo aportes muy importantes a la zoologa con su teora de la evolucin de las especies.No obstante, a lo largo de la historia han existido otras figuras igualmente importantes que han dejado sus huellas profundas en el campo de la zoologa. Entre aquellos podramos destacar, por ejemplo, al naturalista de origen francs Georges Cuvier (1769 1832). Y es que l fue el primero de los profesionales de su sector que llev a cabo una clasificacin de todo lo que era el reino animal.

7. BOTANICA.- Estudia especficamente a las plantas en cuanto a su composicin, funcin y comportamiento.Labotnica(delgriego = hierba) ofitologa(del griego = planta y = tratado) es una rama de labiologay es lacienciaque se ocupa del estudio de las plantas, bajo todos sus aspectos, lo cual incluye su descripcin, clasificacin, distribucin, identificacin, el estudio de su reproduccin, fisiologa, morfologa, relaciones recprocas, relaciones con los otros seres vivos y efectos provocados sobre el medio en el que se encuentran.1El objeto de estudio de la Botnica es, entonces, un grupo de organismos lejanamente emparentados entre s, lascianobacterias, loshongos, lasalgasy lasplantas terrestres, los que casi no poseen ningn carcter en comn salvo la presencia decloroplastos(a excepcin de los hongos y cianobacterias) o el no poseer movilidad.23En el campo de la botnica hay que distinguir entre labotnica pura, cuyo objeto es ampliar el conocimiento de la naturaleza, y labotnica aplicada, cuyas investigaciones estn al servicio de la tecnologa agraria, forestal y farmacutica. Su conocimiento afecta a muchos aspectos de nuestra vida y por tanto es una disciplina estudiada por bilogos, pero tambin por farmacuticos, ingenieros agrnomos, ingenieros forestales, entre otros

8. HISTOLOGA.- Es la ciencia del estudio de los tejidos; los rganos de los seres vivos estn constituidos por tejidos. Lahistologa(delgriegohists"tejido" y loga"tratado, estudio, disciplina") es ladisciplinaque estudia todo lo relacionado con lostejidosorgnicos: su estructura microscpica, su desarrollo y sus funciones. La histologa se identifica a veces con lo que se ha llamadoanatoma microscpica, pues su estudio no se detiene en los tejidos, sino que va ms all, observando tambin las clulas interiormente y otros corpsculos, relacionndose con labioqumicay lacitologa.Las primeras investigaciones histolgicas fueron posibles a partir del ao 1600, cuando se incorpor elmicroscopioa los estudiosanatmicos.Marcello Malpighies el fundador de la histologa y su nombre an est ligado a varias estructuras histolgicas. En1665se descubre la existencia de unidades pequeas dentro de lostejidosy reciben la denominacin de clulas. En1830, acompaando a las mejoras que se introducen en lamicroscopa ptica, se logra distinguir elncleo celular. En1838se introduce el concepto de lateora celular.

9. FISIOLOGA.- Apoya en explicar la funcionalidad de los seres vivos. Lafisiologa(delgriego [physis], naturaleza, y [logos], conocimiento, estudio) es la ciencia estudia lasfuncionesde los seres vivos.Esta forma de estudio rene los principios de las ciencias exactas, dando sentido a aquellas interacciones de los elementos bsicos de un ser vivo con su entorno y explicando el porqu de cada diferente situacin en que se puedan encontrar estos elementos. Igualmente, se basa en conceptos no tan relacionados con los seres vivos como pueden ser leyestermodinmicas, deelectricidad,gravitatorias,meteorolgicas, etc.Para que la fisiologa pueda desarrollarse hacen falta conocimientos tanto a nivel de partculas como delorganismoen su conjunto con elmedio. Todas las teoras en fisiologa cumplen un mismo objetivo, hacer comprensibles aquellos procesos yfuncionesdelser vivoy todos sus elementos en todos sus niveles.En funcin del tipo deorganismo vivo, podemos distinguir tres grandes grupos: Fisiologa vegetal, y dentro de esta la fitofisiologia y desarrollada a taxones especficos de plantas Fisiologa animal, y dentro de esta lafisiologa humana.

10CITOLOGA.- Apoya en explicar la funcionalidad, estructura de las clulas. LaCitologaes unacienciaque segn su etimologa (Cito: proveniente del griego que significaClula) estudia todo lo relacionado con el comportamiento de los seres vivos, en especial en los seres humanos, ya que es en nosotros en quienes se han desarrollado mas funciones, aplicaciones y retos. En torno lahistoria, podemos evidenciar una ausencia de estos fundamentos,no hasta la invencin del microscopio, ya que la creacin de este aparato represento la evolucin del estudio celular, aunque es claro que ya con anterioridad, lamedicinahaba tocado el campo delestudio celular.

La citologa es unaciencia experimental, deobservacinde comportamiento, desde un punto de vista microscpico, sin embargo, con proyecciones macroscpicas, ya que las alteraciones que se puedan suscitar a nivel celular, afectan directamente lasreacciones y estmulosdel cuerpo en general

11. PALEONTOLOGA. Es el estudio de los restos fsiles.apaleontologaes lacienciaque se encarga de estudiar a los seres orgnicos desaparecidos, a travs del anlisis de sus restos fsiles. El trmino tiene origen griego:palaios(antiguo),onto(ser) ylogos(ciencia).

La paleontologa forma parte de lasciencias naturalesy comparte distintos mtodos con labiologay lageologa. Sus principales objetos de estudio son la reconstruccin de los seres vivos ya extintos, el origen y la evolucin de estos, las relaciones entre ellos y su entorno, sus migraciones, los procesos de extincin y la fosilizacin de sus restos

12. BIOQUMICA.- Estudio de las reacciones qumicas de la vida. o origen en el francsbiochimie, el concepto debioqumicase emplea en espaol para identificar a lacienciaque se encarga deestudiar desde una perspectiva qumica la estructura y las funciones de los seres vivos. Tambin se conoce como bioqumico o bioqumica al especialista en esta materia y a todo lo que est asociado o hace referencia a los fenmenos que estudia.

La definicin ms acertada es la que expresa que es una rama de la ciencia (fusiona qumica y biologa) encargada de el estudio de las sustancias que se encuentran presentes en los organismos vivos y de las reacciones qumicas fundamentales para losprocesosvitales

13. ANATOMA.- Estudia la estructura de los rganos del cuerpo.1natomatiene su origen en el latnanatomaque, a su vez, procede un trmino griego que significadiseccin. El concepto permite nombrar al anlisis de la conformacin, el estado y los vnculos de los distintos sectores delcuerpodelser humanoy de otros seres vivientes.

La anatoma, por lo tanto, estudia las caractersticas, la localizacin y las interrelaciones de losrganosque forman parte de un organismo vivo. Estadisciplinase encarga de desarrollar un anlisis descriptivo de los seres vivientes

. VARIABLE: Es cualquier elemento que posee caractersticas dinmicas, estticas, qumica y fsicas bajo ciertas condiciones, que constantemente se pueden medir.2. VARIABLE CONTROLADA: Es la variable directa a regular, sobre la que constantemente estamos pendientes ya que afecta directamente al sistema del proceso, es decir, es la que dentro del bucle de control es captada por el transmisorpara originar una seal de retroalimentacin.3. VARIABLE MANIPULEADA: Es la que se modifica para afectar directamente a la variable controlada, es la herramienta para modificar la variable directa en el proceso. Es la cantidad que se encarga de variar los instrumentos finales de control. ; Es el mensaje del controlador que transmite modificaciones para lograr lo esperado de la variable controlada.

CIENCIAS DERIVADAS DE LA BIOLOGIA

La morfologa externa trata del tamao y de la forma de las partes externas y de los rganos. Su principal objetivo es, en primer lugar, la identificacin de vegetales y animales segn determinados sistemas de clasificacin y, en segundo lugar, facilitar el estudio de los variados rganos que ella describe. Prcticamente es una biologa sistemtica que trata de reinos, clases, rdenes, familias, gneros, especies y variedades de organismos.La Ontogenia se encarga de describir cmo se desarrolla unser humanoo unanimal. La nocin se focaliza sobre todo en laetapa embrionaria, cuando se produce la fertililizacion del ovulo. A travs de la ontogenia, por lo tanto, se pueden analizar las modificaciones que se producen en la estructura del individuo.

La Ecologa es la especialidad cientfica centrada en el estudio y anlisis del vnculo que surge entre los seres vivos y el entorno que los rodea, entendido como la combinacin de losfactores abiticos(entre los cuales se puede mencionar al clima y a la geologa) y losfactores biticos(organismos que comparten el hbitat). La ecologa analiza tambin la distribucin y la cantidad de organismos vivoscomo resultado de la citada relacin.

La Microbiologa es la ciencia encargada del estudio y anlisis de losmicroorganismos, seres vivos pequeos no visibles al ojo humano (delgriegomikros"pequeo", bios, "vida" y --loga, tratado, estudio, ciencia), tambin conocidos comomicrobios. Se dedica a estudiar los organismos que son slo visibles a travs delmicroscopio: organismosprocariotasyeucariotassimples. Son considerados microbios todos aquellos seres vivos microscpicos, estos pueden estar constituidos por una solaclula(unicelulares), as como pequeos agregados celulares formados por clulas equivalentes (sindiferenciacin celular); estos pueden ser eucariotas (clulas con ncleo) tales como hongos y protistas, procariotas (clulas sin ncleo definido) como lasbacterias. Sin embargo la microbiologa tradicional se ha ocupado especialmente de los microorganismos patgenos entre bacterias, virus y hongos, dejando a otros microorganismos en manos de laparasitologay otras categoras de la biologa.

La Gentica hasta el griego hay que retrotraerse para poder establecer el origen etimolgico del concepto gentica. Ms exactamente dentro de dicho idioma podemos establecer que se forma a partir de la unin de dos palabras:genosque se puede traducir como raza, nacimiento u origen, y el sufijoikoscuyo significado es relativo a.Lagenticaes la rama de labiologaque se encarga del estudio deaquello es transmitido en sucesivas generaciones a travs de los genes. El concepto tambin hace referencia a lo que se vincula con elcomienzo,elinicioderaz.

La Biologa la palabrabiologaest formada por dos vocablos griegos:bios(vida) ylogos(estudio). Se trata de unaciencia naturalque se dedica a analizar las propiedades y las caractersticas de los organismos vivos, centrndose en su origen y en su desarrollo.Estacienciabusca descubrir, a partir del anlisis de estructuras y procesos, aquellas leyes de carcter general que regulan el funcionamiento orgnico. La biologa investiga aquellos atributos que caracterizan a losejemplarescomo individuos y a lasespeciescomo grupo, estudiando sus conductas, sus interrelaciones, sus vnculos con el entorno y sus hbitos reproductivos.

La Biotecnologa tiene fundamentos en latecnologaque estudia y aprovecha los mecanismos e interacciones biolgicas de los seres vivos, en especial los unicelulares, mediante un amplio campo multidisciplinario. Labiologay la microbiologason las ciencias bsicas de la biotecnologa, ya que aportan las herramientas fundamentales para la comprensin de la mecnica microbiana en primera instancia. La biotecnologa se usa ampliamente enagricultura,farmacia,ciencia de los alimentos,medio ambienteymedicina. La biotecnologa se desarroll desde un enfoque multidisciplinario involucrando varias disciplinas y ciencias comobiologa,bioqumica,gentica,virologa,agronoma,ecologa,ingeniera,fsica,qumica,medicinayveterinariaentre otras. Tiene gran repercusin en lafarmacia, lamedicina, laciencia de los alimentos, el tratamiento de residuo slido, lquido, gaseoso y laagricultura. La Organizacin para la Cooperacin y Desarrollo Econmicos (OCDE) define la biotecnologa como la "aplicacin de principios de la ciencia y la ingeniera para tratamientos de materiales orgnicos e inorgnicos por sistemas biolgicos para producir bienes y servicios.

La Biofsica es lacienciaque estudia labiologacon los principios y mtodos de lafsica. Se discute si la biofsica es una rama de la fsica o de la biologa. Desde un punto de vista puede concebirse que los conocimientos y enfoques acumulados en la fsica "pura" pueden aplicarse al estudio de los sistemas biolgicos. En ese caso la biofsica le aporta conocimientos a la biologa, pero no a la fsica, sin embargo, le ofrece a la fsica evidencia experimental que permite corroborar teoras. Ejemplos en ese sentido son la fsica de la audicin, labiomecnica, losmotores moleculares,comunicacin molecular, entre otros campos de la biologa abordada por la fsica.Otros estudiosos consideran que existen ramas de la fsica que deben desarrollarse a profundidad como problemas fsicos especficamente relacionados con la materia viviente. As, por ejemplo, laspolmerosbiolgicos (como lasprotenas) no son lo suficientemente grandes como para poderlos tratar como un sistema mecnico, a la vez que no son lo suficientemente pequeos como para tratarlos como molculas simples en solucin. Los cambios energticos que ocurren durante una reaccin qumicacatalizadapor unaenzima, o fenmenos como el acoplamiento qumico-osmtico parecen requerir ms de un enfoque fsico terico profundo que de una evaluacin biolgica.

EL MTODO CIENTFICO EN BIOLOGA:

Todo estudio cientfico se basa en variosprincipios: la causalidad natural, la uniformidad en el espacio y en el tiempo, y la percepcin comn. La causalidad natural acepta que todos los fenmenos estudiados tienen causas naturales que somos capaces de comprender, es decir, que no se deben a fenmenos sobrenaturales. Aunque este principio pueda parecer obvio, en la antigedad no lo era as, por ejemplo en el caso de los eclipses solares, que se pensaba eran debidos a la intervencin divina.

El segundo principio asume que los fenmenos estudiados son vlidos en cualquier sitio y en cualquier momento. Este es un principio muy importante en biologa, pues hay procesos como la evolucin que comenzaron mucho antes de que el hombre existiese. Por ltimo, en ciencia se asume el principio de percepcin comn: todas las personas perciben los sucesos de forma similar. Este principio no se cumple en otras reas como el arte o la tica, ya que cada individuo tiene sus gustos y valores en funcin de aspectos como su cultura, procedencia, creencias, etc. Una vez asumidos esos principios, la investigacin cientfica opera con el mtodo cientfico, que consiste en una serie de pasos rigurosos orientados a buscar explicaciones a las observaciones realizadas. Estasetapasson:Observacin:el cientfico observa algn fenmeno natural especfico. Por ejemplo, que ciertas plantas tienen las hojas amarillas.

Pregunta:las observaciones llevan a plantearse una pregunta especfica del estilo: Cmo ha sucedido esto? Por qu ha pasado? En el ejemplo de las plantas, el cientfico se pregunta: Por qu algunas plantas tienen las hojas amarillas?

Hiptesis:basndose en su conocimiento previo, o en otras investigaciones, el observador plantea una hiptesis o prediccin que responde a la pregunta planteada y explica el fenmeno natural. Siguiendo con el caso anterior, el cientfico podra predecir: Las hojas amarillean porque en el suelo hay poco nitrgeno.

Experimento:con hacer una prediccin no es suficiente, hay que comprobarla. Esta es la parte ms importante del proceso, y es necesario llevar a cabo el experimento de una forma rigurosa para poder tener resultados vlidos. Un experimento mal diseado puede llevar a conclusiones errneas, si bien un nico experimento no debera ser suficiente para aprobar o refutar una hiptesis: estos deben ser reproducibles por otros investigadores.En el ejemplo anterior, el investigador puede disear un experimento sencillo para probar si las hojas amarillean por falta de nitrgeno. Para ello cultiva en un invernadero un determinado nmero de plantas. La mitad de ellas crecern en sustrato sin nitrgeno, y la otra mitad en sustrato nitrogenado. Este ltimo grupo se llama control, y se utilizar para comparar los resultados con el grupo en el que se modifica la variable a estudiar, en este caso el nitrgeno. El resto de variables que podran afectar al amarilleamiento luz, temperatura, humedad- permanecen Constantes para todas las plantas.

Conclusin:una vez obtenidos los datos del experimento, el investigador los analiza con tcnicas estadsticas y obtiene unos resultados. Estos resultados le ayudan a validar o refutar su hiptesis. Las predicciones que no se apoyan conducen a la elaboracin de nuevas hiptesis, pero en todos los casos se trata de conclusiones vlidas que se deben compartir con la comunidad cientfica, generalmente en forma de publicaciones. Existe una expresin en la ciencia que dice: los resultados negativos tambin son resultados. Para terminar con el caso de las plantas, si se observa que las plantas control tienen las hojas verdes, y que las que crecan sin nitrgeno las tienen amarillas, el cientfico valida su hiptesis y concluye que las hojas se ponen amarillas por la falta de nitrgeno. Si, por el contrario no sucede as, la conclusin es que no se puede probar que sea la falta de nitrgeno lo que provoca el amarilleamiento. Esto le lleva a plantear nuevas hiptesis: es la falta de nitrgeno junto al exceso de luz lo que hace que las hojas se pongan amarillas? Son parsitos los causantes? El proceso recomienza entonces con el diseo de nuevos experimentos.Aunque el mtodo cientfico es una herramienta muy eficaz, es necesario reconocer suslmites. En los fenmenos biolgicos intervienen muchas variables, y pocas veces se puede tener la certeza de haberlas comprobado todas. Por ello, toda conclusin cientfica es refutable y debera ser sujeta a revisin.

L MTODO CIENTFICO APLICADO EN LA BIOLOGA:

En BIOLOGA, el Mtodo Cientfico es una serie ordenada de pasos a seguir para la resolucin de un problema determinado. Los pasos del mtodo cientfico son:

a) OBSERVACINb) PLANTEO DE UN PROBLEMAc) RECOPILACIN DE DATOSd) FORMULACIN DE HIPTESISe) EXPERIMENTACINf) CONCLUSINg) TEORA O LEY

Todo proceso cientfico comienza con la OBSERVACIN directa o indirecta (a travs de instrumentos) de los fenmenos que ocurren en la naturaleza. Estas observaciones involucran, adems de las impresiones visuales, la percepcin sonora, la degustacin desabores, el registro de temperaturas y texturas, los diferentes olores, etc. y registra detalladamente sus caractersticas y luego se interroga acerca de la causa de estos fenmenos. Surge as el PLANTEO DEL PROBLEMA: La formulacin correcta del mismo garantiza en gran medida el xito de la investigacin. Por ejemplo: cuando se agrega azcar al caf y se revuelve con una cuchara, el azcar "desaparece". Sin embargo, al degustar el caf se comprueba que est dulce. Qu fue lo que ocurri?.El cientfico comienza a RECOPILAR toda la informacin posible acerca del problema que se propone estudiar. Por ejemplo del azcar y el caf, seguramente sern tiles los libros que traten la solubilidad de las sustancias, la composicin qumica del azcar, el efecto de la agitacin de un lquido, etc. A partir de las observaciones realizadas y de la informacin obtenida, el cientfico enuncia cul sera la respuesta ms probable a sus preguntas.

Dicha respuesta se conoce como HIPTESIS, y sirve como eje inicial de las comprobaciones experimentales. Para el ejemplo del azcar y el caf, algunas hiptesis comprobables seran: El azcar se disolvi en el caf; La disolucin fue mejor en caliente; La agitacin facilita dicha disolucin, etc. Entre todas las respuestas probables al planteo de un problema, el investigador elige solo una trabaja sobre ella.Una vez formulada la hiptesis, el cientfico debe comprobar que sta es vlida en todos los casos, para lo cual realizar EXPERIENCIAS donde se reproduzcan, lo ms fielmente posible, las condiciones naturales en las que tuvo lugar el fenmeno estudiado. Cuando se planificarlas experiencias, se tienen en cuenta: los PASOS que se seguirn, todos los FACTORES o VARIABLES que puedan influir en los resultados; los MATERIALES necesarios para realizar los experimentos; el TIEMPO aproximado que se pueda necesitar para las comprobaciones y las MEDIDAS y los REGISTROS que se debern tomar para elevar los resultados y poder as, en el futuro, repetir los experimentos. Todas las observaciones, los datos y las mediciones obtenidos durante la experimentacin.