La Biología como Ciencia ① Etimología:

Etimológicamente se sabe que la palabra Biología deriva de dos vocablos griegos: BIO = vida; y LOGOS = tratado científico acerca de algo.

② Concepto:

Biología es la ciencia del tratado de la vida, que tiene como fin supremo el describir las leyes generales a las que obedecen los fenómenos biológicos; siendo un fenómeno biológico toda manifestación material o energética de los seres vivos. Diciéndose por esto que es una ciencia concreta.

③ Nacimiento de la Biología

La Biología nace como una disciplina científica en el siglo XIX. La palabra "Biología" aparece por primera vez en una nota a pie de página en una obscura publicación alemana en 1800. Posteriormente, Jean Baptista Lamarck publica su "Filosofía Biológica", mientras que Gottfried R. Treviranus en 1805 habla en su "Filosofía de los seres vivos" de la siguiente forma "... el objeto de nuestra definición serán los diferentes fenómenos y las diferentes formas de vida; las condiciones y las leyes bajo las que ocurren y las causas que las producen. A la ciencia que se encargue de estos objetivos le llamaremos "Biología" o "ciencia de la vida”...”

④ Divisiones de la Biología

I. De acuerdo al Organismo:

ⓐ Botánica: Se encarga de estudiar a los seres autótrofos con capacidad de fotosíntesis (vegetales y plantas

superiores).

✍ Botánica Criptogámica: Estudia a las plantas que carecen de flores.

✍ Botánica Fanerogámica: Estudia a las plantas que presentan flores visibles.

ⓑ Zoología: Se encarga de estudiar a los animales (seres heterótrofos de estructura compleja).

✍ Protozoología: Estudia a los protozoarios, seres heterótrofos unicelulares de vida independiente.

✍ Helmintología: Estudia a los gusanos.

✍ Entomología: Estudia a los insectos.

✍ Ornitología: Estudia a las aves.

✍ Malacología: Estudia a los moluscos.

✍ Mastozoología: Estudia a los mamíferos.

✍ Herpetología: Estudia a los reptiles y a los anfibios.

✍ Ictiología: Estudia a los peces.

✍ Antropología: Estudia a los seres humanos.

✍ Microbiología: Estudia a los "microbios" (animales microscópicos).

✍ Parasitología: Estudia a los microorganismos que pueden resultar patógenos para los demás animales y al

hombre.

✍ Carcinología: Estudia a los crustáceos.

✍ Bacteriología: Estudia exclusivamente a los procariotes llamados bacterias.

✍ Batracología: Estudia a los batracios.

✍ Virología: Estudia a los virus, los cuales a pesar de no ser seres vivos verdaderos, son de gran importancia

para la salud de los animales, ya que son parásitos obligados de éstos.

✍ Micología: Estudia a los hongos, que tampoco son animales, pero son heterótrofos (son considerados un

caso especial).

II. De acuerdo a los diferentes aspectos en que puede ser estudiado el ser vivo:

Ⓐ Ciencias Biostáticas: Se ocupan de la forma y estructura sin tener en cuenta la existencia:

✍ Morfología: Describe la forma externa del ser vivo, es decir, lo analiza de manera estructural.

✍ Anatomía: Revisa y describe los diferentes aspectos de la forma interna de los individuos, tiene como

principal herramienta a la disección.

✍ Sistémica: Corresponde a los sistemas y aparatos, definiéndose a éstos como el conjunto de órganos

asociados para cumplir funciones específicas.

✍ Organología: Describe a los diferentes órganos de los cuales se componen un ser viviente.

✍ Histología: Se encarga del estudio microscópico de los tejidos que conforman a los órganos.

✍ Citología: Estudia la estructura microscópica de las células, consideradas como la unidad básica de la vida.

ⓑ Ciencias Biodinámicas: Estudian al ser vivo de acuerdo a la actividad que éste realiza:

✍ Fisiología: Estudia el funcionamiento del ser vivo en su conjunto, es decir, la interrelación que existe entre las

diferentes partes.

✍ Biofísica: Se encarga de estudiar los diferentes fenómenos físicos que ocurren en todos los seres vivos

(respiración, excreción, hemodinámica, etc.)

ⓒ Ciencias Bioquímicas:

✍ Bioquímica: Estudia y analiza a las diferentes sustancias químicas que se encuentran en la estructura del ser

viviente, a la vez que también se encarga de explicar sus diferentes transformaciones.

ⓓ Ciencias Biogénicas: Estudian el origen y evolución de los seres vivos.

✍ Ontogenia: Se ocupa del ser vivo desde el momento de su concepción pasando a través de los diferentes

estadíos hasta su completo desarrollo.

✍ Filogenia: Estudia el origen remoto a través del tiempo de cada especie de seres vivientes.

✍ Genética: Estudia la transmisión de los caracteres hereditarios, así como también estudia las anomalías que

en este proceso pueden ocurrir.

ⓔ Ciencias Biotáxicas: Se encargan del ordenamiento de los seres vivos con respecto a otros, estableciéndoles

una ubicación determinada.

✍ Taxonomía: Clasifica a los seres vivos según el grado de complejidad estructural.

✍ Biogeografía: Se encarga de la distribución de los seres vivos en la tierra.

✍ Paleontología: Estudio de los seres orgánicos cuyos restos o vestigios se encuentran fósiles.

ⓕ Ciencias Ecológicas:

✍ Ecología: Estudio de las diferentes interrelaciones que existen entre los seres vivos y el medio en que viven,

así como la influencia que ejercen.

HISTORIA DE LA BIOLOGIA

ANTECEDENTES HISTÓRICO DE LA BIOLOGÍA

La biología como ciencia es relativamente joven y aun desde la época de las cavernas el hombre debió tener conocimientos biológicos para su supervivencia, la historia de la biología se inició entre griegos y romanos. Se divide, para su estudio, en tres grandes etapas.

Antigua: Teorías y descubrimientos realizados desde la prehistoria hasta la edad media.

Moderna: Teorías y descubrimientos realizados en el siglo XIX.

Molecular; Teorías y descubrimiento realizado en el siglo XX.

Biología antigua; Del primer periodo del desarrollo de la humanidad, la Prehistoria, no se cuenta con ningún documento, pues el hombre no utilizaba todavía la escritura. Por esta razón todo lo que se conoce de esta época se basa en estudio de resto humanos, utensilios y pintura. En esta etapa de vida sedentaria, el hombre empezó a observar los fenómenos de la naturaleza como son; los cambios de estaciones las mareas las lluvias y trato de explicárselo atribuyéndolos a la acción de diferentes dioses. De la misma manera fueron creados espíritu malignos para justificar las enfermedades. Esta manera de explicar fenómenos naturales, mediantes religión y mitología, perdura hasta el siglo VI A.C., periodo en que aparecen varios filósofos Griegos llamados naturalistas. Ellos interpretaron el origen del mundo y de la vida a partir de la asociación de ciertas sustancias primordiales tales como; la tierra, el agua el aire y el fuego, fueron deducciones hechas después de observar fenómenos con precisión. Los filósofos naturalistas más conocidos fueron; Tales de Mileto, Anaxímenes y Anaximandro. Fueron en el siglo C y IV A.C., cuando aparecieron los primeros documentos de biología. Muchos de ellos son atribuidos a Hipócrates, se le recuerda con el Juramento Hipocrático. Aristóteles; escribió numerosos tratado sobre ciencias naturales. Realizo el primer intento de clasificar los animales, y es considerado como el padre de la zoología Galeno. Fue el último gran médico de la antigüedad En su época prohibieron las disecciones humanas. Los escritos de Galeno le proporcionaron una fama extraordinaria que perduran hasta la fecha, y se le considera el padre de la anatomía BIOLOGÍA MODERNA Con el renacimiento se inicia la época moderna de la biología que duro hasta finales del siglo XIX. En ella se definieron como los grandes cambios biológicos y se inventaron algunos aparatos y herramientas que hicieron más fructífera la investigación. SIGLO XVI-VII Andrés Versalio realizo disecciones de cadáveres que lo llevaron a señalar errores de Galeno. William Harvey; Se considera a este descubre la correlación sanguínea SIGLO XVII-VII Entre los avances de este siglo se encuentra la invención del microscopio atribuidas a los hermanos José y Zacharias Janssen Leuwenhoech y Hooke, observó por primera vez los glóbulos rojos, espermatozoides Robert Hooke observó por primera vez la célula vegetal en el corcho. Carlos Linneo. Ideo el sistema para la clasificación taxonómica de los animales. SIGLO XIX Robert Brown; estableció que el núcleo es una estructura presente en casi todas células Felix Dujardin describió el citoplasma como cuerpo homogéneo, elástico y transparente. Theodor Shwan y Matias Scheleiden establecieron de manera independiente que todas plantas y animal están formados por células Chalers Dawin; propuso una teoría para explicar la evolución de los seres vivos. la cual se basó en selección natural. Luis Pasteur demuestra que cualquier forma de vida proviene de otra vida. Gregorio Mendel. Estudios la herencia, la transmisión de los caracteres de los padres a sus hijos BIOLOGIA MOLECULAR. se fundamenta en la base de la constitución celular. la vida molecular, que en cierto modo puede denominarse

biología de nuestro tiempo. Thomas Morgan. Propuso la teoría cromosómica de la herencia. W.H Sutton señala la existencia de los cromosomas como los controladores de la herencia de los caracteres físicos Max Knoll y Ernest Ruska idearon y construyeron el microscopio electrónico Oparin formulo la hipótesis sobre el origen de la vida, a partir de la evolución química D.J Watson y F. H. Crick propusieron un modelo para explicar la estructura del ácido desoxirribonucleico (ADN).

Ciencia y Biología. Biología: La biología es la ciencia que estudia los seres vivos. Como ciencia general, abarca los

aspectos fundamentales de la vida orgánica: la formación de los seres vivientes, la aparición de las

especies, así como las condiciones y leyes que rigen su reproducción y desarrollo. Así como su origen

y evolución y el medio en el que se relacionan.

¿Qué es una ciencia?

CIENCIA es el conjunto de conocimientos sistemáticos confirmados que nos llevan a una verdad, sobre la naturaleza, los seres que la componen, los fenómenos que ocurren en ella y las leyes que rigen estos fenómenos. La ciencia es una facultad del hombre que le permite encontrar explicaciones a los fenómenos estudiados y respuestas a las interrogantes planteadas sobre acontecimientos determinados, mediante un conjunto de ideas que pueden ser provisionales, pues con la actividad de búsqueda continua y el esfuerzo de hombres y mujeres, estas explicaciones pueden variar y constituir un nuevo conocimiento.

La biología se relaciona con otras ciencias: por ejemplo:

Con la física para estudiar la materia y energía, sus transformaciones y manifestaciones en los seres vivos

Con la química para estudiar la composición y transformación de la materia en los procesos químicos que realizan

los organismos

Con la geografía para determinar la ubicación, aspectos y descripción del hábitat de los seres vivos

Con las matemáticas para aplicar la estadística a los diferentes fenómenos biológicos

Con la geología en la búsqueda de fósiles en las rocas y capas terrestres sobre el origen de las especies

Con la antropología en la búsqueda de fósiles que permitan explicar el origen y evolución de la humanidad

Con la agronomía para el mejoramiento de los cultivos; etc.

Ramas de la biología - Anatomía

La anatomía es la ciencia que estudia la estructura, situación y relaciones de las partes de los cuerpos

orgánicos.

La anatomía humana estudia, en términos generales, el cuerpo humano.

- Antropología biológica

La antropología es la ciencia que tiene por objeto el estudio del hombre. La antropología biológica abarca,

más específicamente, el estudio del ser humano como especie zoológica.

La antropología biológica es una de las ramas de la antropología, en su vertiente relacionada con la biología.

- Biofísica

La biofísica es la ciencia que estudia los fenómenos físicos que tienen lugar en los seres vivos.

- Biología marina

La biología marina es la ciencia que estudia los seres vivos que habitan en los ecosistemas marinos.

Los arrecifes coralinos son objeto de estudio de la biología marina.

- Biología matemática

La biología matemática estudia la construcción de modelos de los procesos biológicos utilizando técnicas

propias de las matemáticas.

Las matemática tienen cabida en la biología, y dan lugar a una rama de la misma.

- Bioquímica y biología molecular

La bioquímica (ciencia que estudia la constitución química de la materia viva) y la biología molecular, tienen

por objeto el estudio de los fenómenos relativos a la estructura molecular de un ser vivo.

La estructura molecular del ser vivo es objeto de estudio por la bioquímica y la biología molecular.

- Biotecnología

La biotecnología es la ciencia que aplica tecnología a procesos biológicos.

La aplicación de la tecnología a procesos biológicos es el objeto de estudio de la biotecnología.

- Botánica

La botánica es la rama de la biología que estudia los vegetales. Se divide en varias disciplinas especializadas.

La botánica general estudia la morfología, anatomía, fisiología, etc., de las plantas, y la aplicada, su utilidad y

aprovechamiento.

La botánica centra su estudio en la plantas.

- Citología o biología celular

La citología o biología celular es la parte de la biología que estudia la célula.

La célula y sus diferentes partes son objeto de estudio de la biología celular.

- Ecología

La ecología es la parte de la biología que estudia la relación de los organismos entre sí y con el medio físico

en que viven.

La ecología o biología de los ecosistemas es una rama clave de la biología.

- Embriología

La embriología es la parte de la biología que estudia el desarrollo de los embriones desde la fecundación del

huevo.

El embrión es protagonista en la embriología.

- Entomología

La entomología es la rama de la zoología –a su vez, rama de la biología– que estudia los insectos.

Todo lo relativo a los insectos es estudiado por una rama de la zoología: la entomología.

- Etología

La etología es la ciencia que estudia el comportamiento de los animales, especialmente en relación con su

medio natural.

El comportamiento de los animales –también el de este pingüino–, es el objeto de estudio de la etología.

- Filogenia

La filogenia es la rama de la biología que estudia la formación y desarrollo de las líneas evolutivas de

animales o vegetales.

El desarrollo de las líneas evolutivas animales es estudiado por la filogenia.

- Fisiología

La fisiología es la parte de la biología que estudia los órganos de los seres vivos y sus funciones.

Los órganos de los seres vivos son el objeto de estudio de la fisiología.

- Genética

La genética es la parte de la biología que estudia los fenómenos de la herencia y la variación de los caracteres.

El ADN tiene un papel central y esencial en la genética.

- Histología

La histología es el estudio de los tejidos que forman los seres vivos.

Los tejidos son tan importantes que al estudio de estos se ha dedicado una rama de la biología: la histología.

- Inmunología

La inmunología es la parte de la biología y de la medicina que estudia los fenómenos de la inmunidad.

La inmunidad es objeto de estudio tanto por la biología como por la medicina.

- Micología

La micología es el estudio científico de los hongos.

Los hongos, muy variados, son estudiados por la micología.

- Microbiología

La microbiología es la rama de la biología que estudia los microbios.

Los microbios son el objeto de estudio de la microbiología.

- Organografía

La organografía es la parte de la biología que tiene por objeto la descripción de los órganos de los vegetales y

animales.

Los órganos de los vegetales y animales son objeto de estudio de la organografía.

- Taxonomía

La taxonomía es la disciplina de la biología dedicada a la descripción, nomenclatura y clasificación de los

seres vivos, animales y vegetales, sobre criterios de morfología, es decir, de su aspecto externo.

La taxonomía se encarga de 'ordenar', de organizar, de clasificar, la totalidad de seres vivos existentes en la Tierra.

- Virología

La virología es la parte de la microbiología que estudia los virus [un virus es un microorganismo invisible

al microscopio óptico, que atraviesa los filtros porosos que no pueden atravesar las bacterias y que se

distingue de éstas y de las demás células vivas por poseer únicamente un tipo de ácido nucleico

(ADN o ARN), pero no los dos simultáneamente.

Los virus son el objeto de estudio de la virología.

- Zoología

La zoología es la parte de la biología, de las ciencias biológicas, destinada al estudio de los animales. Tras las

primeras clasificaciones aristotélicas y los descubrimientos llevados a cabo a finales del siglo XVI, vivió dos

siglos después un definitivo impulso gracias al trabajo de Linneo. La zoología se divide en numerosas

especialidades. Así, por ejemplo, cuando atiende a la descripción externa de los animales se denomina

descriptiva; si intenta una clasificación natural, sistemática; si observa los tejidos, histología; si los distribuye

en distintas categorías, taxonomía; si sigue el desarrollo a partir de la fase huevo, embriología, etc.

CARACTERÍSTICAS DISTINTIVAS DE LOS SERES VIVOS La vida no es fácil de definir, los biólogos prefieren señalar cuáles son las características que se observan en todo ser vivo tales como: estructura, metabolismo, crecimiento, adaptación reproducción, irritabilidad, homeostasis. Organización o Estructura.- La célula es la unidad fundamental de la vida, todo ser vivo está formado por células, algunos individuos son unicelulares, y otros son pluricelulares. Éstas pueden ser eucariontes o procariontes. Metabolismo.- Los organismos captan energía del medio ambiente y la transforman, lo que les permite desarrollar todas sus actividades. Para realizar sus funciones vitales, los seres vivos transforman las sustancias que entran a su organismo, Esta serie de procesos químicos se conoce como metabolismo, se divide en anabolismo (síntesis o construcción de materiales) y catabolismo (degradación de materia, transformación de moléculas complejas en sencillas) En este proceso participan la nutrición y respiración. Las plantas captan la energía solar y realizan la fotosíntesis (autótrofas), los animales se alimentan de plantas o de otros animales (heterótrofos), la mayoría de los organismos respiran oxígeno y se llama aerobios, y otros son anaerobios. El metabolismo es indispensable para la vida. Homeostasis.- se aplica la capacidad que tienen los seres vivos de mantener sus condiciones internas constantes y en un estado óptimo, a pesar de los cambios en las condiciones ambientales en que se encuentren. Todas las células de nuestro cuerpo están bañadas por líquido, este se mantiene en condiciones constantes de pH, temperatura, concentración de iones, de nutrientes y volumen de agua. Los sistemas de excreción forman parte de los mecanismos de homeostasis.

Crecimiento.- Como consecuencia de los procesos metabólicos los organismos crecen, proceso que consisten en un incremento gradual de su tamaño, por el crecimiento de sus estructuras internas. Reproducción.- Los seres vivos se reproducen por sí mismos y heredan sus características a sus descendientes, de manera que se logra perpetuar la especie. Algunos tiene reproducción asexual (de un solo organismo se produce su descendencia) y otros sexual (en la cual hay combinación de las características de los progenitores). Adaptación.- Para que los seres vivos llegaran a la etapa actual de su evolución

tuvieron que sufrir una serie de transformaciones a través de millones de años, adecuándose a las condiciones cambiantes de su medio, esa capacidad de adecuación se llama adaptación. Los organismos que poseían los rasgos que los convertían mejor adaptados sobrevivieron y tuvieron mayor posibilidad de reproducirse y transmitían esa característica a su descendencia.

Irritabilidad.- Los organismos vivos responden a estímulos del medio ambiente, una planta responde a la luz y la sigue, una abeja es atraída por el color de las flores o un ciervo corre al escuchar un sonido extraño. Incluso los protozoarios responden a los estímulos del medio ambiente. Evolución.- Las especies se van transformando a través del tiempo. Movimiento.- Consiste en el desplazamiento de sustancias o células, o todo el organismo.

Nacimiento.- Inicio de un organismo con capacidad de desarrollar sus funciones vitales. Muerte.- Término de las funciones fisiológicas de manera independiente.

Nutrición.- consiste en la incorporación de sustancias necesarias para el buen mantenimiento de las funciones orgánicas.

I. Niveles de Organización

Nivel 1: Organismos Unicelulares Es característicos de organismos como las bacterias, lo protozoos, algunas algas... En ocasiones, los organismos unicelulares se reúnen en colonias en las que cada individuo desempeña todas las funciones de un ser vivo independiente. Nivel 2: Organismos Pluricelulares Sin Tejidos Lo presentan algunos invertebrados muy sencillos, como las esponjas, los hongos y las algas pluricelulares. Nivel 3: Organismos Pluricelulares Con Tejidos Pero Sin Órganos Es propio de invertebrados sencillos, como las medusas, y de plantas como los musgos . Nivel 4: Organismos Pluricelulares Con Órganos pero sin Aparatos Se observa en algunos invertebrados, como ciertos gusanos, y en plantas como los helechos, los árboles, etc. Nivel 5: Organismos Pluricelulares con Aparatos y Sistemas Es el de la mayoría de los invertebrados y el de todos los vertebrados.

Hay otras formas de organización de los seres vivos. Veamos algunas más. Otros Niveles de Organización - Nivel población, conjunto de individuos de la misma especie que viven en una misma zona y en un mismo tiempo. - Nivel comunidad, conjunto de poblaciones que comparten un mismo espacio. - Ecosistema, conjunto de comunidades, el medio en el que viven y las relaciones que establecen entre ellas. A continuación puedes ver un esquema de los niveles de organización de la materia. A partir de la célula empiezan los niveles de organización de los seres vivos.

Y por supuesto podemos clasificarlos en los 5 reinos de los seres vivos.

Material de apoyo

De los elementos

básicos de Biología

Biología: La biología es la ciencia que estudia los seres vivos. Como

ciencia general, abarca los aspectos fundamentales de la vida orgánica:

la formación de los seres vivientes, la aparición de las especies, así

como las condiciones y leyes que rigen su reproducción y desarrollo. Así

como su origen y evolución y el medio en el que se relacionan.

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