portafolio biologia completo gerardo aguilar
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UNIVERSIDAD TECNICA DE MACHALA
PORTAFOLIO DE BIOLOGIA
DE:
AGUILAR GERARDO
PREUNIVERSITARIO
SALUD VO2
PROFESOR
QUIM. CARLOS GARCIA MSC
2013
UNIDAD 1
Biología Como Ciencia
1. LA BIOLOGÍA COMO CIENCIA.
Generalidades Concepto Importancia
Historia de la biología. Ciencias biológicas.(conceptualización). Subdivisión de las ciencias biológicas. Relación de la biología con otras ciencias. Organización de los seres vivos (pirámide de la
org. seres vivos célula. Ser vivo)
2. DIVERSIDAD DE ORGANISMOS, CLASIFICACIÓN Y CARACTERÍSTICAS DE LOS SERES VIVOS.
Diversidad de organismos, Clasificación Características de los seres vivos.
UNIDAD 2
Introducción al estudio de la biología celular.
3. EL MICROSCOPIO Y SUS APLICACIONES Características generales del microscopio Tipos de microscopios.
4. CITOLOGÍA, TEORÍA CELULAR Definición de la célula. Teoría celular: reseña histórica y postulados.
5. ORGANIZACIÓN ESTRUCTURAL Y FUNCIONAL DE LAS CÉLULAS. Características generales de las células Células eucariotas y procariotas, estructura
general (membrana, citoplasma y núcleo).
Diferencias y semejanzas
6. REPRODUCCION CELULAR CLASIFICACION Ciclo celular, mitosis importancia de la mitosis. Ciclo celular, meiosis importancia de la meiosis. Comparación mitosis vs meiosis (Diferencias) Observación de las células.
7. TEJIDOS. Animales Vegetales
UNIDAD 3
Bases químicas de la vida
8. CUATRO FAMILIAS DE MOLÉCULAS BIOLÓGICAS (CARBOHIDRATOS, LÍPIDOS, PROTEÍNAS Y ÁCIDOS NUCLÉICOS). Moléculas orgánicas: El Carbono. Carbohidratos: simples, monosacáridos,
disacáridos y polisacáridos. Lípidos: grasas fosfolípidos, glucolípidos y
esteroides. Proteínas: aminoácidos.
Ácidos Nucléicos: Ácido desoxirribonucleico (ADN), Ácido Ribonucleico (ARN).
UNIDAD 4
ORIGEN DEL UNIVERSO – VIDA
9. ORGANIZACIÓN Y EVOLUCIÓN DEL UNIVERSO. (QUÉ EDAD TIENE EL UNIVERSO) La teoría del Big Bang o gran explosión. Teoría evolucionista del universo. Teoría del estado invariable del universo. Teorías del origen de la tierra argumento
religioso, filosófico y científico. Origen y evolución del universo, galaxias, sistema
solar, planetas y sus satélites. Edad y estructura de la tierra. Materia y energía, Materia: propiedades generales y específicas;
estados de la materia. Energía: leyes de la conservación y degradación de
la energía. Teoría de la relatividad.
10. ORIGEN Y EVOLUCIÓN DE LA VIDA Y DE LOS ORGANISMOS.
Creacionismo Generación espontánea (abiogenistas). Biogénesis (proviene de otro ser vivo). Exogénesis (panspermia)(surgió la vida en otros
lugares del universo u otros planetas y han llegado a través de meteoritos etc.)
Evolucionismo y pruebas de la evolución. Teorías de Oparin-Haldane. (físico-químicas) Condiciones que permitieron la vida. Evolución prebiótica. Origen del oxígeno en la tierra. Nutrición de los primeros organismos. Fotosíntesis y reproducción primigenia.
UNIDAD 5
Bioecologia
11. EL MEDIO AMBIENTE Y RELACIÓN CON LOS
SERES VIVOS.
El medio ambiente y relación con los seres vivos.
Organización ecológica: población, comunidad, ecosistema, biosfera.
Límites y Factores: Temperatura luz, agua, tipo de suelo, presión del
aire, densidad poblacional, habitad y nicho ecológico.
Decálogo Ecológico
12. PROPIEDADES DEL AGUA, TIERRA, AIRE QUE APOYAN LA VIDA Y SU CUIDADO. El agua y sus propiedades. Características de la tierra. Estructura y propiedades del aire. Cuidados de la naturaleza.
UNIDAD 1
LA BIOLOGÍA COMO CIENCIA.
Concepto.- Es la ciencia que estudia a los
seres vivos de una forma estructurada y
organizada.
La biología, del griego bíos, vida, y logía,
tratado, estudio o ciencia es la ciencia que tiene
como objeto de estudio a los seres vivos y, más
específicamente, su origen, su evolución y sus
propiedades: nutrición, morfogénesis, reproducc
ión, patogenia, etc. Se ocupa tanto de la
descripción de las características y los
comportamientos de los organismos
individuales como de las especies en su
conjunto, así como de lareproducción de los
seres vivos y de las interacciones entre ellos y
el entorno. De este modo, trata de estudiar la
estructura y la dinámica funcional comunes a
todos los seres vivos, con el fin de establecer
las leyes generales que rigen la vida orgánica y
los principios explicativos fundamentales de esta.
Importancia.- Ciencia natural, estudia a los seres vivos, se ocupa de la
descripción de características de los seres vivos, tiene el fin de establecer leyes de
la vida, nos enseña nuestro puesto a la hora de cuidar el medio ambiente.
La Biología es una ciencia porque se basa en la observación de la naturaleza y la
experimentación para explicar los fenómenos relacionados con la vida.
Biología es el estudio de la transferencia no-espontánea de la energía contenida
en las partículas y de los sistemas cuasi-estables que la experimentan.
Historia de la biología.
La historia de biología remonta el estudio de los seres vivos desde la Antigüedad hasta la época
actual. Aunque el concepto debiología como ciencia en si misma nace en el siglo XIX, las ciencias
biológicas surgieron de tradiciones médicas e historia naturalque se remontan a el Āyurveda,
la medicina en el Antiguo Egipto y los trabajos de Aristóteles y Galeno en el
antiguo mundo
Se identifica 3 etapas : La Milenaria, la Elenica y la Moderna
Etapa Milenaria
En la China antigua, entre el IV y III milenio a.C y a se cultivaba el gusano
productor de la seda China también ya tenían tratados de medicina naturista
y de acumputura.
La antigua civilización Indu, curaba sus pacientes basados en el pensamiento racional, en la fuerza
de la mente.
La cultura milenaria Egipcia, desarrollaron la
agricultura basado en la mejora de la semilla y de la
producción, además conocían la Anatomía humana y
las técnica de embalsamamiento de cadáveres. En el III
Gusanos de Seda
Acupuntura
Milenio a.C los egipcios ya tenían jardines botánicos y zoológicos para el deleite de sus reyes y sus
princesas.
Etapa Helenica
Los pueblos de la Grecia antigua por su ubicación geográfica tenían mucha relación con el cercano
y medio oriente a demás con Egipto y la Costa Mediterránea de Europa. En el siglo IV a.C
Anaximandro estableció el origen común de los organismos, el agua. Alcneón de Crotona (S. VI
a.C) fundó la primera Escuela de Medicina siendo su figura más relevante Hipócrates (S. V a.C),
quien escribió varios tratados de Medicina y de Bioética que se hace mención con el “Juramento
Hipocrático.”
Anoximandro
AQUÍ VA JURAMENTO HIPOCRATICO
Hipocrates Alcneon de Croatana
La investigación formal se inicia con Aristóteles (384-322 a.C.), quién
estudió algunos sistemas anatómicos y clasificó a las plantas y
animales que abundaban en aquellos tiempos, quién escribió su libro
Historia de los Animales.
Se escribieron mucho, en Alejandría, ciudad Egipcia que floreció entre
los años 300 y 30 a.C., encontraron los romanos abundantes escritos
de partes y estructuras anatómicas realizadas con disecciones de
cadáveres, sin duda fue una investigación seria. Lamentablemente los
romanos una vez establecidos en Alejandría mediante “Decretos”
prohibieron toda investigación directa utilizando el cuerpo humano.
Los atenienses tenían en esos tiempos las mejores escuelas, uno de sus hijos
Galeno (131 – 200 d.C.) fue el primer fisiólogo experimental, sus
descripciones perduraron más de 1300 años, por su puesto se le encontró
muchos errores posteriormente
Etapa moderna
Con la creación de las Universidades en España, Italia, Francia a partir del siglo XIV, los nuevos
estudiantes de medicina se vieron obligados a realizar disecciones de cadáveres, se fundaron los
Aristoteles
Galeno
anfiteatros en las Facultades de Medicina, de donde surgieron destacados anatomistas y
fisiólogos: Leonardo de Vinci (1452–1519), Vesalio (1514–1564)
Servet (1511–1553), Fallopio (1523–1562) Fabricius (1537–1619), Harvey (1578–1657).Con el
invento del microscopio a principios del siglo XVII, se pudieron estudiar células y tejidos
de plantas y animales, así como también los microbios, destacan: Robert Hooke (1635 - 1703),
quien observó y grafico las cédulas (1665), Malpighi (1628 – 1694), Graaf (1641 – 1673),
Leeuwenhoek (1632 – 1723).
Robert Hooke Marcelo Malpighi Anton Van Leeuwenhoek
Así mismo destacan Swammerdan (1637 – 1680) realizó observaciones microscópicas de
estructuras de animales, Grew (1641 – 1712) estudió las estructuras de las plantas. El naturalista
sueco Carlos Linneo (1707 - 1778)proporcionó las técnicas de clasificación de plantas y animales,
llamo el sistema binomial escrito en latín clasico. También tenemos al biólogo francés Georges
Cuvier (1769 - 1832), quien se dedicó a la Taxonomia y paleontología.
Kart Von Linne Georges Cuvier
Después de unos 150 años de que Hooke, publicará su libro Micrographia, Bichat (1771 – 1802)
llegó a la conclusión de que las células forman los tejidos y los tejidos a las estructuras
macroscópicas. Hizo una lista de 21 tipos de tejidos en animales y en el hombre. Así mismo Mirbel
en 1802 y Dutrochert en 1824 confirmaron que los tejidos vegetales tienen base en sus propias
células. El naturalista francés Juan Bautista Lamarck (1744 - 1829), en su obra Hidrogeología (1802)
y G.R Treviranus(1776 - 1837) en su obra BiologieOderPhilophie der levedenNatur (1802)
introdujeron independientemente la palabra Biología.
Juan Bautista Lamarck G.R Treviranus
El escocés botánico Robert Broun (1773 - 1858), identificó al núcleo celular en 1831y también el
movimiento browniano.
El zoologo alemán Theodor Schuwann (1810 - 1882), y el botanicoalemanMattiasSchleiden (1804 -
1881) enunciaron la teoria celular.
El médico alemán Rudolf Virchow (1821 - 1902) publicó su libro
Robert Brown Mattias scheileden Teodor Schuwann
CélularPatholog (1858), donde propuso que toda celula viene de otra celula (ovnis cellula e
cellula). Decubrió la enfermedad del cáncer.
Rudolf Virchow
En 1859 el médico naturista inglés Carlos Darwin (1809 - 1882) publicó su libro el Origen de las
Especies, donde defendía la teoría de la evolución 1859 el médico naturista inglés Carlos Darwin
(1809 - 1882) publicó su libro el Origen de las Especies, donde defendía la teoría de la Evolución.
En el año 1865 el monje y naturalista austiacoGregor Mendel
(1882 - 1884) describió las leyes que rigen la herencia biológica. En
1879 el citogenético alemán Walter Fleming (1843 - 1905) identificó los cromosomas y descubrió
las fases de la mitosis celular.
Gregor Mendel Walter Fleming
Charles Darwin
Etapa de la Biotecnología:
En 1928 Fue descubierta por Alexander
Fleming la penicilina. Mientras estudiaba
un hongo del genero Penicilium observó
que alrededor del mismo inhibía las
bacterias como el Staphylococcusaureus,
debido a una sustancia producida por el
hongo a la que posteriormente llamo
Penicilina.
Aprincipios del siglo XXI, la biotecnología ha
sido de gran utilidad; a partir del
descubrimiento del ADN por Watson y Crick
en 1953, surge la biotecnología y la biologia molecular.
Entonces empieza el "Proyecto del Genoma Humano" y en el 2007 termina dando como
resultado que el 99,99% de los genes son identificados para todos los seres humanos y la
variacion entre una persona y otra es del 0,01%. el 98% de los genes es idéntico al genoma
de los chimpancés y el 30% es idéntico al de las ratas
Resumen de personajes importantes de la Biologia
Ciencias biológicas
BIOLOGIA ESPECIAL
ZOOLOGIA
Entomologia.- es el estudio científico de los insectos. De cerca de las
1,3 millones de especies descritas, los insectos constituyen más de los dos
tercios de todos los seres vivos conocidos2 y, además, tienen una larga
historia fósil, ya que su aparición se remonta al Devónico, hace unos 400
millones de años. Tienen muchas formas de interacción con los humanos y
con otras formas de vida en la Tierra; es así que la entomología se constituye
una especialidad importante dentro de la zoología. La entomología incluye,
con frecuencia, el estudio de otros artrópodos,
comoarácnidos, crustáceos y miriápodos, aunque esta extensión sea
técnicamente incorrecta.
Helmintologia.- es la ciencia que estudia a los vermes
(gusanos) o helmintos. La palabra viene del griego -
helminthos Gusanos y –logía o -logos descripcion. Se
trata esencialmente de una rama de
la Parasitología médica y veterinaria.
Los organismos estudiados por esta rama de
la parasitología forman parte básicamente de dos filos:
BIOLOGIA
ESPECIAL GENERAL
APLICADA
Zoologia
Botanica
Microbiologia
Micologia
los Platyhelminthes y los Nematoda.1 Ambos poseen especies aplanadas o redondas,
respectivamente, de vida libre pero también importantes parásitos humanos y animales. Entre los
Platyhelminthes destacan los trematodos (duelas) y loscestodos (solitarias).
Se considera a Francesco Redi el fundador de la Helmintología
Ictiologia .- La ictiología es una rama de la zoología dedicada
al estudio de los peces. Esta incluye los osteictios (peces
óseos), los condrictios (peces cartilaginosos) tales como
el tiburón y la raya y los agnatos (peces sin mandíbula). Se
estima que hay alrededor de 32.200 especies descritas1 y que
cada año son descritas oficialmente 250 nuevas especies. La
dificultad en la clasificación radica en la gran variedad que han
alcanzado durante el proceso evolutivo y la accesibilidad de
los humanos al medio acuático. Por otra parte la ictiología
además se ocupa de la biología y comportamiento de los
peces.
Herpetología .- es la rama de la zoología que estudia a
losreptiles y anfibios.
El estudio de los anfibios beneficia a nuestro conocimiento
del estado del ambiente, porque son muy sensibles a las
perturbaciones de los ecosistemas, especialmente la
contaminación, en parte por que su primer desarrollo se
produce en ambientes acuáticos frecuentemente poco
extensos o temporales.
Algunos venenos y toxinas producidas por los reptiles y los
anfibios son útiles en la medicina humana; por ejemplo, el
estudio de los venenos de ciertas serpientes se investiga
en busca de fármacos anticoagulantes..
La ornitología .- es la rama de lazoología que se dedica al estudio
de las aves. Numerosos aspectos de la ornitología difieren de las
disciplinas relacionadas, debido en parte a la alta visibilidad y el
atractivo estético de las aves.1 Una de las diferencias más notables
es la importancia y cantidad de estudios llevados a cabo por
aficionados que trabajan dentro de los parámetros de la
metodología científica.
Mastozoologia.- Ciencia q estudia a los mamíferos
Antropologia.- Es una ciencia social queestudia al ser
humano de una forma integral. Para abarcar la materia de su
estudio, la Antropología recurre a herramientas
yconocimientos producidos por las ciencias naturales y otras
ciencias sociales. La aspiración de la disciplina antropológica es
producir conocimiento sobre el ser humano en diversas esferas,
pero siempre como parte de una sociedad
BOTANICA
Ficologia .- o Algología es una disciplina de la Botánicaque se
dedica al estudio científico de las algas.
Las algas son importantes como productores
primarios en ecosistemas acuáticos. Muchas algas son
organismos eucarióticas,fotosintéticos que viven en un ambiente
húmedo
Briocologia .- Estudia a los musgos
Pteriologia .- Es una rama de la botanica que estudia a las
pteridofitas la cual comprende el phylum de las diversas clases de
helechos
Fanerogamica : Es la rama de la biología que
estudia a las plantas con semillas, por medio de las
cuales de reproducen; son también llamadas
espermatófitas o espermáfitas. Poseen raíz, tallo, hojas
y semilla, algunas tienen hojas y frutos, otras no.
Criptogamicas.- Estudia a las plantas sin semillas
MICROBIOLOGIA
Virologia .- es el estudio de los virus: su estructura, clasificación y
evolución, su manera de infectar y aprovecharse de las células huésped
para la reproducción del virus, su interacción con los organismos
huéspedes, su inmunidad, la enfermedad que causan, las técnicas para su
aislamiento, cultivo y su uso en investigación y terapia. La virología es
considerada un sub-campo de la microbiología y la medicina. La
virologiatambién es una rama taxonómica de la biología para estudiar los virus y todos sus
componentes.
Bactereologia.- es la rama de la Biología que estudia
la morfología, ecología, genética y bioquímica de las bacterias así
como otros muchos aspectos relacionados con ellas. Es de gran
importancia para el hombre por sus
implicaciones médicas, alimentarias y tecnológicas
Protista.- Estudia a los protozooarios
MICOLOGIA
La micología es la ciencia que se dedica al estudio de los hongos. Es una de las ramas de la
ciencia más extensas y diversificadas con avances significativos en la investigación y desarrollo
tecnológico.
BIOLOGIA GENERAL
Bioquímica.- Es una ciencia que estudia la composición química de
los seres vivos, especialmente
las proteínas, carbohidratos,lípidos y ácidos nucleicos, además de
otras pequeñas moléculas presentes en las células y las reacciones
químicas que sufren estos compuestos (metabolismo) que les
permiten obtener energía (catabolismo) y generar biomoléculas
propias (anabolismo).
La Citología o Biología Celular.- Es la rama de la biología que
estudia las células en lo que concierne a su estructura, sus funciones y
su importancia en la complejidad de los seres vivos. Con la invención
del microscopio óptico fue posible observar estructuras nunca antes
vistas por el hombre: las células
Histología .- Es la ciencia que estudia todo lo relacionado con
los tejidos orgánicos: su estructura microscópica, su desarrollo y sus
funciones. La histología se identifica a veces con lo que se ha
llamado anatomía microscópica, pues su estudio no se detiene en los
tejidos, sino que va más allá, observando también las células
interiormente y otros corpúsculos, relacionándose con la bioquímica y
la citología.
Anatomía .- Es una ciencia que estudia la estructura de los
seres vivos, es decir, la forma, topografía, la ubicación, la
disposición y la relación entre sí de los órganos que las componen.
El término designa tanto la estructura en sí de los organismos vivientes, como la rama de la biología que
estudia dichas estructuras, que en el caso de la anatomía humana se convierte en una de las llamadas
ciencias básicas o "preclínicas" de laMedicina
La fisiología .- Es la ciencia biológica que estudia
las funciones de los seres vivos.
Esta forma de estudio reúne los principios de las
ciencias exactas, dando sentido a aquellas interacciones
de los elementos básicos de un ser vivo con su entorno y
explicando el porqué de cada diferente situación en que
se puedan encontrar estos elementos. Igualmente, se basa
en conceptos no tan relacionados con los seres vivos
como pueden ser leyestermodinámicas, de electricidad, gravitatorias, meteorológicas, etc
Taxonomia.- Es, en su sentido más general, la ciencia de
la clasificación. Habitualmente, se emplea el término para
designar a la taxonomía biológica, la ciencia de ordenar
la diversidad biológica en taxones anidados unos dentro de
otros, ordenados de forma jerárquica, formando un sistema
de clasificación.
Biogeografia.- Es la ciencia que estudia la
distribución de los seres vivos sobre la Tierra, así
como los procesos que la han originado, que la
modifican y que la pueden hacer desaparecer.
Paleontologia .- Es la ciencia que estudia e interpreta el
pasado de la vida sobre la Tierra a través de los fósiles.1 Se
encuadra dentro de las Ciencias Naturales, posee un cuerpo de
doctrina propio y comparte fundamentos y métodos con
la Geología y la Biología, con las que se integra estrechamente.
Filogenia.- Es la historia del desarrollo evolutivo de un
grupo de organismos.1 Aunque el término también aparece
en lingüística histórica para referirse a la clasificación de
las lenguas humanas según su origen común, el término se
utiliza principalmente en su sentido biológico
Genetica .- Es el campo de la biología que busca comprender la herencia
biológica que se transmite de generación en generación.
El estudio de la genética permite comprender qué es lo que exactamente
ocurre en el ciclo celular, (replicar nuestras células) y reproducción,
(meiosis) de los seres vivos y cómo puede ser que, por ejemplo,
entre seres humanos se transmiten características
biológicas genotipo(contenido del genoma específico de un individuo en
forma de ADN), características físicas fenotipo, de apariencia y hasta de
personalidad
APLICADA
Medicina : Aplicación de medicamentos
Farmacia: Elaboracion de Farmacos
Agronomia: Mejoramiento de la
agricultura
Organización de los seres vivos
MOLECULA
CELULA
APARATOS Y ORGANOS
TEJIDOS
ATOMO
SER VIVO
TEJIDO
CONECTIVO
CELULA
ANIMAL
H20
H
HUMANOS
CELULA
ANIMAL
VEGETAL
CELULA
VEGETAL
H20
APAARATO
REPRODUCTOR
TEJIDO
CONECTIVO
PLANTA
H
2 DIVERSIDAD DE ORGANISMOS, CLASIFICACIÓN Y
CARACTERÍSTICAS DE LOS SERES VIVOS
Diversidad de organismos
La Tierra está habitada
por muchas formas de
vida. Ya se han
descubierto más de un
millón de especies de
animales y 325 000
especies de plantas y
se estima que puede
haber varios millones
de especies diferentes
de seres vivos. Esto
hace necesario un
sistema de clasificación
que agrupe a los
diferentes organismos
en grupos de
características comunes. La taxonomía es la parte de la ciencia que se ocupa de
la clasificación.
Tradicionalmente, los sistemas de clasificación se basaban sobre todo en la
comparación de los órganos y se establecía el parentesco de acuerdo con la
semejanza de éstos. Pero estos criterios pueden no ser acertados pues, por
ejemplo, si atendemos al criterio “tener alas”, incluiríamos en el mismo grupo a los
insectos y a las aves.
Actualmente, el criterio que rige la clasificación de los seres vivos es el parentesco
evolutivo, de forma que se agrupa a los organismos de acuerdo con su origen
evolutivo común, tengan o no tengan estructuras corporales parecidas. Por
ejemplo, los cetáceos (delfines, ballenas, etc.) tienen un origen evolutivo común
con el resto de los mamíferos a pesar de que sus extremidades no tengan forma
de patas sino de aletas. Por ello, aunque su morfología corporal se asemeja más a
la de los peces, no se les incluye en este grupo sino en el de los mamíferos, ya
que su origen evolutivo es éste. Podríamos decir que un delfín es un mamífero
cuyas extremidades fueron cambiando a la forma de aletas, forma más eficaz para
trasladarse por el medio acuático.
Para determinar el parentesco evolutivo, cada vez se utilizan más las técnicas
moleculares basadas en la comparación de diferentes sustancias como proteínas
(secuencia de aminoácidos), ADN o incluso rutas metabólicas.
CLASIFICACION
Reino Moneras Comprende los seres vivos unicelulares procariotas. Son las
arqueobacterias y eubacterias.
Reino Protoctistas Comprende dos tipos de organismos: los organismos
eucariotas unicelulares heterótrofos con digestión interna (los protozoos) y los
organismos eucariotas unicelulares o pluricelulares talofíticos (sin tejidos)
autótrofos fotosintéticos (las algas).
Reino Hongos Comprende los seres eucariotas unicelulares o pluricelulares de
organización talofítica con nutrición heterótrofa y digestión externa (los hongos).
Reino Vegetal Comprende los organismos eucariotas pluricelulares con tejidos
diferenciados y nutrición autótrofa fotosintética (las plantas).
Reino Animal Comprende los seres vivos eucariotas pluricelulares con tejidos
bien formados, nutrición heterótrofa y digestión interna (los animales).
CARACTERISTICAS DE LOS SERES VIVOS
Organización
Un ser vivo es resultado de una organización muy precisa; en su interior se
realizan varias actividades al mismo tiempo, estando relacionadas éstas
actividades unas con otras
Regular su medio interno (Homeostasis)
Debido a la tendencia de las estructuras biológicas a deteriorarse en ausencia de
nutrientes, regeneración y reparación, los organismos vivos están obligados a
mantener un control sobre su estructura física, al cual se denomina homeostasis, y
de esta forma mantener su estructura y sus funciones vitales
Responder a estímulos (Irritabilidad)
La reacción a ciertos estímulos (sonidos, olores, etc.) del medio ambiente
constituye la función de respuesta a los estímulos. Por lo general los seres vivos
no son estáticos, sino que se adaptan, generan respuestas y cambios frente a
modificaciones en el medio ambiente, y responden a cambios físicos o químicos
Metabolismo
El fenómeno del metabolismo permite a los seres vivos procesar los nutrientes
presentes en el ambiente para obtener energía y mantener sus funciones
homeostaticas, utilizando una cantidad de nutrientes y almacenando el resto para
situaciones de escasez de los mismos. En el metabolismo se efectúan dos
procesos fundamentales:
Anabolismo: Es cuando se transforman las sustancias sencillas de los nutrientes
en sustancias complejas.
Catabolismo: Cuando se desdoblan las sustancias complejas de los nutrientes con
ayuda de enzimas en moléculas más sencillas liberando energía.
Reproducción
Los seres vivos son capaces de multiplicarse (reproducirse). Mediante la
reproducción se producen nuevos individuos semejantes a sus progenitores y se
perpetúa la especie.
En los seres vivos se observan dos tipos de reproducción:
Asexual : En la reproducción asexual un solo organismo es capaz de originar otros
individuos nuevos, que son copias exactas del progenitor
Sexual : La reproducción sexual requiere la intervención de dos individuos de
sexos diferentes.
Relación
La función de relación es una de las características esenciales y diferenciadoras
de los seres vivos. Una roca, que no es un ser vivo, no puede relacionarse con el
ambiente, y por lo tanto, no se adapta frente a cambios en el ambiente.
UNIDAD 2
Introducción al estudio de la biología celular
EL MICROSCOPIO Y SUS APLICACIONES
Características generales del microscopio
·Número de aumentos no inferior a 1.000 x.
·Cabezal inclinado, girable 360º y que permita el ajuste dióptrico.
·Revólver cuádruple.
·Mandos de enfoque macro y micrométricos coaxiales.
· Platina de movimientos ortogonales.
· Sistema de iluminación incorporado de bajo voltaje (6V - 20W aproximadamente),
conectable a 220V y regulable.
·Vidrio con tratamiento antirreflectante
Partes
Sistema óptico
oOCULAR: Lente situada cerca del ojo del observador. Amplía la imagen del objetivo.
oOBJETIVO: Lente situada cerca de la preparación. Amplía la imagen de ésta.
oCONDENSADOR: Lente que concentra los rayos luminosos sobre la preparación.
oDIAFRAGMA: Regula la cantidad de luz que entra en el condensador.
oFOCO: Dirige los rayos luminosos hacia el condensador.
Sistema mecánico
o SOPORTE: Mantiene la parte óptica. Tiene dos partes: el pie o base y el brazo.
oPLATINA: Lugar donde se deposita la preparación.
o CABEZAL: Contiene los sistemas de lentes oculares. Puede ser monocular, binocular, …..
oREVÓLVER: Contiene los sistemas de lentes objetivos. Permite, al girar, cambiar los objetivos.
oTORNILLOS DE ENFOQUE: Macrométrico que aproxima el enfoque y micrométrico que consigue
el enfoque correcto.
Tipos de microscopios: En la antiguedad
Tipos de Microscopios : En la actualidad
Microscopio óptico
Es un microscopio basado en lentes ópticos. También se le conoce
como microscopio de luz, (que utiliza luz o "fotones") o microscopio de
campo claro. El desarrollo de este aparato suele asociarse con los
trabajos deAnton van Leeuwenhoek. Los microscopios de
Leeuwenhoek constaban de una única lente pequeña y convexa,
montada sobre una plancha, con un mecanismo para sujetar el material que se iba a examinar (la
muestra o espécimen)
Microscopio simple
Es aquel que utiliza una sola lente de aumento. Es el
microscopio más básico. El ejemplo más clásico es la lupa.
El microscopio óptico estándar utiliza dos sistemas de lentes
alineados.
El objeto a observar se coloca entre el foco y la superficie de la lente,
lo que determina la formación de una imagen virtual, derecha y mayor
cuanto mayor sea el poder dióptrico de la lente y cuanto más
alejado esté el punto próximo de la visión nítida del sujeto.
Microscopio compuesto
Tiene más de una lente objetivo. Los microscopios compuestos
se utilizan especialmente para examinar objetos transparentes,
o cortados en láminas tan finas que se transparentan. Se
emplea para aumentar o ampliar las imágenes de objetos y
organismos no visibles a simple vista
Microscopio de luz ultravioleta
Las lentes del objetivo, que habitualmente se componen de vidrio
se sustituyen por lentes de cuarzo, y la iluminación se produce por
lámparas de mercurio. No usa filtros y se observa en placas
fotográficas. La variedad de fluorescencia, si usa filtros, y la
observación es directa.
Microscopio de fluorescencia
Es una variación del microscopio de luz ultravioleta en el que los objetos
son iluminados por rayos de una determinada longitud de onda. La imagen
observada es el resultado de la radiación electromagnética emitida por
las moléculas que han absorbido la excitación primaria y reemitido una luz con mayor longitud de onda
Microscopio petrográfico
Es un microscopio óptico al que se le han añadido dos
polarizadores (uno entre el condensador y la muestra y el otro entre
la muestra y el observador). El material que se usa para los
polarizadores son prismas de Nicol o prismas de Glan-
Thompson (ambos de calcita), que dejan pasar únicamente la luz
que vibra en un único plano (luz polarizada).
Microscopio Campo Oscuro
Utiliza un haz enfocado de luz muy intensa en forma de un
cono hueco concentrado sobre el espécimen. El objeto
iluminado dispersa laluz y se hace así visible contra el fondo
oscuro que tiene detrás, como las partículas de polvo
iluminadas por un rayo de sol que se cuela en una habitación
cerrada. Por ello las porciones transparentes del espécimen
quedan oscuras, mientras que las
superficies y partículas se ven brillantes,
por la luz que reciben y dispersan en todas
las direcciones,
Microscopio de contraste de fase
Permite observar células sin colorear y resulta especialmente útil para células vivas.
Este aprovecha las pequeñas diferencias de los índices de refracción en las distintas
partes de una célula y en distintas partes de una muestra de tejido. La luz que pasa
por regiones de mayor índice de refracción experimenta una deflexión y queda fuera
de fase con respecto al haz principal de ondas de luz que pasaron la muestra
Microscopio confocal
Es un microscopio que emplea una técnica óptica de
imagen para incrementar el contrastey/o reconstruir
imágenes tridimensionales utilizando un "pinhole"
espacial (colimador de orificio delimitante) para eliminar
la luz desenfocada o destellos de la lente en especímenes que son más gruesos que el plano focal.1 El
pinhole es una apertura localizada delante del fotomultiplicador que evita el pasaje de fluorescencia de
las regiones de la muestra que no están en foco, la luz que proviene de regiones localizadas por encima
o por debajo del plano focal no converge en el pinhole y no es detectada por el fotomultiplicador.
Microscopio electrónico
Es aquél que utiliza electrones en lugar de fotones o luz
visible para formar imágenes de objetos diminutos. Los
microscopios electrónicos permiten alcanzar ampliaciones hasta
5000 veces más potentes que los mejores microscopios ópticos,
debido a que la longitud de onda de los electrones es mucho
menor que la de los fotones "visibles"
Microscopio de iones en campo
Es un instrumento para tomar imágenes de
superficies a nivel atómico. Su desarrollo en 1981
hizo ganar a sus inventores, GerdBinnig y Heinrich
Rohrer (de IBM Zürich), el Premio Nobel de Física en
1986. Para un STM, se considera que una buena
resolución es 0.1 nm de resolución lateral y 0.01 nm
de resolución de profundidad. Con esta resolución, los
átomos individuales dentro de los materiales son
rutinariamente visualizados y manipulados.
Microscopio de sonda de barrido
Es aquel que tiene el transmisor en la parte exequimal del
lente (Objetivo 4x). Este microscopio electrónico utiliza una
sonda que recorre la superficie del objeto a estudiar.
Microscopio de fuerza atómica
Es un instrumento mecano-óptico
capaz de detectar fuerzas del orden
de los nanonewtons. Al rastrear una
muestra, es capaz de registrar
continuamente
su topografía mediante una sonda o
punta afilada de forma piramidal o
cónica. La sonda va acoplada a un
listón o palanca microscópica muy
flexible de sólo unos 200 µm.
Microscopio virtual
El estudio a distancia de las imágenes se puede
denominar telehistología, telecitología o telepatología
dinámica virtual dependiendo del tipo de información
biológica. Mediante un microscopio virtual, una
persona localizada en cualquier lugar del mundo
controlará el área de estudio del preparado
microscópico (lámina virtual), y analizará los tejidos o
células en el aumento que desee con el simple uso
del periféricos como el ratón con unos pocos clics y
sin factores horarios intervinientes.
CITOLOGÍA, TEORÍA CELULAR
Definición de la célula.
Es la unidad morfológica y funcional de todo ser vivo. De hecho, la célula es el elemento de menor
tamaño que puede considerarse vivo.2 De este modo, puede clasificarse a los organismos vivos según
el número de células que posean: si sólo tienen una, se les denomina unicelulares (como pueden ser
los protozoos o lasbacterias, organismos microscópicos); si poseen más, se les llama pluricelulares. En
estos últimos el número de células es variable: de unos pocos cientos, como en algunos nematodos, a
cientos de billones (1014
), como en el caso del ser humano. Las células suelen poseer un tamaño de
10 µm y una masa de 1 ng, si bien existen células mucho mayores.
Teoría celular:
-Reseña histórica
La teoría celular es una parte fundamental y relevante de la Biología que explica la constitución de la
materia viva sobre la base de células y el papel que éstas tienen en la constitución de la vida.
Varios científicos postularon numerosos principios para darle una estructura adecuada:
Robert Hooke, observó una muestra de corcho bajo el microscopio, Hooke no
vio células tal y como las conocemos actualmente, él observó que el corcho
estaba formado por una serie de celdillas de color transparente, ordenadas de
manera semejante a las celdas de una colmena; para referirse a cada una de
estas celdas, él utiliza la palabra célula.
Anton Van Leeuwenhoek, usando microscopios simples, realizó observaciones
sentando las bases de la morfología microscópica. Fue el primero en realizar
importantes descubrimientos con microscopios fabricados por sí mismo. Desde 1674
hasta su muerte realizó numerosos descubrimientos. Introdujo mejoras en la
fabricación de microscopios y fue el precursor de la biología experimental, la biología celular y la
microbiología.
A finales del siglo XVIII, Xavier Bichat, da la primera definición de tejido (un conjunto
de células con forma y función semejantes). Más adelante, en 1819, Meyer le dará el
nombre de Histología a un libro de Bichat titulado “Anatomía general aplicada a la
Fisiología y a la Medicina”.
Dos científicos alemanes, Theodor Schwann, histólogo y fisiólogo, y Jakob
Schleiden, botánico, se percataron de cierta comunidad fundamental en la estructura microscópica
de animales y plantas, en particular la presencia de centros o núcleos, que el botánico británico Robert
Brown había descrito recientemente (1831). Publicaron juntos la obra Investigaciones microscópicas
sobre la concordancia de la estructura y el crecimiento de las plantas y los animales (1839) . Asentaron
el primer y segundo principio de la teoría celular histórica: "Todo en los seres vivos está formado por
células o productos secretados por las células" y "La célula es la unidad básica de organización
de la vida".
Otro alemán, el médico Rudolf Virchow, interesado en la especificidad celular de
la patología (sólo algunas clases de células parecen implicadas en cada enfermedad)
explicó lo que debemos considerar el tercer principio: '"Toda célula se ha originado a
partir de otra célula, por división de ésta".
Ahora estamos en condiciones de añadir que la división es por bipartición, porque a pesar de ciertas
apariencias, la división es siempre, en el fondo, binaria. El principio lo popularizó Virchow en la forma de
un aforismo creado por François VincentRaspail, «omniscellula e cellula». Virchow terminó con las
especulaciones que hacían descender la célula de un hipotético blastema. Su postulado, que implica la
continuidad de las estirpes celulares, está en el origen de la observación por AugustWeismann de la
existencia de una línea germinal, a través de la cual se establece en animales (incluido el hombre) la
continuidad entre padres e hijos y, por lo tanto, del concepto moderno de herencia biológica.
Teodor Schuwann Mattias scheileden
La teoría celular fue debatida a lo largo del siglo XIX,
pero fue Pasteur el que, con sus experimentos sobre
la multiplicación de los microorganismos unicelulares,
dio lugar a su aceptación rotunda y definitiva.
Santiago Ramón y Cajal logró unificar todos los tejidos del cuerpo en la
teoría celular, al demostrar que el tejido nervioso está formado por células.
Su teoría, denominada “neuronismo” o “doctrina de la neurona”, explicaba
el sistema nervioso como un conglomerado de unidades independientes.
Pudo demostrarlo gracias a las técnicas de tinción de su
contemporáneo Camillo Golgi, quien perfeccionó la observación de
células mediante el empleo de nitrato de plata, logrando identificar una de
las células nerviosas. Cajal y Golgi recibieron por ello el premio Nobel en
1906.
Postulados
1. Todos los seres vivos están formados por células o por sus productos de secreción. La célula
es la unidad estructural de la materia viva, y una célula puede ser suficiente para constituir
un organismo.
2. Las funciones vitales de los organismos ocurren dentro de las células, o en su entorno
inmediato, controladas por sustancias que ellas secretan. Cada célula es un sistema abierto,
François VincentRaspail AugustWeismann
que intercambia materia y energía con su medio. En una célula caben todas las funciones
vitales, de manera que basta una célula para tener un ser vivo (que será un ser vivo unicelular).
Así pues, la célula es la unidad fisiológica de la vida.
3. Todas las células proceden de células preexistentes, por división de éstas (Omniscellula ex
cellula ). Es la unidad de origen de todos los seres vivos.
4. Cada célula contiene toda la información hereditaria necesaria para el control de su
propio ciclo y del desarrollo y el funcionamiento de un organismo de su especie, así como para
la transmisión de esa información a la siguiente generación celular. Así que la célula también
es la unidad genética.
ORGANIZACIÓN ESTRUCTURAL Y FUNCIONAL DE LAS
CÉLULAS.
Características generales de las células
Caracteristicas funcionales
Nutrición. Las células toman sustancias del medio, las transforman de una forma a otra,
liberan energía y eliminan productos de desecho, mediante el metabolismo.
Crecimiento y multiplicación. Las células son capaces de dirigir su propia síntesis. A consecuencia
de los procesos nutricionales, una célula crece y se divide, formando dos células, en una célula idéntica
a la célula original, mediante la división celular.
Diferenciación. Muchas células pueden sufrir cambios de forma o función en un proceso
llamado diferenciación celular. Cuando una célula se diferencia, se forman algunas sustancias o
estructuras que no estaban previamente formadas y otras que lo estaban dejan de formarse. La
diferenciación es a menudo parte del ciclo celular en que las células forman estructuras especializadas
relacionadas con la reproducción, la dispersión o la supervivencia.
Señalización. Las células responden a estímulos químicos y físicos tanto del medio externo como de
su interior y, en el caso de células móviles, hacia determinados estímulos ambientales o en dirección
opuesta mediante un proceso que se denominaquimiotaxis. Además, frecuentemente las células
pueden interaccionar o comunicar con otras células, generalmente por medio de señales o mensajeros
químicos, como hormonas, neurotransmisores, factores de crecimiento... en seres pluricelulares en
complicados procesos de comunicación celular y transducción de señales.
Evolución. A diferencia de las estructuras inanimadas, los organismos unicelulares y
pluricelulares evolucionan. Esto significa que hay cambios hereditarios (que ocurren a baja frecuencia
en todas las células de modo regular) que pueden influir en la adaptación global de la célula o del
organismo superior de modo positivo o negativo. El resultado de la evolución es la selección de aquellos
organismos mejor adaptados a vivir en un medio particular.
Células eucariotas y procariotas, estructura general
(membrana, citoplasma y núcleo).
CELULA EUCARIOTA
Se denominan como eucariotas a todas las células con un núcleo celular delimitado dentro de una doble
capa lipídica: laenvoltura nuclear, además que tienen su material hereditario, fundamentalmente
su información genética.
Las células eucariotas son las que tienen núcleo definido (poseen núcleo verdadero) gracias a una
membrana nuclear, al contrario que las procariotas que carecen de dicha membrana nuclear, por lo que
el material genético se encuentra disperso en ellas (en su citoplasma), por lo cual es perceptible solo
al microscopio electrónico. A los organismos formados por células eucariotas se les
denomina eucariontes
CELULA PROCARIOTA
Se llama procariota a la células sin núcleo celular definido, es decir, cuyo material genético se encuentra
disperso en el citoplasma, reunido en una zona denominada nucleoide.1 Por el contrario, las células que
sí tienen un núcleo diferenciado del citoplasma, se llaman eucariotas, es decir aquellas cuyo ADN se
encuentra dentro de un compartimiento separado del resto de la célula..
Semejanzas y diferencias de las células Eucariotas y
Procariotas
Celula Eucariota Celula Procariota Semejanzas
-Forman seres
pluricelulares
-Tiene nucleo
-Gran Variedad de
orgánulos
Reproduccion por
mitosis
-Pared celular mas fina
-Los organismos
formados por estas
células se llaman
Eucariontes
-Comprende Bacterias y
cianobacterias
-Son mas pequeñas q las
Eucariotas
-Carece de
Reticuloendemoplasmatico
-Forman seres, desde una
solo celula
-No tienen nucleo
El citoplasma es muy
sencillo y con Ribosomas
-Reproduccion por división
binaria
-Distintos metabolismos
-Los organismos formados
por estas células son
procariantes
-Son células
-Poseen membrana
plasmática
-Poseen pared celula
-Poseen nucleoplasma
-Se alimenta por
endositosis.
Diferencias
REPRODUCCION CELULAR
La Reproduccion celular es una parte muy importante del ciclo celular en la que una célula inicial se
divide para formar células hijas.1 Gracias a la división celular se produce el crecimiento de los seres
vivos. En los organismos pluricelulares este crecimiento se produce gracias al desarrollo de los tejidos y
en los seres unicelulares mediante la reproducción vegetativa.
Los seres pluricelulares reemplazan su dotación celular gracias a la división celular y suele estar
asociada con ladiferenciación celular. En algunos animales la división celular se detiene en algún
momento y las células acaban envejeciendo. Las células senescentes se deterioran y mueren debido al
envejecimiento del cuerpo. Las células dejan de dividirse porque los telómeros se vuelven cada vez más
cortos en cada división y no pueden proteger a los cromosomas como tal.
Una teoría afirma que existe un momento en el que la célula comienza a crecer mucho, lo que hace que
disminuya la proporción área/volumen. Cuando el área de lamembrana plasmática de la célula es
mucho más pequeña en relación con el volumen total de ésta, se presentan dificultades en
la reabsorción y en el transporte denutrientes, siendo así necesario que se produzca la división celular.
MITOSIS
En biología, la mitosis (del griego mitoss, hebra) es un proceso que ocurre en el núcleo de las
células eucarióticas y que precede inmediatamente a la división celular, consistente en el reparto
equitativo del material hereditario (ADN) característico.1 Este tipo de división ocurre en las células
somáticas y normalmente concluye con la formación de dos núcleos separados (cariocinesis), seguido
de la partición del citoplasma (citocinesis), para formar dos células hijas.
La mitosis completa, que produce células genéticamente idénticas, es el fundamento del crecimiento, de
la reparación tisular y de la reproducción asexual. La otra forma de división del material genético de un
núcleo se denomina meiosis y es un proceso que, aunque comparte mecanismos con la mitosis, no
debe confundirse con ella ya que es propio de la división celular de los gametos. Produce células
genéticamente distintas y, combinada con la fecundación, es el fundamento de la reproducción sexual y
la variabilidad genética.
FASES DE LA MITOSIS
Interfase: Durante la interfase, la célula se encuentra en estado basal
de funcionamiento. Es cuando se lleva a cabo la replicación del ADN y
la duplicación de los organelos para tener un duplicado de todo antes
de dividirse. Es la etapa previa a la mitosis donde la célula se prepara
para dividirse, en ésta, los centríolos y la cromatina se duplican,
aparecen los cromosomas los cuales se observan dobles.
Profase: Se produce en ella la condensación del material genético (ADN, que en interfase existe en
forma de cromatina), para formar unas estructuras altamente organizadas, los cromosomas. Como el
material genético se ha duplicado previamente durante la fase S de la Interfase, los cromosomas
replicados están formados por dos cromátidas, unidas a través del centrómero por moléculas
de cohesinas.
Metafase :A medida que los microtúbulos encuentran y se anclan a
los cinetocoros durante la prometafase, los centrómeros de los
cromosomas se congregan en la "placa metafásica" o "plano
ecuatorial", una línea imaginaria que es equidistante de los dos
centrosomas que se encuentran en los 2 polos del huso.11
Este
alineamiento equilibrado en la línea media del huso se debe a las
fuerzas iguales y opuestas que se generan por los cinetocoros
hermanos
Anafase :Cuando todos los cromosomas están correctamente anclados a
los microtúbulos del huso y alineados en la placa metafásica, la célula
procede a entrar en anafase (del griego ανα que significa "arriba", "contra",
"atrás" o "re-"). Es la fase crucial de la mitosis, porque en ella se realiza la
distribución de las dos copias de la información genética original.
Telofase: La telofase (del griego τελος, que significa "finales") es la reversión de los procesos que
tuvieron lugar durante la profase y prometafase. Durante la telofase,
los microtúbulos no unidos a cinetocoros continúan alargándose,
estirando aún más la célula. Los cromosomas hermanos se
encuentran cada uno asociado a uno de los polos. La membrana
nuclear se reforma alrededor de ambos grupos cromosómicos,
utilizando fragmentos de la membrana nuclear de la célula original.
Ambos juegos de cromosomas, ahora formando dos nuevos núcleos,
se descondensan de nuevo en cromatina. La cariocinesis ha
terminado, pero la división celular aún no está completa. Sucede una
secuencia inmediata al terminar.
IMPORTANCIA DE LA MITOSIS
La importancia de la mitosis radica en su condición de reproducción celular por excelencia, característica de la inmensa mayoría de las formas de vida que actualmente pueblan la Tierra. En este punto, es fundamental recordar que el material genético de las células puede organizarse de dos modos distintos. Por un lado, los organismos procariontes se caracterizan por un cromosoma único que no presenta envoltura en un núcleo. Estas células (bacterias, algunas algas primitivas) se dividen por simple fisión. En cambio, los organismos eucariontes (vegetales, incluidas las demás algas, hongos, protistas, animales) conservan el material genético de sus células en una estructura subcelular denominada núcleo. En el interior nuclear, el ADN (ácido desoxirribonucleico) se encuentra ordenado y “empaquetado” en un número par de cromosomas. Durante la mitosis, el material genético contenido en el núcleo se ordena de modo tal que cada uno de los cromosomas es copiado por enzimas específicas para repartirse en partes iguales en cada una de las dos células hijas que surgirán de este proceso. Por lo tanto, la mitosis consiste en un mecanismo reproductivo durante el cual la totalidad del ADN de una célula eucarionte es copiado a sí mismo para dar lugar a nuevos elementos celulares.
MEIOSIS Es una de las formas de la reproducción celular. Este proceso se realiza en las glándulas sexuales para la producción de gametos. Es un proceso de división celularen el cual una célula diploide (2n) experimenta dos divisiones sucesivas, con la capacidad de generar cuatro células haploides (n). En los organismos con reproducción sexual tiene importancia ya que es el mecanismo por el que se producen los óvulos y espermatozoides (gametos). Este proceso se lleva a cabo en dos divisiones nucleares y citoplasmáticas, llamadas primera y segunda división meiótica o simplemente meiosis I y meiosis II. Ambas comprenden profase, metafase, anafase y telofase.
MEIOSIS I
Profase I: Es la etapa más compleja del proceso y a su vez se divide en 5 subetapas, que son:
Leptoteno
La primera etapa de Profase I es la etapa delleptoteno, durante la cual los cromosomas individuales
comienzan a condensar en filamentos largos dentro del núcleo. Cada cromosoma tiene un elemento
axial, un armazón proteico que lo recorre a lo largo, y por el cual se ancla a la envuelta nuclear. A lo
largo de los cromosomas van apareciendo unos pequeños engrosamientos denominadoscromómeros.
La masa cromática es 4c y es diploide 2n.
Zigoteno
Los cromosomas homólogos comienzan a acercarse hasta quedar recombinados en toda su longitud.
Esto se conoce como sinapsis (unión) y el complejo resultante se conoce
como bivalente o tétrada (nombre que prefieren los citogenetistas), donde los cromosomas homólogos
(paterno y materno) se aparean, asociándose así cromátidas homólogas. Producto de la sinapsis, se
forma el complejo sinaptonémico (estructura observable solo con el microscopio electrónico).
La disposición de los cromómeros a lo largo del cromosoma parece estar determinado genéticamente.
Tal es así que incluso se utiliza la disposición de estos cromómeros para poder distinguir cada
cromosoma durante la profase I meiótica.
Además el eje proteico central pasa a formar los elementos laterales del complejo sinaptonémico, una
estructura proteica con forma de escalera formada por dos elementos laterales y uno central que se van
cerrando a modo de cremallera y que garantiza el perfecto apareamiento entre homólogos. En el
apareamiento entre homólogos también está implicada la secuencia de genes de cada cromosoma, lo
cual evita el apareamiento entre cromosomas no homólogos.
Durante el zigoteno concluye la replicación del ADN (2% restante) que recibe el nombre de zig-ADN.
Paquiteno
Una vez que los cromosomas homólogos están perfectamente apareados formando estructuras que se
denominan bivalentes se produce el fenómeno de entrecruzamiento cromosómico (crossing-over) en el
cual las cromátidas homólogas no hermanas intercambian material genético. La recombinación genética
resultante hace aumentar en gran medida la variación genética entre la descendencia de progenitores
que se reproducen por vía sexual.
La recombinación genética está mediada por la aparición entre los dos homólogos de una estructura
proteica de 90 nm de diámetro llamada nódulo de recombinación. En él se encuentran las enzimas que
medían en el proceso de recombinación.
Durante esta fase se produce una pequeña síntesis de ADN, que probablemente está relacionada con
fenómenos de reparación de ADN ligados al proceso de recombinación.
Diploteno
Los cromosomas continúan condensándose hasta que se pueden comenzar a observar las dos
cromátidas de cada cromosoma. Además en este momento se pueden observar los lugares del
cromosoma donde se ha producido la recombinación. Estas estructuras en forma de X reciben el
nombre quiasmas. Cada quiasma se origina en un sitio de entrecruzamiento, lugar en el que
anteriormente se rompieron dos cromatidas homólogas que intercambiaron material genético y se
reunieron.
En este punto la meiosis puede sufrir una pausa, como ocurre en el caso de la formación de
los óvulos humanos. Así, la línea germinal de los óvulos humanos sufre esta pausa hacia el séptimo
mes del desarrollo embrionario y su proceso de meiosis no continuará hasta alcanzar la madurez
sexual. A este estado de latencia se le denominadictioteno.
Diacinesis
Esta etapa apenas se distingue del diplonema. Podemos observar los cromosomas algo más
condensados y los quiasmas. El final de la diacinesis y por tanto de la profase I meiótica viene marcado
por la rotura de la membrana nuclear. Durante toda la profase I continuó la síntesis de ARN en el
núcleo. Al final de la diacinesis cesa la síntesis de ARN y desaparece el nucléolo.
Metafase I :El huso cromático aparece totalmente desarrollado, los
cromosomas se sitúan en el plano ecuatorial y unen sus centromeros a los
filamentos del huso.
Anafase I :Los quiasmas se separan de forma uniforme. Los microtúbulos del
huso se acortan en la región del cinetocoro, con lo que se consigue remolcar
los cromosomas homólogos a lados opuestos de la célula, junto con la ayuda
de proteínas motoras. Ya que cada cromosoma homólogo tiene solo un
cinetocoro, se forma un juego haploide (n) en cada lado. En la repartición de
cromosomas homólogos, para cada par, el cromosoma materno se dirige a un
polo y el paterno al contrario. Por tanto el número de cromosomas maternos y
paternos que haya a cada polo varía al azar en cada meiosis. Por ejemplo, para
el caso de una especie 2n = 4 puede ocurrir que un polo tenga dos
cromosomas maternos y el otro los dos paternos; o bien que cada polo tenga
uno materno y otro paterno.
Telofase I: Cada célula hija ahora tiene la mitad del número de cromosomas pero cada cromosoma
consiste en un par de cromátidas. Los microtubulos que componen la red del huso mitótico desaparece,
y una membrana nuclear nueva rodea cada sistema haploide. Los cromosomas se desenrollan
nuevamente dentro de la carioteca (membrana nuclear). Ocurre la citocinesis (proceso paralelo en el
que se separa la membrana celular en las células animales o la formación de esta en las células
vegetales, finalizando con la creación de dos células hijas). Después suele ocurrir la intercinesis,
parecido a una segunda interfase, pero no es una interfase verdadera, ya que no ocurre ninguna réplica
del ADN. No es un proceso universal, ya que si no ocurre las células pasan directamente a la metafase
II.
Meiosis II
La meiosis II es similar a la mitosis. Las cromatidas de cada cromosoma ya no son idénticas en razón de
la recombinación. La meiosis II separa las cromatidas produciendo dos células hijas, cada una con 23
cromosomas (haploide), y cada cromosoma tiene solamente una cromatida.
Profase II
Profase Temprana
Comienzan a desaparecer la envoltura nuclear y el nucleolo. Se hacen
evidentes largos cuerpos filamentosos de cromatina, y comienzan a
condensarse como cromosomas visibles.
Profase Tardía II
Los cromosomas continúan acortándose y engrosándose. Se forma el
huso entre los centríolos, que se han desplazado a los polos de la célula.
Metafase II
Las fibras del huso se unen a los cinetocóros de los cromosomas. Éstos
últimos se alinean a lo largo del plano ecuatorial de la célula. La primera
y segunda metafase pueden distinguirse con facilidad, en la metafase I
las cromatides se disponen en haces de cuatro (tétrada) y en la
metafase II lo hacen en grupos de dos (como en la metafase mitótica). Esto no es siempre tan evidente
en las células vivas.
Anafase II
Las cromátidas se separan en sus centrómeros, y un juego de
cromosomas se desplaza hacia cada polo. Durante la Anafase II las
cromatidas, unidas a fibras del huso en sus cinetocóros, se separan y se
desplazan a polos opuestos, como lo hacen en la anafase mitótica.
Como en la mitosis, cada cromátida se denomina ahora cromosoma.
Telofase II
En la telofase II hay un miembro de cada par homologo en
cada polo. Cada uno es un cromosoma no duplicado. Se
reensamblan las envolturas nucleares, desaparece el huso
acromático, los cromosomas se alargan en forma gradual para
formar hilos de cromatina, y ocurre la citocinesis. Los
acontecimientos de la profase se invierten al formarse de
nuevo los nucleolos, y la división celular se completa cuando
la citocinesis ha producidos dos células hijas. Las dos
divisiones sucesivas producen cuatro núcleos haploide, cada
uno con un cromosoma de cada tipo. Cada célula resultante
haploide tiene una combinación de genes distinta. Esta
variación genética tiene dos fuentes: 1.- Durante la meiosis,
los cromosomas maternos y paternos se barajan, de modo
que cada uno de cada par se distribuye al azar en los polos de
la anafase I. 2.- Se intercambian segmentos de ADN.
IMPORTANCIA DE LA MEIOSIS
La importancia de la meiosis reside en que se trata del recurso por el cual se producen las gametas
que participan de la reproducción sexual.
En efecto, las células somáticas habituales de todos los seres procariotas incluyen, en condiciones normales, material genético que se encuentra duplicado, aunque no redundante. Estas células se designan en forma convencional como diploides, lo cual suele simbolizarse como 2n. En el proceso de meiosis, las células participantes presentan dos divisiones celulares consecutivas, tras lo cual se producen cuatro elementos celulares que incluyen la mitad del material genético inicial. Estas células finales se llaman haploides y se denominan como 1n ó n por convención. En el contexto de la profase, los componentes de cada uno de los pares de cromosomas se emparejan para dar lugar a una recombinación de su contenido genético. En una etapa subsiguiente, conocida como metafase, los cromosomas resultantes de este fenómeno se ubican en un plano central, para luego migrar hacia los polos celulares en la etapa denominada anafase. Por consiguiente, cada una de las células originadas durante esta sucesión de etapas (conocidas en forma conjunta como meiosis I) cuenta con la mitad del genoma de la célula original. En la posterior meiosis II, estas células haploides se dividen para dar lugar a nuevos elementos celulares, cuya maduración final dará lugar a óvulos y espermatozoides. Además de asegurar la reproducción sexual, la importancia de la meiosis consiste en asegurar la variabilidad genética, dado que el proceso de recombinación del contenido genético permite que los descendientes originados a partir de las gametas conserven gran parte de las características de sus ancestros, pero dando al nuevo individuo un perfil absolutamente único y distintivo. A diferencia de la natural partenogénesis o de la artificial clonación, en la cual la reproducción surge de una nueva mitosis, la meiosis produce ejemplares realmente diferentes a sus padres, abriendo la posibilidad de nuevas adaptaciones y relaciones con el entorno biológico y, en el caso de los seres humanos, del ambiente psicológico y social.
DIFERENCIAS ENTRE MITOSIS Y MEIOSIS
1- La MITOSIS o Cariocinesis se produce en células Somáticas o formadoras del cuerpo. La
MEIOSIS se produce en células Sexuales, germinales o gametas (Espermatozoide y óvulo)
2- En la MITOSIS, por cada célula madre diploide (2n) se originan 2 células hijas diploides (2n) con
la misma cantidad o juego cromosómico que la célula madre, en cambio, la MEIOSIS por cada
célula madre diploide se originan 4 células hijas Haploides (n) con la mitad del juego cromosómico
que la célula progenitora.
3- La MITOSIS es un proceso de división celular corto (dura horas) en cambio, la MEIOSIS es un
proceso largo, puede llevar días, meses o años.
4- En la MITOSIS cada ciclo de duplicación del ADN es seguido por uno de división, las células
hijas tienen un número Diploide de cromosomas y la misma cantidad de ADN que la célula madre,
en cambio, en la MEIOSIS cada ciclo de duplicación del ADN es seguido por 2 divisiones (Meiosis I
o Reduccional y Meiosis II o ecuacional), y las 4 células hijas Haploides resultantes contienen la
mitad de la cantidad de ADN.
5- En la MITOSIS la síntesis del ADN se produce en el período S (síntesis) que es seguido por G2
(gaps) antes de la división, en la MEIOSIS hay una Síntesis Premiótica de ADN que es mucho mas
larga que en la Mitosis, la fase G2 es corta o falta.
6- En la MITOSIS cada cromosoma se comporta en forma independiente, en la MEIOSIS los
cromosomas homólogos están relacionados entre si (apareamiento) por Crossing-Over en la
profase I.
7- En la MITOSIS el material cromosómico permanece constante salvo que existen mutaciones o
aberraciones cromosómicas, en cambio, en la MEIOSIS ocurre variabilidad genética (pronúcleos
haploides en óvulo y espermatozoides), por eso una de las consecuencias genéticas mas
importantes durante la Fecundación es la Reconstitución del Núcleo Diploide de la célula Huevo o
Cigoto".
8- Los cromosomas de las células obtenidos por MEIOSIS tienen información de ambos
progenitores, e cambio en la MITOSIS, los cromosomas de las Células obtenidas tienen
información de un solo individuo.
9- En la MITOSIS el sobrecruzamiento es entre cromátidas hermanas y en la MEIOSIS entre
cromátidas no hermanas de cromosomas Homólogos.
10- La MITOSIS puede ocurrir en células haploides o diploides, mientras que la MEIOSIS ocurre
solamente en células con un número diploide de cromosomas (para producir células haploides).
TEJIDOS En biología, los tejidos son aquellos materiales constituidos por un conjunto
organizado de células, con sus respectivosorganoides iguales (o con pocas
desigualdades entre células diferenciadas), dos regularmente, con un
comportamientofisiológico coordinado y un origen embrionario común. Se
llama histología al estudio de estos tejidos orgánicos.
Muchas palabras del lenguaje común, como pulpa, carne o ternilla, designan
materiales biológicos en los que un tejido determinado es el constituyente único o
predominante; los ejemplos anteriores se corresponderían respectivamente
conparénquima, tejido muscular o tejido cartilaginoso.
Sólo algunas estirpes han logrado desarrollar la pluricelularidad en el curso de
la evolución, y de éstas en sólo dos se reconoce unicamemente la existencia de
tejidos, a saber, las plantas vasculares, y los animales (o metazoos). En general
se admite también que hay verdaderos tejidos en las algas pardas. Dentro de cada
uno de estos grupos, los tejidos son esencialmente homólogos, pero son
diferentes de un grupo a otro y su estudio y descripción es independiente.
CLASES DE TEJIDO ANIMAL
Los tejidos de los animales se dividen en cuatro clases: epitelial, conectivo,
muscular y nervioso. Los dos primeros son poco especializados, a diferencia
de los segundos que se caracterizan por su gran especialización. Cabe señalar
que estas cuatro clases de tejidos están interrelacionados entre sí, formando
los diversos órganos y sistemas de los individuos.
1. TEJIDO EPITELIAL
Las células de este tejido forman capas continuas, casi sin sustancias
intercelulares. Se encuentra formando la epidermis, las vías que conectan
con el exterior (tractos digestivo, respiratorio y urogenital), la capa interna de
los vasos linfáticos y sanguíneos (arterias, venas y capilares) y las cavidades
internas del organismo. Las células del tejido epitelial tienen formas plana,
prismáticas y poliédricas, de dimensiones variables. Casi todos los epitelios
contactan con el tejido conjuntivo. Las funciones del tejido epitelial son:
-Revestimiento externo (piel)
-Revestimiento interno (epitelio respiratorio, del intestino, etc.)
-Protección (barrera mecánica contra gérmenes y traumas)
-Absorción (epitelio intestinal)
-Secreción (epitelio de las diversas glándulas)
2. TEJIDO CONJUNTIVO
Es un tejido que se caracteriza por presentar células de formas variadas, que
sintetizan un material que las separa entre sí. Este material extracelular está
formado por fibras conjuntivas (colágenas, elásticas y reticulares) y por una
matriz traslúcida de diferente viscosidad llamada sustancia fundamental. Las
diferentes características de esta sustancia fundamental del tejido conjuntivo
dan lugar a otros tejidos: tejido conectivo (o conjuntivo propiamente dicho),
tejido adiposo, tejido cartilaginoso, tejido óseo y tejido sanguíneo.
-TEJIDO CONECTIVO: se distribuye ampliamente por todo el organismo,
ubicándose debajo de la epidermis (dermis), en las submucosas y rellenando
los espacios vacíos que hay entre los órganos. Cumple funciones de
protección, de sostén, de defensa, de nutrición y reparación.
-TEJIDO ADIPOSO: sus células se denominan adipocitos y están especializadas
para acumular grasa como triglicéridos. Carecen de sustancia fundamental.
Los adipocitos se acumulan en la capa subcutánea de la piel y actúan como
aislantes del frío y del calor. Cumplen funciones estructurales, de reserva y
de protección contra traumas.
-TEJIDO CARTILAGINOSO: formado por células (condrocitos) que se
distribuyen en las superficies de las articulaciones, en las vías respiratorias
(cartílagos nasales, laringe) y en los cartílagos de las costillas. Los condrocitos
tienen forma variable y están separados por abundante sustancia
fundamental muy viscosa, flexible y resistente. La función del tejido
cartilaginoso es de soporte y sostén.
-TEJIDO ÓSEO: formado por osteocitos de forma aplanada, rodeados de una
sustancia fundamental calcificada, constituida por sales de calcio y de fósforo
que imposibilitan la difusión de nutrientes hacia las células óseas. Por lo
tanto, los osteocitos se nutren a través de canalículos rodeados por la
sustancia fundamental, que adopta forma de laminillas de fibras colágenas. El
tejido óseo es muy rígido y resistente, siendo su principal función la
protección de órganos vitales (cráneo y tórax). También brinda apoyo a la
musculatura y aloja y protege a la médula ósea, presente en los huesos largos
del esqueleto (fémur, tibia, radio, etc.).
-TEJIDO SANGUÍNEO: formado por los glóbulos rojos (eritrocitos), los
glóbulos blancos (leucocitos), las plaquetas y por una sustancia líquida
llamada plasma. La sangre permite que el organismo animal mantenga el
equilibrio fisiológico (homeostasis), fundamental para los procesos vitales.
Sus funciones son el transporte hacia todas las células de nutrientes, oxígeno,
dióxido de carbono, hormonas, enzimas, vitaminas y productos de desecho.
Los eritrocitos contienen hemoglobina en su interior, lo que le da su
coloración rojiza. Transportan oxígeno hacia las células y eliminan dióxido de
carbono al exterior. Los glóbulos rojos de mamíferos tienen forma de disco
bicóncavo y carecen de núcleo. Otros animales, como algunas aves, tienen
eritrocitos nucleados y de forma ovalada.
Los leucocitos tienen por función proteger al organismo de gérmenes
patógenos y cuerpos extraños. Hay glóbulos blancos denominados
polimorfonucleares, ya que poseen núcleos de distintas formas. Actúan en
reacciones inflamatorias y son los neutrófilos, eosinófilos y basófilos.
Aquellos leucocitos con núcleos redondeados y funciones específicas son los
linfocitos y monocitos.
Las plaquetas son restos de fragmentos celulares provenientes de la médula
ósea. Intervienen en la coagulación de la sangre.
El pasma es la parte líquida del tejido sanguíneo por donde se vehiculizan los
glóbulos rojos, los blancos y las plaquetas. Está formado por agua, albúminas
y globulinas (proteínas), hormonas, enzimas, vitaminas, glucosa, lípidos,
aminoácidos y electrolitos (sodio, potasio, cloruros, fosfatos, calcio,
bicarbonatos, etc.)
3. TEJIDO MUSCULAR
Las células del tejido muscular se denominan fibras musculares. Son células
muy largas compuestas por estructuras contráctiles llamadas miofibrillas.
Estas miofibrillas aseguran los movimientos del cuerpo. De acuerdo a la
forma y al tipo de contracción, los músculos pueden ser estriados, lisos y
cardíacos.
-Músculo estriado: Las fibras musculares son cilíndricas y alargadas, poseen
numerosos núcleos y bandas transversales que el dan un aspecto estriado.
Tienen la facultad de contraerse de manera rápida y precisa mediante un
control voluntario. Las células estriadas se ubican en los músculos del
esqueleto.
-Músculo liso: de forma alargada, contienen un solo núcleo, se disponen en
capas y carecen de estrías transversales. Se unen entre sí a través de una fina
red de fibras reticulares. Sus contracciones son mucho más lentas que las que
ejercen los músculos estriados y no tienen una acción voluntaria. Las
miofibrillas lisas están ubicadas en las paredes de los capilares sanguíneos y
en las paredes del tracto digestivo.
-Músculo cardíaco: es similar a la fibra muscular esquelética, con aspecto
alargado y estriaciones transversales, pero contiene un o dos núcleos
centrales. El músculo cardíaco tiene una contracción involuntaria y se halla
en las paredes del corazón.
4. TEJIDO NERVIOSO
Está formado por células nerviosas (neuronas) y por células de la glia
(neuroglia).
-Neuronas: tienen forma estrellada con muchas prolongaciones llamadas
dendritas, que son cortas prolongaciones citoplasmáticas. Además, contienen
una larga prolongación del cuerpo neuronal denominado axón, cubierta por
células de Schwann. La principal función de las neuronas es comunicarse en
forma precisa, rápida y a una larga distancia con otras células nerviosas,
glandulares o musculares mediante señales eléctricas llamadas impulsos
nerviosos. Hay tres tipos de neuronas. Las neuronas sensitivas reciben el
impulso originado en las células receptoras. Las neuronas motoras
transmiten el impulso recibido al órgano efector. Las neuronas asociativas
vinculan la actividad de las neuronas sensitivas y motoras. Las neuronas
tienen capacidad de regenerarse, aunque de manera extremadamente lenta.
-Células de la glia: su función es proteger y brindar nutrientes a las neuronas.
Forma la sustancia de sostén de los centros nerviosos y está compuesta por
una fina red que contiene células ramificadas.
Tejidos vegetales Estos tejidos se pueden clasificar en dos grupos según el grado de
especialización y organización de las células:
Tejidos meristemáticos o de crecimiento: éstos tejidos se forman por células
que son capaces de dividirse continuamente, originandose tejidos diferentes
y permitiendo así el crecimiento de las plantas. Según el sitio donde se
encuentre, el tejido meristemático puede ser:
Meristemo apical: se encuentra en los extremos del tallo o ramas de las
plantas y permite su crecimiento hacia arriba y a los lados.
Meristemo radial: se encuentra en el extremo de la raíz, que permite que
creca hacia abajo.
Cambium: éste tejido se encuentra situado en el interior del tallo, y permite
el crecimiento en grosor de las plantas.
2. Tejidos permanentes o adultos: se forman a partir de la división de las
células de los tejidos meristemáticos. Las células de éstos tejidos pierden su
capacidad de división, crecen hasta alcanzar su tamaño definitivo y se
especializan o se transforman en los tejidos de las plantas adultas. Según la
función que desempeñan, pueden ser:
Los tejidos protectores o epidérmicos: éstos tejidos cubren la superficie
externa de las plantas, y las protegen contra las lesiones mecánicas, el ataque
de otros organismos, la pérdida de agua y las variaciones de temperatura. El
tejido protector es muy grueso y se denomina súber o corcho, en laa raíces y
tallos viejos.
Los tejidos fundamentales: son los que más abundan en las plantas, y sirven
para sostener, soportar, producir alimentos, entre otros... Se pueden
diferenciar tres clases: parénquima, esclerénquima y colénquima.
Los tejidos conductores: se encuentran formados por células tubulares
alargadas, las cuales transportan la savia por todo el cuerpo de la planta por
medio de una red de tubos o vasos conductores. Existen dos clases de tejidos
conductores: tejido leñoso o xilema y tejido liberiano o floema.
UNIDAD 3 Bases químicas de la vida
BASES QUÍMICAS DE LA VIDA
TODA LA MATERIA VIVA ESTA COMPUESTA UN 70% - 80% DE AGUA DEL PESO
CELULAR BIOELEMENTOS PRINCIPIOS COMO EL CHONSP INSPRENSINDIBLES PARA
FORMAR LOS PRINCIPALES TIPOS DE MOLÉCULAS BIOLÓGICAS
GLÚCIDOS
HIDRATOS DE CARBONO O CARBOHIDRATOS
CHO PROVEE A LOS SERES VIVOS
MONOSACÁRIDOS – DISACÁRIDOS Y POLISACÁRIDOS
MONOSACÁRIDOS SOLIDOS – BLANCOS
TETROSA – GLUCOSA – PENTOSA
DISACÁRIDOS LACTOSA – SACROSA – MALTOSA
POLISACÁRIDOS ALMIDÓN – GLUCÓGENO – CELULOSA – QUITINA
LÍPIDOS
PROVIENE DE LA PALABRA GRIEGA LYPOS GRASAS
FORMADAS POR CHONSP
LIPOSOLUBLES
HIDRÓFOBOS
TIENEN UN ALTO PODER ENERGÉTICO
ÁCIDOS GRASOS
SATURADOS:REINO ANIMAL – ACEITE DE COCO – EL CACAO
INSATURADOS:REINO VEGETAL – ACEITE DE SOPA
OLEICO
LINÓLEO
ARAQUIDÓNICO
OMEGAS
PROTEÍNAS
PROTOS = LO PRIMERO
CONTIENE CHONSPFECU
MÚSCULOS – TEJIDOS – TENDONES – PIEL – UÑAS – ETC
SON LA BASE DEL ADN
1 gr PROTEÍNAS = 4 CALORÍAS
HOLOPROTEÍNAS (AMINOÁCIDOS) GLOBULARES – FILAMENTO O ESTRUCTURA
HETEROPROTEINAS AMINOÁCIDOS Y POR OTRAS MOLÉCULAS NO PROTEICAS
FUNCIÓN ESTRUCTURAS HORMONALES, REGULADORA
DEFENSIVA SE CLASIFICA SU GRUPO PROSTÉTICOS.
(LIPOPROTEÍNAS Y FOSFOPROTEÍNAS)
BIOELEMENTOS O ELEMENTOS SECUNDARIOS
CALCIO
SODIO
CLORO
POTASIO
MAGNESIO
HIERRO
ENTRE OTROS
BIOELEMENTOS O ELEMENTOS SECUNDARIOS
BIOS = VIDA GÉNESIS = ORIGEN
A LOS CUALES SE LOS PUEDE DIVIDIR EN:
PRIMARIOS
SECUNDARIOS O OLIGOELEMENTOS
PRIMARIOS: SON BÁSICOS PARA LA VIDA FORMAN MOLÉCULAS COMO: GLÚCIDOS –
PROTEÍNAS – CARBOHIDRATOS – ACIDOS NUCLEICOS Y SON EL C-H-O-N-S-P
CARBONO:SE ENCUENTRA LIBRE EN LA NATURALEZA EN 2 FORMAS 20% CRISTALINAS BIEN
DEFINIDAS DIAMANTE GRAFICO ADEMÁS FORMAN COMPUESTOS INORGÁNICOS COMO LA
GLUCOSA 10%
HIDROGENO: ES UN GAS INCOLORO E INSÍPIDO Y ES MAS LIGERO QUE EL AIRE
QUÍMICAMENTE ES MUY ACTIVO.
OXIGENO:ES UN GAS MUY IMPORTANTE PARA LA RESPIRACIÓN LA MAYORÍA DE LOS SERES
VIVOS SE ENCUENTRAN EN UNA PROPORCIÓN DE 65% DE LAS SUSTANCIAS FUNDAMENTALES
DE TODO SER VIVO.
NITRÓGENO:FORMA EL 3% DE LAS SUSTANCIAS FUNDAMENTALES EN LA MATERIA VIVA ES EL
COMPONENTE ESENCIAL DE LOS AMINOÁCIDOS Y LOS ÁCIDOS NUCLEICOS ES DECIR
PARTICIPAN EN LA COMPOSICION DEL ADN
AZUFRE:SE ENCUENTRA EN FORMA NATIVA EN REGIONES VOLCÁNICAS
ELEMENTO QUÍMICA ESENCIAL PARA TODOS LOS ORGANISMOS NECESARIOS PARA MUCHOS
AMINOÁCIDOS Y POR LO TANTO TAMBIÉN PARA LAS PROTEÍNAS.
FOSFORO:FORMA LA BASE DE UN GRAN NUMERO DE COMPUESTOS DE LOS CUALES LOS MAS
IMPORTANTES SON LOS FOSFATOS EN TODA LA FORMA DE VIDA ESTOS DESEMPEÑAN Y PAPEL
ESENCIAL
SON AQUELLOS CUYA CONCENTRACIÓN EN LA CÉLULA ES ENTRE 0.05 Y 1% SE DIVIDEN EN
INDISPENSABLES
VARIABLES
OLIGOELEMENTOS
INDISPENSABLES: NO PUEDEN FALTAR EN LA VIDA CELULAR Y SON LOS SIGUIENTES
SODIO:NECESARIO PARA LA CONCENTRACIÓN CELULAR
POTASIO:NECESARIO PARA LA CONDUCCIÓN NERVIOSA
CLORO:NECESARIO PARA MANTENER EL BALANCE DE AGUA EN LA SANGRE Y FLUIDO INTERSTICIAL
CALCIO:PARTICIPA EN LA CONTRACCIÓN DEL MUSCULO, EN LA COAGULACIÓN DE LA SANGRE, EN
LA PERMEABILIDAD DE LA MEMBRANA Y EN EL DESARROLLO DE LOS HUESOS
MAGNESIO:FORMA PARTE DE MUCHAS ENZIMAS Y DE LA CLOROFILA INTERVIENE Y
DEGRADACIÓN DL ATP REPLICACIÓN DEL ADN SÍNTESIS DEL ARN , ETC.
VARIABLES
ESTOS ELEMENTOS PUEDEN FALTAR EN ALGUNOS ORGANISMOS Y SON EL BROMO- TITANIO-
VANADIO – PLOMO
OLIGOELEMENTOS
INTERVIENEN EN CANTIDADES MUY PEQUEÑAS PERO CUMPLEN FUNCIONES ESENCIALES EN LOS
SERES VIVOS LOS PRINCIPALES SON HIERRO – COBRE. ZINC – COBALTO – ETC.
HIERRO:SINTETIZA LA HEMOGLOBINA DE LA SANGRE Y LA MIOGLOBINA DEL MUSCULO
ZINC:ABUNDAN EN EL CEREBRO Y PÁNCREAS DONDE SE ASOCIA A LA ACCIÓN DE LA INSULINA QUE
REGULA A LA GLUCOSA
COBRE:FORMA LA HEMOCIANINA QUE ES EL PIGMENTO RESPIRATORIO DE MUCHOS
INVERTEBRADOS ACUÁTICOS Y ENCIMAS OXIDATIVAS
COBALTO:SIRVE PARA SINTETIZAR VITAMINA 12 Y ENZIMAS FIJADORAS DE NITRÓGENO.
UNIDAD 4 organización y evolución del universo (qué edad
tiene el universo)
Teoría del Big Bang En cosmología física, la teoría del Big Bang o teoría de la gran explosión es
unmodelo científico que trata de explicar el origen del Universo y su desarrollo
posterior a partir de una singularidad espaciotemporal. Técnicamente, este modelo
se basa en una colección de soluciones de las ecuaciones de la relatividad
general, llamadosmodelos de Friedmann- Lemaître - Robertson - Walker. El
término "Big Bang" se utiliza tanto para referirse específicamente al momento en el
que se inició la expansión observable del Universo (cuantificada en la ley de
Hubble), como en un sentido más general para referirse al paradigma cosmológico
que explica el origen y la evolución del mismo.
TEORIA DE LA EVOLUCION
La evolución es el proceso por el que una especie cambia con el de
lasgeneraciones. Dado que se lleva a cabo de manera muy lenta han de
sucedersemuchas generaciones antes de que empiece a hacerse evidente alguna
variaciónAntes del siglo XIX existieran diversas hipótesis queintentaban explicar el
origen de la vida sobre la Tierra. Lasteorías creacionistas hacían referencia a un
hecho puntualde la creación divina; por otra parte, las teorías de lageneración
espontánea defendían que la aparición de losvivos se producía de manera natural,
a partir de la materia inerte.Una primera aproximación científica sobre tema es
eltrabajo de (1924), El origen de la sobre la Tierra, donde el químico ruso
proponeuna explicación, vigente aún hoy de la manera natural en que de la
materiasurgieron las primeras formas prebiológicas y, posteriormente el resto de
los seresvivos. En segundo aspecto de la generación espontánea de la vida tiene
unarespuesta convincente desde mediados del siglo XIX. En primer lugar;
losexperimentos realizados por Pasteur, y, de manera fundamental, con los bajos
delnaturalista británico Charles Darwin (1859), que en su obra
Teoria del estado invariable del universo
La teoría del estado estacionario (en inglés: SteadyStatetheory) es un modelo
cosmológico desarrollado en 1948 por Hermann Bondi, Thomas Gold y Fred Hoyle
como una alternativa a la teoría del Big Bang. Aunque el modelo tuvo un gran
número de seguidores en la década de los '50, y '60, su popularidad disminuyó
notablemente a finales de los 60, con el descubrimiento de la radiación de fondo
de microondas, y se considera desde entonces como cosmología alternativa.
De acuerdo con la teoría del estado estacionario, la disminución de la densidad
que produce el Universo al expandirse se compensa con una creación continua de
materia. Debido a que se necesita poca materia para igualar la densidad del
Universo (2 átomos de hidrógeno por cada m³ por cada 1.000 millones de años),
esta Teoría no se ha podido demostrar directamente. La teoría del estado
estacionario surge de la aplicación del llamado principio cosmológico perfecto, el
cual sostiene que para cualquier observador el universo debe parecer el mismo en
cualquier lugar del espacio. La versión perfecta de este principio incluye el tiempo
como variable por lo cual el universo no solamente presenta el mismo aspecto
desde cualquier punto sino también en cualquier instante de tiempo siendo sus
propiedades generales constantes tanto en el espacio como en el tiempo.
Teoría del origen de la tierra argumentos
religioso, filosófico y científico
Religioso
Se denomina creacionismo al conjunto de creencias, inspiradas en doctrinas
religiosas, según las cuales la Tierra y cada ser vivo que existe actualmente
proviene de un acto de creación por uno o varios seres divinos, cuyo acto de
creación fue llevado a cabo de acuerdo con un propósito divino.1
La creación de Adán, fresco de 1511 de Miguel Ángel en la Capilla Sixtina.
Por extensión a esa definición, el adjetivo «creacionista» se ha aplicado a
cualquier opinión o doctrina filosófica o religiosa que defienda una explicación del
origen del mundo basada en uno o más actos de creación por un dios personal,
como lo hacen, por ejemplo, las religiones del Libro. Por ello, igualmente se
denominacreacionismo a los movimientos pseudocientíficos y religiosos que
militan en contra del hecho evolutivo.2
El creacionismo se destaca principalmente por los «movimientos anti
evolucionistas», tales como el diseño inteligente,3 cuyos partidarios buscan
obstaculizar o impedir la enseñanza de laevolución biológica en las escuelas y
universidades, arguyendo que existe un debate científico sobre la cuestión. Según
estos movimientos creacionistas, los contenidos educativos sobre biología
evolutiva han de sustituirse, o al menos contrarrestarse, con sus creencias y mitos
religiosos o con la creación de los seres vivos por parte de un ser inteligente. En
contraste con esta posición, la comunidad científica sostiene la conveniencia de
diferenciar entre lonatural y lo sobrenatural, de forma que no se obstaculice el
desarrollo de aquellos elementos que hacen al bienestar de los seres humanos.
FILOSOFICO
Aristóteles (384-322 a.C.) fue un filósofo y científico griego que está considerado, junto a Platón y Sócrates, como uno de los pensadores más destacados de la antigua filosofía griega y posiblemente el más influyente en el conjunto de toda la filosofía occidental.
Nació en Estagira (actual ciudad griega de Stavro, entonces perteneciente a Macedonia), razón por la cual también fue conocido posteriormente por el apelativo de El Estagirita. Hijo de un médico de la corte real, se trasladó a Atenas a los 17 años de edad para estudiar en la Academia de Platón. Permaneció en esta ciudad durante aproximadamente 20 años, primero como estudiante y, más tarde, como maestro. Tras morir Platón (c. 347 a.C.), Aristóteles se trasladó a Assos, ciudad de Asia Menor en la que gobernaba su amigo Hermias de Atarnea.
Tras ser capturado y ejecutado Hermias por los persas (345 a.C.), Aristóteles se trasladó a Pela, antigua capital de Macedonia, donde se convirtió en tutor de Alejandro (más tarde Alejandro III el Magno), hijo menor del rey Filipo II. En el año 336 a.C., al acceder Alejandro al trono, regresó a Atenas y estableció su propia escuela: el Liceo. Debido a que gran parte de las discusiones y debates se desarrollaban mientras maestros y estudiantes caminaban por su paseo cubierto, sus alumnos recibieron el nombre de peripatéticos. La muerte de Alejandro (323 a.C.) generó en Atenas un fuerte sentimiento contra los macedonios, por lo que Aristóteles se retiró a una propiedad familiar situada en
Calcis, en la isla de Eubea, donde falleció un año más tarde. Fue uno de los filósofos y científicos griegos más importantes. Su influencia fue tal que algunas de las teorías que elaboró se mantienen vigentes todavía, dos mil años después de su muerte.
Aristóteles notó además que durante los eclipses lunares, cuando la sombra de la Tierra se proyecta sobre la Luna, la línea del cono de sombra es curva. Elaboró también un modelo propio del Universo que se fundamentaba en el sistema geocéntrico propuesto por Eudoxo de Cnido (Eudoxio) y sucesivamente modificado por Calipo. En el sistema de Eudoxio, llamado de las esferas homocéntricas (que tienen un centro común), la Tierra era imaginada inmóvil en el centro del Universo y los cuerpos celestes entonces conocidos, fijados a siete grupos de esferas de dimensiones crecientes desde la más interna a la más externa: tres esferas pertenecían a la Luna, tres al Sol y cuatro a cada uno de los planetas entonces conocidos (Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno), con un
total de 26 esferas celestes.
Teoría científica obsoleta
Una teoría científica obsoleta es una teoría científica que fue alguna vez
comúnmente aceptada pero que —por la razón que sea— ya no es considerada la
descripción más completa de la realidad por la ciencia establecida, o bien una
teoría verificable que se ha comprobado falsa. Esta etiqueta no incluye las teorías
que aún no han ganado el amplio apoyo de la comunidad científica—
protociencia o ciencia marginal—, ni tampoco las teorías que nunca fueron
ampliamente aceptadas o sólo fueron apoyadas en países muy específicos, como
por ejemplo el lysenkoismo.
En algunos casos, la teoría ha sido completamente descartada. En otros, la teoría
sigue siendo útil porque proporciona una descripción que es "suficientemente
buena" para una situación particular, y que es más fácil de usar que la teoría
completa —con frecuencia porque ésta es demasiado compleja matemáticamente
para ser utilizable—. Karl Popper sugirió que todas las teorías científicas deberían
ser verificables o de otra forma no podrían ser probadas experimentalmente.
Cualquier cosa que no pueda probarse falsa experimentalmente sería por tanto
un axioma y tendrá un estatus absoluto, más allá de cualquier refutación.
ORIGEN Y EVOLUCIÓN DEL UNIVERSO.
El universo es la totalidad del espacio y del tiempo, de todas las formas de la
materia, la energía y el impulso, las leyes y constantes físicas que las gobiernan.
Sin embargo, el término universo puede ser utilizado en sentidos contextuales
ligeramente diferentes, para referirse a conceptos como el cosmos, el mundo o la
naturaleza.1
Observaciones astronómicas indican que el universo tiene una edad de 13,73 ±
0,12 millardos de años (entre 13 730 y 13 810 millones de años) y por lo menos
93.000 millones de años luz de extensión.2 El evento que se cree que dio inicio al
universo se denomina Big Bang. En aquel instante toda la materia y la energía del
universo observable estaba concentrada en un punto de densidad infinita.
Después del Big Bang, el universo comenzó a expandirse para llegar a su
condición actual, y continúa haciéndolo.
Debido a que, según la teoría de la relatividad especial, la materia no puede
moverse a una velocidad superior a la velocidad de la luz, puede parecer
paradójico que dos objetos del universo puedan haberse separado 93 mil millones
de años luz en un tiempo de únicamente 13 mil millones de años; sin embargo,
esta separación no entra en conflicto con la teoría de la relatividad general, ya que
ésta sólo afecta al movimiento en el espacio, pero no al espacio mismo, que
puede extenderse a un ritmo superior, no limitado por la velocidad de la luz. Por lo
tanto, dos galaxias pueden separarse una de la otra más rápidamente que la
velocidad de la luz si es el espacio entre ellas el que se dilata.
Las galaxias
A gran escala, el universo está formado por galaxias y agrupaciones de galaxias.
Las galaxias son agrupaciones masivas de estrellas, y son las estructuras más
grandes en las que se organiza la materia en el universo. A través del telescopio
se manifiestan como manchas luminosas de diferentes formas. A la hora de
clasificarlas, los científicos distinguen entre las galaxias del Grupo Local,
compuesto por las treinta galaxias más cercanas y a las que está unida
gravitacionalmente nuestra galaxia (la Vía Láctea), y todas las demás galaxias, a
las que llaman "galaxias exteriores".
Las galaxias están distribuidas por todo el universo y presentan características
muy diversas, tanto en lo que respecta a su configuración como a su antigüedad.
Las más pequeñas abarcan alrededor de 3.000 millones de estrellas, y las
galaxias de mayor tamaño pueden llegar a abarcar más de un billón de astros.
Estas últimas pueden tener un diámetro de 170.000 años luz, mientras que las
primeras no suelen exceder de los 6.000 años luz.
Además de estrellas y sus astros asociados (planetas, asteroides, etc...), las
galaxias contienen también materia interestelar, constituida por polvo y gas en una
proporción que varía entre el 1 y el 10% de su masa.
Se estima que el universo puede estar constituido por unos 100.000 millones de
galaxias, aunque estas cifras varían en función de los diferentes estudios.
EDAD Y ESTRUCTURA DE LA TIERRA
ERA AZOICA (Sin vida). Duro millares de millones de años, al enfriarse las materias
liquidas de magma se formaron las primeras rocas ígneas.
Aunque la corteza terrestre estaba ya solidificada y se habían formado las rocas ígneas,
las altas temperaturas impidieron la aparición de la vida.
ERA ARQUEOZOICA (650 millones de años). Primeras lluvias. Aparecieron océanos,
volcanes y altísimas montañas y en los océanos, manifestaciones de vida de seres
unicelulares.
ERA PROTEROZOICA (650 millones de años). En esta era se formaron las primeras
rocas sedimentarias. Aparecieron las esponjas, corales y las primeras plantitas con
raíces.
COMIENZOS DE LA ERA PALEOZOICA.- En La primera de esta era, que duró en
conjunto unos 360 millones de años, el agua cubría la mayor parte de la tierra,
predominando los moluscos; y los peces.
FINALES DE LA ERA PALEOZOICA.- En esta etapa algunas tierras se elevaron y sobre
ellas se formaron grandes bosques de helechos. El clima era húmedo y aparecieron los
primeros animales anfibios. Los cambios en el medio, resultado de la redistribución de
tierra y agua, provocaron la mayor extinción de todos los tiempos. Los trilobites y muchos
peces y corales desaparecieron cuando terminó el paleozoico.
ERA MESOZOICA.- (120 000 000 de años), En esta era predominaron los grandes
reptiles, que vivían en tierra firme y en los lagos. Hubo gran actividad volcánica y se
formaron las montañas más altas que hay actualmente sobre la tierra. En esta era
aparecieron los primeros mamíferos. A menudo es considerada la más interesante para el
estudio de la geología y la paleontología. El principal cambio en el movimiento continental
fue la degradación del súper continente Pangea; América del Norte se separo de África, y
América del Sur y la India se separaron con la Antártida. Mientras que Europa siguió
desplazándose hacia el Norte.
ERA CENOZOICA.- (60000000 de años)
Estructura de la tierra
La corteza del planeta Tierra está formada por placas que flotan sobre el manto, una capa de materiales calientes y pastosos que, a veces, salen por una grieta formando volcanes.
La densidad y la presión aumentan hacia el centro de la Tierra. En el núcleo están los materiales más pesados, los metales. El calor los mantiene en estado líquido, con fuertes movimientos. El núcleo interno es sólido.
Las fuerzas internas de la Tierra se notan en el exterior. Los movimientos rápidos originan terremotos. Los lentos forman plegamientos, como los que crearon las montañas.
El rápido movimiento rotatorio y el núcleo metálico generan un campo magnético que, junto a la atmosfera, nos protege de las radiaciones nocivas del Sol y de las otras estrellas.
Capas de la Tierra
Desde el exterior hacia el interior podemos dividir la Tierra en cinco partes: Atmósfera: Es la cubierta gaseosa que rodea el cuerpo sólido del planeta. Tiene un grosor de más de 1.100 km, aunque la mitad de su masa se concentra en los 5,6 km más bajos.
Hidrosfera: Se compone principalmente de océanos, pero en sentido estricto comprende todas las superficies acuáticas del mundo, como mares interiores, lagos, ríos y aguas subterráneas. La profundidad media de los océanos es de 3.794 m, más de cinco veces la altura media de los continentes.
Litosfera: Compuesta sobre todo por la corteza terrestre, se extiende hasta los 100 km de profundidad. Las rocas de la litosfera tienen una densidad media de 2,7 veces la del agua y se componen casi por completo de 11 elementos, que juntos forman el 99,5% de su masa. El más abundante es el oxígeno, seguido por el silicio, aluminio, hierro, calcio, sodio, potasio, magnesio, titanio, hidrógeno y fósforo. Además, aparecen otros 11 elementos en cantidades menores del 0,1: carbono, manganeso, azufre, bario, cloro, cromo, flúor, circonio, níquel, estroncio y vanadio. Los elementos están presentes en la litosfera casi por completo en forma de compuestos más que en su estado libre.
La teoría de la relatividad
La teoría de la relatividad está compuesta a grandes rasgos por dos grandes
teorías (la de la relatividad especial y la de la relatividad general) formuladas
por Albert Einstein a principios del siglo XX, que pretendían resolver la
incompatibilidad existente entre lamecánica newtoniana y el electromagnetismo.
La primera teoría, publicada en 1905, trata de la física del movimiento de los
cuerpos en ausencia de fuerzas gravitatorias, en el que se hacían compatibles
las ecuaciones de Maxwell del electromagnetismo con una reformulación de las
leyes del movimiento. La segunda, de 1915, es una teoría de la gravedad que
reemplaza a la gravedad newtoniana pero coincide numéricamente con ella
en campos gravitatorios débiles. La teoría general se reduce a la teoría especial
en ausencia de campos gravitatorios.
No fue hasta el 7 de marzo de 2010 cuando fueron mostrados públicamente los
manuscritos originales de Einstein por parte de la Academia Israelí de Ciencias,
aunque la teoría se había publicado en 1905. El manuscrito tiene 46 páginas de
textos y fórmulas matemáticas redactadas a mano, y fue donado por Einstein a
la Universidad Hebrea de Jerusalén en 1925 con motivo de su inauguración.
9 origen y evolución de la vida y de los organismos
Creacionismo
Se denomina creacionismo a la creencia, inspirada en dogmas religiosos, que
dicta que la Tierra y cada ser vivo que existe actualmente proviene de un acto de
creación por un ser divino, habiendo sido creados ellos de acuerdo con un
propósito divino. Por extensión, el adjetivo «creacionista» se ha empezado a
aplicar a cualquier opinión o doctrina filosófica o religiosa que defienda una
explicación del origen del mundo basada en uno o más actos de creación por un
Dios personal, como lo hacen, por ejemplo, las religiones del Libro.
Teoría de la generación espontánea
La teoría de la generación espontánea es una antigua
teoría biológica de abiogénesis que defiende que podía surgir vida compleja
(animal y vegetal), de manera espontánea a partir de la materia inorgánica. Para
referirse a la "generación espontánea", también se utiliza el término abiogénesis,
acuñado por Thomas Huxley en 1870, para ser usado originalmente para referirse
a esta teoría en oposición al origen de la generación por otros organismos vivos
(biogénesis).
Biogénesis
La biogénesis tiene dos significados. Por un lado es el proceso de los seres
vivos que produce otros seres vivos. Ejemplo, una araña pone huevos, lo cual
produce más arañas. Un segundo significado fue dado por el sacerdote Jesuita,
científico y filósofo francés Pierre Teilhard de Chardin para significar de por sí el
origen de la vida.
La panspermia
La panspermia (del griego παν- pan, todo y σπερμα sperma, semilla) es
una hipótesisque propone que la vida puede tener su origen en cualquier parte
del universo, y no proceder directa o exclusivamente de la Tierra; sino que
probablemente proviene y posiblemente se habría formado en la cabeza de
los cometas, y éstos, al fragmentarse tarde o temprano, pudieron haber llegado a
la Tierra incrustados en meteoros pétreos, en una especie de "siembra cósmica" o
panspermia.1 2 Estas ideas tienen su origen en algunas de las consideraciones del
filósofo griego Anaxágoras.
Es así que al referirse a la hipótesis de la Panspermia, esta solo hace referencia
de la llegada a la Tierra de formas de vida microscópicas desde el espacio
exterior; y no hace referencia directa a la llegada a la Tierra desde el espacio
de moléculas orgánicas precursoras de la vida, o de explicar cómo ocurrió el
proceso de formación de la posible vida paspérmica proveniente fuera del planeta
Tierra.
PRUEBAS DE LA EVOLUCIÓN.
En 1859, con la teoría sobre el origen de las especies de Charles Darwin, quedaron sentadas las bases de la evolución biológica. Darwin afirmaba que los seres vivos que habitan nuestro planeta, son producto de un proceso de descendencia en el que se introducen sucesivas modificaciones, con origen en un antepasado común. Por tanto, todos partieron de un antecesor común y a partir de él evolucionaron gradualmente. El mecanismo por el cual se llevan a cabo estos cambios evolutivos es la selección natural.
Muchos sucesos de la naturaleza sólo tienen explicación mediante la teoría de la evolución; Darwin aportó numerosos hechos que encajan en
su teoría, y que posteriormente se vieron reforzados con nuevas evidencias, constituyendo todos ellos lo que se llamó pruebas de la evolución. Entre otras destacan las de tipo paleontológico, anatómica comparada, bioquímica comparada, embriológica, adaptación/mimetismo, distribución geográfica y domesticación.
Teoría Oparin Y Haldane
La teoría de Oparin- Haldane se basa en las condiciones físicas y químicas que
existieron en la Tierra primitiva y que permitieron el desarrollo de la vida.
De acuerdo con esta teoría, en la Tierra primitiva existieron determinadas
condiciones de temperatura, así como radiaciones del Sol que afectaron las
sustancias que existían entonces en los mares primitivos. Dichas sustancias se
combinaron dé tal manera que dieron origen a los seres vivos.
En 1924, el bioquímico Alexander I. Oparin público "el origen de la vida", obra en
que sugería que recién formada la Tierra y cuando todavía no había aparecido los
primeros organismos, la atmósfera era muy diferente a la actual, según Oparin, eta
atmósfera primitiva carecía de oxigeno libre, pero había sustancias como el
hidrógeno, metano y amoniaco. Estos reaccionaron entre sí debido a la energía de
la radiación solar, la actividad eléctrica de la atmósfera y a la de los volcanes,
dando origen a los primeros seres vivos.
Condiciones que permitieron la vida
1. Temperatura adecuada.
En general, existen bacterias que pueden sobrevivir a un tipo de ambiente distinto
e incluso a ambientes extremos, pero para el desarrollo de vida (especies no
microscópicas) generalmente se dice que puede haber vida en un planeta si las
temperaturas son las que hay en cualquier parte de nuestra Tierra (por ejemplo,
temperatura de -3 a 45 grados Celsius hacen posible que pueda vivir una
especie).
Para que haya una temperatura adecuada se necesita o bien, estar cerca de una
estrella o bien, que el planeta tenga energía interna mayor que la de la tierra o
bien, teniendo en cuenta la composición atmosférica.
2. Atmósfera y oxígeno.
La atmósfera protege a un planeta de las radiaciones (radiaciones tales como
ultravioleta, x y gamna). En la atmósfera es donde están los gases tales como el
ozono (que forma la "capa" con su nombre), Co2 que permite que haya efecto
invernadero y que por lo tanto, haya una temperatura viable.
¿Qué pasa si hay más oxígeno? Los esfuerzos son menores ya que al pulmón
llega más oxígeno. Una persona acostumbrada a una composición alta de oxígeno
le costará muchísimo acostumbrarse a tener menos oxígeno. La composición alta
en oxígeno oxida más, estropea más el papel y permite que las combustiones
sean más fáciles de conseguir. Además, el aumento de oxígeno puede provocar
apoplejías (creo que eran apoplejías... ).
3. Campo magnético
Existe un campo magnético en la Tierra debido a que el núcleo interno es sólido y
el externo es líquido. El campo magnético hace que las radiaciones ionizantes (y
el viento solar) se desvíen hacia los polos (no los geográficos), además permite
que la brújula marque el norte o el sur.
4. Radiación
Antes ya expliqué que es importante que las especies no sean afectadas por
radiación. La radiación ultravioleta causa cataratas, miopía, problemas
inmunitarios, cáncer... por ejemplo.
5. Agua en estado líquido
El agua debido a sus propiedades es el elemento más importante para los seres
vivos. El agua del mar al calentarse por acción del sol tarda tanto tiempo en
cambiar su temperatura que cuando empieza a estar algo caliente ya es de noche
y se empieza a enfriar y no varía apenas la temperatura del agua permitiendo que
haya vida en ella.
El agua debido a su capilaridad (el agua sube por micro tubos en contra de la
gravedad debido a esta propiedad) permite que la savia de los árboles llegue a la
cima incluso si el árbol mide 19 metros.
El agua en estado sólido tiene mayor volumen que el agua líquida, por lo que al
congelarse, se congela la superficie del agua y permite que haya vida por debajo
de esta capa helada (y por eso se desarrolló tanto la vida en nuestro planeta).
La tensión superficial del agua además de permitir que Jesús andarse sobre ella
(*carcajada*) permite que haya seres que poseen a sus anchas sobre ella (los
famosos "zapateros")
6. Satélite
Parece una tontería, pero la Luna hace de escudo para la Tierra. Muchos cometas
y otros cuerpos se dieron contra ella (por eso está "mazada").
EVOLUCIÓN PREBIÓTICA:
Hace referencia a la formación de la VIDA a partir de sustancias INORGÁNICAS, en
dondeOPARÍN habla de una SOPA PRIMIGENIA.SOPA PRIMIGENIA: OPARÍN, afirma que
en un comienzo, la Tierra era una masa incandescente, la cual se enfrió con lentitud a través de
3500 millones de años. Al ENFRIARSE la Tierra, se formó la parte sólida con gran contenido
devolcanes, los que expulsaron por millones de años materiales sobre la superficie. Junto con
éstos, se liberaron a la atmósfera primitiva Gases. La atmósfera primitiva carecía de O2, gas
Carbónico y Nitrógeno, pero contenía abundantecantidad de Hidrógeno, Metano, Amoníaco
(gases nocivos para cualquier organismo) y Vapor de agua. Las Radiaciones de alta energía
procedentes del Sol, incidieron sobre la mezcla anterior, dando lugar a la formación de
moléculasorgánicas. El Vapor de agua al descender a las partes frías de la atmósfera cambió al
estado líquido, precipitándose enforma de lluvia, la que al caer, sobre las Rocas aún calientes,
se evaporó, repitiéndose este ciclo durante mucho tiempo.Las lluvias arrastraron en su recorrido
los compuestos orgánicos, los que se depositaron junto con el agua en las partesbajas. De esta
manera se formaron los OCÉANOS PRIMITIVOS cuya característica principal fue la de
conformar un verdadero CALDO NUTRITIVO o SOPA PRIMITIVA que serviría de alimento a
los primeros seres vivos. Oparin sostiene,que es más probable la hipótesis HETERÓTROFA,
es decir la aparición de organismos muy simples que subsistieron enla SOPA PRIMITIVA. Los
compuestos orgánicos presentes en los Océanos Primitivos tenían más posibilidad de
permanecer inalterados, puesto que el agua los protegía de las radiaciones solares. El agua y
las altas temperaturas existentes en estos océanos, propiciaron el medio adecuado para que
las sencillas moléculas orgánicas evolucionaran químicamente hacia otras más complejas
El origen del oxígeno en la atmósfera de la Tierra
¿Cómo surgió el oxígeno sobre la Tierra? La pregunta resulta de la mayor
importancia si tenemos en cuenta que gracias a él la vida pudo evolucionar más
allá de la fase de los microorganismos: peces, dinosaurios, aves, nosotros
mismos, no estaríamos aquí de no ser por su presencia (TheRise of Oxygen).
Actualmente, este gas constituye el 21% de la atmósfera terrestre. Sin embargo
esto no es lo que llamaríamos una situación normal si tenemos en cuenta que
planetas considerados hermanos del nuestro, como Venus y Marte, tienen
atmósferas constituidas predominantemente por dióxido de carbono. De hecho se
considera que hace 4.600 millones de años, al comienzo de nuestro planeta, el O2
estaba casi ausente de la atmósfera.
Se cree que el oxígeno es el producto de la mayor contaminación que haya sufrido
nuestro planeta, un proceso que se inició hace alrededor de 2.700 millones de
años cuando las cianobacterias, unos de los primeros seres vivos que lograron
perduran exitosamente, comenzaron a liberar este gas gracias a la fotosíntesis, la
cual les permitía (y aún les permite) convertir el dióxido de carbono y el agua en
compuestos orgánicos, liberando el O2 como un producto de desecho.
Nutrición de los primeros organismos
Origen de la vida La Tierra se formó hace 4.600 millones de años. Cerca de 1000
millones de años más tarde ya albergaba seres vivos Los restos fósiles más
antiguos conocidos se remontan a hace 3.800 millones de años y demuestran la
presencia de bacterias,organismos rudimentarios procariotas y unicelulares.
De modo que los primeros seres vivos eran Bacterias Anaerobias, capaces de vivir
en ausencia de oxigeno (este gas aún no estaba en la atmosfera primitiva).
Luego comenzó la evolución y la aparición de bacterias distintas, capaces de
realizar fotosíntesis. Esta nueva función permitía a tales bacterias fijar el dióxido
de carbono abundante en la atmosfera y liberar oxígeno, y este , no se quedaba
en la atmosfera, pues era absorbido por las rocas ricas en hierro.
Hace 2.000 millones de años, cuando se oxido todo el hierro de las rocas, el
oxígeno pudo empezar acumularse en la atmosfera.
Su concentración fue aumentando y el actual en las capas altas de la atmosfera se
transformó en ozono, que tiene la capacidad de filtrar los rayos ultravioletas
nocivos para los seres vivos.
A partir de ese momento hay una verdadera explosión de vida.
Los primeros organismos eucariotas aparecieron hace unos 1.600 millones de
años y los primeros pluricelulares hace unos 670 millones. Cuando la capa de
ozono alcanzo el espesor suficiente, los animales y vegetales pudieron abandonar
la protección que proporcionaba el " MEDIO ACUATICO " y colonizar la tierra
firme.
UNIDAD 5
EL ecosistemaesunaunidaddefuncionamiento delaNaturalezaformadaporlascondiciones ambientales
EL MEDIO AMBIENTE Y RELACION CON LOS SERES VIVOS
Los seres vivos no viven aislados: comparten con otros seres vivos el lugar en el que viven.
Es por ello que se debe conocer algo mas de quienes nos rodean y donde están
¿QUÉ ES LA ECOLOGÍA?
• Viene de dos voces griegas:
• Oikos : casa
• Logos : tratado o estudio
• Se puede definir la ecología como la rama de la biología que estudia los seres vivos en su medio ambiente.
Un ecosistema
•Cuando se considera al conjunto de seres vivos que habitan en un lugarconcreto en relación con las condiciones ambientales de ese lugar, alconjunto se le denomina ecosistema.
•Un ecosistema es una unidad de funcionamiento de la Naturalezaformada por las condiciones ambientales de un lugar (el llamadobiotopo), la comunidad que lo habita y las relaciones que se establecenentre ellos.
•Se puede decir, también, que la Ecología es la rama de la Biología queestudia los ecosistemas.
deunlugar,lacomunidadquelohabitaylasrelacionesquese establecenentreellos.
Ernst
Haeckel,
científico alemán del siglo XIX, que fue quien inventó el término Ecología, la
definió como la ciencia que se ocupa del estudio de los seres vivos, tal y como se
encuentran en las condiciones naturales en los lugares donde habitan.
El Medio Ambiente
Es el conjunto de todos los factores y circunstancias que existen en el lugar
donde habita un ser vivo y con los que se halla en continua relación.
Existen tres tipos de medios ambientales: terrestre, aéreo y acuático.
El
Habitad
Es conjunto de lugares geográficos que poseen las condiciones ambientales
adecuadas para que una especie de ser vivo habite en ellos.
Factores abióticos
Son las características físicas y químicas del medio ambiente. Son diferentes de
unos medios ambientes a otros y pueden variar a lo largo del tiempo. Influyen en
los seres vivos, que, para sobrevivir mejor, adquieren adaptaciones a ellos. Son
ejemplos de factores abióticos la temperatura, la
humedad, la cantidad de luz, la salinidad, la
composición del suelo, la abundancia de oxígeno,
etc.
LOSFACTORES ABIÓTICOS
Losfactoresabióticos sonlascaracterísticasfísicasyquímicasdel medioambiente. Son dife- rentesdeunosmediosambientesaotrosypueden variaralolargodeltiempo.Influyenenlosseres vivos,que,parasobrevivirmejor,adquieren adaptacionesaellos.Sonejemplosdefactoresabióticos la temperatura,lahumedad,lacantidaddeluz,lasalinidad,lacomposición delsuelo,laabundan- ciade oxígeno,etc.
FACTORES ABIÓTICOS DEL MEDIOTERRESTRE
Losprincipalessonlatemperatura, lahumedadylaluz,quesonlosquecondicionanlamayor partede losecosistemasterrestres.
Adaptacionesde losanimalesa latemperatura
Lamayorpartedelosanimalessonectotermos,tienenunatemperaturacorporalacorde con ladesumedioambiente. Silatemperaturadelmedioesmuy baja, sedetienesuactividadvital.Cuando latemperatura delmedioaumenta, aumenta tambiénsuactividad.Muchosadoptanconductas decalentamientorápido(como ponersealsolpor lasmañanas,otenercolores oscuros). Otra estrategiaesladelosanimales endotermos(AvesyMamíferos),quesoncapaces demantenerunatemperatura internaconstante frentealasvariacionesdelatemperaturaexterior. Comoelmedioambientesueleestarmásfríoquesuscuerpos,deben procederauncontinuoaportedecalor,porloquenecesitangran cantidaddealimento.Sontambiénmuyútileslasadaptaciones paraevitarlapérdidade calor,como lospeloso lasplumasylascapasdegrasasubcutánea.
También presentan adaptaciones contralasaltastemperaturas, como lasudoración.
Cuandolatemperatura desciendemucho,algunosanimalesse adaptanpasandoauna fase de quietudque recibe elnombre de hibernación. Muchosanimalesectodermos(anfibios,reptiles)hiber- nan,asícomoalgunos endodermos (lirones, marmotas, erizos,hámste- res).
Factores abióticos Terrestres
a) Temperatura.-La temperatura varía en función de la hora del día, de la
estación, de la latitud y de la altitud. Así, en invierno suele hacer más frío
que en verano, en los Polos más frío que en el Ecuador y en la montaña
más frío que en el valle.
b) Humedad.- La cantidad de vapor de agua presente en el aire. Se puede
expresar de forma absoluta mediante la humedad absoluta, o de forma
relativa mediante la humedad relativa o grado de humedad.
Cómosobrevivenlas plantasalfrío
Lasplantas adaptadas aclimasfríossuelencrecercercadelsuelopara evitarelvientoysoportar las temperaturasextremas.La formabajaydealmohadillaes típicade líquenes,musgosyalgunosarbustos.
Muchas otras plantas, comolos lirios,cebollas o patatas, sobrevivenalos inviernosdejan
enterradas partes desuscuerposen formaderaíces, bulbos o tubérculos queacumulan reservas
de alimento.
c) La humedad relativa es la relación porcentual entre la cantidad de vapor de
agua real que contiene el aire y la que necesitaría contener para saturarse
a idéntica temperatura.
d) Luz.-resulta imprescindible para los seres vivos puesto que directa o
indirectamente suministra la energía necesaria para la vida.
Los Factores Abióticos Del Medio Acuático
Los principales son la salinidad, la luz y la cantidad de oxígeno disuelto.
a) Salinidad.-Es la cantidad de sales disueltas en el medio; es importante, ya
que condiciona el in- tercambio hídrico de los organismos con su medio
externo.
b) Luz.- como en el medio terrestre, es indispensable directa o indirectamente
de los ecosistemas acuáticos. El agua actúa como un filtro absorbiendo las
radiaciones luminosas de forma desigual
c) Los animales acuáticos respiran el oxígeno disuelto en el agua. Este
oxígeno puede proceder del producido por las algas, pero en su mayoría
proviene del aire por disolución a través de la superficie.
Los Seres Vivos En El Ecosistema
Población.- Al conjunto de organismos de la misma especie que comparten un
espacio determinado.
Comunidad o biocenosis.- Al
conjunto de poblaciones de
distintas especies que comparten un espacio determinado.
Especie.-Se considera que dos organismos pertenecen a la misma especie
cuando comparten rasgos comunes y son capaces de reproducirse entre sí
produciendo descendencia fértil.
Las Relaciones Entre Los Individuos De Una Población
Un factor ambiental biótico es toda relación entre los organismos que conviven en
un ecosistema. Se les puede clasificar en intraespecíficas, si se establecen entre
miembros de una misma población (una misma especie), e interespecíficas, si se
establecen entre organismos de especies distintas.
La competencia intraespecífica.
Competencia.- Es una relación entre individuos encaminada a la obtención de un
mismo recurso. El efecto de la competencia se traduce siempre por un efecto
negativo sobre la fecundidad y la supervivencia. Así, por ejemplo, las liebres de
una zona superpoblada, que compiten por comer hierba.
Las asociaciones intraespecíficas.
Son relaciones encaminadas a la mejor obtención de un objetivo común,
generalmente, el cuidado de la prole, la defensa o el reparto del trabajo. Hay
diferentes tipos:
Familiar. Formada en general por individuos emparentados entre sí, generalmente
los progenitores y sus crías. Facilita la procreación y el cuidado de las crías,
aunque también sirve para la defensa común o incluso la cooperación en la
obtención de alimento (caza). Hay muchos tipos:
Macho, hembra y crías, como en el caso de las cigüeñas.
Hembra y crías, como en el caso de los ciervos.
Macho, hembras y crías, como en el caso de los leones.
Hembras (emparentadas) y crías, como en el caso de losElefantes.
Gregaria. Formada por individuos no necesariamente emparentados que se
reúnen para obtener un beneficio mutuo de diversa índole: búsqueda de alimento,
defensa, migraciones, etc. Es el caso de las bandadas de aves o rebaños de
mamíferos migratorios, los bancos de peces, etc.
Colonial. Formadas por individuos procedentes por gemación de un único
progenitor y permanecen unidos toda la vida. Hay distintos tipos de individuos
especializados en diferentes funciones. Es típica de los corales, gorgonias y de
algunos pólipos flotantes como la carabela portuguesa.
Estatal. Formada por individuos descendientes de una única pareja reproductora
(denominados generalmente rey y reina). Presentan diferenciación en distintos
tipos de individuos (cas- tas) especializados en diferentes tipos de trabajo y
general- mente estériles. Es típica de hormigas, abejas, termitas y algunas
avispas.
Las Relaciones Entre Los Individuos
De Una Biocenosis.
Depredación.-Consiste en una relación en la que un organismo, el depredador, se
alimenta de otro organismo vivo, la presa. Esta definición excluye a los
consumidores de materia orgánica muerta, sean resto o cadáveres, ya que en
estos casos no se establece ninguna relación. Se puede hacer una distinción:
LOS SERES VIVOS EN EL ECOSISTEMA
Los individuos no viven aislados. Al menos en algún momento de su vida se relacionan con otros organismos de su misma o de diferente
especie.
definir lo que es una especie. Se conside- ra que
dos organismos pertenecen a la misma
especie cuando comparten rasgos comunes y son
capaces de reproducirse entre sí produciendo des-
cendencia fértil.
De la misma forma, definimos
comunidad o biocenosis al conjunto de
poblaciones de distintas especies
que comparten un espacio determinado.
Denominamos pobla-ción al conjunto de orga- nismos de la
misma espe- cie quecompartenun espacio
determinado
Depredadores verdaderos: matan y consumen total o parcialmente a sus presas.
Son lo que se entiende en lenguaje corriente por “depredadores” e incluye a lobos,
leones, orcas, arañas, pero también a los roedores granívoros y a las plantas
carnívoras.
Ramoneadores: consumen porciones de su presa que se restablecen con el
tiempo. No suelen causar la muerte de su presa. Pertenecen a este grupo la
mayor parte de los herbívoros, los pulgones que se alimentan de fluidos vegetales,
las mariposas, etc.
Estrategiasdel depredadorfrenteasupresa
La mayoría de los depredadores verdaderos se valen de su habilidad, fuerza o astucia
para atrapar a sus presas. En ocasiones forman grupos para la caza (leones, lobos,
hormigas, etc.) con lo que consiguen vencer a presas de mayor tamaño y asegurar el
éxito de la caza, así como una mejor defensa contra los carroñeros que podrían
arrebatársela.
Hay queseñalarque, aunqueladepredaciónesevidentemente perjudicial paralapresa, seconsidera beneficiosaparalapoblaciónalaquepertenece,porquelosdepredadores suelencazaralosindividuos viejoso enfermos.
Estrategiasde lapresafrentealdepredador
Esencialmentelo consiguenmediantetresmecanismos:
Huir:paralo queadoptanformaso miembrosquelespermitenunrápidodesplazamiento.
Defenderse:mediantelaadquisiciónderevestimientosprotectores(tortugas,cangrejos,almejas)uórganosdefensivos(cuernosenlostoroso ñus,espinasenloserizos,estructurastóxicaso venenosasenortigas,medusaso ciertasranastropicales,etc.).
Esconderse:fenómeno llamadomimetismoydelqueexistenvariostipos:
Mimetismocríptico:Porelcualelservivoadoptaunaspecto queles permite pasardesaper- cibidosrespectoalentorno(insectospalo,lenguadosopulposqueadoptan lacoloracióndel fondo,camaleonesquecambiandecolor,etc.
Mimetismoaposemático:Enelquelaspresasadoptanaspectosqueloshacenparecersea otras especiesmáspeligrosas(mariposas uorugasquetienendibujados“ojos”queasustana susdepredadores, anfibiosoinsectosqueimitanlaformadeotrasespecies peligrosasove- nenosas).
Parasitismo
El parasitismo es un tipo de simbiosis sensu lato, una estrecha relación en la cual
uno de los participantes, (el parásito) depende del otro (el hospedero u
hospedador) y obtiene algún beneficio, lo cual no necesariamente implica daño
para el hospedero. El parasitismo puede ser considerado un caso particular de
depredación. Los parásitos que viven dentro del huésped u organismo hospedador
se llaman endoparásitos y aquéllos que viven fuera, reciben el nombre de
ectoparásitos. Un parásito que mata al organismo donde se hospeda es llamado
parasitoide. Algunos parásitos son parásitos sociales, obteniendo ventaja de
interacciones con miembros de una especie social, como son los áfidos, las
hormigas o las termitas.
Mutualismo
Esunarelación enlaquedosespecies seasocian conbeneficiomutuo.Laintensidaddelaasociación esmuyvariable.Existenmutualismosen los queelgradode cooperaciónestangrandequelas especiesya nopuedenvivirseparadas:sehablaentoncesde simbiosis.
Elpez payasoy la anémonaconviven:elpez es inmunealas célulasurticantesdelaanémonayconsigueprotecciónfrenteasusdepredadores; laanémonaenprincipioesindiferente,peroprobablemente se veabeneficiadaporqueotrasposiblespresaspuedenacercarseaellacomoelpezpayaso.
Lasabejasylasfloressebeneficianmutuamente: lasabejasconsiguenalimentoconelnéctaryparte delpolende laflor,acambioactúancomotransportistasdepolenentreflores.
Inquilinismoycomensalismo
Sonrelaciones muy similaresentresíenlasqueunaespeciesebeneficiaylaotraresultaindiferente. Se suelehablarde comensalismosi la relaciónesalimenticiaydeinquilinismosi la relaciónestáen relación conelhábitat.
La relacióndelbuitrecon los grandescarnívorosesuncomensalismo:los buitresaprovechanlos restos delaspresasdelospredadoresunavezqueéstosse hanmarchado.
Lostiburonessuelennadarrodeadosporuncortejodepecesqueseaprovechan delosrestosdesu comida(comensales); algunos,incluso,(rémoras)seadhierenalcuerpodeltiburónysedejantransportar: ésteseríauncasode inquilinismo.
Ecosistema
Un ecosistema es un sistema natural que está formado por un conjunto de
organismos vivos (biocenosis) y el medio físico donde se relacionan (biotopo). Un
ecosistema es una unidad compuesta de organismos interdependientes que
comparten el mismo hábitat. Los ecosistemas suelen formar una serie de cadenas
que muestran la interdependencia de los organismos dentro del sistema.1 También
se puede definir así: «Un ecosistema consiste de la comunidad biológica de un
lugar y de los factores físicos y químicos que constituyen el ambiente abiótico.
El ecosistema es el conjunto de especies de un área determinada que interactúan
entre ellas y con su ambiente abiótico; mediante procesos como la depredación, el
parasitismo, la competencia y la simbiosis, y con su ambiente al desintegrarse y
volver a ser parte del ciclo de energía y de nutrientes. Las especies del
ecosistema, incluyendo bacterias, hongos, plantas y animales dependen unas de
otras. Las relaciones entre las especies y su medio, resultan en el flujo de materia
y energía del ecosistema.
Pirámides tróficas
La pirámide trófica es una forma especialmente abstracta de describir la circulación de energía en la biocenosis y la composición de ésta. Se basa en la representación desigual de los distintos niveles tróficos en la comunidad biológica, porque siempre es más la energía movilizada y la biomasa producida por unidad de tiempo, cuanto más bajo es el nivel trófico.
Pirámide de energía en una comunidad acuática. En ocre, producción neta de cada nivel; en azul, respiración; la suma, a la izquierda, es la energía asimilada.
Pirámide de energía: En teoría, nada limita la cantidad de niveles tróficos que puede sostener una cadena alimentaria sin embargo, hay un problema. Solo una parte de la energía almacenada en un nivel trófico pasa al siguiente nivel. Esto se debe a que los organismo usan gran parte de la energía que consumen para llevar a cabo sus procesos vitales, como respiración, movimiento y reproducción. El resto de la energía se libera al medio ambiente en forma de calor: Solo un 10% de la energía disponible dentro de un nivel trófico se transfiere a los organismos del siguiente nivel trófico. Por ejemplo un décimo de la energía solar captada por la hierba termina almacenada en los tejidos de las vacas y otros animales que pastan. Y solo un décimo de esa energía, es decir, 10% del 10%, o 1% en total, se transfiere a las personas que comen carne de vaca.
Pirámide de biomasa: la cantidad total de tejido vivo dentro de un nivel trófico se denomina biomasa. La biomasa suele expresarse en término de gramos de materia orgánica por área unitaria. Una pirámide de biomasa representa la cantidad de alimento potencial disponible para cada nivel trófico en un ecosistema.
Pirámides de números: las pirámides ecológicas también pueden basarse en la cantidad de organismos individuales de cada nivel trófico. En algunos ecosistemas, como es el caso de la pradera, la forma de la pirámide de números es igual a las pirámides de energía y biomasa. Sin embargo, no siempre es así. Por ejemplo, en casi todos los bosques hay menos productores que consumidores. Un árbol tiene una gran cantidad de energía y biomasa, pero es un solo organismo. Muchos insectos viven en el árbol, pero tienen menos energía y biomasa.
También se suele manifestar este fenómeno indirectamente cuando se censan o recuentan los individuos de cada nivel, pero aquí las excepciones son más frecuentes y tienen que ver con las grandes diferencias de tamaño entre los organismos y con los distintos tiempos de generación, dando lugar a pirámides invertidas. Así en algunos ecosistemas los miembros de un nivel trófico pueden ser mucho más voluminosos y/o de ciclo vital más largo que los que dependen de
ellos. Es el caso que observamos por ejemplo en muchas selvas ecuatoriales donde los productores primarios son grandes árboles y los principales fitófagos son hormigas. En un caso así el número más pequeño lo presenta el nivel trófico más bajo. También se invierte la pirámide de efectivos cuando las biomasas de los miembros consecutivos son semejantes, pero el tiempo de generación es mucho más breve en el nivel trófico inferior; un caso así puede darse en ecosistemas acuáticos donde los productores primarios son cianobacterias o nano protistas.
Relación entre la energía y los niveles tróficos
En esta sucesión de etapas en las que un organismo se alimenta y es devorado, la energía fluye desde un nivel trófico a otro. Las plantas verdes u otros organismos que realizan la fotosíntesis utilizan la energía solar para elaborar hidratos de carbono para sus propias necesidades. La mayor parte de esta energía química se procesa en el metabolismo y se pierde en forma de calor en la respiración. Las plantas convierten la energía restante en biomasa, sobre el suelo como tejido leñoso y herbáceo y bajo éste como raíces. Por último, este material, que es energía almacenada, se transfiere al segundo nivel trófico que comprende los herbívoros que pastan, los descomponedores y los que se alimentan de detritos.
Si bien, la mayor parte de la energía asimilada en el segundo nivel trófico se pierde de nuevo en forma de calor en la respiración, una porción se convierte en biomasa. En cada nivel trófico los organismos convierten menos energía en biomasa que la que reciben. Por lo tanto, cuantos más pasos se produzcan entre el productor y el consumidor final, la energía que queda disponible es menor.
Rara vez existen más de cuatro eslabones, o cinco niveles, en una red trófica. Con el tiempo, toda la energía que fluye a través de los niveles tróficos se pierde en forma de calor. El proceso por medio del cual la energía pierde su capacidad de generar trabajo útil se denomina la entropía.
Las plantas obtienen la energía directamente del Sol por medio de la fotosíntesis. Los animales obtienen la energía a partir del alimento que ingieren, sea vegetal o animal. Mediante la respiración, tanto las plantas como los animales aprovechan la energía, pero disipan parte de ella en forma de calor, que pasa al medio externo. Por tanto, el flujo de energía que atraviesa un ecosistema es unidireccional.
ÁCIDOS NUCLEICOS
ADN (ACIDO DESOXIRRIBONUCLEICO)
FOSFATOS
DESOXIRRIBOSA
4 BASES NITROGENADAS
ARN (ACIDO RIBONUCLEICO)
RNA (m) O MENSAJERO SON PORTADORES DIRECTOS DE LA
INFORMACIÓN GENÉTICA.
RNA ( r ) O RIBOSÓMICO SE COMBINA CON PROTEÍNAS PARA
FORMAR RIBOSOMAS
RNA ( t) DE TRANSPARENCIA SON CADENAS CORTAS DE UNAS ESTRUCTURAS BASICAS, QUE PUEDAN UNIRSE A DETERMINADOS AMINOACIDOS
