Programa

Adultos 2000

Biología

Nivel B

Programa Adultos 2000 – Dossier de Biología B

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Equipo de biología:

prof.stella san Sebastián (coordinación)

prof. marcela charbuki

prof.javier clusellas

prof. marta giacomelli

prof.griselda machuca

prof.adriana rossi

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Unidad I: Las características de los seres vivos

Características de la vida Se estima que las primeras formas de vida aparecieron en la Tierra hace unos 3500 millones de años y que

estos primeros seres vivos habitaron en el agua de los océanos. Eran organismos muy pequeños y diferentes a

la gran mayoría de los que hoy existen. En la actualidad existen muchos seres vivos muy distintos entre sí,

algunos muy parecidos a esos que habitaron los océanos hace 3500 millones de años y otros totalmente

diferentes, con hábitos y formas de vida singulares. ¿Qué es lo que comparten una bacteria, un árbol y un ser

humano? A pesar de sus diferencias, todos los organismos poseen atributos que permiten reunirlos dentro del

grupo de los seres vivos y diferenciarlos de aquellos que no tiene vida. Estas características se explican a

continuación:

ESTÁN FORMADOS POR CÉLULAS

La célula es la mínima porción de un organismo que cumple con las mismas funciones vitales que un

organismo: intercambia sustancias con el entorno celular, respira y se multiplica.

Existen organismos que son UNICELULARES, es decir que están formados por una sola célula. Como estas

amebas

Dos amebas

Por otro lado, existen organismos llamadosPLURICELULARES: están formados por muchas células que se

organizan entre sí y se dividen las tareas vitales. Ejemplos de organismos pluricelulares van desde una

esponja de mar hasta el ser humano, la condición única para ser considerados como tales es tener más de

una célula y que cada una se organice y coordine con las demás para cumplir con las necesidades

energéticas y materiales del organismo que conforman.

INTERCAMBIAN MATERIA Y ENERGÍA

Para realizar esas funciones vitales que hablamos en el inciso anterior, los seres vivos necesitan materia y

energía que obtienen del ambiente que los rodea. Dentro de las células se producen transformaciones, se

almacenan sustancias y el resto vuelve al medio. Considerando estas características podemos ver a un ser

vivo como un sistema abierto.

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Margaritas y abeja

Fuente: http://es.freeimages.com/photo/bee-and-daisy-1359288Accesado 20/11/15

HOMEOSTASIS

Característicaque consiste en conservar las condiciones internas del organismo, como la concentración de

sales, la proporción de agua y la temperatura, relativamente constantes independientemente de los

cambios que ocurran en el entorno. Si bien dijimos antes que el cuerpo es un sistema abierto el

intercambio se da bajo un equilibrio que el mismo organismo regula.

Fuente: http://www.fotolibre.org/displayimage.php?pid=17947Accesado 21/11/15

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ESTÁN ADAPTADOS A SU AMBIENTE

Los organismos poseen características que aumentan sus posibilidades de sobrevivir en las condiciones del

medio que habitan. Por ejemplo, el pelaje abundante y la gruesa capa de grasa que cubren al oso polar son

adaptaciones por las cuales puedenhabitar en las zonas heladas. Estas características son el resultado de un

extenso proceso que comprende cambios ocurridos a lo largo de muchas generaciones que les han

permitido perdurar, reproducirse y transmitir estos rasgos favorables a sus descendientes.

Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Emperor_Penguin_Manchot_empereur.jpgAccesado 18/11/15

RESPONDEN A ESTÍMULOS

Se denomina ESTÍMULO a un cambio que ocurre dentro o fuera del organismo. Por ejemplo, la luz y el

sonido son estímulos externos. Los estímulos internos pueden ser el dolor y el hambre, entre otros. El

organismo tiene receptores sensibles capaces de detectar estos cambios y responde rápidamente a ellos.

Por ejemplo, el parpadeo es una respuesta frente a un estímulo, como una luz potente. Esta capacidad de

responder a los estímulos recibe el nombre de irritabilidad y les permite a los seres vivos protegerse y

conservar las condiciones internas de su cuerpo.

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Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Campo_de_girasoles,_Arahal_(16820224401).jpgAccesado 18/11/15

CRECEN Y SE DESARROLLAN

Todos los organismos crecen hasta una determinada etapa de su vida. En los organismos unicelulares, el

crecimiento involucra aumento en el número de componentes (moléculas) que forman la única célula del

organismo. En los seres pluricelulares, el crecimiento resulta del aumento en el número de células que

forman el organismo. En general, el crecimiento se acompaña de un proceso de desarrollo que involucra

cambios en la forma y el funcionamiento del organismo.

Fuente: https://www.flickr.com/photos/arquepoetica/2781741637/in/photostream/Accesado 21/11/15

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TIENEN LA CAPACIDAD DE REPRODUCIRSE

Mediante el proceso de reproducción, los seres vivos dan origen a nuevos organismo. Durante la

reproducción, el material genético contenido en las células se transmite de una generación a la siguiente y

determina que los descendientes tengan rasgos similares a los de la generación anterior. Sin embargo, la

reproducción no se considera una función vital para el organismo mismo, aunque sí lo es para la especie a

la que pertenece. A través de la reproducción, se asegura la continuidad de la especie más allá de la muerte

de los individuos. Hay dos tipos de reproducción: sexual y asexual.

Sexual: intervienen dos progenitores de distinto sexo que producen células sexuales, el nuevo individuo es

parecido (no idéntico) a los padres.

Asexual: en la cual hay un solo progenitor, no intervienen los sexos ni hay producción de células sexuales.

En este caso el nuevo individuo es idéntico al que le dio origen.

Ejemplo de reproducción sexual

Fuente: https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Equus_ferus_caballus&previous=yes#Uso_deportivoAccesado 18/11/15

Reproducción en levaduras. Las levaduras son organismos

unicelulares que pueden reproducirse a través del proceso

de gemación por el cual una porción de la célula original se

desprende y continúa su vida como un organismo

independiente. A través de este tipo de reproducción

denominada asexual, los descendientes que se originan son

idénticos a sus progenitores.

Gemación de levaduras

Fuente: https://en.wikipedia.org/wiki/BuddingAccesado 18/11/15

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Los seres vivos, sistemas complejos y abiertos. Niveles de organización de

la materia en la tierra

Ahora que ya podemos describir a los seres vivos, podemos concentrarnos en ellos y pensarlos como si

cada ser vivo fuera una Mamushka.

Las mamushkas o muñecas rusas son unas muñecas tradicionales rusas creadas en 1890, cuya originalidad

consiste en que se encuentran huecas por dentro, de tal manera que en su interior albergan una nueva

muñeca, y ésta a su vez a otra, y ésta a su vez otra y así. Un ser vivo, podemos pensarlo como en una

mamushka que va desde un nivel más complejo y macroscópico (la muñeca más grande que contiene a

todas las muñecas) a un nivel más simple y microscópico (la muñeca más chiquitita de todas).

Fuente:https://en.wikipedia.org/wiki/Matryoshka_dollAccesado 2/12/15

Cuando comparamos un ser vivo con materia inanimada, utilizando microscopios y métodos físicos y

químicos, nos vamos a dar cuenta que están formados por los mismos componentes. Por ejemplo, si

analizamos a un gato (ser vivo) y una porción de aire (materia inerte) nos vamos a encontrar con oxígeno,

carbono, hidrógeno, etc. En ambos, la materia está constituida por ÁTOMOS de la misma clase.

La diferencia fundamental entre los seres vivos y la materia sin vida está dada por el modo en que se

organizan los elementos químicos. Es decir, por la cantidad de átomos que forman las diferentes

MOLÉCULAS, cómo se ubican unos respecto de otros, qué tipo de moléculas construyen, la forma que

adoptan esas moléculas, cómo se relacionan entre sí, las estructuras que forman y demás. Volvamos a la

idea de la muñeca rusa: la muñeca más chiquitita de todas, se llama NIVEL DE PARTÍCULA SUBATÓMICA.

Los niveles de organización son:

Partículas subatómicas Menor complejidad Átomos Moléculas Macromoléculas Organelas Célula Tejidos Órganos Sistemas de Órganos Individuo Población Comunidad Ecosistema Mayor complejidad

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NIVEL DE PARTÍCULA SUBATÓMICA

EN ESTE NIVEL ENCONTRAMOS A LAS PARTÍCULAS QUE CONFORMAN UN ÁTOMO. SON TRES: PROTONES, ELECTRONES Y NEUTRONES.

Protones, neutrones y electrones

Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Atom.svg Accesado 16/11/15

NIVEL ÁTOMO

UN ÁTOMO ES LA UNIDAD DE LA MATERIA. LOS ÁTOMOS DE LOS DIFERENTES ELEMENTOS ESTÁN INTEGRADOS POR DIFERENTES COMBINACIONES DE LAS PARTÍCULAS SUBATÓMICAS.

NIVEL MOLÉCULA

COMBINACIÓN DE ÁTOMOS QUE CONSTITUYEN LA UNIDAD DE LOS DIFERENTES TIPOS DE SUSTANCIAS.

PUEDE ESTAR FORMADA POR LA UNIÓN DE DOS, TRES, CUATRO O CIENTOS DE ÁTOMOS.

En esta imagen podemos ver una manera de representar una molécula simple. La esfera azul es un átomo

de oxígeno y cada semiesfera representa un átomo de hidrógeno. La disposición e interacción de estos dos

tipos de átomos (O e H) le confieren a la molécula de agua propiedades que son elementales para la vida.

Molécula de agua (H2o)

Fuente:

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Water_molecule_3D.svg Accesado 16/11/15

OXIGENO

HIDRÓGENO HIDRÓGENO

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Molécula de sacarosa o azúcar de mesa. Se trata de una molécula mucho más compleja que la del agua.

Observamos una representación distinta a la de esferas y semiesferas. En esta molécula podemos

encontrar más de 30 átomos unidos entre sí de una manera muy particular y específica.

Molécula de Sacarosa

Fuente:

https://ca.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%B2lisi#/media/File:Sucrose-inkscape.svgAccesado 21/11/15

Macromolécula de ADN

Fuente: https://pixabay.com/es/adn-c%C3%B3digo-gen%C3%A9tico-doble-h%C3%A9lice-24559/ Accesado 16/11/15

NIVEL ORGANELA

SON ESTRUCTURAS QUE SE ENCUENTRAN DENTRO DE LAS CÉLULAS EUCARIOTAS, EN CUYO INTERIOR SE

ORGANIZAN MOLÉCULAS DE DIFERENTES SUSTANCIAS CON FUNCIONES ESPECÍFICAS ASOCIADAS.

Sin olvidar el concepto de mamushka, las organelas serían como bolsitas dentro de la célula que contienen

moléculas (simples y complejas) que se asocian entre sí y le confieren una propiedad específica a la

organela. Una de las organelas más conocidas es la mitocondria que se encarga de la RESPIRACIÓN

CELULAR.

NIVEL MACROMOLECULAR

CONSTITUIDO POR LA UNIÓN DE VARIAS MOLÉCULAS QUE PUEDEN SER IGUALES O DISTINTAS.

POR EJEMPLO: ADN, PROTEÍNAS Y ALMIDÓN

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Corte de una mitocondria donde se puede ver la estructura interna, la disposición de las membranas y otros componentes.

Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Animal_mitochondrion_diagram_es.svg Accesado 16/11/15

NIVEL CÉLULA

ES LA MÍNIMA PORCIÓN DE MATERIA CON VIDA. ORGANISMOS UNICELULARES COMO LAS AMEBAS O

LOS PARAMECIOS, EN ESA ÚNICA CÉLULA QUE LOS CONFORMAN SE CUMPLEN TODAS LAS FUNCIONES

VITALES NECESARIAS.

Célula animal.

Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Celula_52.jpg Accesado 16/11/15

NIVEL TEJIDO

CONJUNTO DE CÉLULAS SIMILARES QUE SE ORGANIZAN Y CUMPLEN UNA FUNCIÓN PARTICULAR.

Los tejidos se consideran constituidos por células semejantes y dispuestas de una manera particular, que

están especializadas en una determinada función. Así, por ejemplo, la reunión de un tipo de células

denominadas “musculares” forma el tejido muscular, especializado en contraerse.

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Tejido nervioso y tejido adiposo

Fuente: https://es.wikipedia.org/wiki/Tejido_(biolog%C3%ADa)#Tejidos_animales

http://www.lookfordiagnosis.com/mesh_info.php?term=Tejido+Adiposo&lang=2 Accesado 16/11/15

NIVEL ÓRGANOS

ESTRUCTURA FORMADA POR LA ORGANIZACIÓN DE DIFERENTES TEJIDOS QUE CUMPLE UNA FUNCIÓN

PARTICULAR DENTRO DE UN ORGANISMO.

Los órganos están constituidos por diferentes tejidos, los cuales adoptan disposiciones particulares y

funcionan de manera coordinada. Así, cada órgano presenta funciones nuevas y particulares, que resultan

de la interacción entre los tejidos que lo constituyen. En el estómago, por ejemplo, se pueden identificar

diversos tejidos: epitelial, muscular, conectivo y nervioso.

Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Estomago_Esquema.jpg Accesado 16/11/15

NIVEL SISTEMA DE ÓRGANOS O APARATOS

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CONJUNTO DE ÓRGANOS QUE TRABAJAN JUNTOS, EN FORMA INTEGRADA, Y QUE DESEMPEÑAN UNA

FUNCIÓN PARTICULAR

Algunos órganos poseen más de una función y forman parte de diferentes sistemas. El ovario, por ejemplo,

forma parte del sistema reproductor y del endócrino.

Sistema reproductor. Produce óvulos o espermatozoides. Estas células, particulares de cada sexo, al unirse

permiten la formación de un nuevo ser.

Sistema Reproductor Femenino Sistema Reproductor Masculino

Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Aparato_reproductor_femenino_8.jpg Accesado 16/11/15

ORGANISMO COMPLEJO

Individuo integrado por sistemas de órganos que actúan de manera integrada y coordinada.

Coipo o nutria criolla (Myocastor coypus)

Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Myocastor_coypus_-_ragondin.jpg accesado 21/11/15

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POBLACIÓN*

Conjunto de organismos de la misma especie (pueden reproducirse entre sí y dejar descendencia fértil) que

habitan en un lugar y tiempo determinados.

Población de loros choroy (Enicognathusleptorhynchus)

Fuente:https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Bandada_loro_choroy.jpgAccesada 21/11/15

COMUNIDAD*

Poblaciones diferentes que interactúan entre sí en una determinada región.

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Poblaciones de guanacos, pingüinos, neneo, etc.

Fuente: https://www.flickr.com/photos/furlin/2266029108Accesado 21/11/15

ECOSISTEMA*

Fondo del mar (Bentos)

Fuente: https://pixabay.com/es/photos/fondos%20marinos/Accesado 21/11/15

Es la interacción entre las comunidades y los componentes abióticos en un determinado espacio y tiempo.

*Población, comunidad y ecosistemas son conceptos ecológicos y son niveles que van más allá del nivel

organismo.

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La organización de los seres vivos. La célula como unidad básica de los

seres vivos. Estructura básica de la célula

LA CÉLULA: UNIDAD BÁSICA DE LOS SERES VIVOS

El científico Robert Hooke (1635-1701) fue quien introdujo el término

“células” cuando observó que algunos tejidos vegetales como por

ejemplo el corcho estaban formados por pequeñas celdas tabicadas por

paredes. Este término fue aceptado en el siglo XIX para denominar a la

unidad básica estructural de los tejidos.

Desde la observación de Hooke muchos fueron los científicos que

trabajaron observando tejidos. Jakob Schleiden (1804-1881) llegó a la

conclusión que los tejidos vegetales estaban formados por células y

Theodor Schwann (1810-1882) amplió esta conclusión incluyendo a los

animales proponiendo una base celular para todos los seres vivos.

https://en.wikipedia.org/wiki/Portal:Molecular_and_cellular_biology/Selected_picture/Selected_picture_candidates. Accesada

1/12/15

Ambos científicos establecieron los dos primeros postulados de la Teoría Celular que dicen:

Todos los seres vivos están formados por células o sus productos

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La célula es la unidad de estructura y función de los seres vivos

Durante el siglo XIX, el patólogo alemán Rudolf

Virchow (1821-1902) completó esta teoría con su

observación de que “toda célula proviene de otra

célula” estableciendo a la división celular como el

mecanismo de la reproducción de los organismos.

Fuente:

https://www.flickr.com/photos/andrea_scauri/2929975636Accesado

20/11/15

Actualmente, es posible afirmar que

Todos los seres vivos están formados por una o varias células. La célula es la unidad estructural

de los seres vivos y dentro de los diferentes niveles de complejidad biológica, una célula puede

ser suficiente para constituir un organismo.

Las funciones vitales de los organismos ocurren dentro de las células por eso es la unidad

fisiológica de los seres vivos.

Todas las células proceden de células preexistentes, por división de éstas.

Las células contienen la información hereditaria de los organismos de los cuales forman parte y

esta información pasa de células progenitoras a células hijas.

En la actualidad, se considera que todas las células comparten tres características esenciales:

LA MEMBRANA QUE SEPARA EL CONTENIDO CELULAR DEL AMBIENTE EN EL QUE SE ENCUENTRA

(MEMBRANA CELULAR).

EL MATERIAL GENÉTICO RELACIONADO CON EL CONTROL DE LAS FUNCIONES DE LA CÉLULA Y CON LA

POSIBILIDAD DE TRANSMITIR SUS CARACTERÍSTICAS A OTRAS CÉLULAS QUE SE FORMEN A PARTIR DE

ELLA.

A pesar de estas características comunes, las células presentan diferencias. Éstas pueden estar relacionadas

con el tipo de organismo al que pertenecen y con la función que llevan a cabo.

EL CITOPLASMA QUE SE ENCUENTRA EN EL INTERIOR DE LA MEMBRANA.

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Célula nerviosa o neurona (estrellada) Célula muscular (forma de huso)

Glóbulos rojos (forma disco aplanado)

Fuente: https://pixabay.com/es/neurona-c%C3%A9lula-del-nervio-ax%C3%B3n-296581/ Accesado 20/11/15

https://www.flickr.com/photos/frecuenciamedicafb/6866128002 Accesado 20/11/15

Es importante pensar las células como elementos tridimensionales, es decir con volumen.

La mayoría de las células son microscópicas, su unidad de medida son los micrómetros (1 micrómetro es la

milésima parte de 1 milímetro), la mayoría mide entre 10 y 100 micrómetros. Existen algunas pocas que se

pueden observar a simple vista (macroscópicas) como por ejemplo las fibras del algodón, la pulpa de la

naranja, el huevo o el cuerpo del alga Acetabularia.

CÉLULAS PROCARIOTAS Y CÉLULAS EUCARIOTAS

Las células procariotas son las células más antiguas, simples y pequeñas; se encontraron fósiles de hace

3500 millones de años. Como toda célula, están delimitadas por una membrana plasmática o celular que

contiene pliegues hacia el interior (invaginaciones). La célula procariota por fuera de la membrana está

rodeada por una pared celular que le brinda protección. El interior de la célula se denomina citoplasma. La

principal diferencia que se presenta con las células eucariotas es que carecen de membranas internas; por

lo tanto, el material genético se encuentra libre en el citoplasma. También se considera que poseen algunas

estructuras, como los ribosomas, los que no están rodeados por membranas. Pueden tener cilias o flagelos

para la locomoción.

Procariotas, significa “anteriores a las que tienen núcleo verdadero”. Sus características resultan similares a

las que se reconocen en algunos organismos actuales, en particular todas las bacterias.

Célula Procariota

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Fuente https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Average_prokaryote_cell-_es.svgAccesado: 20/11/15

Las células eucariotas tienen un modelo de organización mucho más complejo que las procariotas. Su

tamaño es mucho mayor y en el citoplasma es posible encontrar membranas internas que forman

organelas con “distribución de tareas” dentro de la célula. Además, el material genético se encuentra

protegido por una membrana formando el núcleo.

Los animales, plantas, hongos y protistas están formados por células eucariotas.

A continuación, caracterizaremos una célula animal y una vegetal.

Célula animal

Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/User:Alejandro_Porto. Accesado: 18/11/15

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Célula vegetal

Fuente:

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Estructura_celula_vegetal.pngAccesado 18/11/15

MEMBRANA CELULAR

La membrana celular es una doble capa de fosfolípidos. Los fosfolípidos son macromoléculas que le

confieren a la membrana una propiedad importantísima: se trata de una barrera de permeabilidad

selectiva, esto significa que se seleccionan las sustancias que deja entrar y salir de la célula.

Membrana celular

Fuente:https://gl.wikipedia.org/wiki/Transporte_de_membrana#/media/File:Scheme_facilitated_diffusion_in_cell_membrane-es.svgAccesado18/11/15

CITOPLASMA

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Es una masa gelatinosa que contiene filamentos de proteínas que forman el citoesqueleto y son el sostén

de las organelas.

Fuente: http://www.clipartsfree.net/svg/136-celula-eucariotica-vector.htmlAccesado 18/11/15

NÚCLEO

El núcleo es una organela rodeada por una membrana propia con poros. En su interior se encuentra el

material genético que permite la transmisión de las características de la célula a su descendencia y controla

susfunciones.

Núcleo celular

Citoplasma

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Fuente:https://pt.wikipedia.org/wiki/N%C3%BAcleo_celularAccesado 18/11/15

MITOCONDRIAS

Estructuras formadas por una doble capa de membrana, en las que se produce una de las funciones

celulares, la respiración, por la cual se obtiene la energía necesaria para su funcionamiento.

Mitocondria Fuente:https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Animal_mitochondrion_diagram_es.svgAccesado 18/11/15

RIBOSOMAS

Estructuras formadas por una sustancia llamada ARN (ácido ribonucleico). Pueden estar sueltos en el

citoplasma ounidos a la superficie del retículo endoplasmático rugoso. En ellos se fabrican las proteínas,

sustancias que la célula utiliza para formar parte de sus estructuras y controlar sus funciones.

Ribosoma

Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ribosoma.jpgAccesado 18/11/15

Subunidad mayor

Subunidad

menor

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RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO

Conjunto de tubos y cavidades, aplanados e interconectados, formados por una membrana. En él, a partir

de algunas sustancias que entran en la célula, se fabrican los lípidos (grasas y aceites) y se transportan por

interior celular.

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO

Similar al liso. En su superficie, posee ribosomas. Se elaboran proteínas.

Retículo endoplasmático liso y rugoso Fuente: Dibujo realizado por el Prof. Javier Clusellas. 2015

COMPLEJO (APARATO) DE GOLGI

Conjunto de vesículas aplanadas y apiladas unas sobre otras. Recibe sustancias producidas por otras

organelas, las modifica y las almacena en vesículas especiales.

Complejo o aparato de Golgi

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LISOSOMA

Un tipo de vesículas producidas por el aparato de Golgi. Contienen sustancias, llamadas enzimas, que

permiten la transformación de los alimentos que ingresan en la célula.

CITOESQUELETO

Pequeños tubos y filamentos de proteínas, que forman una trama manteniendo la forma de la célula.

Citoesqueleto

Fuente: https://www.flickr.com/photos/140264jd/6286783353Accesado 21/11/15

VACUOLA

Vesículas rodeadas por una membrana que almacenan sustancias, por ejemplo sales minerales y agua. En

las células vegetales esta estructura ocupa un gran espacio del contenido celular. En las células animales

suelen ser pequeñas y se encuentran dispersas en todo el citoplasma.

Lisosomas

Citoesqueleto

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Vacuola en Célula Vegetal

Fuente: Dibujo realizado por el Prof. Javier Clusellas. 2015

ESTRUCTURAS EXCLUSIVAS DE LA CÉLULA VEGETAL:

PARED CELULAR

Cubierta que rodea exteriormente a la célula vegetal por fuera de la membrana celular. Está constituida por

una sustancia denominada celulosa, que por su consistencia le da rigidez y permite mantener la forma de

lacélula.

Vacuola

Vacuola

Vacuola

Vacuola

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Pared celular

CLOROPLASTOS

Son discos aplanados que en su interior, contienen clorofila, de color verde, que permite a los vegetales

utilizar la energía lumínica para producir alimento a través de la fotosíntesis.

Cloroplasto

Fuente: https://pixabay.com/es/cloroplasto-clorofila-sin-etiquetar-35023/Accesado 21/11/15

PLÁSTIDOS

Estructuras limitadas por una membrana, que almacenan sustancias en su interior. Algunos se denominan

leucoplastos, son incoloros y contienen almidón, una sustancia fabricada por los vegetales que les sirve

como reserva de alimento. Otros plástidos llamados cromoplastos, tienen pigmentos. Éstos son sustancias

que les dan color a las diferentes partes vegetales, como hojas, flores y frutos.

Pared celular

Estroma Membrana

Tilacoide

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Fuente: https://gl.wikipedia.org/wiki/Plasto. modificada

Para completar este tema sugerimos el siguiente video

https://www.youtube.com/watch?v=Q7_-Kw4bpAI

La composición química de los seres vivos. Las moléculas de la vida

COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS SERES VIVOS

Las moléculas de la vida

El Universo es complejo, podemos distinguir en él millones de objetos formados por diferentes materiales.

Con algunos de ellos interactuamos cotidianamente: diarios y libros hechos de papel, infinidad de objetos

fabricados con plásticos o diferentes metales, pequeños “chips” electrónicos fabricados con silicio y

capaces de almacenar y entregar información cuando son adecuadamente ensamblados en nuestras

computadoras. Otros objetos están muy alejados de nuestro entorno, como las estrellas de diverso tipo: el

sol, los pulsares, enanas rojas o enanas blancas, todos ellos formados por distintos gases de altísimas

temperaturas. Existen también materiales radiactivos, confinados y convenientemente controlados en los

reactores nucleares, que nos proveen de energía eléctrica, etc.

Detrás de esos miles de objetos y materiales diferentes existe una sorprendente simplicidad: como en un

juego para armar, a partir de unas pocas piezas básicas diferentes, se estructura toda la complejidad del

Universo. Cada una de estas piezas básicas son los llamados átomos. En la naturaleza existen alrededor de

100 átomos diferentes que, combinados entre sí, forman los materiales que conocemos.

Las características de esa infinidad de materiales que nos rodean son el resultado de la combinación de

estos relativamente pocos elementos fundamentales. Estas características dependen del tipo, la cantidad,

la proporción y la disposición de los átomos que los forman. De esta forma, los clavos con los que

hacemos nuestros mueblas están formados por miles de millones de átomos de hierro unidos entre sí. El

agua que bebemos, está formada por miles de millones de átomos de hidrógeno y oxígeno combinados de

otra manera, forman, por ejemplo el agua oxigenada que usamos para desinfectar nuestras heridas.

A esta conclusión, que puede resultarnos sorprendente y a la vez maravillosa, no se llegó de un día para el

otro. Desde hace siglos hasta el presente, muchos pensadores se han dedicado a especular, investigar y

discutir sobre este asunto, cuya resolución convocó a filósofos, científicos y sacerdotes de todas las épocas.

No hace tantísimos años (apenas unos 200) se llegó a la conclusión de que los seres vivos, tan diferentes al

resto de objetos que pueblan el Universo, también estamos formados por la combinación de algunos de

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estos 100 elementos. Pero los seres vivos tenemos características muy diferentes al resto de las cosas que

carecen de vida.

Cinco moléculas de agua

Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Molecole_d%27acqua.pngAccesado 21/11/15

Moléculas orgánicas que conforman a los seres vivos:

Los seres vivos estamos conformados por cuatro tipos de MACROMOLÉCULAS (moléculas formadas por la

unión de muchos átomos): los AZÚCARES,CARBOHIDRATOS O HIDRATOS DE CARBONO, LAS PROTEÍNAS,

LOS ÁCIDOS NUCLEICOS Y LOS LÍPIDOSque son más pequeños que las restantes.

Cada uno de ellos tiene propiedades, estructuras, y unidades estructurales particulares. Dentro de la célula

cumplen con funciones específicas.

LÍPIDOS

Los lípidos son moléculas que poseen estructuras variadas, están formadas por C, H y O1 y tienen en

común ser insolubles en agua. Comprenden, entre otros, a los aceites que son líquidos, y a las grasas,

sólidas. Constituyen aproximadamente el 50% de las moléculas de las membranas biológicas, en la

mayoría de las células. La función principal de los lípidos en las membranas biológicas es estructural. En

efecto, son los lípidos quienes dan soporte a las membranas, componentes esenciales de toda célula, ya

que permiten formar diferentes compartimentos celulares en las células eucariotas, además de ser quienes

marcan la frontera entre las células y el mundo extracelular (gracias a la membrana plasmática). Por otra

parte, los lípidos actúan como barrera al flujo de moléculas grandes o polares. Los lípidos cumplen

funciones diversas en los organismos vivientes:

Reserva energética: los triglicéridos que se almacenan en el tejidoadiposo de muchos animales y de

semillas y frutos de algunos vegetales, son utilizados para la obtención de energía en aquellos casos que

hay poca disponibilidad de hidratos de carbono, que constituyen la primera fuente de energía del

organismo.

1C: carbono, H: hidrógeno, O: oxígeno

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29

Estructural: algunos lípidos como los fosfolípidos son componentes de las membranas celulares. Otros

como las ceras forman cubiertas alrededor de semillas y frutos vegetales y de la piel, pelos y plumas de

algunos animales.

Bicapa de la membrana celular, formada por miles de moléculas de fosfolípidos y colesterol.

Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:CellMembraneDrawing_(es).pngAccesado 21/11/15

AZÚCARES O HIDRATOS DE CARBONO

Los glúcidos, carbohidratos, hidratos de carbono o sacáridos son biomoléculas compuestas por carbono

(C), hidrógeno (H) y oxígeno (O), que se combinan en cantidades y formas variadas y dan lugar a la

formación de una gran diversidad de sustancias. Los Hidratos de Carbono se clasifican en:

Monosacáridos: formados por moléculas pequeñas, llamados también azúcares como la glucosa. La glucosa

es el azúcar que los organismos autótrofos (vegetales) fabrican en el proceso de la Fotosíntesis a partir de

la combinación del dióxido de carbono y del agua (sustancias inorgánicas) que incorporan del ambiente.

Polisacáridos: denominados así porque se forman a partir de la unión de muchos monosacáridos. Los

polisacáridos son moléculas muy grandes (macromoléculas), que no tienen sabor dulce. Algunos ejemplos

son el almidón, el glucógeno y la celulosa.

Las principales funciones que desempeñan los Hidratos de Carbono en los seres vivos son:

Energética: son la principal fuente de energía de las células. La glucosa es la principal sustancia de la cual

los seres vivos obtienen energía en forma inmediata a través de su degradación en el proceso de

respiración celular

Reserva energética: algunos hidratos de carbono, como el almidón en las plantas y el glucógeno en los

animales, son moléculas cuales el organismo puede recurrir para utilizarlos como fuente de energía.

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30

Estructural: otros hidratos de carbono tienen una función importante como material de construcción y de

sostén de las células. Un ejemplo es la celulosa, que es el componente principal de la pared celular de

las células vegetales. Otro ejemplo es la quitina, que forma el exoesqueleto de animales como los insectos.

Molécula de Glucosa

PROTEÍNAS

Son las macromoléculas más abundantes de los seres vivos. Su unidad estructural es el AMINOÁCIDO.

Existen 20 diferentes en la naturaleza, formados por C, H, O y N2; algunos también contienen azufre (S). A

partir de los aminoácidos, a veces uniéndolos de a miles, todos los seres vivos fabrican sus proteínas, o lo

que es lo mismo, las proteínas son cadenas largas de miles de aminoácidos.

Las proteínas cumplen funciones muy variadas, entre las que se citan a continuación:

Estructural:forman material de construcción de las células y estructuras de protección de numerosos

organismos. Por ejemplo las proteínas en la membrana celular; colágeno en la piel y huesos; queratinaen

pelos y plumas.

Enzimática: actúan acelerando reacciones químicas. Por ejemplo la amilasa, enzima que acelera la

descomposición del almidón y la lipasaque hace lo propio con los lípidos.

Reguladora: controlan numerosas funciones organismo, como las hormonas. La insulina, por ejemplo, es la

hormona que regula el nivel de glucosa en la sangre.

De defensa: intervienen en la defensa contra agentes extraños al organismo como los anticuerpospresentes

en la sangre.

De transporte: se unen a otras moléculas a las que transportan por el organismo

2C: carbono, H: hidrógeno, O: oxígeno y N: nitrógeno

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Fuente: Dibujo realizado por el Prof. Javier Clusellas. 2015

Representación en 3 D de la proteína insulina humana

Fuente: https://es.wikipedia.org/wiki/Hormona#Hormonas_lip.C3.ADdicasAccesado 21/11/15

ÁCIDOS NUCLEICOS

Sus macromoléculas, las más grandes de los seres vivos, son el ADN (ácido desoxirribonucleico) y el ARN

(ácido ribonucleico), que se forman a partir de la unión de cuatro NUCLEÓTIDOS diferentes. Los

nucleótidos son las unidades estructurales de los ácidos nucleicos. Es decir, los ácidos nucleicos son

cadenas largas de nucleótidos. Los nucleótidos están formados por C, H, O, N y fósforo (P)3. La cantidad y

el orden en que se unen esos nucleótidos determinan la diferencia entre las distintas moléculas de ácidos

nucleicos. Esta variedad es enorme, al punto de que cada ser vivo diferente posee ADN y ARN

característicos. Ambos constan de una estructura primaria, dada por la secuencia de nucleótidos que los

forman. El ADN, además, adopta una estructura tridimensional característica, que suele compararse con

una escalera enrollada sobre sí misma, en la cual cada mitad lateral está constituida por una sucesión de

nucleótidos. El ADN es el portador de la información genética, es decir que en sus moléculas están

“escritas” las instrucciones a partir de las cuales se fabrican todos los componentes del organismo. Por otra

parte el ADN es la forma en que se transmite la información de los progenitores a hijos en el proceso de la

3C:carbono, H: hidrógeno, O: oxígeno, N: nitrógeno, P: fósforo

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reproducción. Por lo tanto, además de determinar las características y las funciones del individuo, el ADN

es responsable de su transmisión a lo largo de las generaciones.

El ARN es el responsable que interviene en el proceso que permite expresar la información contenida en el

ADN y que da como resultado las características del individuo.

Esquema que representa la estructura de doble hélice del ADN.

Fuente: https://pixabay.com/es/adn-gen%C3%A9tica-s%C3%ADmbolo-la-biolog%C3%ADa-1020669/Accesada 21/11/15

Materia, energía y vida

MATERIA, ENERGÍA Y VIDA

FOTOSÍNTESIS

La fotosíntesis es un proceso que realizan las plantas a través del cual, transforman la materia y la energía

para fabricar su propio alimento.

Toda transformación implica entradas y salida, a través del sistema que representa a la planta:

Planta

(Sistema)

ENTRADAS

Materia y Energía

SALIDAS

Materia y Energía

Transformaciones por el proceso de

Fotosíntesis

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Las entradas son la materia representada por la materia inorgánica: agua y sales minerales, que la planta

absorbe del suelo a través de las raíces, y dióxido de carbono (CO2) que la planta incorpora a través de los

estomas de las hojas. Las transformaciones son todas las reacciones químicas que se realizan dentro de las

células vegetales, particularmente en los organoides llamados cloroplastos. De esas transformaciones las

células fabrican sustancias biológicas, principalmente un carbohidratos como la glucosa, y además se libera

oxígeno (O2) a través de los mismos estomas. Las mencionadas como salidas, no necesariamente “salen” de

la planta, son salidas del proceso, y en el caso de la glucosa, se almacena como almidón.

La energía lumínica es la que ingresa, y es captada por la clorofila, pigmento verde que se encuentra dentro

de los cloroplastos.

La fotosíntesis es una reacción química por la cual se elaboran moléculas biológicas a partir de moléculas

sencillas, a esto se lo denomina REACCIÓN DE SÍNTESIS. Para que se lleve a cabo requiere energía. La

fuente de energía que se utiliza es la luz solar (ENERGÍA LUMÍNICA), que se transformará en ENERGÍA

QUÍMICA.

Planta

(Sistema)

ENTRADAS

SALIDAS

MATERIA

Dióxido de carbono

(CO2)

ENERGÍA

Energía Lumínica

MATERIA

Oxígeno (O2)

ENERGÍA

Energía Química

MATERIA

Agua y Sales Minerales

MATERIA

Glucosa (Alimento)

Hojas

Intercambio por los estomas

Raíces

Absorción

Tallo

Circulación

Hojas

Fotosíntesis

Hojas

Cloroplastos

Energía Lumínica Energía Química

Cloroplastos

Moléculas sencillas

Molécula compleja

Reacción de Síntesis

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Reacción de la fotosíntesis:

La convención utilizada para representar una reacción química consiste en indicar las sustancias que

reaccionan del lado izquierdo y las que se forman como resultado de la reacción (del lado derecho) en

ambos extremos de una flecha que indica en qué sentido ocurre la transformación.

Los reactivos de la reacción son el dióxido de carbono y el agua. Los productos, la glucosa y el oxígeno.

Los cloroplastos son organoides exclusivos de las células vegetales, que tienen una complejidad de

estructuras en su interior, donde se realizan todas las reacciones de la fotosíntesis: captar la energía

lumínica, a través del pigmento verde, clorofila, y transformarla en energía química, para realizar una serie

de reacciones químicas que transforman, las sustancias simples: dióxido de carbono, agua y sales

minerales, en sustancias complejas, como la glucosa, principalmente, aunque se forman innumerables

moléculas del tipo de los carbohidratos como la glucosa y proteínas, lípidos, vitaminas. En el proceso de

fotosíntesis, y con el fin de simplificar su estudio, sólo hacemos mención a la formación de la glucosa. La

presencia de luz es determinante para el proceso: es absorbida por el cloroplasto y almacenada como

energía química.

RESPIRACIÓN CELULAR

La respiración celular es realizada por plantas, animales, organismos unicelulares, etc. Es un proceso que

ocurre a nivel celular y consiste en la transformación de la energía química contenida en los alimentos en

energía utilizada para las funciones celulares. Como se realiza en presencia de oxígeno se denomina

respiración aeróbica. La célula utiliza el alimento (glucosa) como combustible cuyas moléculas reaccionan

con el oxígeno y se transforman en dióxido de carbono y agua por lo tanto es una transformación de una

molécula compleja a moléculas simples. A esto se lo denomina REACCIÓN DE DESCOMPOSICIÓN o

DEGRADACIÓN.

Reactivos Productos

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En la respiración, la degradación del alimento ocurre en varias etapas. En cada una de ellas, se forman

diferentes sustancias y se libera una pequeña cantidad de energía. Los Reactivos son: Glucosa y oxígeno y

los Productos son Dióxido de carbono, agua y energía utilizable.

Por lo tanto la respiración celular es una reacción que le permite a las células disponer de energía útil para

sus funciones a partir del alimento y el oxígeno.

Acerca del origen de la vida.

ACERCA DEL ORIGEN DE LA VIDA

Molécula compleja Moléculas sencillas

Energía Química

Reacción de degradación

Glucosa (Alimento)

Reactivos Productos

Energía utilizable Mitocondria

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Fuente: https://spongebobquh.wikispaces.com/%60+GEOLOGICAL+TIME+SCALE Accesado 21/11/15

En esta figura observamos un esquema muy resumido de la historia de la vida sobre la Tierra. La Tierra se

originó hace unos 4600 millones de años, siendo sus primeras condiciones muy poco propicias para el

desarrollo de la vida. Sin embargo, 1000 millones de años después comenzaron a aparecer las primeras

formas de vida sobre la Tierra. Estos organismos eran extremadamente simples y aun así se pudieron

adaptar a la inhóspita Tierra.

Existen dos teorías acerca del origen de la vida en la Tierra: la creacionista y la evolucionista.

Lateoría creacionista propone un origen divino del universo, de la Tierra y de los seres vivos. Esta teoría

plantea que cada grupo de seres vivos surge como producto de un acto de creación divina y que, una vez

creados, no sufren modificación alguna hasta la actualidad.

Por otro lado, está lateoría evolucionista, propuesta por Charles Darwin y Alfred Wallace, en 1859. Esta

teoría sostiene que la vida en la Tierra es el resultado de un largo proceso natural que dio origen a los

primeros seres vivos de los cuales se originaron todas las especies que existen en la actualidad, y también

aquellos que vivieron en el pasado y se extinguieron. Según esta teoría, unas especies dan lugar a otras

especies a partir de la acumulación de cambios.

Teoría de la generación espontánea

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Entre los numerosos interrogantes que los científicos y pensadores se plantearon a lo largo de los siglos

acerca de "la vida", la pregunta sobre el origen de los organismos que los rodeaban tuvo un papel central.

Ante la ausencia de un mecanismo claro que explicara la permanente aparición de nuevos animales,

muchos se volcaron hacia la llamada idea de la generación espontánea. Desde épocas muy antiguas, varias

culturas creían que los seres vivos simples, como los gusanos, los insectos, las ranas y las salamandras

podían originarse en forma espontánea en el polvo o sobre un pedazo de carne; que los roedores se

desarrollaban de los granos húmedos y que los pulgones de las plantas se condensaban a partir de una gota

de rocío.

La idea de generación espontánea prosperaba en el siglo XVII, sosteniendo que seres vivos pequeños

surgían “mágicamente” por el agrupamiento natural de la materia sin vida.

Evidencias en contra de la generación espontánea

El médico italiano Francisco Redi, en 1668, llevó a cabo una serie de experimentos para demostrar que las

moscas no se originaban espontáneamente:

Fuente: dibujo realizado por el Prof. Javier Clusellas. 2015

Colocó tres frascos con carne en distintas condiciones:

Frasco 1: lo dejó destapado

Frasco 2: lo cubrió con una tapa

Frasco 3 lo cubrió con una malla

1 2 3

CARNE

CARNE CARNE

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Debido a que solo en el primer frasco, que se mantuvo destapado, aparecían gusanos y moscas, Redi

dedujo que las moscas depositaban sobre la carne los huevitos a partir de los cuales se desarrollaban

moscas adultas. Según estos resultados, la generación espontánea no era válida, al menos para el caso de

organismos “grandes” como las moscas.

Si bien esta teoría empezó a ser rechazada para explicar el origen de organismos grandes, todavía era válida

para los microorganismos.

Para rechazar esta teoría, Luis Pasteur tuvo que desarrollar una serie de experiencias más, para demostrar

que los microorganismos también nacen a partir de otros y no a partir de alimentos en descomposición.

Pasteur sostenía que en un medio esterilizado (que se hierve para eliminar todos los microorganismos) y

cerrado herméticamente, no se pueden originar espontáneamente nuevos microorganismos. Sólo se

originan en caso de que el medio se contamine con otros microbios que provienen del aire y se reproducen.

Una experiencia sencilla que realizó, en el siglo XIX, para demostrar esta hipótesis fue la siguiente:

Se coloca dentro de un frasco un medio nutritivo, que contiene las sustancias y las condiciones propicias

para el crecimiento de los microorganismos. Este medio se hierve para eliminar todo microorganismo que

pueda haber en él y se cierra herméticamente. Cuando se enfría, no aparecen nuevos microorganismos. A

la vez, se coloca otro medio nutritivo esterilizado, pero se lo deja expuesto al aire. Al poco, tiempo, el

medio nutritivo se vuelve turbio. Este cambio es un indicio que sugiere la presencia de una gran población

de microorganismos en el frasco.

Esta experiencia, sin embargo, no convenció a los defensores de la generación espontánea, quienes

sostenían que el proceso de ebullición había alterado el aire del primer frasco y que en el aire alterado

faltaba algún componente que era esencial para que se originara espontáneamente la vida. Es decir que,

para que existiera generación espontánea, era necesario “aire fresco”. Para comprender mejor esta

argumentación, se debe tener en cuenta que en aquella época no se tenía un conocimiento claro acerca de

la composición del aire ni de las características de los seres vivos ni de los procesos que ellos realizan.

Pasteur no se dio por vencido y, en 1864, realizó la siguiente experiencia, con la que dio por finalizada la

discusión acerca de la generación espontánea:

En el experimento, Luis Pasteur añadió un caldo de cultivo a un frasco de cuello largo. A continuación,

calentó el cuello, imprimiendo a ese un formato de tubo curvado (cuello en forma de S). Después del

modelado, continuó con el caldo hirviendo, sometiéndolo a una temperatura hasta el estado estéril

(ausencia de microorganismos), pero permitiendo que el caldo tuviera contacto con el aire. Después de

hervir, dejando el frasco en reposo por mucho tiempo, percibió que el líquido permanecía estéril.

Después de unos días, para verificar la no contaminación, Pasteur inclinó el frasco, exponiendo el líquido

inerte a los microorganismos suspendidos en el aire, favoreciendo las condiciones para la propagación de

gérmenes.

Programa Adultos 2000 – Dossier de Biología B

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Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Matraces-Pasteur.pngAccesado 21/11/15

La experiencia demostró que, aunque el cuello en forma de S permite el ingreso de aire exterior (una

condición indispensable para la generación espontánea, según sus defensores), dentro del frasco no se

“originaron” seres vivos. Esto indicaría que no alcanza con las sustancias del aire o del agua para que se

formen seres vivos.

Pasteur concluyó que, para que se originen nuevos microorganismos, es necesario que existan otros que les

den origen, y en el medio esterilizado no existen tales microorganismos. Además, si bien el cuello en forma

de S permite la entrada de aire, retiene en su curvatura a los microorganismos que ingresan y, de esta

forma, impide que lleguen al medio de cultivo. Al inclinar el frasco, el cultivo entra en contacto con los

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microbios atrapados en el cuello y, a partir de ellos, se originan más microorganismos. Esta experiencia,

aparentemente sencilla, pero genialmente ideada, permitió desestimar la teoría de la generación

espontánea. Todo ser vivo, animal, planta o bacteria, se origina a través del proceso de reproducción.

¿Cómo se originó la vida?

En la década de 1920, dos bioquímicos, el ruso Alexander Oparín y el inglés John Haldane, plantearon una

teoría para explicar el origen de la vida. Según esta teoría, la vida se habría originado hace

aproximadamente 3500 millones de años como consecuencia de un largo proceso de transformaciones

químicas. Se cree que este proceso de cambio, denominado evolución química, sólo fue posible en las

condiciones particulares que presentaba en aquel entonces la Tierra primitiva. La idea de Oparín y Haldane

se basaba en que la atmósfera primitiva era muy diferente de la actual; entre otras cosas, la energía

abundaba en el joven planeta.

En la atmósfera y en el agua que cubría la superficie terrestre, existían átomos de oxígeno, de hidrógeno,

de carbono y de nitrógeno, que componían sustancias sencillas, como dióxido de carbono, metano,

amoníaco y agua. Sin embargo, la atmósfera carecía de oxígeno gaseoso, el gas que actualmente se

encuentra en el aire y que utilizan la mayoría de los seres vivos en el proceso de la respiración.

Se cree que en la Tierra primitiva había fuertes tormentas eléctricas y no existía una capa de ozono, como

en la actualidad, que filtrara la radiación ultravioleta y le impidiera llegar a la superficie terrestre. Estos

rayos ultravioletas y tormentas eléctricas aportaron la energía necesaria para que las sustancias sencillas se

unieran y formaran, de manera espontánea, sustancias más complejas. Algunas de estas sustancias eran

más estables, mientras que otras, más débiles, se rompían. Las más estables se seguían agrupando en

diferentes proporciones y combinaciones, y así se iban acumulando en el mar primitivo estructuras cada

vez más complejas.

En determinado momento, en ese gran “caldo primitivo”, algunas estructuras complejas dieron origen a

otras iguales, es decir que se había formado algo capaz de reproducirse. La formación de las primeras

estructuras con vida marcó el comienzo del proceso denominado evolución biológica, que involucra los

cambios que ocurren en los seres vivos a lo largo de las generaciones.

Una de las experiencias que apoyan la teoría del origen de la vida explicada anteriormente fue realizada en

1953 por los investigadores estadounidenses Stanley Miller y HarolUrey. Miller y Urey reprodujeron en el

laboratorio la atmósfera que se cree que existía en la Tierra primitiva y la sometieron a descargas eléctricas,

una de las fuentes de energía que se supone era abundante en aquellos tiempos.

Dispositivo para la experiencia de Miller y Urey

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Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:MUexperiment-es.pngAccesada 21/11/15

Entre el balón inferior, que representa el océano primitivo, y la parte superior, que representa la

atmósfera, circulan sustancias sencillas, como hidrógeno, vapor de agua, amoníaco y metano. Las descargas

eléctricas en forma de chispas, generadas por electrodos, simulan la energía aportada por las tormentas

eléctricas y por la radiación solar. Los productos obtenidos se enfrían y se recogen muestras para analizar.

El resultado de esta experiencia fue que, al cabo de unos días, se habían formado aminoácidos,

unidad estructural de las proteínas (moléculas complejas estudiadas en el apéndice temático: Composición

química de los seres vivos).

https://www.educ.ar/sitios/educar/recursos/ver?id=101846

https://www.educ.ar/sitios/educar/recursos/ver?id=101846&login_token=5650fa20ef5b66.937731

76&servicio=educar

Unidad II: El organismo humano como sistema abierto

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Funciones de nutrición en el organismo humano

El sistema digestivo

La nutrición involucra un conjunto de funciones, a través de las cuales se incorporan oxígeno y alimentos,

que se transforman y distribuyen en todo el organismo también se eliminan los desechos que resultan de

dichos procesos. Esta función se lleva a cabo en los siguientes sistemas: digestivo, respiratorio, circulatorio

y urinario.

Fuente: https://ast.wikipedia.org/wiki/Dixesti%C3%B3nAccesado 4/12/15

BOCA: los dientes trituran la comida en pequeños fragmentos que, debido a los movimientos de la lengua,

se mezclan con la saliva formando el bolo alimenticio.

SISTEMA DIGESTIVO

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GLÁNDULAS SALIVALES: producen la saliva y la vierten en la boca. La saliva contiene una enzima que inicia

la digestión química del alimento.

FARINGE: recibe el bolo alimenticio y, por medio de movimientos musculares, lo conduce hacia el esófago.

ESÓFAGO: la acción de los músculos de sus paredes desplaza el bolo alimenticio hacia el estómago.

ESTÓMAGO: produce el jugo gástrico, cuyas enzimas continúan la degradación de los alimentos.

HÍGADO: produce bilis, que vierte al intestino delgado. La bilis permite la fragmentación de los lípidos en

pequeñas gotitas, lo que facilita la acción de las enzimas.

VESÍCULA BILIAR: especie de bolsita que se encuentra por debajo del hígado donde se almacena la bilis.

PÁNCREAS: produce jugo pancreático, que vierte al intestino delgado. Este jugo contiene enzimas que

contribuyen a la digestión.

INTESTINO DELGADO: tiene una longitud de alrededor de 7 metros y se encuentra muy plegado. Su

primera porción posee glándulas que producen jugo intestinal. Éste, junto con la bilis y el jugo pancreático,

terminan la degradación de los alimentos. Las pequeñas moléculas formadas son absorbidas: atraviesan las

paredes del intestino delgado y pasan a la sangre.

INTESTINO GRUESO: su función principal es la absorción de agua y sales. Las sustancias no absorbidas

conforman la materia fecal, que sigue su recorrido hasta el recto. También se sintetizan algunas vitaminas.

RECTO: último tramo del intestino grueso donde se almacena la materia fecal.

ANO: está constituido por músculos que permiten la salida de la materia fecal.

COMIENZO DE LA DIGESTIÓN: LA BOCA

Los alimentos ingresan en el tubo digestivo por la boca. Como en la mayoría de los mamíferos, los seres

humanos tenemos dientes.

De acuerdo con su forma y su función, se distinguen cuatro tipos de dientes: los incisivos cortan el primer

bocado; los caninos desgarran el alimento y los premolares y los molares completan la masticación,

triturándolo.

En la boca se encuentran glándulas que secretan saliva, se distribuyen bajo la lengua (sublingual), por

dentro y detrás de los maxilares (submaxilares y parótidas)

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Fuente: http://redpacientes.com/lesiones_en_glandulas_salivales_evolucionan_en_sindrome_sjogren Accesado 02/12/2015

Al mismo tiempo que se mastica, la saliva humedece y aporta la primera enzima digestiva.

Una enzima es un proteína que se encarga de llevar a cabo reacciones de transformación en distintas

partes de nuestro cuerpo.

DIGESTIÓN QUÍMICA

En el caso del sistema digestivo, las enzimas transforman sustancias complejas de los alimentos en más

simples para que sean absorbidas y lleguen a la sangre y de allí a todas las células del cuerpo. En general,

los nombres de las enzimas se relacionan con la sustancia que están degradando, así por ejemplo la LIPASA,

degrada lípidos.

Entonces la primera enzima digestiva es la amilasa salival presente en la saliva, que comienza con la

digestión química en la boca. La saliva es segregada por tres pares de glándulas salivales.

Por último, la lengua, órgano situado en la parte baja de la boca, mezcla el alimento y permite la deglución

del bolo alimenticio, que pasa a la faringe.

DEGLUCIÓN Y DIGESTIÓN: DE LA FARINGE AL ESTÓMAGO

La faringe es un órgano musculoso que se comunica con las fosas nasales y con la boca en su parte

superior, y con el esófago, en su parte inferior. Recibe el bolo alimenticio y lo conduce hacia el esófago.

El esófago es un tubo cilíndrico de unos 25 cm de largo que comunica la faringe con el estómago, ubicado

en la parte media de la cavidad torácica. Su cavidad interna está recubierta por mucus y presenta fibras

musculares, que forman anillos. En la unión de este órgano y el estómago hay un anillo muscular o esfínter,

denominado cardias, que se abre y se cierra por contracción y relajación e impide que los jugos ácidos del

estómago lleguen al esófago.

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La deglución es el proceso que permite el avance del bolo alimenticio hasta el esófago y, a través de él, al

estómago.

El estómago es un órgano flexible con forma de bolsa que se comunica con el esófago a través del cardias, y

con el intestino delgado por medio de otra válvula, el píloro. Contienen células especializadas en la

secreción del jugo gástrico.

El jugo gástrico está formado por varios compuestos como ácido clorhídrico, mucus y enzimas. En el

estómago se transforma el alimento en una masa semilíquida (quimo), la cual pasará al intestino delgado a

través del píloro. En el jugo gástrico se encuentra la segunda enzima digestiva, pepsina que continúa la

digestión de los alimentos, iniciada en la boca.

Fuente: https://en.wikipedia.org/wiki/Gastric_mucosaAccesado 4/12/15

EL INTESTINO DELGADO

El intestino delgado es un tubo largo, de unos siete metros, plegado sobre sí mismo. Se divide en tres

porciones: el duodeno, el yeyuno y el íleon.

El duodeno es la porción más activa en el proceso digestivo, ya que allí se produce el jugo intestinal, el

cual contiene gran cantidad de enzimas propias. Además, recibe las secreciones del hígado y de la

vesícula biliar (bilis) y del páncreas (jugo pancreático).

La bilis, producida en el hígado y almacenada en la vesícula biliar, no contiene enzimas y trabaja a la

manera de un detergente: emulsiona las grasas, fragmentándolas en gotitas, lo cual favorece la ulterior

acción de las enzimas.

¿Cómo se produce la digestión química en el intestino?

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El quimo procedente del estómago, al recibir las secreciones intestinales y de las glándulas anexas, se

transforma en quilo. Las macromoléculas del quilo llegan al estado de monómeros (moléculas sencillas)

por la acción enzimática.

Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Figura_2_vaciado_g%C3%A1strico.jpgAccesado 4/12/15

El resto del intestino delgado, llamado yeyuno-íleon, tiene la particularidad de estar revestido por

microscópicas prolongaciones con forma de dedos, las vellosidades intestinales. Cada una de ellas, a su

vez, está revestida por prolongaciones citoplasmáticas, llamadas microvellosidades.

Las microvellosidades cumplen la función de absorción, en este caso, de los nutrientes y ceden a la

sangre las sustancias simplificadas de las proteínas, lípidos e hidratos de carbono, es decir, sus

monómeros (moléculas sencillas) El resto de los materiales sigue su camino hacia el intestino grueso.

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Fuente: dibujo realizado por el Prof. Javier Clusellas. 2015

DIGESTIÓN MECÁNICA

La digestión química es acompañada en la boca, en el estómago y en el intestino delgado por la

digestión mecánica. Ésta última consiste principalmente en la trituración y maceración de los alimentos

en la boca. Los movimientos rítmicos de las paredes de los órganos (llamados peristálticos) provocan el

desplazamiento de las sustancias en transformación y favorecen el contacto entre ellas y los jugos

digestivos con sus enzimas.

EL INTESTINO GRUESO: ELIMINACIÓN DE SUSTANCIAS

Los materiales que no fueron digeridos o absorbidos en el intestino delgado son conducidos con ayuda

de los movimientos intestinales hasta el intestino grueso. En este órgano, terminan de absorberse

algunas de esas sustancias (minerales y agua).Una particularidad del intestino grueso es la presencia de

ciertas bacterias en su interior. Esos microorganismos, que son habitantes normales de este órgano,

brindan importantes beneficios al organismo. Por ejemplo, a partir de las sustancias presentes en el

intestino grueso, las bacterias fabrican vitaminas que el organismo no puede producir y que también se

absorben en este órgano. Se estima que las sustancias permanecen en el intestino grueso entre diez y

doce horas; durante ese tiempo, los materiales que no son absorbidos se convierten en materia fecal.

Ésta avanza a través del intestino grueso, por movimientos musculares de sus paredes, y se almacena

en el recto, última porción de este órgano, hasta su eliminación.

vellosidad

microvellosidad

Capilares

microvellosidades Pliegues de la

mucosa intestinal

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El sistema respiratorio

SISTEMA RESPIRATORIO

Los pulmones, órganos respiratorios, están ubicados en la cavidad torácica, el aire del ambiente es

conducido hasta ellos a través de un conjunto de estructuras denominadas “vías respiratorias”. Esas

estructuras son las fosas nasales, la faringe, la laringe, la tráquea y los bronquios.

El sistema respiratorio es el que permite tanto la entrada del oxígeno en el organismo como la eliminación

del dióxido de carbono. Además, el sistema respiratorio participa en la función de nutrición ya que en él se

lleva a cabo el intercambio gaseoso (entrada de oxígeno y salida de dióxido de carbono) para transformar la

materia (que ingresa al organismo en forma de alimentos) en energía utilizable en las actividades del

cuerpo.

Fuente: http://www.definicionabc.com/wp-content/uploads/sistema-respiratorio.jpegAccesado 4/12/15

FOSAS NASALES: permiten la entrada y salida del aire. Las células que tapizan sus paredes poseen cilias

(como pequeños pelitos) y producen mucus que retienen partículas y evitan su entrada en el organismo.

FARINGE: es un órgano común al sistema digestivo y al respiratorio; recibe el aire desde las fosas nasales y

lo conduce hacia la laringe cuando el cartílago epiglotis se mantiene elevado cuando éste desciende

permite el paso del alimento hacia el esófago e impide que ingrese a las vías respiratorias.

Programa Adultos 2000 – Dossier de Biología B

49

Fuente:

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Swallow_food.pngAccesado 4/12/15

LARINGE: conduce el aire hacia la tráquea. En su interior, se encuentran las cuerdas vocales, que permiten

la emisión de sonidos al moverse cuando se elimina el aire al exterior.

TRÁQUEA: está formada por anillos incompletos cartilaginosos que evitan que se cierre, continúa la

conducción del aire y en su extremo inferior se ramifica en dos bronquios.

BRONQUIO: cada uno permite la llegada de aire a un pulmón. Dentro de cada pulmón, los bronquios se

ramifican en conductos de diámetro cada vez más pequeño: los bronquiolos.

PULMÓN: en su interior, los bronquiolos continúan ramificándose y terminan en los lobulillos pulmonares.

Fuente: https://www.pasadofuturo.com/nmg-articulosyouressence.htmAccesado 4/12/15

SACO ALVEOLAR: conjuntos de pequeños “globitos” o alvéolos, que tienen el aspecto de “racimos de

uvas”.

ALVÉOLOS PULMONARES: en ellos se realiza el intercambio de gases entre el aire contenido en su interior y

la sangre contenida en los capilares.

Programa Adultos 2000 – Dossier de Biología B

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Fuente:https://gl.wikipedia.org/wiki/Alv%C3%A9olo_pulmonarAccesado 4/12/15

DIAFRAGMA: músculo que separa las cavidades torácica y abdominal. Participa en el mecanismo que

permite la entrada de aire en los pulmones y su salida.

Intercambio gaseoso o hematosis

El aire llega a los alvéolos pulmonares proveniente del exterior. De los gases que lo forman sólo el oxígeno

pasa a la sangre que circula dentro de los capilares sanguíneos (conductos muy delgados que envuelven a

los alvéolos). El dióxido de carbono contenido en los capilares sanguíneos pasa al interior de los alvéolos. El

proceso por el cual se llevan a cabo estos pasajes es la difusión.

La difusión consiste en el movimiento de partículas desde una zona de mayor concentración a una de

menor concentración. En el caso del oxígeno, al encontrarse en mayor concentración dentro del alvéolo

pulmonar, las partículas difundirán hacia el interior de los capilares sanguíneos en donde hay menor

concentración de partículas de oxígeno. En el caso del dióxido de carbono el pasaje de las partículas será en

sentido inverso, es decir, desde el capilar sanguíneo hacia el alvéolo por diferencia de concentración de sus

partículas.

Alvéolo pulmonar y capilar sanguíneo

O2: Oxígeno; CO2: Dióxido de carbono; Hb: Hemoglobina (glóbulos rojos)

Programa Adultos 2000 – Dossier de Biología B

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Fuente: https://en.wikipedia.org/wiki/Gas_exchangeAccesado 4/12/15

La sangre que va por los capilares lleva el oxígeno obtenido del aire y glucosa obtenida a partir de la

digestión de los alimentos hacia las células. Glucosa y oxígeno llegan a las células, donde tiene lugar la

respiración celular (en las mitocondrias) que produce energía, agua y dióxido de carbono. El dióxido de

carbono pasa de las células a la sangre y cuando llega a los alvéolos es eliminado al exterior.

El oxígeno está involucrado en varios procesos que ocurren dentro del organismo y todos se asocian con el

término “respiración”:

La ventilación pulmonar: entrada del aire en los pulmones y su salida. También es llamada

“respiración mecánica” o “mecánica respiratoria”

Intercambio de gases o hematosis: entre el oxígeno contenido en el aire de los alvéolos y el

dióxido de carbono presente en la sangre de los capilares sanguíneos.

La respiración celular: reacción química entre la glucosa y el oxígeno, que ocurre dentro de las

células (mitocondrias)y que permite la obtención de energía.

Las vías respiratorias: el camino hacia los pulmones

Las vías respiratorias son recorridas por el aire en dos sentidos. Al inspirar, el aire presente en el ambiente

ingresa por las fosas nasales y recorre las vías respiratorias hasta los pulmones. Al espirar, el aire realiza el

camino inverso, es decir, desde los pulmones hacia el ambiente.

La ramificación de la tráquea en dos bronquios inicia la formación de un sistema de conductos muy

ramificado, que se distribuye en el interior de cada pulmón formando millones de delgadísimos conductos:

los bronquíolos terminales. Todos estos conductos distribuyen el aire en el interior de los pulmones. Es

importante, entonces, que dichos conductos no se obstruyan, porque impedirán la circulación del aire. Sus

paredes poseen cartílago, un tejido cuya dureza evita su aplastamiento.

A continuación de los bronquíolos terminales, se encuentran dos tipos de estructuras: los bronquiolos

respiratorios y los sacos alveolares. Las paredes de dichas estructuras son extremadamente delgadas y

carecen de cartílago. Estas características permiten que el oxígeno y el dióxido de carbono pasen a través

de esas paredes durante el intercambio entre el aire y la sangre.

Mecánica respiratoria: cómo llega el aire a los pulmones

Las diferencias en la presión del aire determinan que éste se desplace desde un lugar en donde hay mayor

presión hacia un lugar en donde la presión es menor. Esto determina que en el organismo se generen

condiciones que permitan la entrada del aire en el sistema respiratorio y su salida. Es decir, si la presión del

aire en el ambiente es de 760 mm Hg, la presión dentro de los pulmones debe ser menor, para que el aire

ingrese en ellos. Por el contrario, la presión dentro de los pulmones debe ser mayor que la presión exterior

para que el aire salga de esos órganos.

Los cambios en la presión del aire contenido en los pulmones se interpretan como el resultado de cambios

en el tamaño de la cavidad torácica, donde se ubican dichos órganos. Esa cavidad está limitada

lateralmente por una serie de huesos denominados costillas (entre los cuales se encuentran los músculos

Programa Adultos 2000 – Dossier de Biología B

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intercostales) y en su parte inferior por el músculo diafragma. El trabajo coordinado de las costillas y los

músculos determina el aumento y la disminución del tamaño de la caja torácica.

Durante la inspiración, la contracción del diafragma y de los músculos intercostales provoca el aumento de

tamaño de la caja torácica. Ese aumento trae como consecuencia una disminución de la presión dentro de

los pulmones y, por lo tanto, la entrada en ellos del aire del ambiente (que se encuentra a mayor presión).

Durante laespiración, en cambio, el diafragma y los músculos intercostales se relajan, la caja torácica

disminuye de tamaño y sus paredes presionan sobre los pulmones. Esto aumenta la presión del aire

contenido en su interior, el cual es eliminado al exterior.

La mecánica respiratoria es el mecanismo que determina un ciclo completo de inspiración y espiración que

se sucede a intervalos regulares. El número de veces que ese ciclo se repite por minuto se denomina “ritmo

respiratorio” y en un adulto en reposo es de quince a veinte veces por minuto. Este mecanismo es el que

permite la ventilación pulmonar, es decir, la renovación permanente del aire contenido en los pulmones.

Fuente: http://estefa018.wikispaces.com/SISTEMA+RESPIRATORIO+HUMANO Accesado 16/10/15

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File:Diafragma2.gif - Wikimedia Commons. (s. f.). Recuperado 20 de agosto de 2013, a partir

de http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Diafragma2.gif

Alvéolos pulmonares

El análisis del aire espirado indica que posee más concentración de dióxido de carbono y menos

concentración de oxígeno, en comparación con el aire atmosférico que se inspira. Estas variaciones se

deben a los intercambios que ocurren entre el aire y la sangre en los alvéolos pulmonares.

Algunos datos El hipo es una contracción espasmódica, involuntaria y repetitiva del diafragma y los músculos intercostales que provoca una inspiración súbita de aire. El diafragma es un músculo muy importante para la respiración; cuando se contrae, el tórax se expande y el aire entra en los pulmones a través de la tráquea (inspiración). En cambio, cuando se relaja, el tórax se contrae y el aire sale de los pulmones a través de la boca y la nariz (espiración). La tos se produce por contracción espasmódica repentina y a veces repetitiva de la cavidad torácica que da como resultado una liberación violenta del aire de los pulmones, lo que produce un sonido característico. La secuencia de la tos comprende un estímulo apropiado que inicia una inspiración profunda. Esto se sigue del cierre de la glotis, se relaja el diafragma y se produce una contracción muscular frente a la glotis cerrada y de esa manera se origina una máxima de presión positiva dentro del tórax y de las vías respiratorias.

El sistema circulatorio

SISTEMA CIRCULATORIO

El sistema circulatorio se puede describir de manera simple como una bomba que hace circular sangre por

un sistema de vasos de distintas características con el objetivo final de hacer llegar la sangre a cada rincón

del organismo y traerla de vuelta para renovarla. La sangre es el medio por el cual cada célula del cuerpo

recibe un sinfín de sustancias vitales y al cual también se vierten los desechos de estas células para ser

eliminados.

El sistema circulatorio mantiene la sangre recorriendo todo el organismo en forma permanente. Esta

función es llevada a cabo por el corazón o “la bomba” y los vasos sanguíneos. Los vasos sanguíneos están

conectados al corazón y son de dos tipos: las arterias, por las que la sangre circula desde el corazón hacia

las células, y las venas, por las que la sangre retorna al corazón.

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Sistema Circulatorio

Fuente:http://portillocn1.blogspot.com.ar/2011_05_01_archive.htmlAccesado 6/12/15

El corazón: la “bomba”

El corazón es un órgano muscular hueco que tiene la capacidad de contraerse rítmicamente. Está dividido

en dos mitades, izquierda y derecha, que no se comunican entre sí. Internamente está formado por

cuatro cavidades. Las dos superiores se denominan aurículas (izquierda y derecha) y con ellas se conectan

las venas que llevan la sangre al corazón. Las dos cavidades inferiores se denominan ventrículos (izquierdo

y derecho) y desde ellas sale la sangre del corazón a través de las arterias. Entre aurículas y ventrículos se

ubican válvulas que permiten el paso de la sangre en una sola dirección: de aurículas a ventrículos y de

estos a las arterias.

Por la mitad derecha del corazón circula sangre con alta concentración de dióxido de carbono (CO2) o

carboxigenada y por la mitad izquierda sangre con alta concentración de oxígeno (O2) u oxigenada.

La aurícula derecha recibe la sangre proveniente del cuerpo a través de las venas cavas. Desde la vena cava

inferior llega sangre carboxigenada de la zona inferior del organismo y por la vena cava superior ingresa

sangre carboxigenada desde la parte superior del cuerpo. La sangre luego accede al ventrículo derecho

desde donde se dirige a los pulmones por medio de la arteria pulmonar.

En la aurícula izquierda se recibe sangre con alta concentración de oxígeno que proviene de los pulmones a

través de las venas pulmonares. Desde este compartimento pasa al ventrículo izquierdo y de allí a través de

la arteria aorta a todos los tejidos del organismo.

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Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Diagram_of_the_human_heart_(cropped)_es.svgAccesado 11/12/15

Dibujo de un corazón: se observan los vasos sanguíneos que se comunican con cada una de las cavidades

cardíacas y válvulas. Las flechas indican el sentido en el que circula la sangre tanto en los vasos como en

el corazón.

Vena cava superior: recibe la sangre proveniente de los órganos de la región superior del cuerpo y la

transporta hasta la aurícula derecha del corazón.

Arteria aorta: transporta sangre desde el corazón al cuerpo. A medida que atraviesa los distintos órganos

se ramifica en arterias más delgadas.

Vena cava inferior: recibe la sangre proveniente de los órganos de la región inferior del cuerpo y la

transporta hasta la aurícula derecha del corazón.

Arteria pulmonar: transporta la sangre desde el corazón hacia los pulmones.

Venas pulmonares: transportan la sangre con alta concentración de oxígeno desde los pulmones hacia la

aurícula izquierda del corazón.

Válvula tricúspide: se ubica en la mitad derecha del corazón entre la aurícula y el ventrículo, regula el paso

de la sangre entre ambos.

Válvula del tronco pulmonar (semilunar): regula el paso de la sangre desde el ventrículo derecho y la

arteria pulmonar.

Válvula mitral o bicúspide: se ubica en la mitad izquierda del corazón entre la aurícula y el ventrículo,

regula el paso de la sangre entre ambos.

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Válvula de la aorta (semilunar): regula el paso de la sangre desde el ventrículo izquierdo y la arteria aorta.

Latidos cardíacos

La duración de un latido cardíaco es inferior a un segundo, el corazón de una persona en reposo impulsa

alrededor de 5 litros de sangre por minuto, o sea 75 ml por latido. El ritmo considerado normal es de 70

latidos por minuto

El latido cardíaco se produce por contracción y relajación involuntaria del músculo cardíaco. Se va

acumulando sangre en ambas aurículas lo que estimula la contracción de las mismas. Esta contracción

impulsa la sangre a través de las válvulas, tricúspide y mitral, hacia los ventrículos que se encuentran en

reposo, simultáneamente se cierran las válvulas semilunares. Cuando los ventrículos están llenos de sangre

se contraen, se cierran las válvulas auriculoventriculares (mitral y tricúspide) y se abren las válvulas

pulmonar y aórtica (semilunares) permitiendo que la sangre salga de los ventrículos por la arteria pulmonar

con destino a los pulmones (ventrículo derecho) y al resto del cuerpo (ventrículo izquierdo) por la arteria

aorta. La salida de la sangre produce la relajación ventricular cerrándose las válvulas pulmonar y aórtica y la

apertura de las válvulas auriculoventriculares comenzando nuevamente el ciclo.

El corazón no actúa de manera independiente sino que es regulado por el cerebro que capta las distintas

condiciones que se presentan (esfuerzo, factores de estrés, actividad física, etc.) para poder satisfacer las

necesidades del organismo en dichas circunstancias

Cuando el músculo cardíaco se contrae y la sangre es expulsada del corazón se dice que ocurre un

movimiento de SÍSTOLE. Cuando se produce relajación muscular e ingresa el flujo sanguíneo el movimiento

se denomina DIÁSTOLE.

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Llenado ventricular: en las aurículas se presenta mayor presión que en los ventrículos, se abren las válvulas

tricúspide y mitral y la sangre ingresa en los ventrículos.

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Eyección de la sangre hacia las arterias; en los ventrículos se presenta mayor presión que en las arterias, se

abren las válvulas semilunares y la sangre ingresa en la arteria pulmonar y en la arteria aorta.

Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Fases_del_ciclo_card%C3%ADaco.jpg Accesado 12/12/15

Ruidos cardíacos

Cuando el médico ausculta4 el corazón escucha dos ruidos separados por cada ciclo cardíaco, el primero de

ellos es cuando se cierran las válvulas mitral y tricúspide (válvulas auriculoventriculares) y suena como

“lub” y el segundo sonido que se da cuando se cierran las válvulas semilunares (pulmonar y aórtica) y se

escucha como “dup”.

Ruidos cardíacos

Fuente: http://keckmedicine.adam.com/content.aspx?productId=118&pid=5&gid=003081Accesada 6/12/15

4 Auscultar: Escuchar los sonidos que se producen en el interior de un organismo humano o animal, especialmente en

la cavidad torácica y abdominal, mediante los instrumentos adecuados o sin ellos.

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Marcapasos:

El latido cardíaco es regulado por un tejido de fibras musculares especializado que se encuentra en varias

zonas del corazón. El estímulo comienza en la aurícula derecha, es por ello que a ese tejido se lo denomina

marcapasos.

Los vasos sanguíneos

Nuestra sangre circula solo por el interior de un extenso sistema de conductos: los vasos sanguíneos. Estos

vasos son de tres tipos: arterias, venas y capilares.

El sistema circulatorio humano y de otros vertebrados presenta tres tipos de vasos sanguíneos: venas,

arterias y capilares.

Arterias: son vasos que llevan la corriente sanguínea desde el corazón hacia los tejidos del organismo.

Están formadas por varias capas de tejidos que la hacen resistente a la presión que ejerce la sangre dentro

de ellas y a la vez le da elasticidad suficiente para que puedan dilatarse y contraerse al ritmo del impulso

cardíaco. La arteria de mayor calibre es la Aorta.

Venas: son vasos que llevan la corriente sanguínea desde los tejidos hacia el corazón. Sus paredes son de

menor espesor que las arterias y también constan de varias capas. Tienen pocas fibras elásticas y presentan

válvulas a todo lo largo de su trayecto lo que evita el retroceso de la sangre.

Capilares: son vasos muy delgados lo que permite que cada gota de sangre que circula por la red capilar

entre en contacto con una amplia superficie. Su pared está formada por una sola capa de células la cual

facilita el intercambio de sustancias con las células.

Red capilar: se muestra que la arteria va disminuyendo de calibre hasta transformarse en un vaso capilar

arterial que se continúa con un capilar venoso el cual comienza a aumentar de calibre hasta alcanzar el

tamaño de una vena.

Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Illu_capillary.jpgAccesado 12/12/15

Se recomienda el siguiente video para comprender el funcionamiento del corazón:

https://www.youtube.com/watch?v=JU5RgDNXc48

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Irrigación del corazón

El corazón es irrigado por un sistema de vasos llamados coronarios. Las arterias coronarias nacen de la

arteria aorta y se ramifican por todo el músculo cardíaco. La gran mayoría de las venas coronarias

desembocan en la aurícula derecha.

La circulación

La circulación de los mamíferos y de las aves tiene tres características:

Es doble

Es cerrada

Es completa

Doble: la sangre pasa dos veces por el corazón al recorrer dos circuitos:

El circuito o circulación menor o pulmonar va desde el ventrículo derecho hasta los pulmones y

desde estos órganos, a la aurícula izquierda por las venas pulmonares. A través de este circuito la

sangre que lleva una alta concentración de dióxido de carbono lo elimina en los pulmones

incorporando oxígeno.

El circuito o circulación mayor o sistémica va desde el ventrículo izquierdo hasta los diferentes

órganos y desde éstos, a la aurícula derecha por las venas cavas. La sangre que posee una alta

concentración de oxígeno parte del corazón llegando a todas las células las que toman el oxígeno y

se desprenden del dióxido de carbono.

Cerrada: la sangre siempre recorre su trayecto dentro de una red de vasos sanguíneos.

Completa: la sangre oxigenada nunca se mezcla con la carboxigenada ya que el corazón está dividido en

dos mitades que no tienen comunicación.

Recorrido de la sangre

La sangre es bombeada a muy alta presión a las arterias. La arteria aorta comienza su recorrido en el

ventrículo izquierdo, se dirige hacia arriba donde se desprenden las arterias que irrigan cuello, cabeza y

brazos, luego se curva descendiendo por el tórax y el abdomen irrigando los órganos de esta zona. La

arteria pulmonar parte del ventrículo derecho y se divide en dos ramas una para cada pulmón.

El retorno sanguíneo se produce a través de las venas. El calibre de los vasos aumenta desde los capilares

venosos hacia las venas. Llega la sangre al corazón a través de las venas cavas. La inferior trae el flujo

sanguíneo de los miembros inferiores y el abdomen y la superior recibe la sangre de la cabeza, cuello,

miembros superiores y tórax.

La sangre

La sangre es un tejido porque está formado por células que cumplen una función determinada cuya

sustancia intercelular es líquida. Una persona adulta contiene alrededor de 5 litros de sangre.

Funciones de la sangre:

Aporta a las células los nutrientes, agua, sales y recoge los productos de desecho de las mismas.

Transporta el oxígeno hacia las células y el dióxido de carbono hacia los pulmones.

Contribuye a mantener constante la temperatura corporal.

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Transporta hormonas.

Interviene en la defensa del organismo contra la invasión de agentes patógenos o extraños.

Participa de la coagulación de la sangre.

Composición de la sangre: está constituida por un componente líquido denominado plasma, en el cual se

encuentran flotando tres tipos de células: los glóbulos rojos, los glóbulos blancos y las plaquetas.

Plasma: está constituido por un 90 % de agua y un 10% de sustancias como por ejemplo: proteínas, lípidos,

urea, glucosa, sodio, potasio, magnesio, iodo, etc. En el plasma viajan disueltas nutrientes para las células y

productos de desecho que las células le aportan, anticuerpos que protegen contra enfermedades y

hormonas.

Glóbulos rojos5: son células que carecen de núcleo cuando maduran y contienen hemoglobina que es una

proteína que permite el transporte de oxígeno y dióxido de carbono. Se forman en la médula ósea y al cabo

de 120 días se destruyen en el hígado o en el bazo.

Cantidad: aproximadamente 5.000.000 en el hombre y en la mujer 4.500.000 por mm3 de sangre. La

disminución de glóbulos rojos se denomina anemia.

Glóbulos blancos6: son distintos tipos de células que participan en la defensa del organismo contra agentes

extraños como por ejemplo virus y bacterias. Su tiempo de vida es menor que el de los glóbulos rojos y se

forman a partir de células precursoras de la médula ósea.

Las plaquetas7: son fragmentos de células que intervienen en la coagulación de la sangre, cuando se

produce una hemorragia las plaquetas se destruyen y liberan una sustancia que permite la formación del

coágulo. Viven poco tiempo y se originan en la médula ósea y su cantidad es de aproximadamente 300.000

unidades por mm3.

5Los glóbulos rojos también reciben el nombre de eritrocitos o hematíes.

6Los glóbulos blancos también reciben el nombre de leucocitos

7Las plaquetas también se llaman trombocitos

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Fuente: http://fisiologiahumanajuan.blogspot.com.ar/2013_02_01_archive.htmlAccesado 6/12/15

Fuente: https://gl.wikipedia.org/wiki/SangueAccesado 6/12/15

Sistema Urinario

SISTEMA URINARIO

El sistema urinario tiene la función de eliminar los productos de desecho del cuerpo es decir es el

encargado de “limpiar” los desechos que acarrea la sangre. Esta función de eliminación de sustancias

contenidas en la sangre se denomina “excreción”.

El sistema urinario también contribuye a mantener las concentraciones adecuadas de los demás

componentes de la sangre.

Otras de las funciones de este sistema son:

Eliminación de sustancias tóxicas producidas por el metabolismo celular como la urea.

Eliminación de sustancias tóxicas como la ingesta de drogas.

Control electrolítico, al regular la excreción sobre todo de sodio (Na) y potasio (K).

Control de la presión arterial, a través de la regulación hídrica.

Órganos y funciones del sistema urinario

El sistema urinario está constituido por los riñones, los uréteres, la vejiga y la uretra. Los riñones producen

orina a partir de sustancias presentes en la sangre. Dentro de ellos se encuentra la unidad funcional del

sistema urinario: el nefrón.

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Los nefrones son estructuras especializadas en la filtración y reabsorción de sustancias que se encuentran

en la sangre. El pasaje de la sangre a través de ellos permite la formación de orina que una vez formada, es

conducida a través del uréter a la vejiga, donde se almacena hasta ser eliminada por medio de la uretra. Si

bien muchas de las sustancias que se filtran son desechos que se eliminan con la orina, otras son

necesarias para el organismo. Esas sustancias necesarias son recuperadas por la sangre y se mantienen en

el interior del organismo.

Riñones: son dos, en ellos se forma la orina por filtración de la sangre que les llega.

Uréter: son dos conductos que conducen la orina de los riñones hasta la vejiga.

Vejiga: órgano hueco donde se almacena la orina.

Uretra: conducto comunicado con la vejiga a través del cual se elimina la orina al exterior del organismo.

Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Sistemaurinario.png accesado 5/12/15

Arteria renal: vaso sanguíneo a través del cual llega la sangre al riñón. En el interior de este órgano, la

arteria se ramifica formando numerosos capilares. Algunas sustancias de la sangre, que atraviesan las

paredes de los capilares son retenidas en el riñón y constituyen la orina.

Vena renal: vaso sanguíneo a través del cual la sangre, libre de algunas sustancias que contenía, sale del

riñón y continúa su recorrido por el cuerpo.

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Corte longitudinal de un riñón

Fuente: Dibujo realizado por el Prof. Javier Clusellas. 2015

Esquema de un nefrón

Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:2611_Blood_Flow_in_the_Nephron.jpgAccesado 5/12/15

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En la formación de orina, intervienen varios procesos:

la filtración, quese produce en el glomérulo y determina la formación del filtrado glomerular,

constituido por moléculas pequeñas que atraviesan la pared de los capilares y pasan al interior del

tubo del nefrón; este tubo se encuentra rodeado por otra red de capilares que sirven para que se

lleve a cabo otro proceso.

la reabsorción, que ocurre mientras ese filtrado recorre el tubo.

Entre las sustancias que se filtran en el riñón, se encuentran la glucosa, los aminoácidos, los minerales, la

urea y el agua. Solo quedan retenidas en los capilares las moléculas de gran tamaño, como las proteínas y

los lípidos.

Entonces pensemos de nuevo al nefrón como un mini colador, que en la zona del glomérulo retiene

moléculas grandes como proteínas y lípidos, mientras que las moléculas pequeñas pasan hacia la zona del

tubo. Al observar el gráfico del nefrón, se observa que la zona del tubo se pliega lo que le permite

maximizar la superficie en contacto con los capilares que lo rodean. Esta cuestión estructural permite una

reabsorción más eficiente de dichas moléculas pequeñas que pasaron por el glomérulo (el“colador”) y que

es importante que no se eliminen en la orina.

Con el proceso de reabsorción se recuperan muchas de esas sustancias filtradas, por ejemplo, el 95 % del

agua, la glucosa, los aminoácidos y algunos minerales que se encontraban en exceso en la sangre. En

cambio la urea, que es una sustancia de desecho, se mantiene dentro de los tubos del nefrón y no se

reabsorbe.

Algunas sustancias son eliminadas por un proceso denominado secreción tubular, por el cual pasan desde

los capilares al túbulo.

La composición de la orina depende de las sustancias contenidas en la sangre. Algunas drogas que entran al

cuerpo llegan a las células y son metabolizadas por ellas, afectando su funcionamiento. La célula

transforma dichas sustancias y el producto pasa a la sangre y pueden encontrarse en la orina. Éste es el

fundamento de los análisis que se realizan, por ejemplo, para controlar el consumo de ciertas sustancias en

la actividad deportiva.

Después que se forma la orina en los glomérulos, pasa por los túbulos a la pelvis renal, los uréteres y llega a

la vejiga donde se almacena. Cuando la cantidad de orina en la vejiga supera los 250-500 cm³, sentimos la

necesidad de orinar, debido a las contracciones y relajaciones del esfínter, que despierta el reflejo de la

micción. En la frecuencia de las micciones intervienen factores como el estado psíquico de alegría o

tensión y el consumo en mayor o menor medida de líquidos y bebidas alcohólicas. La cantidad de orina

emitida en 24 horas en el ser humano es de aproximadamente 1500 cm³. La vejiga puede acumular hasta 3

litros; cuando una persona padece cistitis aparecen ganas de orinar hasta con 50 ml. El aumento por

encima de esta cifra se denomina poliuria y la disminución oliguria.

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Etapas de elaboración de la orina

Fuente: http://alejandrobiologiamorales.blogspot.com.ar/Accesado 5/12/15

Otras formas de excreción

Existen otras vías de excreción. Por ejemplo, a través del sistema respiratorio se elimina el dióxido de

carbono y agua en forma de vapor; a través de la piel, se eliminan algunos minerales y agua, en forma de

sudor, el cual también contribuye a la regulación de la temperatura corporal.

Funciones de coordinación y control

Sistema nervioso

SISTEMA NERVIOSO

El sistema nervioso es el sistema encargado de captar los estímulos provenientes tanto del ambiente como

de nuestro propio organismo, los procesa y los transforma en señales que se transmiten por todo el cuerpo.

De acuerdo a las señales se elabora la respuesta más adecuada para mantener el equilibrio del medio

interno.

Las características estructurales de sus componentes permiten que esos estímulos se traduzcan en

mensajes que llegan a los centros de información (el cerebro y la médula) a gran velocidad. Esto permite

que la información recorra en el organismo grandes distancias en poco tiempo.

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Sistema Nervioso

Fuente: https://www.goconqr.com/es/p/3873963-sistema-nervioso-accesado 5/12/15

Encéfalo: ubicado en la cavidad craneal, está formado por el cerebro, el cerebelo y el bulbo raquídeo.

Medula espinal: seencuentra en el interior de las vértebras a lo largo de toda la columna, conduce

impulsos nerviosos desde y hacia el cerebro, y elabora respuestas.

Nervios: conducen impulsos desde los receptores hasta el sistema nervioso central y desde éste hasta los

nervios efectores.

Cerebro: controla todas las actividades voluntarias, las funciones motoras y sensoriales y las funciones

cerebrales superiores como por ejemplo el habla.

Cerebelo: mantiene el equilibrio, la postura corporal y controla los movimientos finos y coordinados como

por ejemplo enhebrar una aguja.

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Fuente: https://ast.wikipedia.org/wiki/Sistema_nerviosuAccesado 5/12/15

Neuronas: son células del sistema nervioso especializadas en la comunicación de mensajes. Se caracterizan

por sus prolongaciones, algunas de las cuales pueden tener hasta un metro de longitud. Se relacionan entre

sí, con los efectores y los receptores, y conducen los impulsos nerviosos.

Órganos y funciones del sistema nervioso

Desde el punto de vista de su estructura, el sistema nervioso se clasifica, para su estudio, en central y

periférico. El sistema nervioso central está constituido por órganos ubicados en dos cavidades óseas: el

cráneo y el conducto que recorre internamente la columna vertebral. El cráneo aloja al encéfalo,

constituido por el cerebro, el cerebelo y el tronco cerebral. En la columna vertebral, se ubica la médula

espinal. Los órganos del sistema nervioso central reciben estímulos, los procesan y elaboran respuestas. El

sistema nervioso periférico (SNP) está constituido por los nervios que comunican el sistema nervioso

central (SNC) con todos los tejidos corporales. Estas estructuras se asemejan a cables, a través de los cuales

los estímulos y las respuestas recorren el organismo.

El sistema nervioso recibe estímulos, es decir, información del ambiente, como la luz, a través de

estructuras denominadas receptores, como los ojos. Esos estímulos se transforman en impulsos nerviosos,

que constituyen el lenguaje en el que la información recorre el sistema nervioso. A partir de la información

que recibe, el sistema nervioso elabora respuestas, es decir, otros impulsos nerviosos que se conducen

hasta estructuras denominadas efectores, como los músculos, las cuales ponen de manifiesto dichas

respuestas; por ejemplo, la contracción muscular. También existen estímulos provenientes del interior del

organismo, como la baja o elevada concentración de dióxido de carbono en la sangre.

Los tipos de nervios que podemos encontrar en el sistema periférico, de acuerdo a su ubicación, son de

dos tipos:

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Los nervios craneales, que se conectan directamente con el encéfalo.

Los nervios raquídeos, que se conectan con la médula espinal.

También se pueden clasificar según su función, en dos tipos:

Los nervios sensitivos, constituidos por fibras sensitivas, cuya información fluye desde órganos

receptores de diferentes estímulos provenientes del medio interno y externo.

Los nervios motores, constituidos por fibras motoras que transmiten la información nerviosa desde

el SNC hacia los músculos del esqueleto y otros órganos a los que se denominan órganos efectores.

En el sistema nervioso periférico (SNP) se pueden reconocer dos subsistemas:

El SNP somático que recoge información sensitiva desde los receptores sensoriales que captan

estímulos desde el exterior y desde las articulaciones y músculos del cuerpo y, por otro lado, envía

información motora hacia los músculos esqueléticos. Como lo recién expresado suena muy

complejo, mejor entenderlo con un ejemplo: el SNP somático interviene cuando toco algo caliente

y retiro la mano para no quemarme. El estímulo (algo caliente) es “leído” por las células

especializadas (los receptores) de mi piel, que envían mensajes a otras células. Estas células se

conectan con algún músculo que controla el movimiento de mi mano. El músculo al recibir la

información de la quemadura, se contrae permitiendo que yo aleje mi mano de la fuente de calor.

El sistema nervioso somático controla todos los sistemas musculares voluntarios dentro del

cuerpo, con la excepción de los arcos reflejos. El arco reflejo es una respuesta a un estímulo como

los golpes o el dolor. Siempre significa una respuesta involuntaria, y por lo tanto automática, no

controlada por la conciencia.

Arco reflejo

Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Imgnotra%C3%A7at_arc_refelx_esp.svg Accesado 5/12/15

El SNP autónomo se relaciona fundamentalmente con la actividad de los órganos como el

estómago, los intestinos, los pulmones, etc. y la regulación homeostática del medio interno.

Ejemplo: EL SNP autónomo actúa cuando comés algo que el cuerpo considera tóxico y provoca el

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vómito. Posee dos divisiones principales: una división simpática, que prepara al cuerpo para la

acción: dilata las pupilas, aumenta la fuerza y la frecuencia de los latidos del corazón, dilata los

bronquios, disminuye las contracciones estomacales. Se activa en situaciones de escape, estrés,

ejercicio y emergencia. Por otro lado posee una división parasimpática, que interviene en la

recuperación corporal. Actúa sobre el nivel de estrés del organismo disminuyéndolo. Realiza

funciones opuestamente complementarias con respecto al sistema nervioso simpático.

Las neuronas: células que reciben y transmiten información

El tejido nervioso está constituido por dos clases de células: las neuronas y las células gliales.

Las células gliales se ubican entre las neuronas y constituyen un soporte para éstas. Colaboran con la

nutrición de las neuronas,producen una sustancia grasa llamada mielina la cual forma una cubierta a lo

largo del axón.

Esquema de una neurona

Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Neurona.svgAccesado 5/12/15

Célula glial

Fuente: https://en.wikipedia.org/wiki/Nervous_tissueAccesado 5/12/15

Las neuronas son las células del tejido nervioso que comunican mensajes.

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En las neuronas, se reconocen diferentes partes: el cuerpo y las prolongaciones (dendritas y axones). Cada

neurona posee varias dendritas, cortas y muy ramificadas, y un único axón, más largo y ramificado sólo en

su extremo.

En el sistema nervioso, existen dos clases de neuronas: sensitivas y motoras. Las sensitivas reciben

estímulos, es decir, información que produce alguna modificación en el organismo. Estas neuronas

transforman los estímulos que reciben en impulsos nerviosos, que es el lenguaje en el que la información

recorre el sistema nervioso, y conducen esos impulsos hasta el sistema nervioso central, donde son

procesados. Las neuronas motoras elaboran respuestas, también en forma de impulsos nerviosos, que

conducen hasta diferentes lugares del organismo, donde se ejecutan.

El impulso nervioso es un mensaje eléctrico que entra por las dendritas y recorre toda la neurona en una

sola dirección. El impulso nervioso recorre la neurona de a saltos entre las vainas de mielina y no de

manera continua; esto le permite recorrer el axón mucho más rápido.

La mielina cumple un papel importante en la conducción del impulso nervioso. Esta sustancia grasa que

envuelve al axón actúa como un aislante, del mismo modo que el material exterior de un cable, y hace más

rápida la conducción del impulso nervioso a través del axón. La importancia de la mielina puede

interpretarse, por ejemplo, al analizar la falta de coordinación motora en los bebés. Al nacer, la mayoría de

los axones carecen de mielina por lo que la conducción del impulso nervioso es defectuosa. Con el tiempo,

los axones se cubren de mielina, la conducción es más eficiente y los movimientos se perfeccionan.

En esta animación vamos a ver cómo trabaja el impulso nervioso en un arco reflejo:

http://www.mhe.es/secundaria/cienciasnaturaleza/8448150473/archivos/media/esp/unidad_5/5ani.sw

f

Los axones no se ponen en contacto directo con las estructuras con las cuales se comunican (por ejemplo,

las dendritas de otras neuronas), sino que existe un espacio entre ellos. Del mismo modo que sucede en un

cable cortado, la corriente eléctrica se interrumpe y no pasa, por ejemplo, a otra neurona. Existe un

mecanismo que permite pasar la información de una neurona a la siguiente: la sinapsis. La sinapsis es la

forma en que una neurona se comunica con otra. Existen dos tipos de sinapsis: eléctricas y químicas. En las

sinapsis químicas se liberan sustancias denominadas neurotransmisores, que son proteínas fabricadas por

las neuronas y que se almacenan en el extremo del axón. Al llegar el impulso nervioso al final de axón, el

neurotransmisor sale de él a través de su membrana y atraviesa el espacio que lo separa de la siguiente

neurona ingresando en ella, comenzando el mismo recorrido en esta célula.

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Unión sináptica

Fuente: https://ca.wikipedia.org/wiki/SinapsiAccesada 5/12/15

Una sinapsis eléctrica es aquella en la que la transmisión entre la primera neurona y la segunda no se

produce por la secreción de un neurotransmisor, como en las sinapsis químicas, sino por el paso

de pequeñas moléculas de una célula a otra. Si bien las sinapsis eléctricas son más rápidas que las sinapsis

químicas, también son menos frecuentes.

Sistema endocrino

SISTEMA ENDOCRINO

El sistema endocrino está constituido por un conjunto de glándulas ubicadas en diferentes lugares del

organismo y que no se encuentran relacionadas estructuralmente entre sí. Dichas glándulas secretan

sustancias mensajeras denominadas “hormonas” que viajan por la sangre hasta su destino.

Sistema Endocrino Masculino y Femenino

Fuente: https://gl.wikipedia.org/wiki/Gl%C3%A1ndula_pinealAccesado 6/12/15

La función del sistema endocrino es regular diferentes funciones del organismo utilizando como

mensajeros químicos a las hormonas.

Las hormonas son sustancias químicas elaboradas en las glándulas endocrinas. Básicamente funcionan

como mensajeros químicos que transportan información de una célula a otra. Por lo general son liberadas

directamente dentro del torrente sanguíneo, solas o asociadas a ciertas proteínas y hacen su efecto en

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determinados órganos o tejidos a distancia de donde se sintetizaron a los que se denomina tejidos u

órganos blanco.

El sistema endocrino regula el crecimiento, el desarrollo y las funciones de muchos tejidos. Los órganos

endocrinos también se denominan glándulas sin conducto o glándulas endocrinas, debido a que sus

secreciones se liberan directamente en el torrente sanguíneo.

El sistema endocrino, al igual que el sistema nervioso, constituye un sistema de señales que frente a un

estímulo libera hormonas que viajan hacia una “célula blanco”. Al llegar a dicha célula, la hormona

desencadena una respuesta específica que puede ser por ejemplo, aumentar la actividad celular, o

inhibirla.

Veamos el proceso con más detalle en la siguiente figura:

Fuente: http://mind42.com/mindmap/a8fe432b-f2d4-4fbf-af44-13a42001c7c4?rel=galleryAccesado 6/12/15

Una célula endocrina que forma parte de una glándula endocrina recibe un estímulo y secreta una

hormona. Esta hormona viaja por el torrente sanguíneo, alejándose considerablemente de su lugar de

origen. En un momento llega a la célula blanco; dicha célula presenta receptores específicos para tal

hormona que le permite “entender” el mensaje químico que la glándula endocrina le mandó a larga

distancia.

A continuación, algunas de las glándulas endocrinas que forman el sistema endocrino:

Hipotálamo: Parte del cerebro con la que se conecta la hipófisis. Produce sustancias que relacionan el

sistema nervioso con el endocrino.

Hipófisis: Produce hormonas que controlan el crecimiento del organismo y el funcionamiento de otras

glándulas endocrinas y órganos.

Tiroides: Sus hormonas controlan las reacciones metabólicas que ocurren en las células. Produce tres tipos

de hormonas: tiroxina (T4), triyodotironina (T3) y calcitonina. Esta glándula es regulada por la hipófisis.

Paratiroides: Es la glándula que produce la hormona que regula la concentración de calcio y fósforo en el

organismo.

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Suprarrenales: Producen diferentes hormonas. Algunas controlan las reacciones metabólicas que

transforman alimentos como proteínas y lípidos y otras determinan respuestas del organismo (como el

aumento de las frecuencias cardíaca y respiratoria) frente a situaciones de estrés.

Páncreas: Algunas de sus células elaboran hormonas que controlan la concentración de glucosa en la

sangre.

Testículos: Forman espermatozoides y producen hormonas que determinan las características distintivas

del sexo masculino.

Ovarios: forman óvulos y producen hormonas que determinan las características del sexo femenino y

preparan el útero para la gestación.

Algunos procesos regulados por hormonas:

Contracciones uterinas en el parto: la glándula hipófisis libera la hormona oxitocina cuya regulación está a

cargo del sistema nervioso. Éste recibe estímulos desde el útero durante el período previo al parto y

estimula la liberación de oxitocina al torrente sanguíneo por donde llega al útero para producir las

contracciones uterinas.

Producción de leche materna: la hipófisis produce la hormona prolactina que estimula la producción de

leche, el estímulo que recibe la glándula es la succión que ejerce el bebé.

Para que la leche se encuentre disponible para el bebé deben contraerse las células musculares que rodean

los alvéolos, este proceso es producido por la oxitocina que es liberada desde la hipófisis por reflejo

producido por la succión del pezón.

Fuente: http://www.fmed.uba.ar/fundalac/tips/hormo_lm.htmAccesado 6/12/15

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ACCIÓN DE LA PROLACTINA

Fuente:http://www.hospitaldenens.com/guia-de-salut-i-malalties/lactancia-maternaAccesado 6/12/15

Crecimiento óseo: es promovido por la somatotropina u hormona del crecimiento que es elaborada por la

glándula hipófisis.

Acción de la hormona de crecimiento

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Fuente: https://en.wikipedia.org/wiki/Growth_hormoneAccesado 6/12/15

Regulación del nivel de glucosa en sangre: el páncreas es una glándula mixta ya que produce el jugo

pancreático (sistema digestivo) y dos hormonas: la insulina y el glucagón.

Ambas hormonas intervienen en la regulación de la glucosa (“azúcar”) en la sangre y en el

aprovechamiento de la misma en las células. Cuando el nivel de glucosa se eleva en la sangre, se acelera el

ritmo de secreción de insulina y se activa el pasaje de glucosa a las células. El glucagón interviene cuando

disminuye la concentración de glucosa en sangre, promoviendo la liberación de la misma a la sangre a

partir de las reservas hepáticas. La acción conjunta mantiene un nivel normal de glucosa sanguínea.

Regulación de la concentración de Glucosa en sangre

Fuente: http://megaarquivo.com/2012/09/08/6681-a-conexao-da-insulina/Accesado 5/12/15

Unidad III: Las interacciones entre los seres vivos y el

ambiente En esta unidad veremos conceptos ecológicos y para entender de qué se tratan primero deberíamos definir

la palabra Ecología:

La Ecología: distintos significados para un mismo término

Ecología (oikos, casa, logos, estudio): Es la rama de la ciencia que estudia la interacción de los individuos

con el ambiente donde viven.

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Teniendo en cuenta esto, a partir de ahora vamos a hablar de niveles de organización superiores al nivel

individuo (recordar unidad 1).

Si miramos este gráfico entonces vamos a estudiar desde el monito como individuo en adelante.

Estructura de los ecosistemas. Poblaciones y comunidades

Recordemos los conceptos de población, comunidad y ecosistema:

POBLACIÓN

Conjunto de organismos de la misma especie (pueden reproducirse entre sí y dejar descendencia fértil) que

habitan en un lugar y tiempo determinado.

COMUNIDAD

Poblaciones diferentes que interactúan entre sí en una determinada región.

ECOSISTEMA

Es la interacción entre lacomunidad y los componentes inertes en un determinado espacio y tiempo.

POBLACIÓN

Para entender mejor cada nivel vamos a desglosar las definiciones:

Dijimos que una población es un conjunto de organismos de la misma ESPECIE; entonces veamos qué

significa el concepto de ESPECIE:

Este concepto trae tras de sí años de disputas y discusiones, lo que generó distintos definiciones. El

concepto más aceptado en la actualidad es el concepto de especie biológica:

Una especie es un grupo natural de individuos que pueden reproducirse entre sí y dejar descendencia

fértil.

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Fuente:https://www.flickr.com/photos/furlin/2266029108Accesado 22/11/15

Por ejemplo: si estamos en la zona de Puerto Madryn vamos a encontrar distintos grupos de animales, en

esta foto se observan pingüinos y guanacos. Solo constituyen individuos de la misma especie aquellos que

se pueden reproducir entre sí, es decir, un pingüino con un pingüino y un guanaco con un guanaco. En la

definición anterior también se especifica que los individuos para ser considerados como de la misma

especie deben dejar descendencia fértil. ¿Qué significa esto?

En la naturaleza, grupos de animales que están muy emparentados pueden reproducirse y tener crías, sin

embargo éstos, una vez que llegan a la madurez sexual, no pueden tener su propia descendencia. Esto es el

caso de un burro y una yegua que se cruzan y tienen una mula. Las mulas no pueden cruzarse ni con otra

mula ni un caballo ni con otro burro, ya que fisiológicamente está inhabilitado para tener crías (la mula es

un ejemplo de híbrido). Por esta razón, aunque un burro y un caballo sean todavía compatibles para poder

reproducirse, pertenecen a especies distintas ya que la descendencia que producen es infértil o estéril.

Una mula

Fuente: https://an.wikipedia.org/wiki/Mula#/media/File:09.Moriles_Mula.JPGAccesada 22/11/15

Ya tenemos una idea general de lo que es una especie, sigamos…

Una población es un conjunto de individuos de la misma especie, que habitan en un LUGAR Y TIEMPO

DETERMINADOS.

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Población de abejas

Fuente: https://pixabay.com/es/abejas-de-miel-panal-de-miel-345620/ accesada 18/11/15

Lugar y tiempo determinado implica que los individuos que constituyen la población viven en el mismo

espacio físico en el mismo momento.

Un árbol que vive en Argentina y otro en Brasil, por más que sean de la misma especie, no pertenecen a la

misma población.

Lo mismo: un alerce que fue atacado por el fuego en un Parque Nacional Los Alerces, ya no pertenece a la

población de alerces actual.

Las relaciones que se dan entre los integrantes de una misma población se denominan relaciones

intraespecíficas; y las que se dan entre individuos de poblaciones distintas, relaciones interespecíficas.

Relaciones intraespecíficas

Competencia intraespecífica: esta interacción se establece entre individuos de una misma población, entre

los que se produce una disputa por el mismo recurso.

Ejemplo: las lechuzas se alimentan de roedores. Si la cantidad de roedores disminuye, las lechuzas van a

competir por el alimento. Otro ejemplo es cuando machos de la misma especie compiten por la hembra o

por el territorio.

Machos de la misma especie peleando por territorio (competencia intraespecífica).

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Fuente: https://en.wikipedia.org/wiki/Rut_(mammalian_reproduction)Accesado 22/11/15

Relaciones interespecíficas

Mutualismo: Implica una relación positiva para los dos individuos que intervienen en la relación.

Básicamente es una relación de ayuda e intercambio entre individuos de diferentes especies. Ejemplo: un

pez payaso que nada entre los tentáculos de anémona. Ese pez protege su territorio de otros peces

comedores de la anémona y a cambio los tentáculos de la anémona lo protegen de otros depredadores.

Cuando los organismos pueden vivir tanto asociados como separados (como en este ejemplo) se trata de

una relación facultativa o no obligatoria

Pez payaso entre los tentáculos de una anémona de mar

Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Clown_fish_swimming.jpgAccesado 22/11/15

Simbiosis:esta palabra significa “vivir juntos“. Aquí también las dos especies obtienen beneficio. A

diferencia del mutualismo, es una relación obligatoria, ya que ambas especies depende de la asociación

para sobrevivir. Uno de los ejemplos más conocidos son los líquenes, que son asociaciones obligadas entre

hongos y algas. El hongo proporciona la humedad que necesitan las algas y, además, les suministra los

minerales esenciales. Las algas son los miembros productores de alimento ya que hacen fotosíntesis, para

ellas mismas y para los hongos.

Liquen “Barba de viejo”

Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Liquen_Barbas_de_chivo_001.JPGAccesado 22/11/15

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Comensalismo:es una relación que se establece entre dos especies, en la que una de ellas obtiene un

beneficio y la otra no se beneficia ni se perjudica. El beneficio que obtiene el comensal puede ser la

obtención de alimentos, la protección o el transporte. Ejemplo: la rémora debajo del tiburón aprovecha el

transporte gratuito.

Tiburón con varias rémoras

Fuente: https://en.wikipedia.org/wiki/Lemon_sharkaccesado 22/11/15

Parasitismo: Consiste en la relación entre dos organismos de diferentes especies en el que uno se beneficia

y otro se perjudica. En el caso del parasitismo, el que se beneficia (parásito)no llega a matar al que se

perjudica (hospedador). Ejemplos hay miles: nuestros perros y gatos coexisten con parásitos de todo tipo y

tamaño, microorganismos como las giardias que habitan en su sistema digestivo, insectos como las pulgas y

arácnidos como las garrapatas.

Mosquito hematófago del género Anopheles

Fuente:https://en.wikipedia.org/wiki/Hematophagy.Accesado 24/11/15

Depredación: al igual que en el parasitismo, hay un individuo que se beneficia (depredador) y el otro recibe

el máximo perjuicio: la muerte (presa). La depredación es un paso obligado en las redes tróficas y

constituye uno de los mecanismos que mantienen el equilibrio de los ecosistemas. Ejemplos de este tipo de

relación son los yaguaretés con los ciervos, el oso hormiguero con las hormigas

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Lince depredando un pájaro

Fuente: https://gl.wikipedia.org/wiki/Lince_(zoolox%C3%ADa). Accesado 24/11/15

Competencia: es un tipo de relación en la que ambos individuos participantes se ven perjudicados. Por

ejemplo, dos especies de aves diferentes (palomas y gorriones) compiten por el mismo tipo de alimento.

Maíz y Sorgo de Alepo que compiten por los recursos del suelo

Fuente: https://es.wikipedia.org/wiki/Zea_mays#La_planta. Accesado 24/11/15

Las redes alimentarias: la transferencia de materia y energía entre los

seres vivos

NIVELES TRÓFICOS

La palabra trofos significa “que se alimenta” y en esta parte vamos a tratar de entender quién se come a

quién y cómo ésto permite mantener el delicado equilibrio de los sistemas ecológicos. Un nivel trófico

comprende a un grupo de organismos que cumplen la misma función en sus respectivas redes tróficas. Una

red trófica es un diagrama que permite entender las múltiples relaciones que se pueden dar entre los

distintos niveles tróficos. Así, según el modo de nutrición y las relaciones alimentarias que establecen los

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distintos tipos de organismos en un hábitat determinado, se los puede agrupar en un nivel trófico

determinado: el de los productores, el de los consumidores o el de los descomponedores.

Fuente: https://proyectoeducere.wordpress.com/tag/consumidor-secundario/Accesada 13/12/15

Esquema de una red podemos ver que la red demuestra las complejas relaciones entre los niveles

tróficos. Una cadena trófica es solo una porción de la red.

Productores

El primer nivel trófico de una red alimentaria está constituido por los productores. En ambientes

terrestres, las plantas son los productores y, en los acuáticos, en general son las algas. Estos organismos se

denominan productores porque producen su propio alimento como ya aprendimos cuando vimos

fotosíntesis, también llamados autótrofos. Este alimento es aprovechado por ellos mismos y por otros

organismos que se alimentan de ellos.

Consumidores

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Aquellos organismos que no pueden fabricar su propio alimento, heterótrofos, se ven forzados a

alimentarse de otros que le proporcionan energía y materia para realizar sus funciones vitales. Aquellos

consumidores que se alimentan de productores, constituyen el segundo nivel trófico y se denominan

consumidores de primer orden y son herbívoros. Por otro lado, están los que se alimentan de animales

herbívoros y pertenecen al nivel de consumidores de segundo orden, tercer orden, etc.

Descomponedores o degradadores

Representados por los hongos y las bacterias, son organismos heterótrofos que se alimentan de restos y

desechos de una comunidad, como hojas, ramas de árboles, heces, etc. Se encargan de transformar la

materia orgánica en inorgánica, restituyendo así materiales inorgánicos al ambiente (que habían sido

extraídos por los productores para la fotosíntesis)

Es importante señalar que los descomponedores o degradadores actúan sobre todos los niveles tróficos de

la red.

Red trófica y niveles tróficos

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Fuente: http://www.escuelapedia.com/cadena-alimenticia/Accesada 13/12/15

Red trófica donde podemos ver los organismos de pertenecientes a cada nivel.

En este esquema podemos observar:

Primer nivel trófico: productores, plantas que elaboran su propio alimento.

Segundo nivel trófico: consumidores de primer orden, animales que se alimentan de productores

Tercer nivel trófico: consumidores de segundo orden, animales que se alimentan de consumidores de

primer orden

Cuarto nivel trófico: consumidores de tercer orden, animales que se alimentan de consumidores de

segundo orden

(No se detallan en este esquema a los descomponedores)

COMUNIDADES

Una comunidad es un conjunto de poblaciones de diferentes especies, que habitan una

zona geográfica determinada y un tiempo determinado. Veamos dos ejemplos de comunidades:

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Comunidad acuática donde se observan distintas poblaciones de peces tropicales, corales y vegetales

acuáticos Fuente: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b4/Palma_Aquarium-Mares_tropicales.jpgAccesado 25/11/15

En esta fotografía vemos la comunidad de un campo, hay distintas poblaciones de animales y vegetales.

Comunidad integrada por poblaciones de cerdos, caballos, vacunos, y poblaciones de vegetales.

Fuente:https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Animals_at_Sturtmoor_Pond,_Plaitford_Common,_New_Forest_-

_geograph.org.uk_-_440454.jpgAccesado 25/11/15

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A medida que avanzamos en los niveles de organización, vamos a darnos cuenta que las relaciones entre

los individuos se tornan más complejas, y en el caso de las comunidades la interacción entre las

poblaciones determinan su distribución, la explotación del recurso, las redes tróficas, etc. También es

importante tener en cuenta a los componentes abióticos que siempre están presentes. La luz, el agua, los

minerales del suelo son determinantes en la distribución espacial de las poblaciones. Por ejemplo, en la

selva, se reconocen estratos vegetales que se disponen de manera que puedan aumentar la absorción de

luz, esos estratos son el resultado de “la lucha por la luz del sol”. En cambio en un ambiente desértico, el

agua es el recurso limitante, provocando que las poblaciones animales y vegetales estén adaptadas al uso

sustentable del agua.

Si bien una comunidad está sujeta a cambios ambientales naturales o provocados por el hombre, la

persistencia de la comunidad en el tiempo refleja su estabilidad. Es decir, su capacidad de encontrar,

después de un cambio o una perturbación, un nuevo estado de equilibrio que difiere del anterior en la

abundancia relativa de sus poblaciones. La estabilidad no sólo depende de la composición de cada

comunidad, sino también de la magnitud y de la recurrencia de las perturbaciones. Una comunidad que

habita un ambiente de condiciones físicas estables, como una zona tropical, es más sensible a las

perturbaciones (tormentas, plagas) que una comunidad de zonas templadas o frías, donde las variaciones

son más frecuentes.

ECOSISTEMA

Y llegamos al mayor nivel de organización que vamos a ver en esta unidad. Ahora va a ser más fácil

entender el concepto de ecosistema que vimos al principio que decía: un ecosistema es la interacción

entre las comunidades y los componentes inertes en un determinado espacio y tiempo. Ya entendimos el

concepto de comunidad, entonces nos resta entender qué son los componentes inertes o abióticos.

Los componentes abióticos corresponden al medio físico, donde se desarrolla la vida de los organismos. Por

ejemplo, el aire, los minerales disueltos, el agua, el suelo,la temperatura, etc.

Es importante entender el hecho de que definir los límites de un ecosistema es una tarea muy difícil. En sí,

la palabra ecosistema es meramente una definición para tratar de aislar una porción del ambiente y así

estudiarla mejor. Pero en sí, un ecosistema puede ser el tronco de un árbol caído como la zona costera de

nuestro país.

Las transformaciones de la materia y energía en los ecosistemas

Ciclo de la materia

La materia necesaria para la vida en los ecosistemas se mueve en ciclos cerrados, que permiten a los

organismos vivientes utilizarlos una y otra vez, ya que se reciclan constantemente.

Para comprender mejor cómo operan estos ciclos, debemos recordar que en la fotosíntesis las plantas

verdes toman del ambiente sustancias inorgánicas y las transforman en compuestos orgánicos, que sirven

como fuente principal de energía y de materia para construir el cuerpo de cualquier ser viviente. En la red

alimentaria de un ecosistema, la materia orgánica generada por los productores (organismos

fotosintetizadores) se transfiere, sucesivamente, a través de los diferentes niveles tróficos ocupados por los

consumidores. Cuando tales organismos mueren (o eliminan sus desechos), las sustancias orgánicas

presentes en los restos cadavéricos (o en los desechos) son desintegradas por los descomponedores, hasta

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reducirlas a moléculas inorgánicas simples, que pueden ser tomadas por otros organismos capaces de

incorporarlas a su propio organismo. En síntesis, dentro de un ecosistema y también entre ecosistemas, la

materia prima con que se construye el ser vivo circula: desde los componentes no vivos (componentes

abióticos) a los organismos vivos, luego regresa a lo no vivo, de ahí a los seres vivientes y así,

sucesivamente.

Este tipo de circulación se conoce como CICLO DE LA MATERIA.

Si la materia no repitiera su ciclo, ninguna forma viviente sobreviviría en la actualidad, porque los cadáveres

y desechos orgánicos acumularían indefinidamente la materia prima que permite estructurar a los

organismos.

Flujo de la energía

¿Por qué se llama ciclo de la materia y no de la energía?

A diferencia de la materia, la energía no describe un ciclo, sino un camino lineal llamado flujo de la energía.

Las plantas usan la energía lumínica del sol y mediante la fotosíntesis la transforman en energía química

que queda almacenada en moléculas más complejas como la glucosa. Las sustancias complejas ricas en

energía química, son aprovechadas en mantener el funcionamiento del organismo y en construir nuevos

materiales necesarios para el crecimiento y la reproducción del individuo.

Del total de energía asimilada, una parte se elimina a partir de sustancias presentes en las heces y en la

orina, y en las sustancias que se liberan cuando ocurre la respiración (agua y dióxido de carbono). Otra

parte de la energía se pierde en forma de calor y, por lo tanto, no puede volver a ser utilizada en el

ecosistema.

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Debido a todas las transformaciones que se suceden, a medida que se avanza en los niveles tróficos, se

pierde una cantidad considerable de energía, razón por la cual supone que una cadena alimentaria no

presente muchos eslabones.

Ciclo de la materia y flujo de la energía en un ambiente terrestre, se observa como el grosor de la flecha de

energía es menor a medida que avanzas por los niveles tróficos.

Fuente: http://enznaturalsciencesgrd.blogspot.com.ar/2013_03_01_archive.htmlAccesado 16/12/15

Ciclo del agua

El agua en todos sus estados permite que exista la vida en la Tierra. Puede presentar tres estadosfísicos:

líquido, sólido y gaseoso. Las nubes pueden llegar a almacenar grandes cantidad de vapor de agua. Esta

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agua en estado gaseoso ingresa en los ecosistemas, tanto acuáticos como terrestres, desde la atmósfera

por precipitaciones (lluvia, nieve, granizo). Una vez que el agua se ha precipitado sobre la tierra firme,

puede seguir diversos caminos: parte de ella se infiltrará en el terreno y se acumulará en grandes depósitos

subterráneos (acuíferos) o formará corrientes subterráneas que, con el tiempo, dejarán salir el agua a la

superficie para que siga su curso. Otra parte del agua caída discurrirá por la superficie terrestre

formando torrentes, arroyos y ríos que llevarán, de nuevo, el agua hasta el mar. Luego el agua vuelve al

estado gaseoso por evaporación de las superficies terrestres y acuáticas o por transpiración desde los seres

vivos de los ecosistemas terrestres. Así se completa el ciclo del agua o ciclo hidrológico. Como dijimos

antes, en el ciclo de la materia, en este caso el agua, se mantiene constante a lo largo de todo el ciclo.

Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ciclo-del-agua.jpgAccesado 13/12/15

Ciclo del carbono

Volvamos a recordar los procesos que aprendimos en las unidades anteriores: la fotosíntesis y la

respiración. En la fotosíntesis, realizada por las plantas verdes, moléculas de dióxido de carbono (CO2 ) se

utilizan para poder producir glucosa.

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Fuente: http://fotosintesisvi.wikispaces.com/homeAccesado 13/12/15

En la respiración, realizada por todos los seres vivos, se rompen moléculas de glucosa para obtener

energía y como producto secundario se obtienen moléculas de dióxido de carbono.

Larvas de mosquitos respirando

Fuente: https://en.wikipedia.org/wiki/File:Culex_sp_larvae.pngAccesado 13/12/15

El ciclo del carbono muestra como circula este elemento dentro de los ecosistemas. Es un ciclo de gran

importancia para la supervivencia de los seres vivos en nuestro planeta, debido a que de él depende la

producción de materia orgánica que es el alimento básico y fundamental de todo ser vivo.

Las moléculas de CO2 asimilables por los seres vivos constituyen la reserva principal de carbono; se hallan

en los cuerpos de agua y en la atmósfera en una concentración de aproximadamente 0.03 %. Los

organismos vivos lo incorporan cuando los vegetales lo toman para el proceso de fotosíntesis y retorna a la

atmósfera a través de la respiración de los seres vivos. Los productores almacenan carbohidratos que pasan

a los consumidores quienes restituyen el CO2 a través de la respiración. Otra fuente de este gas es la

descomposición de la materia orgánica, la combustión del petróleo y algunos fenómenos naturales como

los incendios.

Fuente: http://psaez8b.blogspot.com.ar/Accesado 13/12/15

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Los problemas actuales de la actividad del hombre sobre el medio

Efecto invernadero

El dióxido de carbono (CO2) es un gas cuya proporción en la atmósfera es muy baja (0.03 %). Sin la

presencia del mismo la radiación proveniente del sol que llega a la superficie terrestre sería enviada como

calor hacia el espacio. El dióxido de carbono, el óxido nitroso, el metano, el vapor de agua y otros

conservan una alta proporción de calor que llega desde el Sol. Este proceso se conoce como “efecto

invernadero” y ha permitido el desarrollo de la vida en la tierra. La tala de selvas y bosques, la quema de

combustibles como el petróleo, el carbón y el gas natural y algunos métodos de explotación agrícola, han

provocado el aumento en la proporción de los gases invernadero. Esto trae aparejado un incremento de la

temperatura global cuyas consecuencias entre otras serían: alteraciones en el ciclo del agua, inundaciones,

intensificación de procesos erosivos, sequías, derretimiento de los casquetes polares con el consecuente

aumento del nivel del mar, disminución de la biodiversidad, disminución de los rendimientos agrícolas en

las regiones tropicales y subtropicales, desertificación de zonas interiores como por ejemplo la Patagonia

de nuestro país. Las medidas que se deben considerarse son preventivas para reducir el uso y la eliminación

de los gases invernadero a la atmósfera. Algunas de ellas son: reducir la deforestación, incrementar el uso

de energías alternativas, reemplazar las lamparitas incandescentes por fluorescentes, utilizar heladeras con

la etiqueta A que indica mayor eficiencia energética, reducir el volumen de basura generado.

Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Efecto-invernadero-1-728.jpgAccesada 13/12/15

Adelgazamiento de la capa de ozono

El ozono atmosférico se encuentra en las altas capas de la atmósfera y actúa como depurador del aire y

sobre todo como filtro de los rayos ultravioletas procedentes del Sol. Sin ese filtro, la existencia de vida en

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la Tierra sería completamente imposible, de ahí la gran importancia de la llamada “Capa de Ozono”. La

radiación ultravioleta provoca cambios genéticos, generalmente perjudiciales, en los organismos, aumento

considerable de los casos de cáncer de piel, aumento de cegueras oculares, cataratas, cáncer ocular,

perturbaciones en el sistema inmunológico y en los vegetales disminución de las cosechas. En la década del

70, se descubrió que algunas zonas de la capa de ozono estaban adelgazando y que este efecto era

promovido principalmente por la eliminación a la atmósfera de clorofluorocarbonos (CFC). Estos

compuestos fueron muy utilizados en los años 40 en la fabricación de aerosoles, como fluidos refrigerantes

en frigoríficos e instalaciones de aire acondicionado, etc. Los CFC se descomponen por la acción de los

rayos ultravioletas y liberan gas cloro, que destruye miles de moléculas de ozono. Se dice, que el efecto del

CFC es retardado, lo que significa que los efectos actuales de este gas sobre la capa de ozono corresponden

a la acción de gases que fueron liberados hace más de diez años.

Algunas medidas para combatir este problema: evitar el consumo de sprays, aerosoles y productos

envasados con espumas de poliestireno, buscar electrodomésticos con alternativas al CFC, protegerse del

sol directo y usar anteojos de sol.

Contaminación ambiental

La contaminación es aquella alteración en el medio ambiente que puede provocar daños en un ecosistema,

en el medio físico o en los seres vivos.

Un contaminante es una sustancia que se encuentra en un medio al cual no pertenece o que lo hace a

niveles que pueden causar efectos (adversos) para la salud o el medio ambiente.

Existen diversos factores que provocan esos daños, generando los distintos tipos de contaminación que nos rodean: contaminación ambiental, contaminación acústica, contaminación del agua, contaminación del suelo, contaminación radiactiva, etc.

Veamos algunos ejemplos:

Contaminación radiactiva: las centrales nucleares utilizan como combustible una sustancia radiactiva

llamada Uranio. Como los residuos radiactivos son contaminantes, deben ser almacenados en un sitio

completamente aislado durante un largo período. Si ocurre un accidente nuclear, las consecuencias para la

salud y el ambiente pueden ser catastróficas. El caso más famoso de contaminación radiactiva es el que

ocurrió en Chernobyl, Ucrania en el año 1986.

Contaminación acústica: hace referencia al ruido (entendido como sonido excesivo y molesto), provocado

por las actividades humanas (tráfico, industrias, locales de ocio, aviones, etc.), que produce efectos

negativos sobre la salud auditiva, física y mental de los seres vivos.

El ruido es considerado como un contaminante, es decir, ya que un sonido molesto puede producir efectos

nocivos fisiológicos y psicológicos para una persona o grupo de personas.

Las principales causas de la contaminación acústica son aquellas relacionadas con las actividades humanas

como el transporte, la construcción de edificios y obras públicas, las industrias, entre otras. La

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contaminación acústica implica el riesgo de una disminución importante en la capacidad auditiva, así como

la posibilidad de trastornos que van desde lo psicológico (paranoia, perversión) hasta lo fisiológico.

Fuente: https://en.wikipedia.org/wiki/Noise_pollutionAccesada 13/12/15

Contaminación del agua:Los cuerpos de agua (ríos, lagos, mares, etc.) en general son los más afectados por

agentes contaminantes producto de las actividades del hombre quien agrega al agua sustancias ajenas a su

composición, modificando la calidad de la misma. Se dice que está contaminada pues no puede utilizarse

como generalmente se hace. Esta contaminación ha adquirido importancia debido al aumento de la

población y al incremento de los agentes contaminantes que el propio hombre ha creado.Las fuentes de

contaminación son resultados indirectos de las actividades domésticas, industriales o agrícolas. Ríos,

canales y lagos son contaminados por los desechos del alcantarillado, desechos industriales, detergentes,

abonos y pesticidas que escurren de las tierras agrícolas. El efecto en los ríos, lagos y mares se traduce en la

desaparición de la vegetación natural, disminuye la cantidad de oxígeno produciendo la muerte de los

peces y demás animales acuáticos.

Algunas medidas para evitar la contaminación del agua: mejorar los planes urbanísticos adecuando los

desagües cloacales y construyendo plantas depuradoras, reciclar el agua proveniente de las industrias y

depurarla antes de verterla, fomentar políticas de ahorro de agua, controlar el transporte de petróleo y

material tóxico en el mar, etc.

Contaminación visual:Este tipo de contaminación percibida a través del sentido de la vista expone

diariamente a millones de personas, principalmente en las ciudades, a estímulos agresivos que las

invaden.La contaminación visual se refiere al abuso de ciertos elementos “no arquitectónicos” que alteran

la estética, la imagen del paisaje tanto rural como urbano y que generan, a menudo, una sobreestimulación

visual agresiva, invasiva y simultánea. Dichos elementos pueden ser carteles, cables, chimeneas, antenas,

postes y otros elementos, que no provocan contaminación de por sí; pero mediante la manipulación

indiscriminada del hombre (tamaño, orden, distribución) se convierten en agentes contaminantes. La

simultaneidad de estos estímulos a los que se ven sometidos, por ejemplo, los automovilistas, pueden

llegar a transformarse en disparadores de accidentes de tránsitodado que pueden llegar a generar

distracción, e incluso a imposibilitar la percepción de las señales indicadoras de tránsito.

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Fuente: https://www.flickr.com/photos/dannychoo/3216181434Accesada 13/12/15

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Indice

Unidad I: Las características de los seres vivos ........................................................................................ 3

Características de la vida ............................................................................................................................... 3

Los seres vivos, sistemas complejos y abiertos. Niveles de organización de la materia en la tierra ............ 8

La organización de los seres vivos. La célula como unidad básica de los seres vivos. Estructura básica de

la célula ........................................................................................................................................................ 16

La composición química de los seres vivos. Las moléculas de la vida ......................................................... 27

Materia, energía y vida ................................................................................................................................ 32

Acerca del origen de la vida. ........................................................................................................................ 35

Unidad II: El organismo humano como sistema abierto ......................................................................... 41

Funciones de nutrición en el organismo humano ............................................................................... 42

El sistema digestivo ................................................................................................................................. 42

El sistema respiratorio ............................................................................................................................. 48

El sistema circulatorio.............................................................................................................................. 53

Sistema Urinario ...................................................................................................................................... 62

Funciones de coordinación y control ................................................................................................. 66

Sistema nervioso ..................................................................................................................................... 66

Sistema endocrino ................................................................................................................................... 72

Unidad III: Las interacciones entre los seres vivos y el ambiente ............................................................ 76

La Ecología: distintos significados para un mismo término ........................................................................ 76

Estructura de los ecosistemas. Poblaciones y comunidades ...................................................................... 77

Las redes alimentarias: la transferencia de materia y energía entre los seres vivos .................................. 82

Las transformaciones de la materia y energía en los ecosistemas ............................................................. 87

Los problemas actuales de la actividad del hombre sobre el medio .......................................................... 92

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Material de estudio: Guía de estudio y autoevaluaciones Dossier A continuación se le presenta una lista con actividades principales y complementarias de la guía de estudios. Este listado apunta a que Ud. optimice sus tiempos de estudio. En las actividades principales encontrará aquellas en las que se trabajan los contenidos centrales de esta materia, los cuales se completan con los talleres. Para resolver las actividades principales necesitará, además de la guía, el dossier. Con las actividades complementarias podrá reflexionar acerca de las distintas conductas y conocimientos que posee, antes de estudiar Biología, ampliar conocimientos y tener mayor información acerca de los diversos temas tratados Unidad 1 Actividades principales Actividades: 1,2,3,4,5,6,7,8,10,11,12,13,19,21,22,23,25,26,28,30 Actividades complementarias Actividades de anticipación I y II Actividades: 9,14,15,16,17,18,20,24,27,29

Tenga en cuenta que en la guía de estudios figura material teórico que debe ser estudiado ya que explica algunos contenidos importantes los cuales se completan con el dossier.

Unidad 2 Actividades principales Actividades: 31,32,34,35,38,39,40,41,42,43,44,45,46,49,50,51,53,54,55,57,58,59,61,62 Actividades complementarias Actividades de anticipación: I,II y III; pág 77: I Actividades: 33,36,37,47,48,52,56,60,63,64,65

Tenga en cuenta que en la guía de estudios figura material teórico que debe ser estudiado ya que explica algunos contenidos importantes los cuales se completan con el dossier.

Unidad 3 Actividades principales Actividades: 66,70,71,76,77,78,79,80,81,82,83,84,85,86,91,102,103,104 Actividades complementarias Actividades de anticipación: I Actividades: 67,68,69,72,73,74,75,87,88,89,90,92,93,94,95,96,97,98,99,100,101

Tenga en cuenta que en la guía de estudios figura material teórico que debe ser estudiado ya que explica algunos contenidos importantes los cuales se completan con el dossier.