tema 01. introducción mio -...

17
1 Introducción 1. ¿QUÉ ES LA BIOLOGÍA? La Biología es una Ciencia joven Cada día su campo de estudio se amplia y su importancia es mayor 2. ES DIFÍCIL DEFINIR QUE ES LA VIDA ¿Qué características definen a un ser vivo? Los virus están en el límite de la vida La posibilidad de crear vida artificial cada vez está más cerca 3. LOS NIVELES DE ORGANIZACIÓN Cada nivel de organización se relaciona con una disciplina biológica También hay campos transversales 4. LOS SERES VIVOS SE AGRUPAN EN CINCO REINOS La sistemática estudia la diversidad de seres vivos del planeta Las técnicas moleculares permiten definir un nuevo rango por encima de reino: el dominio Encontramos microrganismos en diferentes reinos Imágenes de diferentes tipos de seres vivos. Ver http:// eoL.org

Upload: lamduong

Post on 20-Sep-2018

242 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

1

Introducción

1. ¿QUÉ ES LA BIOLOGÍA?

La Biología es una Ciencia joven

Cada día su campo de estudio se amplia y su

importancia es mayor

2. ES DIFÍCIL DEFINIR QUE ES LA VIDA

¿Qué características definen a un ser vivo?

Los virus están en el límite de la vida

La posibilidad de crear vida artificial cada vez

está más cerca

3. LOS NIVELES DE ORGANIZACIÓN

Cada nivel de organización se relaciona con

una disciplina biológica

También hay campos transversales

4. LOS SERES VIVOS SE AGRUPAN EN

CINCO REINOS

La sistemática estudia la diversidad de seres

vivos del planeta

Las técnicas moleculares permiten definir un

nuevo rango por encima de reino: el dominio

Encontramos microrganismos en diferentes

reinos

Imágenes de diferentes tipos de seres vivos. Ver http:// eoL.org

BIOLOGÍA 2º BACHILLERATO IES GIL Y CARRASCO

TEMA 1. INTRODUCCIÓN 2

DÓNDE BUSCAR INFORMACIÓN

� Bibliografía y páginas web

• Gershenson, C. Vida artificial.

http://www.investigacionyciencia.es/blogs/fisica-y-quimica/34/posts/vida-artificial

-12512

• Hernández, P. ¿qué es la vida?

http://www.hablandodeciencia.com/articulos /2012/05/22/que-es-la-vida/

• Jiménez Clavero, MA. Los virus son vida.

http://www.madrimasd.org/blogs/ virusemergentes/2013/10/los-virus-son-vida-v-

congreso-europeo-de-virologia-lyon-11-14-de-septiembre-de-2013/

• Porto. A. IES María Casares. Tema 20. Microorganismos.

http://www.bionova. org.es/biocast/tema20.htm

• Schnek, A. y Massarini, A. 2008. Curtis. Biología. 7ª ed. México: Médica

Panamericana.

http://www.curtisbiologia.com/p1855

� Noticias curiosas

BIOLOGÍA 2º BACHILLERATO IES GIL Y CARRASCO

TEMA 1. INTRODUCCIÓN 3

OBJETIVOS

1. Conocer el campo de estudio de la Biología y sus aplicaciones

2. Entender la dificultad que implica definir que es la vida

3. Explicar las principales características de los seres vivos

4. Situar los virus en los límites de la vida

5. Recordar los niveles de organización y su utilidad en el estudio de la biología

6. Relacionar cada nivel de organización con su disciplina correspondiente

7. Enumerar las características más importantes de cada uno de los seis reinos

8. Conocer el nuevo concepto de dominio

9. Diferenciar microorganismos pertenecientes a los diferentes reinos

CONCEPTOS CLAVE

alga, 12

anatomía, 11

Archaea, 14

ARN, 14

autótrofa, 13

bacteria, 12

biología, 5

Biosfera, 10

biotecnología, 6

célula, 10

citología, 11

comunidad, 10

Darwin, 6

ecosistema, 10

Eukarya, 14

exón, 16

extremofilo, 15

fisiología, 11

función, 7

Fungi, 12

heterótrofa, 13

Histología, 11

histona, 16

holístico, 9

intrón, 16

linaje, 14

Linné, 12

microorganismo, 7

Miller, 8

molécula, 10

Monera, 12

órgano, 10

orgánulo, 10

poblacion, 10

Protistas, 12

protoctista, 12

protozoo, 12

sistema, 10

tejido, 10

teoría celular, 6

urea, 8

vida, 7

vida artificial, 8

virus, 7

Wallace, 6

Witthaker, 12

BIOLOGÍA 2º BACHILLERATO IES GIL Y CARRASCO

TEMA 1. INTRODUCCIÓN 4

Figura 1.1. La Biología estudia los seres vivos, desde los microorganismos diminutos hasta las ballenas

rorcuales gigantes. Fuente

1.1 ¿QUÉ ES LA BIOLOGÍA?

La Biología es la ciencia que estudia la vida en todas sus manifestaciones. La palabra biología

viene del idioma griego: bios (βίος), que significa “vida”, y logía, (-λογία) que significa “estudio

de”, por tanto significa estudio de la vida. Esto implica el estudio de los seres vivos, de su

estructura, funcionamiento, taxonomía, distribución, evolución, relaciones, etc. Como todas las

ciencias, la Biología hace uso del método científico para conseguir sus objetivos, y su desarrollo

se fundamenta en la observación y en la experimentación.

Cada día su campo de estudio se amplia y su importancia es mayor

El campo de la biología es amplísimo y gracias a su estudio, podemos conocer mejor nuestro

cuerpo, sus órganos y funciones y además, todo el del resto de seres vivos de nuestro planeta.

Los conocimientos biológicos permiten avanzar poco a poco en materias de salud, conservación

de recursos naturales y ayudan a encontrar soluciones a problemas, como el cambio climático,

los virus emergentes o la escasez de alimentos.

Aunque la Historia natural es casi tan antigua como la propia humanidad, la biología tal como

hoy la conocemos es una ciencia relativamente joven, que empieza a despegar en el s. XVIII

cuando los naturalistas, nombre con el que se conocía a los estudiosos de historia natural,

rechazaron categóricamente las ideas sobrenaturales sobre la creación de los seres vivos. La

Biología actual utiliza dos teorías básicas para explicar cómo son y cómo funcionan los seres

vivos: la teoría celular y la teoría de la selección natural.

La teoría celular (ver Tema 8) indica que todos los seres vivos son esencialmente iguales,

formados por una o más unidades llamadas células. La vida de un organismo es la manifestación

de la actividad de sus células. La teoría de la selección natural (Darwin y Wallace, ver Tema 15)

explica la diversidad de vida del planeta, cómo los seres vivos evolucionan según los cambios

ambientales que ocurren en el planeta, de forma que aquellos que sean seleccionados

favorablemente tendrán más posibilidades de generar más descendientes.

BIOLOGÍA 2º BACHILLERATO IES GIL Y CARRASCO

TEMA 1. INTRODUCCIÓN 5

La Biología es importante hoy en nuestras vidas porque avanzamos hacia una sociedad

biotecnológica, donde campos como el desarrollo de la agricultura, de la ganadería, de la

industria o de la medicina dependen de los avances de este campo. En la actualidad tenemos la

capacidad de alterar –modificar genéticamente incluso- el curso de los dinamismos naturales

que han guiado durante miles de milenios el nacimiento y desarrollo de los seres vivos. Y aunque

esta posibilidad pueda generar temor, también está la esperanza de una considerable mejora

de la calidad de nuestras vidas. La moderna biotecnología ocupará sin lugar a dudas un papel

destacado en la transformación de la sociedad humana.

1.2 ES DIFICIL DEFINIR QUE ES LA VIDA

Como todos sabemos es bastante problemático definir que es la vida. La vida no es algo palpable

que se pueda tocar o ver bajo el microscopio. Podemos ver seres vivos y estudiarlos, pero no la

vida en sí. Es por tanto una cualidad o característica de determinados seres, que decimos que

están vivos, que heredan o adquieren esa cualidad al nacer, pero que de momento no sabemos

inducir en un ser inerte.

Figura 1.2. El origen de las especies por selección natural de Charles Darwin marca el inicio de la

biología moderna.

BIOLOGÍA 2º BACHILLERATO IES GIL Y CARRASCO

TEMA 1. INTRODUCCIÓN 6

¿Qué características definen a un ser vivo?

Cualquier manual de biología explica que los organismos vivos son sistemas complejos auto-

organizados, con capacidad de almacenar y transmitir información molecular en forma de ácidos

nucleicos, poseen catalizadores enzimáticos, intercambian materia y energía con el medio

ambiente, llevan a cabo procesos internos de conversión de energía (por ej. fotosíntesis,

respiración y otras actividades metabólicas catalizadas por enzimas), y tienen capacidad de

crecer, de reproducirse y de responder a estímulos (irritabilidad).

¿Cuál de todas estas características es más importante? ¿Cómo podemos resumirlas u

ordenarlas? Lo más importante es tener en cuenta que los seres vivos:

• Son complicados y muy organizados

• Capacidad de extraer y utilizar energía de su entorno

• Capacidad de autoperpetuación a lo largo del tiempo y espacio

• Cada componente cumple una función específica

Los virus están en el límite de la vida

Podemos discutir si los virus, que sólo cumplen algunos de estos criterios, se pueden considerar

como parte del mundo vivo (ver Tema 20). Es un debate interesante, con partidarios firmes en

ambos bandos que presentan numerosas razones a favor y en contra.

• Estrictamente hablando un virus no está vivo, tal vez porque la definición de la vida no

se ha afinado aún lo bastante como para incluirlos, pero es obvio que los virus participan

activamente en los procesos vitales de las células. Tienen material genético y capacidad

de mutación y evolución, y por eso se estudian en Biología con el resto de

microorganismos.

Figura 1.3. Virus del herpes. Fuente Figura 1.4. Estructura de un adenovirus. Fuente:

BIOLOGÍA 2º BACHILLERATO IES GIL Y CARRASCO

TEMA 1. INTRODUCCIÓN 7

La posibilidad de crear vida cada vez está más cerca

Durante siglos se aceptó que la vida era algo especial y cualitativamente distinto a lo inanimado,

se hablaba del alma, de una fuerza vital única en los seres vivos y se suponía que su composición

química era muy diferente de los inanimados. Pero con la síntesis de la urea (Wöhler, 1828) el

hechizo empezó a quebrarse, pues quedo demostrado que era relativamente simple sintetizar

compuestos orgánicos a partir de otros inorgánicos. La vida no tenía propiedades mágicas ni

estaba en un plano distinto del mundo físico. También el conocido experimento de Miller (1952)

sobre el origen de la vida descubrió que es posible obtener moléculas orgánicas, como los

aminoácidos, bloques fundamentales de la vida, a partir de sustancias químicas inorgánicas,

como el agua, el hidrógeno y el amoníaco, que se suponía eran abundantes en la atmósfera de

la Tierra primitiva.

Dado que la vida no es una propiedad dependiente de sus componentes, sino de su organización,

ya a mediados del siglo XX se empezó a estudiar de manera abstracta las propiedades de los

sistemas vivos y se desarrollaron modelos de sistemas vivos en simulaciones de computadoras

y en robots, tratando de crear vida artificial. Actualmente con las herramientas de la

bioinformática es posible simular seres vivos con los que confrontar hipótesis sobre las

características de la vida. Un paso más en esta rama de la biología, llamada biología sintética, es

crear organismos vivos en el laboratorio (Fig. 1.5).

1.3 LOS NIVELES DE ORGANIZACION CELULAR

Hay dos enfoques complementarios para estudiar los seres vivos; uno es desde un punto de vista

analítico, descubriendo cada uno de sus componentes por separado y el otro es sintético u

Figura 1.5. El equipo de Craig Venter anunció en marzo de 2016 la fabricación en el laboratorio del

microorganismo sintético con genoma mínimo: Syn 3.0, con 531 kbp y solo 473 genes. Fuente: Naukas

http://francis.naukas.com/2016/03/25/el-organismo-sintetico-con-menos-genes/

BIOLOGÍA 2º BACHILLERATO IES GIL Y CARRASCO

TEMA 1. INTRODUCCIÓN 8

holístico, tratando de entender cómo dichos componentes cooperan como un todo. Si

suponemos que las características exclusivas de los organismos no se deben a su composición,

sino a su organización, es fundamental conocer cómo se encuentra organizada la materia viva y

qué niveles de complejidad presenta.

Cada nivel de organización incluye a los niveles inferiores y, a su vez, forma parte de los

superiores, además de que cada uno posee características propias, denominadas características

emergentes. En cada nivel de organización se pueden estudian sus componentes por separado

(visión analítica) o bien como interaccionan entre sí (visión holística) para dar lugar al nivel

superior. Por ejemplo, una proteína no es sólo la suma de los aminoácidos que la conforman,

sino que tiene características específicas que no se encuentran en los aminoácidos aislados.

El concepto de emergencia es importante porque ayuda a entender que en todo sistema

estructurado surgen o aparecen nuevas propiedades que no se habrían podido predecir por muy

bien que se conozca el nivel anterior. Este concepto se expresa diciendo que "el todo es más

que la suma de sus partes". Por tanto, ningún sistema puede explicarse por completo

describiendo las propiedades de sus componentes de manera aislada.

Los niveles de organización ayudan a comprender como funcionan los seres vivos

En la materia viva existe una jerarquía de niveles estructurales de complejidad creciente que se

denominan niveles de organización.

Moléculas, átomos, y partículas subatómicas: son los niveles funcionales fundamentales de la

bioquímica

Orgánulo: es una estructura que forma parte de la célula. Cada orgánulo cumple una

determinada función celular p.ej. la mitocondria es donde se genera ATP en las células

eucariotas.

Célula: es la unidad estructural más pequeña de los seres vivos, capaz de funcionar

independientemente. Cada célula tiene un soporte químico para la herencia (ADN), un sistema

químico para adquirir energía etc.

Tejido: (en organismos multicelulares). Es un grupo de células que realizan una determinada

función. Por ej. el tejido muscular cardíaco.

Órganos: (en organismos multicelulares). Es un grupo de células o tejidos que colaboran en una

función determinada. Por ej. el corazón bombea sangre.

Sistema o aparato: (en organismos multicelulares). Es una asociación de órganos con un objetivo

común, p.ej. el sistema circulatorio.

BIOLOGÍA 2º BACHILLERATO IES GIL Y CARRASCO

TEMA 1. INTRODUCCIÓN 9

Figura 1.6. Niveles de organización de la materia viva. Fuente:

http://apuntesparaestudiar.com/biologia

Individuo: Una o más células caracterizadas por un único tipo de información codificada en su

ADN. Puede ser unicelular o multicelular. Los individuos multicelulares muestran tipos celulares

especializados y división de funciones en tejidos, órganos y sistemas.

Población: Grupo de individuos de la misma especie que tienden a aparearse entre sí en un área

geográfica limitada. Por ej. un campo con flores separado de otro campo por una colina sin

flores.

BIOLOGÍA 2º BACHILLERATO IES GIL Y CARRASCO

TEMA 1. INTRODUCCIÓN 10

Comunidad: Es la relación entre grupos de diferentes especies. Por ejemplo, las comunidades

del desierto pueden consistir en conejos, coyotes, víboras, ratones, aves y plantas como los

cactus.

Ecosistema: La relación entre un grupo de organismos que forman la comunidad con su medio

ambiente.

Biosfera: La suma de todos los seres vivos tomados en conjunto con su medio ambiente. En

esencia, el lugar donde ocurre la vida, desde las alturas de nuestra atmósfera hasta el fondo de

los océanos o hasta la profundidad del suelo a las encontremos vida.

Cada nivel de organización se relaciona con una disciplina biológica

Algunas de ellas son:

Nivel molecular: Bioquímica. Estudia las biomoléculas orgánicas

Nivel celular: Citología. Se ocupa del estudio de las células.

Nivel orgánico: Histología. Estudia los tejidos; la fisiología se encarga del estudio del

funcionamiento de los órganos y estructuras de los seres vivos; la anatomía estudia la estructura

interna y externa de los seres vivos; la botánica estudia el reino Plantae; la zoología estudia los

animales; la micología se dedica a los hongos; etc.

Nivel Poblacional: La ecología estudia a los seres vivos y su interacción con el medio ambiente.

También hay campos transversales

Pero hay una serie de disciplinas que son transversales, como

o Microbiología, se encarga del estudio de los microorganismos u organismos

microscópicos.

o Inmunología, se dedica al estudio del sistema de defensa contra las infecciones

o Entomología, estudia los insectos, es una rama de la Zoología.

o Etología, estudia el comportamiento de los animales.

o Ornitología, estudia las aves.

o Genética, estudio los genes y la herencia genética

1.4 LOS SERES VIVOS SE AGRUPAN EN 5 O 6 REINOS

La increíble diversidad de seres vivos presentes en el planeta ha sido objeto de numerosos

intentos de clasificación. En su Systema Naturae Carl von Linné (1758) reconocía dos grandes

Reinos: el reino animal y el reino vegetal. Según se fueron describiendo nuevos seres vivos se

fueron asignando a uno u otro reino atendiendo a criterios que no siempre suscitaban un

acuerdo generalizado. Así, algunos organismos unicelulares móviles que presentaban afinidades

con las células de los animales pluricelulares se les denominó protozoos y fueron asignados al

BIOLOGÍA 2º BACHILLERATO IES GIL Y CARRASCO

TEMA 1. INTRODUCCIÓN 11

reino animal, otros organismos unicelulares fotosintéticos fueron denominados algas

unicelulares o protofitas y se asignaron al reino vegetal; las bacterias, algunas de las cuales

también realizan la fotosíntesis, aparecían en los tratados de botánica como un grupo más

dentro del reino vegetal. A pesar de las dificultades que presentaba este sistema se mantuvo

vigente durante casi doscientos años.

En el siglo XIX se añadió un tercer reino, los Protistas, para incluir al grupo, cada vez más

numeroso, de organismos unicelulares más simples. El sistema de los tres reinos continuó hasta

que R. H. Witthaker (1969) introdujo dos nuevos reinos, Monera (formado por bacterias, que

son unicelulares pero procariotas) y Fungi (formado por hongos que se separan del reino

vegetal). El esquema de los cinco reinos se ha mantenido hasta hace poco, con el reino Protista

–también llamado Protoctista- como un cajón de sastre que incluye todo tipos de organismos,

incluso pluricelulares de organización simple, como las algas pluricelulares (Margulis y Schwartz,

1985).

Las características fundamentales

para definir los reinos son:

� tipo de organización celular

(procariota, eucariota)

� nº de células (unicelular, pluricelular)

� forma de nutrición (autótrofa,

heterótrofa)

� nivel de organización (celular,

tejidos, órganos, aparatos y

sistemas)

Figura 1.6. Los cinco reinos clásicos de la clasificación de Whittaker. Fuente:

BIOLOGÍA 2º BACHILLERATO IES GIL Y CARRASCO

TEMA 1. INTRODUCCIÓN 12

Tabla 1.1. Caracteres generales que definen a cada uno de los 5 reinos

Reino Características

Monera Células de vida libre; algunas viven agrupadas. Células procariotas, con todos los

tipos de nutrición y metabolismo conocidos. Incluye a todas las bacterias.

Protista o

Protoctista

Células eucariotas. Flagelos en algún momento de su ciclo de vida. La distinción

entre unicelularidad y pluricelularidad es irrelevante. Es un grupo definido por

exclusión, es decir, no son animales, plantas, hongos ni procariotas. Nutrición

autótrofa o heterótrofa. Contiene aproximadamente 27 phyla incluyendo a

protozoos, mohos simples y algas como los organismos más comunes. Nivel de

organización inferior o superior según los phylla, las algas pluricelulares

marrones, por ejemplo, tienen tejidos.

Fungi

Células eucariotas con pared de quitina. Prácticamente son todos pluricelulares,

aunque hay excepciones, como las levaduras, que son unicelulares. Formación

de esporas y generalmente ausencia de flagelos. Nutrición heterótrofa por

absorción. Nivel de organización inferior, no hay verdaderos tejidos.

Plantae

Las células eucariotas con pared de celulosa. Nutrición autótrofa, pues la mayor

parte de las células de las plantas poseen cloroplastos; sin embargo, ésta no es

una característica exclusiva ni general de las plantas. Son todos organismos

pluricelulares con ciclos alternos, pasando por un estadio haploide (gametofito)

donde se producen gametos por mitosis, seguido de otro diploide (esporofito)

donde se producen esporas por meiosis. Nivel de organización superior; tienen

tejidos, órganos y sistemas.

Animalia

Organismos multicelulares eucariotas desarrollados a partir de un embrión que

pasa por una fase de blástula. Nutrición heterótrofa por ingestión. A diferencia

de las plantas, en los animales la meiosis es gamética, es decir, a la reducción

cromosómica le sigue inmediatamente la formación de gametos, sin posibilidad

de originar individuos haploides como el gametofito. Nivel de organización

superior con tejidos, órganos y aparatos/sistemas.

BIOLOGÍA 2º BACHILLERATO IES GIL Y CARRASCO

TEMA 1. INTRODUCCIÓN 13

Las técnicas moleculares permiten definir un nuevo rango: el dominio

La introducción de las técnicas de secuenciación de las proteínas y más tarde de los ácidos

nucleicos, provocó un vuelco en los sistemas de clasificación de los seres vivos. Se acepta que

secuencias similares de aminoácidos o nucleótidos denotan un mayor parentesco evolutivo

entre las especies que las presentan, mientras que secuencias muy diferentes irían asociadas

con una mayor divergencia a partir de un antepasado común más remoto.

Carl Woese (1990) utilizando métodos moleculares comparó los diferentes linajes de seres vivos.

Para ello se valió de moléculas de ARN 16S presente en la subunidad pequeña del ribosoma.

Dado que los ribosomas sintetizan proteínas, pequeñas variaciones en la secuencia de este ARN

muestran parentescos muy antiguos en la historia de la vida. Los resultados demostraron que

hay sólo 3 linajes fundamentales, dos de ellos de células procariotas (Archaea y Bacteria o

Eubacteria) y uno de eucariotas (Eukarya).

Figura 1.7. Los tres dominios según Woese. Fuente:

Estos tres linajes son llamados dominios, una categoría superior por encima del reino. Estas tres

ramas tienen antepasados comunes muy lejanos y difieren en muchos aspectos, aunque la

arquitectura y funcionamiento básico de sus células es semejante; todos comparten material

genético formado por ADN, ribosomas para la síntesis de proteínas, membranas celulares con

lípidos y proteínas; por tanto, podemos deducir que hubo una ruta evolutiva común anterior a

la separación de los dominios y se produjo la extinción, de las otras posibles formas de vida, si

las hubo.

BIOLOGÍA 2º BACHILLERATO IES GIL Y CARRASCO

TEMA 1. INTRODUCCIÓN 14

Tabla 1.2. Caracteres que definen a los tres dominios

Dominio Características

Bacteria

Ejp. Cianobacterias, bacterias púrpuras,

bacterias gram-positivas, bacterias

verdes no-sulfurosas.

Células procarióticas. Pared de mureina. Membrana

celular con fosfolípidos. El RNA ribosomal 16S es del

tipo eubacteriano, con un bucle entre las posiciones

500-545.

Archaea

Ejp. Pyrodictium, Thermoproteous,

termococales, metanococales,

metanobacterias, metanomicrobiales,

halófilos extremos.

Células procarióticas. Membranas celulares

resistentes a condiciones extremas. El RNA

ribosomal 16S es del tipo arqueobacteriano, con una

secuencia única entre las posiciones 180-197 o 405-

498.

Eucarya

Animales, plantas, hongos, y protistas.

Células eucarióticas. Membranas celulares con

fosfolípidos. El RNA ribosomal 18S es del tipo

eucariota, con una secuencia única entre las

posiciones 585-655.

Figura 1.8. Relaciones filogenéticas entre los tres dominios de los seres vivos. Fuente: Nature

BIOLOGÍA 2º BACHILLERATO IES GIL Y CARRASCO

TEMA 1. INTRODUCCIÓN 15

Muchas arqueas (Archaea) son microorganismos extremofilos, es decir, que viven en ambientes

de condiciones extremas, como elevadas concentraciones de sal (= halófilas), altas temperaturas

(= hipertermófilas) o valores de acidez muy altos (= acidófilas), donde aparentemente no es

posible encontrar seres vivos. Por eso cuando se descubrieron en 1983 se supuso que eran seres

muy primitivos, adaptados a las condiciones inhóspitas, similares a las que había en la Tierra

primitiva y se les dio el nombre de arqueas (del griego arkhaia que significa arcaica, antigua). Al

no poderse cultivar muchas formas en el laboratorio han pasado desapercibidas hasta que se

han podido identificar por su material genético.

Todavía no se conoce bien la relación filogenética entre arqueas, bacterias y eucariotas pero

parece que tienen más proximidad genética con los eucariotas que con las bacterias,

barajándose dos posible hipótesis (Fig. 1.8.).

Uno de los rasgos más llamativos de las arqueas, que excluye que sean seres primitivos

anteriores a las bacterias, es la presencia de material genético complejo, con histonas y exones

e intrones, como ocurre en los eucariotas.

Por tanto, frente al dilema de 5 reinos pero 3 dominios, la solución más correcta ha sido

considerar 6 reinos de seres vivos: Bacteria, Archaea, Protista, Fungi, Plantae y Animalia

Encontramos microrganismos en diferentes reinos

Los microorganismos son un grupo de seres vivos muy heterogéneos que se caracterizan por su

reducido tamaño. ¿Por qué son tan pequeñas los microbios? La razón es la proporción superficie

/ volumen celular. Cuando una célula crece, su radio (r) también, a la que vez que su superficie

(r2) y su volumen (r3), de modo que el volumen (r3) siempre crece más rápido que su

superficie(r2), y está proporción se mantiene independientemente de la forma de la célula. Por

tanto los microbios, que generalmente son unicelulares, deben ser relativamente pequeños

para que su superficie externa, que controla el intercambio de materiales, pueda cubrir sus

necesidades internas.

Figura 1.9. Diferentes tipos de microorganismos. Fuente: Sáez P. Unidad 16. Los

microorganismos. http://slideplayer.es/slide/4578281/

BIOLOGÍA 2º BACHILLERATO IES GIL Y CARRASCO

TEMA 1. INTRODUCCIÓN 16

El concepto de microorganismo es operativo y carece de cualquier implicación taxonómica o

filogenética; dado que siempre son pequeños, en todos ellos su fisiología es muy similar. Dentro

de los microorganismos encontramos organismos unicelulares y pluricelulares no relacionados

evolutivamente entre sí, tanto procariotas, como eucariotas, con estrategias vitales muy

diferentes. Ordenados por los 6 reinos son:

� Bacteria

por ej. Escherichia coli, la bacteria modelo de todos los laboratorios

� Archaea

por ej. Thermus aquaticus, la arquea cuya ADN polimerasa se utiliza para hacer copias de ADN

(método llamado PCR)

� Protista

algas unicelulares, por ej. diatomeas

protozoos, por ej. Plasmodium falciparium (parasito intracelular que produce la malaria)

mohos mucilaginosos y acuáticos, por ej. Plasmopara viticola (Mildiu de la vid)

� Fungi: Hongos microscópicos

zygomicetes, por ej. Mucor (el moho blanco del pan)

levaduras (ascomycetes), como Saccharomyces cerevisiae (la levadura de la cerveza)

royas y tizones (basidiomycetes), como Ustilago zeae (Tizón del maíz)

� Formas acelulares

son los virus y priones, por ej. virus del Ébola

Figura 1.10. Los microorganismos pertenecen a distintos reinos. Fuente: Rentas, Ch.

Microbiología. http://slideplayer.es/slide/3297262/

BIOLOGÍA 2º BACHILLERATO IES GIL Y CARRASCO

TEMA 1. INTRODUCCIÓN 17

CUESTIONES Y EJERCICIOS

1. ¿Por qué decimos que los niveles de organización atómico y molecular son niveles

abióticos?

2. ¿Cuáles son los atributos que identifican a los seres vivos y los hacen diferentes de la

materia inanimada?

3. ¿Se pueden considerar los virus seres vivos? Explica tus argumentos

4. ¿Qué caracteriza a cada nivel de organización en relación con los inferiores a él?

5. ¿En qué niveles de organización aparece la Histología? ¿Qué estudia la fisiología?

6. Diferencia etología de entomología

7. ¿A qué reino puede pertenecer un ser vivo eucariota, pluricelular y autótrofo? ¿Qué datos

necesitar para concretar más el reino?

8. ¿A qué reinos pertenecen los microrganismos?