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CURSO NIVELATORIO EN BIOLOGA

PJaime Alberto Martn

1. COMPONENTE CELULAR:

Se trabaja el desarrollo de las teoras celulares, la composicin qumica, las partes y el funcionamiento de laclula, como unidad fundamental de los seres vivos.

OBJETIVO GENERAL:

Identificar y describir las caractersticas y funciones de la clula y como sta cumple todas las actividades dun ser vivo.

OBJETIVOS ESPECFICOS

Reconocer el proceso de desarrollo de la teora celular. Identificar los componentes qumicos de la clula. Identificar las caractersticas de los organismos unicelulares y pluricelulares. Identificar las diferencias entre clulas animales y vegetales. Establecer las diferencias entre procariotas y eucariotas.

TEMAS A VER:

Desarrollo de la teora celular. Composicin qumica de la clula (compuestos inorgnicos como el agua y las sales y orgnicos co

los carbohidratos, protenas, lpidos y material gentico). Estructuras y funcionamiento celular.

http://www.unal.edu.co/

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LA CLULA

La teora celular desarrollada con aportes de los cientficos Robert Hook, Matthias Schleiden, TheoSchwann y Rudolf Virchow; sostiene que:

Todos los seres vivos estn constituidos por clulas. La clula es la unidad de funcionamiento de los seres vivos y que en ella se realizan todas las funcione

reacciones qumicas que permiten la vida. Una clula solo se puede formar a partir de otra.

De estas premisas ampliamente aceptadas surgen mltiples cuestionamientos, algunos de los cuales son:

Los virus estn formados por una estructura exterior llamada cpside, el material gentico que puede ser A(cido desoxirribonucleico) o ARN (cido ribonucleico) y en algunos casos una cubierta vrica. Por lo anterel virus al no tener clulas No es un ser vivo? es ms, en la clasificacin Whittaker, establece cinco reinosreino mnera, el reino protista, el reino fungi, el reino vegetal y el reino animal, no se le da cabida a los virus

A sta pregunta le han salido mltiples repuestas; los virus tienen la capacidad de reproducirse, pero para tienen que colonizar una clula de otro organismo (clula husped), inicialmente se adhieren a la membrainyectan su material gentico, este llega al ncleo celular donde se inserta en el material gentico de la clhusped, empieza a manejar todo el metabolismo, dirigiendo las funciones a crear ms ADN viral y

LA CLULA

COMPOSICINQUMICA

Sustancias OrgnicasSustancias Inorgnicas

Compuestos Agua

Sales

Carbohidratos:

Lpidos

Protenas

MaterialGentico: (ADN yRNA)

Elementos:

CarbonoHidrgenoNitrgenoCalcioFsforoMagnesioPotasio

ORGANELAS

CELULARES

Con materialgentico:

NcleoMitocondriaRibosomas

Sin materialgentico:

RetculoendoplasmticoLisosomas

Aparato de GolgiVesculas

CentriolosLisosomasVacuolasCloroplastosPlasmodesmosPared celular

Funciones celulares y del organismo

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protenas del cpside, luego se ensamblan todos los virus y se destruye la membrana celular para ir a invaotras clulas.

Como vemos los virus, no solo adolecen de clulas, tampoco cumplen funciones metablicas, ni crecenobtienen energa, por ello muchos cientficos no los reconocen como organismos vivos, pero su alta capacidreproductiva, su evolucin frente a nuevas condiciones y las manifestaciones en los seres vivos le dan ecaracterstica. La lucha contra los virus no se puede hacer como con otros microorganismos, no afectados por antibiticos, pero el desarrollo cada vez mayor de antivirales y las vacunas se convierten enmayor herramienta para combatir en su contra. Es importante recordar que los virus son causantes enfermedades como el sida, viruela, varicela, las gripes, poliomielitis, varios tipos de hepatitis, herpes, vdel papiloma entre otros.

Otra pregunta a resolver es: Si las clulas solo pueden provenir de otra clula Cmo surgi la primclula? Existen explicaciones bioqumicas para la formacin de esas clulas iniciales dadas por experimentos realizados por Stanley Miller y Harold Urey en los cuales recrearon la atmsfera primitiva detierra obtenindose compuestos orgnicos a partir de sustancias inorgnicas en un ambiente con descargde alto voltaje, es as que la formacin de molculas de cido actico, glucosa, aminocidos vitales paraformacin de protenas que se generaron en el experimento de forma espontnea, aporta ideas de cmoorigin el caldo primitivo o caldo primordial, a partir del cual se produjeron las primeras clulas. Peroposterior generacin de una atmsfera oxidante a partir de los organismos fotosintticos que incrementade notables concentraciones de oxgeno, hasta las condiciones actuales, impidieron la continuidad del sistey de esta forma se denotan el porque en la actualidad no existe formacin de clulas nuevas.

Muchas sustancias orgnicas que forman parte de los seres vivos se producen en el espacio, bcondiciones reductoras, en nuestro planeta se dieron estas mismas reacciones, permitiendo cada vezdesarrollo de otras ms complejas como monmeros y polmeros dando origen al llamado caldo primordiatravs del tiempo se generaron molculas con la capacidad de autoformacin capaces de interactuar conentorno, apareciendo los probiontes y posteriormente los probiontes desarrollan una capacidad metablicuna estructura molecular de carcter supramolecular, dando origen a los primeros organismos primitivos. aqu donde los experimentos de Stanley Miller donde duplic las condiciones de la superficie terrestre tom

mayor relevancia.

Por otra parte, segn la clasificacin de Carl Woese basada en lneas evolutivas, en donde los seresclasifican en tres dominios que son: arqueobacterias, eubacterias y eucariotes, recordando los procariotelos cuales pertenece los dominios arqueobacterias y eubacterias, no tienen ni ncleo definido, ni organecelulares, mientras los organismos eucariotes que se suponen son ms evolucionados si tienen dichorganelas celulares y ncleo. Surge la pregunta Cmo aparecieron y cmo se desarrollaron las organecelulares? Se ha establecido la teora que las clulas eucariticas, surgen del desarrollo continuo de uclula procaritica que perdi su pared celular, lo que le permiti incrementar su tamao y que las organecelulares como ribosomas y mitocondrias eran otras clulas procariticas que fueron ingeridas y no digerido parsitos intracelulares que iniciaron un proceso de simbiosis con la clula, para soportar dicha teora

establecieron semejanzas entre las organelas celulares y algunos organismos procariticos.

La aparicin y la evolucin de las clulas generarn interrogantes que en la actualidad el hombre trata solucionar, las mitocondrias y otras organelas celulares iniciaron como simbiontes y al pasar se convirtieen parte normal de las clulas eucariticas.

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Actividades:a. De acuerdo a las dos grficas anteriores establezca las diferencias entre una clula animal y una c

vegetal. Ampliar la respuesta consultando las funciones de las diferentes organelas.b. Realizar un mapa conceptual de la anterior lectura y un glosario con las palabras que desconozca.c. Cul sera tu posicin a cerca de que los virus son o no seres vivos? Realiza un escrito en torno a e

temtica.

d. Por qu crees que las clulas tienen membrana celular? Describe la bicapa fosfolipdicae. Por qu en la actualidad no se generan clulas nuevas de forma espontnea como cuando se dioorigen de la vida?

f. Qu utilidades tiene los virus para el hombre?g. Cules son las caractersticas de los seres vivos?h. Qu diferencia existe entre las caractersticas de la atmsfera primitiva y la atmsfera actual?i. Comparar las caractersticas de una clula de una bacteria con una clula animal.

SOMOS AGUACuando se le agrega sal a un mango, empieza a salir agua de l y a entrar sal, aqu se presentan tfenmenos muy importantes, la smosis, la dilisis y la difusin, los cuales son vitales para el mantenimie

de la vida. Es aqu donde el agua se convierte en un medio importante de transporte de sustancias en amdirecciones de la membrana celular, entre clulas y por medio de tejidos vasculares.

La mayor proporcin del peso de un ser vivo es agua, ste vara desde un 70 a un 90 por ciento dependiende la especie; la clula como unidad fundamental de la vida mantiene estas misma relaciones. La importandel agua radica en las numerosas cualidades que permiten el desarrollo de la vida, algunas de las cuales so

Su capacidad de solubilizar gran cantidad de sustancias le dan el nombre de solvente universal, gracias a ecaracterstica se transportan los nutrientes en el organismo y en la misma clula y por el mismo medioevacan los desechos y sustancias txicas.

La capilaridad y la tensin superficial permiten que el agua ascienda por los tallos de las plantas, permitien

su desarrollo, ya que si no fuera por este fenmeno el gasto de energa para realizar este proceso sera malto evitando el desarrollo de plantas de gran tamao, esos fenmenos se ven apoyados por la cohesin las molculas de agua, dada por los puentes de hidrgeno y la transpiracin que actan como una especiepitillo sobre toda la red vascular.

La capacidad calrica del agua la hace un excelente termorregulador, de esta forma evita as los cambbruscos de temperatura, ya que almacena la energa en sus mltiples enlaces de hidrgeno y en diferentes cambios de estado, un ejemplo se da en la sudoracin utilizada para reducir la temperatura cuerpo.

La capacidad de disolver, permite que los organismos acuticos puedan realizar el proceso de respiracientre menor sea la temperatura del agua lquida mayor es la capacidad de disolucin, por lo tanto en agu

CLULA VEGETAL

CLULA ANIMAL

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polares y de zonas de alta montaa van a tener mayores las concentraciones de oxgeno disuelto disponpara los seres vivos.

La densidad del agua slida es menor que la del agua lquida, lo que hace que el hielo flote, de esta forma asegura que los nutrientes que estn en el fondo de los sistemas acuticos, permanezcan disponibles para seres vivos.

En la mayora de las reacciones bioqumicas se presenta el agua, ya sea como reactivo o como producto finadems es el medio donde se mueven las molculas y de esta forma entran en contacto para las diferentransformaciones qumicas.

Las condiciones hidrofbicas en ambos extremos de la membrana celular (exterior e interior y las condicionhidroflicas en el centro de sta, permiten una cohesin celular y facilita la accin selectiva semipermeable la membrana.

Sin duda alguna, las anteriores caractersticas y muchas ms, hacen que el agua sea un determinante devida y por tal razn una de las formas para buscar vida en otras partes del universo.

En la siguiente imagen se representa con una flecha doble los puentes de hidrgeno en la molcula de agu

Actividad:a. Realizar un mapa conceptual de la anterior lectura.b. Preguntar los trminos que no conozca al profesor y realizar un glosario con ellos.c. Qumicamente Cmo se pueden explicar las caractersticas que hacen tan especial al agua? Dibuja la

molcula del agua y con base a su estructura realiza un anlisis de tu respuesta.d. Realizar un cuadro comparativo entre los trminos: smosis, dilisis y difusin.e. Qu aplicaciones o en que otros fenmenos se presenten la smosis, la dilisis y la difusin?f. Presentar ejemplos diferentes a los dados por el profesor donde se presenten las propiedades que tiene

agua.g. Si el agua se congelara de abajo hacia arriba, Cmo se afectara el desarrollo de la vida? Sera igua

existiran diferencias?h. Qu tan factible ser encontrar vida sin agua? Qu condiciones puede tener?i. Escribir Qu otras sustancias inorgnicas forman la clula?

LA GLUCOSACuando miramos los compuestos orgnicos que forman una clula encontramos las protenas (polmerosaminocidos), lpidos (aceite, grasas y ceras) el material gentico (ADN o ARN) y los carbohidratos.

La glucosa es el carbohidrato ms importante que existe en la naturaleza, est presente en la mayora reacciones de los seres vivos, es la primera molcula estable producida en la fotosntesis y una de iniciales para en el ciclo de krebs, se puede resumir de la siguiente manera, las plantas obtiene energa pofotosntesis inicialmente almacenada en molculas de glucosa y la energa de sta es utilizada para prodotras sustancias ms complejas, y posteriormente por el proceso de respiracin celular, en el ciclo de krebsobtiene de energa utilizable por el organismo (combustin biolgica).

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La glucosa es un monosacrido (unidad de azcar), que acta como el adobe, a partir del cual se obtiene gcantidad polisacridos como la sacarosa, que es aquel que se fabrica a partir de la caa de az(disacrido), o la celulosa que forma parte primordial de la madera, el algodn, y las fibras que forman el pay que son originados por diferentes tipos de aglomeraciones (polmeros de glucosa), de la misma formaalmidn que es el mecanismo como las plantas almacena su fuente principal de energa y el glucgeno quellamado el almidn animal; son polisacridos complejos que se diferencian en sus enlaces, ramificacioneforma de empaquetamiento de la glucosa.

En el caso del glucgeno, que es como los mamferos se almacenan la glucosa en el hgado, se necesita userie de reacciones bioqumicas para su generacin y para su utilizacin, adicionalmente siempre debe exun equilibrio en la concentracin de glucosa en la sangre, ya que si es muy alta, se producen daos muchos tejidos y rganos, ya que se causan afectaciones en capilares, que son pequeos vasos sanguneencargados de el intercambio de oxgeno, nutrientes y desechos en las clulas, por lo que se generan tamblceras en la piel de difcil curacin, daos renales, afectaciones a los nervios perifricos, daos en tejidcardacos que forman cardiopatas y afectaciones al hgado entre otras.

En el caso contrario la hipoglucemia se presenta cuando hay concentraciones menores a 70 mg/dl de glucoen la sangre, ya sea por un exceso de glucagn y de adrenalina, cuando existen ayunos prolongadospersonas que tienen hiperglucemia y se tratan con insulina pueden bajar temporalmente la concentracin glucosa produciendo una hipoglucemia, por lo tanto el equilibrio entre el glucagn la adrenalina vs la insugarantiza la estabilidad de la concentracin en los rangos adecuados de glucosa en la sangre que debe esde 70 - 100 mg/dl.

En la actualidad existen en el mercado gran cantidad de edulcorantes que remplazan los azcares, pero enunca remplazarn la funcin energtica de la glucosa y de sta forma podemos caer en otro extremo de mundo light o diet que no cumplen con los niveles mnimos nutricionales, o por el contrario, el abuso de ciercomidas facilita la aparicin de estas enfermedades, aunque existe una alta correlacin gentica enaparicin y desarrollo de los diferentes tipos de diabetes, en la mayora de los casos una buena dietabuenas prcticas deportivas facilita su manejo y prevencin de estas enfermedades.

Es importante para nuestra vida recordar que existe una gran contradiccin, La glucosa es la molcula qnos da energa pero tambin su alto consumo nos puede matar y la mayora de sus efectos pue den

silenciosos y a largo plazo.

EL MATERIAL GENTICO

Los seres vivos utilizan como medio para transmitir la informacin secuenciasde ADN (cido desoxirribonucleico), algunos virus utilizan en su lugar ARN(cido ribonucleico). El ADN est formado por unas bases nitrogenadas queson adenina (A), guanina (G), timina (T) y citosina (C); que forman parejas enuna estructura semejante a una escalera, la guanina con la citosina (GC) yadenina con la timina (A-T); por la parte exterior se forma en espiral unaestructura de azcar (desoxirribosa) que con la base nitrogenada se llama

nucletido, los nucletidos se unen entre s por grupos de fosfatos, de estaforma se genera el poli nucletido, en una doble hlice en espiral.

Una secuencia del ADN que codifica una protena es llamada gen, estaprotena puede ser estructural cuando forma parte del cuerpo o cumplir unaserie de misiones en el control de reacciones, llevan mensajes, regulan elfuncionamiento en el organismo y cumplen funciones como la miosina y laactina que forman los msculos.

El ADN en el ncleo forma un filamento largo el cual se empaqueta con ayudade unas protenas llamadas histonas, cada 8 histonas se forma una estructura

ESTRUCTURAQUMICA DEL ADN

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como cuentas de un rosario llamado nucleosoma, los cuales se compactan entre s uno sobre el otro, pformar la cromatina, la cual se clasifica en eucromatina y heterocromatina. El empaquetamiento total filamento de ADN llega a su mxima condensacin en la metafase, donde se observa con claridad cromosomas.

En la siguiente tabla se dan las codificaciones para los diferentes aminocidos.U C A G

U UUU: FenilalaninaUUC: FenilalaninaUUA: LeucinaUUG: Leucina

UCU: SerinaUCC: SerinaUCA: SerinaUCG: Serina

UAU: TirosinaUAC: TirosinaUAA: FinalizacinUAG: Finalizacin

UGU: CistenaUGC: CistenaUGA: FinalizacinUGG: Finalizacin

C CUU: LeucinaCUC: LeucinaCUA: LeucinaCUG: Leucina

CCU: ProlinaCCC: ProlinaCCA: ProlinaCCG: Prolina

CAU: HistidinaCAC: HistidinaCAA: GlutaminaCAG: Glutamina

CGU: ArgininaCGC: ArgininaCGA: ArgininaCGG: Arginina

A AUU: IsoleucinaAUC: IsoleucinaAUA: IsoleucinaAUG: Metionina

ACU: TreoninaACC: TreoninaACA: TreoninaACG: Treonina

AAU: AsparaginaAAC: AsparaginaAAA: LisinaAAG: Lisina

AGU: SerinaAGC: SerinaAGA: ArgininaUGG: Arginina

G GUU: ValinaGUC: ValinaGUA: ValinaGUG: Valina

GCU: AlaninaGCC: AlaninaGCA: AlaninaGCG: Alanina

GAU: cido AsprticoGAC: cido AsprticoGAA: cido GlutmicoGAG: cido Glutmico

GGU: GlicinaGGC: GlicinaGGA: GlicinaGGG: Glicina

LAS PROTENAS

Las protenas son el tipo de sustancia orgnica ms comn en los seres vivos, a travs de ellas se regula yrealizan las funciones de todos los organismos; stas estn formadas por cadenas de aminocidos (polmede aminocidos). La transcripcinse da para ensamblar una protena, en la cual el material gentico preseen el ncleo (ADN), transcribe un mensaje en una banda complementaria de ARNm (mensajero), el cual sa travs de los poros del ncleo y se adhiere a un ribosoma y con la ayuda del ARN (transferencia) ubica ua uno cada aminocido siguiendo el cdigo de tres bases nitrogenadas llamadas codones (debe existir codn de inicio y otro de finalizacin), cada codn es el mensaje para uno y solo un aminocido, este procese llama traduccin, si la protena tiene 100 aminocidos por lo tanto la secuencia del ARNm debe ser de 3bases nitrogenadas, si se presenta una variacin en la secuencia de bases nitrogenadas, se cambia aminocido y por lo tanto de la protena, existen a nivel celular molculas encargadas de encontrar y correestos errores, pero en ocasiones no son detectados y la alteracin persiste a nivel anatmico funcionamiento del organismo.

A travs de este mecanismo, el ncleo le da las rdenes a la clula convirtindose en el centro operaciones, definiendo la estructura y funciones a realizar por el ser vivo. De esta forma, todas las funciodependen o son reguladas por este tipo de sustancias, algunas de las funciones que tienen las protenas los seres vivos son:

La formacin de protenas flexibles que conforman parte esencial de los msculos, es el caso demiosina y la actina, que son protenas flexibles y contrctiles, la miosina tambin se encuencitoesqueleto a nivel celular.

El colgeno es una protena que conforma los tejidos conectivos y de sostn en los animales. Las hormonas que son protenas encargadas de regulacin biolgica a nivel tisular ya sea autocrin

paracrinas y endocrinas. Enzimas y catalizadores, que aceleran las reacciones biolgicas. La hemoglobina que es la protena presente en los glbulos rojos y es la encargada de transporta

oxgeno a cada una de las clulas del cuerpo. Los anticuerpos que son los responsables de parte importante de la defensa especfica de los anima

vertebrados.

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Protenas receptoras de membrana, las cuales son una fuente de comunicacin entre el exterior declula y su interior, ya sea como medio de paso activo y pasivo de sustancias o de receptores mensajes, que es el caso de muchas glicoprotenas.

El veneno, son protenas en muchos animales, como en el caso de las serpientes. Protenas fluorescentes, generada por hongos, microorganismos y animales, a las cuales estn sien

estudiadas para la produccin masiva por medio de prcticas biotecnolgicas.

Los cidos nucleicos o bases nitrogenadas presentes en el ADN son adenina (A) que hace pareja contimina (T), citosina (C) que hace pareja con la guanina (G), en el ARN la timina es remplazada por el uracEl material gentico es copiado con exactitud para ser transmitido a las clulas hijas y a la progenie, si algn motivo se presentan variaciones en la copia, aparecen las mutaciones, la mayora de las mutacionson lesivas para el organismo y la especie, pero la mutacin es la herramienta con que cuenta la evolucpara la aparicin de nuevas especies.

Actividad:a. Realizar un mapa conceptual de las tres lecturas anteriores y un glosario de trminos.b. Clasificar los cuatro principales grupos de sustancias orgnicas que forman la clula y establece s

caractersticas.c. Establecer las funciones principales de cada grupo de compuestos orgnicos en la clula y para el

vivo, realizar un texto en torno a ello.d. Escribir Qu diferencias existe entre el ADN y el ARN?e. Describir en un texto corto como se ensamblan las protenas.f. Ampliar los problemas que se generan a partir de los desordenes alimenticios y relacinalo con las d

lecturas anteriores.g. Analiza las funciones de las protenas y relacinalas con las actividades diarias.h. Dar la secuencia de aminocidos que se forman a partir de varias cadenas de ADN y ARNm suministrad

por el profesor.

ORGANELAS CELULARES

Las organelas celulares estn presentes en los organismos eucariticos (eu: verdadero, carios: ncleo)nico reino que no tiene clulas de ste tipo es el mnera (procariota), los otros reinos tiene clulas cncleo y las organelas celulares. Las ms importantes organelas son:

El ncleo: el ncleo tiene forma esfrica, rodeado por una doble membrana que contiene gran cantidadporos que lo comunican con el citoplasma celular; en el ncleo encontramos el material gentico formado los cromosomas (la cromatina formada por protenas y el ADN), los cuales tienen la informacin paracontrol y funciones celulares; adems se encuentran los nuclolos que son los encargados de la produccde ribosomas. Por lo general cada clula tiene un solo ncleo, pero organismos como los ciliados que tienun macroncleo y un microncleo, las clulas de los msculos estriados que tienen varios ncleos y clulas de los hongos mixomicetos que tiene miles de ncleos, pero hay casos especiales como el de glbulos rojos que han perdido su ncleo.

Los ribosomas: se encuentran entre las organelas ms pequeas, formados por dos subunidades diferente tamao, estos se encuentran ligadas al retculo endoplasmtico (retculo endoplasmtico rugosose hallan dispersas por todo el citoplasma. Los ribosomas ensamblan las protenas segn la informacdada por el ncleo y transmitida a por el ARNm.

Retculo endoplasmtico: es una red de membranas que conectan las diferentes partes de la clula yexterior, cuando estn vinculados con ribosomas se llaman retculo endoplasmtico rugoso y cuando estn estas organelas se llaman retculo endoplasmtico liso.

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Aparto de Golgi: es una serie de cavidades planas que generalmente estn asociadas al retcendoplasmtico, el cual sta formado por diferentes contenidos celulares, para ser modificados, secretadoformar estructuras celulares.

Mitocondrias: en las mitocondrias se queman los nutrientes para la obtencin de energa utilizable enorganismo, est formada por una doble membrana, la exterior lisa y una interior con pliegues que forma unestructuras con forma de cresta, en ellas hay unas estructuras con forma de paleta llamadas unidadfundamentales.

Lisosomas: los lisosomas estn formados por una membrana que contiene enzimas proteolticashidrolticas, y su funcin es digerir o destruir sustancias que entran a la clula como sustancias que esdentro de ella. Existe una variacin de lisosomas tanto en su contenido como en su tamao, en los glbublancos son abundantes para cumplir la funcin de defensa, sta organela celular est presente en animales, no se encuentra en los vegetales.

Vacuolas: son cavidades o bolsas citoplasmticas que contienen agua y enzimas, en clulas jvenes exisgran cantidad de vacuolas pequeas que al madurar la clula se unen para formar una sola, que en muchocasiones ocupa casi toda la clula, restringiendo el citoplasma a un pequeo volumen dentro de la pacelular. Las vacuolas pueden ser digestivas, pulstiles que controlan los volmenes de agua y gaseosas qfacilitan la flotacin en organismos protistas. Las vacuolas se encuentran en los vegetales y algunorganismos protistas.

Plastidios: son caractersticos de organismos vegetales, entre ellos tenemos los cloroplastos, encargadosla fotosntesis, que es el grupo ms importante de los cromoplastos, existen otro tipo de cromoplastos qsintetizan y almacenan pigmentos como carotenos, xantfilas y los leucoplastos encargados de almacediferente clases de sustancias (amiloplastos: almidn, oleoplastos: aceites, proteoplastos: protenas)

Membrana celular: es conocida como la bicapa fosfolipdica, la cual es de carcter elstica, en el interioexterior de la clula est la parte fosfatos (hidroflicas) y en la parte intermedia est formada por una dofranja de lpidos pegados al fosfato (hidrofbicas), en ella se ven inmersas protenas, que cumplen la funcde trasporte de un lado al otro de la membrana. Su principal funcin es la permeabilidad selectiva sustancias, facilitando el control de los diferentes factores al interior de la clula.

Actividad:a. Preguntar al profesor los trminos que se desconoce y realizar un glosario con ellos.b. Qu organismos son procariotas?c. Qu organismos son eucariotas?d. Comparar las organelas presentes solo en los vegetales y solo en los animales.e. Identificar Qu relacin tienen las diferentes organelas celulares con la funcin de diferentes sistema

aparatos en un organismo pluricelular?f. Analizar y deducir por que la membrana est formada de una bicapa fosfolipdicag. Analizar y deducir las funciones que cumple la membrana celular.h. Por qu es importante que la membrana nuclear tenga muchos poros?i. Cul es la necesidad que tienen algunas clulas al tener varios ncleos o perderlos?

j. Si una clula es muy activa Cmo ser el nmero de mitocondrias? Explicar la respuesta.

k. Si un organismo est en pleno crecimiento Cul ser el comportamiento de los ribosomas?l. En las clulas viejas Cul es la funcin de los lisosomas? Explicar su repuesta.m. Qu relacin tienen los lisosomas con el sistema inmune? Explicar su respuesta.n. Se realizar un micro foro con las preguntas anteriores.

DIVISIN CELULAR

Existe tres clases de divisin celular dependiendo del tipo de clulas, la fisin binaria que se presenta organismos procariotas para generar nuevos organismos, la mitosis se da en clulas somticas o del cue

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de los eucariotas, mientras la meiosis se presenta solo en las clulas reproductivas o germinales tambin eucariotas. En este documento se trabajaran la mitosis y la meiosis.

Mitosis

La mitosis es el mecanismo por el cual los seres vivos crecen, se regeneran o reemplazan tejidos en organismos pluricelulares, mientras en los unicelulares es el mecanismo de reproduccin asexuavegetativa. En ella se forman dos clulas hijas (2n) a partir de una clula madre o progenitora (tambin 2n)

Las clulas tienen un ciclo celular el cual est formado por una interfase, la mitosis y la citocinesis.

Interfase:Se llama de sta forma porque se ubica entre dos periodos de divisin celular. Esta etapa es la ms larga ciclo celular y se subdivide en una fase inicial de crecimiento llamada (Growth o Gap en ingls), la cuael espacio de tiempo en el cual la clula aumenta de tamao, su nmero de organelas celulares y citoplasma. Luego se da una fase de sntesis, es en esta etapa donde se da la duplicacin el mategentico, a travs de la replicacin del ADN, garantizando la equitativa reparticin de la informacin gententre las dos clulas hijas y que ambas sean fiel copia de la clula progenitora. Finalizada esta etapa se tieel doble del material gentico. Seguidamente se presenta la ltima etapa de la interfase que se llama ecual se terminan los preparativos para la divisin celular con la sntesis de protenas necesarias paramitosis; esta etapa termina con el inicio de empaquetamiento del material gentico.

MitosisLa divisin celular o mitosis est formada por cuatro etapas que son: profaseque inicia cuando empiezaempaquetamiento o condensacin del ADN que darn origen a los cromosomas, se empieza a formar el huacromtico y desaparece paulatinamente la membrana nuclear; la segunda etapa de la mitosis es la metafaen la cual los cromosomas duplicados se ubican en el plano ecuatorial por accin de las fibras del huacromtico, ya ha desaparecido completamente la membrana nuclear; la tercera etapa es la anafasecromatinas se separan y los cromosomas empiezan a emigrar hacia los polos y la telofase donde cromosomas llegan a los polos, se desintegra el huso, se inicia el proceso de des condensacin de cromosomas, reaparece el nuclolo en las clulas que lo tienen, se reorganiza la membrana nuclenvolviendo el material gentico y separndolo del citoplasma, al finalizar la telofase se observan dos nclecasi completamente formados (cario gnesis)

CitocinesisPara terminar el proceso de divisin celular se realiza la formacin de las dos clulas hijas, el cual es llamacitocinesis, se da de forma diferente en los animales y en los vegetales; en los animales se presenta porestrangulamiento de un anillo formado por los microfilamentos en la parte ecuatorial de la clula madre, eanillo est formado por molculas asociadas de actina y miosina; en los vegetales se forma una placa celupor la acumulacin de vesculas originadas en el aparato de Golgi, cuando ya se ha formado el tabiquecelulosa, se inicia la formacin de la membrana celular en ambos lados, dndose origen a las dos cluhijas.

MeiosisLos organismos que se reproducen sexualmente generan clulas haploides (n) llamadas gametos, los cua

tienen dos ciclos de divisin celular llamados meiosis I y meiosis II que contiene cada una un profase, umetafase, anafase y una telofase.

Meiosis ISe forman las cromatinas bivalentes las cuales son dando origen a clulas (4n), esto se realiza en la netapa de interfase que est presente en la meiosis celular al finalizar esta etapa se da origen a cludiploides (2n). En la profase I, que es la etapa ms larga y compleja se subdivide en leptoteno, cigotediploteno y diacinesis, en la profase I la membrana nuclear empieza a desaparecer, se inicia la formacin huso acromtico y el ADN se empaqueta formando cromosomas homlogos ubicados en ttradas, los cuapueden tener entrecruzamiento de material gentico por accin de recombinacin gnica, permitiendovariacin gnica vital para que los gametos sean diferentes entre s y la reproduccin sexual cumpla

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cometido; en la Metafase IIla membrana celular y el nuclolo han desaparecido, los cromosomas homlogse alinean en el ecuador celular por accin del huso acromtico, la ttrada formada por el par de cromosomhomlogos siguen unidos por entrecruzamientos y los centrmeros de cada pareja se unen al huso por poopuestos; en la anafase I, los cromosomas homlogos se separan movindose en direccin a los polpresentndose una segregacin de cromosomas parentales ya que en cada clula quedan mezcladcromosomas originarios de los dos progenitores; en la telofase I empiezan a desaparecer las fibras del uacromtico y los cromosomas de los polos se descondensan, por lo cual no se hacen visibles, se iniciaconformacin de la membrana nuclear y la citocinesis se da en momentos diferentes segn la especie.

Meiosis IILa meiosis II es similar a la mitosis, en esta se da la divisin celular dando origen a clulas haploides(n), enprofase II, si se ha formado la membrana nuclear vuelve a desintegrarse, se inicia la formacin de las fibdel huso acromtico, y se empaqueta de nuevo el ADN, separndose los cromosomas obtenidos de la divisanterior, los brazos o cromtidas hermanas; en la metafase IIlos cromosomas se ubican en el eje ecuatoen la anafase II inicia la migracin a los polos de los cromosomas simples; en la telofase II desaparecen fibras del huso acromtico, se reestructura la membrana nuclear y los cromosomas desaparecen debido a qse desempaquetan. Luego del proceso meitico se obtienen cuatro ncleos haploides (n) y segn el casoda la citocinesis para obtener las cuatro clulas, estos procesos se dan de diferente forma en la ovognesila espermatognesis.

2. COMPONENTE ORGANSMICO

Se desarrollan los temas de la organizacin interna de los seres vivos, desde clula, tejido, rgano, sistehasta la formacin de un organismo; estableciendo una comparacin en los diferentes mecanismos digestivcirculatorios, respiratorios y excretores; en los diferentes taxones.

OBJETIVO GENERALIdentificar y asociar las funciones internas de los seres vivos de forma comparada en los diferentes taxonadems de los mecanismos de reproduccin y de herencia.

OBJETIVOS ESPECFICOS Identificar las caractersticas de los diferentes reinos y como se establecen sus principales taxones. Asociar las diferentes funciones y estructuras internas de los organismos desde clula, tejid

rganos y sistemas hasta el ser vivo, comparados en los diferentes reinos. Comparar las funciones de nutricin, circulacin, respiracin y excrecin, as como su anatoma, en

diferentes organismos.

PROFASE METAFASE ANAFASE TELOFASEMITOSIS

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TEMAS A VER: Composicin interna de los organismos desde clula, rgano, tejido, sistemas hasta el ser vivo.

diferenciacin celular como mecanismo para obtencin de tejidos (histologa), formacin de rganosistemas.

La clasificacin de los seres vivos segn sus caractersticas y evolucin. Las funciones de nutricin, circulacin, respiracin y excrecin. Mecanismos de reproduccin sexual y asexual en las diferentes especies y taxones. Las leyes de Mendel y la aplicabilidad que tiene sobre la seleccin natural y el mejoramiento

especies realizado por el hombre. Los procesos de evolucin, la gentica y sus aplicaciones en biotecnologa.

MAPA CONCEPTUAL

ORGANIZACIN INTERNA DE LOS SERES VIVOS

Los organismos pluricelulares se desarrollaron evolutivamente formando cada vez estructuras ms complejespecializando sus clulas en diferentes labores que necesita y dando as origen a la diferenciacin celular

La parte de la biologa que estudia las clulas se llama citologa, pero cuando un grupo de clulas organizan con un comportamiento fisiolgico, morfolgico y que adicionalmente tienen un origen embrionasimilar forman un tejido, a estos los estudia una rama de la biologa que es la histologa. Es as que diferentejidos entre s que actan conjuntamente dan origen a rganos, y los rganos que trabajan e interactan forma conjunta con una misin dan origen a los sistemas y/o aparatos. Esta organizacin de los seres vi

La clula

El tejido

Los rganos

Los sistemas

El organismo

Procariota

Eucariota

Clulas Madre

Totipotentes

Diferenciacincelular

Reino Mnera

Reinos: protista, fung, plantae, animalia

Tejidos animales:

MuscularNerviososEpitelialConectivoTejidos vegetales:

MeristemticosConductores (vasculares)FundamentalesProtectores

Nutricin yDigestivo

Circulatorio

Respiratorio

Excretor

Auttrofos y hetertrofos

En animales abierta y cerrada

Epitelial, traqueal, branquial y pulmonar

Especie, Gnero, Familia, Divisin, Orden, Clase, Filo, Reino y Dominio

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va desde la clula, tejido, rgano, sistema o aparato hasta formar al individuo, teniendo en cuenta la sinerentre ellos, en la que el todo es ms que la suma de las partes.

De sta forma, las clulas madre, son aquellas que tienen la capacidad de diferenciarse y dar origen a otipo de clulas ms especializadas, stas pueden ser totipotentes, multipotentes, pluripotentes y unipotente

Una clula madre tiene la capacidad de autorrenovarse por medio de divisin mittica o iniciar el proceso diferenciacin, de esta forma se puede obtener cada tipo de tejido.

En animales primitivos como los porferos (esponja de mar) no existen tejidos como tal, a partir de cnidarians aparecen diferentes tipos de tejidos simples que se vuelven ms complejos segn el grupo invertebrados, ya en los animales vertebrados se presentan tejidos poco especializados y tejidos altameespecializados.

Los tejidos altamente especializados son los musculares ya sean los lisos o involuntarios que estn presenen las viseras, o los estriados que forman parte de los msculos esquelticos y el cardiaco presente encorazn; el otro tipo de tejido especializado es el nervioso, compuesto por las neuronas y las clulas neuroglia (glia: unin o pegamento) que funcionan como sostn.

Entre los tejidos poco especializados tenemos: los tejidos epiteliales, que estn formados por varias capasclulas estrechamente unidas y ordenadas en mantos planos que cubren a todo el organismo, rganoconductos del cuerpo, su funcin principal es separar y proteger a los rganos y al individuo.

El otro tipo de tejido no especializado es el tejido conectivo que da origen a:

Tejido adiposo o tejido graso formado por clulas esfricas que cumplen la funcin de reservaproteccin mecnica de rganos

Tejido hematopoytico y sanguneo: el tejido hematopoytico da origen a todas las clulas sangunelas clulas sanguneas estn formadas por los glbulos rojos o eritrocitos encargados de transportaoxgeno a las clulas, los glbulos blancos encargados de la defensa del organismo y las plaquetastrombocitos responsables de la coagulacin sangunea importante para evitar hemorragias.

Los tejidos conjuntivos que generan el sostn y cohesin y separacin a nivel tisular, adems esntimamente ligados con los sistemas vasculares y distribuciones nerviosas

El tejido seosolo est presente en organismos vertebrados, es el ms resistente y rgido de los tejidsus funciones son la de brindar sostn, proteccin de rganos vitales, permitir el movimiento con ayudalas articulaciones, tendones y msculos y adems en la medula sea se producen las clulas sangune(hematopoyesis).

Las clulas del tejido cartilaginoso son los condrocitos y rodeadas de un espacio que est formado grandes cantidades de sustancias que se ubican en la matriz extracelular, no poseen irrigacin por vassanguneos ni linfticos, es muy resistente y flexible, este tejido est ntimamente ligado a las articulacionetejidos conjuntivos en diferentes rganos.

En las plantas vasculares adultas se presentan los siguientes tipos de tejidos:

Los tejidos meristemticos que son clulas poco diferenciadas cuya principal funcin es la divisin mittpara el crecimiento de la planta, los tejidos de proteccin o tegumentarios que se hallan en la superficie de plantas y pueden ser de epidermis (transparente) o de corcho (sber), el tejido parenquimtico encargadolas funciones de alimentacin de la planta, ya sea porque contienen la clorofila, reserva de nutrientesreserva de aire para la flotacin o respiracin celular, los tejidos conductores o vasculares que pueden sexilema que transporta la savia bruta y el floema que transporta la savia elaborada y los tejidos de sostn sea esclernquima y colnquima ambos poseen paredes celulares gruesas.

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Actividad:a. Realizar el mapa conceptual de la lectura.b. Preguntar los trminos que no conozca al profesor y realizar un glosario.c. Realizar un cuadro comparativo de las diferencias entre mitosis y meiosis.d. Cul es el significado de la frase del texto: el todo es ms que la suma de las partes? Realiza un

prrafo sobre el tema.e. Cul es la importancia de la diferenciacin celular?f. Investigar y analizar sobre la utilidad de las clulas madre en la medicina moderna.g. Analizar en foro las aplicaciones del cultivo de tejidos.h. Clasificar los principales tipos de tejido animal y vegetal.

CLASIFICACIN DE LOS SERES VIVOS

La taxonoma actual establece una serie de grupos que van de forma ascendente desde especie, gnefamilia, ordenes, clases, filo (Phylum) y reino, y en la actualidad Carl Woese propuso los dominios (1990).

Carl Linneo en 1735 estableci que los seres vivos se clasificaban en plantae y animalia, posteriormeErnest Haeckel en 1866 propuso la existencia de tres reinos: Protista, plantae y animalia, Copeland en 19agrego el reino mnera y Wittaker en 1969 por sus mltiples diferencias, separa los hongos de las planquedando la clasificacin con cinco reinos que es en la actualidad la ms utilizada.

Con base a la clasificacin de Wittaker podemos realizar el siguiente cuadro

1. Animaliaeucariotas

Vertebrados Peces Ciclostoma Peces primitivosCondricilios CartilaginososOsteictios Con huesos

Anfibios Urodelos Con colapodos Sin patasAnuros Ranas y sapos

Rptiles Quelonios TortugaEuripsidos Presiosauros,

Ictiosaurios PlacodontesArcosaurios CocodrilosLepidosaurios yofidios

Lagarto y serpientes

Sinpsidos Reptiles que dieroorigen a los mamferos

Aves Paleognathae AvestruzNeognathae Pollo, pato

Mamferos 20 gruposInvertebrados Porferos Esponja de mar Esponjas de mar

Cnidarios Hidrozoos Medusas con velo

Cubozoos Cubo medusasEscifozoos Medusas sin veloAntozoos Anemonas y coral

Gusanos Platelmintos Planarias, tremtodos Cestodes la tenia

Nemtodos Lombriz intestinalAnlidos Lombriz de tierra

Equinodermos Ofiuras y estrellasde mar

Estrellas, pepino y erizde mar

Moluscos AplacforosMonoplacfora Neophilin aglatea

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Poliplacfora QuitonesGastrpodos CaracolBivalvia Almejas mejillones

ostrasCefalpodos Pulpo y calamaresScaphopodos Colmillo de elefante

Artrpodos Miripodos Milpis y quilpodosArcnidos Araas, alacranes

carosCrustceos Cangrejos y langostasInsectos Colepteros, dpteros

himenpteros,afanpteros,himenpteros,odonatos. ortpteroslepidpteros

2. Plantaeeucariotas

Briofitas Anthocerotopsida Antocerotes AntocerotesHepaticopsidas Hepticas HepticasBryopsida Musgos Musgos

Pteridofitas Psilofitos Plantas primitivas La mayora extintas

Lycopodium Licopodio Colchn de pobreEquisetum Equisetos Cola de caballoPteiridofita Helechos Cuernos y helecho

arbustivosEspermatofitas Gimnospermas Cicadofitas Cicadas

Ginkgo ginkgoaceaConferas Pinos cipreses

araucariasAngiospermas Liliopsida

monocotiledneaArecidaeAlismatidaeZingiberidaeLiliidae

ComelidaeMagnoliopsidadicotilednea

MagnoliidaeCaryophillidaeDileniidaeRosidaeHamamelidae

Asteridae3. Fungi

eucariotasChytridiomicetes Parsitos de plantas y causantes de enfermedades de animales

Ascomiceta Hongos cornezuelos se reproducen por AscosporasBasidiomiceta Hongo en forma de paraguasZygomiceta Causante del moho del pan

Deuteromicetes Se llaman hongos imperfectos, pues no se conoce su fase dreproduccin sexual4. Protistas

eucariotasProtozoos Flagelados Mastigfora Guiardia, euglena

Ameboideos Seudpodos AmebaCiliados Muchos pelos

llamados cilios,para nadar ysensores

Paramecio

Esporozoos Aplicomplexa Plasmodium knowlesiArcheozoa Carentes de mitocondria y que las

perdieron en el proceso de simbiosisTricomonas vaginalis microsporidios

Cromista Con cloroplastos, algas Marea Roja

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DiatomeasRhodophytas

5. Mneraprocariotas

Bacterias Las bacterias tienen aproximadamente15 clados, pero por sus caractersticasmorfolgicas las podemos clasificar entres grupos, pero no esta no es unaclasificacin filogentica

CocosBacilosEspirilos

Archeobacterias Condiciones ambientales extremas de salinidad temperatura otros factores

Actividad:a. Clasificar los organismos de las lminas aportadas por el profesor.b. Tratar de ubicar algunos organismos que conoces dentro de la tabla.c. Identificar Cules son los grupos ms comunes en la naturaleza?d. Investigar la diferencia entre cladstica y taxonomae. Analizar la importancia de clasificar a los seres vivos.

SISTEMAS DE NUTRICIN Y DIGESTIN EN LOS SERES VIVOS

Los organismos segn su nutricin se dividen en auttrofos como los quimio sintticos y los vegeta(fotosintticos), y los hetertrofos, como las bacterias, los hongos y los animales.

Las plantas tambin llamadas productores, fabrican su propio alimento mediante la fotosntesis, para absorben minerales y agua del suelo, el bixido de carbono por las hojas o se utiliza el almacenado de procesos de respiracin celular, y con la clorofila y la presencia de la luz se obtiene glucosa; con la energaesta molcula se puede fabricar otras sustancias complejas como carbohidratos, lpidos, protenas y mategentico (ADN y ARN) para el crecimiento o reemplazar tejidos, o se puede producir energa necesaria poorganismo. La ecuacin general de la fotosntesis se puede simplificar de la siguiente manera:

Los organismos quimiosintticos son principalmente bacterias que utilizan el azufre como ltimo aceptor electrones y de esta forma obtener energa, pero tambin se han encontrado invertebrados como gusanos tubo gigantes, almejas, camarones y otros crustceos que habitan zonas de fallas geolgicas marinageotermales. La ecuacin que registra la reaccin es la siguiente:

En el proceso de nutricin en hetertrofos, se presentan cuatro etapas claramente definidas, estas s

ingestin, absorcin, digestin y excrecin de residuos. En todos los organismos no se da en el mismo ordni de la misma forma.

La digestin puede ser intracelular o extracelular, un ejemplo para la primera es cuando un protozoacaptura y engloba una partcula u organismo por fagocitosis y en la vacuola con ayuda de los lisosomas lleva a cabo la digestin, en este caso se presenta inicialmente la ingestin, posteriormente se da la digestise absorben los nutrientes al citoplasma y se eliminan los desechos. El ejemplo para el segundo caso quela digestin extracelular se da en hongos, bacterias y algunos invertebrados, donde estos secretan enzimdigestivas al exterior donde se desdoblan los alimentos y se hacen ms pequeos, permitiendo la absorcde los nutrientes, para luego ser transportados y utilizados.

CO2 + H2O CLOROFILA Y LUZ SOLAR C6H12O6 + O2(xido carbnico) (Agua) (Glucosa) (Oxgeno)

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Segn el alimento podemos dividir los animales en herbvoros, que consumen vegetales, carnvoros, quealimentan de otros animales, omnvoros que se alimentan de vegetales y animales, descomponedoressaprfitos que se alimentan de materia orgnica en descomposicin, carroeros que se alimentan de animamuertos que encuentran y parsitos que se alimentan de un husped del cual obtienen los nutrientes matarlo directamente.

Hay animales como las araas que con el veneno que utilizan en la caza, inician el proceso de digestin y la ingestin toman a la victima que se convierte en un fluido. La mayora de serpientes tambin tienvenenos citolticos que adems de matar a la presa, favorecen los procesos digestivos antes de ser ingerentera.

En los vertebrados el proceso de absorcin se da principalmente en el intestino delgado, donde pasan nutrientes al sistema circulatorio para ser distribuidos por todo el cuerpo. Para favorecer la digestin animales tienen una serie de microorganismos que segregan enzimas digiriendo nutrientes que de otra forno seran asimilados.

Actividad:1. Realizar un cuadro comparativo entre los organismos auttrofos con los hetertrofos.2. Comparar los organismos en que se da la nutricin interna y externa.3. Hacer un posible recorrido de un carbohidrato desde que es consumido por una persona, hasta que

utilizada su energa en un msculo.4. Investigar sobre la flora intestinal y su importancia en la digestin.5. Analizar y profundizar sobre el concepto de una nutricin balanceada, realizar un prrafo corto con di

informacin.

CIRCULACIN EN LOS SERES VIVOS

Tanto los organismos unicelulares como pluricelulares deben tener un mecanismo de circulacin, ste necesita para transportar materia, energa e informacin a cada parte de s, adems, para mantenerequilibrio dinmico que le permita remplazar las sustancias que lo componen y las ya utilizadas desgastadas, as como para eliminar desecho y toxinas acumuladas.

Las clulas tienen movimientos protoplasmticos internos para diferentes actividades celulares, algunos estos movimientos son visibles a travs del microscopio, debido a que arrastran diferentes organecelulares, pero la mayora de ellos son imperceptibles. En las plantas se presenta la ciclosis, en donde haymovimiento activo de los cloroplastos, debido a variaciones en la cantidad de luminosidad, otro ejemplo organismos pluricelulares es la absorcin de nutrientes en el intestino delgado y en los seres unicelulacomo el paramecio es el movimiento de la vacuola por el citoplasma.

Una aplicacin del movimiento celular como mecanismo de locomocin, es el empleado por las amebaseudpodos, en el cual mueven su citoplasma en direccin al sitio donde se quiere dirigir y luego contraecuerpo, formando as un falso pie (de ah su nombre, seudpodo que significa falso pie).

Los movimientos del material gentico del ncleo al citoplasma para ser traducido por los ribosomas,

desplazamiento de azcares y de lpidos hacia la membrana o como producto de la excrecin celularmovimiento de lisosomas en direccin a la vacuola alimenticia para utilizar su contenido, son algunas de muestras de la gran actividad y movimientos intracelulares.

En los organismos pluricelulares existen diferentes tipos de tejidos conductores o vasculares; normalmentelos vegetales absorben diferentes minerales y agua por la raz y el bixido de carbono a travs de las hojes as donde los estomas y los lenticelas se convierten en regulador de los gases en los vegetales, estomas se encuentran en las regiones donde hay clorofila (especialmente en hojas y tallos) y los lenticeen tallos y races. Los gases pasan al tejido parenquimtico donde es distribuido a las regiones para realla fotosntesis o los procesos respiratorios. Los nutrientes y minerales son distribuidos en soluciones, medio de smosis, dilisis y difusin o por los sistemas de transporte en las plantas vasculares utilizando

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cohesin, tensin superficial y la transpiracin del agua se mueve la savia bruta por el xilema, y por el floemcircula la savia elaborada gracias al aumento de presin en las clulas cribosas por el agua que llega desdexilema; pero en las no vasculares se restringe esta movilidad de sustancias y por lo tanto el tamao vegetal, de tal manera que en los helechos, gimnospermas y angiospermas que desarrollaron los tejidvasculares se pueden presentar tamaos muy superiores a los musgos que no los tienen.

En los animales existen dos tipos diferentes de sistema circulatorio: el sistema circulatorio abierto comn enmayora de invertebrados y el sistema circulatorio cerrado tpico en los vertebrados.

En los sistemas abiertos la hemolinfa est dentro de los vasos solo en parte del recorrido, vertindose lueen unas cavidades llamadas hemoceles, que contienen los senos donde se suministran nutrientes a clulas y se recogen los desechos, en los insectos el intercambio gaseoso se realiza por medio del sistetraqueal y no por medio del sistema circulatorio por lo cual no tienen hemoglobina, en los crustcearcnidos y moluscos existe un pigmento de color azul llamado hemocianina que cumple la funcin transporte del , reemplazando a la hemoglobina. El sistema abierto es eficiente para organismos pequeque no requieran mucha velocidad en el flujo de la hemolinfa, pero para organismos ms grandes se necesun sistema circulatorio que mueva los fluidos sanguneos a mayor velocidad.

En los sistemas cerrados, la sangre no sale de los vasos sanguneos, el intercambio de nutrientes, hormondesechos y gases con la clula se realizan en tubos muy delgados llamados capilares, a travs de las arterse lleva la sangre y por las venas se trae nuevamente al corazn. En la lombriz de tierra existen varcorazones o estructuras que cumplen esta funcin. El corazn en los peces est formado por una aurcuun ventrculo, su circulacin es incompleta ya que en el recorrido de la sangre hay mezcla de sangoxigenada con no oxigenada, en los anfibios y reptiles hay dos aurculas y un ventrculo su circulacin doble y puede ser completa o incompleta y en las aves y mamferos hay dos aurculas y dos ventrculos cuna serie de vlvulas que controlan el flujo sanguneo su circulacin es completa y doble. sta evolucin corazn de peces a aves y mamferos tiene que ver con la evolucin de los sistemas de respiracin branqua pulmonar as como la incapacidad o capacidad de regular la temperatura corporal.

Actividad:a. Realizar un cuadro comparativo donde se muestre los diferentes niveles de evolucin de los sistem

circulatorios en los animales.b. Qu diferencias existen entre la hemolinfa, la hemocianina y la hemoglobina?

c. Cules son las diferencias en los sistemas circulatorios abiertos y cerrados?d. Cules son las diferencias en los sistemas de circulacin vegetal y animal?e. Realizar un cuadro comparativo entre los tejidos vasculares de xilema y floemaf. Qu consecuencias tiene para los diferentes grupos taxonmicos la aparicin de un corazn con cua

cavidades?g. Analizar y realizar un texto de la pregunta: Cul es la relacin entre los sistemas vasculares y el tama

de un organismo?

RESPIRACIN EN LOS SERES VIVOSPalabras para el glosario.Catabolismo: son los procesos bioqumicos donde molculas complejas son divididas en otras ms pequey sencillas, por medio de ruptura de enlaces qumicos y de esta manera se libera energa.

Metabolismo: Son los diferentes procesos bioqumicos de fabricacin de sustancias (anabolismo) o fragmentacin (catabolismo) para cumplir las funciones del organismo.Anabolismos: es el proceso bioqumico para la elaboracin de sustancias ms complejas que necesitaorganismo.ATP: (Adenosn Trifosfato) Molcula energtica utilizada por todos los organismos, para realizar diferenfunciones metablicas.Ciclo de Krebs: conjunto de reacciones biolgicas que dan en la mitocondria donde se queman sustancorgnicas, para la obtencin de energa.Hidrogeniones: son tomos de hidrgeno que cedieron o perdieron un electrn y por lo tanto quedan ccarga positiva (catin de hidrogeno).

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Radicales libres: sustancias qumicas con un electrn desapareado y por lo tanto se encuentran cargadelctricamente y de esta forma se vuelven muy reactivos, rompiendo los enlaces de diferentes molcugenerando reacciones en cadena.

Los seres vivos tienen necesidad constante de obtener energa para cumplir las funciones metablicasobtencin de dicha energa la realiza por medio de la oxidacin biolgica de los nutrientes que asimil canterioridad, las molculas energticas son principalmente carbohidratos y lpidos. Este proceso se puellevar en presencia de oxgeno (aerobio) y sin oxgeno (anaerobio).

La respiracin celular cataboliza a los carbohidratos, lpidos y en menor grado las protenas, obteniendo ellos energa que almacena en la molcula de ATP (Adenosn Trifosfato), la respiracin aerobia es meficiente ya que obtiene ms ATP por molcula oxidada, pero menos rpida que la anaerobia, sta ineficienes debido a que en la respiracin aerobia se consume toda la molcula orgnica, mientras en la respiracanaerobia se obtienen como productos finales compuestos orgnicos que contienen energa, estos sonalcohol (fermentacin), el cido actico y el cido lctico. Estas reacciones se dan de forma escalada, pevitar la liberacin sbita de energa que daara al organismo.

Se reconocen tres etapas en la oxidacin de la glucosa, principal fuente de energa: Inicialmente la glicolisis se realiza en el citoplasma, cede parte de la energa, no hay intervencin

oxgeno y se obtienen 2 ATP

RESPIRACIN TRAQUEAL RESPIRACIN BRANQUIAL

RESPIRACIN PULMONAR

Superficie hmeda

Cutcula

Clulas epiteliales

Sangre sin O2 Sangre con O2

CO2 O2 RESPIRACIN CUTNEA

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En la segunda etapa se inicia el ciclo de Krebs, sin la intervencin de oxgeno, en los eucariotas

realizan en la mitocondria y se obtienen bixido de carbono, hidrogeniones () y electrones. En la tercera etapa se utiliza el oxgeno como receptores de electrones y con los iones +se obtie

agua, en la llamada cascada de electrones.

Los organismos aerobios deben proveer de oxgeno a las clulas para realizar el proceso de respiracin, encaso de los organismos unicelulares obtiene este elemento por difusin simple a travs de la membracelular, mientras los organismo pluricelulares, han desarrollado sistemas para transportar el a cada cluretirar los productos de desecho (bixido de carbono).

La respiracin ms sencilla es la cutnea, en la cual se atrapa el oxgeno por medio de la piel y luego transportado por todo el cuerpo, para ello el organismo debe tener una piel delgada y hmeda, ya que esagua quien atrapa el oxgeno que luego pasa al interior del cuerpo por medio de una serie de vasos queencuentran en la superficie tegumentaria (esta respiracin se da en gusanos como los anlidos).

En cambio la respiracin traqueal est compuesta por una serie de orificios dobles por donde entra el a(espirculos o estigmas) y luego pasa a unos tubos rgidos que se subdividen en otros ms pequeos, donde se transporta el oxgeno a las diferentes partes del cuerpo, donde pasa por difusin a cada clula y estos canales se devuelve el bixido de carbono para ser eliminado, este sistema lo encontramprincipalmente en insectos.

El sistema respiratorio utilizado por los peces, crustceos y moluscos es el branquial, formado por uestructura llamada arco branquial, donde van una serie de cuerpos planos en forma de pincel (filamenbranquiales), por donde pasa el agua en sentido contrario al de la sangre, permitiendo la oxigenacin de glbulos rojos que luego trasportan el por el sistema circulatorio, por donde luego trae los desechosbixido de carbono. La concentracin de disuelto en el agua es vital para estos organismos, reduccionesdicha concentracin afectan el crecimiento y en muchos casos produce la muerte masiva de especmenPeces como el tiburn deben estar en continuo movimiento para que exista un flujo de agua en sus branquy as poder respirar, algunos se ubican en corrientes marinas y de esta forma pueden permanecer inmviles

Y por ltimo el sistema pulmonar, el cual se encuentra en anfibios, reptiles, aves y mamferos. Los pulmoson dos bolsas que tienen una gran cantidad de pliegues con estructuras llamadas alvolos pulmonares, cmuchos vasos sanguneos donde el oxgeno entra en contacto con los glbulos rojos (eritrocitos) atrapaneste gas y distribuyndolo a todas las clulas del cuerpo y realizar as la respiracin celular en mitocondrias. Organismos como los anfibios en su etapa larval, respiran por branquias y cuando son adupor pulmones, pero en todo su ciclo de vida utilizan tambin la respiracin cutnea.

Las plantas tambin respiran y necesitan capturar el y trasportarlo a cada una de sus partes, los estomalos lenticelas atrapan el, que luego es transportado por medio de los tejidos parenquimticos. Los vegetatienen tejidos especializados en acumular aire por lo cual tambin utilizan el desechado en el proceso fotosntesis.

El proceso de respiracin transforma la energa qumica en energa utilizable por el organismo, ya sea ptransformarla en energa que requiere el organismo o en actividades anablicas. Este proceso es vital ptodos los seres vivos, pero produce gran cantidad de sustancias oxidantes y radicales libres, que sresponsables del envejecimiento celular y el aumento de la probabilidad de produccin de clucancergenas en animales; es importante anotar que muchos vegetales producen sustancias antioxidanque evitan estos fenmenos.

Actividad:a. Realizar un mapa conceptual de la lectura.b. Comparar el sistema de respiracin con el medio que habita los organismos.c. Cules son las diferencias entre respiracin aerobia y respiracin anaerobia?d. Analizar las relaciones que existen entre los sistemas de respiracin y circulacin en diferentes animalee. Escribir ejemplos de los tipos de energas utilizan los seres vivos.

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SISTEMAS DE EXCRECIN

Las clulas estn en constante actividad, estn construyendo (anabolismo) y destruyendo sustanc(catabolismo), en los procesos catablico se generan gran cantidad de desechos, muchos de los cualespueden ser reutilizados en otros procesos, algunos de estos son: el agua, el bixido de carbono, el amonioamoniaco, la urea y el cido rico. De esta forma se tiene que expulsar sustancias perjudiciales, o queencuentran en concentraciones ms altas de lo normal.

En los organismos unicelulares se utiliza los mecanismos pasivos para eliminar desechos y el bixido carbono, algunas sustancias txicas son eliminadas mediante transporte activo, de estas ltimas las que noalcanzan o no se pueden eliminar son separadas y bloqueadas de tal forma que combinadas con otras formcompuestos inertes insolubles.

Muchos organismos habitan ambientes de agua dulce, por lo tanto deben desarrollar mecanismos peliminar el agua y as evitar que la clula explote, por el agua que entra de forma permanente, los protozoarutilizan la vacuola contrctil para eliminar los excesos de agua.

En el catabolismo de protenas y aminocidos se produce amoniaco ( ) el cual se puede elimifcilmente en una solucin. Pero en los organismos pluricelulares se elimina esta sustancia como urea en mamferos o cido rico en las aves, reptiles y artrpodos. Es importante anotar que el amonaco es de esdesechos nitrogenados el ms txico, seguido por la urea y el menos txico es el cido rico, principalmepor su baja solubilidad.

En los invertebrados como las esponjas, las anmonas, las medusas, la hidra, la excrecin se readirectamente por difusin desde los tejidos al medio acuoso, en el resto de invertebrados existen rgaexcretores que pueden ser conductos celomticos (platelmintos), tubos de Malpighi (insectos) y nefrid(anlidos, artrpodos y moluscos).

En los vertebrados el rin es el rgano que filtra la sangre, para separar las sustancias txicas y que encuentren en exceso, los peces de agua dulce al estar en un medio hipotnico la entrada a su cuerpopermanente, por lo cual eliminan grandes cantidades de agua, mientras por el contrario, en los peces de agsalada el medio es hipertnico, lo cual significa la salida constante de agua,

estos peces soportan altas concentraciones de urea en la sangre, ademstoman grandes cantidades de agua de mar, la cual es filtrada y se expulsa lasal por las agallas.

En los rptiles se utilizan los mesonefros formados por tubos llamadosnefrones, que estn conectados con la arteria renal por medio de capilares yla cpsula de Bowman, de donde extraen los desechos y transportndolosal urter

Los metanefros presentes en aves y mamferos, la sangre llegadirectamente a travs de capilares que salen de la arteria renal, y losdesechos se llevan por una desembocadura comn al urter y luego

almacenados en la vejiga.

El bixido de carbono expulsado por los pulmones, el sudor que expulsasales, urea y sustancias irritantes o txicas que emanan los anfibios, la salque sale de glndulas prximas a la nariz de las gaviotas, son otros de losmecanismos de excrecin en animales.

Los vegetales almacenan la mayora de sus desechos en vacuolas, muchosde los cuales son utilizados posteriormente.

SISTEMA RENAL HUMAN

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Actividada. Realizar un mapa conceptual de la lectura.b. Preguntar al profesor sobre las palabras que desconocidas y realiza un glosario con ellas.c. Definir el concepto de desecho.d. Comparar los diferentes mecanismos de excrecin en los seres vivos.e. Explicar Por qu el cido rico es menos txico que la urea y el amonaco?f. Consultar Qu otro rgano en el hombre fuera del rin cumple la formula de depurador?g. En los peces marinos y de agua dulce Cul medio se da hipotnico y cual hipertnico y como lo evitan

h. Cul es la importancia del sudor como mtodo excretor y termorregulador?

MECANISMOS DE REPRODUCCIN

El tiempo de vida un organismo es limitado, para poder perpetuar su especie en el tiempo es necesareproducirse; existen dos formas bsicas de reproduccin, las cuales son asexual o vegetativa y reproduccsexual.

En la reproduccin asexual no se da recombinacin gentica, se originan nuevos individuos con mategentico muy idntico, a partir de un solo parental. En las bacterias y organismos unicelulares es comnfisin binaria, la cual est muy relacionada con la mitosis; en las levaduras se produce una peque

protuberancia que se separa y da origen a un nuevo individuo (gemacin); en algunos organismpluricelulares se puede dar segmentacin por accin mecnica o por factores ambientales, de tal manera qcada trozo se puede convertir en un nuevo individuo; organismos como los hongos, lquenes, musgohelechos pueden producir esporas que son diseminadas por el viento y el agua, las cuales al llegaambientes apropiados generan nuevos individuos; en las plantas superiores se presentan estructuespecializadas que pueden dar origen a nuevos individuos, por ejemplo los tubrculos como la papa, bulbcomo la cebolla de huevo y rizomas como muchos pastos, algunas plantas como la lengua de suegra, en shojas produce una estructura semejante a una plntula que cae al piso y se desarrolla hasta llegar adu

Artificialmente el hombre aplica mtodos para reproduccin de plantas como el acodo, el injerto, las estaclos esquejes y el cultivo invitrode tejidos; otro tipo de reproduccin asexual es la partenognesis, en la cualproducen individuos a partir de un ovulo sin fecundar, en los animales las abejas son ejemplo claro de emecanismo, pero tambin es empleado por diferentes protistas, invertebrados y aun anfibios y reptiles.

La reproduccin sexual se caracteriza por originar individuos a partir de dos parentales, cada uno de cuales aportan un gameto con la mitad de la informacin (n: haploide). Si los gametos son iguales en formtamao se conoce como reproduccin sexual isogamia, en estos no existe diferenciacin de la pamasculina y femenina, estos gametos se presentan en protozoos y hongos principalmente; pero simorfologa y fisiologa de los gametos es diferente se llama reproduccin sexual anisogamia, con cldiferenciacin de los gametos masculinos (microgameto) y femenino (macrogameto)

En las plantas criptgamas existe una alternancia de generaciones gametofita haploide (n) y esporofdiploide (2n), en las espermatofitas que son aquellas que pueden producir semilla, se presentan unas clumasculinas llamadas polen, las cuales son llevadas por diferentes medios al vulo (femenino) para que reala fecundacin, con la fusin de el gameto masculino con el femenino, para luego dar origen al cigoto, adem

se presenta otra fecundacin para dar origen al endospermo, el conjunto cigoto-endospermo formansemilla.

La generacin de gametos se llama gametognesis y tiene como fin la produccin de clulas germinalespartir de divisiones meiticas en las gnadas. En la mayora de los animales, los testculos (espermatozoidy los ovarios (vulos) estn en organismos diferentes, son pocos los organismos hermafroditas, a diferende los vegetales, donde en una misma planta pueden estar flores masculinas y femeninas. La fecundacinlos animales puede ser externa cuando se da fuera del cuerpo, como en el caso de peces, anfibios y reptique despus de que la hembra deposita los huevos, el macho los fertiliza, o la fertilizacin interna dondemacho tiene una estructura que penetra el aparato reproductor femenino para llevar los espermatozoides.

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El desarrollo embrionario se da desde el cigoto, pasando por mrula, blstula, gstrula, se inicia la formacde rganos, se da la etapa fetal, hasta llegar el nacimiento; segn donde se desarrollen estos procesos se den huevos que se llaman ovparos, presentes en los peces, anfibios y reptiles, diferencias entre esmuestran el desarrollo evolutivo de dichos taxones; adicionalmente existen organismos ovparos que protegsus huevos en una cavidad dentro de la madre o el padre hasta que eclosionan y se llaman ovivparos. Sdesarrollo se da en tero se llaman vivparos, se presentan en mamferos a excepcin de los monotremvivparos por su parte, pueden ser placentarios como el hombre, o marsupiales como los canguros.

Actividad:

a. Realizar el mapa conceptual de la lectura.b. Consultar y realizar un glosario con las palabras que no conozcan.c. Hacer un paralelo comparativo entre la reproduccin asexual y la reproduccin sexual.d. Qu ventajas tiene le reproduccin sexual para una especie?e. Qu ventajas tiene la reproduccin asexual para una especie?f. Investigar sobre las estrategias de reproduccin ky r. relaciona este tema con la extincin de especie

las plagas.g. Investigar sobre las tcnicas de cultivo in vitro de tejidos vegetalesh. Investigar sobre espermatognesis y ovognesis.

LA HERENCIA MENDELIANA

Las leyes de Mendel constituyen el fundamento de la transmisin de caractersticas de la herencia, derogande esta forma la teora que la herencia se transmita por medio de la mezcla de fluidos de los padres y quna vez unidos no se separaban. El desarrollo del concepto de gen, como la unidad de herencia que contrun carcter de un ser vivo, el cual puede contener varios alelos o alternativas sobre dicho gen, que expresan a travs de un fenotipo, el cual tiene un genotipo que son los genes que tiene el individuo uaportado por el padre y el otro por la madre. El genotipo puede ser homocigtico cuando los geprovenientes de padre y madre son iguales o por el contrario heterocigtico, cuando son diferentes. anteriores conceptos los desarrollaremos al describir su experiencia. Este experimento lo realiz Mendel guisantes, llevando un manejo estadstico ejemplar.

Primera ley de Mendel o uniformidad de los hbridos: cuando cruzamos dos variedades de razas pu(homocigticos) para un carcter, en la siguiente generacin (llamada ) se produce solo un fenotipgenotipo, por lo tanto los individuos sern iguales al individuo que presente los genes dominantes para diccarcter. A esta conclusin se lleg al cruzar guisantes de color amarillo y verde y siempre, los hbridos deprimera generacin fueron amarillos. El polen de la planta aporta un alelo (ya sea amarillo o verde), y el vel otro alelo. Siendo el dominante denotado con una letra mayscula, en este caso A (amarillo), y el recescon letra minscula a (verde) en el carcter color de la semilla.

La segunda ley de Mendel o de la segregacin de los alelos: habla como se reduce los alelos al cruindividuos heterocigticos (de la poblacin ) generndose una proporcin de 3:1 (amarillo: verde) volviena nacer el alelo ya desaparecido de semillas de color verde, el cual solo que solo se expresa en estahomocigtico, demostrando que en un gameto solo existe uno de los alelos (ya sea el verde o el amarillo) q

se segrega en la divisin meitica asegurando la variedad en las clulas reproductivas.

Tercera ley de Mendelo recombinacin independiente de factores: los caracteres son independientes ycruzan al azar. Cuando se presentan varios caracteres, cada uno se transmite siguiendo la primerasegunda ley de forma independiente, un carcter no influye en las proporciones de nacimiento del ocarcter. En la actualidad se sabe que lo cumple para genes que no estn en el mismo cromosoma (geligados) o que estn en regiones distantes del mismo cromosoma. Esto lo demostr trabajando con el crde guisantes con caracteres de color (verde amarillo) y superficie de la semilla (lisa o rugosa), siendo caracteres dominantes color amarillo y superficie lisa y por lo tanto los recesivos color verde y superfrugosa. En el cruce de semillas homocigticas dominantes y homocigticas recesivas se present upoblacin cumpliendo la primera ley y una poblacin cumpliendo la segunda ley.

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Tercera ley de Mendel

AB Ab ab aB

AB

Ab

ab

aB

Aa

Aa A a

AAA Aa

aAa aa

AA aa

A a

Aa

Primera ley deMendel

Segunda ley de Mendel

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Actividad:a. Realizar un mapa conceptual.b. Investigar los trminos que no conoces y realiza un mapa conceptual.c. Describir la primera, la segunda y la tercera ley de Mendel.d. Analizar la importancia del descubrimiento de Mendel y realiza un prrafo corto.

GENTICA Y EVOLUCIN

Nuestra informacin gentica se encuentra en el ncleo celular, existen otras organelas como la mitocondrlos ribosomas que contienen su propia informacin gentica, pero es el ncleo el responsable de su direccy funcionamiento. El material gentico encargado de la herencia se encuentra en los cromosomas que sse hacen visibles en la metafase (el hombre tiene 23 pares de cromosomas), cada uno est formado segmentos llamados genes, que contienen la informacin de una protena que inicia o cumple una funcmetablica. El material gentico (ADN) que forma el cromosoma, est formado por una doble hlice de cuanucletidos (Adenina, Timina, Guanina y Citosina), en la doble hlice la adenina se combina con la timina T) y la guanina con la citosina (G-C), cada secuencia de tres nucletidos llamada codn codifica aminocido, para formar una protena, existen 20 aminocidos con los que se fabrican las protenas; pensamblar la protena debe existir un codn de inicio (donde inicia la traduccin el gen), en los eucariotascodn de inicio est formado por codn formado por Timina-Adenina-Citosina (TAC en el ADN, en el A

mensajero AUG que son los nucletidos que hacen la combinacin), como podemos apreciar en el ARN tiene timina, este nucletido es remplazado por el uracilo; es importante recordar que en los procarioexisten otros codones de inicio; pero tambin un codn de finalizacin (AUG, AGU y UAA).

Cuando se dan modificaciones en los nucletidos aparecen las mutaciones, estos cambios en el mategentico pueden o no generar alteraciones anatmicas, fisiolgicas y/o de comportamiento; esmodificaciones pueden ser:

Mutacin por adicin o eliminacin de una base o nucletido: cuando se altera la longitud de usecuencia de nucletidos, ya sea por la diccin o eliminacin de una, dos o valores diferentes a tresbases nitrogenadas, se modifican todos los codones de la secuencia y por lo tanto aminocidos qforman la protena o pptido a partir del punto en que se dio la insercin, con consecuenc

supremamente graves, en este caso las consecuencias son altamente detectables. Sustitucin de la base nitrogenada: se puede dar una mutacin sin efecto alguno ya que varias triple

pueden dar la informacin para el mismo aminocido o tener consecuencias no tan graves cuanejemplo la valina puede ser traducida por los codones GUU, GUC, GUA y GUG en este caso no presenta variacin alguna, pero si el nuevo codn traduce a un amino cido diferente generalmentehay mucha variacin en el comportamiento de la nueva protena.

Las anteriores mutaciones se dan a nivel de los nucletidos, pero existen otras que se dan a nivel deestructura cromosmica, ya sea por perdida de un segmento, o su duplicacin, que gire y quede en posiccontraria (inversin) o cambie de lugar ya sea en el mismo cromosoma o a otro diferente (translocaciEstas variaciones tienen grandes consecuencias sobre todo de aneuploidas (monosomas y trisom

porque en el momento de la migracin de los cromosomas en la divisin celular el huso acromtico arrastranmero diferente a cada futura clula.

La mayora de las mutaciones son malas para el organismo, pero son materia primordial de la evolucin, que estas permiten la aparicin de nuevas secuencias que pueden ser utilizadas por la evolucin en nuevcondiciones ambientales.

En los procesos evolutivos de seleccin natural, los organismos que tienen rasgos ms favorables tienmayor oportunidad de sobrevivir y reproducirse y por el contrario, quienes tienen rasgos menosfavorabtienen menos oportunidad de sobrevivir y reproducirse, esto influye en la gentica de la poblacin ya que genes se transmiten bajo las leyes mendelianas y en el transcurso de generaciones estos paquetes genticvaran; pero la favorabilidad depende del ambiente, es as que ambientes favorables para un grupo

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individuos, no lo son para otros, adems si el ambiente cambia, se puede perder la ventaja de la favorabilidpor lo tanto no existe un organismo perfecto (raza suprema) y cuando se dan los cambios ambientalesexistencia de una gran variabilidad de caractersticas en la poblacin, produce una mayor probabilidad adaptacin a esas nuevas condiciones.

Existe por lo tanto unas variaciones en el tiempo de la gentica poblacional, las cuales bajo condicionadecuadas puede originar nuevas especies (especiacin). El mecanismo ms comn de especiacin esaislamiento reproductivo, donde dos grupos de organismos de la misma especie no se reproducen entre s tres razones fundamentales que son: por barreras geogrficas y de comportamiento, diferencias anatmicarestricciones reproductivas.

La generacin de nuevas especies permite incrementar un recurso importante para un pas o la sociedad, ees la biodiversidad, de la cual somos ricos, que lamentablemente no se le ha dado la suficiente relevancia la regin suramericana.

Actividad:a. De la lectura anterior realizar un mapa conceptual.b. Buscar los trminos desconocidos y realizar un glosario.c. Realizar un ensayo del concepto de seleccin natural y como acta en el ambiente.d. Realizar un ensayo de la importancia que tiene la mutacin para la evolucin.e. Se realizar microforo, sobre los ensayos anteriores y la siguiente pregunta Cules son las diferenc

entre las teoras evolucionistas y las neutralistas?

3. COMPONENTE ECOSISTMICO Y AMBIENTAL.

OBJETIVO GENERAL:Establecer como la ecologa se convierte en una herramienta fundamental para el manejo del ambiente.

OBJETIVOS ESPECIFICOS: Identificar los diferentes tipos de ecosistemas y como son afectados por acciones humana

naturales. Desarrollar un pensamiento ambiental crtico frente a las diferentes problemticas ambientales y

responsabilidad de la sociedad a nivel personal y colectivo. Reconocer los factores que afectan el ambiente desde local, regional y global.

TEMAS A VER: Las relaciones entre ecologa y la parte ambiental, como los conocimientos de la primera apor

herramientas importantes para el desarrollo de la segunda, permitiendo una retroalimentaccontinua, favoreciendo el desarrollo de ambas ciencias, una bsica y otra aplicada.

Los diferentes tipos de ecosistemas como los lugares donde los seres vivos desarrollan las actividay como ellos influyen en los organismos.

Los diferentes factores biticos y abiticos y la interaccin existente entre ellos y los organismos, como las relaciones que se presentan entre los diferentes seres.

El movimiento de la materia a travs del ecosistema, mirado desde los diferentes cicbiogeoqumicos y como afecta a los seres vivos y a los ecosistemas.

La contaminacin sus causas y consecuencias, as como sus posibles soluciones, mirados desde tres componentes de nuestro planeta (atmsfera, hidrsfera y litsfera)

Los problemas ambientales locales y globales.

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MAPA CONCEPTUAL

LA ECOLOGA Y LO AMBIENTALLa ecologa es la ciencia que estudia las interacciones de los seres vivos con su ambiente, como los sevivos nos vemos afectados positiva y negativamente por el ambiente y como todos los seres vivos afectamal ambiente; por ejemplo los diferentes cambios en temperatura influyen en el comportamiento y sobrevivende diferentes especies y como esos organismos regulan esos cambios de temperatura y si no alcanzanregularlos, mueren; de la misma forma los seres vivos influimos en el ambiente y lo transformamos, es el cade gran cantidad de organismos fotosintticos que transformaron la atmsfera primitiva de reductoraoxidante, expulsando grandes cantidades de , pero en la actualidad los vegetales producen cambimportantes en el ambiente diferentes a la produccin de , regulan la temperatura, movimientos de aguaire, efectos de difraccin de la luz sobre la superficie terrestre y brindan alimento a los otros seres vivPero es sin duda el hombre el que tiene una mayor capacidad de transformacin sobre el ambientelamentablemente lo estamos haciendo de forma negativa, es ah donde la gestin ambiental aparece, pprevenir los daos o controlarlos y en muchos casos solucionarlos.

ECOLOGA

BITICO

Biocenosis

ABITICO

Biotopo

Ecosistema

Terrestre Acutico Marino

Factores

Factores abiticos Factores biticos

Fsicos Qumicos Relaciones biolgicas

Ciclos biogeoqumicos

NitrgenoCarbono Azufre Fsforo Oxgeno

AMBIENTAL

Contaminacin

Aire

Agua

Suelo

Gestin Ambiental

Problemas Locales

Problemas Globales

Ciclo del agua

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La ecologa al estudiar la forma en que funciona el ambiente, analiza como se da el paso y transmisin energa en todo el ecosistema, los diferentes ciclos de la materia y las diferentes sucesiones ecolgicastransformaciones poblacionales de los ecosistemas.La mayora de la energa que llega a nuestro planeta proviene del sol, mucha es reflejada y devueltaespacio por la atmsfera, las nubes y la superficie terrestre; el resto de energa es utilizada para generamovimiento del aire (vientos), el movimiento del agua (ciclo hdrico), calentar el planeta y la fotosntesis. fotosntesis toma gran importancia en los ecosistemas ya que con ella, las plantas obtienen nutrientes pellos y para todos los otros seres vivos; la energa almacenada inicialmente como glucosa es utilizada pconstruir otros tipos de molculas como otros carbohidratos, protenas, lpidos y materiales genticos. carbohidratos y lpidos a su vez son los combustibles bsicos en el proceso de respiracin donde se obtieenerga para todos los procesos vitales del organismo.

Adems en nuestro planeta se mueve la materia por accin del viento, el agua, el movimiento de las platectnicas y por la cadena trfica (cadena alimenticia). En esta tenemos los productores o auttrofos cuales elaboran su propio alimento (principalmente por fotosntesis pero tambin existen organismquimiosintticos que fabrica sustancias orgnicas a partir de sustancias como el cido sulfhdrico); de estosalimentan los auttrofos (que pueden ser herbvoros, carnvoros u omnvoros) de los desechos, partescuerpos muertos de seres vivos se alimentan los carroeros y saprfitos o descomponedores, los cuaproducen nutrientes mineralizados que pueden ser utilizados de nuevo por las plantas para reiniciar el cicLos ciclos se pueden estudiar por elementos qumicos, (ciclos biogeoqumicos) donde se muestra comportamiento y estado en el ambiente, entre ellos tenemos los ciclos del carbono, nitrgeno, azufre, fsfy oxgeno.

El tercer tema que estudia la ecologa es el comportamiento poblacional en los diferentes estadios ecosistema, las sucesiones ecolgicas donde se analiza los diferentes procesos desde el comienzo de ecosistemas y su transformacin en el tiempo. En los ecosistemas terrestres se dan cuatro etapas. Enprimera etapa la roca es colonizada por musgos, lquenes y algunas plantas herbceas, las cuales modificlas condiciones de luminosidad, temperatura y humedad que facilitan el desarrollo de una segunda etaadems se inicia la meteorizacin de la roca para formar el suelo. En una segunda etapa se incrementan herbceas, aparecen diferentes leguminosas que enriquecen ms el suelo, se desarrollan matorrales,aumentan las condiciones del suelo y se modifican caractersticas de humedad, luminosidad y temperatpara facilitar una tercera etapa. En la tercera etapa se inicia la colonizacin de arbustos, se incrementan matorrales y aparecen los primeros rboles, el suelo aumenta cada vez ms la cantidad de humus (su

frtil). En la cuarta etapa aparece gran cantidad de rboles, y se desarrollan en orden bosques terciarbosques secundarios y bosques primarios.

La sucesin terrestre puede ser primaria, cuando no existe suelo original y se parte de la roca, o secundacuando hay suelo original como se da en los bosques despus de una tala total.

En la gestin ambiental se tiene en cuenta todos los conocimientos de la ecologa para optimizar el uso de recursos, prevenir, corregir a atenuar los daos ambientales, que pueden ser desde la contaminacambiental, problemas ambientales locales como el smog fotoqumico, islas trmicas en ciudades y la llucida, hasta problemas globales como la explosin demogrfica, deterioro de la capa de ozono y camclimtico entre otros.

Actividad:a. Realizar un mapa conceptual de la lectura anterior.b. Investigar los trminos desconocidos y realizar un glosario con ellos.c. Realizar un texto en el cual se explique la importancia que tiene la fotosntesis para el mantenimiento

los ecosistemas y el hombre.d. Analizar las relaciones existentes entre fotosntesis y respiracin, realizar un paralelo en torno a ello.e. Recordar los diferentes tipos de energa utilizados por los seres vivos, escribir ejemplos.f. Establecer relaciones entre los organismos quimiosintticos y los fotosintticos.g. Analizar y escribir la importancia de la sucesin ecolgica y como se puede utilizar en la recuperacin

ecosistemas.

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h. Analizar como la vegetacin puede afectar diferentes edificaciones e infraestructuras, realiza un tesobre el tema.

ECOSISTEMAS

Podemos descomponer la palabra en eco que significa casa y sistema, que es un grupo de partes que actentre s para el logro de un objetivo. Los ecosistemas estn formados por todos los seres vivos que habsu territorio que se definen como la comunidad (biocenosis) y los componentes no vivos de ese territorio coson la materia orgnica no viva, la atmsfera, la hidrsfera, la litsfera y la energa. El ecosistema es un ludonde una comunidad de seres vivos interactan entre s, dentro de un rea biogeogrfica comn, ccaractersticas propias y que buscan un equilibrio dinmico para el mantenimiento de la vida. A nivel natupodemos clasificarlos en tres tipos bsicos de ecosistemas, ms dos ecotonos que son mezclas entre elladems el hombre ha generado en las partes urbanas una serie de ecosistemas que se pueden llamartificiales.

Ecosistemas Terrestres: est formado por un sustrato llamado tierra, el cual forma parte de una platectnica de carcter continental, la cual tiene menos densidad que las placas marinas, comparten su espacon la atmsfera, se presentan barreras geogrficas como ros, montaas y lagos que limitan la distribucde sus organismos, la topografa, el relieve y las condiciones de humedad y luminosidad tienen gincidencia en su estructura y productividad (esto es estudiado por la biogeografa), podemos decir que encuentran desde cero metros sobre el nivel del mar (msnm) hasta los 8848 m que es la altura mxima enHimalaya, se ven afectados por procesos erosivos por accin del viento y el agua que modifican el territoritransportan nutrientes a otras zonas, su vegetacin es principalmente fija por races y rizomas; la latiinfluye enormemente en la temperatura y la energa lumnica que recibe su superficie, entre mayor latexiste ms variacin en los fotoperiodos (cantidad de tiempo que recibe luz de sol en las diferentes pocas ao); adems en estos ecosistemas existen una gran cantidad de aguas subterrneas que estn relacionadcon los niveles freticos y que inciden en gran medida en las aguas superficiales.

Como limitantes en su produccin se encuentran la disponibilidad de agua que en zonas secas y de desiereduce la cantidad de biomasa producida por el ecosistema reduciendo el nmero de individuos de diferentes poblaciones y que hacen que se generen procesos adaptativos especiales, condiciones de pHconcentraciones de nutrientes, especialmente el fsforo (P) y el nitrgeno (N) tambin son limitantes de es

ecosistemas. Los organismos se mueven por medio de patas, alas o reptan, las plantas utilizan sistemasagua y el viento para dispersar semillas y colonizar nuevos ambie