Biología: Unidad I

Biología: Unidad I

Reinos:

Para incluir a un ser vivo en los siguientes reinos: Hongos o Fungi, Plantas, Animal, Monera, Protista se tiene en cuenta:

Número de células (Unicelular, Pluricelular), Tipo de célula (Procariota [sin núcleo], eucariota [con núcleo]), Nutrición (Autróforos o productores, heteróferos o consumidores).

Reino	Número de células	Tipo de células	Nutrición
Plantas	Eucariota	Pluricelular	Autróforos
Anima	Eucariota	Pluricelular	Heteróferos
Hongos	Eucariota	Unicelular	Heteróferos
Monera	Procariota	Unicelular	Heteróferos y Autróforos
Protista	Eucariota	Unicelular	Heteróferos y Autróforos

La biodiversidad es un proceso que comenzó hace 3.500 millones de años, cuando se originó la primer forma de vida sobre la Tierra. A lo largo del tiempo los seres vivos fueron cambiando. Algunas especies del pasado fueron desapareciendo mientras que otras nuevas fueron surgiendo. Este proceso se denomina evolución.

Para estudiar a los seres vivos los científicos los agrupan según semejanzas y diferencias no solo respectivamente a lo externo e internas, también según su nutrición y reproducción.

La categoría mas chica entre los seres vivos es la especie (Un grupo de seres vivos que pueden reproducirse entre sí dando crías fértiles y asegurar de esta forma la perpetuidad de la especie). El ser humano constituye una especie denominada Homo Sapiens.

Actualmente no solo se estudian los seres vivos actuales, si no que también los del pasado y su parentesco con los modernos.

Hay una variedad entre los individuos de una misma especie haciendo que cada individuo sea distinto (excepto en caso de gemelos).

A clasificar a los seres vivos en especies se toma la funcion de la reproducción. Si se toman en cuenta otras funciones se crean grupos más grandes constituidos por varias especies. Los científicos las reunieron en 5:  Moneras, Protistas, Hongos, Plantas y Animales.

Esta clasificación se realiza con tres características: Cantidad de células (Unicelulares o pluricelulares), tipo de célula (eucariotas o procariotas) y modo de alimentación (Autróforos o heteróferos).

Características de los seres vivos

1. Están formado por células (unidad estructural y funcional de los seres vivos).
2. Metabolismo: (reacciones químicas) intercambia materia y energía con el medio ambiente.
3. Se reproducen para mantener el medio ambiente.
4. Irritabilidad: Genera respuestas ante el cambio del medio ambiente.
5. Adaptación: Características que hacen posible la supervivencia en el medio en el que se encuentren.
6. Homeostasis: Mantienen su medio interno estable ante los cambios externos
7. Crece y se desarrolla: Crecen como resultado de división y multiplicación de células.




Evolución: Los seres vivos sufren transformaciones tras el transcurso del tiempo.

Los seres vivos como sistemas abiertos

El mantenimiento y la organización de los seres vivos requieren de aporte de materia y energía. Debido a que no pueden ser creadas el organismo las incorpora del entorno. Dentro del organismo las transforma. Por depender del entorno con el cual intercambia materia y energía los seres vivos son sistemas abiertos.

Los seres vivos tienen una organización compleja. Esta organización implica la existencia de distintas partes, cada una con funciones distintas que funcionan de manera integrada y coordinada con el resto.

Los seres vivos se consideran como un sistema complejo constituido por partes o subsistemas que actúan en funciones con un objetivo común: la conservación y la continuidad de la vida.

Ciclo de materia y flujo de energía

El Sol es la fuente de energía de la que depende la vida en la Tierra. Los organismos que realizan fotosíntesis son capaces de captar la energía lumínica y utilizarlas para unir H2O y CO2 y formar su alimento. La energía lumínica se transforma en energía química que queda dentro de sustancias complejas que forman el alimento de estos organismos. En el proceso de la fotosíntesis se libera el oxigeno que los seres vivos utilizan para respirar.

En la respiración celular interviene el oxígeno captado del ambiente. Los organismos autótrofos y heteróferos transforman las sustancias complejas en simples y al hacerlo liberan energía química de su interior. En este proceso se produce CO2 y H2O. La energía química liberada se utiliza para crear nuevas células, para crear energía calórica y energía mecánica.

La materia se recicla. Las sustancias sencillas que resultan del proceso vuelven al ambiente donde la utilizan organismos autótrofos para crear sustancias compuestas y así se reinicia el ciclo de la materia.

Materia Orgánica e inorgánica:

	Materia Inorgánica	Materia Orgánica
Átomos que la forman:	Los 180-111 átomos existentes en la naturaleza	C, O, H, N, P, S
Cantidad de unidades químicas	Pocas	Muchas
Tamaño de las moléculas	Chicas	Grandes
Ejemplo	H2O	Glucosa (C6H12O6)

Diferentes teorías acerca del origen de la vida:

Hace 4.600 millones de años se creo la Tierra, la cual era inerte y deshabitada. Se estima que hace aproximadamente 3.500 millones de años se crearon los primeros seres vivos. ¿Cómo? Hay varias teorías. Las cuatro principales son:

1.      Creacionismo: La vida se origino a partir de un ser superior llamado “Dios”.

2.      Teoría de la generación espontánea: Postula que la vida se origino a partir de materia sin vida. La experiencia de Van Helmont: Tomo un saco con sudor y le puso espigas de trigo. A los 21 días aparecieron ratones. Redi la desecha luego de su experimento: tomó 3 frascos y coloco en cada uno un trozo de carne. El primero lo dejo abierto, al segundo lo cerro herméticamente y al tercero le puso una gasa. Resultados: El 1º tenia larvas de moscas, el 2º tenia huevos de mosca en la gasa y el 3º no tenía cambios. Pasteur remató luego de su experiencia: Tomó 2 balones y a uno le hizo un cuello de cisne con el fuego. En ambos colocó caldos nutritivos. Los microorganismos del ambiente entraron al primero, pero al del cuello de cisne no. Al cortar el balón los microorganismos entraron y se reprodujeron.

3.      Teoría de panspermia: Postula que meteoros que contenían escoras (forma de resistencia de algunas bacterias) chocaron con la Tierra. Fue desechada por: 1) No se sabe de donde proviene 2) Es muy difícil que haya podido sobrevivir a las condiciones del espacio.

4.      Teoría de Oparín-Haldane: En la atmosfera primitiva era de Altas temperaturas, Redes solares y tormentas con descargas eléctricas, que producía pequeñas reacciones químicas dando Moléculas sencillas que no se oxidaban ya que no había oxigeno. Las redes solares, altas temperaturas y las tormentas eléctricas se concentraron en el océano dando el caldo primitivo, con moléculas orgánicas que se agrupaban dando moléculas más complejas: Azúcares, proteínas y lípidos. Estos 2 últimos se unieron formando una membrana que rodearon las moléculas de agua llamadas “Cuocervadas” (agregados moleculares), produciendo reacciones químicas en su interior formando sistemas abiertos que intercambian materia y energía.

Teorías científicas acerca del origen de la vida

En la atmosfera primitiva existían sustancias sencillas (CO2, H, metano, amoníaco y vapor de agua, careciendo de oxigeno y de una capa de ozono que protegiera de los rayos ultravioleta del Sol. En la Tierra primitiva eran frecuentes las erupciones volcánicas y las tormentas eléctricas, que aportaban energía.

Los rayos ultravioleta permitían, y las descargas eléctricas que llegaban a la tierra unían las sustancias simples formando sustancias compuestas. Las más estables se mantenían más frente al cambio del ambiente que las más débiles. Las estables se acumulaban en diferentes proporciones y combinaciones. Así las estructuras que se formaban en el mar primitivo eran cada vez más complejas.

Se cree que en algún momento de ese caldo primitivo surgió algo que comenzó a duplicarse, que eran los antepasados a los primeros seres vivos. Esta teoría se llama Evolución Química y fue propuesta por Alexander Oparín en 1922

En 1951 Stanley Maller lo afirmo con un experimento: Intento reconstruir las sustancias del mar primitivo en un balón y por caños reconstruyó la atmosfera primitiva. Hizo circular sustancias simples (H, vapor de agua, amoniaco, metano). Mediante descargas eléctricas unió los átomos. Luego lo enfrió en un refrigerante que volvió a las sustancias liquidas y se recogían las muestras que al cabo de 24 hs se habían formado sustancias compuestas.

El origen de la vida:

Hace 4600 millones de años la Tierra era una esfera de roca caliente y estéril. 600 millones de años depuse hubo una lluvia de meteoritos que provocó la atmosfera primitiva formada por H, CO2, metano, monóxido de carbono, vapor de agua, cianuro de hidrógeno. 3900 millones de años después se enfrían la superficie de la Tierra y disminuye la humedad atmosférica, creando precipitaciones y así, los océanos primitivos.

Atmosfera Primitiva

Estaba formada por metano, vapor de agua, CO2, hidrógeno, metano de carbono, metano de carbono. Había redes solares, altas temperaturas y tormentas eléctricas que prodijeron reacciojnes químicas produciendo moléculas pequeñas que no se oxidaron ya que no había oxigeno. Los tres fenómenos se concentraron en el océano primitivo produciendo el caldo primitivo. Las moléculas orgánicas se unieron formando  moléculas complejas (Proteínas, lípidos y azúcares). Las proteínas y los lípidos se unieron formando membranas que rodearon a la molécula de agua llamadas Cuocervadas (agrupados moleculares). Se formaron sistemas abiertos que intercambiaban materia y energía dando lugar a los protocelulares que realizaron la fotosíntesis primitiva.

Reconstruir el pasado

Hay científicos que estudian los seres vivos del pasado y para hacerlo deben buscar toda evidencia o rasgos que quedan en el planeta. A estos rastros de los llama fosiles, que pueden ser huesos, huellas, nidos, huevos, etc. Los científicos analizan todas esta evidencias y sus habitas para estimar hasta momento en el que vivieron estos seres vivos. Los fósiles que se encuentran en las capas superiores de la tierra son los más “jóvenes”. El fósil más antiguo encontrado es de 3.500 millones de años. Parecen haber sido organismos muy simples similares a las bacterias.

Concepto de monómero y plímero

Algunos biomoleculares están formados por monómeros. Estos se unen entre sí formando moléculas de gran tamaño llamadas polímero. El monómero de azucares de llama monosacáridos y el polímero polisacáridos. El monómero de las proteínas se llama aminoácidos y el polímero, polipéptido

La energía y sus transformaciones

El termino energía comenzó a Difundirse hace casi 200 años cuando se descubrió que se podía motorizar medios. Fue entonces cuando se inventó la máquina a vapor que transformaba el calor en movimiento.

La energía puede definirse como la capacidad de producir un cambio o trabajo.

Existe la ley de la conservación de la energía, por la cual la energía no se crea ni se destruye, se transforma.

La principal fuente de energía externa con la que cuenta la Tierra es el Sol. Parte de la energía se convierte en calórica. Solo una pequeña parte es captada por los vegetales. Parte de esa energía puede transformarse en movimiento. Los combustibles fociles provienen de restos de los seres vivos que quedaron enterrados y presionados a altas temperaturas desde hace millones de años. En cada transformación se pierde energía en forma de calor.

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