3.Biología 3.1 Biología y sociedad 3.1.1 El carácter científico y metodológico La biología se considera científica, porque es nos explica los procesos de la naturaleza para saber en que mundo estamos, metodológica, por utilizar el método científico, donde la observación, experimentación son los pasos esenciales y el inevitable uso del método científico para formular las leyes e hipótesis de todo investigador. 3.1.2 Relación biología-tecnología-sociedad Sociedad La biología en si se puede relacionar con la sociedad por que en nuestra sociedad o entorno existen muchos tipos de seres vivos es por eso que la bilogía se relaciona, además de que se encarga de estudiarlos. Tecnología La sociedad está ligada a la tecnología porque ya que sin esta los diversos aparatos y maquinas que hay no sería posible observar los cambios de los seres vivos. 3.2 Célula: unidad de la vida 3.2.1 Origen y teoría celular, instrumentos de la biología La aparición del primer organismo vivo sobre la Tierra suele asociarse al nacimiento de la primera célula. Si bien existen muchas hipótesis que especulan cómo ocurrió, usualmente se describe que el proceso se inició gracias a la transformación de moléculas inorgánicas en orgánicas bajo unas condiciones ambientales adecuadas; tras esto, dichas biomoléculas se asociaron dando lugar a entes complejos capaces de autorreplicarse. Existen posibles evidencias fósiles de estructuras celulares en rocas datadas en torno a 4 o 3,5 miles de millones de años (giga-años o Ga.). Se han encontrado evidencias muy fuertes de formas de vida unicelulares fosilizadas en microestructuras en rocas de la formación Strelley Pool, en Australia Occidental, con una antigüedad de 3,4 Ga. Se trataría de los fósiles de células más antiguos encontrados hasta la fecha. Evidencias adicionales muestran que su metabolismo sería anaerobio y basado en el sulfuro. Existen dos grandes tipos celulares: las procariotas (que comprenden las células de arqueas y bacterias) y las eucariotas (divididas tradicionalmente en animales y vegetales, si bien se incluyen además hongos y protistas, que también tienen células con propiedades características). La teoría celular, es una parte fundamental de la Biología que explica laconstitución de la materia viva a base de células y el papel que éstas tienen en la constitución de la vida. El concepto moderno de la Teoría Celular se puede resumir en los siguientes principios: · Todos los seres vivos están formados por células o por sus productos de secreción. La célula es la unidad estructural de la materia viva, y una célula puede ser suficiente para constituir un organismo. · Todas las células proceden de células preexistentes, por división de éstas (Omnis cellula e cellula ). Es la unidad de origen de todos los seres vivos. · Las funciones vitales de los organismos ocurren dentro de las células, o en su entorno inmediato, controladas por sustancias que ellas secretan. Cada célula es un sistema abierto, que intercambia materia y energía con su medio. En una célula caben todas las funciones vitales, de manera que basta una célula para tener un ser vivo (que será un ser vivo unicelular). Así pues, la célula es la unidad fisiológicade la vida. · Cada célula contiene toda la información hereditaria necesaria para el control de su propio ciclo y del desarrollo y el funcionamiento de un organismo de su especie, así como para la transmisión de esa información a la siguiente generación celular. Así que la célula también es la unidad genética. 3.2.2 Niveles de organización de los seres vivos y biomoleculas presentes en las células: función de carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos. Niveles de organización de los seres vivos La materia se organiza en diferentes niveles de complejidad creciente denominados niveles de organización. Cada nivel proporciona a la materia propiedades que no se encuentran en los niveles inferiores. Los niveles de organización de la materia se pueden agrupar en abióticos y bióticos. Los abióticos abarcan tanto a la materia inorgánica como a los seres vivos, mientras que los bióticos sólo se encuentran en los seres vivos. Los niveles de organización abióticos son: · Nivel subatómico, formado por las partículas constituyentes del átomo (protones, neutrones y electrones). · Nivel atómico, compuesto por los átomos que son la parte más pequeña de un elemento químico. Ejemplo: el átomo de hierro o el de carbono. · Nivel molecular, formado por las moléculas que son agrupaciones de dos o más átomos iguales o distintos. Dentro de este nivel se distinguen las macromoléculas, formadas por la unión de varias moléculas, los complejos supramoleculares y los orgánulos formados por la unión de complejos supramoleculares que forman una estructura celular con una función. Los niveles de organización bióticos son: ·Nivel celular, que comprende las células, unidades más pequeñas de la materia viva. ·Nivel tejido, o conjunto de células que desempeñan una determinada función. ·Nivel órgano, formado por la unión de distintos tejidos que cumplen una función. ·Nivel aparato y sistema, constituido por un conjunto de órganos que colaboran en una misma función. ·Nivel individuo, organismo formado por varios aparatos o sistemas. ·Nivel población, conjunto de individuos de la misma especie que viven en una misma zona y en un mismo tiempo. ·Nivel comunidad, conjunto de poblaciones que comparten un mismo espacio. ·Ecosistema, conjunto de comunidades, el medio en el que viven y las relaciones que establecen entre ellas. ·Biomoleculas presentes en las células: función de carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos. Biomoleculas: Según la naturaleza química, las biomoléculas pueden ser: Biomoléculas inorgánicas Son biomoléculas no formadas por los seres vivos, pero imprescindibles para ellos, como el agua, la biomolécula más abundante, los gases (oxígeno, dióxido de carbono) y las sales inorgánicas: aniones como fosfato (HPO4−), bicarbonato (HCO3−) y cationes como el amonio (NH4+). se pueden encontrar casi de manera exclusiva en alimentos de origen vegetal. responsables finales del acortamiento del músculo durante la contracción. hormonas sexuales. ·Ácidos nucleicos . reguladores de actividades celulares. los fosfolípidos forman el esqueleto de las membranas celulares (bicapa lipídica). por una parte.Biomoléculas orgánicas o principios inmediatos [editar]Son sintetizadas solamente por los seres vivos y tienen una estructura a base de carbono. anticuerpos. ·Proteínas Las proteínas son las biomoléculas que más diversidad de funciones realizan en los seres vivos. integrante de fibras altamente resistentes en tejidos de sostén. y con frecuencia están también presentes nitrógeno. Constituyen uno de los tres principales grupos químicos que forman la materia orgánica junto con las grasas y las proteínas. muchas hormonas. prácticamente todos los procesos biológicos dependen de su presencia y/o actividad. Los lípidos insaponificables y los isoprenoides desempeñan funciones reguladoras (colesterol. Están constituidas principalmente por carbono. otros elementos son a veces incorporados pero en mucha menor proporción. ·Lípidos Los lípidos saponificables cumplen dos funciones primordiales para las células. la actina y la miosina. el colágeno. los receptores de las células. hidrógeno y oxígeno. Son proteínas casi todas las enzimas. encargados de acciones de defensa natural contra infecciones o agentes extraños. los triglicéridos son el principal almacén de energía de los animales. la hemoglobina y otras moléculas con funciones de transporte en la sangre. catalizadores de reacciones metabólicas de las células. por otra. fósforo y azufre. a los cuales se fijan moléculas capaces de desencadenar una respuesta determinada. también llamados glúcidos. Las biomoléculas orgánicas pueden agruparse en cuatro grandes tipos: ·Carbohidratos Los carbohidratos. prostaglandinas). de manera codificada. con excepción del micro plasmas. El ADN tiene la capacidad de replicarse. desempeñan. eucariotas: estructura y función. un grupo de parásitos intracelulares. orgánulos delimitados por membranas biológicas. como algunos grupos de bacterias. lo que incide en su versatilidad ecológica. transmitiendo así dichas instrucciones a las células hijas. ADN y ARN. Contienen ribosomas pero carecen de sistemas de endomembranas (esto es. Por ello poseen el material genético en el citosol. negativas. De gran diversidad. sin embargo se ha observado que algunas bacterias. como puede ser el núcleo celular).Los ácidos nucleicos.3 Células procariotas. ·La célula procariota Las células procariotas son pequeñas y menos complejas que las eucariotas. principalmente la membrana externa llamada Gram. ·Paredes celulares Es una estructura rígida adosada a la cara externa de la membrana plasmática. los procariotas sustentan un metabolismo extraordinariamente complejo. la función más importante para la vida: contener. que rodea totalmente a la célula. Se trata de una estructura común a todas las bacterias. poseen proteínas tales como MreB y mbl que actúan de un modo similar a la actina y son importantes en la morfología celular. tal vez. Por lo general podría decirse que los procariotas carecen de citoesqueleto. las instrucciones necesarias para el desarrollo y funcionamiento de la célula. . 3. Proporciona carga negativa a la superficie celular. La pared celular cumple las siguientes funciones: Mantiene la forma de la célula Posee componentes con capacidad antigénica Regula el intercambio con el exterior. en algunos casos exclusivos de ciertos taxa.2. el material genético se encuentra en el nucleoide. ·Nucleoides En la célula procariota. . llamada flagelina. que no está protegida por una membrana nuclear. compuesta por polisacáridos y.Envolturas externas Algunas bacterias tienen cubiertas mucosas en el exterior de la pared celular. que contiene proteínas y enzimas y alberga los ribosomas 70S característicos de estas células. ·Ribosomas Están formados por dos subunidades formadas por ARN y proteínas. con un alto contenido en agua y de aspecto granuloso. Estos orgánulos celulares. de aspecto fibrilar. son los únicos que podemos encontrar en todos los tipos de células. que se denominan cápsulas (más gruesas y adheridas firmemente a la célula) y capas mucosas (más finas) ·Citoplasma El citoplasma está formado por una matriz gelatinosa. zona situada en la región central del citoplasma. el protoplasma. Están relacionados con la síntesis de proteínas. en ocasiones proteínas. Esto constituye uno de los muchos criterios de clasificación de las células Procariotas. constituido por una proteína. cuyo número y disposición varía de unas bacterias a otras. ·Flagelos Constituyen los órganos de locomoción. Está formado por: Un filamento rígido y curvado. entre los cuales destaca el núcleo. cromoplastos (orgánulos que acumulan pigmentos) o leucoplastos (orgánulos que acumulan el almidón fabricado en la fotosíntesis). puede tener vacuolas pero no son muy grandes y presentan centriolos (que son agregados de microtúbulos cilíndricos que contribuyen a la formación de los cilios y los flagelos y facilitan la división celular). las células animales carecen de pared celular. que alberga el material genético.Un codo o gancho que une el filamento a la superficie de la célula Una estructura basal compuesta por una serie de anillos Fimbrias y pelos Las fimbrias y los pelos son apéndices externos que no intervienen en el movimiento de las bacterias. no tiene plastos. las neuronas dependen para su supervivencia de las células gliales. la estructura de la célula varía dependiendo de la situación taxonómica del ser vivo: de este modo. poseen vacuolas de gran tamaño que acumulan sustancias de reserva o de desecho producidas por la célula y finalmente cuentan también con plasmodesmos. Por ejemplo. Por otro lado. disponen de plastos como cloroplastos (orgánulo capaz de realizar la fotosíntesis). por ejemplo. finas y numerosas en algunas bacterias. Presentan una estructura básica relativamente estable caracterizada por la presencia de distintos tipos de orgánulos intracitoplasmáticos especializados. por su lado. compromete la propia viabilidad del tipo celular en aislamiento. en algunos casos. y tienen una función adhesiva Los pelos. que son conexiones citoplasmáticas que permiten la circulación directa de las sustancias del citoplasma de una célula a otra. Dicha especialización o diferenciación es tal que. las células vegetales difieren de las animales. son poco numerosos y están implicados en la unión de dos células durante la conjugación bacteriana. Las fimbrias son cortas. son muy variables. ·La célula eucariota Las células eucariotas son el exponente de la complejidad celular actual. de mayor longitud. así como de las de los hongos. Así. presentan una pared celular compuesta principalmente de celulosa). Las células de los vegetales. ·Membrana celular . Especialmente en los organismos pluricelulares. las células pueden alcanzar un alto grado de especialización. En la composición química de la membrana entran a formar parte lípidos. denominada "membrana plasmática". respectivamente. lo que confiere a la membrana un elevado grado de fluidez. que constituye la pared celular y cumple las siguientes funciones: Confiere rigidez al vegetal y contribuye al mantenimiento de la forma celular. 50% y 10%. denominados orgánulos También se encuentra inmerso en este fluido el citoesqueleto. Estos componentes presentan movilidad. cuya función consiste en mantener la forma de la célula. Posibilita el intercambio de fluidos y la comunicación intracelular Permite a las células vegetales vivir en el medio hipotónico de la planta.La célula está rodeada por una membrana. La membrana delimita el territorio de la célula y controla el contenido químico de la célula. conectando las células de los tejidos vegetales. para evitar la pérdida de agua. Une las células adyacentes. ·Pared celular Las células vegetales poseen una envuelta externa a la membrana plasmática. compuesto por una serie de filamentos. impidiendo que éstas se hinchen y lleguen a estallar. se pueden apreciar en su interior una serie de elementos diferenciados. proteínas y glúcidos en proporciones aproximadas de 40%. . es posible distinguir una zona comprendida entre el núcleo y la membrana celular: el citoplasma Si observamos la misma célula con un microscopio electrónico. ·Citoplasma Cuando se observa la célula con un microscopio óptico. Los lípidos forman una doble capa y las proteínas se disponen de una forma irregular y asimétrica entre ellos. Impermeabiliza la superficie vegetal en algunos tejidos. altamente organizada y rígida. también llamado hialoplasma. En él se encuentran las moléculas necesarias para el mantenimiento celular. ·El citoesqueleto Consiste en una serie de fibras que da forma a la célula. ·Microfilamentos de actina Se sitúan principalmente en la periferia celular. la diferencia entre ellos es que los cilios son muchos y cortos. . y conecta distintas partes celulares. Asociados a los filamentos de miosina. como si se tratara de vías de comunicación celulares. exclusivos de células animales. Son los componentes más importantes del citoesqueleto. debajo de la membrana y están formados por hebras de la proteína actina. Formado por tres tipos de componentes: ·Microtúbulos Son filamentos largos. Cilios y flagelos Son delgadas prolongaciones celulares móviles que presentan básicamente la misma estructura. Es una estructura en continuo cambio. mientras que los flagelos son pocos y más largos.·Citosol y citoesqueleto Toda la porción citoplasmática que carece de estructura y constituye la parte líquida del citoplasma. Los microtúbulos se encuentran en abundancia en la mayoría de las células eucariotas y desempeñan en ellas funciones vitales. Pueden formar asociaciones estables tales como: ·Centríolos Son dos pequeños cilindros localizados en el interior del centrosoma. trenzadas en hélice. son los responsables de la contracción muscular. formados por la proteína tubulina. cuya estabilidad se debe a la presencia de ATP e iones de calcio. recibe el nombre de citosol por su aspecto fluido. en el que se aloja el ARN. y una subunidad pequeña. ·Retículo endoplasmatico Está formado por una red de membranas que forman cisternas. La unidad básica del orgánulo es el sáculo. Están constituidos por dos subunidades: una subunidad grande. que de otro modo podrían romper la célula. forman un dictiosoma. Además. desmina) ya que su función consiste en repartir las tensiones. saculos y tubos aplanados. con 2-3 moléculas de ARN y proteínas. Amas subundiades forman un surco. Golgi en 1898. Se encuentra más desarrollado cuanto mayor es la actividad celular. Delimita un espacio interno llamado lúmen del retículo y se halla en continuidad estructural con la membrana externa de la envoltura nuclear. con un solo tipo de ARN asociado a proteínas. ·Aparato de golgi Descubierto por C. consiste en un conjunto de estructuras de membrana que forma parte del elaborado sistema de membranas interno de las células. que participan en la síntesis proteica. Son polímeros muy estables y resistentes. Especialmente abundantes en el citoplasma de las células sometidas a fuertes tensiones mecánicas (queratina. al que se asocia la proteína que se está sintetizando. Formados por diversos tipos de proteínas. Distribución en el citoplasma de los filamentos del citoesqueleto ·Ribosomas Los ribosomas son orgánulos intracitoplasmáticos compuestos por ARN y por proteínas.·Filamentos intermedios Los filamentos intermedios son componentes del citoesqueleto especialmente abundantes en las células animales. que consiste en una vesícula o cisterna aplanada. y un segundo surco. pueden observarse toda una serie de vesículas más o . Cuando una serie de sáculos se apilan. además contiene enzimas lisosómicas. con un contenido lípido de naturaleza variable. ·Vacuolas Las vacuolas son orgánulos citoplasmáticos rodeados de membrana y con un elevado contenido hídrico. en los que se acumulan diversas sustancias. El conjunto de todos los dictiosomas y vesículas constituye el aparato de Golgi. llamados entonces vacuolas autofágicas. sirve de almacén de reserva para gran cantidad de sustancias. vacuolas digestivas. ingieren restos celulares viejos para digerirlos también. ·Peroxisomas Los peroxisomas son orgánulos implicados en las reacciones de oxidación. rodeados solamente por una membrana. Las células vegetales poseen una vacuola de gran tamaño (ocupa entre el 30 y el 90% del volumen celular). semejantes a vacuolas. Sus funciones son incrementar la superficie de la célula. ·Lisosomas Los lisosomas tienen una estructura muy sencilla.menos esféricas a ambos lados y entre los sáculos. que se utilizarán posteriormente para sintetizar moléculas orgánicas. contienen gran cantidad de enzimas digestivas que degradan todas las moléculas inservibles para la célula. proceso en el que se transforma la energía lumínica en energía química. En ellos tiene lugar la fotosíntesis. . y por tanto la capacidad de intercambio con el exterior. Funcionan como "estómagos" de la célula y además de digerir cualquier sustancia que ingrese del exterior. almacenada en moléculas ATP y moléculas reductoras (NADPH). cuya membrana se denomina tonoplasto. ·Cloroplasto Los cloroplastos son orgánulos exclusivos de las células vegetales. EL PASIVO. transporte molecular a través de la membrana celular y su incidencia en aspectos metabólicos (fotosíntesis.. * Osmosis: es el paso del agua a través de los fosfolipidos (composición de la membrana). etc. o sea gasta energía y hay dos tipos: . *Difusión Facilitada: que es el paso de sustancias a través de unas proteínas integrales que permite el paso de ciertas sustancias como el sodio. 3. de aspecto granular. y consiste en el nombre más específico de la difusión simple del agua. actúan por tanto. respiración.2.4 Procesos fisiológicos. reproducción y fermentación). como centrales energéticas de la célula y sintetizan ATP a expensas de los carburantes metabólicos (glucosa.TRANSPORTE ACTIVO: va en contra del gradiente. Hay dos tipos de transportes a través de la membrana plasmática o celular: Transporte pasivo y el transporte activo: 1-. se caracteriza ir a favor del gradiente y no gastar energía al hacerlo..Su morfología es semejante a la de los lisosomas: constituyen vesículas esféricas de diámetro variable. ·Mitocondrias Las mitocondrias son los orgánulos celulares encargados de suministrar la mayor parte de la energía necesaria para la actividad celular. 2-. delimitadas por una membrana única y con una matriz densa. hay tres tipos de transporte pasivo: *Difusión Simple: que consiste en el paso de sustancias parecidas a la composición de la membrana. ácidos grasos y aminoácidos). La célula presenta agua y solutos en su interior y en su exterior en las cuales están presentes con una determinada concentración en el cual el proceso de osmosis se encarga de balancear. (replicar nuestras células) y reproducción. 3. Importancia de la genética El conocimiento en genética ha permitido la mejora extensa en productividad de plantas usadas para el alimento como por ejemplo el arroz. en el cual el ADN se replica. El conocimiento genético también ha sido un componente dominante de la revolución en salud y asistencia médica en este siglo. (meiosis) de los seres vivos y cómo puede ser que. La genética es el campo de la biología que busca comprender la herencia biológica que se transmite de generación en generación. por ejemplo.3 Genética y herencia 3. formados por segmentos de ADN (doble hebra) y ARN (hebra simple). . características físicas fenotipo. pero su principal función es traer a dentro de la célula. ARN ribosómico y ARN de transferencia. de apariencia y hasta de personalidad.3. con la capacidad de crear copias exactas de sí mismo. El ADN controla la estructura y el funcionamiento de cada célula. tras la transcripción de ARN mensajero. trigo. * Transporte Activo Segundario: es la regulación de sodio y potasio en la célula.* Transporte Activo Primario: es la regulación de sodio que permite sacar sodio para afuera de la célula a través de una proteína llamada bomba de sodio potasio. tras un proceso llamado replicación. entre seres humanos se transmiten características biológicas genotipo (contenido del genoma específico de un individuo en forma de ADN).1 Conceptos e importancia de la genética y la herencia mendeliana. glucosa. El estudio de la genética permite comprender qué es lo que exactamente ocurre en el ciclo celular. y el maíz. El principal objeto de estudio de la genética son los genes. los cuales se sintetizan a partir de ADN. Este preso se llama segundario dado a que involucra el proceso primario y además ocupa la misma bomba de sodio potasio (que es una proteína transportadora) para regular os niveles de sodio y potasio en la célula y su ambiente. 2 Herencia: unidades y estructura molecular DEFINICIÓN: La herencia genética es el proceso por el cual las características de los individuos se transmiten a su descendencia. En el área de la salud ha permitido el tratamiento y prevención de la reaparición del síndrome de Down.3. además de descubrir una hormona del crecimiento para combatir el enanismo. la genética juega un papel muy importante en la evolución de la especie y la erradicación de enfermedades genéticas. La bioingeniería ofrece la esperanza de crear antibióticos más eficaces. resultando en la creación de nuevos genes y rasgos genéticos y logrando también evitar malformaciones genéticas.La genética tiene también una gran importancia en la bioingeniería. Herencia mendeliana. Sin duda. ya sean . Los avances en este campo han permitido también la alteración de diversos segmentos del ADN. (PDF 3. ya que ha permitido modificar el material genético de distintos organismos. ·Locus: Es el lugar que ocupa cada gen en el cromosoma. 3.3. ·Homocigoto: Es el conjunto de factores hereditarios que posee un individuo (es el conjunto de genes) ·Genotipo: Es el conjunto de caracteres hereditario que se expresan externamente (es la manera de manera de manifestarse el genotipo.3 Herencia y reproducción . Son dos alelos iguales para un mismo carácter y el individuo se dice que es de raza pura. ·Heterocigoto: Son dos alelos distintos para un mismo carácter. Cada uno de los cromosomas de los individuos de una misma especie presenta el mismo número de genes y ocupan la misma posición dentro del cromosoma. El alelo no es algo físico. ·Alelo o alelomorfo: son alternativas que puede poseer un gen y que cambia aspectos de un mismo carácter. morfológicas o bioquímicas de los seres vivos bajo diferentes condiciones ambientales GEN: Es el factor hereditario que controla un carácter. Es el fragmento de ADN que contiene información para un carácter. Se dice que el individuo es híbrido.características fisiológicas. Cada uno de los cromosomas de los individuos de una misma especie presenta el mismo número de genes y ocupan la misma posición dentro del cromosoma. después de haber actuado sobre él los factores medioambientales) ·Fenotipo: Es el lugar que ocupa cada gen en el cromosoma. Cada molécula de ADN está formada por dos cadenas complementarias antiparalelas y enrolladas en forma de hélice. reciban la información genética de la célula madre. los gametos los portadores de la herencia. . El organismo de los seres vivos funciona con las órdenes do ADN. Las características son el resultado de un trabajo conjunto del gen y del medio. Las características de un organismo no dependen sólo del ADN. animales y vegetales. La estructura llamada gen corresponde a un segmento o pedazo de molécula de ADN. en el interior de las células. Son. tienen la propiedad de transmitir a sus descendientes una serie de caracteres biológicos que les hacen semejantes a ellos. El ADN se establece en filamentos conocidos como cromosomas. Pero la célula-huevo que de ellos resulta es una célula ordinaria. Los genes poseen informaciones responsables por las características del individuo. codificada. El gen y el Control de las Características Hereditarias: La reproducción y la herencia dependen del ADN (ácido desoxirribonucleico). pasa la información genética a sus descendientes. lo que permite que las células hijas. Estas moléculas contienen. Cuando un ser vivo se reproduce. Los factores hereditarios se encuentran en los cromosomas y son unas partículas especiales submicroscópicas llamadas genes. de realizar copias idénticas de sí mismo. Los factores hereditarios: Gen El único lazo material entre padres e hijos está constituido por los gametos. La información genética de los seres vivos se encuentra almacenada en forma de moléculas de ADN.La reproducción es una función vital. toda la información necesaria para el funcionamiento y desarrollo de un ser vivo. tras la división. por tanto. el medio ambiente también es importante. es decir. Los caracteres que transporta están sólo en potencia o esbozo. Se trata del proceso por el cual los seres vivos originan nuevos individuos parecidos a ellos mismos: su descendencia. El ADN tiene la capacidad de replicarse. ·La Herencia Todos los seres vivos. y reciben el nombre de Hereditarios o factores genéticos. se basa en utilizar micro agujas para insertar el ADN de un organismo a otro. son las llamadas plantas transgénicas (Son aquellas plantas que están modificadas genéticamente para darle otro tipos de característica) Hay diferentes tipos de técnicas de modificación en cultivos celulares: ·Técnica indirecta Transformación de células: Esta producida por la actuación de una bacteria llamada Agrobacterium tumefaciens. Éste está muy influido por las circunstancias ambientales y de alimentación. ·Técnicas directas Electroporación. ·Aplicaciones de la genética en la agricultura Primero iniciemos definiendo la ingeniera genética. fenotipo. la cual consiste en la tecnología que se encarga de la manipulación y transferencia de ADN de un organismo a otro. 3. consiste en aumentar la conductividad eléctrica y la permeabilidad de la membrana plasmática celular Micro inyección.4 Aplicaciones de la genética en la agricultura. La bacteria transfiere un plásmido que entra en contacto con el ADN de la planta y estas provocan una proliferación dando unos tumores. Y el conjunto de los caracteres que de ellos resultan y que se manifiestan en un individuo.3.El conjunto de genes recibidos por un ser de sus progenitores se llama genotipo. Penetra en la membrana nuclear para lanzar su contenido. Hay diferentes tipos de características que se le dar a las plantas transgénicas: . Mediante esta técnica se ha podido modificar las características de gran cantidad de plantas para hacerlas más útiles al hombre . ecología y ganadería. se esconde unos perjuicios en las aplicaciones de la ingeniería genética. Cinco meses después nacía Dolly. Para aumentar su resistencia. Aunque detrás de todos estos beneficios. fue la primera oveja transgénica creada en Escocia. procedente de un tejido concreto. Incremento del rendimiento fotosintético. Se modifican estas plantas para lograr una mayor productividad a la hora de realizar la fotosíntesis Algunos ejemplos de en los cuales se han aplicado esta técnica son: ·Maíz. se usa la ingeniería genética para modificarla. la cual es resistente a herbicidas e insectos ·Tomates. hablaremos de los principios de esta. Fue una oveja resultado de una transferencia nuclear desde una célula donante diferenciada a un óvulo no fecundado y anucleado. Sus creadores son Ian Wilmut y Keith Campbell. harina de mejor calidad ·Café. Dolly. piel más gruesa y resistencia a plagas ·Papas. ·Aplicaciones Aumentar el rendimiento del ganado Un incremento en la productividad del ganado lograría más beneficios. La célula de la que venía Dolly era una célula ya diferenciada o especializada. Producir animales con enfermedades humanas Para investigar distintos tipos de enfermedades humanas se usa a estos animales transgénicos. Elaboración de fármacos Para la creación de tipos de fármacos se emplean estos animales. Hay plantas que son sensibles a estos factores y provoca la muerte de estas. contiene menos cafeína ·Ganadería Antes de hablar de los usos de la ingeniería genética en la ganadería. que fue el único cordero resultante de 277 fusiones de óvulos anucleados con núcleos de células mamarias. inmune a escarabajos y menos aceites ara freírlas ·Trigo.Resistencia a herbicidas. insectos y enfermedades. . crecer y reproducirse. Puede producir alergias. ·Interespecíficas: Entre individuos de distintas especies. ·3.4. comunidad y ecosistema (PDF) 3. el agua. a la formación inesperada de un alérgeno o a la falta de información sobre la proteína que codifica el gen insertado Por lo tanto. aire. se establecen entre ellos relaciones que pueden ser de dos tipos: ·Intraespecíficas: Se producen entre los individuos de la misma especie. Para satisfacerlas deben disponer de agua. ·Antagonismo Cuando algún elemento vital. Ya sea si proviene de la agricultura o de la ganadería. luz. Como esas necesidades son comunes a todos los individuos de la misma especie y también a los de especies diferentes.4. Puede ser debida al material genético transferido.4 Ecología 3.2 Relaciones intra e inter poblacionales o específicas. como la luz.1 Ecología de poblaciones. Pueden llegar a ser cancerígenas en el caso de ser consumidos por sujetos propensos o en un estado inmunológico deficiente. no existe en cantidad suficiente para satisfacer las necesidades de todos los . el alimento o el espacio. alimento y un espacio o territorio. hay que andarse con ojo a la hora de consumir algunos de estos alimentos transgénicos. Las relaciones intraespecíficas: Pueden ser de lucha o antagonismo. Los seres vivos que integran las comunidades biológicas tienen necesidades vitales como alimentarse. También pueden “contaminar” otras plantas no transgénicas. algo que preocupa mucho a los productores de estos alimentos. o de beneficio o ayuda.Uno de estos peligros es el hecho de que detrás de los proyectos de manipulación genética están las compañías multinacionales muy preocupadas por el interés económico. la lucha por conseguir alimento es cada vez mayor. Los animales también compiten entre sí por diversas causas: una de ellas es el alimento. Cuando el recurso escasea o cuando aumenta el número de individuos de una población. Como olores. Cada especie utiliza señales específicas. Existen varios tipos: Parentales monógamas: macho y hembra con sus crías. las abejas y las avispas. etc. Parentales polígamas: macho con varias hembras y sus crías. SOCIEDADES La sociedad está integrada por un conjunto de individuos que se comunican entre sí por medio de diversos estímulos y entre los cuales existe una especialización de tareas y una jerarquía social. se establece entre ellos una lucha o competencia. Las ventajas de la vida en grupo son numerosas: Defensa ante el ataque Defensa contra las inclemencias del tiempo Mayor facilidad para procurar alimento Favorece la reproducción ·RELACIONES ESTATALES. Se asocia a la búsqueda de alimento o reproducción. La territorialidad. sonidos. De este modo se van eliminando los más débiles o los menos adaptados. ·Relaciones de ayuda o cooperación Es frecuente en algunas poblaciones la formación de agrupaciones transitorias o permanentes. La vida en grupo El grupo es un conjunto de individuos que desarrolla actividades comunes y tienen comportamientos semejantes. Matriarcales: hembra con sus crías ·RELACIONES GREGARIAS. Los casos de organización social más elevada están dados por las hormigas.individuos de una población. . ·RELACIONES FAMILIARES Se establecen relaciones de reproducción o de cuidado de la prole. ·Las relaciones interespecíficas Las relaciones entre los individuos de diferentes especies que forman un ecosistema y que forman la comunidad o biocenosis.. Para uno de ellas es beneficioso. Ej. restos de alimentos. descamaciones. +) También es beneficiosa para ambos organismos.. pero en este caso la unión es estructural y permanente para ambos. .MUTUALISMO: ( +. Bacterias de la flora intestinal. la otra especie no sale perjudicada.·RELACIONES COLONIALES.+) Ambas especies salen beneficiadas con la asociación. líquenes (asociación de alga y hongo).. No es una unión íntima sino una asociación. o los pólipos. pueden ser muy diferentes: Beneficiosas para las dos especies. . ( +. También puede haber una división del trabajo o simplemente una unión defensiva. Ej. Ej. es decir un organismo común. La población de individuos se asocia de manera extrema de forma que llegan a formar una unidad. .) Beneficiosa para una y perjudicial para otra ( +. mudas. polinización y dispersión de las semillas (animales y plantas). Es el caso de los corales. Musgo y árboles. 0 ) Una especie se aprovecha de los desperdicios dejados por otras especies.) Beneficiosa para una e indiferente para la otra ( +. Las esponjas tienen en .. pájaros desparasitadotes de grandes herbívoros.COMENSALISMO: ( +.+) Perjudiciales para las dos especies ( +. 0 ) .SIMBIOSIS: ( +. . pero si los debilitan. . Las plantas son ingeridas en su totalidad o parcialmente. se alimentan de herbívoros o de otros carnívoros. Hay dos tipos de parásitos: ECTOPARÁSITOS Parásitos externos.. también junto a ellos anidan gusanos que aprovechan los desperdicios del cangrejo. piojos.. No hay una relación anterior y directa entre ambos Podemos diferenciar varios tipos de depredadores.su interior animales más pequeños que se alimentan de los restos de la comida y se protegen. garrapatas. Viven en el exterior de los organismos Son las chinches. sus frutos y sus semillas. Los cangrejos ermitaños usan las caracolas marinas vacías para instalarse. -) Los parásitos son depredadores muy especializados. Carroñeros. -) En este caso una de las especies sale claramente perjudicada. entre ellos: -Herbívoros.PARASITISMO. pulgas. moriría también el parásito. ya que sirve de alimento para la otra especie. Se alimentan de plantas verdes. ( +. -Carnívoros. Se trata de dos especies de vida libre.. . .DEPREDACIÓN: ( +. Cuando una especie utiliza a otra como lugar para vivir o criar hablamos de INQUILINISMO. Son los típicos depredadores. que no causan la muerte del huésped de los que toman el alimento. La relación entre parásito y hospedador suele mantenerse en equilibrio ya que de morir el huésped. . el alimento. mientras más elevada sea la densidad. Esta situación actúa como proceso selectivo en el que sobreviven los organismos mejor adaptados. la humedad.COMPETENCIA ( -. Pueden parasitar a todo tipo de organismos. la cual se acentúa cuando el espacio y el alimento son limitados. este tipo de relación sólo se presenta en una población. ocupan el mismo lugar en la cadena trófica. mayor será la oportunidad de la relación intraespecífica debido a que hay más contactos entre los individuos. el territorio. zánganos y obreras. como la tenía. dentro de un ecosistema. se alimentan de lo mismo o aprovechan los mismos recursos. . la luz. ·Relación intraespecífica: En biología y especialmente en ecología la relación intraespecífica es la interacción biológica en la que los organismos que intervienen pertenecen a la misma especie. en donde la colonia de abejas está formada por la reina. Se suele decir que los seres vivos que compiten ocupan el mismo NICHO ECOLÓGICO.) La competencia entre diferentes especies se desarrolla cuando las dos compiten por un mismo recurso. Las relaciones interespecificas son relaciones ambientales que se establecen entre los organismos de la biocenosis. Un ejemplo es la colmena.ENDOPARÁSITOS Parásitos internos. . es decir. hay división En una población. ·Relación interespecífica: En ecología una relación interespecífica es la interacción que tiene lugar en una comunidad entre individuos de especies diferentes. el cobijo. obligando a los organismos a competir por ellos. Viven en el interior de los organismos. que se registra entre diferentes especies. La convivencia entre individuos de la misma especie origina competencia intraespecífica. Algunos viven en el intestino humano. También puede dividirse en armónicas y desarmónicas. También existe la competencia interespecífica. entre los que se establecen determinadas relaciones. etc.) Nicho ecológico: Se denomina así a la función que desempeña un organismo en el ecosistema. Se puede definir a un ecosistema como el conjunto formado por un biotopo (el medio) y una biocenosis (los organismos) y las relaciones que se establecen entre ellos. debajo de una piedra. Como en un ecosistema existe normalmente un determinado número de especies. ·Biocenosis La biocenosis o comunidad de un ecosistema es el conjunto de todos los organismos vivos que viven en el biotopo. tanto vegetales como animales. clima. etc. Es un sistema complejo en el que interactúan los seres vivos entre sí y con el conjunto de factores no vivos que forman el ambiente: temperatura. sustancias químicas presentes. un descomponedor de materia muerta.4. ·Hábitat: El lugar donde un organismo vive se llama hábitat. Se destacan los siguientes conceptos relacionados con la biocenosis: ·Población: Los organismos vivos que pertenecen a una misma especie se denomina población. características geológicas.3 Estructura y funcionamiento del ecosistema Estructura y funcionamiento de los ecosistemas. etc.3. en el fondo de un río. Es como saber la profesión del organismo (es un depredador. Es como saber la dirección del organismo (en el suelo. en el ecosistema existen diferentes poblaciones de organismos. un comedor de semillas.) ·Biotopo . en una cueva. En el ecosistema la materia se recicla -en un ciclo cerrado. dinámicos y complejos: Abiertos: los ecosistemas se transforman debido a factores externos y nuevos. los minerales y otros componentes físicos del ecosistema.El biotopo comprende el medio físico y natural de un ecosistema y sus propiedades físico-químicas. Los diferentes elementos químicos pasan del suelo. ·El pH: determina el grado de acidez o basicidad del medio.y la energía pasa – fluye. ·Funcionamiento del Ecosistema El funcionamiento de todos los ecosistemas es parecido. el agua o el aire a los organismos y de unos seres vivos a otros. que son el conjunto de condiciones físicas y químicas que influyen en la vida de los seres vivos del ecosistema. En todos los ecosistemas existe. un movimiento continúo de los materiales. Todos necesitan una fuente de energía que. cerrándose el ciclo. Dinámicos: los ecosistemas evolucionan sin la influencia de factores externos. ·Se trata de sistemas abiertos.generando organización en el sistema. fluyendo a través de los distintos componentes del ecosistema. al suelo o al agua o al aire. . ·El agua: es indispensable para el desarrollo de todos los organismos. ·La salinidad del agua: es la cantidad de sales disueltas en el agua. además. ·La temperatura: condiciona el grado de calor o frío del entorno. La fuente primera y principal de energía es el sol. Los principales factores ambientales son: ·La luz: es necesaria para los organismos fotosintéticos. mantiene la vida y moviliza el agua. Estas propiedades dependen de los factores ambientales. hasta que vuelven. siguiendo la denominada "jerarquía de mitigación".1 Origen de la vida . pretende contrarrestar los efectos negativos de los proyectos sobre el medio ambiente.5. El concepto puede extenderse a los efectos de un fenómeno natural catastrófico. La preocupación por los impactos ambientales abarca varios tipos de acciones. La evaluación de impacto ambiental (EIA) es un procedimiento por el que se identifican y evalúan los efectos de ciertos proyectos sobre el medio físico y social.4.Complejos: en los ecosistemas actúan de diversas formas todos los mecanismos y estrategias de la ecología.4 Impacto ambiental por el desarrollo humano El impacto ambiental es el efecto que produce la actividad humana sobre el medio ambiente. la contaminación acústica. que resume los principales puntos del mismo y concede o deniega la aprobación del proyecto desde el punto de vista ambiental. Técnicamente. Las acciones de las personas sobre el medio ambiente siempre provocarán efectos colaterales sobre éste. o la pérdida de superficie de hábitats naturales. entre otros. 3. como la contaminación de los mares con petróleo. La identificación y mitigación de impactos ambientales es el principal objetivo del procedimiento de Evaluación de Impacto Ambiental. la emisión de gases nocivos.5 Evolución 3. La Declaración de Impacto Ambiental (DIA) es el documento oficial que emite el órgano ambiental al final del procedimiento de EIA. es la alteración de la línea de base ambiental. ·3. La aplicación de acciones de mitigación. ·La ecología es la ciencia que se encarga de medir este impacto y tratar de minimizarlo. los desechos de la energía radioactiva. 000 a 20. 3. La teoría más aceptada sobre el origen del cosmos establece que éste surgió hace muchos millones de años como resultado de una descomunal explosión de materia densamente condensada: teoría del big bang o de la gran explosión. Aceptaba también que las adaptaciones a ese ambiente.Es probable que el cosmos. desde el mismo universo hasta la cultura. El sol es una estrella de medianas dimensiones situada aproximadamente a dos terceras partes de la distancia entre el centro y la periferia de la Vía láctea. el término EVOLUCIÓN se refiere a los cambios que ocurren a través del tiempo. integrado por todo aquello que pertenece a la realidad. . ·DARWIN-WALLACE: Teoría de la selección natural de las especies. Al desarrollar el concepto de que aparecen nuevos órganos como respuesta a las necesidades de la lucha con el medio.3 Teorías de la evolución ·LAMARCKISMO: suponía que los seres vivos están animados por una fuerza innata con la cual luchan frente al antagonismo del ambiente. dedujo que su tamaño e importancia se relacionaba con la ley del "uso y la falta de uso". Por universo se entiende un conjunto formado por millones de estrellas. lo cual también se hereda en el curso de las generaciones.000 millones de años.2 Evolución Orgánica En su sentido más general. El sol y sus satélites planetarios constituyen el sistema solar. Los vestigios de esa antiquísima explosión se han estudiado mediante poderosos telescopios que hoy día captan la luz emitida hace millones de años por estrellas muy lejanas. La región específica del cosmos en la que se encuentra nuestro planeta es el universo denominado vía láctea.5. o sea que los caracteres adquiridos se heredan. se propagaban a las generaciones sucesivas.5. una vez fijadas. por lo que puede prácticamente ser aplicado a cualquier cosa que no permanezca igual a través del tiempo. aunque el vulgo suele aplicar este nombre al cosmos entero. tuviera su origen hace unos 10. 3. Al perder ese nombre llegaron a una conclusión. Decía que los caracteres adquiridos se heredan. A priori. son combinaciones entre los genes del padre y de la madre en el momento de formarse los gametos. mutaciones y recombinaciones genéticas. etc. Esto lo llamó Selección Natural. también al igual que Darwin. de alimentos. Los individuos descendientes de una pareja son todos distintos. los cambios que se producen en las poblaciones y a la aparición de nuevos caracteres se deben a dos cosas. y los menos dotados no. los que evolucionaban no son los individuos aislados. con lo cual los mejor dotados vas a sobrevivir. son cambios que se producen de forma espontánea y su frecuencia es de 1x 10 -5. ·DARWIN: Darwin observó la flora y la fauna del continente sudamericano y las islas galápagos: El potencial reproductor de los seres vivos es alto crecen de forma geométrica. es decir. pero él el continente Asiático. Vio que todos los seres vivos creces o se desarrollan de manera geométrica. Estos individuos que sobreviven pasan sus características a sus descendientes. En la naturaleza hay escasez de recursos. sino poblaciones enteras. se puede considerar que una mutación es perjudicial.·ALFFRED RUSSEL WALLACE: estudió. Por tanto se va a establecer una lucha entre todos los individuos de esa especie por esos recursos. ·Mutaciones. espacio para reproducirse. Este comento su hallazgo con Darwin y llegaron a las mismas conclusiones. ·Neodarwinismo: Teoría sintética. . ·Recombinaciones Genéticas. Las mutaciones junto con las recombinaciones genéticas hace que los individuos sean todos distintos. En segundo lugar. Pierde el nombre de darwinismo porque pretende llevar al día los postulados de Darwin. iguales seleccionada al azar. ni las especies. ·Estasis Saltacional Gradual. totalmente aleatoria de ciertas variaciones genéticas. ·NEUTRALISTA: * La propuso un japonés. Los periodos en los que no hay evolución se llaman de estasis. . BATESON DE VRIES) * La evolución no es gradual ni progresiva. ·SALTACIONISTA (GOLDSCHMIDT. * Una mutación. produciéndose una competición entre los genes alelos (son aquellos que levan diferente información para el mismo carácter. Kimura. W. solo los genes existen como unidades individuales permanentes a lo largo de la evolución y los seres vivos serian simplemente estrategia de supervivencia de los genes. cuando se producen cambios se llaman de Puntuación. sino que se efectúa por saltos determinados periodos. El genotipo y la influencia del ambiente es el fenotipo. se van a encontrar en el mismo cromosoma y en la misma posición LOCUS) y no entre individuos. y que la selección de los individuos se lleva a cabo al azar. que es el que se transmite a sus descendientes. y están en periodos de estasis. DEL GEN EGOÍSTA: * Supone que no evolucionaron ni los individuos ni las poblaciones. el mecanismo que realiza estos cambios se llama deriva genética. Los seres que no cambian y que todavía hoy existen se les llama fósiles vivientes.El Genotipo (no se ve) es un conjunto de genes que tiene un individuo. lo que sostiene es que las mutaciones no son ni perjudiciales ni benefíciales. (Se ve). seguidos por otros periodos mucho más largos de estabilidad en la especies. sino que evolucionan los genes.