Introducción a la Biología: Conceptos Clave

El Término Biología

• La palabra Biología viene del griego, donde "bio" significa vida y "logos" significa estudio.
• El término Biología fue introducido en Alemania en 1800.
• El término Biología fue popularizado por el naturalista francés Jean Baptiste de Lamarck.
• Literalmente biología significa "estudio de la vida".

¿Que es la vida?

• La vida implica la capacidad de nacer, crecer, reproducirse y morir.
• La vida es una propiedad difícil de definir y medir por completo.
• Algunas manifestaciones de la vida se pueden medir, otras solo se pueden observar.
• La bioquímica estudia las manifestaciones medibles de la vida.

Ser Vivo – Definición

• Un ser vivo es un material fisicoquímico de alta complejidad.
• Los seres vivos están constituidos por una o más células.
• Los seres vivos poseen metabolismo y se autoperpetúan en el tiempo.
• Los seres vivos nacen, crecen, se reproducen y mueren.
• Los seres vivos intercambian materia, energía e información con el medio ambiente.

Características de los Seres Vivos

• Los seres vivos se componen de células, que pueden ser unicelulares o pluricelulares.
• Los seres vivos crecen y se desarrollan.
• Los seres vivos regulan sus procesos metabólicos.
• Los seres vivos se reproducen.
• Los seres vivos reaccionan a estímulos.
• Los seres vivos tienen movimiento.
• Los seres vivos evolucionan y se adaptan al ambiente.

Niveles de la Organización

• Los niveles de organización incluyen el nivel atómico.
• Los niveles de organización incluyen el nivel molecular.
• Los niveles de organización incluyen el nivel celular, que puede ser unicelular o pluricelular, e incluye los tejidos, órganos, aparatos y sistemas.
• Los niveles de organización incluyen el nivel población.
• Los niveles de organización incluyen el nivel ecosistema.

Tipos de Organismos

• Los procariotas son organismos unicelulares cuyo material genético no está compartimentalizado, como las bacterias.
• Los eucariotas pueden ser unicelulares o multicelulares, como los humanos, y tienen su material genético rodeado por una membrana, e incluye plantas, animales y levaduras.

Los Sistemas de Clasificación

• En el 350 A.C., Aristóteles separó el reino vegetal del reino animal e introdujo el término "especie".
• Actualmente, "especie" se refiere a un grupo de organismos estrechamente relacionados que pueden cruzarse y reproducir crías fértiles.
• Aristóteles clasificó a los animales según su hábitat: terrestres, marinos y aéreos, y si poseían sangre o no.

Reino

• En biología, un reino es una de las grandes subdivisiones que agrupan a los seres naturales por sus características comunes.
• La primera organización en reinos se atribuye a Aristóteles, quien diferenció los reinos animal y vegetal.

Los Cinco Reinos

• Reino Monera: incluye organismos procariotas y unicelulares, autótrofos o heterótrofos.
• Reino Protista: incluye organismos eucariotas y unicelulares, autótrofos o heterótrofos.
• Reino Fungi: incluye organismos eucariotas y multicelulares, heterótrofos (saprófagos).
• Reino Plantae: incluye organismos eucariotas y multicelulares, autótrofos.
• Reino Animalia: incluye organismos eucariotas y multicelulares, heterótrofos que ingieren.
• Monera y Protista son unicelulares.
• Plantae, Fungi y Animalia son pluricelulares.

Campos Relacionados con los Organismos

• Clasificación de los organismos: estudiada por la taxonomía.
• Desarrollo de los embriones: estudiado por la embriología.
• Función a nivel orgánico: estudiada por la fisiología.
• Cambios en el tiempo: estudiados por la evolución.
• Bioquímica y biofísica: estudia la morfología.
• Variación y herencia: estudiada por la genética.
• Forma y estructura.
• Relación de los organismos con su medio ambiente: estudiada por la ecología.
• Estructura y función a nivel celular y molecular.

Etapas de la Biología

• La biología se puede dividir en tres etapas: antigua, moderna y molecular.
• La etapa antigua de la biología se inició en el 500 A.C. y se caracterizó por las primeras ideas sobre el origen de la vida y descripciones de las estructuras de animales y vegetales, con contribuciones de la botánica, zoología y taxonomía, así como de Aristóteles.
• La etapa moderna de la biología se inicia a mediados del siglo XVII y se distingue por el estudio de la estructura celular y sus funciones, el surgimiento teoría biogenética celular y la selección natural, así como la microbiología, la genética y la evolución.
• La etapa molecular de la biología se inicia en 1920 y está caracterizada por el estudio de la estructura celular y sus funciones a nivel molecular, los avances en genética y la biología actual.
• Incluye el estudio de bacterias, fungos y parasitas.

La Célula

• La célula, del latín "cellula" (hueco pequeño), es la unidad morfológica y funcional de todo ser vivo.
• La célula es el elemento de menor tamaño que se considera vivo.
• La célula es la unidad anatómica, funcional y genética de los seres vivos.
• Los tejidos y órganos se construyen a partir de las células.
• En las células se llevan a cabo procesos como la replicación del ADN, el ciclo Krebs y la glucólisis.

Composición química

• La composición química de la célula es:
  • 75% agua.
  • 20% proteínas.
  • 3% lípidos.
  • 1% hidratos de carbono (glucógeno).
  • 2-3% material inorgánico (minerales).

Reseña Histórica de la Célula

• 1665: Robert Hooke observó tejidos vegetales con un microscopio de 50 aumentos, identificando unidades repetidas que llamó "células".
• Década de 1674: Anton van Leeuwenhoek observó células libres.
• 1831: Robert Brown descubrió el núcleo celular.
• Schleiden y Schwann formularon la teoría celular.
• 1880: Flemming describió la mitosis.
• 1890: Waldeyer descubrió los cromosomas.
• 1857: Kölliker identificó las mitocondrias.
• 1875: Hertwig describió la fecundación.
• 1858: Rudolf Virchow postuló que todas las células provienen de otras células.
• 1865: Gregor Mendel descubrió las leyes fundamentales de la herencia.
• 1953: Watson y Crick propusieron el modelo de la doble hélice del ADN.

¿Por Qué Es Importante La Biología?

• La biología permite la producción masiva de alimentos de origen animal y vegetal.
• La biología permite el mejoramiento genético de especies animales y vegetales.
• La biología permite el control y cura de enfermedades a través de antibióticos, vacunas y terapia génica.
• La biología permite el saneamiento del medio ambiente.
• La biología permite la protección de especies animales y vegetales en peligro de extinción.