Introducción a la Biología PDF

Introducció n a la Biología Erika de los Santos Durán, MSc.  Esquema de evaluación EVALUACIÓN FECHA* VALO R QUIZ: Unidades I y II 27 de septiembre (Mi) 5% 1er Parcial: Unidades...

Introducció n a la Biología Erika de los Santos Durán, MSc.  Esquema de evaluación EVALUACIÓN FECHA* VALO R QUIZ: Unidades I y II 27 de septiembre (Mi) 5% 1er Parcial: Unidades I, II y III 11 de octubre (Mi) 20 % 2do Parcial: Unidades IV, V y VI 8 de noviembre (Mi) 20 % 3er Parcial: Unidades VII, VIII y IX 6 de diciembre (Mi) 20 % Tareas A determinar 10 % Foro A determinar 5% Informe escrito del trabajo de L-Mi: 2 de diciembre 10 % investigación asignado Conversatorio oral sobre la L-Mi: 4 de diciembre 10 % investigación realizada Tabla de contenido Características Concepto de de los seres 01 02 vivos biología Evolución Células química en la procarióticas y 03 atmósfera 04 eucarióticas primitiva  Organismos heterotróficos y Diversidad de la 05 06 vida autotróficos Principales Ciencia y teorías 07 método 08 biológicas científico “El origen de la vida es uno de los grandes misterios pendientes de la ciencia” Paul Devis 01 Introducción a la Biología ¿Qué es? La Biología La Biología es la ciencia que estudia los seres vivos. Su nombre procede del griego Bios, que significa vida, y logos, que significa estudio o tratado. Es una de las ciencias naturales, y su objeto de estudio comprende a las distintas formas y dinámicas de la vida: el origen, la evolución, la adaptación y los procesos propios de los seres vivientes: la nutrición, el metabolismo, el crecimiento, la respuesta a estímulos, la reproducción, y sus diversos mecanismos posibles de existencia. Ramas de la Biología  Ramas de la Biología Genética Citología Anatomia Analiza la transmisión Estudiar la célula Estudia la estructura de genes entre como unidad básica de los seres vivos y su generaciones. de vida. funcionamiento. Bioquímica Embriología Ecología Los elementos Examina el desarrollo Estudia las relaciones químicos que de los embriones, de los seres vivos con componen a los seres desde la fecundación el medio ambiente. vivos. hasta el nacimiento. 02 Características de los seres vivos ¿Qué tenemos en común con una planta, un gato, una cucaracha y una bacteria? Niveles de organización de los seres vivos  Los seres vivos estan formados por células Aunque varían mucho en tamaño y apariencia, todos los organismos consisten de unidades básicas llamadas células. Las nuevas células se forman sólo por la división de células previamente existentes. Algunas de las formas más simples de Esta foto de Autor desconocido está bajo licencia CC BY vida, como los protozoarios, son organismos unicelulares, lo que significa que cada uno consta de una sola célula. Por el contrario, el cuerpo de un perro o un árbol están formados de miles de millones de células.  Los organismos crecen y se desarrollan El crecimiento biológico implica un aumento en el tamaño de las células individuales de un organismo, en el número de células, o en ambos. El crecimiento puede ser uniforme en las diversas partes de un organismo, o puede ser mayor en algunas partes que en otras, haciendo que las proporciones del cuerpo cambien a medida que se produce el crecimiento.  Regulan sus procesos metabólicos Dentro de todos los organismos, se realizan reacciones químicas y transformaciones de energía que son esenciales para la nutrición, el crecimiento y la reparación de las células, y la conversión de energía en formas útiles. La suma de todas las actividades químicas Esta foto de Autor desconocido está bajo licencia CC BY-SA-NC del organismo es su metabolismo. Los procesos metabólicos ocurren de manera continua en todos los organismos, y deben ser cuidadosamente regulados para mantener la  Los organismos responden a estímulos Todas las formas de vida responden a estímulos, a los cambios físicos o químicos en su ambiente interno o externo. Los estímulos que provocan una respuesta en la mayoría de los organismos son los cambios en el color, intensidad o dirección de la luz; cambios de temperatura, presión, o el sonido; y cambios en la composición química del suelo, del aire o del agua circundante. Responder a estímulos implica movimiento, aunque no siempre locomoción (moverse de un lugar a otro)cuidadosamente regulados para mantener  Los Los organismos organismos se se adaptan reproducen y Reproducción sexual y evolucionan asexual  03 Evolución química en la atmósfera primitiva ¿Qué es la evolución? Evolución química en la atmósfera primitiva: de lo inorgánico a lo orgánico. En la Tierra primitiva se formaron las moléculas orgánicas Las moléculas orgánicas Las moléculas pudieron orgánicas haberse pudieron formado en la haberse superficie de formado en la Tierra respiraderos hidrotérmicos  ¿cómo se originó la vida en la Esta foto de Autor desconocido está bajo licencia CC BY-NC-ND Tierra?  Abiogénesis o Generación Espontánea Esta teoría, que fue aceptada en la antigüedad, sostenía que la vida podía surgir de manera espontánea a partir de materia orgánica inerte. Sin embargo, en el siglo XIX, experimentos como los de Louis Pasteur demostraron que los organismos no se generan espontáneamente, lo que llevó al rechazo de esta idea.  Panspermia La hipótesis de la panspermia sostiene que la vida en la Tierra no se originó aquí, sino que llegó a través de meteoritos, cometas u otros cuerpos celestes que transportaban microorganismos o precursores de la vida desde otros lugares del universo. Aunque esta teoría no explica el origen inicial de la vida, sugiere que la vida podría ser común en el cosmos.  Teoría de la Biogénesis Es el principio fundamental en la biología que sostiene que la vida se origina a partir de preexistencia de vida similar, y no a partir de materia no viva (abiogénesis o generación espontánea). En otras palabras, la biogénesis postula que los seres vivos solo pueden surgir de otros seres vivos. La teoría de la biogénesis fue establecida en contraposición a la creencia anterior en la generación espontánea, que sostenía que organismos complejos podían surgir espontáneamente a partir de materia inerte o descompuesta. Este concepto fue desafiado y finalmente refutado por experimentos realizados en el siglo XIX, especialmente por científicos como Louis Pasteur, Francesco Redi y Lazzaro Spallanzani, quienes demostraron que los organismos no surgían espontáneamente en condiciones controladas y estériles. La teoría quimiosintética, propuesta por Oparin y Haldane, postula la evolución química de la vida.  Gases de la atmósfera primitiva H2 CO2 O CO N2 Dióxido de Vapor de Monóxido de Nitrogeno carbono agua carbono Quizá también contenía algo de amoniaco (NH3), ácido sulfhídrico (H2S) y metano (CH4)  Experimento de Miller y Urey acerca de la evolución química RESULTADOS Y CONCLUSIÓN: Los gases presentes en el matraz reaccionaron en conjunto y en una semana varios compuestos orgánicos simples, como aminoácidos, se separaron en el fondo del tubo colector. Por ende, la formación de moléculas orgánicas, el primer paso en el origen de la vida, puede ocurrir a partir de precursores simples. Fuente: Miller, S. L. y H. C. Urey. “Organic Compound Synthesis on the Primitive Earth”. Science, vol. 130, julio de 1959. Materia Inorgánica Materia Orgánica Simple Materia Orgánica Compleja (caldo primitivo)  04 Células procarióticas y eucarióticas ¿Qué es una célula? Un protobionte o protocélula es un tipo o tipos de estructuras abióticas lipídicas que precedieron a las células. Sin embargo también se suele usar para referirse a una etapa más avanzada del origen de la vida, en el cual es descrito como un tipo primitivo de organismo vivo pre-celular, que teóricamente precedió a las células procariontes.  Los científicos han sintetizado varios protobiontes diferentes, que son ensambles parecidos a vesículas de polímeros orgánicos producidos abióticamente; es decir, no producidos por organismos. Estos protobiontes se asemejan a células vivientes en muchas formas y en consecuencia ofrecen pistas acerca de cómo el agregado de moléculas no vivientes complejas dieron ese “gran salto” y se convirtieron en células vivientes.  Actualmente existen 2 tipos de células Procariota Venus Eucariota Célula sin núcleo Venus has a beautiful Núcleo definido por definido, su material name and is una membrana que genético se encuentra thesecond planet from contiene el material disperso en el the Sun genético. citoplasma 05 Organismos Autótrofos/heter ótrofos ¿Qué es? Organismos heterotróficos y autotróficos Autotrófos Heterótrofo Producen su propio Se alimentan de otros alimento seres vivos  Diversidad de la vida La variedad de los organismos vivientes y los ecosistemas de los que son parte se conoce como diversidad biológica o biodiversidad. La totalidad de la vida sobre la Tierra representa la herencia biológica y la calidad de vida de todos los organismos depende de la salud y el equilibrio de esta red mundial de formas de vida.  Los organismos se nombran usando un sistema binomial Linneo simplificó la clasificación científica y desarrolló un sistema binomial de nomenclatura en el que a cada especie se le asignaba un nombre único de dos partes. La primera parte de un nombre científico binomial es un sustantivo que designa el género, y la segunda parte es un adjetivo que modifica al sustantivo y se llama epíteto específico.  Ejercicio Elabora una tabla donde detalle la clasificación de una especie endémica de la República Dominicana. 07 El método Científico ¿Qué es?  CONOCIMIENTO CIENTIFICO Es un conjunto de nociones y saberes, nace de las experiencias que acumulados en la vida y de información que se nos transmite Es sometido a pruebas para comprobar su veracidad Sistemático Universal Objetivo Racional CARACTERISTIC Crítico AS Verificable Comunicabl Sistemático e  Pasos del método científico Observació n Investigación Captar información Consultas de fuentes con todos los bibliográficas. sentidos Pregunta Cuestionamiento en base a la observaciòn  Hipótesis Suposición hecha a Conclusión partir de unos datos que sirve de base Respuesta a los para iniciar una resultados obtenido investigación o una suele tener como fin argumentación. la respuesta a la hipótesis. Experimentación Procedimiento que se lleva a cabo para comprobar o negar la hipótesis 08 Principales teorías biológicas ¿Qué es una teoría? Teoría celular Una de las teorías que dio unidad a la biología, fue la teoría celular, que establece que las células son la unidad morfológica, funcional y ontológica (de origen) de todos los que hoy conocemos como sistemas biológicos (Castillejos Salazar et al., 2010)  Teoría de los genes La genética clásica es una teoría acerca de la transmisión hereditaria, en la cual se sigue la herencia de diversos rasgos, caracteres o características (fenotipo) de generación en Esta foto de Autor desconocido está bajo licencia CC BY-NC-ND generación de individuos,  Teoría evolutiva. Desde la biología, el evolucionismo es la teoría que afirma que todos los seres vivos actuales son el resultado de cambios graduales a partir de antecesores comunes  Darwinismo.  Neodarwinismo.  Síntesis evolutiva moderna Esta foto de Autor desconocido está bajo licencia CC BY-SA-NC  Teoría endosimbiótica. La Teoría Endosimbiótica o Endosimbiosis de Lynn Margulis. Esta teoría describe el paso de las células procarióticas a células eucarióticas mediante incorporaciones simbiogenéticas Esta foto de Autor desconocido está bajo licencia CC BY-SA-NC de bacterias. Pongamos a prueba tus conocimientos  Pregunta 1 Proponen el origen de la vida a partir de la formación de biomoléculas como aminoácidos y azúcares Oparin y Haldane y A Haldane C Aristóteles Pasteur y B Arrhenius D Lynn Margulis  Pregunta 2 Protobionte A s Son considerados los Coacervado B s antecesores de las células actuales C Colpoides  Pregunta 3 El caldo primitivo es el nombre que se le da a la supuesta mezcla de sustancias que facilitaron las condiciones superficiales y atmosféricas para que pudiera haber vida en la Tierra, a partir de materiales inertes que eran los únicos pobladores del planeta previamente a esos eventos. True False Thank PreservaRD Sigueme en Instagram y Youtube you! 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