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biologia 1

 

 





Descripcion:
COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE SONORA Director General Lic. Bulmaro Pacheco Moreno Director Acadmico Profr. Adrin Esquer Duarte Director Administrativo C.P. Gilberto Contreras Vsquez Director de Planeacin Dr. Jorge ngel Gastlum Islas Director Financiero Lic. Oscar Rascn Acua Biologa I Mdulo de Aprendizaje. Copyright , 2007 por Colegio de Bachilleres del Estado de Sonora todos los derechos reservados. Primera edicin 2008. Impreso en Mxico. DIRECCIN ACADMICA Departamento de Desarrollo Curricular Blvd. Agustn de Vildsola, Sector Sur Hermosillo, Sonora. Mxico. C.P. 83280 Registro ISBN, en trmite. COMISIN ELABORADORA: Elaboracin: Leonardo Tllez Verdugo Jess Humberto Valenzuela Chvez Correccin de Estilo: Aida Siamanca Viera Supervisin Acadmica: Eva Margarita Fonseca Urtusuastegui Edicin: Bernardino Huerta Valdez Coordinacin Tcnica: Cuauhtmoc Martnez Siraitare Coordinacin General: Profr. Adrin Esquer Duarte

Esta publicacin se termin de imprimir durante el mes de diciembre de 2007. Diseada en Direccin Acadmica del Colegio de Bachilleres de Estado de Sonora Blvd. Agustn de Vildsola; Sector Sur. Hermosillo, Sonora, Mxico La edicin consta de 9,433 ejemplares.

Recomendaciones para el alumno ......................................................................7 Presentacin.........................................................................................................8 UNIDAD 1. CARACTERSTICAS DE LOS SERES VIVOS .........................9 1.1. Introduccin a la biologa .............................................................................12 1.2. Niveles de organizacin de la materia viva ..................................................19 1.3. Caractersticas distintivas de los seres vivos ...............................................28 1.4. Composicin qumica de los seres vivos.....................................................31 1.5. Teoras sobre el origen de la vida ................................................................71 Seccin de tareas ................................................................................................79 Autoevaluacin .....................................................................................................91 Ejercicio de reforzamiento....................................................................................95 UNIDAD 2. BIOLOGA CELULAR ........................................................... 107 2.1. La clula .....................................................................................................109 2.2. Estructura y funcin celular .......................................................................115 2.3. Metabolismo celular...................................................................................134 Seccin de tareas .............................................................................................163 Autoevaluacin ..................................................................................................193 Ejercicio de reforzamiento.................................................................................195 UNIDAD 3. DIVERSIDAD BIOLGICA.................................................... 209 3.1. Virus............................................................................................................210 3.2. Clasificacin de los seres vivos.................................................................214 3.3. Bacteria ......................................................................................................217 3.4. Dominio Arqueas .......................................................................................221 3.5. Dominio Eukarya........................................................................................224 Seccin de tareas .............................................................................................237 Autoevaluacin ..................................................................................................277 Ejercicio de reforzamiento.................................................................................279 Claves de Respuestas ......................................................................................289 Glosario .............................................................................................................290 Bibliografa General ...........................................................................................295

El presente Mdulo de Aprendizaje constituye un importante apoyo para ti, en l se manejan los contenidos mnimos de la asignatura Biologa I. No debes perder de vista que el Modelo Acadmico del Colegio de Bachilleres del Estado de Sonora propone un aprendizaje activo, mediante la investigacin, el anlisis y la discusin, as como el aprovechamiento de materiales de lectura complementarios; de ah la importancia de atender las siguientes recomendaciones: Maneja el Mdulo de Aprendizaje como texto orientador de los contenidos temticos a revisar en clase. Utiliza el Mdulo de Aprendizaje como lectura previa a cada sesin de clase. Al trmino de cada unidad, resuelve la autoevaluacin, consulta la escala de medicin del aprendizaje y realiza las actividades que en sta se indican. Realiza los ejercicios de reforzamiento del aprendizaje para estimular y/o reafirmar los conocimientos sobre los temas ah tratados. Utiliza la bibliografa recomendada para apoyar los temas desarrollados en cada unidad. Para comprender algunos trminos o conceptos nuevos, consulta el glosario que aparece al final del mdulo. Para el Colegio de Bachilleres es importante tu opinin sobre los mdulos de aprendizaje. Si quieres hacer llegar tus comentarios, utiliza el portal del colegio: www.cobachsonora.edu.mx

El presente curso corresponde a la asignatura de Biologa I que se imparte en el cuarto semestre y que junto con la Biologa II, del quinto semestre constituyen la materia de biologa. Los contenidos de esta asignatura, se centran especficamente en el nivel molecular y celular, buscando la explicacin cientfica a los fenmenos biolgicos a este nivel, sin perder de vista el aspecto integrador de los seres vivos, al estudiar las caractersticas distintivas de los mismos. Analizando adems, de manera critica y bajo un marco tico, las diferentes teoras acerca del origen de la vida, entre otos contenidos de carcter integrador. Una unidad de relevante importancia, es la relativa a la biodiversidad, donde se abordaran los nuevos criterios de clasificacin de los seres vivos, as como su importancia dentro de un contexto social, econmico y ecolgico, sin dejar de sealar a Mxico como un pas mega diverso, siendo nuestra responsabilidad la preservacin y explotacin sustentable de estos recursos.

Cmo surgi tan impresionante variedad de organismos? Cmo interactan estos? En qu se parecen todos ellos: bacterias, hongos, plantas y animales y en que difieren? Qu procesos se requieren para que sobrevivan y se reproduzcan? Preguntas cmo estas constituyen la base de la ciencia de la biologa. De la ciencia de la biologa.

Introduccin a la biologa. Niveles de organizacin de la materia. Caracterstica distintiva de los seres vivos. Composicin qumica de los seres vivos. Teoras del origen de la vida.

Te has fijado en la asombrosa variedad de seres vivos que habitan en el entorno de tu escuela? Los pjaros y las ardillas se comunican con otros de su especie a travs de gorjeos y chillidos. Entre los rboles, arbustos, pastos y musgo que cubren los jardines y campos deportivos, podrs ver las hormigas, abejas o a las mariposas que revolotean de flor en flor y recogen el delicioso nctar que les da energa para volar y reproducirse. Tal vez una araa, utilizando varios tipos de fibra proteica, teje una red para atrapar a los insectos y aprovechar para si la energa contenida en sus cuerpos. Adems de estas formas de vida, incontables organismos microscpicos nadan en los charcos que dejaron las mangueras para regar el pasto, o la lluvia, y se desarrollan en el suelo. Y sobre, dentro y alrededor de estos organismos, y de los seres humanos que los observan, viven miles de millones de bacterias: organismos unicelulares simples que han sobrevivido miles de millones de aos casi sin cambiar. Como surgi tan impresionante variedad de organismos? Como interactan estos? En que se parecen todos ellos; bacterias, hongos, plantas y animales y en que difieren? Que procesos se requieren para que sobrevivan y se reproduzcan? PREGUNTAS COMO ESTAS CONSTITUYEN LA BASE DE LA CIENCIA DE LA BIOLOGA

La biologa, al igual que el resto de las ciencias, se encuentra inmersa en un proceso de dinamismo acelerado, que da a da genera nuevos descubrimientos y perspectivas de investigacin, lo que ha dado origen a la biologa moderna. Esta disciplina se rige por los principios bsicos de la bsqueda del conocimiento a travs del mtodo cientfico. Las aplicaciones de la investigacin en biologa, proporciona las bases para desarrollar biotecnologa, Transplantar rganos, manipular genes y aumentar la produccin de alimentos. La investigacin en biologa molecular y gentica ha contribuido con nuevos enfoques sobre los procesos patolgicos en humanos, lo que ha dado origen a la terapia gnica. La accin de los seres humanos sobre el planeta ocasiona un gran desequilibrio en los sistemas naturales, la bsqueda de alternativas para disminuir o frenar este impacto tambin forma parte de los objetivos de la biologa en este momento.

La biologa es una ciencia experimental y sistemtica que pretende describir los procesos que comparten los seres vivos, la forma en que se mantiene y multiplica la vida, la biodiversidad y las relaciones de los organismos con su medio ambiente.

1. Qu significa para ti ciencia? 2. Cmo crees que se logran los conocimientos cientficos y qu caractersticas deben tener? 3. Qu recuerdas de tu secundaria sobre el concepto de biologa? 4. Cmo crees que era antiguamente el estudio de la biologa? NOTA. Cada equipo nombrar un moderador un secretario y un relator, Cargos que sern rotativos para cada dinmica o actividad que se realice.

Investiga (para la siguiente clase) en tres libros diferentes de biologa de la biblioteca de tu escuela, la definicin de ciencia y presntala a travs de la siguiente tabla.

El campo de estudio de la Biologa Un ornitlogo y una entomloga salieron al campo para complementar sus actividades. De pronto, encontraron a un ave nica que se pos sobre un rbol y rpidamente devor a un insecto que representaba a una nueva especie recin descubierta. Cul de los dos profesionistas lament lo ocurrido? De acuerdo al criterio de diversidad taxonmica la biologa se clasifica en: Zoologa, botnica, Micologa, protozoologa y bacteriologa. Las subramas en la que se divide la zoologa son: mastozoologa, ornitologa, herpetologa, ictiologa, entomologa, helmintologa, carcinologa y malacologa. De acuerdo al criterio de unidad y continuidad la biologa se clasifica en: gentica, evolucin, fisiologa, anatoma, histologa, citologa, embriologa, paleontologa, ecologa, taxonoma y etologa.

1. Discute con los compaeros de tu equipo el estudio de los campos o ramas de la biologa arriba mencionados que t recuerdes y presenta a tu profesor un diagrama de llaves o un mapa conceptual. 2. Realiza una consulta bibliogrfica o de Internet para que conozcas el significado de cada concepto y presntalo a travs de las siguientes tablas.

Cmo crees que la biologa, se interrelaciona con la qumica, geografa y las matemticas? Reflexiona y disctelo con tus compaeros de equipo y expongan a travs de su relator las respuestas concensadas. Realiza una revisin bibliogrfica para que conozcas como se interrelaciona la biologa con: la qumica, fsica, matemticas, historia, tica, geografa, sociologa, y ciencias de la salude. Describe brevemente esta relacin en la tabla siguiente, despus elabora en tu cuaderno un diagrama de crculos para resumir las principales ciencias que interactan con la biologa.

En forma general, podemos definir la tecnologa como la sistematizacin de los conocimientos y tcnicas aplicables a cualquier actividad comnmente para fines prcticos o comerciales, en forma especfica, cuando para esos fines se utiliza o altera un organismo, clula o molcula biolgica entonces se trata de biotecnologa. La ingeniera gentica realiza la construccin o reconstruccin de molculas de ADN (cido desoxiribonucleico) que originan nuevas combinaciones de genes, 17

mediante la aplicacin de tcnicas de biologa molecular; por lo que a la clula o al organismo tratado por medio de la ingeniera gentica, se le han agregado, suprimido o modificado genes, o partes de estos, de distintos organismos a los que se les ha modificado el ADN o se han obtenido otras especies se les da el nombre de transgnicos.

El ISSSTE lleva a cabo dos investigaciones para la obtencin y reproduccin de clulas madre, con lo cual padecimientos incurables como la diabetes mellitus, la cirrosis heptica y el mal de alzheimer podran encontrar su cura. En general, la biotecnologa es el uso de organismos vivos o de sus compuestos para obtener productos de utilidad para el humano. Todava no ha sido demostrado que los alimentos transgnicos no sean dainos para la salud de la poblacin. De acuerdo con un comunicado del Instituto de Seguridad y Servicios Sociales de los Trabajadores del Estado (ISSSTE), el primer trabajo consiste en la Produccin de Clulas Arteriovenosas, a partir de clulas madre de cordn umbilical; y la segunda, en conseguirlas de un paciente, para insertarlas y reproducirlas en su corazn. El doctor Jos de Diego Flores Chapa, del servicio de Hematologa del Centro Mdico Nacional 20 de Noviembre, refiri que ambos trabajos se retroalimentan de los logros del programa de trasplante de mdula sea, que inici en el Instituto en 1992. El experto resalt que en la ltima dcada se han registrado importantes avances en los procesos de obtencin y cuantificacin de clulas madre, las cuales tiene la capacidad de transformarse en clulas de cualquier otro tejido del organismo. Este tipo de clulas se encuentran en la mdula sea, que se encarga de producir las clulas sanguneas y el sistema inmunolgico de cada persona. Las clulas madre para trasplante de mdula sea se utilizan en hematologa para tratar padecimientos como leucemia aguda, leucemias mieloideas crnicas y mieloma mltiple (tumor seo), con un porcentaje de curacin de entre el 40 y el 80 por ciento. Flores Chapa coment que en la ltima dcada se han registrado importantes avances en los procedimientos de obtencin y cuantificacin de clulas madre, por lo que al tradicional mtodo de puncin en la cresta iliaca, la tibia y el esternn se agrega el torrente sanguneo perifrico. Este consiste en estimular la salida de las clulas mediante un mtodo denominado afresis, separarlas con apoyo de un programa informtico y cuantificarlas para el receptor.

Otro mtodo de obtencin es a travs del cordn umbilical del recin nacido, cuando este todava no se ha extrado de la placenta de la madre, para extraerle la sangre y de ah obtener el producto, pero esta fuente, por la cantidad de clulas madre que produce, slo puede usarse para pacientes peditricos. El especialista record que en el ISSSTE a la fecha se han ejecutado 81 trasplantes, de los cuales 42 fueron auto donaciones y 39 con donadores familiares, con un promedio de sobrevida del 50 por ciento, equiparable a la media mundial.

Lee detalladamente el articulo haz un resumen y contesta con la ayuda de tus compaeros de equipo las siguientes preguntas. 1. Cul es el propsito de las investigaciones que realiza el ISSSTE? 2. Qu tipo de padecimientos pretende resolver? 3. Cul es la capacidad que tienen las clulas madres? 4. Dnde se encuentran las clulas madres? 5. Cul es la funcin de las clulas madres? 6. Cules son los mtodos de obtencin de las clulas madres? 7. Qu son las clulas madres? 8. En qu rama o campo del conocimiento de la biologa puedes ubicar este tipo de investigaciones?

Tal vez tu imagines a un cientfico como a un personaje que vive en su propio mundo, aislado y excntrico. Paro realmente un cientfico es una persona como cualquier otra que tiene problemas econmicos, vota por algn partido y tiene sus convicciones acerca de la religin o la filosofa. Es por ello que el desarrollo de la ciencia y la tecnologa no se han dado apartada de la vida del resto de la sociedad. Al ser una actividad humana, la investigacin cientfica y tecnolgica se ve afectada por factores sociales, econmicos y polticos; a su vez tambin influye en estos.

Una caracterstica que unifica a los seres vivos son los niveles de organizacin. En la organizacin biolgica existe una jerarqua; es decir, existe un orden o grado subordinado entre los organismos. Este orden jerrquico se conoce como los niveles de organizacin y son los siguientes: nivel qumico, nivel celular, niveles de tejidos, rganos, aparatos o sistemas, organismos, poblacin, comunidad, ecosistema y biosfera. A travs del tiempo, la materia se ha agrupado y reagrupado, dando lugar a estructuras de mayor tamao y grado de complejidad. As podemos decir que la materia existe en distintos niveles de complejidad, segn como se encuentre organizada.

1. Cul de los niveles esta presente en todos los dems? Observa detalladamente el esquema y la simbologa que lo acompaa y pon atencin en cada uno de los niveles de organizacin, analiza como estn formados cada uno de ellos y reflexiona, discute y concensa en equipo las siguientes preguntas.

______________________________________________________________________ 2. Cul de los niveles contiene a todos los dems? ______________________________________________________________________ 3. Anota un ejemplo de cada nivel ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ 4. Define con tus palabras lo que es materia abitica y materia bitica Abitica_______________________________________________________________ ______________________________________________________________________ Bitica________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ 5. Encierra en un crculo rojo los niveles comprendidos bajo la denominacin de materia viva y en un crculo de color azul los niveles que se incluyen dentro de la materia abitica (no viva). 6. En qu nivel se renen materia viva y materia abitica? ______________________________________________________________________ 7. De qu nivel es ejemplo el ser humano? ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________

8. Menciona cuando menos cuatro niveles de organizacin de los que el humano forma parte. ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________

9. Cmo se encuentra organizada la materia viva en los seres vivos? ______________________________________________________________________ 10. Cul es el nivel de organizacin ms pequeo y el mayor en la materia viviente? ______________________________________________________________________ 11. Qu entiendes por nivel de organizacin? ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ 12. Qu es una poblacin? ______________________________________________________________________ 13. Qu es una comunidad? ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ 14. Qu es un ecosistema? ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________

1. Acomoda los siguientes elementos de acuerdo con su nivel de organizacin, del ms simple al ms complejo: 2. Relaciona las ramas de la biologa con el nivel de organizacin de la materia que se estudian: Cerebro Hormigas de un jardn Sistema digestivo humano Azcar tomos de nitrgeno Neurona Rinoceronte Epidermis de cebolla a. b. c. d. e. f. g. h.

La investigacin cientfica es un mtodo riguroso para efectuar observaciones de fenmenos especficos y buscar el orden subyacente de esos fenmenos. Idealmente la biologa y las dems ciencias emplean el mtodo cientfico, que consiste en 5 operaciones interrelacionadas: Observacin, planteamiento del problema, hiptesis, experimentacin y conclusiones o resultados. Observacin Observar es mirar con cuidado las cosas, lo que nos rodea. Talvez hemos visto muchas veces el mismo rbol en el camino y, sin embargo, no nos hemos detenido a observar con cuidado cuando florece, si ha perdido sus hojas, que aves los frecuentan, que insectos lo polinizan o cuanto ha crecido. Cuando uno observa puede aprender sobre la naturaleza. Es importante que en la observacin nos limitemos a mirar y anotar lo que vemos. Las observaciones no es solo el primer paso en la investigacin, sino que se lleva a cabo durante todo el proceso. Planteamiento del problema De la observacin parte el cuestionamiento, es decir, la formulacin de un problema. Es importante que el problema se plantee en trminos que faciliten el camino para encontrar su solucin. Hay que tener muy en claro el propsito de la investigacin y verificar que no haya sido resuelto antes por otros cientficos. Hiptesis Una hiptesis es una suposicin que hacemos acerca de un fenmeno determinado. La hiptesis suele basarse en una variable experimental y una prediccin. Diseo experimental Cuando ya se tiene una prediccin se disea un experimento en la que su prediccin se llevara a la prctica. Cuando se disea un experimento hay una variable experimental, que es la que se esta manipulando para poner a prueba la hiptesis. A esta variable se llama variable independiente y al resultado que se observa le llamamos variable dependiente. Experimentacin Una vez diseado el experimento, se lleva a la prctica y se anotan con cuidado los resultados obtenidos, de manera que sea posible reproducirlos. Anlisis de resultados Luego de realizado el experimento, los resultados se interpretan para obtener las conclusiones. Estas deben de registrarse de manera sistemtica mediante tablas, y de ser posible, grficas, para que puedan ser analizadas con mayor facilidad. Pgina 85. TAREA 4 Pgina 83.

Conclusiones Los resultados nos conducen de nuevo hacia la hiptesis, es decir, ahora es necesario saber si esta puede ser aceptada o rechazada. A partir de las conclusiones se determina nuevos experimentos que permiten complementar la investigacin.

Un agrnomo se preguntaba porque las nochebuenas slo florecen en invierno y decidi hacer un experimento. Identifica los pasos del mtodo cientfico en este experimento y anota las letras que correspondan en el parntesis.

a. Se colocaron 50 plantas de nochebuena en un cuarto oscuro, en la poca de verano, proporcionndoles luz artificial durante 10 horas para simular das invernales, y otros 50 a la luz natural. b. Por qu las nochebuenas slo florecen en invierno? c. A los 50 das de que se inicio el experimento, las plantas de nochebuena experimentales florecieron y la otras no. d. Tal vez las horas de luz (foto perodo) determinan si una planta florece o no. Si es as las nochebuenas expuestas a luz de da corto, de 10 horas florecern. e. Las nochebuenas son plantas de foto perodo corto y por eso slo florecen en invierno.

En el desarrollo de la ciencia moderna y en nuestro caso de la biologa, los nuevos conocimientos, obligan a la reflexin tica, pues procesos como la manipulacin gentica de las especies con la clonacin o la produccin de alimentos transgnicos han provocado serios debates internacionales por el uso que pueda drseles. Esta reflexin nos lleva a reafirmar la idea de que el trabajo cientfico no es ajeno a una ideologa y que es necesario realizarlo en el marco de unos valores y principios que respeten la naturaleza y la vida humana.

Una clara mayora de suizos aprob hoy por votacin que los cientficos puedan utilizar embriones humanos obtenidos por fecundacin in vitro para desarrollar nuevas terapias contra enfermedades graves, algunas incurables, como el Alzheimer, el Parkinson y la insuficiencia cardiaca. Los resultados definitivos sealan que un 66,4 por ciento de votantes respald la nueva Ley sobre la Investigacin con Clulas Madre, que recibi un 33,6 por ciento de votos en contra. La legislacin aprobada permite obtener las llamadas clulas madre de embriones fecundados artificialmente, pero destinados inevitablemente a la destruccin debido a que no pueden ser implantados por defectos genticos en el tero de una mujer. Este referndum suscit una viva polmica en las ltimas semanas por las implicaciones tanto cientficas como ticas que tiene utilizar embriones humanos para las investigaciones en biotecnologa. A esto se oponan sobre todo asociaciones contra el aborto y grupos ecolgicos que acusaban a la industria farmacutica de buscar beneficios econmicos mediante el desarrollo de nuevas terapias para enfermedades de las que sufren esencialmente los pases desarrollados. Los grupos favorables al proyecto argumentaban que lo que estaba en juego era la posibilidad de ofrecer mayores esperanzas a quienes sufren enfermedades graves o incurables, las que eventualmente podran ser tratadas si las investigaciones en este campo avanzan como se espera. Las expectativas son muy altas, incluida la posibilidad de que algn da se puedan reemplazar las clulas daadas en un organismo por otras sanas, gracias a que las clulas madre son capaces de desarrollarse en cualquier de los 200 tipos de tejidos celulares que tiene una persona. Para esto se dejara que el embrin humano se desarrollara hasta el sptimo da, plazo indicado para extraer las clulas. La ley aprobada en el referndum de hoy permitir a las compaas farmacuticas y a la comunidad cientfica asociarse para seguir esta pista, pero siempre respetando una serie de restricciones contempladas en la misma norma. Entre ellas, se establece que el embrin deber ser destruido inmediatamente si los padres se niegan a autorizar la extraccin de clulas y se prohbe de manera expresa la creacin de embriones para fines nicamente cientficos. 27

Igualmente, se prohbe la importacin o exportacin de embriones, as como la venta de stos y de sus clulas, los cuales slo se debern obtener gratuitamente. Asimismo, las autoridades incorporaron al texto sometido a consulta popular la condicin de que para iniciar una investigacin con clulas madre se necesitar la autorizacin previa de la Comisin Federal de tica de Suiza, encargada de determinar que el proyecto sea ticamente aceptable y de un alto nivel cientfico. Por otro lado, prcticas como la clonacin estn expresamente prohibidas. De esta manera, Suiza sigue el paso de otros pases, como Gran Bretaa, que autoriz hace ms de tres aos las investigaciones con fines mdicos acerca de las polmicas clulas, que adems tienen la ventaja de no envejecer en los cultivos de laboratorio, por lo que poseen una capacidad de reproduccin tericamente ilimitada.

1. Organiza 3 equipos de 5 alumnos cada uno, los cuales defendern una postura a favor del uso cientfico de embriones humanos, y tres equipos los cuales defendern la postura en contra. 2. Establece un periodo de una semana para prepararse y documentase sobre el tema haciendo consultas bibliogrficas y de Internet. 3. Establece la discusin y debate en el saln, dedicando un tiempo de 5 minutos de participacin para cada equipo. 4. Redacta tus conclusiones.

Para responder a tales preguntas sobre el origen de la vida, surgieron varias teoras sobresalientes como la de la generacin espontnea. El biogenismo, la panspermia y la evolucin qumica.

A lo largo de la historia, en diferentes pocas, diferentes culturas y clases sociales, se han hecho en innumerable ocasiones las mismas preguntas que tu. En realidad, no hay una definicin de que es la vida. La vida es un termino abstracto, por lo que no hay vida sino seres vivos. No se puede hablar de lo que es la vida slo de las caractersticas que presentan los seres vivos. Los seres vivos poseen caractersticas que los identifican entre ellos, pero ninguna basta por s sola para definirlos. Entre las principales caractersticas que comparten los seres vivos estn las siguientes: Estructura, Metabolismo,

Texto: Todos los seres vivientes tienen la capacidad de reproducirse y transmitir a su descendencia sus caractersticas peculiares; sin embargo, bajo la influencia de los factores ambientales estas caractersticas pueden modificarse para favorecer la supervivencia de los organismos mediante adaptaciones a su medio. La capacidad de reaccin o de respuesta a los estmulos ambientales; es decir la irritabilidad, es la adaptacin ms difundida entre los seres vivos y es la que promueve su continuidad vital. Los seres vivos tienen una intima y reciproca relacin entre ellos y su ambiente. La evolucin de los organismos a lo largo de su historia ha tenido lugar en un medio concreto, que ha determinado sus caractersticas estructurales, funcionales y de comportamiento. El ambiente es adecuado para el organismo, y este esta adaptado con su ambiente, respondiendo a sus cambios. Pgina 87. La interaccin entre lo viviente y lo inerte ha condicionado el carcter de la vida sobre nuestro planeta y el carcter de la tierra misma, por lo que ambas se han influido reciproca y profundamente. Durante la vida de un organismo, a travs de su cuerpo circulan la materia y la energa, lo que provoca alteraciones del estado fisiolgico interno. Existen muchos mecanismos fisiolgicos y metablicos que actan en la compensacin de las citadas alteraciones y en el mantenimiento de las condiciones compatibles con la continuidad de la vida del organismo. Esta tendencia a la estabilidad interna es lo que se conoce como principio de Homeostasis. Para realizar sus funciones vitales, los seres vivos necesitan transformar las sustancias que entran a su organismo. Esta serie de procesos qumicos se conoce con el nombre de metabolismo, termino proveniente del griego que significa cambio. El metabolismo se divide en anabolismo (sntesis o construccin de materia) y catabolismo (degradacin de materia, transformacin de molculas complejas en sencillas).

La clula es la unidad biolgica ms pequea que puede realizar todas las actividades de los seres vivos. Estn constituidos por una enorme variedad de iones inorgnicos y orgnicos y de molculas, como agua, sales, carbohidratos, lpidos, protenas y cidos nucleicos, y la mayora de ellos tienen los componentes fsicos y qumicos necesarios para su mantenimiento, crecimiento y divisin. La informacin gentica se almacena en las molculas de ADN, se duplica y se transmite a cada nueva generacin durante la reproduccin celular, dicha informacin codifica protenas, que a su vez determina la estructura y funciona de las clulas en los seres vivos.

C, H, O, N, S, P, Na, K, Ca, Cl, Mn (Fe, Co, Cu, Zn)* (Presentan todos los seres vivos.) Nivel Atmico (B, Al, Mo, V, Si, I)* (Slo en algunas especies) * Oligoelementos (Muy pequeas cantidades) En disolucin Sales minerales Compuestos Inorgnicos Nivel Molecular Molculas sencillas Compuestos Orgnicos Molculas Intermedias El agua Monosacridos Bases Nitr. cidos grasos Glicerol Estructurales

De acuerdo con los niveles de organizacin de la materia, los organismos o seres vivos estn integrados de clulas, las cuales se forman, su vez, de molculas y esta de tomos. De los tomos que existen en la naturaleza, normalmente solo algunos cuantos estn presentes en los seres vivos formando diferentes tipos de compuestos con estructuras y funciones diferentes, se les conoce como elementos biognicos o bioelementos. Elementos qumicos presentes en el ser humano: Elemento Oxgeno Carbono Hidrgeno Nitrgeno Calcio Fsforo Potasio Azufre Sodio Smbolo Porcentaje 65.0 18.0 10.0 3.0 2.0 1.1 0.35 0.25 0.15 Elemento Cloro Magnesio Hierro Cobre Manganeso Iodo Cobalto Zinc Molibdeno Smbolo Porcentaje 0.15 0.05 0.004 0.00015 0.00013 0.00004 indicios indicios indicios

En el esquema se indican los componentes de los organismos vivientes y en la tabla los componentes qumicos en el ser humano, estudiadlos y realiza las siguientes actividades: 1. Anota el smbolo de cada elemento en el espacio correspondiente de la tabla 2. Marca con un crculo Los elementos del ser humano que no estn presentes en todos los seres vivos 3. Cul elementos qumicos es el ms abundante en el organismo humano? 4. Calcula las cantidades que tienes en tu organismo de los siguientes elementos qumicos y antalos en los espacios correspondientes. 5. Analiza el esquema y, con ayuda de la informacin que has estudiado, elabora un resumen que describa la estructura de los seres vivos a nivel atmico y molecular.

Las sales minerales existen en los seres vivos en dos formas. En disolucin o formando estructuras (sales estructurales). Todas las sales necesarias para los organismos se obtienen del ambiente.

Las sales minerales se encuentran en forma de iones y son de gran importancia en el funcionamiento celular; pueden ser iones positivos (cationes) o iones negativos (aniones). Cationes ( ) Na , K , Ca ,Mg Aniones (-) Cl-,SO4--,CO3- -,NO3-,PO4- - -

Los cationes y los aniones contribuyen al balance inico de los seres vivos, el cual afecta la permeabilidad, la irritabilidad, la contractibilidad y la viscosidad celulares. A continuacin se mencionan los iones que deben estar presentes en los medios de cultivos de las plantas y de mamferos. Plantas K , Ca , Mg , Fe , SO4--,NO3-,PO4- - Mamferos Na , K , Ca ,Mg , HPO4- -

Este tipo de sales forman estructuras del organismo y son poco o nada solubles, por ejemplo, las sales de magnesio y calcio, que estn presentes en las algas calcreas, conchas de erizo de mar, conchas de moluscos como el caracol y huesos de vertebrados. Los derivados del silicio tambin son sales minerales estructurales y estn presentes en el caparazn de las diatomeas una clase de algas, y en el tallo de gramneas como el trigo.

Animales Frmula, nombre y tipo Cl- _____________________________ HCO3- __________________________ HPO4- - ________________________________________ Na y K ________________________ Funcin ( es ) Neutralizar cationes Es parte del sistema tampn Forma parte del sistema tampn Participan en la excitabilidad de las clulas por la gran facilidad de transporte que tienen. Tambin pueden influir sobre la actividad de varias enzimas por medio de interacciones Ion-Ion. Son decisivos en el transporte de Materiales y en la contraccin muscular. Componentes de enzimas respiratorias. Componentes de enzimas respiratorias y de la hemoglobina Componentes de diferentes enzimas hidrolticas y deshidratantes, componentes de la insulina.

Plantas Formula, nombre y tipo Mg ______________________________ Componentes de la clorofila. Fe ,Cu ___________________________ Componentes de enzimas respiratorias y de sustancias redox en la fotosntesis.

En el caso de las plantas, las sales minerales son elementos nutritivos y su influencia en el medio interno de la clula es menor que en el de los animales. El agua El agua realiza las siguientes funciones en los sistemas vivos: Es el constituyente inorgnico ms abundante de los seres vivos. En el organismo humano se considera por cada 100 molculas de proteicas con un peso molecular promedio de 100 000 hay 4.5 millones de molculas de agua. Es un buen disolvente de sustancias inicas y polares, es decir, puede disolver sales minerales y algunos compuestos orgnicos. Participa en reacciones qumicas como proveedor y aceptor de protones. Participa en la formacin de puentes de hidrogeno. Es un buen termorregulador.

Biomoleculas orgnicas Como lo observaste en el esquema, las molculas de los compuestos orgnicos pueden ser desde muy sencillas hasta sumamente complicadas. Cada molcula esta formada por tomos, alguno o algunos de los cuales permiten las reacciones de la molcula. La parte que reacciona de la molcula se llama grupo funcional y es caracterstico para cada familia o conjunto de compuestos. Cada compuesto orgnico tiene una determinada funcin en el organismo y se le encuentra con ms o menos abundancia en una clase de clulas y especficamente en cierta parte de esas clulas. De los compuestos existentes en los seres vivos estudiaremos los siguientes Carbohidratos Lpidos Protenas cidos nucleicos

Para vivir, crecer y llevar a cabo sus funciones, el cuerpo humano necesita energa que obtiene slo de 3 clases de compuestos: carbohidratos, lpidos y protenas. Los Carbohidratos tambin se denominan glcidos o azcares. Deben su nombre al hecho de estar formados por carbono, hidrgeno y oxgeno. Frmula general: CnH2nOn ejemplo: C5H10O5

La galactosa, que es un azcar comn de la leche, constituye una entrada al fascinante mundo de las macromolculas naturales (biomolculas). Algunos bebs sufren trastornos graves en los tejidos (galactosemia) debido a que han heredado una incapacidad para asimilar la molcula de galactosa cuya estructura se presenta en la pgina (39). Cuntos tomos de carbono puedes contar en la molcula de galactosa?________, Cuntos hidrgenos?____________ Cuntos oxgenos?_________ stos valores van de acuerdo a su frmula general?__________ Cul es su frmula molecular?____________. Las principales funciones que los carbohidratos cumplen en los seres vivos son: Como material energtico, la glucosa cubre un gran porcentaje de las necesidades caloricas de la clula. Como almacn de energa. El proceso de la fotosntesis que la luz solar desencadena en los vegetales hace que se almacene energa en forma de carbohidratos, los cuales mantienen la vida animal. Intervienen en funciones especializadas, entran en la composicin del material gentico que controla la herencia, reproduccin y gobierno celular. Unidos a las protenas forman los anticuerpos y algunas hormonas. Como material de estructura, en los vegetales, la celulosa, y en los animales, el cido hialurnico, forman parte del espacio intercelular.

Como lo observaste en el mapa conceptual los carbohidratos se dividen en simples y complejos. Los Carbohidratos Simples: son azcares de rpida absorcin y son energa inmediata; constituyen a todos los monosacridos que son no hidrolizables a compuestos ms simples; son las unidades bsicas de los carbohidratos. Los Carbohidratos Complejos son de absorcin ms lenta, y actan ms como energa de reserva. Aqu se incluyen a los oligosacaridos, formados por dos a diez unidades de monosacridos y a los polisacridos que estn formados por ms de diez monosacridos. Existen reglas para nombrar a los CH como en los alcanos?

Nomenclatura de monosacridos: 1. 2. Los monosacridos se identifican por la terminacin OSA. De acuerdo al nmero de carbonos los monosacridos se denominan: Triosas con tres carbonos Tetrosas con cuatro carbonos Pentosas con cinco carbonos Hexosas con seis carbonos Los monosacridos naturales no tienen ms de seis carbonos Por sus caractersticas qumicas se dividen en aldosas; cuando su grupo caracterstico es el aldehdo y cetosas; cuando su grupo funcional es ceto.

Estructuras abiertas; D y L. esta clasificacin no se refiere a su actividad ptica, sino a la posicin del grupo OH en el penltimo carbono; si se dirige a la derecha, el compuesto es de la serie D; dirigido a la izquierda identifica a los compuestos de la serie L.

1, Aprndete el nmero de carbono de cada monosacrido. 2. Todos inician con CHO y terminan con CH2OH. 3. Memoriza solo la secuencia de OH y de H que hay entre el primero y el ltimo carbono de la parte derecha de la molcula. 4. Cuando a la derecha es OH a la izquierda ser H y viceversa.

Observa cuidadosamente las estructuras de la D-glucosa y D- galactosa traza un crculo alrededor del grupo de tomos cuya disposicin hace que sean diferentes y plsmalas en este espacio.

Para transformar la glucosa en galactosa (el azcar que causa dao a los bebs que heredaron la incapacidad de aprovecharlo), simplemente cambie el H- y el HO en el cuarto C de la glucosa para que haga juego con el tercero. Consulta la estructura de la glucosa y luego representa la galactosa.

Estructuras cclicas y . Las aldosas en formas cerradas tienen un grupo oxidrilo en el primer carbono, el cual se dirige hacia la derecha o abajo; en estas condiciones se denomina forma Si lo hace a la izquierda y hacia arriba se denomina -ejemplo: - glucosa y glucosa.

Los compuestos y se denominan anmeros. Su diferencia radica en la posicin del OH en el primer carbono, por lo que este carbono recibe el nombre de anomrico. Las cetosas tambin presentan estas dos variedades. Al formar el OH en el segundo carbono si queda hacia la derecha o abajo, se denomina , si lo hace a la izquierda y arriba, forma . En las cetosas el segundo carbono es el carbono anomrico. Ejemplo; - fructosa y -fructosa.

La glucosa y la fructosa son azcares simples o monosacridos y se pueden encontrar en las frutas, las verduras y la miel. Cuando se combinan dos azcares simples se forman los disacridos. El azcar de mesa o sacarosa es una combinacin de glucosa y fructosa que se da de forma natural tanto en la remolacha y la caa de azcar. La lactosa es el azcar principal de la leche y los productos lcteos y la maltosa es un disacrido de la malta.

Integrando lo que has aprendido sobre disacridos completa la siguiente tabla. Disacrido Maltosa Sacarosa Glucosa fructosa Galactosa glucosa Beta-1,4 Formado por unin de Con enlace glucosdico Alfa-1,4

Polisacridos. Son cadenas largas de monosacridos, de varios cientos o miles y que pueden ser ramificados o lineales. Sus funciones son estructurales y fuentes de energa de reserva. Los polsacaridos ms importantes desde el punto de vista fisiolgico y nutricional son: almidn, glucgeno y celulosa. Almidn. Se encuentra solo en las plantas, en forma de grnulos en la semilla, frutas y races. El almidn es el carbohidrato de reserva de energa de las plantas. Est formado por una mezcla de amilosa y amilopectina.

La amilopectina (80 a 85%) tambin es una estructura formada por molculas de glucosas unidas por enlaces - 1, 4 glucosdicos, pero tambin tiene unidades de glucosas unidas con enlaces - 1, 6 glucosdicos, cada 25 a 30 glucosas en forma lineal, lo que hace que la estructura presente ramificaciones.

Glucgeno. Es el carbohidrato de reserva de los animales. La glucosa que sobra en un organismo animal se utiliza para elaborar glucgeno en el hgado y msculos. La sntesis y degradacin del glucgeno es muy rpida, por lo que el glucgeno se utiliza como energa de reserva de emergencia para salir de estados de tensin o de peligro. El glucgeno tiene la misma estructura que la amilopectina. La diferencia es que el glucgeno es ms ramificado, porque existe un enlace - 1, 6 - glucosdico cada 7 glucosas. Celulosa. La celulosa es un carbohidrato estructural y no de reserva de energa. Su estructura se forma por glucosas unidas mediante enlaces - 1, 4 - glucosdico . Esto hace que sea insoluble en agua y muy estable al grado de que no se pueda hidrolizar, por lo tanto, no digerible para el hombre.

Los lpidos son otra categora de macromolculas orgnicas, tan importante como los carbohidratos para los seres vivos. Estos compuestos, a pesar de estar constituidos bsicamente de C, H y O al igual que los carbohidratos, no se pueden definir en base a su estructura, ya que existe una gran diversidad de ellos con propiedades diferentes. Se definen ms bien en base a sus caractersticas qumicas como su polaridad o solubilidad en solventes orgnicos. Los lpidos desempean varias funciones: Reserva de energa. En relacin a su masa los lpidos almacenan ms caloras que cualquier otro tipo de alimento. Protector Fsico. Al aislar el organismo del medio externo lo protegen de las variaciones de temperaturas y traumatismos. Papel bioqumico o fisiolgico activo. Los lpidos forman parte de la membrana celular, e intervienen en la aceptacin o rechazo de materiales a travs de la membrana celular. No existe un criterio nico para la clasificacin de los lpidos, presentndose varias clasificaciones, la ms aceptada es la que observaste en el mapa conceptual. 1. cidos Grasos. Son los lpidos ms sencillos, son cidos orgnicos de cadena abierta, que contienen el grupo carboxilo (-COOH) en uno de sus extremos. Se encuentran en muy pequeas cantidades en forma libre en clulas y tejidos, lo ms comn es que se encuentren esterficados formando parte de lpidos ms complejos. Se les puede clasificar en insaturados y saturados segn tengan o no dobles ligaduras. cidos Grasos Saturados. Son cidos grasos de origen animal que no contienen dobles enlaces. Por ejemplo: cido mirstico (14C) cido palmtico (16C) cido estearico (18C) CH3 (CH2)12 COOH CH3 (CH2)14 COOH CH3 (CH2)16 COOH

cidos grasos insaturados. cidos grasos abundantes en las plantas que presentan uno o ms instauraciones (dobles enlaces). Ejemplo: cido oleico (18C) con una instauracin en el C9. 9 1 CH3 (CH2)7 CH = CH (CH2)7COOH cido Linolico (18c). Con dos insaturaciones en el C9 y C12. CH3(CH2)4 CH = CH CH2 CH = CH (CH2)7 COOH cido linolnico (18c). Con insaturaciones en C9, C12 y C15 cido araquidnico (20C) Tiene 4 insaturaciones en C5, C8, C11 y C14 cidos grasos indispensables. Los cidos grasos linolico, linolnico y el araquidnico. El organismo no los puede sintetizar, por lo que su presencia en la dieta es indispensable y se les conoce justamente con ese nombre: cidos grasos indispensables (AGI). Achis! Y dnde puedo encontrar los AGI? La ausencia de A.G.I. en la dieta ocasiona un cuadro clnico de deficiencias (dermatitis seborreica, prdida de peso, alteraciones reproductoras, renales y cardiacas). Fuentes de AGI. Aceite de maz ----------- 34 42 % linoleico; 45% oleico Semilla de algodn ----- 40 50 % Linoleico Soya ------------------------- 50 62 % linoleico; oleico 45% Cacahuate ------------------ 2 5 % araquidnico

Desarrolla las estructuras del cido linolnico y araquidnico y seala sus insaturaciones indicando el nmero de carbono donde se presentan. cido graso indispensable Linolenico No. C (=)s en C Estructura

2. Triglicridos. Esta segunda clase de lpidos ha recibido muchos nombres. El mas comn hasta hace unos aos era triglicridos. Tambin es comn llamarlos grasas neutras o simplemente grasas. Actualmente se les llama correctamente triacilgliceroles, haciendo nfasis en su composicin. Una molcula de glicerol con tres cidos grasos esterificados. CH2 OH H OOCR I CH2 OH HOOCR I CH2 OH HOOCR Glicerol 3 cidos grasos CH2 OOCR I CH OOCR I CH2 OOCR triglicrido

Dentro de este grupo se incluyen las mantecas, aceites y ceras. Mantecas. Son triglicridos slidos a temperatura ambiente que contienen cidos grasos saturados y son de origen animal.

Ceras. Se forman por la esterifacin de un cido graso y un alcohol de cadenas largas. Son qumicamente inertes por su insolubilidad en agua, sirven para proteger a las plantas contra prdidas de agua, las ceras desempean un papel importante al suministrar una barrera contra el agua, insectos, aves y otros animales.

Son lpidos complejos que incluyen cido fosfrico, y bases nitrogenadas. Los ms importantes son: lecitina, cefalina y la cardiolipina. Funcin. Los fosfolpidos asociados a protenas forman la membrana celular y subcelular, es decir, intervienen en la seleccin y transporte de sustancias hacia adentro (nutrientes) y hacia fuera (productos de excresin) de la clula, adems confieren individualidad y lmite a cada clula. El origen de todos los fosfolpidos es el cido glicerol fosfrico.

Entonces: cido fosfatdico colina = fosfatidil colina (lecitina) cido fosfatdico etanolamina = fosfatidil etanolamina (cefalina) cido fosfatdico serina = fosfatidil serina (cardiolipina). Ya entend, si quiero formar la cefalina slo sustituyo colina por etanolamina? Claro! Slo elimina el HO de la etanolamina ya que con el H del cido fosfatdico forma agua que se elimina.

En la industria, los fosfolpidos son usados como partculas intermedias entre fases acuosas y lipdicas, funcionan como un estabilizador de las mezclas de grasas con sustancias disueltas en agua, esta funcin tiene aplicacin en la elaboracin de galletas, de cremas humectantes para la piel, etc. Los fosfolpidos tienen todas estas funciones gracias a su estructura qumica, ya que consta de dos partes opuestas: la hidrofbica que se puede poner en contacto con los lpidos y la parte hidrosoluble que se puede poner en contacto con sistemas acuosos. Parte hidrofbica Recuerda que el carbono tiene movimiento rotacional por eso es posible que al fosfolpido se oriente en esa forma. CH2 O CO R I O CH O CO RI II I HO P O CH2 I OH Parte hidrosoluble ESQUEMTICAMENTE SE PODRA REPRESENTAR. FASE ACUOSA HIDROSOLUBLE HIDROFBICA 4. Esteroides. Los esteroides son lpidos de grandes dimensiones, sus estructuras se caracterizan generalmente por un esqueleto policclico de carbonos, en donde el grupo alcohol, el grupo ceto y los dobles enlaces son comunes. FASE LIPDICA

Los esteroides ms importantes son: Colesterol. Es el ms importante por ser el ms abundante, se halla en casi todos los tejidos animales sobre todo en el cerebro, mdula espinal y en cantidad moderada en el rin y la epidermis mezclado con las grasas de todos los animales.

Los alimentos que ms lo contienen son el huevo y el camarn. Niveles altos en la sangre estn relacionados con la arterosclerosis. 1. Cortisona. Es una de las 28 hormonas que produce la corteza de la glndula suprarenal, es importante para el control del metabolismo de los carbohidratos y adems resulta eficiente para aliviar los sistemas de la artritis reumtica. cido biliar o cido clico. Se halla en la bilis en forma de sal de sodio, est junto con otras sales formando el jugo biliar o bilis, que actan como poderosos emulsificadores de los lpidos durante la digestin. Testosterona. Es la hormona sexual masculina que regula el desarrollo de los rganos reproductores y las caractersticas sexuales secundarias en el hombre. Progesterona. Es una hormona femenina muy importante durante el embarazo y en la regulacin del ciclo menstrual. Estrona. Es una hormona que regula el ciclo menstrual.

Qu diferencia estructural hay entre las dos molculas de Hormonas sexuales representadas en el ejercicio anterior que realizaste? Qu diferencias produce esta pequea modificacin molecular en la vida de los seres humanos? Disctelo con tus compaeros y comenta tus conclusiones al resto del grupo.

Qu hace que un cabello sea rizado o lacio? Cul es la causa de que la sangre se coagule? Qu es lo que ataca los grmenes en el cuerpo y rechaza el transplante de corazn? Qu es lo que acarrea el oxgeno en la sangre, estimula el crecimiento, deriva energa del azcar para el movimiento muscular, o construye el hueso? Un grupo de molculas figura en las respuestas a todas estas preguntas: las protenas. El nombre protena proviene de la palabra griega proteios, que significa lo primero. Entre todos los compuestos qumicos, las protenas deben considerarse ciertamente como las ms importantes, puesto que son las sustancias de la vida. Desde un punto de vista qumico son polmeros grandes o son poliamidas y los monmeros de los cuales derivan son los aminocidos. Una sola molcula de protena contiene cientos e incluso miles de unidades de aminocidos, las que pueden ser de unos veinte tipos diferentes. El nmero de molculas protenicas distintas que pueden existir, es casi infinito. Es probable que se necesiten decenas de miles de protenas diferentes para formar y hacer funcionar un organismo animal. y por qu son importantes las protenas? Lee con cuidado los puntos siguientes y lo descubrirs

Se puede resumir as: 1. 2. 3. 4. Son las sustancias de la vida, pues constituyen gran parte del cuerpo animal. Se les encuentra en la clula viva. Son la materia principal de la piel, msculos, tendones, nervios, sangre, enzimas, anticuerpos y muchas hormonas. Dirigen la sntesis de los cidos nucleicos que son los que controlan la herencia.

Zena(maz) Gliandina(trigo Hordena(cebada Glutenina(trigo) Orizanina(arroz) Seroalbmina (sangre) Ovoalbmina (huevo) lactoalbmina (leche) Insulina, hormona del crecimiento, prolactina.

La especificidad se refiere a la funcin, ya que cada una lleva a cabo una determinada funcin y la realiza porque posee una determinada estructura primaria y una conformacin espacial propia, un cambio en la estructura de la protena puede significar una prdida de su funcin. Adems, no todas las protenas son iguales en todos los organismos, cada individuo posee protenas especficas que se ponen de manifiesto en los procesos de rechazo de rganos transplantados. La semejanza entre protenas proviene de un grado de parentesco entre individuos, por lo que sirve para la construccin de rboles filogenticos. 2. Desnaturalizacin

Consiste en la prdida de la estructura terciaria, por romperse los puentes que forman dicha estructura. Todas las protenas desnaturalizadas tienen la misma conformacin, muy abierta y con una interaccin mxima con el disolvente, por lo que una protena soluble en agua, cuando se desnaturaliza, se hace insoluble en agua y precipita. La desnaturalizacin se puede producir por cambios de temperatura (huevo cocido o frito) o por variaciones del pH. En algunos casos, si las condiciones se restablecen, una protena desnaturalizada puede volver a su anterior plegamiento o conformacin, proceso que se denomina renaturalizacin.

Funciones y ejemplos de protenas de acuerdo con el mapa conceptual de protenas. En este esquema se muestran ejemplos de cada una de las funciones. Como las glucoprotenas que forman parte de las membranas. Las histonas que forman parte de los cromosomas El colgeno del tejido conjuntivo fibroso La elastina del tejido conjuntivo elstico La queratina de la epidermis Son las ms numerosas y especializadas y actan como biocatalizadores de las reacciones qumicas. Insulina y glucagn Hormona del crecimiento Calcitonina Hormonas tropas Inmunoglobulina Trombina y fibringeno Hemoglobina Hemocianina Citocromos Ovoalbmina, de la clara de huevo Gliadina, del grano de trigo Lactoalbmina de la leche

Todas las clulas dependen, para su vida, de las protenas globulares que actan en las soluciones fluidas. Qu supones que ocurrira si las clulas humanas se sumergieran en agua caliente, cido o alcohol? Disctelo con tus compaeros y presenta tus conclusiones al profesor.

La ms fascinante de todas las biomoleculas es el cido nucleico, ADN (cido desoxiribonucleico). Los autores de reportajes y de artculos de revistas cientficas, as como los escritores de ciencia ficcin ven en el ADN posibilidades en la curacin del cncer, evitar el envejecimiento, fabricacin de rganos de repuesto y regeneracin de miembros amputados, correccin de defectos hereditarios, fabricacin de pldoras para la memoria, y muchas otras cosas en el nuevo campo de la ingeniera gentica. Los cidos nucleicos fueron aislados por primera vez del ncleo celular, por Mieschner en 1871 y los llamo nuclenas. Altman en 1889, los llamo cidos nucleicos y distingui dos tipos: ADN (cido desoxiribonucleico); se encuentra slo en el ncleo ARN (cido ribonucleico); se encuentra en el ncleo y protoplasma. Funciones de los cidos nucleicos Los cidos nucleicos contienen en su estructura y caractersticas qumicas el control de todos los procesos biolgicos, que se llevan a cabo en los organismos: La capacidad de reproducirse para perpetuar la especie Capacidad de mutacin para g eneracin de nuevas especies Evolucin Determinacin del sexo Caractersticas hereditarias.

La desoxirribosa se une con la base nitrogenada por su carbono 1, y con el cido fosforito por su carbono 5. Poli nucletidos Los nucletidos se unen entre si para formar un polinucletido. La unin se efecta entre el grupo OH del carbono 3 de una molcula de azcar del primer nucletido y el grupo fosfato unido al carbono 5 de la molcula del azcar del siguiente nucletido. Qumicamente se conoce como enlace 35 fosfodister. El ADN esta formado por cuatro tipos de nucletidos, puesto que tienen cuatro bases nitrogenadas diferentes. Los millones de combinaciones que pueden ocurrir con los cuatro tipos de nucletidos a lo largo de las cadenas del ADN, encierran la clave de la vida en nuestro planeta.

La molcula de ADN esta formada por dos cadenas de polinucletidos que se enlazan hacia la derecha formando una doble hlice. El enlace entre las dos cadenas de polinucletidos se hace por puentes de hidrogeno dbiles entre las bases nitrogenadas. La unin entre las bases nitrogenadas no ocurre al azar, la timina slo se puede unir con la adenina y la guanina con la citosina. TIMINA = ADENINA GUANINA _= CITOSINA Se dice que las cadenas son complementarias porque se une una base purica y una pirimidica, es decir, una base de dos anillos con una de un anillo. La timina y la adenina quedan unidas por dos puentes de hidrogeno; la citosina y la guanina se unen con tres puentes de hidrogeno. Los puentes de hidrogeno son enlaces dbiles que permiten la separacin de las dos bandas de polinucletidos que forman al ADN. Las dos cadenas de polinucletidos que forman a la molcula de ADN, adems de ser complementarias son Antiparalelas (estan orientadas en direcciones opuestas).

Bases nitrogenadas (gacu) Son cuatro: la adenina y guanina, llamadas tambin bases purica; y la citosina y uracilo, que tambin reciben el nombre de pirimdicas. Tres de estas bases son la misma que en el ADN, pero en el ARN se cambia la timina por el uracilo. Adems en el ARN no existen equivalencias entre las bases puricas y pirimidicas, como sucede en el ADN.

Es una azcar monosacrido formado por un anillo de cinco carbonos. Si bien recuerdas es la misma definicin que se dio para la desoxirribosa, el azcar del ADN. Entonces, Cul es la diferencia estructural entre la ribosa y desoxirribosa? La ribosa tiene un hidroxilo (-OH) en el carbono. nmero dos, y la desoxirribosa en ese mismo carbono slo tiene un hidrogeno (H). Su nombre indica la ausencia de oxgeno.

Los tres componentes citados se unen qumicamente para formar las subunidades llamadas nucletidos, que ya conocemos, las cuales a su vez forman las cadenas de polinucletidos. Los nucletidos que constituyen al ADN se denominan denominan desoxirribonucletidos, y los que forman al ARN RIBONUCLETIDOS. 68

ARNm mensajero El ARNm consta de una sola banda de polinucletidos, la cual representa diversas longitudes de acuerdo con lo largo o corto que sea el mensaje que deba llevar hasta los ribosomas.

ARNr Ribosomal El ARNr tambin esta formado por una sola banda de polinucletidos, pero presenta lazos pequeos en ciertos lugares. Este ARN forma las estructuras celulares llamadas ribosomas y siempre esta asociado con protenas.

ARNt de transferencia La banda de poli nucletidos de este ARN forma asas semejantes a una hoja de trbol. Existen entre 40 y 60 tipos de ARNt, debido a que estn especializados para capturar a los 20 diferentes tipos de aminocidos que se requieren para construir las protenas.

1. Arma un modelo del ADN con materiales que t propongas. Puede usar popotes, clips, cartn, dulces, alambre, bolitas de papel, chaquira, o con cualquier cosa que tu creatividad te lleve a pensar. 2. Presenta tu modelo ante el grupo y explica sus componentes 3. Nota cinco diferencias entre el ADN y el ARN.

El hombre siempre ha mostrado gran inters por conocer el origen de la vida. Seguramente por ello fue creado a lo largo de las distintas pocas de su historia ideas con las que intentaba explicar tan difcil problema. CREACIONISMO. El creacionismo consiste en la idea de atribuir la existencia de la vida a la creacin de los dioses. Esta idea surgi quiz desde las pocas del hombre primitivo y se reforz en las primeras culturas, como la egipcia y la mesopotmica. La teora creacionista considera que la vida, al igual que todo el Cosmos, se origino por un acto libre de voluntad creadora de un ser divino. El creacionismo surgi como uno de los primeros intentos del hombre para explicar el origen de la naturaleza. La idea creacionista coincidi con la hiptesis delfijismo, que apoya la inmutabilidad de las especies (es decir, que no cambian), que fue promovida por grandes filsofos de la Edad Antigua como Platn y Aristteles, perdurando estas creencias hasta el siglo XIX. Los cientficos de la actualidad consideran al creacionismo totalmente fuera del terreno de la ciencia, ya que no existen fundamentos comprobables a travs del Mtodo Cientfico. GENERACIN ESPONTNEA. Es la nocin de que la vida puede surgir de materia sin vida, mediante la interaccin de las fuerzas naturaleza. Esta teora prcticamente es un reforzamiento de la anterior. La idea de la generacin espontnea cont con el apoyo de la iglesia catlica, lo que hizo que se afianzara mas en el criterio de la gente de esas pocas, que crea que los seres vivos adems de provenir de sus padres, se podan originar de materia sin vida. Platn, Aristteles y otros grandes filsofos griegos creyeron en la generacin espontnea, y aceptaron la aparicin de formas inferiores de vida a partir de algo no vivo; por ejemplo, el surgimiento de gusanos e insectos de la carne en descomposicin, ranas a partir de lado, ratones que se originaban en la ropa con mugre y sudor. En ese tiempo existan incluso recetas, de acuerdo con lo que se deseara obtener. VITALISMO. La iglesia catlica acepto de buen grado la idea de la generacin espontnea (que segua siendo creacionista), slo le cambio el nombre por el vitalismo, argumentando que para que la vida surgiera se necesitaba una fuerza vital o soplo divino. MECANISMO. Es contrario al vitalismo porque considera que la vida se basa en procesos qumicos y fsicos.

TEORA BIOGENTICA (BIOGNESIS) Francisco Red (1626-1698) fue un medico italiano se opuso a la teora de la generacin espontnea. En 1668 diseo unos sencillos experimentos encaminados a terminar con el error anterior, que consistieron en colocar pequeos trozos de carne dentro de recipientes perfectamente limpios, cubriendo la entrada de estos con gasa y dejando otros trozos de carne en recipientes descubiertos para que sirvieran como testigo. Unos das despus, la carne que quedo al descubierto estaba agusanada; en cambio la carne protegida no tena gusanos, y se observaban sobre la gasa que cubra los frascos los huevecillos de las moscas que no pudieron atravesarla. Por esos aos (1674-1675), Antn Van Leeuwenhoek (1632-1723), que fue un comerciante holands con una gran aficin por pulir lentes, construy los mejores microscopios de su poca, lo que hizo que se avivara el inters por los microorganismos. Needham fue un investigador vitalista ingls que crea firmemente que exista una fuerza vital que permita la aparicin de microorganismos en los caldos nutritivos que el herva durante dos minutos (ese tiempo de ebullicin no es suficiente para matar a todos los microorganismos). Lzaro Spallanzani (1726-1799) no acepto las conclusiones de Needham. Fue un naturalista italiano que desde su infancia se intereso en conocer a los seres vivos. En el ao 1765 preparocaldos sometidos a ebullicin prolongada; puso frijoles y otras semillas con agua en varias redomas o recipientes de vidrio con asientos anchos y cuellos angostos, calent a la flama sus bocas y fundi el vidrio para cerrarlos perfectamente. Someti a ebullicin sus caldos por ms de una hora para matar cualquier microorganismo. Das despus observ varias gotas de sus caldos bajo el microscopio y comprob que no se haba originado ninguna forma de vida. La demostracin era irrefutable; sin embargo, los partidarios de la generacin espontnea encabezados por John T. Needham alegaron que el calor excesivo destrua la vida en el caldo y que al sellar los recipientes se evitaba que entrara la Fuerza Vital que animaba la vida y se encontraba en el aire. Spallanzani repiti el experimento, hirviendo durante dos horas sus caldos, pero cometi el error de dejarlos semi-tapados como Needham acostumbraban hacerlo, por lo que al observarlos despus de unos das encontr que todos los caldos se haban contaminado con microorganismos que procedan del aire. El problema quedo sin decidirse otros 100 aos. Lo anterior provoco la divisin de los cientficos en esa poca, por lo que para poner fin a las controversias, la Academia de Francia ofreci un premio a quien pudiera demostrar con suficientes pruebas si exista o no la generacin espontnea. Louis Pasteur (1822-1895) fue un gran qumico bilogo francs que se propuso poner fin a la polmica, por lo que en 1864 realizo una serie de sencillos e ingeniosos experimentos: fabric unos matraces con cuello de cisne que impedan la entrada de microorganismos. Dentro de estos hirvi durante varios minutos distintos caldos y soluciones, que permanecieron estriles por tiempo

indefinido; pero si llegara a romperse el cuello del matraz, en pocas horas se desarrollan diferentes microorganismos que entran del ambiente al matraz. Los experimentos de Pasteur fueron irrefutables, con lo que se vino abajo una teora que haba durado casi 2,500aos. Estos matraces an se conservan estriles, con su mismo caldo, en el instituto Pasteur de ciencias que se encuentra en Pars. En 1908, varios qumicos, entres ellos el sueco Svante Arrhenius, propusieron en su libro titulado La creacin de los mundos la teora de que la vida llego a la tierra del espacio exterior, por medio de esporas muy resistentes a temperaturas extremas, al vaco y a las radiaciones. Por mucho tiempo esta teora tuvo objeciones porque se consider que ninguna forma de vida terrestre (hasta entones conocida) poda resistir las radiaciones csmicas, as como las altas temperaturas que se generan al entrar los meteoritos en la atmsfera terrestre. Apoyados en datos recientes adelante se retomar este tema. Una modificacin de esta teora es la panspermia dirigida, que propone que la vida en la tierra y en otros planetas fue sembrada por seres inteligentes superiores, procedentes de sistemas planetarios ms evolucionados. Casi todos los cientficos actuales rechazan esta teora, porque no existen fundamentos cientficos de que existe vida inteligente extraterrestre. Sntesis abitica o teora quimiosintetica (Teora de la evolucin qumica) Esta teora es conocida tambin como de Oparin- Haldane , porque fue publicada en 1924 por el investigador ruso Alexander I. Oparin, cuyos resultados coinciden con los del bilogo ingles John D. S. Haldane, quien public sus experimentos cuatro aos despus (1928). Esta teora ha sido ampliamente aceptada por los cientficos modernos no slo del rea biolgica, sino tambin por qumico Astrnomos, gelogos, etctera, porque su contenido coincide y refuerza, a su vez, la teora de la evolucin molecular, las de origen y evolucin del Universo y otras. La teora quimiosinttica o abitica parte de una tierra muy joven y sin vida, que tena una atmsfera carente de oxgeno libre pero que contena una gran cantidad de hidrgeno, por lo que era fuertemente reductora; adems, tena algunos compuestos orgnicos que se haban formado de manera abitica como metano (CH4), amoniaco(NH3), cido cianhdrico(HCN), etctera, as como agua y bixido de carbono, que se haba formado por accin de algunas fuentes de energa. Conforme la tierra se fue enfriando, el vapor de agua proveniente sobre todo de las erupciones volcnicas se condenso y precipito en forma de lluvia torrencial y constantes, las que al caer iban lavando las partes altas, disolviendo y arrastrando muchas sales minerales y algunos otros compuestos. El agua se acumula en las partes profundas, en las que poco a poco se fueron formando los calidos mares primitivos, que cada vez se concentraban ms con productos nutritivos, debido a las constantes evaporaciones y precipitaciones 73

que sufran. Por ello, Oparin les dio el nombre de sopa primigeniao caldo nutritivo. Es importante resaltar las fuentes de energa que de acuerdo con esta teora existan en esa poca, porque gracias a la accin de estas pudieran combinarse los compuestos de la primitiva atmsfera reductora con los de los primeros mares. Las principales fuentes de energa fueron: descargas elctricas (de las tormentas), radiaciones solares (sobre todo ultravioletas), erupciones volcnicas, radioactividad. La accin de esas fuentes de energa permiti la formacin de molculas mayores, que evolucionaron a partir de los compuestos orgnicos mencionados arriba, hasta formar compuestos poli moleculares de complejidad creciente llamados compuestos prebiticos: Metano H H C H Los agregados polimoleculares formaron pequeos sistemas precelulares delimitados del ambiente e iniciaron una interaccin con el (protobiontes). En algn momento de la evolucin de los protobiontes mas complejos, surgieron algunos que Oparin llamo eubiontes, que ya fueron capaces de transmitir a sus descendientes la informacin de sus caractersticas, gracias a la existencia de compuestos polimerizados que Oparin considero como las precursores de los cidos nucleicos actuales. Se calcula que esta evolucin qumica en la tierra tuvo una duracin aproximada de 1,500 a 1,700 millones de aos. Stanley L. Millar y Harold C. Urey realizaron en 1953, en el laboratorio, una serie de experimentos sencillos pero de resultados espectaculares: mediante un aparato simple, simularon un mundo en miniatura de hidrogeno, metano y amoniaco, adicionando constantemente vapor de agua, y produjeron descargas elctricas durante una semana. Con gran sorpresa, encontraron que se haban sintetizado durante ese lapso varios compuestos orgnicos, como aminocidos, cidos grasos, cidos formica, actico y propionico, urea, etctera. Animados por los resultados obtenidos, otros investigadores como Ponnamperuma, no slo simularon la atmsfera primitivas, sino tambin la hidrosfera y consiguieron formas una sopa semejante a la propuesta por Oparin y Haldane. De acuerdo con la teora de Oparin, en algunos micro ambientes se formaron agregados poli moleculares limitados por membrana, que originaron sistemas precelulares o protobiontes, originndose de algunos de estos los eubiontes. Posteriormente se han seguido realizando experiencias sobre esta teora cada vez mas complicadas, que llegan siempre a la obtencin de numerosos compuestos prebiticos, como azucares, cidos grasos, aminocidos, bases nitrogenadas, molculas de ATP y otras. 74 Principales Compuestos H prebioticos azucares gliceria cidos grasos aminoacidos bases pirimidicas bases puricas

Nuevas teoras acerca del origen de la vida en la tierra Descubrimientos recientes han obligado a varios cientficos a surgir nuevas teoras sobre el origen de la vida en nuestro planeta: VIDA EN EL OCANO MUY CALIENTE. Hace pocos aos los cientficos quedaron sumamente sorprendido al encontrar vida en el fondo del ocano, en zonas cercanas a chimeneas volcnicas en el ocano pacfico, cuya temperatura alcanza mas de 300 grados centgrados. Las bacterias de ese medio obtienen su energa de un modo muy particular: las chimeneas volcnicas calientes continuamente expulsan metano y sulfuro de hidrogeno. Las bacterias combinan esos gases con sustancias qumicas disponibles en las rocas para liberar energa, ya que pueden oxidar el metano para producir dixido de carbono, tambin oxidan hierro o manganeso, mediante un proceso llamado quimiosintesis. Gracias a esos procesos geotrmicos existe un ecosistema muy especial, independiente de los ecosistemas de la biosfera, en cuya cadena alimenticia participan adems de las bacterias, gusanos, cangrejos y otros ms. Por otra parte, aun sobre la superficie terrestre se han encontrado bacterias que viven en ambientes en los que el agua alcanza temperaturas casi de ebullicin, como sucede en algunos manantales del parque nacional de Yellowstone, en Estados Unidos, incluso tambin se han encontrado una especie de arqueo (microorganismo procariota unicelular muy antiguo), que vive en el fondo del ocano, pero que es especie diferente a las bacterias antes mencionadas, cuya temperaturas ptima de crecimiento es a los 106 C y deja de crecer por debajo de los 90 C. BACTERIAS EN LA SUPERFICIE TERRESTRE. Otro hallazgo sorprendente, fue el encontrado por un equipo de cientficos suecos que colaboran con Thomas Gold de la universidad de Cornell (Estados Unidos), quienes comunicaron el hallazgo de restos de bacterias, encontradas a varios kilmetros de profundidad en el fondo de un pozo experimental de petrleo en el norte de Suecia. Estas bacterias se desarrollan en las rocas porosas y calientes que se encuentran bajo la tierra y obtienen su energa a base de procesos geomtricos, en forma semejante a como lo hace las bacterias encontradas cerca de las chimeneas volcnicas submarinas (algunas rocas mas profundas y calientes llegan a alcanzar una temperatura de hasta mil grados). La existencia de estas bacterias tambin fue confirmada por el cientfico Lloyd Hamilton, quien encontr restos de diferentes tipos de ellas en rocas profundas de jaspe (es un tipo de roca), localizadas en Arabia Saudita. Los anterior a llevado a muchos cientficos a pensar que estas bacterias pueden estar viviendo en forma organizada en la profundidad de la corteza terrestre desde hace mucho tiempo, incluso se ha llegado a pensar, que la vida de nuestro planeta pudiera haberse originado bajo la tierra y que posteriormente para sobrevivir hubiera evolucionado sobre la superficie terrestre. Las razones que han hecho pensar a algunos cientficos en el posible origen subterrneo de la vida son, principalmente: el hecho de que la corteza terrestre presente un ambiente ms estable que la superficie, porque la temperatura es 75

mas o menos constante y por que la corteza terrestre brinda proteccin frente a las radiaciones letales de la Tierra y las extraterrestres, y por que adems tienen un flujo constante de gases provenientes del interior. Golde piensa que la vida pudo haber comenzado en las rocas ms profundas y calientes, ya que es probable que la vida de los primeros organismos dependiera de los procesos del silicio y que al adaptarse a las condiciones de la superficie terrestre, el silicio se sustituyo por el carbono. Por lo anterior, estas teoras tambin han llevado a recapacitar sobre la teora de la panspermia, anteriormente comentada, que propuso el premio Novel Svante Arrhenius en 1908, acerca de que la vida llego a la tierra del espacio exterior, porque si ahora sabemos que algunos microorganismos pueden sobrevivir a temperaturas tan elevadas y, por otra parte, al estar dentro de las rocas de los meteoritos estaran bien protegidos de la radiaciones csmicas, no seria importante que algunos microorganismos extraterrestres hubieran llegado a nuestro planeta de un asteroide o algn cometa y que, por otro lado, al ser golpeada la tierra por estos, pudieran haber salido disparados al espacio algunos pedazos de rocas terrestres, conteniendo microorganismos y llegar a otro planeta, quizs hasta con condiciones que pudieran propiciar la vida. El estudio de algunos meteoritos que han cado en la tierra, aportan datos de que no es imposible que la vida haya desplazado a travs del sistema solar.

( ) La vida surge a partir de materia inerte por la accin de una fuerza vital ( ) La vida surge por una serie de reacciones qumicas que dieron origen a los compuestos cada vez mas complejos hasta la aparicin de las estructuras caractersticas de los seres vivos.

Formacin de sistemas precelulares o probiontes. Formacin de la sopa primitiva Formacin de biomolculas como protenas, ARN, polisacridos Formacin de eubiontes o clulas primitivas. Interaccin de compuestos de la atmsfera primitiva por accin de fuentes de energa como descargas elctricas, calor, radiaciones, etc.

Contesta objetivamente los siguientes cuestionamientos. Cules son las teoras propuestas acerca del origen de la vida? _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ Qu opinas de las primeras teoras que tratan de explicar el origen de la vida? _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ Consideras importante la aportacin de Louis Pasteur? Por qu? _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ TAREA 6

Por qu se le llama sntesis abitica a la teora de Oparin-Haldane? _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ De acuerdo con esta teora. Cul fue la importante de las fuentes de energa de la Tierra primitiva? _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ Instrucciones _______________________________________________________________ Qu importancia tuvieron los experimentos realizados por Miller, Urey, y otros ms? _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ Elabora un cuadro que resuma el contenido de todas las teoras acerca del origen de la vida.

Expresa tu opinin y razones de la misma acerca de las nuevas teoras sobre el origen de la vida en la tierra que se proponen. _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________

INSTRUCCIONES: Realiza una revisin de la seccin de ciencia y tecnologa en peridicos reconocidos, locales, estatales o nacionales y recorta un tema sobre aplicaciones de la biotecnologa, organismos transgnicos o de ingeniera gentica y presenta a tu profesor el artculo integro, un resumen de lo aprendido, y exprese por escrito tu opinin personal al respecto. Ttulo del artculo investigado _____________________________________________________________________________________________ Resumen del artculo ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ Opinin personal sobre el artculo ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________

INSTRUCCIONES: Realiza una salida a un parque cercano o al campo, observa los organismos vivos del lugar: plantas, animales, hongos, etc. y realice lo siguiente: 1. Dibuja cinco de ellos y anota sus caractersticas: tamao, forma de nutricin, tipo de respiracin y de reproduccin, respuesta ante los estmulos del medio y adaptaciones a su medio ambiente. 2. Entrega un reporte escrito. Dibujos Caractersticas

INSTRUCCIONES: Aplica todos los pasos del mtodo cientfico para explicar los siguientes fenmenos: 1. 2. 3. 4. 5. 6. Coloca una vela encendida dentro de un frasco y luego tpalo. Deposita agua helada casi a congelar en un vaso seco. Calienta excesivamente un jugo de naranja. Adiciona jugo de limn en bicarbonato de sodio. Aplica agua oxigenada al cabello. Entrega un reporte escrito.

INSTRUCCIONES: El objetivo de esta actividad consiste en observar el crecimiento de una planta leguminosa desde su germinacin. 1. Siembra 10 semillas de una planta leguminosa (chncharo, lenteja, garbanzo, o frjol) en un recipiente con tierra para que germinen.

Cuestionamientos: 1. Menciona que propone la teora de la gran explosin, llamada tambin del big-bang, como explicacin del origen del universo _____________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ 2. Cul es el elemento qumico ms abundante en el universo y cmo se origin? ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ 3. Qu importancia tiene el hidrgeno para el origen de los dems elementos qumicos?

4. Explica brevemente en qu consiste la ncleo sntesis y dnde se realiza. ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ 5. Menciona los pasos de la vida de una estrella al empezar por gas y polvo csmicos y terminar con la explosin ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ 6. En qu parte del sistema solar se realiza el fenmeno de ncleo sntesis? ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________

Nombre______________________________________________________ AUTOEVALUACIN No. de lista ________________ Grupo ___________________________ Turno_________________________________ Fecha _______________

INSTRUCCIONES: Lee cuidadosamente y responde los siguientes cuestionamientos, rellenando el crculo de la opcin que consideres correcta. 1. Es la rama de la biologa que estudia sobre la contaminacin de la baha de Yavaros en el Sur de Sonora:

Etologa. Ecologia. Micologia. Citologia. 2. Se refiere a la rama de la biologa que Investiga sobre los hongos alucingenos de Oaxaca:

Etologa. Ecologia. Micologia. Citologia. 3. Rama de la biologa que descubri de los usos que puede darse a las clulas madre del cordn umbilical:

Etologa. Ecologia. Micologia. Citologia. 5. Capacidad que poseen los organismos de mantener reguladas sus condiciones internas para su supervivencia: Irritabilidad. Excitabilidad. Respiracin. Homeostasis. 6. Seala el orden correcto en los niveles de organizacin, de menor a mayor grado de complejidad

Molecula, tomo, organelo, clula. tomo, molcula, organelo, clula. tomo, organelo, molcula, clula. Molcula, clula, organelo, tomo.

ecosistema. Un Una poblacin. Una comunidad. bisfera. La 8. Es una suposicin acerca de un fenmeno natural: Hiptesis. Problema. Ley. Teora. 9. Primeros compuestos qumicos de la atmsfera de la tierra primitiva: Alcohol, acetona y eter. Carbohidratos, lpidos y protenas. Metano, amoniaco, dixido de carbono y cido cianhdrico. Aminocidos, purinas y pirimidinas. 10. Primeros compuestos orgnicos simples sintetizados en los mares primitivos: Nucletidos, hemoglobina, glicerol, azcar y lpidos. Azucares, aminocidos, glicerol, purinas, y pirimidinas. Protenas, Carbohidratos, glicerol y aminocidos. Glicerol, aminas, protenas, azucares, nucletidos. 11. Las primeras clulas sobre la tierra parecen haber sido: Aerbias. Anaerbias. Facultativas. Nitrificantes. 12. Refutaron Experimentalmente la teora de la generacin espontnea: Pasteur y Needham. Spallanzani y Van Helmont. Redi y Pouchet. Pasteur y Spallanzani. 13. Lograron sintetizar aminocidos a partir de compuestos inorgnicos y energa Spallanzani y Needham. Millar y Urey. Pasteur y Pouchet. Van Helmont y Redi.

14. Polisacrido que se encuentra en las papas, el pltano, y en las plantas: Glucgeno. Almidn. Lactosa. Amilasa. 15. Grupo de lpidos que tienen la funcin de controlar la entrada y salida de sustancias en la clula:

18. Protena que transporta oxgeno a la sangre: Insulina. Alanita. Hemoglobina. Glicina. 19. Los cidos nucleicos estn formados por: Aminocidos. cidos grasos. Fosfogliceridos. Nucletidos.

Si todas tus respuestas fueron correctas: excelente, por lo que te invitamos a continuar con esa dedicacin. Si tienes de 16 a 19 aciertos, tu aprendizaje es bueno, pero es necesario que nuevamente repases los temas. Si contestaste correctamente 15 menos reactivos, tu aprendizaje es insuficiente, por lo que te recomendamos solicitar asesora a tu profesor. Consulta las claves de respuestas en la pgina 289.

INSTRUCCIONES: Lee las siguientes notas sobre investigacin cientfica reciente. Identifica las ramas de la biologa que intervienen en ellas. LAS PELIGROSAS SEMILLAS DEL CODO DE FRAILE Un foco de alerta se prendi el pasado mayo en Jalisco cuando la secretaria de salud del estado report 16 caos de intoxicacin y dos muertes, causados por ingerir una semilla quema grasa conocida como codo de fraile o yoyote. Esta especie, Thevethia peruviana, es un arbusto de 3 a 9 m de altura, posiblemente originaria de Mxico. El jugo lechoso que se extrae de su tronco se ha utilizado en la medicina tradicional para tratar afecciones de la piel y la infusin de sus hojas en la curacin de hemorroides. Los curanderos tambin la usan para combatir el mal de ojo y la cada de mollera, y con sus frutos secos se elaboran los cascabeles que portan algunos danzantes en manos y pies. Hace algunos aos el codo de fraile empez a utilizarse para controlar la obesidad; segn los yerberos sus semillas queman la grasa corporal. Y efectivamente, si se ingieren pequeas porciones de estas semillas, parecidas a una almendra, se baja de peso. Mucha gente llego a la conclusin de que si con un pedacito se lograba eliminar esos molestos kilos de ms, por qu no tomarse el doble? al fin y al cabo, como es natural no hace dao, cierto? Lamentablemente NO. Esta planta contiene un compuesto qumico que afecta el funcionamiento del corazn y la dosis terapeutita esta muy cercana a la dosis letal.Es por eso que esta planta ha sido retirada de los mercados y se sanciona a quien la vende. Cmo ves? Mxico: UNAM, ao 4, agosto 2002, p6.

INSTRUCCIONES: Se ha observado que el guepardo es un animal en proceso de extincin, del cual quedan pocos ejemplares en el mundo. Se ha tratado de ubicar el hbitat en el que viven los pocos que quedan y para esto se marcan en un mapa las zonas donde se les ha podido localizar. Asimismo se esta haciendo conteos de los ejemplares para determinar estadsticamente cuantos nacen y cuantos mueren cada ao. Se analiza su pasado y las razones por las cuales ha llegado a disminuir tanto su poblacin. Qu disciplinas estn involucradas en estos estudios?

INSTRUCCIONES: Repasa de nuevo tu libro y da respuesta a las siguientes preguntas. 1. Como se llaman los azucares de cinco carbonos? ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ 2. Los nucletidos estn formados por cido fosfrico, un azcar de cinco carbonos y una base nitrogenadas; elige un smbolo para cada uno de estos compuestos y representa la formula general de un nucletido. ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ 3. Compara la ribosa y la desoxiribosa y anota sus semejanzas y diferencias ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ 4. Anota los grupos funcionales de la desoxiribosa y de la ribosa, y explica que tipo de compuestos son. ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ 5. Compara las bases puricas con las pirimidicas y anota las semejanzas y diferencias entre ellas. ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ 6. Escoge un smbolo para la ribosa, otro para la desoxiribosa y para cada una de las bases y antalos ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ 7. Mediante el uso de los smbolos que hayas elegido representa los nucletidos del ADN y los del ARN. ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ 99

INSTRUCCIONES: Resuelve los siguientes ejercicios utilizando los conceptos declarativos y procedimentales aprendidos en esta unidad y presenta los resultados al profesor 1. Qu son los aminocidos y cmo se forman los pptidos? ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ 2. Describe las caractersticas de los niveles de organizacin estructural de las protenas. ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ 3Qu diferencias hay entre las alfa-hlice y las lminas plegadas de la estructura secundaria de las protenas? ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ 4. Explica la desnaturalizacin de las protenas, respondiendo cul es el concepto; cules factores pueden desnaturalizar a las protenas; qu tipo de enlaces se rompen durante el proceso; cules son las posibilidades de ser reversible. ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ 5. Explica a qu se refiere la especificidad de las protenas y por qu puede plantear problemas en los transplantes de rganos. ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________

6. Cules son las funciones de las protenas? Cita ejemplos de protenas y funciones concretas que desempeen en el organismo. ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ 7. Elabora el ejemplo de una cadena peptdica, utiliza la siguiente como ejemplo: Gly-Ala-Leu-Ala-Gly-Vallleu-Leu-Gly-Ala-. ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ 8. A qu grupo de macromolculas o polmeros pertenecen los glcidos? ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ 9. Investiga qu carbohidrato contiene el azcar que se obtiene de la uva y qu nombre recibe. Indica si es monosacrido, disacrido, polisacrido u oligosacrido, y escribe su frmula molecular. ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ 10. Escribe el nombre y la frmula molecular del azcar de fruta. ______________________________________________________________________________________________ 11. Qu grupo o grupos funcionales presentan los monosacridos? ______________________________________________________________________________________________ 12. Cul es la sustancia dentro de las macromolculas ms abundante en la tierra? Si no lo sabes usa la siguiente pista: por hidrlisis se descompone (como el almidn y el glucgeno) dando glucosa). Si no das con el resultado usa la segunda pista: las cadenas son muy largas (ms de 10 000 molculas de glucosa). Por ltimo puedes usar la tercera pista: el ser humano no tiene las enzimas necesarias para llevar a cabo la hidrlisis de esta compuesto orgnico, por lo que no puede alimentarse con este polisacrido. ______________________________________________________________________________________________ 13. Qu puedes decir acerca del ARN y del ADN? ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ 15. Qu papel juega en esta relacin el enlace peptdico, entre la relacin de las protenas y los aminocidos? ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________

INSTRUCCIONES: Investiga la importancia que tienen las siguientes protenas estructurales en las funciones biolgicas de los seres humanos. Descubre cul es su frmula molecular e indica los grupos funcionales que estn presentes en cada frmula. Coloca las ideas principales en las siguientes tablas como evidencia de producto y presenta los resultados al profesor Importancia en las funciones biolgicas Lisozima: Frmula molecular Grupo o grupos funcionales

INSTRUCCIONES: Despus de leer el tema del origen de la vida, resuelve los siguientes ejercicios. Se recomienda consultar el tema en otros libros de biologa. 1. Describe brevemente como era la tierra primitiva al iniciarse los procesos que daran origen a la vida. ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ 2. Qu compuestos estaban presentes en la segunda atmsfera de la tierra conocida como atmsfera primitiva? ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ 3. Elabora una lista de las posibles formas de energa participantes en los procesos de sntesis abitica. ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ 4. Menciona que significa en qumica el trmino sntesis y da un ejemplo. ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ 5. Qu diferencia hay entre sntesis abitica y sntesis biolgica? ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________

6. Explica qu tipo de sntesis se realiza en la obtencin de compuestos orgnicos sencillos a partir de los componentes de la atmsfera primitiva. ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________

El alumno: Explicar los niveles de complejidad entre una clula procaritica y eucaritica, a travs del anlisis comparativo de la estructura y la funcin de la clula, en un ambiente participativo.

Gracias a la microscopia electrnica se ha podido avanzar en el conocimiento de la ultra estructura y funcin de los organelos celulares: Aparato de golgi, Retculo endoplasmatico, Lisosomas, Mitocondrias, Membrana nuclear, Cromatina, Ncleo.

El concepto de clula se ha ido modificando con el tiempo, a medida que se amplan conocimientos cientficos, pero podemos considerarla como la unidad biolgica ms pequea capaz de realizar las funciones vitales bsicas, crecer y dividirse. La clula

Los Procariontes actuales son el grupo de organismos ms primitivo, que se encuentra representado por bacterias y cianobacterias y los arqueas que integran el Reino Monera. Las clulas Procariontes se caracterizan porque su ADN por lo comn se halla en cromosomas circulares que estn directamente en el citoplasma, ya que no tienen ncleo integrado. El tamao de sus clulas en general es ms pequeo que las de eucariontes. Los Procariontes miden en promedio de 1 a 10 micras. Los Procariontes tienen escasez de membranas, las que se limitan casi slo a la membrana plasmtica. Carecen de cloroplastos estructurales, mitocondrias y vacuolas. Sus movimientos citoplsmicos son muy diferentes a los de eucariontes. La reproduccin de Procariontes se realiza por simple divisin binaria (en la que no hay mitosis). En bacterias la divisin binaria consiste en una escisin o divisin longitudinal que divide a la clula madre en dos clulas hijas ms o menos iguales. Las bacterias poseen pared celular, que es una cpsula mucilaginosa formada por polisacridos y pptidos caractersticos. La mayor parte de las bacterias son de alimentacin hetertrofa (algunas de estas son sumamente importantes). Algunas especies de bacterias son auttrofas, pueden fabricar sus alimentos por quimiosntesis y obtienen la energa por oxidacin de sustancias inorgnicas, como sucede en las bacterias nitrificantes. Tambin pueden ser auttrofas por realizar fotosntesis, en la que, a diferencia de la fotosntesis de las plantas, toman los protones para reducir el CO2, de compuestos inorgnicos como el cido sulfhdrico H2S. Como los Procariontes carecen de cloroplastos estructurales, cuando tienen pigmentos fotosintticos slo presenten rudimentos de cloroplastos llamados cromatforos.

Una clula eucarionte presenta un ncleo organizado con membrana nuclear y cromosomas y una membrana celular que se incluye en el citoplasma, formando un sistema de canales y vesculas que lo compartimentalizan haciendo muy eficiente el desarrollo de los diversos procesos metablicos.

Las cianobacterias, son Procariontes de vida acutica, auttrofos, que adems del pigmento azul (ficocianina) puede contener pigmentos fotosintticos de muy diferentes colores. Presentan tambin pared celular que puede tener celulosa y pectinas estas ltimas le dan consistencia gelatinosa.

Las clulas eucariotas poseen la estructura y las funciones descritas a continuacin: Presencia de un verdadero ncleo que contiene a los cromosomas y uno o ms nuclolos.

Proceso de divisin celular por mitosis y meiosis para las clulas reproductoras. Tamao celular mayor que las anteriores clulas Presencia de organelos, como cloroplastos en las foto auttrofas, mitocondrias, vacuolas, etctera. Las clulas eucariontes de animales y hongos se caracterizan por ser hetertrofas y de respiracin aerobia. Las clulas eucariontes de plantas y protistas fotosintticos son auttrofas y de respiracin aerobia. Las clulas eucariontes animales carecen de pared celular La mayor parte se encuentra formando tejidos. La clula eucarionte es la unidad anatmica, fisiolgica, y de origen de los organismos que forman los reinos protista, fung plantae y animalia.

Generalmente son clulas pequeas (1-10.) Todos son microorganismos(bacterias y cianobacterias) Generalmente son clulas grandes (10-100). Algunos son microorganismos, pero la mayora son pluricelulares (protistas, hongos, vegetales y animales). DNA en cromosomas dentro de un ncleo delimitado por una membrana Divisin celular por mitosis. Presencia de centrolo y huso mittico. Sexualidad generalmente presente, con la produccin de gametos tanto en el macho como en la hembra. Presencia de movilidad intracelular En pluricelulares el desarrollo es a partir de un cigoto que es una clula diploide. Son aerobios. Las enzimas que oxidan a las molculas orgnicas estn en las mitocondrias donde se degrada la glucosa a travs del ciclo de Krebs durante la respiracin celular. Cilios y flagelos. Flagelos formados por microtbulos. Pared celular celulosa o quitina. Los animales no tienen pared celular. Los que realizan fotosntesis disponen de cloroplastos donde empaquetan la clorofila y las enzimas Ribosoma sedimenta a 80 s.

No disponen de mitocondrias, por lo tanto las enzimas que oxidan las molculas orgnicas estn ligadas a la membrana celular. Los que disponen de flagelos estos son simples formados de protena flagelina. Pared celular de carbohidratos y pptidos. Los que realizan fotosntesis no disponen de cloroplastos, por lo tanto la clorofila y las enzimas que participan en este proceso se localizan en el citoplasma. Ribosoma sedimenta a 70 s.

La imagen representa un leucocito humano vista al microscopio electrnico de transicin a 30,000 aumentos. Basndote exclusivamente en lo que observas en la imagen, responde las siguientes cuestiones: a) Indica si se trata de una clula eucariota o procariota. Razona tu respuesta b) Identifica y numera las estructuras celulares que observes, dndoles el nmero que le corresponde de entre los de la siguiente lista: 1. Membrana celular 2. Ribosomas 3. Retculo endoplasmatico 4. Lisosomas 5. Mitocondrias 6. Envoltura nuclear

La hiptesis de la endosimbiosis originada a principios del siglo XX, ha sido reforzada en aos recientes con nuevas pruebas y defendidas por Lynn Margulis, de la universidad de Boston. Esta hiptesis explica que las eucariotas se originaron hace ms de 3 mil millones de aos por la incorporacin de clulas distintas caractersticas en el interior de otras, como endosimbiosis. De esta forma las eucariotas lograron disponer de mitocondrias y cloroplastos que antes no tenan. Se sugiere la posible formacin de clulas eucariotas de la siguiente manera: Una clula de respiracin anaerobia, llamada por Margulis protoeucarionte, engloba a una bacteria de respiracin aerobia, como lo hacen las actuales clulas fagocticas, pero sin llegar a digerirla, establecindose entre las dos una asociacin mutualista, donde llega a depender de la otra, a tal grado que la clula que se a introducido en la protoeucarionte pierde la capacidad de recobrar su vida independiente, transformndose en lo que actualmente son las mitocondrias. De la misma forma, se incorpora al interior de la protoeucarionte una de las formas ancestrales de cianobacterias, de donde supuestamente derivaron los cloroplastos de las clulas fotosintticas actuales. Apoyan esta teora, los ribosomas, el RNAt (RNA de transferencia) funcional y el DNA, ya que forman un cromosoma circular semejante al de las bacterias, que se han llegado a detectar tanto en mitocondrias como en cloroplastos.

Contesta objetivamente las siguientes cuestiones: 1. Qu organelos no estn presentes en las clulas procariotas? 2. En qu se distingue el material gentico de una clula procarionte al de una eucarionte? 3. A qu clase de clulas pertenecen las del organismo humano? Por qu? 4. Se cree que las clulas procariontes dieron origen a las clulas eucariontes mediante que fenmeno se dio este proceso?

1 MEMBRANA CELULAR. Con el auxilio del microscopio electrnico y las bases de la Biologa molecular, se conoci la estructura molecular aproximada y las propiedades de las membranas celulares, y se encontr que las membranas plasmticas y las que intervienen en las estructuras celulares en general presentan el mismo patrn estructural, por lo que se estableci el trmino unidad de membrana. Por lo comn se acepta que las membranas celulares son permeables y estn formadas de una doble estructura integrada por molculas de protenas y lpidos. Lo que no ha quedado bien esclarecido es la forma precisa en cmo se acomodan, por lo que se han propuesto varios modelos sobre la disposicin de esos componentes, como el modelo de Robertson, el de Danielli y Davson, el del mosaico fluido propuesto por Singer, que actualmente parece ser el ms aceptado. En lo que s parecen concordar es en que la capa lipdica tiene el espesor de dos hileras de molculas de fosfolpidos dispuestos en empalizada, con los extremos no polares o hidrfobos frente a frente y los extremos polares o hidrfilos, dirigidos hacia las interfases; los poros de las membranas son interrupciones en el acomodo o secuencia de esas capas de molculas. Los poros se encuentran distribuidos por toda la membrana.

En general, el espesor de la doble capa de lpidos se calcula que es de aproximadamente de 35 a 45 angstroms (un angstrom es la diezmilsima parte de una micra). Por otra parte, se ha comprobado que adems de los lpidos (fosfolpidos) y las protenas, existe un pequeo porcentaje de carbohidratos en las membranas, que se localizan en la parte externa de la membrana. Lo que no queda an claro es su funcin. Las membranas celulares son estructuras vivas y en continua actividad, por lo que siempre se les observa formando pequeas prolongaciones (evaginaciones) y hundimientos (invaginaciones). 115

Adems de ser permeables, los componentes de las membranas celulares les permiten ser elsticas y resistentes. Cualquiera que sea el acomodo de las molculas de protenas y lpidos en las membranas, es un hecho que participan activamente en la seleccin de las sustancias que las atraviesan.

La difusin es un movimiento de molculas en un lquido o en un gas, desde una mayor concentracin a otra de menor concentracin, este fenmeno se observa al agregar gotas de colorante en un vaso con agua..

La membrana celular o plasmtica, adems de limitar y proteger a la clula aislndola del medio externo, controla y regula el paso de sustancias. Que entran o salen de la clula por smosis o transporte pasivo, por transporte activo, por endocitosis, etctera; ya que como sabemos, es selectivamente permeable. DIFUSIN. La ley de difusin establece que al encontrarse dos sustancias de distinta concentracin (pueden ser gases o lquidos), la ms concentrada (hipertnica) avanza o se dispersa hacia la menos concentrada (hipotnica), debido a que la energa cintica de las partculas sigue los gradientes de concentracin hasta que la concentracin se iguala (isotnica). Un ejemplo fcil de observar consiste en colocar una gota de tinta de color intenso en un vaso con agua. La gota de tinta se difunde espontneamente, hasta quedar dispersada por completo en el agua, lo que se notar por el color homogneo que sta adquiera.

La difusin se lleva a cabo en relacin con el tamao y la forma de las molculas, del nmero de sus cargas elctricas y de la temperatura, porque conforme sta aumenta, las molculas se mueven con mayor rapidez, lo que incrementa la velocidad de la difusin. La dilisis es la difusin de un soluto de bajo peso molecular (sustancia que se disuelve como la sal o el azcar), a travs de los poros de una membrana permeable. SMOSIS. Cuando el fenmeno de difusin o paso de molculas de solventes (sustancias que se disuelven) se realiza a travs de los poros de una membrana permeable, el fenmeno recibe el nombre de smosis. Como sabemos, la membrana celular es permeable. El fenmeno de smosis es slo una de las formas que utiliza la clula para el trnsito de sustancias a travs de su membrana, ya que adems utiliza el transporte activo, transporte pasivo, pinocitosis y fagocitosis.

TURGENCIAY PLASMLlSIS. Cuando una clula se encuentra en un medio isotnico (de igual concentracin que su interior) no se realiza el fenmeno de smosis; pero si se encuentra en un medio hipotnico (de menor concentracin que el contenido celular, por ejemplo agua simple), entonces el agua penetra en ella (por endsmosis) y provoca la turgencia de la clula (se hincha). Si la turgencia es excesiva puede ocasionar el estallamiento de la clula. La plasmlisis es el caso contrario, es decir, si la clula se encuentra en un medio hipertnico (ms concentrado que su interior, por ejemplo agua salada), entonces el agua sale de su interior por exsmosis (salida) y provoca la deshidratacin del citoplasma. En caso excesivo, causa la plasmlisis o destruccin del citoplasma, lo que ocasiona la muerte celular. Slo en ciertas circunstancias la clula permite el paso por smosis de agua y algunas sales, pero tiene la capacidad de actuar, cuando es necesario, contra el gradiente osmtico. TRANSPORTE A TRAVS DE LAS MEMBRANAS. A travs de la membrana plasmtica se realiza el intercambio de productos de molcula pequea como agua y sustancias disueltas, dixido de carbono, oxgeno, etctera. Este intercambio se realiza por medio de transporte pasivo o bien por transporte activo. El transporte pasivo se rige nicamente por las leyes fsicas, es decir, por el fenmeno de smosis, de acuerdo con los gradientes de concentracin. Sin embargo, en la mayor parte de los casos la membrana no es pasiva, sino osmtica mente selectiva, porque permite el paso de unas molculas pero impide el de otras y es capaz de modificar la velocidad de penetracin o salida de molculas e incluso permitir el paso en contra del gradiente de concentracin. A esto se le ha dado el nombre de transporte activo. En este control intervienen las protenas que forman parte de su estructura qumica, que pueden detectar, seleccionar y transportar determinados productos. El paso de sustancias se realiza en el transporte activo gracias a la presencia de sustancias de tipo enzimtico llamadas permeasas en la membrana, que se combinan con la sustancia correspondiente formando un complejo que permite atravesar la membrana. En el transporte activo, la clula realiza un trabajo, por lo que hay gasto de energa.

ENDOCITOSIS Y EXOCITOSIS. A la incorporacin o entrada de productos a la Clula se le da el nombre de endocitosis. La endocitosis puede efectuarse por medio del transporte pasivo y del activo aunque comnmente el trmino es aplicado a otros dos procesos utilizados por las clulas para la adquisicin de productos, que son: la pinocitosis y la fagocitosis.

Las membranas celulares estn en constante actividad. El microscopio electrnico ha permitido observar que la membrana plasmtica forma numerosas salientes o microvellosidades (evaginaciones e invaginaciones). Estas continuas entrantes y salientes aumentan la superficie de la membrana y, por tanto, su eficacia (Figura). Se le da el nombre de pinocitosis a la introduccin de pequeas gotas de lquidos extracelulares al citoplasma, que pueden contener algunas partculas hacia el citoplasma mediante las invaginaciones de la membrana plasmtica formando pequesimas vacuolas o vesculas pinocticas limitadas por dicha membrana. En el citoplasma las vesculas se fusionan con los lisosomas que contienen enzimas hidrolticas, stas desintegran a los productos nutritivos del contenido de la vacuola, que posteriormente se incorporan al citoplasma. La fagocitosis es otra forma de endocitosis. Para la incorporacin de productos de molcula grande, como partculas de alimento como bacterias o glbulos rojos, tal cual sucede entre los glbulos blancos, las amibas y otros. Si la digestin de los productos que contienen las vacuolas digestivas es completa, los residuos son eliminados fuera de la clula. A la salida o expulsin de los productos del interior de la clula, se le da el nombre de exocitosis, como sucede con los remanentes de la digestin, los productos de excrecin y los de secrecin celular.

Esquema del movimiento de deshechos fuera de la clula, en donde el material intracelular se incorpora en la vescula que fusionan a la membrana y liberan su contenido al exterior o exocitosis.

de gases Dispersin de una sustancia mayor Dispersin concentracin (hipertnica) hacia otra partculas muy pequeas. menos concentrada (hipotnica), siguiendo los gradientes de concentracin. Difusin de solventes a travs de los Paso de agua y gases. poros de una membrana permeables. No hay gasto de energa Difusin de solutos de bajo peso Paso de molecular a travs de una membrana disueltas. permeable. agua con

Transporte selectivo de productos a Adquisicin selectiva de la travs la membrana celular aun en clula de sodio y potasio. contra del gradiente de concentracin. Requiere gasto de energa de la clula PINOCITOSIS

Formacin de micro vellosidades por Adquisicin de minsculas parte de la membrana celular. gotas de lquido en casi todas ENDOCITOSIS las clulas. (entrada de Adquisicin selectiva de la clula de productos) FAGOCITOSIS partculas grandes del medio. Forma de alimentacin de algunas amibas y algunos glbulos blancos. EXOCITOSIS (salida de productos) ELIMINACIN DE Expulsin de deshechos que RESIDUOS Resultan del metabolismo o excrecin SECRECIN Eliminacin al exterior de la clula De diferentes sustancias generalmente tiles Expulsin de los desechos de vacuolas digestivas en clulas animales. Secrecin de leche, hormonas, enzimas, etc.

Anota en tu cuaderno de Biologa las respuestas a las siguientes preguntas 1. Elabora una lista de las funciones de la membrana celular 2. En qu consiste la funcin de barrera selectiva de la membrana? 3. Anota la diferencia entre transporte activo y transporte pasivo a nivel membrana celular. 4. Qu clases de clulas tienen membrana nuclear? 5. Anota e1. Anota la diferencia entre fagocitosis y pincitosis. 6. Qu utilidad tiene para la clula la endocitosis y la exocitosis? 7. Qu es lo que se expulsa mediante la exocitosis? 8. Significado de los trminos endocitosis y exocitosis.

1. En este esquema de mosaico fluido el nmero. 1 apunta con su Lnea a_____________________________________________, el nmero 2 apunta Con su lnea a ____________________________________________ y el nmero 3 A _________________________________________________________________

Es el estado fsico del citoplasma celular (parecido a la clara de huevo) que consta de una fase dispersora lquida formada principalmente por agua con iones y pequeas molculas en disolucin y de una fase dispersa o dispersada que son macromolculas insolubles (micelas), como protenas y grasas, entre otros. El estado coloidal se mantiene debido a que las partculas dispersadas o micelas llevan cargas del mismo signo (positivo o negativo) y, por tanto, se repelen, lo que hace que se mantengan dispersas y en suspensin. Las partculas coloidales ms pequeas estn en constante movimiento bombardeando a las grandes, lo que provoca un movimiento vibratorio conocido como movimiento browniano. Los coloides citoplsmicos sufren transformaciones sol-gel. El sol contiene mayor cantidad de lquido, por lo que tiene mayor fluidez que el estado de gel y es propiamente el estado coloidal. El gel es en realidad un coloide que ha perdido agua, El paso de un estado al otro es reversible. En la estabilidad de los coloides intervienen las sales minerales que regulan y mantienen el grado de hidratacin adecuado. La mayor parte de las protenas que forman al coloide citoplsmico son globulares, pero pueden transformarse en protenas estructurales.

El citoplasma se localiza entre la membrana celular y la membrana nuclear, es un coloide que presenta un aspecto parecido a la clara de huevo, en el que se observan partculas o micelas cuyo tamao oscila entre una dcima y una milsima de micras, stas se encuentran en constante movimiento browniano, que contribuye a la difusin y distribucin de las sustancias que entran a la clula o se encuentran dentro de sta. El estado coloidal del citoplasma le confiere a la clula algunas propiedades mecnicas, como elasticidad, contractilidad, movimiento de ciclosis, rigidez, cohesin y todo relacionado con los cambios sol-gel y viceversa, lo que contribuye a mantener la individualidad de la clula.

En el citoplasma de las clulas eucariontes, se encuentran protenas estructurales que forman micro filamentos y micro tbulos que originan una especie de armazn protenico o citoesqueleto que es necesario para mantener la forma de la clula as como para el sostn de sus abundantes sistemas de membranas celulares. El citoplasma representa un medio favorable para que las estructuras subcelulares que contiene, realicen sus funciones como si fueran los rganos de la clula, por lo que se les ha dado el nombre de organoides celulares.

Organoides celulares. Tambin se les conoce con el nombre de orgnulos, organitos, organelos; recuerda que los organoides celulares se forman a expensas de macromolculas organizadas.

Es un sistema membranoso que forma tbulos y vesculas interconectados que pueden extenderse por toda la clula, como se observa en las clulas que intervienen activamente en la sntesis de protenas, las que se caracterizan por poseer un retculo endoplsmico muy desarrollado; sin embargo, la cantidad de retculo no slo depende del tipo de clula, sino tambin del estado fisiolgico y bioqumico de sta. La estructura y las propiedades de las membranas que forman al retculo endoplsmico corresponden a las de unidad de membrana. En casi todas las clulas, el retculo endoplsmico llega hasta la membrana nuclear, puede tambin alcanzar la membrana plasmtica y tener conexiones con el aparato de Golgi. Se han encontrado dos tipos de retculo: el retculo endoplsmico liso o agranular (sin granos) y el retculo endoplsmico granuloso o rugoso, que tiene asociado a sus paredes numerosos organoides llamados ribosomas. Como pueden estar interconectadas las membranas del retculo endoplsmico con la membrana nuclear y la plasmtica, muchos autores las consideran un sistema de membranas. La membrana celular, las membranas del retculo endoplsmico, las de los organoides membranosos y la membrana nuclear forman parte de la unidad de membrana, es decir, no slo son semejantes en estructura molecular, sino tambin en funciones; adems, cada organelo, desempea otras actividades del metabolismo celular. El retculo endoplsmico, adems de permitir la circulacin intracelular de sustancias por medio de transporte pasivo, activo, invaginaciones, evaginaciones, etctera, distribuye los productos elaborados por la clula. En el retculo rugoso se fabrican protenas, funcin en la que participan los ribosomas y las membranas del retculo endoplsmico. Las membranas del retculo liso estn relacionadas con la sntesis de lpidos (esteroides).

Los lisosomas se descubrieron en 1955. Son organoides en forma de pequeas vesculas membranosas que contienen enzimas hidrolticas capaces de degradar casi todos los componentes de la materia viva. Son caractersticas de la clula animal, como los leucocitos que fagocitan cuerpos extraos, en los protozoarios, etctera. En las clulas vegetales slo se han encontrado en algunas semillas, como el maz. Aunque su forma es variable predominan los relativamente esfricos. Su membrana lipoproteica es sencilla y su ultraestructura corresponde a la de unidad de membrana. Se originan en el aparato de Golgi y sus enzimas son producidas en algunos ribosomas (verFigura). Existen otros orgnulos relacionados con los lisosomas, los microcuerpos que contienen diferentes enzimas, como las peroxisomas, citolisomas, glioxisoma y otros. 125

Cuando los lisosomas se destruyen, sus enzimas quedan en el citoplasma y llegan a provocar la disolucin de la clula. NUTRICIN CELULAR. Las clulas tienen necesidad de adquirir del medio los nutrientes adecuados para satisfacer sus requerimientos metablicos, lo cual hacen mediante transporte pasivo, transporte activo, etctera. Las clulas de nutricin hetertrofa son incapaces de fabricar sus alimentos; para su captacin se sirven, adems del transporte pasivo y activo, de la pinocitosis y la fagocitosis. El alimento incorporado queda limitado por una membrana que da origen a una vacuola o vescula nutritiva o digestiva, a las que tambin se da el nombre de fagosomas (ver figura anterior). Las enzimas de los lisosomas se producen en el retculo endoplsmico rugoso (son protenas) y son trasladadas al aparato de Golgi, donde se producen los lisosomas.

En las clulas que forman vacuolas digestivas, como las de protozoarios y glbulos blancos, se aprecia claramente su accin, ya que los lisosomas se adhieren a los fagosomas y las enzimas que contienen los lisosomas actan sobre el alimento. A medida que el alimento se degrada se va incorporando al citoplasma. Los residuos que no pudieron digerirse son transportados por el fagosoma (o vacuola nutritiva) hasta la membrana plasmtica y arrojada al exterior, lo que puede considerarse como la defecacin de la clula, que es otra forma de exocitosis. Las enzimas de los lisosomas se encargan de degradar los productos complejos que no pueden incorporarse a la clula.

Fue descubierto en 1898 por un citlogo italiano que le dio su nombre. Es un sistema membranoso pequeo formado por membranas dobles contorneadas que forman sacos aplanados o cisternas, que se comunican entre s y con el retculo endoplsmico pero, a diferencia de ste, las membranas del aparato de Golgi nunca presentan ribosomas. Los sacos membranosos o cisternas estn llenos de fluidos. Cuando stos se organizan en pilas son llamados dictiosomas, que generalmente se producen durante la mitosis, repartindose las dos clulas hijas el material del aparato de Golgi en forma aproximadamente equitativa (Figura 2.13). La posicin de este aparato comnmente es constante en cada tipo celular, pero vara un poco entre los diferentes tipos de clulas eucariontes. Como ya dijimos el aparato de Golgi est intercomunicado con el retculo endoplsmico y la membrana plasmtica. SECRECIN CELULAR. El aparato de Golgi tiene sobre todo actividad almacenadora y secretora de los productos elaborados por las clulas, como protenas, enzimas, hormonas algunos carbohidratos; por ejemplo, las protenas que son sintetizadas en los ribosomas se desplazan al aparato de Golgi. La secrecin producida en el retculo endoplsmico pasa al aparato de Golgi, donde se les aaden otros compuestos (generalmente mucopolisacridos), para luego excretarse. El sistema de Golgi tambin empaca en vesculas las secreciones que recibe del retculo endoplsmico; las vesculas secretoras que contienen enzimas digestivas originan a los lisosomas, otras transportan la secrecin hasta la membrana plasmtica para ser expulsada al exterior (exocitosis). En las clulas vegetales, las vesculas de Golgi contienen pectina y celulosa, emigran hacia la superficie de la clula para contribuir a la formacin de la pared celular, caracterstica de este tipo de clulas.

Tambin son conocidos como grnulos de Palade, en honor a quien los observ por primera vez en 1953. Los ribosomas son las estructuras donde se fabrican las protenas celulares que son seleccionadas y distribuidas a toda la clula por medio del retculo endoplsmico. Son organoides granulares formados por ARN (cido ribonucleico) y protenas. Su dimetro oscila entre 100 y 150 angstroms. Cada ribosoma est formado por dos subunidades: los ribosomas de las clulas Procariontes (carecen de ncleo integrado) tienen un coeficiente de sedimentacin de 70s (s es una velocidad de sedimentacin de 10-3 segundos). Los de las clulas eucariontes, (que son clulas con ncleo integrado), son ribosomas 80s. La porcin pequea de estos ribosomas se forma cuando determinadas protenas ribosomales llegan al nuclolo, donde previamente se ha realizado una sntesis de ARN ribosomal (ARNr). Esta porcin pequea se desplaza al citoplasma para unirse con el ARN mensajero (ARNm) ah localizado, y poco despus ocurre la unin de las dos subunidaes del ribosoma. Los ribosomas pueden encontrarse solos en el citoplasma o unidos a las membranas del retculo endoplsmico, que es donde son funcionales y dan el aspecto grnulos. Con frecuencia, forman grupos que reciben el nombre de polirribosomas o polisomas.

Anota en tu cuaderno de Biologa las respuestas a las siguientes preguntas: 1. Describe el retculo endoplsmico con tus propias palabras. 2. Describe el aparato de Golgi mediante el uso de tus propios trminos. 3. Cul es la funcin del retculo endoplsmico en la clula? 4. Qu funcin tiene el aparato de Golgi? 5. Qu diferencia hay entre el retculo endoplsmico liso y el retculo endoplsmico rugoso? 6. Qu relacin hay entre el retculo endoplsmico y los ribosomas? 7. En dnde se localizan los ribosoma? 8. En qu funcin participan los ribosomas?

Son organelos comunes en las clulas eucariontes aerobias; Tienen numero y forma variable, aunque predominan las granulares y alargadas parecidas a bacilos. Miden en promedio cinco milimicras de dimetro y hasta siete milimicras de longitud; son numerosas y, por lo general, estn uniformemente repartidas en la clula. Se originan por divisin de las preexistentes. Estos organelos estn formados por una doble pared membranosa del tipo unidad membrana, que dejan un espacio central que se extiende tambin entre las membranas que forman las crestas. Ese pequeo espacio se llama cmara o cpsula externa. Las crestas se forman por pliegues de la membrana interna de 128

la pared hacia el interior de la cavidad mitocondrial. Las crestas ni se tocan, lo que permite que todo el contenido de la mitocondria se comunique formando la cmara o cpsula interna, que se encuentra repleta de un lquido denso que recibe el nombre de matriz. En la matriz se encuentran varios productos, como protenas, enzimas, cidos nucleicos, sales, electrolitos y otros. La superficie interior de las crestas posee repartidas subunidades de aspecto globular que se unen por un tallo, llamadas partculas elementales, que contiene enzimas respiratorias necesarias para la fosforilacin pero no para el sistema de transporte de electrones. Las mitocondrias representan gran parte del metabolismo celular. Su funcin es muy compleja pues son los centros generadores de energa para la clula, mediante las complejas reacciones qumicas que se producen durante la respiracin aerobia.

Realiza lo que se te pide a continuacin. 1. Describe con tus propias palabras la estructura de la mitocondria 2. Compara el esquema de la mitocondria con el esquema de la clula procarionta y elabora una lista de semejanza y diferencias. 3. Anota una explicacin sobre el origen de las mitocondrias. 4. Anota las partes de que esta compuesta una mitocondria. 5. Anota cual es la funcin de la mitocondria.

Como ya se dijo, fue descubierto por Robert Brown, quien lo describi como un corpsculo constante dentro de la clula. Al ncleo se le sigue considerando una estructura fundamental, constante y definida en clulas eucariontes. Generalmente tiene forma esfrica u ovoide; se localiza en el seno del citoplasma y est limitado por la membrana nuclear o carioteca. El interior contiene cidos nucleicos y el jugo nuclear o carioplasma, Donde se encuentran uno o ms cuerpecillos esfricos y refringentes llamados nuclolos, que son condensaciones de ARN (vase figuras). La membrana nuclear es una diferenciacin especializada del retculo endoplsmico. Est formada por una doble membrana cuya pared exterior se contina con el retculo, por lo que pasa a formar parte del sistema de unidad de membranas. Entre las dos hojas de la membrana nuclear queda un pequeo espacio perinuclear. Esta membrana posee grandes y numerosos poros. El carioplasma es un coloide de propiedades parecidas a las del citoplasma, con el que tiene continuidad por los poros de la membrana nuclear, los que se calculan de 40 a 80 por micrmetro cuadrado.

En un ncleo interfsico (entre dos divisiones), existe tambin en el carioplasma la cromatina, que aparece como masas densas dentro del jugo nuclear. La cromatina contiene al ADN, que posee la informacin hereditaria y formar los cromosomas. El nuclolo es el centro de sntesis proteica y ARN; en los eucariontes es el sitio de formacin de los ribosomas. En general, el tamao del ncleo tiene cierta proporcin con el tamao de la clula y existe incluso una frmula para conocer la relacin ncleo plasmtica. Casi todas las clulas poseen un solo ncleo, pero en algunos casos hay ms de uno: los plasmodios y los sincitios.

En el esquema se representa un ncleo de una clula vista al microscopio electrnico de transicin: 1. 2. 3. 4. Identifica con ayuda de los compaeros de tu equipo las estructuras numeradas. Anota el nombre de los compuestos qumicos presentes en el ncleo y explica que clase de compuestos son. Describe como esta formado el ADN e indica el nombre de los monmeros y la forma en que estn organizadas estos componentes. Anota las funciones del ncleo.

TAREA 5 PLASTOS. Son organoides caractersticos de protistas auttrofos y vegetales. Los plastos presentan gran variedad en forma, tamao, cantidad y color, este ltimo debido a los pigmentos que contienen que son los que caracterizan a hojas, flores, frutos, etctera. Los plastas ms importantes son los cloroplastos. Proceden de los protoplastos igual que los dems plastos. Aunque son de forma y tamao variables, son ms frecuentes las formas esfricas y ovoides. Son visibles con el microscopio ptico, ya que miden en promedio de tres a seis milimicras de dimetro. Se encuentran suspendidos en el citoplasma y, en algunas clulas (parnquima cloroflico), son bastante numerosos. Bajo el microscopio electrnico presentan la siguiente estructura: estn limitados por una doble membrana. El espacio interno contiene un lquido llamado estroma, en el que estn sumergidas muchas estructuras de forma discoide parecidas a monedas llamadas tilacoides, las que se encuentran colocadas una sobre otra como si fueran pilas que reciben el nombre de grana (plural de granum). Cada tilacoide est limitado por su propia membrana de otros tilacoides. En conjunto, estas membranas se llaman lamelas, que forman tbulos o vesculas aplastadas intercomunicadas (ver figura).

Son espacios citoplsmicos limitados por una membrana. Las vacuolas son ms frecuentes y abundantes en las clulas vegetales, en las que sirven como almacn de productos de reserva o de desecho. En algunos organismos, como los protozoarios, las vacuolas pueden ser contrctiles (intervienen en la excrecin), nutritivas o digestivas, que contienen alimentos o residuos de stos. Probablemente las vesculas se originan por expansin del retculo endoplsmico, aunque tambin existen vacuolas pequeas que se forman por pinocitosis, por lo que generalmente contienen agua o lquidos intercelulares.

Te habrs preguntado en ms de una ocasin, que es lo que sucede con los alimentos que ingieres durante el da, que procesos ocurren en nuestros organismos que hacen que las sustancias nutritivas sean utilizadas y las que no lo son sean desechadas. Sabes que desde el momento en que nuestros alimentos entran a nuestro cuerpo se inicia una serie de reacciones que no terminan hasta que son expulsados los desechos?. Todas estas reacciones qumicas observadas en nuestros organismos, nos permite obtener los elementos necesarios para poder realizar nuestras funciones vitales. DEFINICIN DE METABOLISMO Todas las clulas intercambian materia y energa con su entorno en forma continua, introducen materia y la transforman con el objetivo de construir, renovar sus estructuras y obtener la energa necesaria para sus funciones. Estas transformaciones que tienen lugar en la clula ocurren por medio de un conjunto de reacciones qumicas que se llama METABOLISMO. Las reacciones qumicas son procesos mediante el cual un tomo o grupo de tomos son redistribuidos y resulta en un cambio de la composicin molecular de las sustancias. Cada una de las sustancias que se produce en este conjunto de reacciones, se llaman metabolitos. Los objetivos principales del metabolismo son: Obtener energa qumica para la clula. Conversin de nutrimentos exgenos en precusores de macromolculas. Construir macromolculas a partir de esos precusores. Degradacin de estas macromolculas para obtencin de energa necesaria para la realizacin de los diferentes tipos de trabajo biolgico. TIPOS DE METABOLISMO Pgina 175. Si consideramos que existen diversas formas de obtener nutrimentos y adems diversas fuentes de energa, vamos a diferenciar algunos tipos de metabolismo diferente: METABOLISMO AUTOTROFICO FOTOSINTETICO; se caracteriza por tener como fuente de energa a la luz solar y como fuente de carbono el dixido de carbono METABOLISMO AUTOTROFO QUIMIOLITOTROFICO; este tipo se caracteriza por presentar como fuente de carbono tambin al dixido de carbono, pero su fuente energtica son las reacciones qumicas exotrmicas inorgnicas. METABOLISMO HETEROTROFO; su fuente de carbono proviene de molculas orgnicas y la energa la obtienen de la oxidacin de estas molculas orgnicas

En el metabolismo es muy frecuente que el producto de una reaccin sea el sustrato de otra, de tal manera que muchas reacciones se encadenan y forman una secuencia ordenada llamada ruta o va metablica.

En el metabolismo tienen lugar muchas rutas metablicas que trabajan en forma simultanea y para evitar interferencias entre ellas, cada una ocurre en un compartimiento celular, por ejemplo; las de trascripcin y duplicacin se dan en el ncleo, la gluclisis se da en el citoplasma, el ciclo de Krebs en la mitocondria, etc. El metabolismo esta regulado por enzimas, que son protenas especificas para cada metabolito o sustrato y trabajan sobre cada reaccin de cada ruta metablica . Sustrato A---------Sustrato B---------Sustrato C---------Sustrato D E1 E2 E3

ENERGA. Cuando observas tu entorno notaras que todo se mueve, que el aire golpea tu cara, los automviles desplazndose, los diversos organismos yendo de un lugar a otro, etc. qu es lo que hace que ocurran estos fenmenos Simplemente utilizan energa QU ES LA ENERGA? Energa es capacidad para producir trabajo, para producir movimiento, la vida terrestre depende de la energa solar, cuando en las reacciones de conversin del hidrogeno solar a helio se desprende una gran cantidad de energa lumnica que se disipa en el universo, llega a la tierra una parte muy pequea de ella pero que es suficiente para que nuestros organismos auttrofos la capturen y la transformen en energa qumica de enlace en las molculas elaboradas por ellos que posteriormente mediante la ruptura de estas molculas se libera la energa pudiendo ser transformada en calor, energa cintica o en energa de enlace formando otras molculas como monedas de intercambio energtico: El ATP (trifosfato de adenosina).

Se pueden mencionar algunos procesos que implican gastos de energa como el movimiento para desplazarse, el transporte de nutrimentos, el paso de estos a travs de la membrana, as como la transmisin gentica va acompaada de la biosntesis de nuevas molculas. Las actividades celulares se realizan utilizando las rutas metablicas, tanto para la degradacin como para la sntesis de biomoleculas que producen energa. El paso de materiales a travs de las rutas es regulado por enzimas apropiadas que se activan y desactivan segn necesidades de la clula.

Todo este despliegue de actividad celular se acompaa siempre de gastos de energa, lo cual proviene originalmente del alimento que consumimos. Los alimentos contienen los nutrimentos necesarios para la clula, son la fuente de la energa y de materiales estructurales, son la materia prima para la biosntesis de sustancias necesarias para las actividades metablicas. Los nutrientes que aportan energa al organismo son los glucidos, lpidos, protenas, las vas metablicas que los catalizan tienen la finalidad de transformarlos en bixido de carbono y agua y a las protenas en urea, estos procesos se realizan a travs de una serie de etapas que permiten a la clula almacenar parte de su energa en forma de ATP. Los carbohidratos que se ingieren en la dieta pasan a travs de vas metablicas que degradan a los polisacaridos y oligosacaridos en monosacridos posteriormente transformarlos en Acetil Co A y una vez formado este metabolito puede entrar en la biosntesis de una biomolecula o bien degradarse hasta formar dixido de carbono y agua, liberando la energa de sus enlaces. Las protenas deben degradarse hasta ser convertidos en aminocidos los cuales sern absorbidos por el organismo para la sntesis de sus propias protenas. Las grasas provenientes de los alimentos se degradan liberando los cidos grasos que la forman, estos pueden seguir degradndose hasta Acetil Co A o a entrar en alguna de las vas metablicas y descomponerse hasta dixido de carbono y agua o si el organismo no lo necesita lo almacenara en deposito de grasa. Tambin se realizan interconversiones de biomoleculas, los metabolitos intermedios procedentes de una va, sirven de materia prima para la obtencin de otros, por ejemplo el acido pirvico proveniente de la degradacin de la glucosa puede convertirse en aminocido y viceversa. En los procesos metablicos se libera una gran cantidad de energa que se disipa en forma de calor, aunque parte de ella se almacena en forma aprovechable para la clula. Las reacciones celulares pueden ser de dos tipos; ENDERGONICAS son aquellas que solo pueden ocurrir cuando hay entrada de energa libre proveniente de alguna fuente externa, a ella pertenecen las reacciones anablicas, en cambio las reacciones de degradacin o catablicas liberan energa y se llaman EXERGONICAS. La fotosntesis es un ejemplo de reaccin endergonica y la respiracin celular es un tipo de reaccin exergonica

ATP (TRIFOSFATO DE ADENOSINA): LA ENERGA BIOLOGICAMENTE TIL En todas las clulas el proceso de oxidacin o transferencia de electrones, es lo que constituye el principal proceso para la produccin de energa. La energa se conserva en la clula en forma qumica, especficamente en forma de; TRIFOSFATO DE ADENOSINA (ATP). EL ATP, es una molcula que esta constituida por una azcar (ribosa, la base nitrogenada purica; adenina y tres grupos fosfato. El ATP fue descubierto por Lohman en 1929, cuando estudiaba la glucolisis y la contractura muscular, en un principio se crey que solo se produca en los msculos, posteriormente nuevas investigaciones sugirieron que el ATP poda tener un importante papel en la transferencia de energa de todas las clulas.

El ATP contiene enlaces de alta energa entre los grupos fosfato, que al romperse dichos enlaces, se libera la energa almacenada. En la mayora de las reacciones celulares el ATP se hidroliza a ADP, rompindose un enlace y quedando un fosfato libre que suele transferirse a otra molcula, proceso llamado fosforilacin ,en algunos casos se rompen dos enlaces quedando AMP 2 grupos fosfato. El sistema ATPADP, es el sistema universal de intercambio de energa. TAREA 8

Instrucciones: completa los siguientes enunciados. 1. El ATP fue descubierto por _______________________ 2. Cundo se libera la energa que contienen los enlaces del ATP? __________________________________________________ 3. El proceso de _________________________________es el que constituye el principal proceso de produccin de energa de las clulas. 4. La fotosntesis es un tipo de creacin _____________________ Porque libera energa 5. Menciona un proceso que implique gasto de energa en el organismo____________________________________

CONTROL DE LAS CLULAS EN SUS REACCIONES METABOLICAS ENZIMAS En las clulas ocurre una gran cantidad de reacciones qumicas rpidas, para formar estructuras y obtener energa, que hacen posible la vida, estas clulas apresuran sus reacciones utilizando enzimas, las cuales se definen como protenas que actan como catalizadores biolgicos, sin enzimas no fuera posible la vida MECANISMO DE ACCIN Uno de los modelos ms antiguos aceptados para explicar el mecanismo de accin de las enzimas, es el modelo de llave y cerradura, donde participa la enzima como llave y el sustrato como cerradura.

El sustrato es la sustancia sobre la cual acta la enzima y ser convertido a producto. El centro activo es la regin de la enzima que permite reconocer a un solo tipo de sustrato, al embonar perfectamente la enzima y el sustrato se forma un complejo enzima-sustrato lo cual provoca que baje la energa de activacin y se efectu la reaccin qumica rpidamente. Como se mencionaba anteriormente, a menudo las enzimas requieren de una sustancia adicional no proteica para su activacin, estos elementos son llamados cofactores o coenzimas. Los cofactores son sustancias que aumentan especficamente la actividad de la enzima, estas son iones de tipo inorgnico entre los que se pueden mencionar el potasio, manganeso, calcio, cinc y cloro, en ausencia del cofactor la enzima puede verse lenta o inactiva. Ejemplo de enzima que emplea cofactor es la amilasa. Las coenzimas son molculas orgnicas que participan en las reacciones de oxidorreduccin que ocurren en el organismo, su funcin es aceptar tomos o grupos de tomos de un sustrato y transferirlos a otras molculas aceptores, estas son menos especificas que las enzimas por lo que una misma coenzima puede actuar en varias reacciones diferentes, ejemplo tenemos la FAD (Flavin adenina dinucletido), la NAD (nicotinamida adenosina dinucletido), y la vitamina B12 El conjunto de Coenzima o Cofactor con la enzima se llama holoenzima mientras que la porcin proteica propiamente dicha se llama apenzima

El nombre de las enzimas proviene de aadir la terminacin asa al nombre del sustrato sobre el cual acta, ejemplo; protenas proteasa, almidn amilasa, sacarosa sacarasa etc.

La actividad enzimtica vara mucho con los cambios de temperatura y el ph, la mayora son activas en un rango de ph de 6 a 7.5 y a una temperatura entre 25 y 40 grados centgrados CLASIFICACIN DE LAS ENZIMAS Las enzimas se clasifican segn la Unin de Bioqumica y Biologa, en seis clases, de acuerdo a la reaccin que producen: OXIDORREDUCTASAS; aceleran las reacciones de oxidorreduccin. TRANSFERASAS; intervienen en la transferencia de grupos atmicos. HIDROLASAS; aceleran reacciones donde una sustancia se rompe en componentes ms pequeos por reaccin con molculas de agua. LIASAS; generan o hacen desaparecer dobles enlaces en forma no oxidativa. ISOMERASAS; aceleran reacciones de cambio e posicin de tomos. LIGASAS; Catalizan reacciones de formacin de enlaces dependientes. 143

La fotosntesis es un conjunto de reacciones anablicas que almacenan la energa en las molculas de glucosa en cambio la respiracin celular, es una serie de reacciones catablicas que liberan la energa contenida en la molcula de la glucosa para su utilizacin por todo el organismo. Ambas: la fotosntesis y la respiracin celular, son los grandes procesos vitales

Se haba mencionado anteriormente que el ser vivo necesita de una serie de reacciones qumicas que tienen lugar dentro de sus clulas, que transforman energa, y que son reguladas con certera precisin desde el nacimiento hasta la muerte por catalizadores biolgicos llamadas enzimas, que se encargan de activar y controlar todas esas reacciones. Pues bien, todas esas reacciones qumicas vitales las podemos agrupar en dos grandes procesos metablicos; el anabolismo y el catabolismo El anabolismo es un conjunto de reacciones qumicas de sntesis, necesaria para el crecimiento de las nuevas clulas y el mantenimiento de todos los tejidos, las reacciones anablicas incluyen la biosntesis de carbohidratos, lpidos, protenas y cidos Nucleicos. Todos estos procesos necesitan la energa qumica suministrada por el ATP. El catabolismo engloba la degradacin de las molculas qumicas complejas, como los polisacridos, las protenas y los lpidos en sustancias mas sencillas que puedan ser utilizadas como materia prima para reacciones anablicas, para la obtencin de energa etc. FASES DEL METABOLISMO CATABOLISMO Existen tres fases tanto para el anabolismo como para el catabolismo: FASE I; Las grandes molculas se degradan en sus monmeros, con enzimas especificas, ocurre fuera de la clula, como en la digestin FASE II; Los monmeros son degradados por procesos especficos hasta acetilcoenzima, se produce algo de ATP, ejemplo la gliclisis. FASE III; El acetil coenzima A es oxidado hasta CO2 y H2O, originando gran cantidad de NADH (poder reductor) y ATP, ocurre en la mitocondria, tambin se genera ATP en la fosforilacin oxidativa. ANABOLISMO Comienza en la FASE III del catabolismo, con los pequeos compuestos originados en esta fase, en FASE II se forman los monmeros y en la FASE I se forman los polmeros. Por tanto son rutas divergentes

NUTRICIN CELULAR La nutricin es un proceso biolgico, mediante el cual los seres vivos adquieren del medio los elementos necesarios para la construccin de su propio cuerpo y para realizar sus actividades vitales. Dichos elementos se llaman nutrimentos y los organismos lo requieren para los siguientes objetivos: Para la produccin de energa Para la formacin y reparacin de sus protoplasmas Para regular sus procesos metablicos Cuando los nutrimentos que se toman son inorgnicos, la nutricin se llama auttrofa, cuando los nutrimentos provienen de materia orgnica, entonces la nutricin toma el nombre de hetertrofa.

NUTRICIN AUTOTROFA Los organismos auttrofos son capaces de producir su propio alimento a partir de materiales inorgnicos que toman del medio en que habitan, para producir sustancias organizadas que les sirvan para obtener energa. Existen dos maneras de producir sus propios alimentos por la va auttrofa: Quimiosintesis. Fotostesis. QUIMIOSNTESIS Es un proceso mediante el cual algunos organismos, particularmente bacterias, producen compuestos orgnicos a partir de sustancias inorgnicas sin necesidad de la energa luminosa, obtenindose en su lugar energa proveniente de la oxidacin de sustancias como el amoniaco, el metano etc. Los organismos que presentan quimiosntesis se llaman quimiosinteticos o quimioautotrofos y son un pequeo grupo formado por bacterias, arqueas y hongos, extraen su energa que resulta de las reacciones qumicas y transforman el dixido de carbono en compuestos hidrogenados. Su fuente de energa son sustancias qumicas con muchos enlaces de alto contenido energtico como los sulfatos, fosfatos y nitratos. Ciertas especies de bacterias poseen sistemas enzimticos que les permiten oxidaciones particulares como fuentes de energa, como las bacterias del nitrato (nitrosomas) oxidan el amoniaco para formar nitritos, otras oxidan nitritos para formar nitratos (nitrobacter), las bacterias del hierro convierten las sales ferrosas en ferricas, en tanto que otras oxidan el c. Sulfhdrico para formar sulfatos. La energa de estas oxidaciones se usa para sintetizar sustancias orgnicas necesarias para los procesos vitales.

FOTOSNTESIS La fotosntesis es la base de la vida en la tierra, consiste en una serie de procesos a travs de los cuales los vegetales absorben la energa solar y la transforman en energa qumica, almacenndola en molculas de alta energa que utilizan para su crecimiento y desarrollo. Los organismos capaces de realizar este proceso se le llama fotoautotrofo, siendo los ms importantes los vegetales La fotosntesis se lleva a cabo dentro de un organito llamado cloroplasto, que es la unidad estructural del proceso fotosinttico

La luz es indispensable para las plantas para su proceso fotosinttico, sin embargo tambin es daina para ella si la recibe en exceso. Las plantas que viven en las altas cumbres tienen que protegerse de la intensa radiacin solar pues en las grandes alturas la atmsfera tiene menor grosor y aunque las nubes las protegen, se valen de otros medios para sobrevivir.

encontramos los pigmentos fotosintticos, siendo el principal la clorofila, de color verde de la cual existen varios tipos; clorofila a,b ,c y d. Los tilacoides se disponen a manera de pila llamados grana, el espacio acuoso comprendido entre los grana se llama estroma en el que se encuentran las enzimas que catalizan la fijacin del dixido de carbono Figs No x y x

En el interior de los tilacoides, los pigmentos se disponen en subunidades llamados fotosistemas, Cuando los pigmentos absorben la luz, sus electrones ocupan niveles energticos mas altos y transfieren la energa a un tipo especial de clorofila llamado centro de reaccin. La clorofila es una molcula compleja de elevado peso molecular, semejante a la hemoglobina, esta formada por tomos de carbono, hidrogeno, oxigeno, nitrgeno y contiene un tomo de magnesio, a diferencia de la hemoglobina que contiene hierro, el tomo de magnesio esta rodeado de una nube de electrones de baja energa, adems tiene una cadena carbonada en forma lateral que la fija a la membrana tilacoide. La fotosntesis se realiza en dos etapas; la fase luminosa y la fase oscura, para que estos procesos se realicen se necesita; dixido de carbono, agua, sales minerales y por supuesto, luz solar, llegndose a constituir con los anteriores elementos la llamada ecuacin general de la fotosntesis: 6 CO2 6H2O ---------------- C6H12O6 6 O2 Luz solar

FASE LUMINOSA En esta etapa se realizan una serie de de reacciones que dependen totalmente de la energa solar. En esta fase suceden los siguientes eventos; se conocen dos fotosistemas llamados fotosistema I y fotosistema II , la energa luminosa es atrapada en el fotosistema II y los electrones cargados de energa saltan a un receptor de electrones, el hueco que deja es reemplazado en el fotosistema II por electrones procedentes de la molcula de agua (hidrlisis) reaccin que va acompaada por la liberacin de la molcula de oxigeno (reaccin de Hill), los electrones energticos recorren una cadena de transporte de electrones que los 148

conduce al fotosistema I, y en el curso de este fenmeno se genera un ATP, la luz absorbida por el fotosistema I pasa a continuacin a su centro de reaccin y los electrones energticos saltan a su aceptor. Otra cadena de transportes los conduce para que transfieran la energa a la coenzima nicotinamida adenina dinucleotido o NADP que como consecuencia se reduce a NADPH2. La fase luminosa termina con el almacenamiento de la energa producida en forma de ATP y NADPH2. Fig. No.

TAREA 11 FASE OSCURA La fase oscura se llama as porque no requiere la luz, constituye el segundo grupo de reacciones fotosintticas y tiene lugar en el estroma, un lquido que se localiza entre los tilacoides. En esta etapa los productos qumicos de la primera fase se emplean para reducir el dixido de carbono que es absorbido por los estomas de las hojas y se transforma en glucosa a travs de una seria de reacciones enzimticas que en conjunto reciben el nombre de ciclo de Calvin Benson 1. Como primer paso el dixido de carbono se une a la ribulosa difosfato formando el cido Fosfoglicerido. Pgina 185.

2. Utilizando el ATP y los hidrgenos transportados por el NADPH, formados en la etapa luminosa, se producen dos molculas de fosfogliceraldehido (PGAL). 3. El PGAL formado en el ciclo de Calvin-Benson, es la materia prima para la sntesis de la mayora de las molculas orgnicas que constituyen las reservas energticas de las clulas. La glucosa fabricada se almacena en el vegetal principalmente como el polisacarido almidn, las clulas vegetales pueden tambin transformar el PGAL en lpidos y protenas que necesitan. En resumen se puede decir que durante la fase oscura se forma la molcula de glucosa y se regenera el ADP y el NADP, que pueden entrar a un nuevo ciclo.

IMPORTANCIA BIOLGICA DE LA FOTOSNTESIS La fotosntesis transforma la materia inorgnica en orgnica que posteriormente ira pasando de un organismo a otro en las cadenas alimenticias En la fotosntesis se libera oxigeno, que ser utilizado en la respiracin aerobia como oxidante. La fotosntesis fue la causante del cambio producido en la atmsfera primitiva que era anaerobia y reductora De la fotosntesis tambin depende la energa almacenada en los combustibles fsiles como el carbn, petrleo y gas natural El equilibrio entre auttrofos y heterotrofos es posible por la fotosntesis. Podemos concluir que la diversidad de la vida existente en la tierra es posible gracias a la fotosntesis, sin duda el proceso ms importante en la biosfera. TAREA 12

La energa que fluye a travs de las cadenas alimenticias de los ecosistemas, tiene dentro del factor bitico su inicio con los organismos auttrofos, es decir aquellos capaces de elaborar materia orgnica a partir de la inorgnica, como las, algas y las plantas pero no todos los presentan esa capacidad, existen aquellos que tienen que consumir el organismos que estn forma de nutricin llamada hetertrofos. La nutricin hetertrofa es un proceso que permite la incorporacin al organismo de sustancias ya elaboradas para que este satisfaga sus necesidades vitales de crecimiento, reparacin etc., los organismos hetertrofos son seres que se alimentan de materia orgnica sintetizada por organismos auttrofos o bien por otros hetertrofos. . Los organismos hetertrofos los dividimos segn el origen de su energa en: FOTOORGANOTROFOS; Son organismos que fijan la energa de la luz y los materiales de sustancias orgnicas, es un tipo de nutricin muy rara solo se observa en ciertos tipos de bacterias (purpreas). QUIMIOORGANOTROFOS; Son organismos que utilizan directamente la energa qumica extrada de la materia orgnica, se les llama tambin quimioheterotrofos , perteneciendo a este grupo todo el reino animal, el reino de os hongos, parte del dominio bacteria y de las arqueas.

De acuerdo al estado fsico de la materia, existen varios tipos de nutricin heterotrfica: HOLOZOICA; se llama as cuando el alimento de obtiene en estado slido, que debe comerse, digerirse, absorberse, como ocurre en casi todos los animales, los organismos holozoicos deben constantemente buscar, atrapar y comer a otros organismos y dependiendo del origen del alimento estos pueden ser; animales fitfago si es de origen vegetal y zofagos si es de origen animal. SAPROFITA; En este tipo de nutricin la materia orgnica tomada como alimento, se encuentra en estado de descomposicin, procedente de materia muerta. Es propia de bacterias y hongos. PARASITISMO; En este tipo de nutricin, el parasito vive dentro y fuera de la planta y animal que en este caso se llama husped y se alimenta de el. Algunos parsitos obtienen su alimento por ingestin y digestin de partculas slidas o por absorcin de molculas orgnicas a travs de sus paredes celulares. Algunos parsitos producen poco o ningn dao al husped mientras que otros pueden producir enfermedades realmente graves Menciona las principales diferencias existentes entre las diferentes formas de nutricin que conoces. ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

RESPIRACIN CELULAR El vocablo respiracin generalmente lo vinculamos al hecho de inhalar oxigeno y exhalar dixido de carbono, sin embargo cuando hablamos de respiracin celular, el concepto va mas all de la obtencin de oxgeno y el desecho del dixido de carbono por las clulas. En todos los seres vivos, los procesos metablicos son muy parecidos, los azucares son convertidos en dixido de carbono y agua con la obtencin de la energa necesaria que ocupan los organismos para sus funciones vitales. Estas reacciones qumicas que transforman los nutrimentos para dotarnos de energa a los seres vivos se llaman en conjunto respiracin celular. El proceso de respiracin celular consiste en obtener la energa almacenada en los enlaces qumicos de los alimentos. Si el proceso se realiza en ausencia de oxigeno se llama anaerbica, si por el contrario se realiza en presencia del mismo, se denomina aerbica. Es un proceso que ocurre en la mayora de las clulas de la economa corporal, los elementos que intervienen son la glucosa como nutrimento, el oxigeno como reductor y los productos terminales; el dixido de carbono, el agua y la energa que se libera en forma del compuesto qumico ATP que es la energa biolgicamente til para el funcionamiento del organismo. La ecuacin de la respiracin celular se representa: C6H12O6 6 O2 ----------- 6 CO2 6 H2O 38 ATP

La respiracin celular se realiza en tres etapas: GLICOLISIS. CICLO DE KREBS. CADENA RESPIRATORIA o MECANISMO TERMINAL RESPIRATORIO. LA GLICOLISIS O FASE ANAEROBICA Es un proceso anaerbico realizado en el citoplasma, en el cual la glucosa es degradada a travs de varias reacciones enzimaticas hasta formar dos molculas de ac. Piruvico o piruvato,, en la gliclisis hay una ganancia de 2 ATP. Adems se desprenden tomos de hidrogeno que son aceptados por una sustancia aceptora de iones de hidrogeno llamada NAD (nicotinamida adenin dinucleotido) y se convierte en su forma reducida, esta, participara posteriormente en la cadena respiratoria. La degradacin del cido Piruvico continua en una serie escalonada de reacciones de oxido reduccin cuyos compuestos finales son dixido de carbono, agua y energa; el ciclo de Krebs y la cadena respiratoria.

Antes de entrar a la mitocondria para integrarse al ciclo de Krebs, el cido. Pirvico sufre una serie de transformaciones hasta formar un compuesto de dos carbonos (grupo acetilo) que se une a la Coenzima A y forma cetil coenzima A, esta sustancia continua su proceso de oxidacin hasta convertirse en una molcula de dixido de carbono y el hidrogeno liberado desde el cido Pirvico se une al NAD formando NADPH, esta serie de reacciones de transicin desde glucosa hasta cetil Co A son el eslabn entre la gliclisis y el ciclo de Krebs. Fig No. Hans Adolf Krebs (1900-1981) notable investigador alemn, por sus descubrimientos en el campo de la Bioqumica fue galardonado con el premio Nobel de Medicina y Fisiologa en 1953 CICLO DE KREBS El ciclo de Krebs, llamado tambin ciclo del cido. Ctrico, se realiza en la mitocondria, es la va metablica de la desintegracin de los productos de los glucidos, comprende una serie de reacciones enzimticas, de oxidaciones y deshidrogenaciones de los metabolitos intermedios. En este ciclo no se requiere de oxigeno aceptor de electrones, pues todos los que provienen de las oxidaciones que suceden, son aceptados por los portadores de electrones NAD y FAD (flavin adenina dinucleotido) que es una molcula que trasporta hidrgenos en la cadena respiratoria.

El ciclo inicia cuando la cetil Co A formada en la gluclisis se une a un compuesto de cuatro carbonos llamado a. Oxalacetico, formando un compuesto de 6 carbonos llamado cido Ctrico, liberando la Co A, posteriormente se liberan dos molculas de dixido de carbono y se regenera el cido Oxalacetico, que puede iniciar de nuevo el ciclo.

Slo se formaron dos molculas de cetil Co A despus de la gluclisis, sern necesarios dos ciclos para lograr la oxidacin completa de una molcula de glucosa, lo cual debe tenerse en cuenta al contabilizar la energa obtenida de la degradacin completa de una molcula de glucosa, en el ciclo de Krebs, la ganancia neta es de 2 ATP, 6 NADH y 2 FADH2.

Estas molculas transportadoras NADH y FADH, llevaran los electrones a la siguiente etapa de la respiracin que es la cadena respiratoria. CADENA RESPIRATORIA La cadena respiratoria es la ultima etapa de la respiracin, en esta etapa los electrones de alta energa contenidos en los portadores reducidos ( NADH y FADH2) circulan en cascada descendente de energa, a travs de una serie de trasportadores de electrones entre ellos la Coenzima Q y otros conocidos como citocromos, la energa es liberada a medida que los electrones son transferidos de un transportador a otro y esta energa es aprovechada para formar ATP a partir de ADP y Fsforo inorgnico.

Los electrones una vez despojados de su exceso de energa, se unen al oxigeno, lo que les permite formar agua, a travs de enlaces de menor energa. Por lo tanto el oxigeno es el aceptor final de esos electrones de baja energa. Es observable que la mayora de las molculas de ATP formadas durante el proceso respiratorio, se formaron durante la fase aerbica, por lo cual los organismos que dependen de esta va son dependientes de oxigeno para la obtencin de su energa. Durante la fase aerbica se obtienen 38 ATP, a lo que se le restan 2 ATP gastados en el paso de cido. Pirvico a travs de la membrana mitocondrial, por lo que se considera un rendimiento energtico neto de 36 ATP, por cada molcula de glucosa que entra al ciclo.

LA FERMENTACIN Es un proceso catablico, mediante el cual los microorganismos descomponen sustancias orgnicas complejas en ausencia de oxigeno, siendo el producto final un compuesto orgnico. Generalmente se nombran agregando el nombre del producto final de la reaccin. La mayora de las fermentaciones la llevan a cabo los microorganismos, sin embargo tambin pueden observarse en clulas de organismos superiores como en las clulas musculares que en dficit de oxigeno transforma glucosa en cido lctica. Desde el punto de vista energtico, la cantidad de energa que libera es muy pobre si se compara con la respiracin celular. TAREA 14 Hay varios tipos de fermentaciones; lctica, alcohlica, butirica,etc.

INSTRUCCIONES: Consigue de Internet ilustraciones de organismos de los siguientes grupos: bacterias, algas, hongos, vegetales y animales, en cada caso, indica el grupo a que pertenece, su nombre cientfico la clase de clula que presenta. Bacteria:

1. Describe brevemente la explicacin propuesta por Lynn Margulis sobre la formacin de eucariontes a partir de procariontes. ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________

2. Describe brevemente la explicacin propuesta por Robertson sobre la formacin de la envoltura nuclear, el retculo endoplsmico, la mitocondria y los cloroplastos. ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ 3. Indica cual es la diferencia entre las explicaciones propuestas por Marguis y por Roberson. ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________

INSTRUCCIONES: Consigue (de Internet) cuando menos tres imgenes o esquemas de tipos diferentes de clulas humanas; compralas entre s y con el modelo de clulas animales y describe las semejanzas y las diferencias entre ellas y con el modelo de la clula animal. Clulas humanas: Semejanzas Diferencias

INSTRUCCIONES: Realiza la investigacin bibliogrfica acerca de los diversos conceptos que existen de la palabra metabolismo, presntalas ante el grupo, para su discusin.

INSTRUCCIONES: Despus de realizar una investigacin bibliogrfica y/o de internet, explica por qu el sol es la fuente bsica de energa de los seres vivos.

INSTRUCCIONES: De manera individual elabora un resumen sobre la fase luminosa de la fotosntesis, entrgalo a tu profesor para su revisin. 1. Qu tipo de reacciones son las de esta fase?

INSTRUCCIONES: De manera individual elabora un resumen sobre la fase oscura de la fotosntesis, entrgalo a tu profesor para su revisin. 1. Qu tipo de reacciones son las de esta fase?

Nombre______________________________________________________ AUTOEVALUACIN No. de lista ________________ Grupo ___________________________ Turno_________________________________ Fecha _______________

Auttrofo fotosntetico. Auttrofo quimiolitotrofico. Heterotrfo. 2. As se les llama a los iones de tipo inorgnico que aumentan especficamente la actividad de una enzima, de la cual forma parte. Cofactor. Covalente. Apoenzima. 3. Son reacciones qumicas de sntesis necesarias para el crecimiento de nuevas clulas.

Oxgeno. Glucosa. Dixido de carbono. 6. Nutricin heterotrfica cuyo alimento es la materia muerta en estado de descomposicin.

cido ctrico. cido piruvico. Glucosa. 8. Etapa de respiracin celular de donde se obtiene la mayor parte de la energa en forma de ATP.

Ncleo. Mitocondria. Ribosoma. 10. Cantidad de energa liberada en la respiracin celular por molcula de glucosa: ATP. 36 ATP. 38 ATP. 2

Si todas tus respuestas fueron correctas: excelente, por lo que te invitamos a continuar con esa dedicacin. Si tienes de 16 a 19 aciertos, tu aprendizaje es bueno, pero es necesario que nuevamente repases los temas. Si contestaste correctamente 15 menos reactivos, tu aprendizaje es insuficiente, por lo que te recomendamos solicitar asesora a tu profesor. Consulta las claves de respuestas en la pgina 289.

El alumno: Plantear problemas y soluciones para la preservacin y manejo sostenible de la biodiversidad en nuestro pas con base en el anlisis de los diferentes criterios de clasificacin de los seres vivos, su diversidad y la valoracin de su importancia social, econmica y biolgica. En un ambiente de participacin, respeto y tolerancia.

Nuestro planeta aunque pequeo en el cosmos, es extraordinariamente grande en seres vivientes, nuestra imaginacin no alcanza a percibir la enorme cantidad, variedad y variabilidad de organismos con los que compartimos el planeta, todos juegan un papel importante en la naturaleza y a travs del tiempo el hombre se ha preocupado por ordenarlos con diversos criterios y buscar beneficiarse con sus interacciones.

En los ltimos aos nos hemos enterado por los diversos medios de comunicacin, como en todo el planeta se presentan casos de enfermedades producidas por virus que en algunos pases representan casos de verdadera preocupacin en la salud publica, por ejemplo hemos escuchado hablar de la gripa aviar en Asia y como amenaza propagarse a todo el mundo con resultados que pueden ser realmente catastrficos. Todos hemos odo y tal vez visto los virus en publicaciones o en televisin, pero sabes que son los virus?, dnde se encuentran? Qu forma tienen? cmo se tratan las enfermedades producidas por ellos? DEFINICIN Los virus (del latn virus=veneno) son agentes infecciosos muy pequeos, son estructuras constituidas por un cido nucleico que esta envuelto en una capsula proteinita llamada cpside, no tienen sistema enzimtico propio, ni metabolismo, ni vida independiente y la nica forma de multiplicarse es invadiendo clulas vivas. El cido Nucleico que poseen puede ser ADN o ARN, nunca los dos, que cifra la informacin gentica necesaria para su replicacin, la capside esta formada por subunidades Llamados capsomeros que son protenas globulares, estas se ensamblan entre si, dando a la cubierta una forma geomtrica, la cpside desempea varias funciones importantes; sirve para proteger al genoma viral, participa tambin en la adhesin de la partcula viral a la clula susceptible y es responsable de la simetra geomtrica de los virus. A la unidad formada por el acido nucleico y la cpside se llama virion. Los virus son estructuras muy pequeas, miden de 20 a 300 nanmetros,(un nanmetro es la millonsima parte de un milmetro), su existencia se establece por primera vez en 1892, con los trabajos del ruso Dimitri Ivanowsky, quien buscaba el agente causal de la enfermedad de las plantas mosaico del tabaco, concluyendo que el responsable era una toxina o un organismo mas pequeo que las bacterias, porque atravesaba los filtros que normalmente las detenan, a estos agentes les llamo virus filtrables. En 1898, el botnico holands Martines Beijerinck, realizando experimentos similares a los de Ivanovwsky, rechazo la idea de las toxinas y concluyo que eran agentes vivos pues el contagio las multiplicaba y los llamo virus. En la segunda dcada del siglo XX, en forma independiente el britnico Federico Twort y el canadiense Felix D Herelle, descubrieron un virus que infectaban bacterias a los que llamaron bacterifagos Hacia 1935, el bioqumico estadounidense Wendell Stanley cristalizo el virus del mosaico del tabaco, demostrando que estaba formado por un acido nucleico (ARN) y de una envoltura proteinita. Con el advenimiento de mejores filtros, mejores tcnicas de cultivo celular in Vitro y por supuesto con la llegada del microscopio electrnico, se logro visualizar a estos agentes, dando lugar a la rama de la Biologa llamada Virologa.

Los adelantos en la difraccin con rayos X y en la microscopia electrnica, han hecho posible resolver diferencias sutiles en la morfologa bsica de los virus, la arquitectura viral es variable en forma y tamao, pero pueden agruparse en tres tipos: Forma helicoidal. Forma icosaedrica. Forma compleja.

Despus de haber estudiado el tema de los virus, pon a prueba tus conocimientos contestando estas preguntas. 1. Qu son los virus? ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ 2. Por qu no pueden ser considerados seres vivos? ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________

3. Cmo estn estructurados? ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ 4. Qu criterios se emplean para nombrarlos? ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ 5. De acuerdo a la forma, como se dividen? ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ 6. Por qu son parsitos obligatorios? ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ 7. Qu importancia tienen en la naturaleza? ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________

Realiza una investigacin bibliogrfica y establece si los equipos de computacin se infectan al igual que los seres vivos por los mismos virus, presenta tu trabajo al profesor quien lo discutir en clase. ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________

Te preguntaras cuntos tipos diferentes de seres vivos pueblan nuestro planeta? y adems existir un parentesco entre ellos? El primer cuestionamiento es difcil de contestar, no se sabe a ciencia cierta, los bilogos suponen que debe haber varios millones de especies diferentes de organismos diferentes, aunque conozcamos menos de dos millones y en relacin a la segunda pregunta, los investigadores encuentran cada vez mayor evidencia de un origen comn a todos los seres vivos. Para poner orden en este extenso conjunto de formas vivientes, los cientficos, a lo largo de la historia han ideado diversos sistemas para agruparlos segn sus semejanzas y origen, naciendo de esta manera la rama de la Biologa llamada Taxonoma, (del griego taxos; poner en orden) que se encarga de clasificar a los seres vivos. Historia de la clasificacin Se ha observado en antiguas obras griegas, la preocupacin por organizar a los seres vivos en un sistema de clasificacin. Aristteles, hacia el ao 350 a. C, dividi a los organismos en dos grupos; animales y vegetales, concepto que predomino durante dos mil aos. En los siglos XVI y XVII, los cientficos pusieron su atencin nuevamente en la clasificacin, el botnico ingles John Ray (1628-1705), clasifico y catalogo miles de plantas tomando como base la estructura de las mismas El desarrollo de contenido debe ser escrito con letra de 10 puntos

Sistema de linneo El sistema de clasificacin que se usa actualmente, tuvo su inicio en el siglo XVIII, gracias a los trabajos del investigador sueco Carlos Linneo (1707-1778) quien contino apoyndose en la estructura como base principal de la clasificacin. Clasifico tambin dos reinos; Animal y Vegetal Las contribuciones importantes de Linneo a la Taxonoma, las vemos en su mtodo de agrupar y de nombrar a los organismos por categoras que agrupan aquellos que tienen semejanzas entre si y con otros seres, cada categora es llamada taxn y son principalmente siete: REINOFILUM-CLASEORDENFAMILIAGENERO Y ESPECIE Siendo la especie la unidad de clasificacin de plantas y animales que se define como un grupo de individuos semejantes en cuanto a caractersticas estructurales y funcionales, que se reproducen entre s y tienen descendencia frtil.

Pgina. 243. En el siglo XIX empez a quedar claro que el sistema de Linneo era insuficiente y se propusieron esquemas con tres, cuatro o ms grupos. En 1866, el zologo alemn Ernesto Haeckel, propuso la creacin de un tercer reino, el protista, que comprendiera seres unicelulares a diferencia de los animales y vegetales que eran pluricelulares. Muchos cientficos concluyeron que para clasificar a los seres vivos, haba que considerar a la clula como caracterstica bsica

Para que pongas a prueba tus conocimientos adquiridos, contesta lo que se pide, si no lo sabes. necesitas repasar y preguntarle a tu profesor 1. Naturalista griego creador de las primeras clasificaciones de los seres vivos ______________________________________________________________________ 2. Cmo se llama la rama de la Biologa que estudia la clasificacin de los seres vivos? ______________________________________________________________________ 3. Naturalista sueco al que le debemos la manera de clasificacin de los organismos a travs de un sistema binominal ______________________________________________________________________ 4. Grupo de seres vivos que aade Haeckel a la clasificacin en el siglo XIX. ______________________________________________________________________ 5.- Por qu las primeras clasificaciones hablaban slo de organismos pluricelulares? ______________________________________________________________________ En 1925 un microbilogo francs, Eduardo Chatton, plantea a la comunidad cientfica, dividir en dos grupos principales a los protistas; procariotas y eucariotas, en funcin a la clula bsica que los forma, los procariotas clulas sin membrana nuclear ni organelos y los eucariotas, mas complejas, dotadas de membrana nuclear y organelos. En 1938, Herbert Coppeland, aparta a las bacterias de los protistas, creando al reino Monera. En 1969, Robert Withaker propuso el sistema de cinco reinos; Monera, Protista, Animal, Vegetal y el nuevo reino extrado de las plantas; el Fungii o de los Hongos. Con el avance de la tecnologa, los estudios a nivel molecular se eficientaron, hacia 1977, Carl Woese y sus colaboradores realizaban estudios que analizaba la filogenia de organismos unicelulares utilizando la tcnica de ARN ribosomal, descubrieron que los procariotas incluan dos grupos filogenticos diferentes; las arqueobacterias que posteriormente serian llamadas simplemente arqueas y las eubacterias que serian llamadas solamente bacterias. Woese propuso un estrato jerrquico superior al reino; el dominio, aunque al principio se observo una gran resistencia contra la propuesta de parte de la comunidad cientfica, la mayora acabo por convencerse. A partir de 1990 ya no se hablan de cinco reinos, sino de tres dominios; el de ARQUEAS, BACTERIAS y el de EUKARIA.

INTRODUCCIN La presencia de bacterias en la vida del hombre es tan remota como la presencia del mismo en la tierra, sus interacciones las encontramos relatadas en antiguos escritos donde se describen procedimientos para elaboracin de cerveza, vino, sintomatologa de enfermedades que en aquellos tiempos eran atribuidas a fenmenos mgico-religiosas, pero que en la actualidad podemos explicarlo de manera cientfica Cada vez que hablamos de bacterias, lo primero que viene a nuestra mente es la enfermedad, la suciedad, la muerte. De hecho existe razn para creerlo, sabemos que a lo largo de nuestra historia hemos sufrido algunas epidemias bacterianas que han causado grandes mortandades, como la peste bubnica en la edad media que redujo a la mitad la poblacin europea de aquella poca. A pesar de esto no todas las bacterias son dainas, algunas son beneficiosas para nosotros. QU SON LAS BACTERIAS? Las bacterias son organismos unicelulares, cuyo ncleo carece de membrana nuclear por lo que pertenecen al grupo procariota, anteriormente se les consideraba un subreino en el reino monera. Su tamao oscila entre .2 a 50 micras (micra= milsima parte de un milmetro), aunque en promedio miden de 1 a 10 micras. Son seres cosmopolitas, es decir se les encuentra en todos los habitats del planeta y juegan un papel muy importante en el equilibrio del mismo. Se conocen aproximadamente 1600 especies de bacterias, de las cuales poco ms del 1% son productoras de enfermedades. REALIZA UNA LISTA DE LAS ENFERMEDADES BACTERIANAS QUE CONOZCAS Y ENTREGA EL REPORTE A TU PROFESOR El trmino bacteria fue acuado por Christian Gotfried Ehrenberg en 1929 y es gracias a las investigaciones de Luis Pasteur y Roberto Koch en el siglo XIX que a las bacterias se les asocio con enfermedades. Naciendo as la Bacteriologa, rama de la Biologa encargada de estudiar las bacterias.

ESTRUCTURA BSICA DE LA BACTERIA Las bacterias son organismos unicelulares sencillos como ya se menciono, carecen de ncleo celular definido, su material gentico esta formado por una hebra de ADN circular situado en la parte media llamado nucleoide En el citoplasma no se observan organitos especializados como en los eucariotas, contiene inclusiones de reserva, se encuentran ribosomas que desempean un papel muy importante en la sntesis protenica. La membrana celular tiene permeabilidad selectiva con las sustancias que entran y salen de la clula, adems en su cara interna encontramos unos repliegues de la misma llamados mesosomas que tienen importancia bsica en la reproduccin de la bacteria. La pared celular la vamos a encontrar sobre la membrana celular, la mayora de las bacterias la poseen, esta compuesta por carbohidratos, es rgida y elstica, esta pared se puede teir de manera selectiva con la tincin de Gram, distinguindose las Gram positivas de las Gram negativas. Algunas poseen capsula, en la superficie externa, esta formada por polisacridos y es secretada por el metabolismo bacteriano, su funcin principal es proteger a la bacteria, tambin esta caracterstica es causa de que posea un factor de patogenocidad. A veces encontraremos que unas presentan un filamento llamado flagelo el cual rota como motor para desplazarla, mientras que otras son completamente inmviles.

Siendo las bacterias cosmopolitas, menciona que medidas tomaras para evitar enfermarte por ellas. ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

TIPOS DE BACTERIAS Existen tres tipos fundamentales de bacterias de acuerdo a su morfologa: COCOS; Presentan forma esfrica, se pueden agrupar por pares y se llaman diplococos, pueden agruparse tambin en cadenas y se llaman estreptococos, o lo pueden hacer en racimos y se llaman estafilococos.

Pgina. 249. espiroqueta En relacin a su reaccin con la tincin de GRAM pueden ser: GRAM POSITIVAS; adquieren una coloracin azul al teirse. GRAM NEGATIVAS; adquieren una coloracin roja al teirse. En relacin a sus necesidades de oxgeno, las dividimos en: AEROBICAS; NECESITAN DE OXIGENO PARA VIVIR. ANAEROBICAS; no necesitan oxigeno para vivir. AEROBICAS Y ANAEROBICAS FACULTATIVAS; capaces de vivir tanto en presencia como en ausencia de oxigeno, poseen sistemas enzimticos que se activan de una forma u otra. NUTRICIN BACTERIANA Desde el punto de vista nutricional, encontramos dos grandes grupos bacterianos; las bacterias auttrofas, quienes sintetizan sus materiales a partir de sustancias inorgnicas, las cuales a su vez dividiremos en; quimiautotrofas y fotoautotrofas, de acuerdo al empleo de la luz para sus reacciones. Y las hetertrofas quienes sintetizan sus materiales a partir de sustancia orgnica, en este lugar encontraremos a las bacterias saprofitas que viven sobre los cuerpos muertos de animales y vegetales, siendo importantes porque descomponen los cadveres en sus componentes esenciales, hacindolos accesibles como alimentos para las plantas, y las parasitas que pueden provocar la destruccin de la planta o el animal donde viven. IMPORTANCIA DE LAS BACTERIAS El papel que desempean las bacterias patgenas en nuestro cuerpo es preocupante, sin embargo, hablar de bacterias no solo es hablar de enfermedades, conocemos el papel que desempean en los ciclos de la naturaleza; el ciclo del carbono, el ciclo del nitrgeno etc., las bacterias de los suelos y las aguas son bsicas para el equilibrio ecolgico, las que forman parte de nuestra flora intestinal, en la vagina etc., en los ltimos aos se ha extendido el estudio de las bacterias con potencial para beneficio de la humanidad, tal es el caso de la bacteria Escherichia coli, inicialmente identificada como enemiga del hombre al causarnos trastornos gastrointestinales, de vas urinarias etc.. Ahora tambin nos produce beneficios, al ser manipulada genticamente para producirnos; hormona del crecimiento, insulina, calcitonina etc. tambin hay bacterias que limpian aguas negras y derrames de petrleo y otras muchas que estn en estudio donde intervienen disciplinas como la Ingeniera gentica, directamente relacionada con la Biotecnologa

El yogurt es un producto lacteo fermentado, de origen asiatico, se consigue aadiendo a la leche dos fermentos lcticos que son bacterias; el estreptococo thermophillus y el lactobacillus bulgaricus quienes le dan aroma y acidez. Si quieres hacer yogurt aade un poco de este a un litro de leche

El dominio ARQUEA, de acuacin reciente, comprende organismos unicelulares procariotas, que anteriormente junto con las bacterias pertenecan al reino monera, pero que en las ultimas dcadas a travs de estudios de alta tecnologa a nivel molecular, se observo que haba notables diferencias con las bacterias de las que se decidi separarlas a un grupo aparte; el dominio Archeae. Las arqueas son microorganismos muy pequeos, su tamao oscila entre las .5 y 5 micras, su forma es muy semejante a las bacterias, redondas o bastonadas pero presenta discrepancias con ellas en su estructura molecular a nivel de pared celular, los lpidos estructurales o de membranas, sus enzimas etc., los bioqumicos han descubierto estructuras y procesos en las arqueas que las emparientan mas con los eucariotas que con las bacterias. Estudios realizados sobre el parentesco entre los mecanismos de sntesis de protenas entre eucariotas y arqueas, revelaron que las eucariotas provenan de las arqueas. Fue a fines de los setenta, con estudios de ARN ribosomal, cuando se concluyo que un grupo de microorganismos, clasificados como bacterias inicialmente en realidad pertenecan a las arqueas. La secuenciacin de la primera arquea estudiada, Methanococcus jannaschii determino que el 44% de sus genes se parece a las bacterias, a la de los eucariotas o a ambos y el 56% restante son genes exclusivos de este organismo, este hecho de poseer genes de bacteria, de eucariotas y propios hace pensar que los tres organismos tienen un ancestro comn SOMOS HIJOS DE LUCA? Los seres vivos estamos divididos en dos grandes grupos; procariotas y eucariotas, actualmente se sostiene que bacterias, arqueas y eucariotas provienen de un ancestro comn llamado LUCA (LAST UNIVERSAL COMMON ANCESTOR), bacterias y arqueas deben haber sido las primeras en aparecer debido a sus caractersticas de resistir el calor intenso y en situaciones anaerobias. Miles de millones de aos despus serian las arqueas las que evolucionaran para formar eucariotas. Recientemente se descubri en las profundidades del mar, en un lugar donde la actividad volcnica calienta el agua hasta el punto de ebullicin un microorganismo mas pequeo que las arqueas, se encontraba precisamente en la pared celular de Ignococcus tras hacer experimentos se determino que aquel organismo era un nuevo tipo de arquea al que llamaron Nanoarcheum equitans o simplemente nanoarquea y media. 4 micras cuando la arquea promedio mide de 4 a 10 micras, estudios posteriores revelaron que su genoma tenia cientos de genes cuando el de las arqueas es de miles, lo que la hacia mas primitiva y sin duda mereca estar en un grupo aparte. Actualmente su genoma esta en proceso de ser secuenciado y el mundo cientfico en espera de los resultados 221

Dnde se les encuentra? Se les encuentra frecuentemente en los ocanos, donde forman parte del plancton marino, pero son famosas por habitar lugares extremos; aguas congeladas del atlntico, lava volcnica, muy calientes, muy salados, muy cidos etc. Por lo que son llamadas extremofilas. En base a sus caractersticas fisiolgicas y ecolgicas, se subdividen en: TAREA 9 Metanogenas. Halofilas extremas. Termofilas azufre dependientes. METANO GENAS, Son las nicas de inters medioambiental, todas son de hbitat anaerbico donde la materia orgnica esta sufriendo descomposicin, las encontramos en las aguas residuales, pantanos tracto intestinal de insectos y mamferos. La degradacin de la materia orgnica la inician bacterias heterotrficas que producen H2, CO2 y AC. Grasos voltiles que sirven de sustratos a estas arqueas para formar metano. Desde el punto de vista de la biotecnologa ambiental son importantes por ser organismos clave en los procesos de depuracin anaerobia de las aguas residuales. HALOFILAS Son arqueas aerbicas, quimiorganonotrofas, de hbitat salinos, se les encuentra en las salinas y en lagos naturales extremadamente salinos TERMOFILAS Son organismos quimiolitoautotrofas, mixotrofas o hetertrofas, se les encuentra en habitats marinos con temperaturas entre 80 y 105 grados centgrados, en manantiales calientes, son anaerobios aunque existen algunos grupos que son aerobios o facultativos CLASIFICACIN El dominio Arquea esta constituido por dos reinos: EURYARCHEOTA; comprende las arqueas metanogenas, se les localiza en ambientes anaerobios, donde la materia orgnica esta en descomposicin, ejemplo en las aguas residuales, pantanos, tracto digestivo de algunos animales, tambin las arqueas Halofilas, las cuales las encontramos en sitios muy salados ejemplo en las salinas, lagos naturales muy salados. CRENARCHEOTA; comprende a las arqueas Termofilas, quienes se encuentran en lugares muy calientes, algunas de ellas de mas de 100 grados centgrados.

Cul es la importancia de estos microorganismos que habitan lugares extremos? Las extremofilas viven en lugares que a criterio humano son extremas, sus extremoenzimas, les permite realizar todas las reacciones bioqumicas necesarias para mantener la vida y reproducirse, sin sufrir dao donde otras enzimas se destruiran. Por este hecho las extremofilas han supuesto un fuerte potencial de usos en la biotecnologa, por lo que en la actualidad se gastan millones de dlares en su bsqueda e investigacin porque se han dado cuenta que pueden ser tiles en una gran cantidad de circunstancias

Despus de haber estudiado tus notas, contesta las siguientes preguntas 1. Qu son las arqueas? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 2. Cmo se diferencian de las bacterias? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 3. Como se clasifican las arqueas? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 4. Por qu se llaman extremofilas? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 5. Dnde se encuentran las arqueas halfilas? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

6. Cul es el hbitat natural de las arqueas metanogenas? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 7. Qu son las extremo enzimas? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

El avance de la tecnologa de la Biologa molecular a fines de siglo pasado, permiti a los investigadores establecer sistemas de clasificacin mas precisos, as encontramos a Carl Woese y colaboradores que en 1990 basado en las diferencias de las secuencias de nucletidos de los ribosomas y ARN de transferencia de la clula, plantea un nuevo taxn; el dominio, categora por encima del reino y reclasifica a los seres vivos en tres grandes dominios; el de bacterias, el de arqueas y el eukarya. Los dos primeros ya fueron tratados, por lo tanto nuestro enfoque se dirigir al tercero; el dominio eukarya. Eukarya es el grupo donde se clasifico a los organismos eucariotas (eu=bueno, verdadero y de karyon= ncleo) es decir aquellos organismos cuyas clulas poseen un ncleo diferenciado, rodeado de una membrana y que adems poseen organitos mas complejos en el citoplasma. Este grupo comprende organismos unicelulares y pluricelulares, en estos ltimos las clulas se especializan para cumplir diferentes tareas. Pertenecen al dominio Eukarya los animales, las plantas, los hongos y los protistas. Se cree que los eucariotas se originaron hace 2500 millones de aos, y segn la teora endosimbiotica de Margulis, lo hicieron a partir de una clula procariota que perdi su pared celular y aumento de tamao, esta clula se conoce con el nombre de urcariota, posteriormente englobo a otras clulas procariotas, establecindose entre ellas una relacin endosimbiotica que resulto muy provechosa para la ulterior evolucin de los seres vivos (fig. No.)

PROTISTAS Cuando repasamos los eventos mas importantes que han ocurrido en la historia de la Biologa, inexorablemente vamos a llegar a aquellos personajes que se han preocupado por esclarecer la clasificacin de los seres vivos, atendiendo sus caractersticas morfolgicas y fisiolgicas en todos sus niveles, antes de mediados del siglo XIX, se consideraba que existan dos reinos de seres vivos; los reinos animal y vegetal, en 1866, Ernesto Haeckel convencido de que los animales y plantas haban surgido de microorganismos, formalizo su propuesta de un tercer reino; el Protista, donde originalmente se inclua a las bacterias que aos despus a travs de estudios mas especializados fueron separadas a reinos y luego a dominios diferentes. La palabra protista significa primero, probablemente por ser los primeros eucariotas en aparecer, originalmente se les llamo protoctista por J. How en 1860 y a pesar de que en los aos 70 del siglo pasado Lynn Margulis trato de retomar el nombre, en la practica es muy poco utilizado, conocindoseles mas con el nombre de protistas. Los organismos que conforman el reino protista es muy diverso, son los mas sencillos del dominio Eukaria y esta conformado por seres que por sus caractersticas no pueden ser admitidos en los dems reinos. Su tamao es variable desde clulas individuales microscpicas hasta organismos multicelulares de decenas de metros. Son organismos eucariotas, regularmente unicelulares aunque tambin los hay pluricelulares sin llegar a constituir tejidos verdaderos, salvo algunas especies de algas que alcanzan tal complejidad que alcanzan un nivel muy cercano al tisular. Son auttrofos fotosintticos o pueden ser tambin hetertrofos por absorcin o ingestin. Casi todos los protistas son acuticos y viven en los ocanos o en cuerpos de agua dulce continentales, forman parte del plancton, del bentos y del edafon. Tambin los vamos a encontrar en ambientes terrestres hmedos como el suelo, grietas en los rboles y en la hojarasca, no estn adaptados a la existencia en el aire. Se reproducen asexualmente aunque pueden hacerlo tambin en forma sexual. CLASIFICACIN Durante los dos ltimos siglos se han presentado dificultades para clasificar estos organismos con caractersticas intermedias entre plantas y animales, tales como su movilidad, capacidad para producir fotosntesis, heterotrofia, las nuevas tcnicas de comparacin de genes ha permitido salvar el problema de ambigedades de caracteres morfolgicos sobre todo por su tamao tan pequeo. Los protistas se han dividido en tres filos: PROTOZOARIOS; semejantes a animales ALGAS ; semejantes a plantas PROTISTAS SEMEJANTES A HONGOS

PROTOZOARIOS Son organismos unicelulares, hetertrofos principalmente aunque los hay tambin auttrofos, su rango de tamao es de 5 micras a 5 milmetros, pero la gran mayora oscila entre los 30 y 300 micras, son organismos de ambiente principalmente acutico, desde gotas de agua hasta el ocano donde juegan un papel muy importante en la cadena alimenticia, tambin se les encuentra en simbiosis con otros organismos, se clasifican de acuerdo a su manera de desolazarse en: SARCODARIOS; Incluye organismos de pocos organitos, son tal vez los mas sencillos de los protozoarios, poseen prolongaciones temporales de su cuerpo llamados pseudopodos, que las usan para desplazarse y para atrapar elementos alimenticios sencillos. Ejemplo de ellos es la amiba CILIADOS; Son organismos que se impulsan mediante diminutas proyecciones llamadas cilios, que adems de servir como locomocin, tiene la funcin de crear corrientes para arrastrar partculas alimenticias hacia el interior el organismo, los encontramos en el agua y en el suelo. Ejemplo de ellos es el paramecio FLAGELADOS; Son protozoarios acuticos que poseen flagelos, estos son estructuras filamentosas que impulsan al organismo, puede encontrarse uno o varios flagelos en el protozoario cono rganos de locomocin. Se dividen en fitoflagelados y zooflagelados, los fitoflageados poseen romoplastos, estos son organitos que poseen pigmentos fotosnteticos, se parecen mucho a las plantas, ejemplo euglena y volvox. Los zooflagelados poseen uno o mas flagelos y carecen de cromoplastos, algunos gozan de vida libre pero la mayora son parsitos o simbiticos de otros organismos.Ejemplo Leishmania ESPOROZOARIOS ; Son organismos que no poseen rganos de locomocin, todos son parsitos, pueden ser parsitos intracelulares o tambin encontrarse fuera de ellas, se reproducen por division multiple, se encuentran ampliamente diseminados, ejemplo de ellos es el agente causante del paludismo; plasmodium vivax.

SUCTORIA; Son organismos que tienen una gran relacin con los ciliados, de jvenes poseen cilios y nadan, de adultos son inmviles y se unen al sustrato directamente donde se fijan por medio de tentculos citoplasmticos. Ejemplo Acineta tuberosa

FORMAS DE REPRODUCCIN Se reproducen mediante los dos procesos; sexual y asexual En la reproduccin sexual encontramos: Autogamia. Singamia. Conjugacin. En la forma asexual observamos: Fisin binaria. Gemacin. Fisin mltiple. ALGAS Son organismos unicelulares y pluricelulares, autotrofos, microscopicas, miden de 1 a 2 micras aunque las que miden mas de 50 metros de largo, son acuticas, se les encuentra tambin en suelos hmedos en simbiosis con hongos formando lquenes, es un grupo muy heterogneo de organismos fotosintticos, muchas son visibles en el verdn de las charcas, en la corteza de los rboles, en las paredes de los acuarios. Existen varios criterios para su clasificacin, entre ellos los pigmentos fotosinteticos que poseen. Se clasifican en: CLOROFITAS; Son las algas verdes, existen aproximadamente 7000 especies de ellas, son organismos unicelulares y pluricelulares, se les localiza tanto en ambientes de agua dulce como de agua salada, se les considera las predecesoras de las plantas verdes, pueden ser mviles o inmviles, las especies mviles lo hacen a travs de flagelos, las inmviles pueden generar clulas reproductoras mviles llamadas zoosporas. Las algas verdes tienen una enorme importancia pues constituyen la fuente de alimentacin primaria para los organismos acuticos la vez que contribuyen al aporte del oxigeno atmosfrico RODOFITAS; Son las llanadas algas rojas, es un tipo de alga que se encuentra en los habitats marinos, se conocen aproximadamente 4000 especies de ellas, son de forma laminada o filamentosa, tienen un pigmento especial de color rojo (ficoeritrina), algunas de ellas tienen importancia econmica, por ejemplo el agar que se emplea como medio de cultivo de los laboratorios para el desarrollo de bacterias y hongos, as tambin en las industrias farmacuticas, de alimentacin, en la textil, en cosmtica etc. FEOFITAS; Son las algas pardas, se les encuentra principalmente en habitats marinos, particularmente en los mares polares, en zonas donde hay mayor agitacin, rara vez se encuentran en aguas dulces, se conocen aproximadamente 1500 especies de algas pardas y son las de mayor tamao conocido, son pluricelulares y contienen un pigmento llamado fucoxantina responsable del color pardo, que cubre la clorofila, tienen semejanza con races, tallos y hojas cuando las vemos flotando en los mares. Pgina 263. TAREA 13

CRISOFITAS;Son algas pardo doradas y diatomeas, son organismos una forma claramente definida, su morfologa es muy variada, son organismos unicelulares, flagelados y es comn que formen colonias, se les encuentra principalmente en las charcas de agua dulce y en las superficies de los ocanos formando parte del plancton, tambin se les encuentra en los suelos hmedos. Protistas que parecen hongos. Los hongos mucilaginosos, son un grupo de organismos clasificados dentro del grupo protista por su semejanza con las amibas, los principales representantes son los mixomicetos. Los mixomicetos son hongos fagocticos, unicelulares, carentes de clorofila cuyo talo se reduce a una masa amorfa gelatinosa y mvil que avanza a modo de las amibas, conforme se desplazan fagocitan bacterias, levaduras, esporas de hongos y partculas pequeas de materia vegetal y animal en descomposicin, se extienden en forma de una capa delgada y llega a cubrir reas de mas de un metro. Importancia de los protistas: Contribuyen a la fertilidad del suelo Funcionan como control natural de poblaciones de microorganismos, pues se alimentan de varios tipos de ellos Son utilizados en la Biotecnologa para la produccin de diversos productos Causan enfermedades a humanos y animales Son los principales productores en las cadenas alimenticias marinas Son grandes productores de oxigeno atmosfrico.

Los organismos que pertenecen al grupo de las plantas, son seres pluricelulares, eucariotas cuyo protoplasma esta encerrado en una pared celular de celulosa, son organismos auttrofos fotosintticos, gracias a que poseen un organito especializado llamado cloroplasto que en su interior contiene un pigmento llamado clorofila, es el lugar donde se realiza la fotosntesis, adems de presentar vacuolas que son cavidades revestidas de membranas donde se almacenan azucares y otros nutrimentos, los tipos de clulas similares se organizan en unidades estructurales y funcionales llamados tejidos, que constituyen el conjunto de la planta. Entre los tejidos principales tenemos los meristematicos que son los tejidos de crecimiento de la planta, los encontramos en los tallos y en las races. En las plantas vasculares encontramos tres grandes sistemas tisulares: Tejido drmico. Tejido vascular. Tejido fundamental.

El tejido drmico lo encontramos en la parte externa del cuerpo de la planta, constituye su piel cubre races, tallo hoja, flores y semilla El tejido vascular es el encargado de transportar agua, minerales y nutrimentos, esta representado por el xilema y el floema, el primero encargado de transportar agua, nutrimentos y minerales disueltos hacia los tallos y hojas desde las races y tambin contribuye al sostn y el segundo transporta los alimentos hacia toda la economa corporal de la planta. Elabora un esquema donde representes el mecanismo de circulacin sangunea en el humano y el mecanismo de circulacin de la savia en las plantas vasculares, entrega el reporte a tu profesor.

Las plantas tienen tres tipos de tejido fundamentales-, el parenquima, el colenquima y el esclerenquima. El parenquima es un tejido que se encuentra distribuido por toda la planta, sus clulas se encargan de una infinidad de funciones, entre ellas se encuentran las de fotosntesis, almacenamiento, secrecin y cicatrizacin de heridas. Las clulas del colenquima tienen la funcin de sostn en las partes jvenes de la planta que se encuentran en etapa de crecimiento activo y las cellas del esclerenquima se encargan de dar sostn a las partes que ya han dejado de crecer. Las numerosas especies que comprenden al grupo de las plantas se dividen en plantas vasculares y plantas no vasculares Entre las plantas no vasculares tenemos: LAS BRIOFITAS; Son plantas verdes terrestres, carecen de sistema vascular, races, tallos y hojas, son organismos pequeos, habitan en lugares hmedos, ocupan agua liquida para su fecundacin, ejemplo de ellas son los musgos. LAS PTERIDOFITAS; Son plantas vasculares criptogamas que poseen raz, tallo y hojas, de tamao variable que flucta desde milmetros hasta cuatro metros o mas, las encontramos en lugares intertropicales, ejemplo de ellas es el helecho

PINOPHITA; Incluye organismos gimnospermas, es decir aquellas plantas vasculares cuyas semillas no estn encerradas en un ovario sino en un cono, la fecundacin no depende del agua, pues el grano de polen puede ser transportado por el aire hasta el gameto femenino, ejemplo de ellas son las confieras; pino, abeto etc.

MAGNOLIOPHITA ; Son organismos integrados por angiospermas, es decir plantas que tienen cubierta su semilla con un ovario, son las plantas terrestres dominantes actualmente, son plantas vasculares que presentan flor y fruto, se dividen en dos grupos; monocotiledneas y dicotiledneas, las primeras presentan un solo cotiledn (hoja primaria que le proporciona alimento a la plntula) y suelen ser herbaceas, las segundas presentan dos cotiledones y suelen ser herbceas, arbustos y rboles. Entre los principales rganos de las plantas vasculares tenemos : la raz, el tallo, las hojas y las flores y el fruto en las angiospermas.

Se dice que hablarles suave y cantartles a las plantas les ayuda a crecer mejor y mas saludable, se han hecho experimentos que sugieren que la musica clasica es beneficiosa para ellas, mientras que el rock pesado las marchita. Por eso es que en la actualidad existe musica especial para ellas.

Su funcin es sujetar a la planta al sustrato y adems absorber agua y sales minerales del suelo EL TALLO Es el rgano de soporte de las hojas y adems sirve como rgano de conduccin para los materiales trasformados en las hojas o absorbidos por la raz. LAS HOJAS Son las principales rganos fotosintticos, se encuentran constituidos por dos partes principales, el pecolo y la lamina, esta ultima formada por tejido parenquematico donde se encuentran las clulas productoras de fotosntesis.

LAS FLORES Son estructuras que albergan los rganos reproductores de la planta, estn constituidos por los spalos que son hojas modificadas cuya funcin es proteger a la flor en su etapa de botn, su conjunto se llama cliz. Los ptalos que en conjunto se llaman corola, son tambin hojas modificadas que protegen a los aparatos propiamente reproductores; el androceo y el gineceo.El androceo es la porcin masculina de la flor y esta constituida por los estambres, que a su vez esta formado por el filamento y la antera y el gineceo es la parte femenina de la flor formado por el estigma, el estilo y el ovario. De acuerdo a los rganos reproductores que poseen las plantas, estas pueden ser; hermafroditas, si poseen ambos rganos genitales en la misma flor, monoicas, si presentan los rganos reproductores en flores separadas en la misma planta y las dioicas, si los rganos reproductores estn en flores separadas y adems en plantas separadas. IMPORTANCIA DE LAS PLANTAS Son muchas y muy variadas los beneficios que los humanos obtienen de las plantas; se usan como alimento principalmente, para procurarse vestido, cobijo, medicamento ornato. Tambin nos han dejado combustibles fsiles como el petrleo, y a lo largo del tiempo han suministrado oxigeno suficiente a la atmsfera, la biomasa mundial esta formada en gran proporcin por plantas que no solo inician cadenas alimenticias sino que tambin modifican los climas y sujetan los suelos. En Mxico existen por lo menos 23 700 especies conocidas pero se estima que puedan haber por lo menos 36 000, nuestro pas es el de mayor diversidad ecolgica en Amrica latina y el caribe. ANIMALIA Introduccin Los seres vivos que habitan nuestro planeta se han adaptado a traves del tiempo a las condiciones que la tierra les provee, llegando a existir una gran cantidad de ellos, mismos que la ciencia estudia y clasifica de acuerdo a su historia evolutiva. De estas diversas formas de seres se encuentran los animales, cuyo reino que los agrupa se denomina ANIMALIA. El reino Animalia comprende un grupo muy diverso de organismos que van desde los mas sencillos hasta los ms complejos. Se trata de criaturas eucariotas, pluricelulares, de tamao y forma muy variable, que se casracterizan por su capacidad de locomocion y por su heterotrofia (por ingestion), es decir que obtienen su alimento mediante el consumo de otros organismos; plantas,hongos y otros animales. Son aerobicos, necesitan el oxigeno para su metabolismo, con pocas excepciones sus celulas estan organizadas en tejidos separados que crean diferentes organos y sistemas de organos, pueden sentir y responder al medio ambiente, se reproducen en forma

sexual con produccion de gametos y cigotos o en forma asexual por partenogenesis como en el caso de algunos insectos y anfibios. CLASIFICACIN DE LOS ANIMALES. Las divisiones o grupos primarios en el reino animal, se conocen como tipos o filum y se considera que todos los miembros de un mismo tipo estan relacionados por herencia a una misma forma ancestral comun, son varios los aspectos que se consideran para hacer la clasificacin: Nmero de capas germinales del embrin; pudiendo ser diblastico si posee ectodermo y endodermo y triblastico, si adems de las capas anteriores, tambien posee la capa germinal mesodermo Simetria; son planos hipoteticos en que se divide el animal para conocer su organizacin externa. Existen dos tipos bsicos, el radial y el bilateral. Presencia de celoma,esta es la cavidad general del cuerpo, resulta de la evolucin del embrin. Los animales se clasifican en dos grandes grupos: Dibasticos Triblasticos Los animales diblasticos son animales acuticos, casi siempre marinos, constan de dos filum; los porferos y los celenterados. PORIFEROS, son organismos marinos, son masas celulares en forma de saco, tienen tendencia a la simetra radial, sedentarios y sesiles, capturan su alimento por filtracin de agua donde viven, ejemplo de ellos son las esponjas de mar.

ANIMALES TRIBLASTICOS ACELOMADOS Son organismos que poseen las tres capas germinales, pero aun no se les ha desarrollado el celoma o cavidad general del cuerpo, existe solo un filum; los platelmintos PLATELMINTOS Es tan representados por gusanos planos, de simetra bilateral de nutricin libre o endoparsito, se les encuentra en agua salada y dulce, son hermafroditas, algunos tienen autofecundacin y tambin se pueden reproducir asexualmente por fragmentacin ejemplo de ella es la tenia solium ANIMALES TRIBLASTICOS PSEUDOCELOMADOS Son organismos que poseen tres capas germinales y un falso celoma, formndose una cavidad entre el endodermo y el mesodermo, comprende el filum de los nemtodos NEMATODOS; Estn representados por los gusanos redondos no segmentados, poseen tubo digestivo completo, de nutricin libre o parasita, se le encuentra en todos los habitats. Ejemplo Ascaris lumbricoides y oxiuros

ANIMALES TRIBLASTICOS CELOMADOS Estos organismos se caracterizan por el desarrollo de una cavidad general del cuerpo que se origina entre las dos capas mesodrmicas, el celoma esta protegido por una capa llamada peritoneo que protege los rganos internos. Existen dos grupos de animales celomados de acuerdo con el origen de la boca; protostomados y deuterostomados ANIMALES CELOMADOS PROTOSTOMADOS A este grupo pertenecen los filum; moluscos, anlidos, artropodos MOLUSCOS; Son organismos celomados protostomados pues su boca procede del blastophoro embrionario, su cuerpo es de simetra bilateral y de cuerpo blando, generalmente se encuentran protegidos con conchas calcreas son acuticos aunque existen especies terrestres como el caracol adaptado al medio terrestre, ejemplo el pulpo, el calamar,l as almejas, ostiones etc. ANELIDOS Son organismos de cuerpo alargado, se les localiza en agua marina, agua dulce y tambin en tierra, su tamao es variable desde milmetros hasta dos metros, ejemplo de ellos son las sanguijuelas y las lombrices de tierra

ARTROPODOS; Son animales que existen en gran cantidad, existen especies conocidas, se caracterizan por tener paras articuladas, se les localiza en la tierra, en el agua dulce o salada, pueden vivir en forma libre o como parsitos en el hombre. A este grupo pertenecen los insectos, los arcnidos, crustceos, miripodos. ejemplos la araa, el cangrejo, la langosta, el camarn, la mosca el ciempis etc.

Sabias que las estrellas de mar tienen cinco brazos, si pierden uno de ellos, lo regeneran ,incluso de la parte desprendida sale otro organismo, Sus brazos aparte de darles movimiento, los usan para abrir las conchas de las almejas y devorarlas, aunque su alimentacin es prcticamente de pequeos crustceos y algas.

CORDADOS; Consta de cuatro subfilum; hemicordados, urocordados, cefalocordados y vertebrados. Los tres primeros incluyen organismos marinos poco evolucionados. En cambio los vertebrados presentan una enorme diversidad de organismos. Son organismos de simetra bilateral, poseen un endoesqueleto seo o cartilaginoso, son organismos terrestres y acuticos de agua dulce y salada presentan un rgano capaz de bombear la sangre a travs de un sistema circulatorio cerrado, su sistema circulatorio es branquial y pulmonar ,tienen un sistema excretor tipo renal, su reproduccin es sexual existen aproximadamente 50 000 especies distintas, se subdividen en; ciclostomos, condrictios, osteictios, anfibios, reptiles, aves y mamferos.

Los CICLOSTOMOS; Son organismos acuticos, marinos o de agua dulce, de cuerpo alargado, no poseen mandbulas, su boca tiene forma de embudo son de temperatura variable o sea poiquilotermos la mayora se han encontrado en estado fsil, ejemplo la lamprea.

LOS ANFIBIOS, fueron los primeros vertebrados terrestres, aunque habitualmente viven cerca del agua, tienen la piel hmeda, poseen paras para andar o nadar, tienen esqueleto seo, su respiracin es pulmonar o branquial, son poiquilotermos y son ovparos, ejemplo de ellos tenemos las ranas, los sapos, las salamandras etc. LOS REPTILES, son organismos que tienen la piel seca, con escamas o escudos drmicos, su esqueleto es seo y la respiracin pulmonar, son poiquilotermos, estn representados por las lagartijas, serpientes, cocodrilos, etc.

LAS AVES, su cuerpo esta lleno de plumas, poseen dos extremidades modificadas para el vuelo llamadas alas, presentan un esqueleto seo pero muy ligero para poder volar, poseen sacos areos junto a los pulmones para reducir su densidad, su temperatura es constante, es decir son homeotermos y adems son ovparos LOS MAMFEROS, son organismos cuyo cuerpo esta cubierto de pelo a veces escaso, tienen cuatro extremidades, a veces muy modificadas como en delfines, ballenas y murcilagos, pueden correr, nadar, andar, volar, cazar e incluso trepar. Su temperatura es constante, su cerebro esta muy desarrollado, casi todos son vivparos, a excepcin del ornitorrinco y el equidna que don ovparos.

El avestruz es el animal que ms velocidad puede adquirir corriendo sobre dos patas, 67 km. /hora pudiendo mantenerse a esa velocidad grandes distancias, en cambio el hombre no llega a los 40 km/hora durante un mximo de 100 metros

IMPORTANCIA DE LOS ANIMALES EN LA VIDA DEL HOMBRE El hombre a travs de su historia ha aprendido a convivir con los animales, desde hace tiempo entendi que los animales le servan de alimento, de vestido, de transporte, de compaa, aprendi a domesticarlos y a criarlos, a experimentar sustancias en sus cuerpos y al valorar su potencial econmico empez a traficar con ellos, llevndolos a algunas especies al borde de la extincin. Mxico es considerado un pas mega diverso por su gran cantidad de flora y fauna que presenta considerando que tiene el 10% de la flora y fauna del planeta, nuestro pas estn registrados cerca de 30 000 especies terrestres y marinas pero se estima que hay miles aun por descubrir, como ha venido ocurriendo en los ltimos aos en varios pases, en cuanto a los vertebrados el numero de especies conocidas es de mas de 5000 que incluyen ; peces 2600 especies, anfibios 290, reptiles 704,aves 1054 y 491 especies de mamferos, colocndonos en el segundo lugar mundial en variedad de mamferos.

INSTRUCCIONES: En equipo realiza una investigacin bibliogrfica y por Internet, de los criterios utilizados por Aristteles, John Ray, Carlos Linneo, Coppleland, Witthaker y Woese, para sus respectivas clasificaciones de los seres vivos. Participa en una discusin grupal.

INSTRUCCIONES: Mediante una investigacin bibliogrfica, utilizando el sistema binomial de Linneo, investiga los nombres cientficos de los organismos que se enlistan a continuacin: 1. Hombre.

INSTRUCCIONES: Realiza una investigacin bibliogrfica y/o de Internet, si existe una controversia cientfica sobre si deben ser considerados cinco reinos de seres vivos o tres dominios.

INSTRUCCIONES: Mediante revisin bibliogrfica realiza una investigacin de las principales pandemias, bacterianas que han azotado ala humanidad a travs del tiempo y cules han sido sus causas.

INSTRUCCIONES: En equipo acudan al departamento de medicina preventiva de cualquier hospital del Sector de salud e investiguen cules son las enfermedades bacterianas ms comunes de acuerdo a la estacin del ao.

INSTRUCCIONES: Realiza una investigacin en los centros de salud para saber que enfermedades producidas por hongos, son las ms frecuentes en tu comunidad, que rango de edad, nivel socioeconmico y estacin del ao.

Nombre _________________________________________________________ AUTOEVALUACIN Nm. de lista ____________ Grupo ________________ Turno __________ Nm. de Expediente ___________________ Fecha ____________________

INSTRUCCIONES: Lee cuidadosamente y responde los siguientes cuestionamientos, rellenando el crculo de la opcin que consideres correcta. 1. Personaje que estableci un sistema binomial para clasificar los seres vivos.

3. Las bacterias que forman cadenas se llaman: Estreptococo. Estafilococo. Diplococo. 4. Las arqueas que viven en lugares muy salados se llaman: Halfilas. Termfilas. Metangenas. 5. La unidad de clasificacin de los seres vivos es: Reino. Familia. Especie. 6. Tipo de nutricin propia del hongo. Mixto. Auttrofa. Hetertrofa. 7. Es un animal muy primitivo perteneciente al grupo de los celenterados. Esponja de mar. Equidna. Euglena.

8. Son plantas que poseen flores con androceo y gineceo separadas en un mismo individuo. Monoaicas. Hermafroditas. Dioicas. 9. Grupo de hongos al que pertenecen las setas. Zygomicetos. Ascomicetos. Basidiomiceto. 10. Es una caracterstica de las plantas. Heterotrofia. Locomocin. Autootrofia.

Si todas tus respuestas fueron correctas: excelente, por lo que te invitamos a continuar con esa dedicacin. Si tienes de 8 a 9 aciertos, tu aprendizaje es bueno, pero es necesario que nuevamente repases los temas. Si contestaste correctamente 7 menos reactivos, tu aprendizaje es insuficiente, por lo que te recomendamos solicitar asesora a tu profesor. Consulta las claves de respuestas en la pgina 289.

Nombre _________________________________________________________ Nm. de lista ____________ Grupo ________________ Turno __________ Nm. de Expediente ___________________ Fecha ____________________

Nombre _________________________________________________________ Nm. de lista ____________ Grupo ________________ Turno __________ Nm. de Expediente ___________________ Fecha ____________________

INSTRUCCIONES: Mediante investigacin bibliogrfica y lo visto en clases responde a los siguientes cuestionamientos. 1. Establece una diferencia entre un virus, bacteria y protozoario. 2. Explica por qu algunos investigadores insisten en considerar seres vivos a los virus, cuando estos no cumplen con las caractersticas para ello. 3. Explica por qu se dice que los hongos se parecen ms a los animales que a las plantas. 4. Qu tipo de organismos son los que conforman el reino protista? 5. Cules crees que sean las medidas generales que se deban adoptar para evitar la transmisin de la gripa aviar? 6. Qu caractersticas debe tener un ambiente para encontrara setas?

Nombre _________________________________________________________ Nm. de lista ____________ Grupo ________________ Turno __________ Nm. de Expediente ___________________ Fecha ____________________

Nombre _________________________________________________________ Nm. de lista ____________ Grupo ________________ Turno __________ Nm. de Expediente ___________________ Fecha ____________________

Nombre _________________________________________________________ Nm. de lista ____________ Grupo ________________ Turno __________ Nm. de Expediente ___________________ Fecha ____________________

UNIDAD 1 1. B 2. C 3. D 4. A 5. D 6. B 7. B 8. A 9. C 10. B 11. B 12 . D 13. B 14. B 15. C 16. B 17 D 18. C 19. D 20. B UNIDAD 2 1. A 2.C 3. B 4. A 5. B 6.A 7. C 8. A 9. B 10 .A 11. C 12. A 13. B 14. A 15. A 16. B 17. B 18. C 19. B 20. B UNIDAD 3 1. B 2. B 3. A 4. A 5. C 6. C 7. A 8. A 9. C 10.C

Abitico: No viviente, la porcin abitica de un ecosistema que comprende el suelo, las rocas, el agua y la atmsfera. Adaptacin: Ajuste de un organismo a su medio; proceso por virtud del cual se efecta dicho ajuste. Caracterstica que capacita al organismo para sobrevivir a su medio. Ajuste de un organismo a su medio; proceso por virtud del cual se efecta dicho ajuste. Caracterstica que capacita al organismo para sobrevivir a su medio. Que no utiliza oxigeno Organismo cuya respiracin no requiere oxigeno. Uno de los tres dominios de la vida; comprende los procariotas que tienen un parentesco lejano con los miembros del dominio bacteria Que se alimenta por si mismo. Bacilo: Bacteria en forma de bastn. Bacteria: Pequeos microorganismos unicelulares caracterizados por ausencia de ncleo. Bacteria en forma de bastn. Pequeos microorganismos unicelulares caracterizados por ausencia de ncleo. Virus que se especializa en atacar bacterias. : Numero total de especies que integran un ecosistema. Todo uso o alteracin con fines prcticos o de investigacin de organismos, clulas o molculas biolgicas. Parte de la tierra habitada por organismos vivos; incluye componentes tanto animados como inanimados. Todo uso o alteracin industrial o comercial de organismos, clulas o molculas biolgicos para alcanzar metas practicas o especificas. Viviente Proceso del metabolismo celular, por los cuales las sustancias complejas, que han acumulado energa potencial, se disgregan cedindolo. Sustancia que regula la velocidad a la cual se produce una reaccin qumica, sin afectar el punto final de la reaccin y sin utilizarse como resultado final de la misma. Cavidad general del cuerpo de muchos animales que se forman entre las dos capas del mesodermo. Clula capaz de diferenciarse y especializarse en varias lneas celulares.

Bendice en forma de pelo que se haya sobre una superficie libre, con frecuencia don muchos dispuestos en filas y capaces de vibrar. Descendencia producida por mitosis; por tanto, genticamente idnticas. Procedimiento por el que se producen muchas copias idnticas de un gen; tambin, produccin de muchas genticamente idnticas de un organismo. Pigmento al que se debe el verde de las plantas. Es de importancia primordial en la transformacin de la energa qumica durante el proceso de la fotosntesis. Todas las poblaciones que interactan dentro de un ecosistema. Cuerpo fcil de teir, que se haya en el ncleo de la clula y contiene los genes Molcula formada por azcar ribosa. Adenina y dos grupos fosfato, que es un componente de ATP. Movimiento de molculas de una regin de alta concentracin a otra de concentracin inferior Proceso de degradacin de alimentos para la absorcin y la asimilacin intestinal. Transformacin de los alimentos en sustancias aprovechables. Abreviatura en ingls del cido desoxiribonucleico (ADN) Todos los organismos comprendidos en una regin definida, junto con su entorno inanimado. Germen o rudimento de un ser vivo. Inicio del desarrollo de un ser vivo, a partir del huevo. Nombre dado a los fermentos. Protena catalizador producida en el interior de un organismo vivo que acelera reacciones qumicas especficas. Proceso por el que la membrana plasmtica engloba el material extracelular y forma sacos envueltos en membranas que entran en el citoplasma y de este modo introducen material en la clula Estructura de resistencia. Elemento reproductor asexual, casi siempre unicelular, de un organismo como protozoario, que puede desarrollarse directamente en forma adulta. Saco o receptculo donde se generan las esporas.

rgano masculino de la flor que produce el polen en el que se encuentran los lamentos masculinos. El conjunto de estambres de una flor forma el androceo. Parte del pistilo de una flor que recibe los grtanos del polen y donde estos germinan. Parte delgada del pistilo que une al estigma con el ovario. Unidad bsica de la clasificacin taxonmica. Dicese de las clulas de organismos del dominio Eucarya (reinos protista, fungi, plantae y animalia) Proceso por el que se encierra material intracelular en un saco de paredes membranosas que se desplata hasta la membrana plasmtica, donde se fusiona con esta y libera el material fuera de la clula. Tipo de endocitosis en la que extensiones de la membrana plasmtica envuelven a partculas extracelulares y las transportan al interior de la cdula. Filamento en forma de ltigo que constituye el elemento locomotor de los organismos flagelados. Proceso de sntesis de carbohidratos a partir de dixido de carbono y agua utilizando la energa radiante de la luz captada por la clorofila en las clulas vegetales. Unidad biolgica de informacin gentica que se autoproduce y localiza en una porcin definida en un cromosoma determinado. Es la teora de que los seres vivos pueden originarse de la materia sin vida. rgano femenino de las plantas. Con frecuencia se usa como sinnimo de pistilo. Reacciones que se realizan en el citoplasma para descomponer la glucosa en dos molculas de cido pirvico y producir dos molculas Carbohidrato que constituye el principal combustible para la clula viva Pila de tilacoides de los cloroplastos. Lugar que ordinariamente habita un organismo un organismo o grupo de organismos. Organismo que tiene a la vez los rganos reproductores masculinos y femeninos. Dicese de una solucin que tiene una concentracin mayor de partculas disueltas (y por tanto, una concentracin menor de agua libre) que el citoplasma de una clula. Solucin que tiene una concentracin menor de partculas disueltas que el citoplasma de una clula.

Mantenimiento de un ambiente relativamente constante, necesario para el funcionamiento optimo de las clulas, mediante la actividad coordinada de numerosos mecanismos reguladores que incluyen los sistemas respiratorio, endocrino, circulatorio y excretor. Dicese de una solucin que tiene la misma concentracin de partculas disueltas ( y por tanto, la misma concentracin de agua libre)que el citoplasma de una clula. Planta formada por la asociacin simbitica de una alga y un hongo. Membrana exterior de la clula compuesta de una bicapa de fosfolpidos con protenas incrsustadas. El total de las reacciones qumicas que se efectan dentro de una clula o dentro de todas las cedulas de un organismo multicelular. Molcula orgnica pequea que al unirse con otras semejantes forman un polmero. Medida de longitud igual a la milsima parte de un milmetro. Sustancia adquirida del ambiente necesaria para la supervivencia, el crecimiento y el desarrollo de un organismo. Primera parte del mtodo cientfico, percibir un fenmeno especfico, lo que conduce a formular una hiptesis.

Movimiento no selectivo de fluido extracelular, encerrado en una vescula formada a partir de la membrana plasmtica, hacia el interior de una clula. Organismos diminutos que flotan en todas las aguas naturales. Prolongacin citoplsmica mvil que emiten algunos protozoarios como las amibas. Molcula que se consume en una reaccin qumica para formar un producto. Abreviatura en ingls del cido ribonucleico.

Vida en comn de dos organismos en la que uno o ambos se benefician y ninguno de ellos se perjudica. tomos o molculas que son los reactivos de una reaccin qumica. Explicacin de sucesos naturales que se basan en numerosas observaciones y es congruente con los principios cientficos. 293

Bolsa membranosa en forma de disco que se encuentra en los cloroplastos, cuyas membranas contienen los fotosistemas y las enzimas sintetizadoras de ATP que se usan en las reacciones dependientes de la luz de la fotossntesis. Partcula parsita acelular que consiste en un recubrimiento proteico que rodea a una cadena de material gentico, se multiplica dentro de las clulas de un organismo vivo.

Alonso Erendida, Biologa, un enfoque integrador Editorial Mac. Graw-Hill, 2003 Audesirk, Teresa y Audersirk Gerald, Biologa, ciencia y Naturaleza Editorial Pearson prentice Hall, 20004 Cely Galindo Gilberto, El horizonte bitico de las ciencias, 5a edicin Editorial 3R Ltda..,Bogota, 2001 Cervantes, Marta ,Biologa General , 2a Edicin Editorial Publicaciones Culturales, 2004 Darwin, Charles. El origen de las especies,UNAM 1997 Espinosa Graciela, et, al. Biologa 1 y 2 Mc. Graw Hill Interamericana editores ,2002 Galvn Huerta Silvia carolina y Bojorquez Castro Luis, Biologa Editorial Santillana, 2002 Gama fuertes Maria de los ngeles Biologa, biognesis y Microorganismos Editorial Pearson prentice Hall, 20004 Jimeno Antonio, Ballesteros Manuel y Ucedo Luis ,Biologa Editorial Santillana 2003 Lira Galera Irma, Ponce Salazar Margarita, Lpez Velarde Maria Luisa, Biologa 1 El origen de la vida y su complejidad Editorial Esfinge 2003 Lira Galera Irma, Ponce Salazar Margarita, Lpez Velarde Maria Luisa, Biologa 2 Diversidad, Continuidad e interacciona Editorial Esfinge 2003 Monserrat Pie Contijoch El mensaje hereditario. Una introduccin a la gentica Editorial Trillas 2004 Overmire, Thomas , Biologa. Grupo Noriega Editores Rosenblueth, El mtodo cientfico , Ediciones cientficas La prensa Mexicana, 2003 Starr Cecie y Tagart Ralph,La unidad y diversidad de la vida, Edicin 10a ,Editorial Thommson 2004 Vsquez Conde Rosalino Biologa experimental 1 Publicaciones culturales, 2004 Wuallace Robert, Biologa Molecular y Herencia. La ciencia de la vida 1a Reimpresin, Editorial Trillas

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