Biología.

Biología.
La biología trata del estudio de los seres vivos. Desde que existen los átomos (compuestos por
protones, neutrones y electrones), hace entre 10 y 20 mil millones de años, se plasmaron y
evolucionaron los seres vivos e inertes (que están compuestos por los mismos componentes
químicos y regidos por las mismas leyes físico-químicas). Ambos seres (vivos e inertes), son
cuerpos con materia y energía. Llamamos materia a toda pieza que ocupa lugar en el espacio, y
energía a todo lo que puede efectuar un trabajo. Por ejemplo, el aire es materia, ya que ocupa un
volumen.
Los seres vivos son sistemas abiertos. Hay ciertas organizaciones complejas que los seres vivos
comparten y que los hace diferentes de los inertes:
- Intercambio de sustancias y energía con el medio.
Cuando se pasa de un sistema material complejo a uno simple, se libera energía y viceversa (es
decir, se tiene que adquirir energía). La incorporación de alimentos y oxígeno es un intercambio
que aporta materia y energía. A pesar de este intercambio de materiales y energía, los seres
vivos se mantienen estables. La energía permite ordenar la materia.
- Metabolismo.
Es un nexo entre lo que incorporamos y lo que desechamos. Transforma parte del alimento en
energía. Es el pasaje de algo simple a algo complejo. Es un conjunto de reacciones químicas, el
ADN tiene una “receta” para hacer esto.
-
Recepcionar estímulos y dar respuestas.
- Reproducción.
La reproducción de dos individuos de la misma especie, forman otro de la misma especie. La
información que se pasa está en el ADN, a medida que se pasa esta información se van
produciendo pequeñas modificaciones, pero se mantiene la materia prima para la evolución.
- Evolución.
Es el cambio que se produce en las generaciones en los distintos tiempos geológicos. Estos
cambios son lentos y pequeños. Se forman nuevas variantes para sobrevivir mejor en la época y
lugar. Se adaptan.
- Organización compleja.
Sus átomos y moléculas están organizados en estructuras más complejas que no están en los
seres inertes y que hacen posible la especialización de partes distintas de un organismo vivo
para funciones diferentes.
- Crecimiento y desarrollo.
Con crecimiento, se refiere al crecimiento cuantativo, es decir, el aumento del número de
células. Con desarrollo, se refiere a crecimiento cualitativo, es decir, adquirir nuevas
capacidades, mejorarlas, etc.
Niveles de organización.
Los sistemas materiales tienen componentes y cada componente tiene su organización.
La materia de los sistemas materiales se organiza gradualmente en niveles de complejidad. Cada
nivel superior, incluye a los anteriores.
→ Atómico.
→ Molecular.
→ Agregados moleculares.
Inertes.
→
→
→
→
N.O. corporales
(Organismos).
Protoplasmático.
Tisular.
Orgánico.
Sistema de órganos.
→ Población.
→ Comunidad.
→ Ecosistema.
Sin vida.
Con vida.
N.O. ecológicos o
grupales.
La célula es la mínima expresión con vida. La unidad, la base de la vida. Ésta, es el nivel de
organización protoplasmático. En este nivel se encuentran los organismos unicelulares.
Los demás organismos, son pluricelulares, es decir que tienen más de una célula y se dividen en:
N.O. Tisular: Organización corporal en tejidos, grupo de células interrelacionadas, que cumplen
funciones.
N.O. Orgánico: Organización corporal en órganos, conjunto de tejidos que cooperan y cumplen
funciones. Ej.: Intestino delgado.
N.O. Sistema de órganos: Organización corporal en sistemas o aparatos, grupo de órganos
relacionados entre sí y que cumplen funciones. Ej.: Aparato digestivo.
Cada nivel, incluye su anterior, mientras que ningún nivel sea alterado como sí.
La célula.
Es el primer grado de organización que tiene vida. Todo ser vivo está formado por células. Éstas
realizan actividades ya sea solas o en su conjunto. Como por ejemplo, la contracción de un
músculo, etc. La célula es la unidad estructural y funcional de cualquier ser vivo. Hay dos tipos de
células:
 Eucarionte
El contenido celular está compartimentado por las membranas internas. El núcleo celular está
constituido por una envoltura de membrana que encierra al material genético y un citoplasma,
entre el núcleo y la membrana celular dentro del cual se encuentran las organelas, que cumplen
una función específica. Las células eucariontes, se dividen en animal, y vegetal. Éstas últimas
poseen una pared celular y plástidos (organelas relacionadas con la fotosíntesis, están en el
citoplasma).
 Procarionte
No presentan ni núcleo, ni organelas delimitadas por membrana.
Ambos tipos de célula tienen una organización básica común: una membrana celular que las
delimita (y se relaciona con el medio externo) y una masa interna donde se realizan procesos
metabólicos y se encuentra el material genético (ADN, coordina la actividad celular y transmite
información en la reproducción).
Con esto, terminamos los niveles de organización corporales (ver arriba) y comenzamos con los
ecológicos o grupales (idem).
Niveles de organización ecológicos o grupales.
Los seres vivos, se relacionan entre sí, tendiendo a agruparse y formar asociaciones de menor o
mayor complejidad, que desembocan en nuevos niveles de organización:
 Población.
Conjunto de individuos de la misma especie (individuos de características fisiológicas y
morfológicas similares que sean capaces de reproducirse dejando descendencia), que habitan en
un mismo tiempo y lugar determinado. Una especie puede vivir en varias poblaciones, pero en
una población no puede coexistir más de una especie.
 Comunidad.
Conjunto de poblaciones, de distintas especies, relacionadas entre si que comparten una zona
determinada (llamada biotopo).
 Ecosistema.
Conjunto de componentes bióticos (comunidad de seres vivos), abióticos (factores climáticos,
del suelo, masas de agua, factores físico-químicos del ambiente que ocupa, etc) y las relaciones
que se establecen entre los distintos organismos y entre éstos con el medio.
Nutrición de los seres vivos.
Para mantener una compleja organización, los seres vivos obtienen energía efectuando trabajos (por
ejemplo formar nuevas células en el crecimiento, reponer estructuras que se deterioran, etc).
Para realizar estas actividades y otros trabajos, los seres vivos utilizan la energía contenida en los
“combustibles celulares” (uniones químicas). Para extraerla, deben romper los enlaces que unen los
átomos, es decir realizar la respiración celular.
La sustancia que más se usa para ser degradada es la glucosa  (Compuestos más sencillos +
energía). Hay 2 tipos de respiración celular (depende de si la glucosa es degradada en forma parcial
o completa y si se requiere o no oxígeno):
 Fermentación.
Degradación parcial de la glucosa. No requiere oxígeno (anaeróbica). Las bacterias (y pocas
veces los músculos cuando no tienen oxígeno) obtienen energía mediante la fermentación.
Ácido
Molécula de
glucosa
Energía
láctico
 Respiración celular aeróbica.
Degradación completa de la glucosa (en moléculas inorgánicas). Requiere oxígeno. La mayoría
de los seres vivos obtiene energía mediante la respiración celular aeróbica.
Molécula de
glucosa
Energía
CO2
H2O
La respiración celular aeróbica, es más efectiva, ya que al romperse un mayor número de uniones
químicas, se extrae más energía, pero requiere de más tiempo y más reacciones químicas.
La energía es retenida por una molécula llamada ATP, que la transporta a las células que la
requieran.
Glucólisis?
La glucosa, los animales la incorporan del medio biótico y los vegetales la fabrican de compuestos
inorgánicos, mediante la fotosíntesis. Para unir compuestos (síntesis), se necesitan los elementos a
unir y energía. En este caso, los elementos a unir son el dióxido de carbono y el agua y la energía
utilizada es la lumínica aportada por el sol.
Energía
lumínica
CO2
Molécula de
glucosa
H2O
Autótrofos y heterótrofos.
Son los seres vivos que se distinguen según como obtienen la glucosa. Cada ser vivo tiene
compuestos orgánicos e inorgánicos (estructura corporal o combustibles celulares).
Los organismos autótrofos, son aquellos que pueden fabricar compuestos orgánicos a partir de
sustancias inorgánicas que toman del medio abiótico.
Los organismos heterótrofos, sólo pueden fabricar compuestos orgánicos a partir de otros
orgánicos, que deben tomar del medio junto con los inorgánicos que también deben tomar.
O2