Ampliació llibre BIOLOGIA 1r BAT

Biologia
José Juan López
BIOLOGIA 1r BATXILLERAT
REFORÇ DEL LLIBRE DE TEXT
Pàgina 18: Ultracentrifugació diferencial
Pàgina 23: Enllaços iònic i covalent
Enllaç ionic
Enllaç covalent
Pàgina 23 I 25: Ponts d’hidrogen
Pàgina 34: Monosacàrids
1
Biologia
José Juan López
Pàgina 34 i 37: monosacàrids I disacàrids
2
Biologia
José Juan López
Pàgina37 I 38: Polisacàrids
3
Biologia
José Juan López
Pàgina 38: Funcions biològiques dels glúcids
Síntesi de les funcions biològiques dels glúcids.
1. Funció energètica. Constitueixen el material energètic d’ús immediat per als éssers vius,
essent la glucosa el més utilitzat com a font d’energia per tal de portar a terme els processos
vitals (l’oxidació d’un gram de glucosa proporciona a la cèl·lula 4,3 kcal). Alguns glúcids, com el
midó en els vegetals i el glicogen en els animals, permeten acumular milers de molècules de
glucosa com a reserva energètica.
2. Funció estructural. Molts sucres tenen una participació essencial en la formació de
molècules d’importància estructural per als éssers vius. Així, per exemple, la cel·lulosa, la
pectina, l’hemicel·lulosa formen part de les parets cel·lulars de les plantes; la quitina intervé en
la formació de l’exosquelet dels artròpodes i de la cutícula dels crustacis; la ribosa i la
desoxiribosa formen part dels àcids nucleics, etc.
3. Funció d’informació. Diversos oligosacàrids s’enllacen a molècules de proteïnes o de lípids i
formen glicoproteïnes i glicolípids, respectivament, els quals es troben en la superfície exterior
de la membrana cel·lular. La part glicídica d’aquests compostos dóna a la cèl·lula un senyal
d’identitat, de manera que els diferents tipus cel·lulars es reconeixen pels oligosacàrids
presents en l’exterior de les seves membranes.
4. Altres. Altres glúcids actuen com a lubricants (àcid hialurònic i altres mucopolisacàrids),
cimentant (condroitina), anticoagulant (heparina) o tanquen ferides en plantes, com la goma
aràbiga. També poden tenir funció antibiòtica (estreptomicina), vitamínica (vit. C), hormonal
(gonadotropinas), enzimàtica (ribonucleasas), immunològica (una part dels anticossos són
glùcids)...
Pàgina 40 i 41: Àcids grassos i greixos o triacilglicèrids
4
Biologia
José Juan López
Pàgina 42: fosfoglicèrids o fosfolípids
Bicapa
lipídica
5
Biologia
José Juan López
Pàgina 41: Ceres
Pàgina 42: esteroides, colesterol
6
Biologia
José Juan López
Pàgina 46: L’enllaç peptídic
Pàgines 46 i 47: estructures primària, secundària, terciària i quaternària
7
Biologia
José Juan López
8
Biologia
José Juan López
Pàgines 50 a 53: nucleòtids i ADN
9
Biologia
José Juan López
Pàgines 53 i 54: Estructura secundària de l’ADN i transcripció
Pàgina 75: Cèl·lules vegetal i animal
CELULA VEGETAL
CELULA ANIMAL
10
Biologia
José Juan López
Pàgines 82, 83 i 84: Membrana citoplasmàtica
Pàgines 85,86 i 87: Transport a través de membranes
11
Biologia
José Juan López
Pàgina 103: Centríols i centrosoma
Pàgines 106 i 108: R.E.R. i aparell de Golgi
12
Biologia
José Juan López
Pàgina 111: Autofàgia i heterofàgia. Pàgina 112: Peroxisomes
Pàgines 113 a 118: Cloroplast i mitocondri
13
Biologia
José Juan López
14
Biologia
José Juan López
Pàgina 131: Cicle cel·lular
Pàgina 140, 144 i 145: El sistema nerviós
15
Biologia
José Juan López
Pàgina 154 a 157: Cicles biològics
16
Biologia
José Juan López
Pàgina 158 i 159: La meiosi
17
Biologia
José Juan López
18
Biologia
José Juan López
GENÈTICA – DEFINICIONS
CARÀCTER. Qualsevol característica morfològica o fisiològica present a l’organisme.
GEN. És la unitat de material hereditari. S’anomena gen a la seqüència de nucleòtids
d’una hebra d’ADN que conté la informació per a un caràcter o per a la síntesi d’una
proteïna.
GENOTIP. És el conjunt de gens diferents que posseeix un individu. Es troba repetit en
cadascuna de les cèl·lules diploides (2n) i és senzill en les haploides (n).
FENOTIP. És el conjunt de característiques observables en un individu, és a dir, el
conjunt de caràcters que es manifesten.
Fenotip = genotip + acció ambiental
GENOMA. És el conjunt de tots els cromosomes diferents que es troben al nucli de la
cèl·lula. Un nucli diploide posseeix dos genomes.
AL·LELS. Dos o més gens són al·lels quan:
- Ocupen els mateixos locus en cromosomes homòlegs.
- Produeixen efectes diferents sobre el mateix caràcter o procés del
desenvolupament, és a dir, contenen diferents informacions per al mateix
caràcter.
AL·LELS MÚLTIPLES. Conjunt de més de dos gens, tots al·lels. En cada cèl·lula somàtica
diploide tan sols poden trobar-se dos d’aquests al·lels simultàniament. Els al·lels
múltiples s’originen uns a partir d’altres per mutació.
Exemple: els grups sanguinis. Existeixen tres al·lels diferents, amb sis genotips
possibles i quatre fenotips:
Al·lels
A (IA)
B (IB)
O (i)
genotips
AA (IAIA)
AO (IAi)
AB (IAIB)
BB (IBIB)
BO (IBi)
OO (ii)
fenotips
grup A
grup A
grup AB
grup B
grup B
grup O
LOCUS. (En plural, loci) És la posició que ocupa un gen o qualsevol dels seus al·lels, en
els cromosomes homòlegs. Els cromosomes homòlegs porten conjunts idèntics de loci i
en idèntic ordre lineal.
Els loci corresponents s’aparellen durant la meiosi.
HOMOZIGÒTIC. Un individu diploide és homozigòtic per a un caràcter determinat si els
cromosomes homòlegs porten gens (al·lels) idèntics. Aquesta expressió s’utilitza per al
genotip. Per al fenotip, es diu que l’individu és raça pura.
19
Biologia
José Juan López
HETEROZIGÒTIC. Un individu diploide és heterozigòtic per a un caràcter determinat si
els cromosomes homòlegs porten gens (al·lels) diferents. D’ell se’n diu que és híbrid. Si
és heterozigòtic per a dos caràcters es diu dihíbrid.
CARÀCTER DOMINANT. És el que es manifesta en el fenotip encara que el gen que el
determina no es trobi en homozigosi.
CARÀCTER RECESSIU. És el que no es manifesta quan el gen que el regeix es troba en la
cèl·lula junt amb el dominant.
HERÈNCIA INTERMÈDIA. Es dóna quan els dos al·lels d’un mateix gen presents en una
cèl·lula són equipotents, és a dir, no hi ha dominància per manifestar-se les dues
accions dels dos al·lels del genotip.
Exemples:
- Un individu IAIA posseeix genotip homozigòtic i pel que fa al fenotip es raça
pura. És del grup sanguini A.
- Un individu IAi posseeix genotip heterozigòtic i fenotip híbrid. Com que el
caràcter IA és dominant sobre i, és també del grup A.
- Un individu IAIB és heterozigòtic respecte al genotip i híbrid respecte al
fenotip. Com que tots dos al·lels són codominants, té el grup AB.
GENERACIÓ PARENTAL. Parella d’individus de diferent sexe, amb la qual comença un
estudi genètic. S’indica mitjançant la lletra P.
PRIMERA GENERACIÓ FILIAL. Conjunt d’individus que s’obtenen a partir de
l’encreuament dels dos individus de la generació parental. S’indica mitjançant F1.
SEGONA GENERACIÓ FILIAL . Conjunt d’individus que s’obtenen a partir de
l’encreuament de dos individus de la F1.
RETROENCREUAMENT O CREUAMENT PROVA. És un creuament que es fa per
conèixer si un individu de fenotip dominant és homozigòtic o heterozigòtic.
Consisteix a creuar l’individu incògnita amb un altre homozigòtic recessiu.
NOMENCLATURA DELS GENS. En general, utilitzem lletres majúscules per als gens
dominants i minúscules per als recessius. Quan per a un caràcter hi ha varis o molts
al·lels, es fa servir exponents (Exemple: Ia, Ib,Ic). Si per a un caràcter volem indicar que
un al·lel és l’original (salvatge) i l’altre procedeix d’una mutació, es fa afegint un + a
l’al·lel salvatge. (Exemple: w+ o w+ -salvatge- i w -al·lel mutat-)
20
Biologia
José Juan López
LA GENÈTICA MENDELIANA
Els experiments i les lleis de Mendel
L'herència d'un sol caràcter
Gregor J. Mendel ( 1822-1884 ) va encreuar
una varietat pura de pèsols de llavors grogues amb
una de llavors verdes, dues manifestacions
diferents del mateix caràcter (el color de la llavor).
En va obtenir una generació anomenada filial primera (F1), tota igual, de llavors
d'aspecte llis.
Enunciat de la primera llei de Mendel.- A aquesta llei se l’anomena també Llei de la
uniformitat dels híbrids de la primera generació (F1), i diu que quan s’encreuen dues
varietats d’individus de raça pura ambdós (homozigòtics) per a un determinat caràcter,
tots els híbrids de la primera generació són iguals.
L’experiment de Mendel: Mendel va arribar a aquesta conclusió treballant amb una
varietat pura de plantes de pèsols que produïen les llavors grogues i amb una varietat
que produïa les llavors verdes. En fer un creuament entre aquestes plantes, obtenia
sempre plantes amb llavors grogues.
Interpretació de l’experiment.- El pol·len de la planta progenitora aporta a la
descendència un al·lel per al color de la llavor, i l’ òvul de l’altra planta progenitora
aporta l’altre al·lel. Dels dos al·lels només es manifesta aquell que és dominant (A),
mentre que el recessiu (a) roman ocult.
Enunciat de la segona llei de Mendel.- També anomenada de la separació o
segregació dels gens o dels al·lels.
L’experiment de Mendel. Mendel va agafar plantes procedents de les llavors de la
primera generació (F1) de l’experiment anterior i les pol·linitzà entre sí. De
l’encreuament va obtenir llavors grogues i verdes en la proporció 3:1. Així doncs,
encara que l’ al·lel que determina la coloració verda de les llavors sembla que
desapareix en la primera generació filial, torna a manifestar-se en esta segona
generació.
21
Biologia
José Juan López
Interpretació de l’experiment. Els dos al·lels diferents per el color de la llavor presents
en els individus de la primera generació filial, no s’han barrejat ni han desaparegut,
simplement el que passa és que es manifestava un dels dos. Quan l’individu de
fenotip groc i genotip Aa, formi les gàmetes, es separen els al·lels, de tal forma que en
cada gàmeta tan sols hi haurà un dels al·lels i així pot explicar-se els resultats
obtinguts.
Els individus de la F1 tenien els dos tipus de factors hereditaris però sempre
presentaven llavors de forma llisa. Va deduir que hi havia dues categories de factors
(gens): els dominants i els recessius, que es manifestaven quan no anaven
acompanyats d'un factor dominant.
L'herència de dos caràcters
Mendel també es va plantejar estudiar com s'heretaven les manifestacions de dos
caràcters diferents.
Enunciat de la tercera llei de Mendel. Llei de l’herència independent dels caràcters, i
es refereix al cas que s’estudiïn dos caràcters diferents. Cadascun d’ells es transmet
seguint les lleis anteriors amb independència de la presencia de l’altre caràcter.
L’experiment de Mendel. Mendel va encreuar plantes de pèsols de llavor groga i llisa
amb plantes de llavor verda i rugosa (homozigòtiques ambdues per als dos caràcters).
Les llavors obtingudes en aquest creuament eren totes grogues i llises, complint-se
així la primera llei pera cadascun dels caràcters considerats , i podem deduir també
que els al·lels dominants per a aquests caràcters són els que determinen el color groc i
la forma llisa.
22
Biologia
José Juan López
Les plantes que formen la F1 són dihíbrides (AaBb). Aquestes plantes de la F1
s’encreuen entre si. S’ha de tenir en compte les gàmetes que formaran
cadascuna de les plantes.
Els al·lels dels diferents gens es transmeten amb independència uns dels altres, ja que
en la segona generació filial F2 apareixen pèsols grocs i rugosos i altres que són verds
i llisos, combinacions que no s’ havien donat ni en la generació parental (P), ni en la
filial primera (F1).
Interpretació de l’experiment. Els resultats dels experiments de la tercera llei reforcen
el concepte que els gens són independents entre sí, que no es mesclen ni
desapareixen generació rere generació. Però, per a aquesta interpretació va ser
providencial l’elecció dels caràcters, ja que aquests resultats no es compleixen sempre,
tan sols en el cas que els dos caràcters a estudiar estiguin regulats por gens que es
trobin en diferents cromosomes. No es compleix quan els dos gens considerats es
troben en un mateix cromosoma, és el cas dels gens lligats. Però, per altra banda, es
compleix més freqüentment del que és d’esperar per l’entrecreuament i la
recombinació que té lloc a la profase I de la meiosi.
Cromosomes
humans
23
Biologia
José Juan López
Pàgina 222 a 225: Replicació de l’ADN
Pàgina 231: Transcripció de l’ADN
24
Biologia
José Juan López
Pàgina 236: Traducció
25
Biologia
José Juan López
Pàgina 244: Mutació
Pàgina 264: Clonació
26
Biologia
José Juan López
GLOSARIO
A
a: sin (acéfalo = sin cabeza).
acro: cima, extremo (acromegalia = crecimiento excesivo de las extremidades).
actino: rayo de sol (actinomicetos = hongos en forma de rayos de sol).
ana: hacia arriba, contra (anabolismo = cambios que producen sustancias de nivel
energético alto).
andro: varón, masculino (androceo= aparato reproductor masculino, en la flor.
anemos: viento (anemógama = planta polinizada por el viento).
anfi: doble (anfibio = doble vida, terrestre y acuática).
angio: conducto estrecho, lugar cerrado (angiosperma = semilla encerrada en una
cavidad).
anto: flor (periantio = en torno a la flor).
arque: primitivo, principio (arquegonio = aparato reproductor primitivo).
auto: uno mismo (autofecundación = que se fecunda a sí mismo).
B
bio: vida (anaerobio = que vive sin aire).
blasto: germen (blastoporo = poro del embrión).
braqui: corto (braquiuro = de cola corta).
C
cardio: corazón (pericardio = en torno al corazón).
cario: núcleo (cariogamia = unión de los núcleos).
carpio: fruto (endocarpio = parte interior del fruto).
carpo: muñeca (articulación de la mano) (metacarpo = región siguiente a la muñeca).
cata: hacia abajo (catabolismo = conjunto de reacciones que degradan los
componentes orgánicos).
céfalo: cabeza (encéfalo = en la cabeza).
celo: cavidad (celoma = cavidad general del cuerpo en algunos animales).
ceno: común (biocenosis = vida en común)
ceno: reciente (cenozoico = animal reciente).
cera: ver: quera.
ciano: azul (cianofíceas = algas azules).
cigo: yugo, unión (cigoto = célula resultante de la unión de los dos gametos).
27
Biologia
José Juan López
cinesis: movimiento (cariocinesis = transformaciones en el núcleo).
cito: célula (citodiéresus = separación de las células).
clasa: fractura (diaclasa = fractura que atraviesa las rocas).
cloro: verde (clorofícea = alga verde).
condro: cartílago (condrocito = célula del tejido cartilaginoso).
cripto: oculto (criptógrama = reproducción sexual no aparente).
cromo: color (cromatóforo = célula que lleva pigmentos).
D
dendro: árbol (dendrita = ramificación en forma de árbol).
diá: a través de (diáfano = que se ve a su través transparente).
E
eco: (oico) casa, lugar en que se está (ecología = estudio de los seres y su ambiente).
ecto: fuera (ectodermo = piel exterior).
edafo: suelo (edafología = estudio del suelo).
endo: dentro (endoparásito = parásito que está dentro).
entero: intestino (arquenteron = intestino primitivo).
eo: aurora, amanecer (eoceno = amanecer o comienzo de los tiempos recientes).
epi: sobre (epicontinetal = sobre los continentes).
equino: espina (equinodermo = piel con espinas).
eritro: rojo (eritrocito = célula roja, glóbulo rojo).
escifo: copa (escifozoo = animal en forma de copa).
esclero: duro (esclerótica = capa dura del ojo).
esperma: semilla (espermatozoide = gameto masculino semejante a un animal).
esteno: estrecho (estenohalinos = seres que sólo soportan pequeños cambios en la
sanidad).
eu: bueno, lo auténtico (eucariontes = que tienen células con núcleo auténtico),
euri: ancho (eurihalinos = que soportan amplias variaciones en la salinidad).
F
fago: comer (bacteriófago = que devora bacterias).
fano (= feno) ( = fanero): aparente, que se ve (fenocristales = cristales bien aparentes).
feo: pardo (feofíceas = algas pardas).
fico (= ficeo): alga (ficoeritrina = pigmento rojo de las algas).
filo: hoja (filodio = peciolo ensanchado que semeja una hoja).
28
Biologia
José Juan López
filo: <<amigo de>>, tendencia, proximidad (higrófilas = plantas <<amigas de>>
ambiente húmedo).
fito: planta, vegetal (fitófago = que se alimenta de plantas).
fobo: enemigo, contrario.
foto: luz (fotosíntesis = síntesis gracias a la luz).
G
gamo: unión (fanerógama = que tiene reproducción sexual aparente=.
gastro: vientre, estómago, aparato digestivo (jugo gástrico = secreción del estómago).
gene (=geno): origen (biogénico = que origina la vida).
gimno: desnudo (gimnosperma = que tiene la semilla desnuda).
gine (= gino): mujer (gineceo = parte femenina de la flor).
gnato (= nato): mandíbula (agnatos = sin mandíbula).
gonio: (= gono): reproducción sexualidad (gonoporo = poro para la reproducción
sexual).
H
halo: sal (halofitas = plantas que viven en sitios salinos).
haplo: sencillo (haploide = con una dotación simple de cromosomas).
hema (= hemo): sangre (hematíes = células de la sangre).
hemi: mitad (hemíptero = con alas endurecidas sólo hasta la mitad).
hetero: desigual, diverso (heterocromosomas = cromosomas desiguales).
hialo: cristalino (hialoplasma = plasma trasparente).
hidro: agua (hidratado = con agua).
himen: membrana (himenóptero = de alas membranosas).
hiper: más allá (hipermetropía = que forma la imagen más allá de la retina).
hipo: caballo (hipopótamo = caballo de río).
hipo: debajo (hipotiroidismo = secreción del tiroides por debajo de lo normal).
histo: tejido (histología = estudio de los tejidos).
holo: total, completo (holoedros = que tienen todos los elementos de simetría).
I
ictio: pez (ictiosaurio = reptil en forma de pez)
iso: igual (isomorfismo = igual forma).
29
Biologia
José Juan López
L
lépido: escama (lepidodendron = árbol con hojas escamosas).
leuco: blanco (leucocito = célula blanca).
liso (= lisis): deshacer, desatar, disolver (lisosoma = orgánulo que destruye ciertas
sustancias).
lito: piedra (otolito = piedra del oído).
M
macro: grande (macrosismo = sismo grande).
mega: muy grande (megaterio = fiera muy grande).
mero: parte (pentámero = cinco partes).
meso: en medio (mesodermo = capa intermedia).
meta: más allá, después (metamorfismo = cambios de forma posteriores a su
formación).
mico (= miceto): hongo (basidiomiceto = hondo productor de basidios).
micro: pequeño (microlito = piedra pequeña).
mielo: médula (poliomielitis = inflamación de la médula gris).
mio: músculo (miofibrilla = fibrilla muscular).
mito: filamento (mitocondria = condrioma en forma de filamento).
mixo: mucoso (mixomicetos = hongos mucosos).
N
negro: riñón (nefridio = semejante al riñón).
nema: hilo (nematelminto = gusano en forma de hilo).
neumo: pulmón (neumostoma = orificio respiratorio).
O
oico (= eco)
oide (= oideo, eido): semejante (rizoide = semejante a la raíz).
orto: recto (octoclasa = que se rompe en ángulo recto).
oto: oído (cápsulas óticas = cápsulas del oído interno).
P
paleo: antiguo (paleontología = estudio de los seres antiguos).
palio: manto (cavidad paleal = cavidad del manto).
peri: en torno (periantio = en torno a la flor).
30
Biologia
José Juan López
piro: fuego (pirita = piedra de fuego).
poli: varios, muchos (polimorfismo = que presenta varias formas).
pro: antes, a favor de, hacia (profase = primera fase).
proto: primero (protonema = primer filamento que produce la espora del musgo).
Q
quera (= cera): cuerno (queratina = sustancia córnea de la piel).
quiro: mano (quiróptero = mano en forma de ala).
S
sapro: podrido (saprofita = que se alimenta de sustancias en putrefacción).
seudo: falso (seudomorfismo = falsa forma).
sin (= sim): con, en unión, juntamente (simbiosis = vida conjunta).
soma: cuerpo (cromosoma = cuerpo u órgano coloreado).
T
tele (= telo): fin, lejos (telolecito = con sustancias de reserva para bastante tiempo).
tero (= ptero): ala (neuróptero = ala con nerviaciones).
tomo: división, corte (dicotómico = que se va dividiendo en dos, cada vez).
trema: abertura (monotrema = con una sola abertura).
trofo: alimento (autótrofo = que se alimenta por sí mismo).
tropo: crecimiento, cambio (fototropismo = cambio debido a la luz).
U
uro: cola (anuro = sin cola).
uro (= ure): quemado (uredales = hongos que producen a modo de quemaduras en las
plantas).
X
xanto: amarillo (xantofila = pigmento amarillo).
xero: seco (xeroftalmia = desecación del ojo).
xilo: jilo (madera); jilópalo = madera fósil.
Z
zigo (= cigo)
zoo: animal (antozoos = animal con aspecto de flor).
31