Biología

descubrió la célula

descubrió el mundo de los protozoos y bacterias usando el microscopio simple creado por el.

Ellos estipularon el principio de la teoria celular:, La célula es la unidad estructural y funcional de los seres vivos.

completó la teoria celular con el celebre principio, "toda Célula proviene de otra célula"

hay una continuidad interrumpida entre las células actuales y las células primitivas que aparecieron por primera vez sobre la tierra hace 3500 millones de años

Logró unificar todos los tejidos del cuerpo en la teoría celular, al demostrar que el tejido nervioso está formado por células "Teoria denominada neuronismo o doctrina de la neurona"

Explica el sistema nervioso como un conglomerado de unidades independientes.

Procariota
Eucariota

>Poseer material genetico disperso por el citoplasma, sin estar rodeado de una membrana
>Carece de la mayoría de los organelos celulares
>Solo poseen ribosomas
>Son organismos unicelulares (como las bacterias y las cianobacterias)

>Son mas complejas que las procariotas
>Su material genético está dentro de un núcleo rodeado por una envoltura.
>Posee diversos organismos rodeados por membranas que dividen al citoplasma en compartimientos.

son los componentes que le dan vitalidad, funcionamiento y metabolismo a la célula, se clasifican en membranosos y no membranosos.

Se encarga de proteger el contenido célular, hace contacto con otras células permitiendo la comunicación celular, proporciona receptores para las hormonas, las enzimas y los anticuerpos. Regula de manera selectiva la entrada y salida de materiales de la célula.

Es el contenido intracelular, que sirve como sustancia en la cual se presentan y realizan todas las reacciones químicas.

contiene el material genético en forma de genes o bien en forma de cromatina, y se encarga de regular las actividades celulares

Son organelos que localizamos libres en el citoplasma, en tripletes anclados en el citoplasma (polisomas) o bien anclados en el sistema retí**** endoplásmico rugoso. Son los organelos encargados de la síntesis de proteínas.

Es un conjunto de cisternas o tubulos localizados en el citoplasma, que se encargan de las siguientes funciones: contribuye al apoyo mecánico, facilita el intercambio celular de materiales con el citoplasma, proporciona una superficie para las reacciones químicas. Porporciona una vía para el transporte de químicos, sirve como área de almacenamiento, junto con el aparato de Golgi sintetiza y empaca moléculas para exportación; los ribosomas asociados con el retí**** endoplásmico granular o rugoso sintetizan proteínas, el sistema retí**** endoplásmico liso sintetiza lípidos, destoxifica ciertas moléculas, y libera iones de calcio involucrados en la contracción muscular.

Empaca proteínas sintetizadas, para secreción junto con el retí**** endoplasmico; forma lisosomas, secreta lípidos, sintetiza carbohidratos, combina carbohidratos con proteínas, para formar glucoproteínas para la secreción.

madura y transporta las proteinas a tres diferentes destinos:
lisosomas, membrana y vesículas secretoras.

son organelos intracitoplasmáticos importantes en la utilización de la glucosa, el oxígeno y el adenosintrifosfato, los cuales son incluidos en un conjunto de reacciones químicas que se realizan en el interior de la mitocondria que reciben el nombre de CICLO DE KREBS, donde al final se obtiene bióxido de carbono, agua y adenostintrifosfato como compuesto rico en energía. Por este motivo en algunos de los textos se puede encontrar que la mitocondria es el sitio de producción del ATP.

Representan el aparato digestivo celular, se encargan de digerir sustancias extrañas y microbios; pueden estar involucradas en la resorción ósea.

contienen varias enzimas como la catalasa, relacionada con el metabolismo del peróxido de hidrógeno.

Son componentes celulares no membranosos. Se pueden encontrar aislados en el retí**** endoplásmico rugoso, su función en ambos casos es la síntesis de proteínas.

(exclusivo de procariontes). Son extensiones de la membrana interna, puede contener paquetes de enzimas respiratorias del Ciclo de Krebs (respirosomas).

>Membrana Plasmatica
>Citoplasma
>Nucleo
>Ribosomas
>Sistema Reticulo Endoplasmatico
>Aparato de golgi
>Mitocondrias
>Lisosomas
>Peroxisomas
>Ribosomas
>Mesosomas

>Microfilamentos
>Microtubulos
>Filamentos intermedios
>Centriolos, Flajelos y Cilios
>Inclusiones

Forman parte del citoesqueleto, están involucrados con la contracción de la fibra muscular, proporcionan estructura y forma, ayudan en el movimiento celular e intracelular.

Forman parte del citoesqueleto, proporcionan estructura y forma, forman canales de conducción intracelular, ayudan en el movimiento intracelular, forman la estructura de los flagelos, cilios, centriolos, y del huso mitótico.

Forman parte del citoesqueleto, proporcionan reforzamiento estructural en algunas células.

Permiten el movimiento de toda la célula (flagelos) o el movimientos de partículas atrapadas en el moco a lo largo de la superficie celular (cilios).

Melanina (pigmento en la piel, pelo y el iris de los ojos), que filtran los rayos ultravioleta, el glucógeno (glucosa almacenada) se puede descomponer para proporcionar energía, los lípidos (almacenados en las células grasas) se pueden descomponer para producir energía.

•Hidratos de carbono
•Lípidos
•Proteínas
•Ácidos Nucleicos

•Aguas
•Sales Minerales
•Algunos Gases

carbohidratos o sacaridos, son componentes escebciales de los organismos vivos y son, de hecho, la case más abundante de las moléculas biológicas, ademas constituyen las principales moléculas de reserva energética que se encuentran en casi todos los seres vivos.
sus funciones son de:
Producción de energía
de estructura
de reservorio de energía

se presentan como grasas y aceites
funciones:
•Productor de energía
•Dar estructura
•Térmica

>Son las sustancias que componen las estructuras celulares y las herramientas que hacen posible las reacciones químicas del metabolismo celular.
función:
•Estructural
•Enzimática
•Defensa
•Hormonal
•Receptora

significa que a partir de sustancias sencillas se forman sustancias complejas

necesita energía es decír que realiza una reacción endergónica.

consume A T P síntetico

significa que a partir de compuestos orgánicos se transforma a sustancias sencillas.

esta Libera energía es decir una REACCIÓN EXERGÓNICA , es degradativa y produce A T P

organelo redondo con membrana simple, es una reguladora osmótica, es decir, expulsan el exceso de agua del interior hacia el exterior de la célula.

tienen una memebrana externa que lo delimita y otra interna que se repliega hacia el interior en donde se encuentran los tilacoides.
Grana es un apilamiento de tilacoides
Estroma es una Cavidad interna de cloroplasto que rodea a los tilacoides, donde tambien se encuentra el D N A y los ribosomas.
contiene clorofila

sucesion de reacciones químicas para la respiración celulas, se lleva a cabo en las mitocondrias.

el Piruvato se convierte a acetil Coenzima A por la enzima piruvato deshidrogenasa, la cual utiliza
1.Tiamina
2.Riboflabim (vitamina B2)
3.Niacina (vitamina B3)
4.coenzima A, acido pantotenico ( vitamina B5)
esto ayuda a combertir el pirubato en acetil coenzima A

este ciclo es una ruta metabolita cíclica que oxida completamente el Acetil-CoA, liberando energía en forma de A T P, N A D H y F A D H2, para usarlas en la cadena respiratoria en la membrana interna de la mitocondria que producirá
A T P

sintetisan ribosomas R N A, es la clave en la regulación de la síntesis proteica.

es propia de las células vegetales, algas y ongos, es una capa rigida que rodea a una celula fuera de la membrana plasmatica, está constituida por fibras de celulosa y una matriz constituida por hemicelulosa, pectina y proteínas.

1.Sistema citoplásmico dinámico de fibras.
2.sostiene a la membrana plasmatica.
3.forma carriles en donde se pueden desplazar los organelos y otros elementos del citosol.
su función es dar apoyo estructural para mantener la forma de los cilios
componentes:
1. microtubulos
2. microfilamentos
3. filamentos intermedios

está constituido por 9 tripletes de microtúbulos, su función principal de los centriolos es la formación y organización de los filamentos que constituyen el huso cromático cuando ocurre la división del núcleo celular.

proceso quimico donde las plantas producen energía quimica a travez de la energía luminica Solar.

en este proceso se sintetizan sustancias orgánicas a partir de la energía luminica solar.

la fotosintesis es la forma basica de alimentación del reino plantae, tiene lugatr en los cloroplastos donde se encuentran las proteínas especializadas llamadas "centro de reacción fotosintético" que absorbe la luz solar y cuentan con un pigmento llamado clorofila.

Fase Luminosa
Fase Oscura

La etapa dependiente de la luz
la planta capta la energía solar por medio de la clorofila en las células de las hojas y fabrica una molécula llamada Adenosín Trifosfato (ATP) que almacena la energía.
Para hacerlo, cada molécula de clorofila absorbe un fotón de luz y al hacerlo pierde un electrón. Este electrón pasa a la cadena de transporte de electrones que produce el NADPH y el ATP. la molécula de clorofila recupera el electron perdido cuando una molécula de agua se absorbe del suelo.

La energía que la planta obtuvo durante la fase luminosa es utilizada para sintetizar la glucosa a partir del agua y el dioxido de carbono captado de la atmósfera terrestre.

esta fase no necesita luz solar
La enzima rubisco captura el dióxido de carbono de la atmósfera y en otro proceso llamado ciclo de kalvin

Las celulas musculares del ser humano también pueden obtener energía a través de una respiración anaerobia. este proceso se lleva a cabo cuando realiza un ejercicio extenuante y el cuerpo necesita mayor cantidad de oxígeno para que las células lo utilicen en la descomposición de la glucosa para obtener energía, durante este proceso se produce Ácido láctico, al acumularse , el ácido láctico provoca dolor y fatiga muscular, una vez que la persona deja de hacer ejercicio, la respiración celular vuelve a ser aerobia.

es un proceso a través del cual una molécula de glucosa es degradada a dos moléculas de piruvato. A través de la glucólisis se produce energía, que utilizada por el organismo en distintos procesos celulares.
La glucolisis tambien es conocida como el ciclo de Embdem-Meyerhof , en honor a gustav Embden y otto Fritz Meyerhof, quienes fueron los descubridores de este procedimiento.

en la fermentación lactica, que ocurre en las celulas de los musculos y algunas bacterias, se produce Acido Lactico. De esta se puede sacar productos como el queso, yogour y en la fermentación alcoholica, que ocurre en las celulas de la levadura y de algunas bacterias, se produce etanol. De esta se pueden sacar productos como el licor.

es un conjunto de reacciones mediabte las cuales el acido pirúbico producido por glucolisis se desdobla a bióxido de carbono y agua, y se producen grandes cantidades de ATP. utiliza la glucosa como combustible y el oxígeno como aceptor final de electrones.

la glucosa se degrada en presencia de oxígeno, se produce CO2, ademas de energía en forma de ATP. es un proceso complejo agrupado en 3 etapas: glucolisis, ciclo de krebs y la cadena respiratoria.
etapas:
1. glucolisis: ocurre en el citoplasma, se rompen los enlaces quimicos de la glucosa y libera energía, la glucosa formada formada por 6 átomos se rompe por la mitad y se forman 2 compuestos de 3 carbonos cada uno: Acido Pirúbico.
2. Ciclo de Krebs: durante este proces un compuesto formado por dos carbonos, el acetilo, se degrada completamente uniéndose a un compuesto de 4 átomos de carbono formando así otro compuesto de 6. Luego este pierde un carbono y forma uno de 5. Después de esto se pierde otro carbono y se degrada completamente formando dos moléculas de dióxido de carbono. En este proceso hay liberación de energía.
3. La cadena respiratoria: Como resultado de la glucólisis y el ciclo de krebs la glucosa se divide y forma moléculas de CO2 liberando energía para la formación de ATP y atomos de hidrógeno. Los átomos de hidrógeno provenientes de las estapas anteriores se convinan con el oxígeno para formar Agua. Ademas de gran cantidad de energía que sirve para formar 36 moléculas de ATP.

la misión de la cadena transportadora de electrones es la de crear un gradiente electroquimico que se utiliza para la sÍntesis de ATP, dicho gradiente electroquímico se consigue mediante el flujo de electrones entre diversas sustancias de esta cadena que favorecen en ultimo caso la traslocación de protones que generan el gradiente anteriormente mencionado. De esta forma podemos deducir la existencia de tres procesos totalmente dependientes

la cadena respiratoria

en este punto la célula ha ganado solo 4 ATP, 2 en la glucólisis y 2 en el siclo de Krebs, sin embargo ha capturado electrones energéticos en 10 NADH2 Y 2 FADH2. Estos transportadores depositan sus electrones en el sistema de transporte de electrones localizado en la membrana interna de la mitocondria.
La cadena respiratoria está formada por una serie de trasportadores de electrones situados en la cara interna de las crestas mitocondriales y que son capaces de transferir los electrones procedentes de la oxidación del sustrato hasta el oxígeno molecular, que se reducirá formándose agua.
Como resultado de esta transferencia de electrones, los transportadores se oxidan y se reducen alternativamente, liberándose una energía que en algunos caos es suficiente para fosforilar el ADP y formar un molécular ATP. Se trata de la fosforilación oxidativa que permite ir almacenando en enlaces ricos en energía la energía contenida en las moléculas NADH2, FADH2, NADPH2, que se liberan en la glucólisis y en el ciclo de krebs

el balance energético se refiere a la relación entre el ingreso y egreso de energía del organismo.

tipos de balance energético:

Balance energetico Positivo:
se consume mas energía de la que se gasta en las actividades diarias, así que se gana peso corporal, porque se acumula el exceso de energía en forma de grasa en los adipositos que son las células que almacenan grasa.

Balance Energetico Negativo:
la entrada de energía es menor que los requerimientos energéticos del organismo, por lo que los depositos de grasa se utilizan como fuente de energía, y se pierde peso corporal .
tanto el positivo como el negativo pueden desencadenar enfermedades nutricionales como la obesidad y otras carencias de nutrientes como desnutrición y la Avitaminosis.

Balance energético cero:
aquí existe un equilibrio entre la cantidad de energía que ingresa al organismo y la cantida de energía que es utilizada.

El ciclo celular (también llamado ciclo de división celular) es una secuencia de sucesos que conducen primeramente al crecimiento de la célula y posteriormente a la división en células hijas.

El ciclo celular se inicia en el instante en que aparece una nueva célula, descendiente de otra que se ha dividido, y termina en el momento en que dicha célula, por división subsiguiente, origina nuevas células hijas.
El ciclo celular es la base para la reproducción de los organismos. Su función no es solamente originar nuevas células sino asegurar que el proceso se realice en forma debida y con la regulación adecuada (con controles internos para evitar la posible creación de células con múltiples errores).

La creación de nuevas células permite al organismo mantenerse en un constante equilibrio, previniendo así aquellos desórdenes que puedan perjudicar su salud (enfermedades congénitas, cáncer , etc.).

Antes de que una célula eucariota pueda comenzar la mitosis y dividirse efectivamente, debe:

-Replicar su ADN, de forma de duplicar el nº de sus cromosomas.
-Sintetizar proteínas asociadas al ADN,
-Producir una reserva adecuada de orgánulos para las dos células hijas,
-Ensamblar las estructuras necesarias para que se lleven a cabo la mitosis y la citocinesis.

Estos procesos preparatorios ocurren durante la interfase, en la cual, a su vez, se distinguen tres fases: G1, S y G2. Las fases G1 y G2 se encuentran antes y después de la fase S,  respectivamente. Sus nombres provienen del inglés gap, de intervalo (fases G) y de síntesis (fase S), en concordancia con lo que ocurre en ellas.

• En la fase G1, las moléculas y estructuras citoplasmáticas aumentan en número, y algunas orgánulos se duplican. Es un período de crecimiento general.
•  En la fase S (de síntesis), los cromosomas se duplican;
• En la fase G2, comienza la condensación de los cromosomas y el ensamblado de las estructuras especiales requeridas para la mitosis (división nuclear) y la citocinesis (división citoplasmática).

Después de la fase G2 ocurre la mitosis, que usualmente es seguida de inmediato por la citocinesis (aunque ésta última puede no ocurrir). Por medio del proceso de mitosis, los cromosomas se distribuyen de manera que cada nueva célula hija recibe un juego completo de cromosomas y es genéticamente idéntica a la célula progenitora. Si la división que ocurre es meiótica, existen varias diferencias; entre ellas que se reparte una sola copia de cada cromosoma (células haploides) y aproximadamente la mitad del citoplasma (con mitocondrias, ribosomas y otros orgánulos) a cada una de las dos células hijas.

En las células de diferentes especies o de diferentes tejidos dentro del mismo organismo, las diferentes fases ocupan distintas proporciones del ciclo celular completo.

El ácido desoxirribonucleico o ADN es la molécula que contiene las instrucciones necesarias para que un organismo pueda desarrollarse, vivir y reproducirse. Estas instrucciones se encuentran en el interior de cada célula y se transmiten de padres a hijos.

La estructura del ADN

El ADN se compone de moléculas llamadas nucleótidos. Cada nucleótido contiene un grupo fosfato, un grupo azúcar y una base de nitrógeno. Los cuatro tipos de bases de nitrógeno son la adenina (A), timina (T), guanina (G) y citosina (C). El orden de estas bases es lo que determina las instrucciones del ADN o código genético. Similar a la forma en que el orden de las letras en el alfabeto se puede utilizar para formar una palabra, el orden de bases nitrogenadas en una secuencia de ADN forma los genes, que en el lenguaje de la célula indica cómo hacer proteínas. Otro tipo de ácido nucleico, el ácido ribonucleico o ARN, traduce la información genética del ADN en proteínas.

Todo el genoma humano contiene aproximadamente 3 mil millones de bases y unos 20.000 genes.

Los nucleótidos están unidos entre sí para formar dos cadenas largas en espiral para crear una estructura llamada doble hélice. Si se piensa en esta doble hélice como una escalera, las moléculas de fosfato y azúcar serían los lados, mientras que las bases serían los peldaños. Las bases en una hebra se unen con las bases de la otra, la adenina hace pareja con la timina y la guanina con la citosina.

Las moléculas de ADN son largas, tan largas que de hecho no pueden encajar en las células sin el embalaje adecuado. Para encajar dentro de las células, el ADN está enrollado formando las estructuras que llamamos cromosomas. Cada cromosoma contiene una sola molécula de ADN. Los seres humanos tienen 23 pares de cromosomas, que se encuentran dentro del núcleo de la célula.

Descubrimiento del ADN

El ADN fue observado por primera vez por un bioquímico alemán llamado Frederich Miescher en 1869. Sin embargo, durante muchos años, los investigadores no se dieron cuenta de la importancia de esta molécula. No fue hasta 1953 que James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkins y Rosalind Franklin descubrieron la estructura del ADN, una doble hélice, y se dieron cuenta de que podría contener información biológica. Watson, Crick y Wilkins recibieron el Premio Nobel de Medicina en 1962 por sus descubrimientos sobre la estructura molecular de los ácidos nucleicos y su importancia para la transferencia de información en la materia viva.

El ARN está formado por ribosa, ácido fosfórico y las bases nitrogenadas adenina, guanina, citosina y uracilo, con ligeras excepciones de otras bases. Estos componentes se unen mediante enlaces fosfodiester en sentido 5'→3', como en el ADN. El ARN es casi siempre monocatenario, excepto en algunos virus en los que es bicatenario.

Existen tres tipos de ARN:

Mensajero (ARNm); portador de la información de los genes para la síntesis de proteínas, de forma lineal.Ribosomal (ARNr); asociado a proteínas forma los ribosomas, tiene estructura secundaria de doble hélice en algunas zonas.Transferente (ARNt); se ocupa de transportar los aminoácidos hasta los ribosomas donde se sintetizan las proteínas.

Todos ellos se forman a partir de una porción de una de las cadenas del ADN que sirve de molde.

El ARN actúa como el intermediario necesario para traducir la información genética contenida en el ADN en la síntesis de proteínas funcionales.

Las células eucariotas de animales, plantas, hongos y algunos organismos protistas conforman seres pluricelulares. Su reproducción se lleva a cabo a partir de la división celular, la cual permite la generación de más células. En realidad, las células se originan a partir de una célula madre que se divide en dos o más células, llamadas células hijas. Los seres vivos deben a este proceso su crecimiento y la continuidad de la vida, ya que implica la distribución de material genético idéntico o ADN.

Las células de estos organismos experimentan dos tipos de división: mitosis y meiosis. En la primera se producen células genéticamente idénticas de modo que el núcleo de las células duplica su material para dividirse.

La mitosis se compone de 4 fases básicas:

Profase. La cromatina (complejo de ADN y proteínas) del núcleo celular se condensa y se organiza en cromosomas, posteriormente la membrana nuclear desaparece. Además, los cromosomas hacen copias idénticas de sí mismos.

Metafase. Todos los cromosomas cambian su disposición y se alinean justo en el centro de la célula. Esto da como resultado la formación de la llamada placa ecuatorial.

Anafase. Ahora sí, los cromosomas se dividen justo por la mitad y cada sección se dirige hacia un extremo de la célula, por lo que quedan separados. A partir de esta fase se distribuyen las copias de la información genética original.

Telofase. Se origina una nueva membrana en cada extremo de la célula, envolviendo el material del núcleo. Al final, aparecen dos núcleos iguales al núcleo original y quedan formadas dos células hijas con cromosomas idénticos a los de la célula madre.

Por su parte, la meiosis origina a los gametos, que son células sexuales haploides, es decir, que poseen una sola copia de cada cromosoma. Las células diploides tienen cromosomas organizados por parejas. Así que en la meiosis, a partir de una célula diploide se obtienen 4 células haploides (los gametos) de cromosomas distintos entre sí pero diferentes de los de la célula madre. El resultado son células hijas en posesión de un núcleo con la mitad del material hereditario.

La meiosis consta de dos etapas:

Meiosis I:

Profase I: Los cromosomas del núcleo celular comienzan a organizarse, de modo que los homólogos se juntan e intercambian fracciones de ADN.

Metafase I: Los pares de cromosomas son ya visibles y se disponen en línea en el centro de la célula, formando la placa ecuatorial.

Anafase I: Cada cromosoma de un par se dirige a un extremo de la célula.

Telofase I: Alrededor de los nuevos núcleos con un solo cromosoma de cada par se forma una membrana nuclear. El ADN no se replica.

Meiosis II

Procede de modo similar al de una mitosis normal pues consta de Profase II, Metafase II, Anafase II y Telofase II, pero el resultado genético es diferente. En la Telofase II los cromosomas se desenrollan y alargan, se mueven a sitios distintos de la célula y se forma pared celular que da lugar a las células hijas.

En la meiosis los cromosomas son copiados una sola vez del mismo modo que en la mitosis, pero se producen dos divisiones celulares en vez de solo una.

Comencemos con definir la reproducción como un proceso biológico que permite la creación de nuevos organismos en todas las formas de vida. Además de posibilitar la formación de nuevos individuos semejantes a sus progenitores (es decir, a sus padres), asegura la continuidad de las especies. Por medio de la reproducción de una generación a otra se logran transmitir las características heredables, ancestrales y recientes, ya sean ventajosas o perjudiciales de los progenitores.

La reproducción sexual es en la que intervienen dos organismos de la misma especie pero de sexo distinto, es decir, hembra y macho. Además es necesario la unión de las células sexuales (gónadas) para que se realice la fecundación y se forme uno o varios organismos nuevos. Este tipo de reproducción ocurre en organismos eucariotas por ejemplo, plantas y animales. Sin embargo, dentro de la reproducción sexual existen dos tipos: la reproducción sexual directa y la indirecta


La directa consiste en la interacción física de los dos organismos en donde los aparatos reproductores están en contacto. Un ejemplo claro de ese tipo de reproducción son los mamíferos (como los leones), en donde los machos realizan un ritual de apareamiento para atraer a la hembra y de este modo conseguir el cruzamiento entre los dos organismos.

 

El segundo tipo es la reproducción sexual indirectay, como su nombre lo dice, no implica una interacción física entre los dos organismos de la misma especie. Pero entonces, ¿cómo ocurre? Bueno, este tipo de reproducción es mayormente utilizado por organismos que viven en el agua o en las plantas. Debido a que tienen muy poco movimiento o no pueden moverse, estos organismos expulsan en el ambiente sus células sexuales. Cuando estas células se encuentren con las células sexuales del otro género ocurre la fertilización, generando nuevos organismos. Un ejemplo claro de esto son las estrellas de mar, que viven en el mar y en sustratos donde no tienen tanto movimiento, así que optan por expulsar sus gametos.

La reproducción asexual consiste en que de un organismo se desprende una sola célula o trozos del cuerpo de uno ya desarrollado, que por procesos mitóticos, son capaces de formar un individuo completo genéticamente idéntico a él. Se lleva a cabo con más simples se reproducen por un proceso conocido como fisión o escisión, en el que la célula madre se fragmenta en dos o más células hijas, perdiendo su identidad original.

Bipartición
Gemacion
Esporulación
Regeneracion
Escision o Fragmentacion
Partenogenesis

 

Bipartición

Es un proceso de reproducción asexual consistente en la división de una organismo unicelular denominado célula madre, en dos organismos con estructuras idénticas, dicho proceso se presenta en arqueo bacterias, bacterias, levaduras de fisión, algas unicelulares y protozoos.

Gemacion

La gemación es un tipo de reproducción asexual. Es una división desigual, consistente en la formación de prominencias sobre el individuo progenitor, que al crecer y desarrollarse origina nuevos seres que pueden separarse del organismo parental o quedar unidos a él, iniciando así una colonia. A nivel unicelular, es un proceso de mitosis asimétrica que se da en algunos seres unicelulares, como las levaduras.

Esporulacion

La ESPORULACIÓN es un tipo de Reproducción Asexual y consiste en la formación de esporas (células reproductoras asexuadas), las esporas son células especializadas en la reproducción, es capaz de generar por mitosis un nuevo organismo exactamente igual a su progenitor, las esporas tiene cubiertas resistentes capaces de tolerar el calor, frío o deshidratación.

Otros tipos de reproduccion asexual son:

Regeneracion

La regeneración es la reactivación del desarrollo para restaurar tejidos faltantes. El proceso de regeneración puede ocurrir en múltiples niveles de la organización biológica y la habilidad de los diferentes organismos para regenerar partes faltantes es altamente variable, sin embargo la capacidad de regenerar al menos alguna estructura.

Escision o Fragmentacion

La fragmentación es un tipo de reproducción en que un animal se divide en dos o más fragmentos, cada uno de los cuales regenera un organismo completo. Este tipo de reproducción se puede clasificar como un mecanismo reproducción asexual, con la diferencia de que las circunstancias que dividen al organismo no están determinadas solamente por su necesidad reproductiva, sino que a veces es por causa accidental y su mitosis más que sentido reproductivo tiene sentido regenerativo.

Partenogenesis

La partenogénesis, como bien dice su nombre, se debe al hecho de que se produce la segmentación de un óvulo, dando lugar a lo que normalmente sería un dicariocito, pero, como el óvulo era haploide, da lugar a una célula diploide viable, que dará lugar a un nuevo individuo.

 

La primera ley de Mendel, también llamada: Ley de la uniformidad de los híbridos de la primera generación, o simplemente Ley de la Uniformidad. Esta ley dicta que, al cruzar dos variedades de una especie de raza pura, cada uno de los híbridos de la primera generación tendrá caracteres determinados similares en su fenotipo. Esto se debe a que las razas puras tienen un gen dominante o un gen recesivo. El genotipo dominante será entonces el que determine la característica o características principales de la primera generación del cruce, pero al mismo tiempo, también serán similares fenotípicamente entre sí, es decir, entre cada individuo de la primera generación.

En el experimento realizado por Mendel para obtener la primera de las leyes de Mendel, utilizaba una especie de chícharos que producían semillas amarillas como gen dominante y otra que tenía un gen recesivo que producía semillas verdes, por lo tanto, el alelo que llamaremos “A” daba el color amarillo por encima del alelo “a” que producía el color verde. El producto del cruce eran plantas que producían semillas amarillas.

La segunda ley de Mendel, también conocida como la Ley de la Segregación, Ley de la Separación Equitativa, o hasta Ley de Disyunción de los Alelos. Esta dictamina que para que exista la reproducción de dos individuos de una especie, primero debe existir la separación del alelo de cada uno de los pares para que de esta manera se transfiera la información genética al hijo. Un alelo es, la variante genética que permite determinar un rasgo o carácter. Existen entonces, alelos dominantes y alelos recesivos,
Por esto, es que la segunda de las leyes de Mendel se la llama como de segregación o separación, ya que cada padre, aporta un alelo que se separa de cada uno, para formar un individuo en una nueva generación. Sigue leyendo aquí para aprender más sobre la Segunda Ley De Mendel. Mendel, en su experimento, obtuvo solo semillas amarillas en la primera generación, pero en la segunda generación, los alelos se separaron para formar nuevas semillas verdes en menor proporción que las amarillas, pero aun así existentes. Esta sería la proporción:

La tercera ley de Mendel, también llamada Ley de la Herencia Independiente de Caracteres o Ley de la Asociación Independiente. Según Mendel, hay rasgos heredados que se obtienen de forma independiente, sin relación con el fenotipo, lo cual no afecta al patrón de herencia de otros rasgos. Esta ley se cumple en los genes que no están ligados, es decir que se encuentran en diferentes cromosomas o que están en zonas muy separadas del mismo cromosoma.

Mendel, para concluir la tercera de las leyes de Mendel, realizó un cruce de plantas de chícharos que producían semillas amarillas y llanas, con chícharos que producían semillas verdes y con textura irregular. Estas eran homocigóticas para los dos caracteres de textura y color. Se concluía que la ley de uniformidad estaba presente, pues con la primera generación se pudo obtener semillas amarillas y lisas.

Sin embargo, al cruzar esta primera generación para obtener una segunda generación, se observan nuevos tipos de semillas con caracteres diversos pero relacionados con la generación parental, se obtuvieron semillas amarillas y lisas, amarillas y rugosas, verdes y lisas, y verdes y rugosas. Sigue leyendo aquí para aprender más acerca de Tercera Ley De Mendel.

Para terminar con las Leyes De Mendel Resumidas, se puede decir que, la primera Ley de Mendel dice que si se cruzan dos padres de raza pura con diferentes rasgos, la primera generación tendrá similitudes entre sí y guardará un carácter del padre con el alelo dominante. La segunda ley dice que, los factores genéticos se separan de cada uno de los padres en alelos individuales que se juntarán para procrear una descendencia con las características de la primera generación, pero en la segunda generación, se manifiestan nuevos rasgos genéticos observados en los padres pero unidos de manera aleatoria en la descendencia de la primera generación. Y la tercera ley de Mendel dice que, además existen rasgos generados de forma independiente, a través de cromosomas alejados que no intervienen entre sí, y al igual que en la segunda ley, esta tercera de las leyes de Mendel se manifiesta con más claridad en la segunda generación de individuos.

La teoría cromosómica o teoría cromosómica de la herencia es una de las que se desarrolló en el camino de los biólogos para tratar de explicar la transmisión de fenotipo y genotipo de los progenitores a su descendencia.

Esta teoría plantea que los alelos son partes de cromosomas homólogos apareados y fue desarrollada de forma independiente, en 1902, por Theodor Boveri (Alemania) y Walter Sutton (Estados Unidos).
Este par de científicos, cada uno por su parte, observó una relación entre la herencia de los factores susceptibles de ser heredados y el comportamiento de los cromosomas durante los procesos de meiosis y de la fecundación.

Así dedujeron que los factores hereditarios, denominados genes por Johannsen en 1909, residían en los cromosomas.

No obstante, este planteamiento tuvo muchos detractores, hasta que Thomas Hunt Morgan, en 1915, logró demostrar su validez y que fuera aceptada por la comunidad científica.

La teoría cromosómica de la herencia explica la heredabilidad libre e independiente de un alelo respecto de otro, al suponer que los alelos distintos se localizan en cromosomas diferentes que se combinan en medio del proceso de maduración y fecundación, para luego distribuirse independientemente los unos de los otros.

Herencia ligada al sexo

En la especie humana los cromosomas sexuales son el X, Y; el sexo masculino contienen un par XY y el sexo femenino un par XX. En la especie humana en cada célula somática contiene 22 pares de autosomas más un par XX para el sexo femenino y un par XY para el sexo masculino.



Las mujeres sólo producen un solo tipo de óvulo con 22 autosomas y un único cromosoma sexual X, mientras que los varones formarán dos tipos de espermatozoides, el 50 por ciento serán portadores de un cromosoma X y el 50 por ciento serán portadores de un cromosoma Y.

El sexo se define al momento de la fecundación y está determinado por el tipo de cromosoma sexual que lleva el espermatozoide (X o Y) al momento de fecundar al óvulo (X).

Como la fecundación es producto del azar, un óvulo puede unirse a cualquiera de los tipos de espermatozoides, por lo que en la mitad de los casos se formarán mujeres y el otro 50 por ciento se formarán varones. Si el gameto que fecunda al óvulo lleva el cromosoma Y determina el sexo masculino del nuevo ser. Este cromosoma está casi vacío de genes, pero lleva suficiente información genética para el desarrollo sexual masculino.

Si el gameto que fecunda al óvulo lleva el cromosoma X, determina el sexo femenino. Además de portar genes que determinan el sexo femenino es portador de una serie de genes que determinan otras características, por lo cual se dice que están ligadas al sexo.

Dos ejemplos bien conocidos son: la hemofilia y el daltonismo determinados por genes recesivos en ambos casos.

Lo primero que cabe la pena señalar es que las especies existentes sufren mutaciones en su código genético a medida que se van reproduciendo, mutaciones que se dan de forma aleatoria, es decir, azarosa. De estas mutaciones, algunas serán beneficiosas debido a que significan una mejor adaptación al ambiente; dichas mutaciones, por lo tanto tenderán a quedar vigentes. Así, los individuos que tengan mutaciones en su ADN que signifiquen una ventaja con respecto a otros en términos de adaptabilidad, tenderán a mejorar su tasa de reproducción

Como podemos observar, el concepto de mutación es fundamental para comprender la teoría evolutiva, teoría que hoy en día es la más aceptada desde la comunidad científica. Las mutaciones han hecho por lo tanto que exista esta variedad tan inmensa de seres vivientes conjuntamente con el ambiente. Así, de los organismos unicelulares se pasó a los pluricelulares y a los organismos capaces de colonizar la tierra, con toda las variantes hoy observables. Los especialistas intentan comprender a manera en que dichas mutaciones se fueron dando en los distintos seres vivos observados (presentes o extintos) de modo tal que pueda conocerse el derrotero que tomó la vida.

Cabe mencionar, no obstante, que existen algunas críticas a la teoría evolutiva, críticas que establecen que quizá las mutaciones no tengan un rol tan relevante en lo que respecta a la variabilidad en especies. Estas críticas postulan la importancia de la simbiogenesis en el proceso de formación de nuevos seres vivos, circunstancia que hace que la existencia de mutaciones quede en segundo plano. Dicho proceso es aceptado por la comunidad científica en algún caso especial observado en la naturaleza, caso en donde dos seres vivos distintos combinan su ADN. No obstante, como ya hemos señalado, todavía es la teoría evolutiva la que lleva la delantera en cuanto a aceptación.

La generación espontánea señala que se puede producir vida a partir de materia inerte. Por ejemplo, los ratones surgen del papel de periódicos, las moscas surgen del estiércol y de la basura, los patos se originan a partir de los frutos de algunas plantas, entre otros.

Las teorías sobre la generación espontánea son muy antiguas, tan antiguas como las civilizaciones egipcias y mesopotámicas.

En el Antiguo Egipto, se creía que los sapos, los gusanos y las ratas surgían del lodo que se encontraba en las riberas del Nilo.

El filósofo griego Aristóteles (384 a.C.-322 a.C.) apoyaba la teoría de la generación espontánea. Este consideraba que los peces podían surgir de las hojas de los árboles que caían en un estanque. Por otra parte, las hojas que caían sobre la tierra generaban gusanos e insectos.

Hasta el siglo XIX, muchos científicos consideraban acertada esta teoría. Rosso (un naturalista inglés) señaló que “dudar de que los escarabajos son engendrados por el estiércol de vaca es dudar de la razón, el juicio y la experiencia”.

William Harvey (el científico que descubrió la circulación de la sangre) y Van Helmont (médico y botánico) también creían en la generación espontánea.

De hecho, Van Helmont afirmaba poseer un modo de crear ratones artificialmente. Este método consistía en poner en trigo, prendas sudadas y **** en una caja de cartón. Al cabo de un mes, se habrían generado ratones espontáneamente.

Esta teoría confundía atracción con generación. Evidentemente, el estiércol atrae moscas que ponen huevos generando nuevas moscas, pero esto no quiere decir que estos insectos hayan sido creados por el estiércol.

En el siglo XVII, comenzó la oposición a este teoría. Uno de los primeros trabajos en contra de la generación espontánea fue realizado por Francisco Redi, en el año 1665. El trabajo de Redi se basó en la premisa de que la carne putrefacta genera moscas.

Para el desarrollo de su investigación, Redi planteó dos hipótesis: (a) que las moscas surgen de la carne por generación espontánea y (b) que las moscas nacen de los huevos que otras moscas han dejado en la carne putrefacta.

Realizó un experimento con dos envases con carne putrefacta en su interior. Uno de los envases estaba descubierto, mientras que el otro estaba tapado.

Pasados los días, Redi observó que en la carne al descubierto había larvas y moscas, mientras que la carne del frasco tapado no presentaba ninguno de los dos.

De este modo, Redi comprobó que las moscas no surgían de la carne putrefacta. A pesar de los descubrimientos de Redi, muchos científicos continuaron creyendo en la generación espontánea.

Fueron los trabajos de Luis Pasteur los que le dieron el golpe definitivo a esta teoría. Este científico realizó experimentos con caldos calentados.

Concluyó que los microorganismos no surgían del caldo, sino que se encontraban en el aire y encontraban el caldo propicio para reproducirse. De este modo, quedó desacreditada la teoría de la generación espontánea.

La teoría de la panspermia señala que la vida no surgió en el planeta Tierra, sino que proviene del espacio exterior en forma de bacterias y otros microorganismos.

Estos organismos llegaron a la Tierra transportados por el polvo cósmico y los meteoritos, los cuales fueron atraídos por la gravedad terrestre.

Dicha teoría fue planteada por Richter en el año 1865 y obtuvo el apoyo de otros científicos (como Arrhenius).

Sin embargo, dicha hipótesis no presenta suficiente evidencia que pueda comprobar su veracidad, por lo que fue descartada.

La teoría de la panspermia señala que los microorganismos fueron capaces de soportar el frío intenso (del vacío en el espacio exterior) y las altas temperaturas (al entrar en la atmósfera terrestre).

Esta explicación parece imposible, puesto que no se conocen organismos capaces de soportar dichas condiciones.

Sumado a esto, la teoría de la panspermia no explica cómo surgió este microorganismo extraterrestre. Por este motivo, no propone una verdadera explicación del origen de la vida.

La teoría de la evolución química, también llamada la teoría Oparin-Haldane, señala que la vida en la Tierra surgió a través de una serie de cambios (evoluciones) químicas que se dieron hace 3000 millones de años.

De acuerdo con esta teoría, la generación espontánea no es posible en las condiciones actuales de la Tierra. Sin embargo, las condiciones eran otras hace miles de millones de años (cuando el planeta fue creado).

En la década de los 20, Alexander Oparin (un químico ruso) señaló que la vida surgió de la materia muerta gracias a las circunstancias ambientales que presentaba la Tierra.

Este teoría es conocida como la teoría de la abiogénesis primaria, porque hace millones de años surgió la primera célula, y esta célula dio origen a las demás.

De manera simultánea, J.B.S. Haldane (un científico británico) llegó a las mismas conclusiones que Oparin.

Estos científicos plantearon que primero se formaron moléculas necesarias para que se desarrollaran los seres vivos. En primer lugar, se crearon los aminoácidos y después estos se combinaron para dar lugar a polímeros complejos.

Una vez desarrolladas todas las moléculas necesarias, estas se juntaron para dar lugar al primer organismo primitivo.

Oparin propuso que, de algún modo este organismo evolucionó químicamente. Dicho organismo logró separar sus componentes del resto del ambiente gracias a única pared celular, formando una estructura semejante a la de una burbuja. De este modo surgió la célula primaria.

Los trabajos de Oparin fueron publicados en inglés en 1938 y no recibieron la atención que ameritaban. Sin embargo, Harold Urey y su estudiante Stanley Miller decidieron seguir las líneas de estudio del ruso

La teoría Miller-Urey se basa en la teoría de la abiogénesis primaria. Estos dos científicos intentaron recrear las condiciones de la Tierra en sus primeros años.

Esto se hizo con el objeto de demostrar que la vida se pudo haber originado gracias a las reacciones que se dieron en el ambiente terrestre con déficit de oxígeno.

Para ello, desarrollaron una atmósfera rica en hidrógeno y carente de oxígeno en forma gaseosa. Esta atmósfera fue volcada sobre un medio líquido (para recrear el océano, en el que se cree que surgió la vida).

Todo esto se encontraba a una temperatura de 100 °C, a la vez que se sometía a descargas eléctricas constantes (que simulaban los rayos). Este ambiente que crearon Miller y Urey representa el caldo primario en el que surgió la vida.

Una semana después, Miller y Urey notaron que cerca del 15% del gas metano presente en la atmósfera artificial se había transformado en compuestos más sencillos de carbono (tales como los formaldehídos).

Posteriormente, estos compuestos simples se combinaron para formar moléculas como el ácido fórmico, la urea y aminoácidos (como la glicina y la alanina).

Los aminoácidos son una de las estructuras esenciales para la formación de proteínas y otras moléculas complejas necesarias para la formación de seres vivos.

Cabe destacar que después se comprobó que algunos de los elementos del caldo de Miller-Urey no estaban presentes en la atmósfera primitiva de la Tierra.

Sin embargo, este experimento mostró que las moléculas esenciales para el desarrollo de vida sustentable se podían formar de manera natural a partir de elementos inorgánicos.

La atmósfera primitiva de la Tierra era hostil, con poco oxígeno en estado gaseoso. No existía una capa de ozono que protegiera el planeta.

Esto significa que los rayos ultravioletas del Sol podían llegar fácilmente a la superficie terrestre. Por lo tanto, la vida en la Tierra no era posible.

Esto ha hecho que muchos científicos conjeturen que los primeros seres surgieron en las aguas profundas, donde no alcanzaban los rayos ultravioletas.

Más concretamente, se considera que la vida se originó cerca de las fuentes hidrotérmicas. A pesar de que estas fuentes de agua son sorprendentemente calientes, incluso hoy en día muestran formas de vida primitiva que pudieron haber surgido en el Precámbrico.

Por este motivo, es muy plausible pensar que los primeros organismos surgieron bajo el agua. De allí, evolucionaron hasta formar las distintas especies que conocemos hoy en día.

Antes de que el naturalista inglés Charles Darwin propusiera la teoría de la evolución que cambiaría para siempre el mundo de la biología, la teoría de Lamarck ya proponía una explicación acerca de cómo habían podido ir apareciendo las diferentes formas de vida sin necesidad de recurrir a uno o varios dioses.

Su idea era que si bien el origen de todas las formas de vida podía ser creado espontáneamente (presumiblemente por obra directa de Dios) pero que, después de esto, la evolución se iba produciendo como producto de un proceso mecánico fruto de las propiedades físicas y químicas de la materia con la que están formados los organismos y de su entorno.

La idea básica de la teoría de Lamarck era la siguiente: el entorno cambia, las formas de vida luchan por adaptarse continuamente a las nuevas exigencias de su hábitat, estos esfuerzos modifican sus cuerpos físicamente, y estos cambios físicos son heredados por la descendencia. Es decir, que la evolución que proponía la teoría de Lamarck era un proceso que se sostiene en un concepto llamado herencia de las características adquiridas: los padres transmiten a los hijos los rasgos que adquieren a partir de cómo se relacionan con el entorno.

La teoría de la evolución por selección natural.

Darwin y Wallace compartieron sus descubrimientos y los presentaron a la Sociedad Linneana de Londres en 1858. Un año más tarde, Darwin publicó su obra El origen de las especies por selección natural, en la que explicaba su teoría apoyándola en numerosas observaciones de la naturaleza. 

La teoría evolutiva o darwinismo se concreta en los siguientes puntos o postulados: 

1.Las formas de vida no son estáticas sino que evolucionan; las especies cambian continuamente, unas se originan y otros se extinguen.

2.El proceso de la evolución es gradual, lento y continuo, sin saltos discontinuos o cambios súbitos.

3.Los organismos parecidos se hallan emparentados y descienden de un antepasado común. Todos los organismos vivientes pueden remontarse a un origen único de la vida.

4.La selección natural es la llave, en dos fases, que explica todo el sistema. La primera fase es la producción de variabilidad: la generación de modificaciones espontáneas en los individuos. 
La segunda, la selección a través de la supervivencia en la lucha por la vida: los individuos mejor dotados, los que han nacido con modificaciones espontáneas favorables para hacer frente al medio ambiente van a tener más posibilidades de sobrevivir, de reproducirse y de dejar descendencia con estas ventajas. 

La combinación de la teoría de la evolución de Charles Darwin (1809-1882) con los principios de la genéticamendeliana se conoce como la síntesis neodarwiniana o la teoría sintética de la evolución. Esta teoría intenta relacionar la teoría de la evolución con la paleontología, la sistemáticay la genética. Los principales representantes de las síntesis fueron el genetista Theodosius Dobzhansky (1900-1975), el zoólogo Ernst Mayr (1904-2005), el paleontólogo George G. Simpson (1902-1984) y el botánico George Ledyard Stebbins, todos ellos de los Estados Unidos, y el zoólogo Julian Huxley (1887-1975) de Inglaterra. Dobzhansky propuso que la evolución puede percibirse como un cambio de frecuencias génicas en el seno de una población. Mayr propuso, en su libro Sistemática y origen de las especies, dos nociones que permiten comprender cómo se forman las nuevas especies: el concepto biológico de especie y el modelo de especiación geográfica. Simpson aplicó a los fósiles las ideas de Dobzhansky sobre la evolución. Para los defensores de la teoría sintética, la evolución de las especies resulta de la interacción entre la variación genética que se origina en la recombinación de alelos y las mutaciones, y la selección natural. Huxley, hijo de Thomas "el bulldog" de Darwin y hermano del escritor Aldous, propuso en 1942 el término "síntesis". Durante los pasados 60 años, la teoría sintética ha dominado el pensamiento científico acerca del proceso de evolución y ha sido enormemente productora de nuevas ideas y nuevos experimentos, a medida que los biólogos trabajaban para desentrañar los detalles del proceso evolutivo. Algunos aspectos de la teoría sintética fueron puestos en tela de juicio recientemente, en parte como resultado de nuevos avances en el conocimiento de los mecanismos genéticos producidos por los rápidos progresos en biología molecular y, en parte, como resultado de nuevas evaluaciones del registro fósil. Sin embargo, las controversias actuales, que se refieren principalmente al ritmo y a los mecanismos del cambio macroevolutivo y al papel desempeñado por el azar en la determinación de la dirección de la evolución, no afectan a los principios básicos de la teoría sintética. En cambio, prometen proporcionarnos una comprensión mayor que la actual acerca de los mecanismos evolutivos. Ernst Mayr define al darwinismo como una concepción opuesta al finalismo que otorga a la selección natural un papel importante en la evolución, como una nueva visión del mundo, como anticreacionismo y como nueva metodología. Según Mayr las especies además de constituir las unidades básicas de clasificación representan también las unidades básicas de la evolución.

Paleontología. Examina las pruebas de la existencia de seres vivos en el pasado basándose en el estudio comparativo de fósiles. Numerosas formas fósiles indican puentes entre dos grupos de seres, como en el caso del Archaeopteryx que es una forma intermedia entre reptil y ave. También se puede dar una serie transicional entre varios fósiles de un organismo que vivió en el pasado hasta la forma actual, el caballo es uno de los ejemplos más documentado.

Biogeografía. Muchas de las especies actuales se originaron como consecuencia de un aislamiento geográfico. Por lo tanto, la distribución actual de las especies está en relación directa con su punto de origen geográfico y evolutivo. Esto explica las similitudes y diferencias existentes entre los mamíferos de África, América y Australia.
La flora y fauna en las islas oceánicas es parecida a la de la porción continental más próxima. En las islas Galápagos, las especies de plantas y animales son endémicas, sin embargo se parecen a las especies de la costa sudamericana.

Anatomía. Diferentes especies presentan partes de su organismo constituidas bajo un mismo esquema estructural Se usa la comparación de la estructura y el desarrollo embrionario de los organismos para establecer el grado de parentesco evolutivo entre los grupos. La anatomía comparada se apoya en tres herramientas principales: órganos homólogos, análogos y vestigiales o rudimentarios.

Órganos homólogos. Órganos que tienen la misma estructura interna pero con diferentes funciones. Aquellos grupos que se han desarrollado recientemente a partir de un ancestro común presentan una estructura y un desarrollo embrionario más parecido que los presentados en grupos de origen diferente. La presencia de órganos homólogos es una fuerte evidencia evolutiva entre los miembros de un grupo dado. Por ejemplo, las extremidades de los vertebrados son estructuras homólogas, cada una consta casi de los mismos huesos, músculos, nervios e inervación

Órganos análogos. Órganos con la misma función pero con diferente estructura y con un origen embrionario diferente. Por ejemplo, el ala de un ave y el ala de la mosca, las patas de los insectos y las extremidades de los vertebrados


· Órganos vestigiales. Órganos que perdieron su función y que muestran los distintos cambios producidos en su cuerpo como resultado de las adaptaciones evolutivas. El hombre tiene muchas estructuras vestigiales: el apéndice, los músculos de la nariz y las orejas, la membrana nictitante de los ojos, las muelas del juicio, el vello corporal, el pezón en el varón, segmentación del músculo abdominal y el cóccix (es un remanente de la cola). En animales, las patas traseras vestigiales de ballenas y pitones el tobillo vestigial de los huesos de la pierna del caballo y las alas vestigiales de avestruces y pingüinos.

Embriología. En todas las especies se encuentran características ancestrales similares en el desarrollo embrionario, y que desaparecen durante dicho proceso. Por ejemplo, las etapas iniciales de todos los embriones de mamíferos son muy parecidas a las de peces, anfibios y reptiles

Bioquímica. Los organismos presentan similitudes y diferencias químicas que establecen una correlación de parentesco entre sí. Por ejemplo, la secuencia de aminoácidos en las cadenas a y b de las hemoglobinas de distintas especies de primates muestra considerables similitudes y también diferencias específicas; así que la hemoglobina humana es muy parecida a la del chimpancé (se diferencia por 12 aminoácidos) y menos similar a la de otros monos menos avanzados, lo que indica su relación evolutiva. Otro ejemplo son las hormonas de vertebrados que son tan parecidas, que a menudo pueden intercambiarse, constituyendo, por lo tanto, pruebas de similitudes fundamentales endocrinas entre los vertebrados.

Genética. Con las modernas técnicas en biología molecular es posible estudiar la evolución en el nivel más íntimo en que se produce: el DNA. En analogía a las pruebas bioquímicas, existe una correlación entre las secuencias de nucleótidos de los genes en especies emparentadas, la diversificación de la secuencia de aminoácidos es el resultado de los cambios en las bases del DNA a través del tiempo. Las mutaciones pueden producir efectos, grandes o pequeños, eventualmente benéficos, pero predominantemente nocivos, básicamente aquellos que determinan cambios marcados. El número y estructura de los cromosomas es similar en especies relacionadas y pueden estudiarse mediante técnicas citológicas.
El DNA contiene información sobre la historia evolutiva del organismo, debido a que los genes cambian por las mutaciones. Dado que la evolución tiene lugar paso a paso, el número de sustituciones en el DNA refleja la duración del período evolutivo correspondiente.
Si comparamos dos organismos, como el hombre y el chimpancé, y observamos que el número de diferencias de su DNA es menor que el que hay entre cualquiera de ellos y el orangután, podemos concluir que la divergencia entre estas dos especies es más reciente que entre ellas y el orangután. Es decir, el número de diferencias en las cadenas de DNA o de proteínas es proporcional a la distancia evolutiva existente entre las especies correspondientes.

LAS SIGUIENTES SON LAS CONSECUENCIAS EVOLUTIVAS BÁSICAS:

Adaptación

Mediante este proceso, los organismos se ajustan a las condiciones de un hábitat y es al mismo tiempo un aspecto esencial para la supervivencia. Se produce por medio de la selección natural y puede referirse tanto al proceso como al rasgo de adaptación que permite que un organismo sobreviva y se reproduzca.

Ejemplos de adaptación son la capacidad de algunos insectos para mimetizarse con el objetivo de evadir a los depredadores, el uso de ecolocalización en la mayoría de los murciélagos para atrapar presas en la oscuridad y las diferentes disposiciones de los huesos de los animales de 4 patas para usarlas según sus fines particulares.

Coevolución

En un caso de coevolución, dos o más especies influyen entre sí para evolucionar, es decir, un ser vivo cambia por efecto del cambio de un organismo cercano a él. En este sentido, la coevolución es más factible de suceder en especies con relaciones mutualistas (relaciones en las que ambos se benefician), de competencia, de parasitismo y entre un depredador y su presa.

Dos o más especies que dependen entre sí para sobrevivir probablemente han coevolucionado, como en el caso de insectos que polinizan flores y éstas desarrollan estructuras útiles para la alimentación o supervivencia del insecto.

Cooperación

En algunas ocasiones los organismos tienen que trabajar juntos para obtener algún beneficio en común. Generalmente, la cooperación ocurre entre seres emparentados, pero puede suceder entre miembros de especies diferentes entre sí.

Especiación

En este proceso se producen linajes distintos de una especie ancestral, lo que ocasiona especies diferentes. Es resultado de diversos mecanismos como la separación a partir de barreras geográficas y la conquista de un nuevo nicho ecológico.

La especiación debida a barreras geográficas consiste en la separación física de una población en dos poblaciones, por ejemplo, una población de una especie de abejas de la cual los huevos son trasladados a otra región. Los huevos logran sobrevivir en un medio ambiente diferente al de sus padres por lo que ambas poblaciones quedan geográficamente aisladas y los descendientes desarrollan en su nuevo entorno distintos hábitos; las abejas más aptas llegan a la adultez y se reproducen en un proceso de selección natural paulatino. Con el tiempo sus genes llegan a ser incompatibles con el de las abejas de las que evolucionaron.

Extinción

Es la desaparición de una especie.En el curso de la historia han ocurrido varias extinciones de especies como el pájaro dodo y el tigre de Tasmania, pero también se han encontrado indicios de extinciones masivas, como las de los dinosaurios.

El sistema de clasificación que se usa en la actualidad tuvo sus comienzos en el siglo XVIII con el trabajo de Carlos Linneo. Él asignó cada organismo a una categoría grande: al reino vegetal o al reino animal. Entonces, subdividió cada categoría en categorías progresivamente más pequeñas. El sistema de Linneo se basaba en las similaridades en la estructura del cuerpo. Hoy se usa una forma modificada de este sistema. A Linneo se le ha llamado el fundador de la taxonomía moderna.

La Taxonomía de Linneo o Taxonomía Linneana clasifica a los seres vivos en diferentes niveles jerárquicos, comenzando originalmente por el de Reino. Hoy, se considera el Dominio como una jerarquía suprarreinal, dada la reciente necesidad de incluir también a Bacterias y a Arqueas. Los reinos se dividen en Filos o Phyla (en singular, Phylum) para los animales, y en Divisiones para plantas y otros organismos. Éstos se dividen en Clases, luego en Órdenes, Familias, Géneros y Especies.

Los 7 Niveles taxonómicos propuestos por Carlos Linneo en la Taxonomía Binominal son:

ReinoPhylumClaseOrdenFamiliaGéneroEspecie

3. ¿Cuáles son las categorías taxonómicas especie, familia, orden definida?

Las categorías consisten en grupos o niveles dentro de grupos en la que el grupo mayor abarca al menor. El agrupamiento de los organismos se basa en las semejanzas y diferencias tanto naturales (estructurales) como filogenéticas (relaciones de parentesco o afinidades con otros organismos ya desaparecidos).La taxonomía proporciona información directa e inferida sobre la estructura del cuerpo y la historia evolutiva de los organismos respectivamente.

Las categorías taxonómicas son las siguientes:

FILO: Es una categoría taxonómica inferior al Reino y superior a la Clase. El Filo agrupa a los organismos de ascendencia común que tienen un mismo modelo de organización. Este nivel es usado para subdividir el reino Protista y el reino Animal. Para el reino Vegetal se emplea el término División como sinónimo de Filo. En esta jerarquía se agrupan las clases de aquellos seres vivos con características comunes. Dentro del Reino Animal, sobresale el Filo Arthropoda, invertebrados con exoesqueleto como el ciempiés, las arañas, los insectos y los ácaros, entre otros, y el Filo Chordata (cordados), con presencia de cuerda dorsal. Dentro de Chordata está el sub-filo Vertebrata, entre ellos los peces, los reptiles, los anfibios, las aves y los mamíferos. El Reino Vegetal tiene dos Divisiones: las Briófitas, plantas inferiores sin vasos conductores y con rizoides en lugar de raíces y las Cormófitas, plantas con raíces, tallos y hojas.

CLASE: En la categoría Clase se agrupa el conjunto de Órdenes con características comunes. Está un nivel más abajo que el Filo y por encima de la categoría Orden. En el reino animal, son ejemplos los mamíferos (clase Mammalia) y los insectos (clase Insecta).

ORDEN: Esta categoría taxonómica agrupa al conjunto de familias con características comunes.

FAMILIA: Es una jerarquía inferior al Orden, donde se agrupan todos los géneros con propiedades similares. Cuando se dificulta clasificar determinados organismos, se utiliza el nivel suprafamilia o subfamilia.

GENERO: Incluye a muchas especies que están emparentadas entre sí. No obstante, hay algunos géneros que abarcan una sola especie.

ESPECIE: Corresponde a la unidad básica de la clasificación biológica. La especie es un conjunto de individuos que se reproducen entre sí y dejan crías fértiles., como los seres humanos, los bovinos o las bacterias.

4. ¿Cuántos reinos hay actualmente y cuáles son?

El esquema de clasificación que reúne a los seres vivos en los cinco reinos que hoy conocemos fue propuesto por R.H. Whittaker en 1969. Whittaker separó a los hongos en un reino aparte de las otras formas de tipo vegetal, ya que los hongos no podían ser considerados vegetales.

Esta clasificación está basada en el tipo de organización celular: procariote y eucariote; en la forma de nutrición: autótrofa por fotosíntesis o heterótrofa por absorción; en la morfología y bioquímica de los organismos sin incluir análisis moleculares sin dar implicaciones evolutivas.



Exploraremos la propuesta de Whittaker (1969), en la clasificación de cinco reinos.

REINO MONERA: Los individuos pertenecientes al reino monera son organismos procariotas unicelulares. Están representados a través de las bacterias y de las algas verdes azuladas. A estos organismos se les encuentra como unicelulares pero conformando colonias (en grupos miceliales). Se caracterizan por el hecho de no poseer membranas nucleares, mitocondrias, plástides ni flagelos avanzados. Generalmente, efectúan su alimentación por medio de la absorción pero algunos especimenes son capaces de realizar procesos fotosintéticos o quimiosintéticos.Principalmente, su tipo de reproducción puede ser asexual, por fisión o por yemas.



REINO PROTISTA: Este reino abarca gran diversidad de especies eucariotas, es decir que poseen células con núcleo diferenciado. Son principalmente unicelulares, aunque también se encuentran especies multicelulares simples.

Estos organismos poseen diversos modos de nutrición (fotosíntesis, ingestión o combinación de estos).Su reproducción es por ciclo asexual y sexuales, como meiosis.



REINO FUNGI: Este reino comprende los organismos eucariotas, heterotróficos que se alimentan de nutrientes absorbidos del medio, con especies unicelulares y multicelulares formados por filamentos denominados hifas. Son conocidos popularmente como: levaduras, hongos, cucumelos, entre otros. Existen especies de vida libre o asociadas con otros organismos, como por ejemplo, los líquenes, una relación harmónica interespecífica de hongos y algas.



El Reino Fungi se subdivide en los Filos:

Phycomycetes: Son los hongos más simples, semejantes a un alga, conteniendo esporas dotadas de flagelos.Deuteromycetes: Los hongos imperfectos, con estructura reproductiva poco detallada es conocida siendo la gran mayoría parasita, causante de enfermedades.Ascomycetes: Llamados así debido al proceso de reproducción sexuada formada por sacos, conocidos científicamente como sacos que posteriormente se transforman en esporas.Basidiomycetes: Forman estructuras reproductivas denominadas basidios, cuya base se encuentra fija al cuerpo de fructificación, quedando con extremidades libres formando los basidiósporos.

REINO PLANTAE: También conocido como el reino de las plantas. Aunque las plantas son muy diversas, siempre presentan características comunes entre ellas: No se desplazan, Son eucariontes, multicelulares y autótrofas. Su nutrición predominantemente fotosintéticas, pero con líneas que tiene nutrición por absorción. Son principalmente inmóviles. Se reproducción principalmente por ciclos alternados diplohaplontes, reproduciéndosela generación haploide en los miembros más evolucionados del reino.



REINO ANIMALIA: Al Reino Animal pueden pertenecen cerca de un millon de especies. Debido a este enorme número se ha hecho una clasificación muy minuciosa de todos estos especímenes. El nivel de organización de las formas superiores es mayor que en otros reinos. Con evolución de los sistemas sensoneuromotores. Movimiento por fimbrillas contráctiles. Su reproducción es principalmente sexual. Solo los más primitivos con estados haploides (aparte de los gametos).

Se han clasificado en: Esponjas, Celenterados, Cteneforos, Plantelmitos, Nematodos, Rotiferos, Moluscos, Anelidos, Artropodos, Equinodermos y Cordados.



5. ¿Cuáles son los dominios de la taxonomía y cuáles son?

En 1977 Carl Woese propuso una categoría superior a reino: DOMINIO, reconociendo tres linajes evolutivos;

ARCHEA,BACTERIA yEUKARYA.

Las características para separar estos dominios son el tipo de célula, compuestos que forman la membrana y estructura del ARN.

En los dominios Archaea y Bacteria prácticamente solo se incluyen organismos unicelulares, morfológicamente sencillos y aparentemente poco diversos, pero con una gran variedad de metabolismos y dependencias nutricionales. Todos los organismos de anatomía compleja, junto a otros más sencillos o unicelulares, pertenecen al dominio Eukarya (los eucariontes), que incluye los reinos animal, vegetal, hongos y protistas.

Los virus son sistemas biológicos totalmente dependientes, parásitos, que muchos científicos prefieren considerar como no vivos, por lo que se clasifican aparte. Para ellos se ha propuesto el dominio informal Acytota (acelular).

El ecosistema se considera la unidad fundamental de organización en ecología y la unidad estructural de la ecósfera.

El conjunto de elementos que forman el ecosistema y que por lo tanto integran el ambiente natural está organizado en los grupos siguientes:

Elementos abióticos. Componen la parte física o inerte de los ecosistemas, tales como: energía solar, atmósfera, agua, suelo, relieve, sustrato geológico y clima.Elementos bióticos. Forman la parte viva del sistema ecológico, es decir, plantas, microbios, hongos, animales y el hombre.

Todos los elementos del ecosistema interactúan de manera holística, es decir, integral; por esta razón, no es fácil aislar uno de ellos y cambiarlo sin afectar a los demas

Se muestra los diferentes niveles de organización de la vida: átomos, moléculas, célula, tejidos, órganos y los sistemas. La biología se ocupa de analizar jerarquías o niveles de organización que van desde la célula a los ecosistemas.

 concepto de sustancia química se estableció a finales del siglo XVIII con los trabajos del químico Joseph Proust sobre la composición de algunos compuestos químicos puros tales como el carbonato cúprico. Proust dedujo que:

"Todas las muestras de un compuesto tienen la misma composición; esto es, todas las muestras tienen las mismas proporciones, por masa, de los elementos presentes en el compuesto."

Las sustancias químicas son los pilares de la vida. Existen en nosotros, en todo lo que nos rodea y en cada producto que compramos.

Los seres humanos y los animales están hechos de sustancias químicas; la cocción de los alimentos es química pura; los fármacos que previenen y tratan enfermedades están hechos de sustancias químicas; e incluso el sol que permite la vida en la Tierra está compuesto por sustancias químicas. Las sustancias químicas son tanto naturales como artificiales. No existiría la vida sin ellas.

Las sustancias químicas pueden también definirse como "cualquier material con una composición química definida" en un libro de texto de química general introductoria. De acuerdo con esta definición, una sustancia química o bien puede ser un elemento químico puro o un compuesto químico puro. Sin embargo, hay excepciones a esta definición; una sustancia pura también se puede definir como una forma de materia que tiene tanto la composición definida y propiedades distintas. El índice de sustancia química publicado por CAS también incluye varias aleaciones de composición incierta. Compuestos no estequiométricos son un caso especial que viola la ley de la composición constante, y para ellos, a veces es difícil trazar la línea divisoria entre una mezcla y un compuesto, como en el caso de hidruro de paladio. Definiciones más amplias de productos químicos o sustancias químicas se pueden encontrar.

En geología, sustancias de composición uniforme, se les llama minerales, mientras que las mezclas físicas de varios minerales se definen como rocas. Muchos minerales, sin embargo, se disuelven mutuamente en soluciones sólidas, de tal manera que una sola roca es una sustancia uniforme a pesar de ser una 'mezcla'. Los feldespatos son un ejemplo común: anortoclasa es un silicato de aluminio alcalino, donde el metal alcalino es intercambiable ya sea de sodio o de potasio.

Los átomos son la unidad básica de toda la materia, la estructura que define a todos los elementos y tiene propiedades químicas bien definidas. Todos los elementos químicos de la tabla periódica están compuestos por átomos con exáctamente la misma estructura y a su vez, éstos se componen de tres tipos de partículas, como los protones, los neutrones y los electrones.

Te invito a profundizar en la cuestión, aprender qué es un átomo y cuáles son las características que los definen.

El concepto de átomo

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El concepto moderno (Teoría atómica moderna) que hoy todos tenemos sobre lo que es un átomo proviene de distintos sectores de los campos de la física y la química. Las primeras ideas al respecto surgieron en la Antigua Grecia, desde las ciencias y la filosofía, que luego se desarrollaron por completo en la química de los siglos XVIII y XIX. Desde la época de los antiguos griegos hasta nuestros días, hemos reflexionado profundamente acerca de qué cosa está hecha la materia.

Hoy sabemos que los átomos son la unidad mínima de una sustancia, lo que compone toda la materia común y ordinaria. Si los átomos de una sustancia se dividen, la identidad de esa tal puede destruirse y cada sustancia tiene diferentes cantidades de átomos que la componen. A su vez, un átomo está compuesto de un determinado número de 3 tipos de partículas: los protones, los neutrones y los electrones.

Ubicándose en la parte central de los átomos (en el núcleo del átomo) se encuentran los protones y los neutrones, que tienen un peso mayor que el de los electrones, los cuales se ubican en una especie de órbita alrededor del núcleo. Los protones y los neutrones tienen casi que la misma masa y dentro de cada átomo, existe siempre la misma cantidad de protones y electrones.

Número atómico, se representa con la letra Z, indica la cantidad de protones que presenta un átomo, que es igual a la de electrones. Todos los átomos con un mismo número de protones pertenecen al mismo elemento y tienen las mismas propiedades químicas. Por ejemplo todos los átomos con un protón serán de hidrógeno (Z = 1), todos los átomos con dos protones serán de helio (Z = 

protón es una partícula subatómica con carga eléctrica positiva que se encuentra dentro del núcleo atómico de los átomos. El número de protones en el núcleo atómico es el que determina el número atómico de un elemento, como se indica en la tabla periódica de los elementos.

El protón tiene carga +1 (o, alternativamente, 1,602 x 10-19 culombios), exactamente lo contrario de la carga -1 que contiene el electrón. En masa, sin embargo, no hay competencia - la masa del protón es aproximadamente 1,836 veces mayor que la de un electrón.

El protón se clasifica como barión, y está compuesto por tres quarks (uud). La antipartícula correspondiente, el antiprotón, tiene las mismas características que el protón pero con carga eléctrica negativa.

El protón es estable por sí mismo. En algunos tipos poco comunes de desintegración radiactiva emiten protones libres, y el resultado de la descomposición de neutrones libres en otras desintegraciones. Como protón libre, tiene la facilidad de recoger un electróny convertirse en hidrógeno neutro, el cual puede reaccionar químicamente con mucha facilidad. Protones libres pueden existir en plasmas, los rayos cósmicos o en el viento solar.

En física, el electrón (del griego clásicoἤλεκτρον ḗlektron 'ámbar'), comúnmente representado por el símbolo e−, es una partícula subatómica con una carga eléctrica elemental negativa.[12]​ Un electrón no tiene componentes o subestructura conocidos; en otras palabras, generalmente se define como una partícula elemental. En la teoría de cuerdas se dice que un electrón se encuentra formado por una subestructura (cuerdas).[2]​ Tiene una masa que es aproximadamente 1836 veces menor que la del protón.[13]​ El momento angular (espín) intrínseco del electrón es un valor semientero en unidades de ħ, lo que significa que es un fermión. Su antipartícula es denominada positrón: es idéntica excepto por el hecho de que tiene cargas —entre ellas, la eléctrica— de signo opuesto. Cuando un electrón colisiona con un positrón, las dos partículas pueden resultar totalmente aniquiladas y producir fotones de rayos gamma.