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BIOL 1101 Introducción al curso
BIOL 1101 Introducción al curso
BIOL 1101 Biología Moderna I
• Descripción del curso: Estudio de las
características y la organización de los
organismos vivos. Énfasis en la
estructura de las principales
macromoléculas, células, ciclo celular
y sus procesos metabólicos.
Utilización del razonamiento científico
para el estudio de los procesos
biológicos.
Evaluación
• Cuatro exámenes parciales- 400 puntos
• Examen final----------------------100 puntos
• Asistencia---------------------------50 puntos
•
•
Total 550 puntos
Ciencia y Biología
Ciencia: Conocimiento cierto de los fenómenos
naturales y no naturales por sus principios y
causas. Es una búsqueda contínua del por qué
de las cosas. El conocimiento científico se
basa en información obtenida por métodos
confiables y corroborables.
¿Qué temas de las ciencias se aprecian en esta imagen?
Biología
• Rama de las ciencias que estudia los organismos vivos. Reune a todas las disciplinas científicas cuyo objeto de estudio son los seres vivos. Se ocupa, entre otras, de la estructura, función, ciclo reproductivo y evolución de toda forma de vida en la tierra.
Vida
• El término vida (latín: vita ), desde el
punto de vista de la biología, hace alusión
a aquello que distingue a los reinos
animal, vegetal, hongos, protistas,
arqueas y bacterias del resto de
realidades naturales. Implica las
capacidades de nacer, crecer,
reproducirse y morir, y, a lo largo de
sucesivas generaciones, evolucionar.
Trivia
• ¿Cuales son los seres vivos más
pequeños y más grandes que existen?
Virus
• En biología, un virus (del latín virus, «toxina» o «veneno») es un
agente infeccioso microscópico que sólo puede multiplicarse dentro
de las células de otros organismos. Los virus infectan todos los
tipos de organismos, desde animales y plantas, hasta bacterias y
arqueas. Los virus son demasiado pequeños para poder ser
observados con la ayuda de un microscopio óptico, por lo que se
dice que son submicroscópicos. El primer virus conocido, el virus
del mosaico del tabaco, fue descubierto por Martinus Beijerinck en
1899, y actualmente se han descrito más de 5.000, si bien algunos
autores opinan que podrían existir millones de tipos diferentes. Los
virus se hallan en casi todos los ecosistemas de la Tierra y son el
tipo de entidad biológica más abundante. El estudio de los virus
recibe el nombre de virología, una rama de la microbiología.
Imágenes de algunos virus.
Sequoia es un género de plantas
perteneciente a la familia de las
Cupresáceas, subfamilia Sequoioideae.
Se trata de un género monotípico, cuya
única especie es Sequoia sempervirens,
la secuoya roja.[3] Otros nombres con los
que se conoce a esta especie son
secuoya roja o secuoya de California.
Es un árbol perennifolio muy longevo
(entre 2.000 y 3.000 años) y la conífera
más alta que existe, llegando a alcanzar
115,61 m de altura (sin incluir las raíces)
y 7,9 m de diámetro en su base.
http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Bluewhale877.jpg
Ballena azul Balaenoptera musculus, el animal más grande que existe.
Mide entre 24 y 27 m de longitud y pesa entre 100 y 120 t,
aunque hay registros de ejemplares de más de 30 m de longitud y
más de 170 t de peso, lo que la convierten en el mayor animal existente en la
actualidad y también en el mayor que haya existido nunca en la Tierra.
Tiburón ballena (Rhincodon typus); el pez más grande que existe.
http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Phylogenetic_tree-es.png
Esquema de clasificación de los seres vivos, note que no incluye a los virus.
¿Qué nos ilustra esta imagen?
Áreas de la Biología
• Anatomía: estudio de órganos y sistemas
• Fisiologia: funcionamiento de los organismos
• Biofísica: fenómenos biológicos desde el punto de vista físico.
• Microbiología: organismos microscópicos
¿Qué nos ilustra esta imagen?
Esquema de la molécula del ADN (DNA).
Representante del reino de los hongos.
http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Flammulina_velutipes.JPG
Áreas de la Biología cont.
• Zoología: reino animal
• Botánica: reino vegetal
• Ecología: interacciones entre seres vivos y su ambiente
• Genética: transmisión y modificación de características biológicas de una generación a otra.
Áreas de la Biología cont.
• Histología: estudio de los tejidos
• Virología: estudio de los virus
• Parasitología: organismos parásitos
animales y vegetales
• Embriología: desarrollo del organismo
hasta tener independencia biológica.
Áreas de la Biología cont.
• Paleontología: estudio de los fósiles (vida
extinguida) y su relación con la vida actual.
• Taxonomía: ordenación sistemática de los
reinos animal y vegetal.
• Bioquímica: composición y reacciones
químicas de los seres vivos.
Áreas de la Biología cont.
• Biología molecular: estudio de los
procesos biológicos a nivel molecular. Es
una de las ramas de la biología de mayor
desarrollo en la actualidad. Incluye
aspectos como ingeniería genética y
clonación.
Áreas de empleo en las
Ciencias Biologicas • Salud: médicos, enfermeras, dentistas,
veterinarios, tenólogos médicos
• Industria: farmacéuticas, biotecnología,
agricultura, construcción, manufactura etc.
• Educación: maestros.
Áreas de empleo en las
Ciencias Biologicas cont.
• Gobierno: agencias de salud, agencias
reguladoras (recursos naturales, calidad
ambiental, junta de planificación, agencia
de protección ambiental, Ondeo,
Autoridad de Energía Eléctrica
Áreas de empleo en las
Ciencias Biologicas cont.
• Investigación: instituciones públicas
(universidades etc.), instituciones
privadas (industrias)
• Consultoría
Características de los Seres
Vivos • Crecimiento
• Reproducción
• Metabolismo
• Irritabilidad
• Adaptación
• Movimiento
• Evolución
Crecimiento
• Se define como aumento en el tamaño de
las células individuales de un organismo,
del número de células o de ambos
aspectos. El crecimiento de un organismo
puede ser uniforme o mayor en algunas
partes que en otras.
Crecimiento cont.
• Algunos organismos, como la mayoría de
los árboles, crecen durante toda su vida,
otros tienen un período definido de
crecimiento, que termina cuando se
adquiere el tamaño típico del adulto.
Reproducción
• Capacidad del organismo para dar orígen
a otros de su especie. Considerada por
algunos como la escencia de la vida. Los
organismos se reproducen de dos
maneras principales: sexual y asexual.
Reproducción cont.
• Asexual: Un individuo da orígen a dos o más descendientes idénticos desde el punto de vista genético (DNA). No hay participación de gametos o células sexuales en el proceso. La única posibilidad de variación en este proceso es por mutación genética.
Reproducción cont.
• Sexual: Requiere la presencia de células
especializadas llamadas gametos, las que
al unirse forman un huevo fértil llamado
cigoto. A partir del cigoto, se desarrolla un
nuevo organismo.
Reproducción sexual cont.
• En la reproducción sexual cada
descendiente es producto de la
interacción de diversos genes aportados
por ambos progenitores. La variación
genética así aportada es la que facilita los
procesos de evolución y adaptación.
Metabolismo • Son las reacciones químicas y transformaciones
de energía escenciales para la nutrición, crecimiento y reparación de células así como para la conversión de energía en formas útiles en un organismo. Los procesos que forman parte del metabolismo tienden a mantener un eqilibrio llamado homeostasis.
Irritabilidad
• Todas las formas de vida reaccionan o
responden a estímulos químicos o físicos que
reciben de su ambiente interno u externo. Los
principales estímulos son cambios de color,
intensidad o dirección de la luz; temperatura,
presión o sonido, composición química del
suelo, aire o agua circundante.
Irritabilidad cont. • En formas de vida sencillas el organismo en su
totalidad responde a los estímulos. En animales complejos existen células altamente especializadas para reaccionar a estímulos específicos. En las plantas la reacción a estímulo ocurre de forma menos evidente. Las plantas reaccionan ante luz, fuerza gravitacional, agua contacto físico y otros.
Adaptación • Las adaptaciones son los rasgos que mejoran la
capacidad de un organismo para sobrevivir en un ambiente dado. Pueden ser de tipo estructural, fisiológico, de conducta o cualquier combinación de estas. Las adaptaciones que hacen a un organismo ser más exitoso en la sobrevivencia suelen prevalecer en la especie.
Simbiosis mutualista entre pez payaso y anémona.
Evolución • Las especies cambian a través del tiempo como
resultado de adaptaciones que las hacen más aptas o exitosas en su medio ambiente. Los principales mecanismos en la evolución son la reproducción sexual y las mutaciones que alteran el DNA de los seres vivos. Los cambios ambientales seleccionan al organismo mejor adaptado.
Evolución cont.
• Hay que mantener en perspectiva que los cambios evolutivos suelen ocurrir en espacios de tiempo de millones de años. Desde sus inicios hasta hoy la teoria de la evolución ha sido motivo de controversia entre científicos y religiosos.
Evolución
Cambios en las especies a través
del tiempo
¿Reconoce a este personaje?
Movimiento
• Los organismos se mueven al interactuar con el
ambiente. La materia viva en el interior de una
célula está en contínuo movimiento. Las formas
en que los seres vivos se mueven son muy
variadas: movimiento ameboide, cilios, flagelos,
músculos y fototropismo en plantas.
Nivel atómico y molecular
Átomos y moléculas
• Átomo: unidad
química mínima de un
elemento que posee
las características de
ese elemento
• Molécula: dos o más
átomos iguales o
diferentes combinados
químicamente. Las
moléculas pueden
mostrar características
distintas a las de los
átomos que las forman
Nivel Celular
• En este punto comienza la vida. Un grupo de
átomos y moléculas no presentan las
características de la vida; la célula sí. Es la
unidad biológica estructural y funcional básica,
el componente más simple de la materia viva
que es capaz de realizar todas las actividades
necesarias para la misma.
Esquema representativo de una célula animal
¿reconoce las partes numeradas?
Nivel de Tejidos
• Las células se asocian para formar tejidos
con funciones específicas. Ej: tejido
muscular, tejido nervioso, tejido epitelial.
Nivel de Órgano
• En la mayor parte de los organismos
complejos, los tejidos se organizan en
estructuras funcionales llamadas órganos;
como el corazón o estómago en animales
y raíces y hojas en plantas.
Nivel de Sistema
• En animales superiores cada grupo
principal de funciones biológicas es
realizado por un grupo coordinado de
tejidos y órganos llamado sistema. Ej:
Sistema digestivo=( lengua-
esófago,estómago,intestino delgado,
intestino grueso).
Nivel de Organismo
• Sistemas o aparatos funcionando juntos y
con gran precisión. Un organismo es
mucho más que los sistemas o aparatos
que lo componen.
¿Reconoce a este organismo?
Población
• Grupo de organismos pertenecientes a la misma
especie y que habitan en una región común.
Las poblaciones tienen características que los
organismos individuales no poseen tales como
tasa de natalidad, mortalidad, distribución,
densidad poblacional y otras.
Comunidad
• Las poblaciones de organismos que
habitan un área dada e interactúan entre
sí constituyen una comunidad. Así, una
comunidad puede estar compuesta de
cientos de tipos diferentes de formas de
vida.
Ecosistema
• Constituido por una comunidad y su
ambiente no vivo. Un ecosistema puede
ser tan pequeño como un estanque o
charca o tan grande como el océano, las
praderas de Norte América o la Tundra
ártica.
Biosfera
• Es el conjunto de todos los ecosistemas
de la Tierra.
La biosfera es el ecosistema global. Al mismo concepto nos referimos con otros
términos, que pueden considerarse sinónimos, como ecosfera o biogeosfera.
Es una creación colectiva de una variedad de organismos y especies que
interactuando entre sí, forman la diversidad de los ecosistemas. Tiene
propiedades que permiten hablar de ella como un gran ser vivo, con capacidad
para controlar, dentro de unos límites, su propio estado y evolución.
