CONTENIDO: • La vida: Características de los seres vivientes. • Crecimiento y reproducción. • La respuesta a estímulos y el metabolismo.

Pese a su diversidad los organismos que habitan el planeta comparten un conjunto de características que lo diferencian de los objetos inanimados. Entre estos rasgos se incluyen un tipo preciso de organización; la capacidad de crecer y desarrollarse; un metabolismo autorregulado; la capacidad de realizar movimientos; la capacidad de reaccionar a los estímulos, la reproducción y la adaptación al cambio ambiental.

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CARATERISTICAS DE LOS SERES VIVOS:

• Están formados por la misma materia, una serie de sustancias, comunes a todos, que ponen de manifiesto una unidad de composición. • Están constituidos por células. • Son capaces de realizar tres funciones vitales: Nutrición, relación y reproducción.

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Los organismos se componen de células Los seres vivos son altamente organizados, entre ellos es posible identificar una jerarquía de organización biológica. Según se expresa en la TEORÍA CELULAR, que es uno de los conceptos unificadores fundamentales de la biología, todos los organismos se componen de unidades básicas llamadas células.

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Se da a dos científicos alemanes el crédito por la formulación de esta teoría: Matthias Scheleiden (en 1838) y Theodor Schwann (en 1839), fueron los primeros en informar que las plantas y los animales constan de grupos de células. Aunque los organismos varían mucho en tamaño y aspecto, todos se componen de células.

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Algunas de las formas de vida más sencillas, como las bacterias, son unicelulares, ósea que consisten de una sola célula. En contraste el cuerpo de los animales se componen de millones de células (pluricelulares). En estos complejos organismos multicelulares, los procesos biológicos dependen del funcionamiento coordinado de las células componentes, las cuales suelen organizarse en tejidos, órganos y aparatos o sistemas.

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Los organismos crecen y se desarrollan: El crecimiento biológico es un aumento del tamaño de las células individuales de un organismo, del número de células o de ambas cosas. Es factible que el crecimiento sea uniforme en las diversas partes de un organismo o mayor en unas que otras, de modo que las proporciones corporales se modifique conforme ocurra el crecimiento.

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Algunos organismos, como casi todos los árboles, siguen creciendo durante toda su vida. Diversos animales tienen un periodo definido de crecimiento, que termina cuando alcanzan una talla característica en la edad adulta. Uno de los aspectos singulares del proceso del crecimiento es que cada parte del organismo continúa su funcionamiento mientras crece. *Los organismos se desarrollan además de crecer.

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El desarrollo incluye todos los cambios que ocurren durante la vida de un organismo. La vida de las personas como la de muchos otros organismos comienzan como un óvulo fecundado, que crece y se desarrolla. Las estructuras y la forma corporal que se generan de este modo están admirablemente adaptadas a las funciones que el organismo debe realizar.

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REGULACIÓN DE LOS PROCESOS METABÓLICOS En todos los organismos ocurren reacciones químicas y transformaciones de la energía que son esenciales para la nutrición, el crecimiento y la reparación de las células, y para la conversión de energía en formas útiles. La suma de todas las actividades químicas de un organismo constituyen su metabolismo.

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METABOLISMO

ANABOLISMO

CATABOLISMO

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Los procesos metabólicos se realizan de manera continua en todos los organismos y deben ser regulados de manera minuciosa para que se mantenga la homeostasis o sea el estado interno equilibrado. Cuando se ha generado una cantidad suficiente de algún producto celular, tal producción debe disminuir o cesar. A la inversa, cuando es necesaria una sustancia específica, los procesos celulares que la generen deben ser activados. Estos mecanismos homeostásicos son sistemas de control autorregulados notablemente sensibles y eficientes

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Ejemplo: La regulación de las concentraciones de glucosa (un azúcar simple) en la sangre de los animales complejos es un buen ejemplo de mecanismo homeostásico. El sistema circulatorio lleva glucosa y otros nutrimentos a todas las células. La mayor parte de éstas requieren un suministro continuo de glucosa, la cual descomponen (desdoblan) para obtener energía. Cuando la concentración de glucosa en la sangre (glucemia) aumenta por encima de los límites normales, dicho azúcar se modifica y almacena en el hígado y las células musculares (como glucógeno).

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Una vez que esa concentración comienza a descender, como ocurre entre comidas, los nutrimientos almacenados se reconvierten en glucosa, de modo que la glucemia vuelve a sus valores normales. Cuando la glucosa disminuye a determinados niveles, también sentimos hambre y restablecemos las reservas mediante la alimentación.

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MOVIMIENTO DE LOS SERES VIVOS Los organismos se mueven al interactuar con el ambiente, y de hecho la materia viva del interior de sus células está en continuo movimiento. En algunos microorganismos, la locomoción resulta del deslizamiento lento de la célula (en un proceso llamado ameboide); en otros, de la oscilación de diminutas prolongaciones filiformes de las células, llamadas cilios, o de estructuras similares de mayor longitud, los flagelos.

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En la mayor parte de los animales el movimiento es evidente, pues se agitan, ambulan, nadan, corren o vuelan mediante la contracción de músculos.

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Unos cuantos animales como esponjas, corales y ostras, tienen etapas larvarias de nado libre, pero no se mueven de un sitio a otro en la edad adulta. Pese a que estos organismos adultos (calificados de sésiles) permanecen firmemente adheridos a alguna superficie, a veces tienen cilios o flagelos. Estas estructuras oscilan en forma rítmica, con lo que mueven el agua circundante y acercan al organismo alimentos y otras partículas que le son necesarias.

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Las plantas también se mueven aunque con más lentitud que la mayor parte de los animales. Por ejemplo las plantas orientan sus hojas hacia el sol y crecen hacia la luz. En algunas, como la atrapa mosca de Venus, el movimiento es notable, incluso impresionante.

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RESPUESTA A ESTIMULOS Todas las formas de vida reaccionan (o responden) a estímulos, que son los cambios físicos o químicos en su ambiente interno o externo. Los estímulos que inducen una respuesta en la mayor parte de los organismos son cambios de color, intensidad o dirección de la luz; de temperatura, presión o sonido, o de composición química del suelo, aire o agua circundantes. En formas de vida sencillas el organismo en su totalidad responde a los estímulos. Por ejemplo, algunos seres unicelulares reaccionan a la luz brillante con un movimiento de retirada Dra. FLOR TERESA GARCÍA HUAMÁN

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En animales complejos como los osos polares y seres humanos , algunas células están altamente especializadas en reaccionar ante tipos específicos de estímulos. Por ejemplo, las células de la retina responden a la energía luminosa.

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Si bien las reacciones de las plantas suelen ser menos evidentes que las de los animales, sí las tienen ante luz, fuerza gravitacional, agua, contacto físico y otros estímulos. En las respuestas de muchas plantas participa el crecimiento diferencial de sus diversas partes corporales. Unas cuantas plantas, como Dionea Muscipula “atrapamoscas de Venus”, son muy sensibles al contacto físico y pueden atrapar insectos. Sus hojas poseen una bisagra en la nervadura media y un aroma que atrae a los insectos. La presencia de uno de éstos en las hoja, detectada por los pelos receptores de la superficie de la hoja misma estimula su cierre.

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Cuando los borde se unen, los pelos se entrelazan para impedir el escape de la presa. Luego, la hoja secreta enzimas que dan muerte y digieren al insecto. La atrapamosca de Venus casi siempre se encuentra en suelos deficientes de nitrógeno. La planta obtiene de los insectos que “devora” parte del nitrógeno que requiere para crecer.

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REPRODUCCIÓN En algún tiempo se pensó que los gusanos surgían de manera espontánea de los pelos de caballo en el agua; las larvas de mosca de la carne en descomposición; y los sapos, limo del río Nilo. Sin embargo, hoy se sabe que cada ser vivo sólo puede provenir de organismos preexistentes. Si hay alguna característica que pueda mencionarse como la esencia misma de la vida, es la capacidad de los organismos vivos de reproducirse.

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REPRODUCCIÓN DE LOS SERES VIVOS

REPRODUCCIÓN ASEXUAL

REPRODUCCIÓN SEXUAL

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En organismos simples, como las amebas, la reproducción tiende a ser asexual, es decir sin la fusión de un óvulo y un espermatozoide para formar un huevo o cigoto. Cuando una ameba a crecido hasta alcanzar determinado tamaño, se reproduce al dividirse por la mitad para formar dos nuevas amebas. Antes de hacerlo la ameba genera un duplicado de su material hereditario (genes) y distribuye un conjunto completo de dicho material en cada nueva célula. Con excepción del tamaño, cada nueva ameba es idéntica a la célula original. El único modo en que ocurre variación entre organismos que se reproducen asexualmente es por mutación genética, que consiste en un cambio permanente en los genes.

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En la mayor parte de las plantas y los animales, para la reproducción sexual se reproducen células especializadas, llamadas gametos femenino (óvulo) y masculino (espermatozoide), que se unen para formar el huevo o cigoto, a partir del cual se desarrolla un nuevo organismo. En la reproducción sexual, cada descendiente es el producto de la interacción de los diversos genes que aportan ambos progenitores. La variación genética así generada es la materia prima de los procesos biológicos de evolución y adaptación.

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ENERGÍA Y METABOLISMO EN LOS SERES VIVOS La energía puede definirse como la capacidad de realizar trabajo (y comúnmente se expresa en Kilojoules, KJ). Todas las formas de vida dependen del aporte continuo de energía. Casi todos los productores captan energía durante la fotosíntesis e incorporan parte de dicha energía en los enlaces químicos de compuestos orgánicos. Luego, una parte de esta energía química queda disponible para consumidores y descomponedores.

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Todas las formas de energía son interconvertibles. • La energía potencial es almacenada y la energía cinética la de movimiento. • La energía puede medirse de manera conveniente como energía calorífica o térmica, cuya unidad es la kilocaloría (Kcal), que equivale a 4.184 kj. La energía térmica no puede realizar trabajo celular.

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Leyes de la termodinámica: • La Primera ley de la termodinámica establece que la energía no se crea ni se destruye, sino que se transfiere y cambia de forma. • La Segunda ley de la termodinámica afirma que el desorden (entropía) en el universo aumenta de manera continua. La primera ley explica porqué los organismos no pueden producir energía, sino que tienen que captarla en forma continua de los alrededores. La segunda ley explica por que ningún proceso que requiere energía tiene eficacia de 100% en cada transferencia de energía, una parte de ésta se disipa en la forma de calor, que contribuye a la entropía. Dra. FLOR TERESA GARCÍA HUAMÁN

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Referencia Bibliográfica • Solomon Eldra; Berg Linda y Martin Diana. Biología. 5ta Edición. Editorial Mac Graw Hill Interamericana. México. Dra. FLOR TERESA GARCÍA HUAMÁN

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En grupo realice lo siguiente y socialice en clase y preséntelo por escrito: I.- Defina: ¿Qué es la teoría celular ? ¿En que consiste la teoría celular? Reproducción sexual y asexual. Metabolismo, anabolismo y catabolismo Las tres funciones vitales de los seres vivos II.- Elabore 10 preguntas de repuesta múltiple. Ejm:

Son los científicos que formularon la teoría celular: 1)Mathias Scheleiden 2) Louis Pasteur 3) Robert Koch 4) Theodor Schwann 5) Anton Van Leeuwenhoek a) 1,2,3 b) 2,4,5 c)1,3 d)4,5 e)1,4 Respuesta: (e)

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