UNIDAD 1: “LA BIOSFERA” CONCEPTOS BÁSICOS.

CURSO 2015-16

Al finalizar el tema comprueba que conoces y recuerdas los principales conceptos que se vieron en primero y que son necesarios para una comprensión de los contenidos de Segundo.

CONTENIDOS: 1. Qué es la Biodiversidad.
 2. Los seres vivos. 2.1 ¿Qué es estar vivo?  2.2 La teoría celular. 2.3 Tipos de células. 2.4 Tipos de nutrición. 2.5 Niveles de organización 3. La composición de las células y, por tanto, de los seres vivos. 4. Clasificación de los seres vivos.

Célula: cell Biodiversidad: biodiversity Nutrición: nutrition. Fotosíntesis: photosynthesis

Every student drew a diagram of a cell for biology class. Biodiversity is important for life in Earth. Attention to nutrition can help to lead a healthy life. Plants make photosynthesis using energy from the sun.

1. Qué es la Biodiversidad. La Biodiversidad hace referencia a la enorme diversidad de seres vivos que pueblan la Tierra. Los seres vivos se encuentran por todo el planeta. De hecho, la mayor parte de las especies de seres vivos de la Tierra son bacterias y otros organismos unicelulares microscópicos y, por tanto, invisibles al ojo (salvo que usemos un microscopio). Vamos a desarrollar en los próximos temas la forma en que los diferentes seres vivos realizan las funciones vitales que son: nutrición, relación y reproducción. Necesitamos por tanto repasar una serie de conceptos que se vieron el año pasado y deberás recordar, al menos a grandes rasgos, la clasificación de los seres vivos.

2. Los seres vivos. En este tema de introducción, vamos a recordar las características comunes a todos los seres vivos: o

Están vivos (¿qué significa estar vivo?)

o

Todos están formados por células. Teoría celular.

o

Todas las células están compuestas por las mismas moléculas.

2.1 ¿Qué es estar vivo? Consideramos que un ser vivo tiene que cumplir tres propiedades: NUTRICIÓN: significa que es capaz de intercambiar materia y energía con su entorno. Obtiene nutrientes tales como agua, hidratos de carbono, proteínas, grasas y gases como el oxígeno y se desprende de desechos. La energía la obtiene de la que contienen estas moléculas y otros son capaces de fabricar las moléculas con la energía que obtienen de la luz. RELACIÓN: responde a los estímulos con una acción. Tiene que ser capaz de detectar los cambios a su alrededor y en su interior y realizar una respuesta de algún tipo, por ejemplo moviéndose. REPRODUCCIÓN: Es capaz de generar individuos nuevos. Básicamente hay dos tipos de reproducción: asexual en la que sólo intervienen un individuo que da lugar a otros idénticos a él, y sexual donde se requieren dos individuos y cuyos descendientes son todos diferentes entre si y heredan una mezcla de los caracteres de sus progenitores.

2.2 La Teoría celular. Así se enuncia la llamada Teoría celular que puede expresarse del siguiente modo: o

Todos los seres vivos están formados por una (unicelulares) o muchas células (pluricelulares).

o

La célula es la unidad más pequeña que tiene vida, es decir, es capaz de nutrirse, relacionarse y reproducirse.

o

Las células poseen información necesaria para dar lugar a otras células, ya que todas las células provienen de la división de otra preexistente.

2.3 Hay dos tipos básicos de células: 1. Las células procariotas:  • Son muy pequeñas. •

No tienen una división interna en orgánulos que hagan funciones especializadas, por tanto, tampoco tienen núcleo. Su ADN, que guarda la información, está disperso en el citoplasma.

•

No forman organismos pluricelulares. Siempre unicelulares.

•

Todas las bacterias son de este tipo.

2. Las células eucariotas: • Son de mayor tamaño (un volumen unas 1000 veces mayor que las procariotas). • Están organizadas interiormente en orgánulos con funciones especializadas como por ejemplo el núcleo donde se almacena el ADN que guarda la información genética. • Pueden forman organismos pluricelulares, aunque también hay organismos unicelulares. • Las células de los ANIMALES y VEGETALES son de este tipo y entre ellas hay algunas pequeñas diferencias.

célula vegetal

célula animal

con pared celular alrededor

sin pared

con cloroplastos para realizar la fotosíntesis y fabricar materia orgánica

sin cloroplastos

con mitocondrias para obtener energía destruyendo materia orgánica.

con mitocondria para obtener energía destruyendo materia orgánica.

Plantas y algas

Protozoos, hongos y animales

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2.4 Tipos de nutrición. Las células consiguen sus nutrientes de dos formas básicamente: 1. AUTÓTROFOS: aquellos que son capaces de fabricar por si mismos las moléculas orgánicas (azúcares, proteínas, grasas, etc.) a partir de otras inorgánicas como el dióxido de carbono CO2   y luego emplean esa materia orgánica para   crear nuevas estructuras y crecer, obien, para obtener energía para vivir.  El proceso más común que realiza este trabajo se denomina fotosíntesis. Lo realizan las algas, las plantas y las cianobacterias. 2. HETERÓTROFOS: aquellos que se ven forzados a obtener del exterior materia orgánica ya formada (comer) y con ella obtener la energía y la materia necesaria para vivir y crecer. Los organismos heterótrofos son: los protozoos, los hongos, los animales y las bacterias. Cuando esa materia orgánica se transforma completamente en materia inorgánica para producir energía lo denominamos RESPIRACIÓN CELULAR. Por ejemplo cuando transformamos el azúcar en dióxido de carbono y energía con la que movernos, mantenernos calientes, etc. Si la transformación no es completa sino que forma otros compuestos más sencillos se denomina FERMENTACIÓN, como cuando el azúcar, de la uva por ejemplo, se transforma en alcohol. El estudio con más detalle de la estructura de la célula y sus orgánulos lo dejaremos para cursos posteriores. Ahora recordaremos la idea de que la célula es la UNIDAD de la que están formados los seres vivos. Por ejemplo, sólo en tus 5 litros de sangre hay circulando 25 billones de unas células llamadas glóbulos rojos: 25.000.000.000.000.

2.5 Niveles de organización. Las células de un organismo pluricelular no son todas iguales. Se agrupan en distintos niveles de organización: o

Tejidos: conjunto de células con un mismo origen y forma que desempeñan una misma función, por ejemplo tejido muscular.

o

Órganos: Conjunto de tejidos que funcionan coordinadamente para formar una estructura con una función concreta: corazón, pulmón, lengua,...

o

Aparatos o sistemas: conjunto de órganos que realizan una función general, ejemplo aparato digestivo.

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o

Organismo: ser vivo pluricelular independiente en el que se coordinan aparatos y sistemas, un ser humano, un ratón, una mosca,...

3. La composición de las células. Las células (y por tanto los seres vivos) están formadas por una serie de moléculas comunes a todas ellas. A las moléculas las denominamos nutrientes, a los fragmentos de seres vivos que ingerimos los denominamos alimentos.

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Las podemos clasificar en dos grupos:  o

o

Inorgánicas:  ▪

agua y 

▪

sales minerales (sodio, calcio, potasio, hierro,....)

Orgánicas:  ▪

Glúcidos (también llamados hidratos de carbono o azúcares), 

▪

Lípidos (de los que los más conocidos son las grasas),

▪

Proteínas y

▪

los ácidos nucleicos (ADN y ARN).

Las vitaminas son sustancias necesarias para la nutrición pero en muy pequeñas cantidades y químicamente son parte de alguna de las citadas más arriba. La fibra vegetal son hidratos de carbono de origen vegetal que no podemos digerir.

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4. Organización de los seres vivos. Recuerda que los seres vivos se clasificaban de diferentes categorías taxonómicas con una jerarquía conocida REINO FILUM O DIVISIÓN CLASE ORDEN FAMILIA GENERO ESPECIE. En este curso nos vamos a centrar en las funciones de los Metazoos ( Reino Animal) y las Metafitas (Reino de las plantas). Dale un repaso a los apuntes del año anterior. Metazoos (animales) PORÍFEROS Esponjas CELENTÉROS Medusas, pólipos ANÉLIDOS Poliquetos gusanos marinos Oligoquetos lombrices de tierra Hirudíneos sanguijuelas MOLUSCOS Gasterópodos Caracoles… Bivalvos almejas, mejillones… Cefalópodos pulpos, calamares, … ARTRÓPODOS Quelicerados arañas, escorpiones Insectos moscas, mariposas, escarabajos,… Miriápodos milpies,… Crustáceos gambas, cangrejos,… EQUINODERMOS Estrellas de mar,… CORDADOS (VERTEBRADOS) Peces tiburones, truchas Anfibios ranas, salamandras Reptiles serpientes, torpugas, lagartijas,… Aves gorriones, aguilas Mamíferos. leones, ratones, humanos Reino Metafitas (plantas) BRIOFITAS (musgos) Esfagnos PTERIDOFITAS (helechos) Culantrillo de pozo ESPERMAFITAS Gimnospermas Pinos, cipreses,... Angiospermas Monocotiledóneas Trigo Dicotiledóneas. Judia

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