INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL CENTRO DE ESTUDIOS CIENTÍFICOS Y TECNOLÓGICOS “NARCISO BASSOLS” ACADEMIA DE BIOLOGÍA CICLO ESCOLAR 2014/2015-A

Unidad 1 “LA UNIDAD DE LOS SERES VIVOS” 1.- Define los siguientes conceptos: Biología, ciencia, conocimiento empírico y científico. Ciencia: Es un conjunto de conocimientos exactos de las cosas, obtenidos, mediante el razonamiento ordenado al aplicar métodos de observación y experimentación. Conocimiento científico: se obtiene como resultado de una investigación metódica que permite establecer relaciones entre hechos y fenómenos, es racional, objetivo, sistemático y verificable, se apoya en la observación, experimentación y razonamiento tanto empírico como científico. Conocimiento empírico: Se obtiene por conocimientos acumulados mediante observaciones y experiencia personal o por enseñanza de alguna persona 2.- ¿Que ciencias estudian la materia biótica y cuáles son las ramas de la Biología? RAMAS DE LA BIOLOGIA

CIENCIAS-AUXILIARES

Taxonómicos

Básicas

Interdisciplinaria

Zoología. animales Entornología (insectos Helmintología (gusanos) íctiología (peces) Herpetología (anfibios y reptiles) Ornitología (aves) Mastozoología (mamíferos) Antropología (hombre) Botánica: plantas Ficología (algas) Biología (musgos) Pteridología (helechos) Botánica fanerogámica (plantas con semilla) Micología: hongos Microbiología: microorganismos Virología (virus) Bacteriología (bacterias)

Micología: hongos Genética (variación y herencia) Morfología: forma y estructura Anatomía (órganos) Histología (tejidos) Citología (células) Embriología: formación y desarrollo del embrión Fisiología: función Taxonomía. clasificación Evolución: origen y cambios Paleontología: organismos fósiles Parasitología: parásitos Ecología: interrelaciones de los seres vivos con el ambiente Etología, comportamiento

Bioquímica: biología-química Biofísica: biología-física Bioestadística: biologíamatemáticas Biosociología: biologíasociología biogeografía: biología-geografía Historia de las ciencias biológicas Filosofía biológica Ingeniería genética

3.-Menciona los tipos de microscopio y su función. El microscopio Se le atribuye el invento del microscopio a Zacharias Janssen y a Leevenhoeck su perfeccionamiento Tipos de microscopios:  Óptico o Compuesto: Juego de lentes congruentes colocados dentro de un dispositivo mecánico, que permite la observación de células y algunas de sus estructuras.  Estereoscópico: Contiene un juego de lentes que permite una visión en tercera dimensión con un aumento bajo.  Electrónico: Un flujo de electrones producidos por una lámpara incandescente especial, sustituye a los rayos luminosos logrando un aumento mayor que permite observar los organelos y su estructura.

Elaboro Profa. María Angela Flores Medrano

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4.- Explica la teoría aceptada a nivel científico para el origen de la vida. En 1936 el Bioquímico Ruso A. I. Oparín pensó que, si bien la vida no surge de manera espontánea sí pudo haber surgido en las condiciones que existían en las épocas iníciales de la tierra y concluía que los primeros compuestos orgánicos se habían formado abióticamente sobre la superficie del planeta, esta atmosfera primitiva no contenía oxigeno libre, sino que tenía un fuerte carácter reductor debido a la presencia de hidrogeno y compuestos como el metano(𝐶𝐻4 ), el amoniaco (𝑁𝐻3 ) los cuales habían reaccionado entre si gracias al calor producido por los volcanes, en constante erupción la energía de la radiación solar, la actividad eléctrica de la atmosfera habían dado como resultado la formación de los océanos primitivos, habrían dado origen a su vez los primeros seres vivos, es lo que se llama hoy en día TEORÍA QUIMIOSINTÉTICA. Haldane retoma las conclusiones de Oparín y agrega que si la atmosfera estaba formada por todos los elementos arriba mencionados, entre ellos azucares y aminoácidos necesarios para la formación de proteínas, que estos y otros compuestos se habían acumulado en los mares primitivos formando “sopa primigenia” de donde habían surgido a su vez los primeros organismos o bien las primeras formas pre celulares que eran un modelo de citoplasma formado por una mezcla de3 proteínas y carbohidratos en forma de gotitas microscópicas donde las macromoléculas se agregaban como resultado de cargas eléctricas opuestas quedando suspendidas en la matriz líquida (coacevados).

Elaboro Profa. María Angela Flores Medrano

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5.- ¿Qué son los coacervados, los protobiontes y los eubiontes? Coacervados: estructuras precelulares formadas en los océanos primitivos de la materia orgánica de la sopa primigenea y que Oparin replica en su laboratorio. Protobiontes: primeros seres vivos unicelulares, con respiración aerobia, nutrición heterótrofa y diversidad de tamaño y composición química que se forman por la evolución de los coacervados según la teoría Quimiosintetica. Eubiontes: tipo de células que se formaron a partir de la evolución de los protobiontes, cuando unos engullen a otros dejándolos vivir dentro de ellos como sus organelos formando las células eucariotas; mientras que los protobiontes mas pequeños que sobreviven formaran a las células Procariotas.

6.- Menciona los postulados de la Teoría Celular. Schleiden, Schwann y Virchow son los autores de la Teoría Celular, la cual consiste en tres postulados fundamentales:  Todos los seres vivos están constituidos por células.  Todas las funciones de los seres vivos resultan de la suma de funciones que se realizan dentro de cada una de las células.  Todas las células proceden o se originan a partir de otras células. 7.- ¿Cuáles son las características de los tipos de células (Procariotas y Eucariotas)? PROCARIONTES      

Células con diámetro de 1-10 micrómetros No hay membrana nuclear ni aparato mitótico Flagelo, si existe como un solo filamento sencillo No hay plastos verdaderos en las formas fotosintéticas No hay mitocondrias, Retículo endoplasmático, aparato de Golgi Células por lo general aisladas o en coloniales: Reino mónera (Bacterias y algas verde-azules.

EUCARIONTES      

Células con más de 10 micrómetros de diámetro Membrana nuclear y aparato mitótico Flagelos o cilios, si existen compuestos por filamentos axiales Plastos verdaderos en las formas fotosintéticas Contienen: Mitocondrias, retículo endoplasmático y aparato de Golgi. Organismos unicelulares y Pluricelulares: Reino protista, fungí, vegetal y animal.

8.- Explica cada una de las biomoléculas que integran químicamente a la célula. Propiedades químicas. En la materia viva no se a encontrado ningún elemento químico exclusivo de ella, si no que los que la forman son los que existen en mayor abundancia en la naturaleza y para estudiarlos lo aremos como compuestos orgánicos e inorgánicos. Los compuestos inorgánicos son fundamentalmente agua y sales minerales. El agua forma del 50% a un 90% de la materia viva, forma la fase dispersora del coloide además sirve como vehículo para las sales minerales, sodio (Na), fosforo(P),carbonato(Ca), potasio(K), que forman la fase dispersa del mismo estas sales mantienen las relaciones osmáticas y de difusión entre la célula y el medio ambiente. Los compuestos orgánicos están formados por átomos de carbono unidos entre si que sería el elemento orgánico básico de casi todos los compuestos orgánicos y por lo general se adhieren átomos de hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. Entre los compuestos orgánicos más íntimamente ligados a los procesos básicos de la vida están los carbohidratos, proteínas, lípidos y los ácidos nucleicos.

Elaboro Profa. María Angela Flores Medrano

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SUBUNIDADES Monosacáridos: ribosa Glucosa, fructosa , galactosa

Disacáridos: sacarosa maltosa, lactosa

Tress ácidos grasos: palmítico, oleico y esteárico Aminoácidos: alanina , histidina, Base nitrogenada: purinas, pirimidinas Azúcar (pentosa): ribosa, desoxirribosa Grupo fosfato: ácido fosfórico Nucleótidos: adenina, timina y citosina, guanina adenina uracilo y citosina guanina

MOLÉCULAS GRANDES Polisacáridos: almidón, celulosa, glucógeno, quitina

Grasas: palmitina Proteínas: enzimos Nucleótidos: adenina, guanina, citosina, timina y uracilo

Ácidos nucleicos: DNA, RNA

9.- ¿Cuál es la función de cada estructura celular? ORGANELO

NATURALEZA MOLECULAR

Pared celular (en plantas) Membrana celular

Celulosa

Citoplasma

Consta de una porción interna, endoplasma, fluido y granular y una externa, exoplasma, claro y algo rígido.

Núcleo

Delimitado por una parte de membranas ciborosas. Cromosomas. DNA y RNA Varios tipos de RNA

Nucléolo

Proteínas y fosfolípidos

Mitocondria

Doble membrana con muchos pliegues en la interna, forma crestas, contiene enzimas y su propio ADN, ARN y ribosomas.

Aparato de Golgi

Ribosomas Leucoplasto

Apilamiento de sacos planos rodeados por membranas. Red de conformación de doble membrana, formando un sistema de canales que se continua con la membrana nuclear Compuestos de proteínas y RNA Doble membrana

Cloroplastos Cromoplastos

Clorofila Pigmentos de xantofila y carotenos

Centriolos

Grupo de fibras organizadas en un cilindro.

Cilios y flagelos Lisosomas

Fibras organizadas en un cilindro Delimitados por una membrana sencilla, producidos por el aparato de Golgi y llenos de enzimas hidroliticas

Vacuolas

Son regiones del citoplasma

Retículo endoplasmatico

Elaboro Profa. María Angela Flores Medrano

FUNCIONES Da forma, soporte y protección a la célula Actúa como una barrera selectiva de transporte activo En él se encuentran los componentes estructurales definidos: retículos endoplasmatico liso y rugoso , ribosomas, mitocondrias, aparto de Golgi, lisosomas, plastos, centrillos y vacuolas Centro de control de la célula (reproducción, nutrición) Se utiliza en la configuración de los ribosomas Es el centro de a fase aerobia, de la respiración y del metabolismo que libera energía (formación de ATP). Se reproduce por división vinaria. Síntesis de polisacáridos y mucus, celulosa (células vegetables). Es un sistema de transporte de materiales. Almacenamiento de glicógeno, síntesis del colesterol. Síntesis de proteínas Unidad de almacenamiento; almidón , aceites Centros de la fotosíntesis Da los colores anaranjado y amarillo de las flores y frutos Forman los polos del aparato mitótico también formación de cilios y Flagelos Locomoción Digieren: polisacáridos, lípidos, proteínas, fosfolípidos y ácidos nucleídos. Desintegran las células muertas. Digestivas y contráctiles

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10.- Define: Metabolismo, Catabolismo y Anabolismo. Se llama metabolismo al conjunto de reaccione químicas que realizan los seres vivos para absorber energía del medio ambiente y transformarla en energía aprovechable para sus funciones (movimiento, transporte activo, etc.) y para la formación de nuevo citoplasma (crecimiento). El metabolismo se divide en dos fases, la anabólica y la catabólica. El anabolismo incluye reacciones químicas de construcción, es decir, que de la unión de moléculas sencillas se obtienen moléculas complejas. En esta fase, al fusionarse las moléculas, se forman entre ellas enlaces químicos, de manera que en dichas reacciones se acumula energía. El catabolismo incluye las reacciones de desdoblamiento o degradación de moléculas complejas a moléculas simples, lo que implica ruptura de enlaces y liberación de energía, que como hemos.

11.- Explica la nutrición y cada uno de los tipos. NUTRICIÓN 1. AUTOTROFA: El organismo elabora sus alimentos. a)

Quimiosíntesis: elaboración de alimentos con energía química.

b)

Fotosíntesis: elaboración de alimentos con energía luminosa. 

Luminosas: Reacciones que se hacen en las membranas del cloroplasto Fotofosforilación cíclica Formación de ATP Fotofosforilación aciclica



Oscuras: Reacciones que se hacen en los estroma del cloroplasto

2. HETEROTROFA: El organismo toma sus alimentos ya elaborados

12.- Explica la respiración y cada uno de sus tipos. La respiración consiste en oxidar la glucosa, que es un alimento energético, para liberar la energía potencial que contiene y transformarla en energía metabólica aprovechable para las funciones celulares. Esta energía quedara acumulada en las moléculas de ATP, que son el producto más importante de la respiración. Hay dos formas de respiración: Anaerobia y aerobia. RESPIRACIÓN ANAEROBA. Consiste en la oxidación de la glucosa sin oxígeno,(puede ser por perdida de electrones de hidrogeno, de agua o de dióxido de carbono) para obtener dióxido de carbono, ácidos o alcoholes y dos moléculas de ATP. Este proceso lo realizan algunas bacterias y las levaduras. RESPIRACIÓN AEROBIA. Consiste EN la oxidación de la glucosa con oxígeno, obteniendo al final del proceso dióxido de carbono, agua y 38 moléculas de ATP. Este tipo de respiración lo realizan la mayor parte de los organismos.

13.- ¿Qué es la Excreción y la Homeostasis? EXCRECIÓN: proceso mediante el cual los seres vivos eliminan los materiales de desecho del metabolismo. Los organismos simples como los protozoarios (el paramecio) eliminan los productos de desecho (acumulados en la vacuola contráctil) por difusión directa en el medio ambiente. HOMEÓSTASIS: Una característica sorprendente del medio interno es la de permanecer constante, sin importar los cambios, algunas veces severos, en las condiciones externas. Una de las características más importantes de los mecanismos fisiológicos de control, es la de estar construidos dentro del sistema que regulan. Sus controles son auto regulable; no se necesitan recibir instrucciones constantes de un agente externo. Estos controles mantienen el sistema en "equilibrio". Un sistema en equilibrio es aquel cuyas funciones vitales tienden a permanecer constantes; es lo que conocemos como "HOMEOSTASIS". 14.- Define: Trasplante, Transfusión y clonación.

Elaboro Profa. María Angela Flores Medrano

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Unidad 2 CONTINUIDAD DE LOS SERES VIVOS 15.- ¿Qué es el ciclo celular y cuáles son sus fases? El ciclo celular son las fases por las que la célula pasa desde que nace hasta que se divide, siendo estas las siguientes: Fase G1, Fase S, Fase G2, Fase M (mitosis o meiosis). Las fases G1, S, G2 integran la interface en la división celular.

16.- Explica las fases de la Mitosis y la Meiosis, así como las células en las que se presenta. Mitosis.- tipo de división celular donde de forman células somáticas diploides (2n) con el 100% de la información genética (cromosomas). Presenta 4 fases: profase, metafase, anafase y Telofase. Meiosis.- división celular donde se forman células sexuales (gametos) haploides (1n) con el 50% de la información genética (cromosomas). Presenta 8 fases (2 mitosis): mitosis 1 profase I, metafase I, anafase I y Telofase I.

Mitosis Interface

Profase

Metafase

Descripción comparativa entre Mitosis y meiosis Meiosis Primera división Segunda división

La duplicación cromosómica se produce durante la fase S.

Se produce la replicación cromosómica.

Cada cromosoma se observa como dos cromatidas idénticas que se mueven hacia el centro De la célula. Se forma el huso. la envoltura nuclear se fragmenta

Cada cromosoma se observa Como dos cromátidas idénticas. los pares horn6logos hacen sinopsis, formando tétradas De cuatro cromátidas. Se forma el huso y se fragmenta La envoltura nuclear.

Los cromosomas reaparecen como estructuras de doble filamento, pero su número es haploide. Se forma un nuevo huso y se fragmento la envoltura nuclear.

Los cromosomas de doble .cromátida se alinean en el centro de¡ núcleo y se unen a las fibras Del huso. Las cromáticas se separan unidas a las fibras del huso, pero las crornátidas hermanos están bajo la influencia de polos opuestos

Las tétradas se alinean en El centro, pero sin división del centró mero. los cromosomas homólogos, cada uno de los cuales consta de dos cromáticas, Se unen a fibras de polos opuestos.

Los cromosomas de doble cromático se alinean en el centro y se unen a fibras Del huso. Esta vez, los centr6meros se dividen y las cromáticas se separan, dejando dos juegos haploides idénticos en cada célula En división.

los cromosomas, que tienen Dos filamentos, se mueven hacia polos opuestos. Comienzo a formarse el surco de separación

Cada conjunto haploide se mueve hacia su propio polo, y comienzo a formarse el segundo surco De separación.

Se disuelve el huso y se forma Una nueva envoltura nuclear. Se forman dos células no idénticas, con número haploide de cromosomas, pero cada cromosómica' consta aún de dos Cromáticas idénticas (hermanos).

Se disuelve el huso y se forma una nueva envoltura nuclear. la meiosis queda terminado, dejando un total de cuatro células haploides de Dos tipos célicos.

Anafase

Los crornosornas, que ahora tienen un filamento, se mueven hacia los polos opuestos. Comienzo a Formarse un surco de separación (animales) o una placa celular (vegetales).

Telofase

Se disuelve el huso y se forma una, nueva envoltura nuclear. La división del núcleo (cariocinesis) estil, por lo general, acompañada por la división del citoplasma (citocinesis), produciéndose dos células hijos haploides idénticas.

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17.- ¿Qué se entiende por reproducción y cuáles son sus tipos? La reproducción es el proceso metabólico por el cual los organismos se perpetúan en tiempo y espacio al formar descendientes semejantes al progenitor. Existen dos tipos de reproducción la sexual y la asexual.

18.-Explica la reproducción asexual y sus tipos, mencionando ejemplos de cada una. -REPRODUCCIÓN ASEXUAL: es aquella en la cual, a partir de un sólo progenitor se origina uno 6 más descendientes; esto puede llevarse a cabo de varias formas: a) Bipartición; en este tipo de reproducción asexual, la célula progenitora sufre un estrangulamiento en su parte media, originándose así 2 células hijas de Igual tamaño, y con la misma información genética. Los protozoarios, como Amoeba y Paramecium. Así como ciertas algas unicelulares, se reproduce de ésta forma. b) Gemación; en esta variedad de reproducción asexual, a la célula progenitora se le forma un brote o yema el cual va estrangulándose hasta " que se separa, originándose así 2 células de tamaños diferentes pero con la misma información genética. Las levaduras y las hidras son organismos que se reproducen de esta manera. c) Fragmentación: tipo de reproducción asexual en el cual, un organismo -progenitor se rompe o fragmenta en varias partes y de cada una de ---ellas se forma un nuevo Individuo. Ejemplo; en algunos gusanos como la planaria y las hierbas marinas (algas gigantes). d) Esporulación; en esta variedad, la célula divide primero su núcleo, y después el citoplasma, en varías células pequeñas, denominadas esporas, cada una de las cuales contiene DNA y una pequeña porción de citoplasma encerrada por una pared externa. Así se mantienen hasta que las dicciones del medio son favorables y entonces, a partir de ella se origina un nuevo organismo. Ejemplo; algunos protozoarios, hongos, musgos y helechos. e) Partenogénesis: reproducción donde se desarrolla un descendiente a partir de un gameto sin fecundar, por lo general el ovulo como ocurre en las abejas durante la formación del macho (zángano), también es común en los pulgones de rosas y las hormigas.

19.-Explica la reproducción sexual. -REPRODUCCIÓN SEXUAL: En este tipo de reproducción el nuevo organismo se desarrolla a partir de la unión de dos unidades reproductivas, los gametos uno masculino (espermatozoide) y un femenino (óvulo). Estos gametos se reproducen a diferencia de las demás células atreves de la meiosis por lo que poseen la mitad de la información genética de la especie es necesario que se realice la fecundación (unión de óvulo y espermatozoide) para completar el 100% de la información. La fecundación puede se externa como en animales acuático e interna como en ovíparos, donde el desarrollo embrionario transcurrirá fuera del cuerpo materno; mientras que en los vivíparos la fecundación y gestación transcurre dentro del cuerpo materno (mamíferos).

20.-Menciona los órganos y función de los aparatos reproductores (femenino-masculino) Aparato reproductor masculino Testículos: Glándulas cubiertas por una bolsa llamado escroto, contiene los tubos seminíferos que originan a los espermatozoides. Epidídimo: Conjunto de tubos que salen del testículo donde termina la maduración de los espermatozoides. Conducto Deferente: Conduce a los espermatozoides a la uretra. Uretra: Parte del pene que lleva a los espermatozoides al exterior. Pene: Órgano encargado de depositar los espermatozoides en el aparato reproductor femenino. Vesículas Seminales: Órgano que producen un líquido para nutrir los espermatozoides. . Glándulas de .Cowper: Órganos que secretan un líquido transparente de carácter alcalino, lubrica la uretra. Aparato reproductor femenino Ovarios: Son dos, localizados en la pelvis, contienen a los óvulos. Trompas de Falopio: son conductos que unen cada ovario con el útero, y en su tercio medio se lleva a cabo la fecundación del ovulo.

Elaboro Profa. María Angela Flores Medrano

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Útero o matriz: Es un órgano hueco, con paredes musculares gruesas, se localiza en el centro de la pelvis, su función es la implantación de un óvulo fecundado, en el caso que no se dé la fecundación se desprende el endometrio, Ocasionando el sangrado menstrual. Vagina: es el conducto que sale del útero y termina en la vulva. Vulva: son los genitales externos, están formados por los labios mayores (dos pliegues gruesos que protegen a los labios menores y clítoris) y labios menores (pliegues delgados de piel que rodean la entrada de la vagina y la protegen), clítoris (órgano homologo al pene con las mismas terminaciones nerviosas que este)

21.-Define sexualidad, homosexualidad, bisexualidad, transexual, asexualidad.

MÉTODOS NATURALES

CARACTERÍSTICAS

DESVENTAJAS

Ritmo o abstinencia sexual

-Se deben tomar en cuenta las fechas de - No muy seguro : ovulación -Trastornos emocionales o quirúrgicos pueden - Utilizarlo sólo si los periodos menstrua- alterar la fecha de ovulación ' les son regulares

Temperatura Basal

- Se mide la temperatura; ésta aumenta después de la ovulación y disminuye antes de la ovulación

- No muy seguro - Una enfermedad puede alterar la temperatura

Método Billings

- Cuando aparece el moco cervical y al tomarlo entre los dedos forma hilos, indica que se va a ocular

- No debe haber relaciones sexuales los dos días anteriores ni los tres días posteriores

b) MÉTODOS MECANICOS

Características

Desventajas

Preservativos o condones

Están hechos de hule, son fáciles de usar. Son económicos y fáciles de conseguir.

Casi no presentan ningún problema. Empleandolo bien es muy efectivo. Bien empleado previene contra las I.T.S.

Diafragmas

El ginecólogo es la persona que dará las Puede fallar si se utiliza solo indicaciones para que la mujer aprenda a Es efectivo si se utiliza con un espermaticida. aplicarlo en el cuello del útero

Dispositivos intrauterinos (DIU)