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Fundamentos de la
biologia
La Biología es una asignatura formativa básica en el grado de Ciencias del Mar, ya que su objetivo fundamental es ofrecer una visión general de los principales procesos biológicos y de la diversidad misma de la vida. Por tanto, resulta fundamental para los futuros biólogos, una comprensión adecuada de la disciplina que denote su enfoque multi- e interdisciplinario necesario para el entendimiento de la complejidad de los organismos y sistemas y de los procesos evolutivos.
•Organización compleja ->celular •Sistemas termodinámicos
obligatoriamente abiertos -> metabolismo -> acoplamiento energético. •Homeostasis •Captar señales del medio y
responder •Reproducirse
Características de los seres vivos
Niveles de organización
Teoria celular
La idea de que las celulas son las unidades de la vida es la parte de la llmada teoria celular 2 cientificos alemanes, el botanico Mathias Sheilen en 1838 y el zoologo Theodor Schwann, en 1839 que fueron los primeros en señalar que las plantas y animales estaban compuestos por grupos de celulas y que estas eran la unidan basica delos organismos vivos. En 1855 Rudolph Virschow amplio esta teoria , estableciendo que solo se formaban celulas nuevas apartir de una celula preexitente ,es deir que las celulas no se formaban por generacion espontanea apartir de materia sin vida (idea que se abia originado en los escritores de aristoteles y que abia perdurado a traves de los siglos). En 1880 otro famoso biologo, August Weismann, añadio un importante corolario a lo establecido por Virschow:todas la celulas que existen actualmente tienen sus origenes en celulas ancestrales
La teoria celular de nuestra epoca incluye las ideas expuestas por los mencionados
investigadores
1. Todos los serevivos estan compuestos de celulas y productos celulares.
2. Solo se forman celulas nuevas apartir de celulas preexistentes.
3. Todas las celulas actuales son descendientes de ceulas ancestrales
Teorias de los diferentes cientificos
THEODOR SCHWANN ESTA INVESTIGACIÓN Y LA TEORÍA CELULAR QUE SIGUIERON
FUERON RESUMIDOS (1839; INVESTIGACIONES MICROSCÓPICAS SOBRE LA SIMILITUD EN LA ESTRUCTURA Y EL CRECIMIENTO DE LA FAUNA Y DE LA FLORA). ESTE TRABAJO, EN LAS PROPIAS PALABRAS SCHWANN DEMOSTRÓ QUE “LA GRAN BARRERA ENTRE LOS REINOS ANIMAL Y VEGETAL, A SABER, LA DIVERSIDAD DE LA ESTRUCTURA DEFINITIVA, DESAPARECE”, ESTABLECIÓ LA TEORÍA DE LA CÉLULA CON LA SATISFACCIÓN DE SUS CONTEMPORÁNEOS. SCHWANN PROPUSO ENTONCES TRES GENERALIZACIONES SOBRE LA NATURALEZA DE LAS CÉLULAS:
1. LOS ANIMALES Y LAS PLANTAS ESTÁN FORMADAS POR CÉLULAS MÁS LAS SECRECIONES DE LAS CÉLULAS;
2. ESTAS CÉLULAS TIENEN UNA VIDA INDEPENDIENTE;3. ESTÁN SUJETAS A LA VIDA DEL ORGANISMO.
Rudolf Virchow
Virchow expuso nuevas e importantes teorías al proceso de inflamación, aunque rechazó erróneamente la posibilidad de la migración de los leucocitos. Mostró gran interés en la patología de los tumores; aunque la importancia de sus artículos sobre tumores malignos fue desprestigiada por su errónea concepción de que son malignos por una transformación (metaplasia) de tejido conectivo. En 1874 introdujo una técnica estandarizada para practicar autopsias, en la cual todo el cuerpo era examinado en detalle, a menudo revelando lesiones no sospechadas. También descubrió la neuroglía en la vaina de las arterias cerebrales.
La actitud de Virchow hacia la nueva ciencia de la Bacteriología era compleja. Era antagonista de la idea de que las bacterias provocaran enfermedades. Alegaba que el descubrimiento de algunos microorganismos en ciertas enfermedades no siempre significa que el organismo sea parte de la enfermedad.
La vida se produce en la
fase acuosa
La tierra se formó hace unos mil ochocientos millones de años por condensación de polvo y gases. Los materiales que estaban en el polvo eran altamente radioactivos y su desintegración generó elevadas temperaturas. La atmósfera primitiva que rodeó la tierra era tan rica en nitrógeno, hidrógeno, metano, y agua. Después aparecieron otros componentes, como el monóxido de carbono.
El oxígeno apareció mucho más tarde, principalmente como resultado de la fotosíntesis.
El calor, las descargas eléctricas y las radiaciones ultravioletas, propiciaron la unión de los compuestos inorgánicos en el agua, que formaron nuevas estructuras de compuestos orgánicos. Los compuestos orgánicos fueron acumulándose en un mar primitivo, al que se conoce como “sopa caliente”. Este periodo de evolución química duró aproximadamente el primer tercio de la edad de nuestro planeta.
Los compuestos orgánicos, originaron las macromoléculas, que fueron evolucionando hasta sintetizar las primeras biomoléculas.
Probablemente surgieron asociaciones fortuitas de estas moléculas que produjeron un sistema único capaz de sobrevivir y desarrollarse hacia una estructura compleja que originó una célula primitiva muy diferente del sistema celular conocido en la actualidad.
Las primeras células eran anaerobias y heterótrofas, es decir utilizaban los compuestos orgánicos de la “sopa”, como fuente de energía. Los nutrientes se fueron agotando y la presión selectiva hizo que aparecieran unas células capaces de utilizar dióxido de carbono como fuente energética: las células autótrofas.
Generalidades de la celula
Célula
La célula es una unidad mínima de un organismo capaz de actuar de manera autónoma. Todos los organismos vivos están formados por células, y en general se acepta que ningún organismo es un ser vivo si no consta al menos de una célula. Algunos organismos microscópicos, como bacterias yprotozoos, son células únicas, mientras que los animales y plantas están formados por muchos millones de células organizadas en tejidos y órganos. Aunque los virus y los extractos acelulares realizan muchas de las funciones propias de la célula viva, carecen de vida independiente, capacidad de crecimiento y reproducción propias de las células y, por tanto, no se consideran seres vivos.
No tienen envoltura nuclear.
No tienen nucléolo
No tienen sistema de endomembranas (del cual la envoltura nuclear es parte)
No tienen ninguna organela membranosa ( mitocondrias, cloroplastos.)
No tienen citoesqueleto
No tienen centríolos
No realizan endocitosis ni exocitosis
Tienen una zona más clara en el centro llamada nucleoide.
Tienen un solo cromosoma compuesto por ADN circular y desnudo (sin histonas)
Tienen ribosomas de 70 S
Tienen una pared celular no celulósica, compuesta por proteoglicanos
Algunos tienen un ADN extracromosómico llamado plásmido
No se dividen por mitosis, sino por fisión binaria
PROCARIOTAS:
Eucaritas
Tienen envoltura nuclear
Tienen nucléolo
Tienen sistema de endomembrana
Tienen organelas membranosas
Tienen citoesqueleto
Tienen centríolos, cilios y flagelos
Tienen cromosomas compuestos por ADN unido a histonas
Tienen ribosomas de 80 S (60S + 40S)
Se dividen por mitosis o por meiosis
Realizan endocitosis y exocitosis
EXCEPCIONES A LA TEORÍA CELULAR VIRUS
Los virus no son considerados células verdaderas. Aunque participan de algunas propiedades celulares (como la autorreproducción, la herencia y la mutación génica) dependen de células huéspedes (procariotas o eucariotas) para ponerlas de manifiesto. Fuera de la célula huésped los virus son metabólicamente inertes.
Están compuestos por moléculas de ácidos nucleicos (ADN o ARN), envueltos por una cubierta proteica denominada cápside. Su tamaño oscila entre 30 y 300 nm.
PRIONES: es un agente infeccioso que no contiene ácidos nucleicos, sino una forma anormal de glicoproteína. Tiene una estructura más elemental que los virus y causa enfermedades en el hombre y en los animales. Las más conocidas son: Encefalopatía Espongiforme Bovina, Enfermedad de Creutzfeldt-Jakob y el Scrapie. Todas ellas cursan con degeneración del cerebro.
VIROIDESSon agentes infecciosos causales de ciertas enfermedades de las plantas, denominados así por su semejanza con los virus, de los que se diferencia por carecer de cápside. Se trataría de un ácido nucleico envuelto por una membrana procedente de la célula en que se replicó.
