Biologia Ciencias Naturales
Colegio bilingĂźe de computaciĂłn CBC el Carmen
Tecnologia educativa
Editado por Loirdes Perez
Definición de ciencias biológicas La biología es una ciencia que abarca un amplio campo de estudio que, a menudo, se tratan como disciplinas independientes. Todas ellas juntas estudian la vida en un amplio rango de escalas.
La
vida
se
estudia
a
escala atómica y molecular en biología molecular,
en bioquímica y
en genética
molecular. Desde el punto de vista celular, se estudia en biología celular, y a escala pluricelular se estudia en fisiología, anatomía e histología. Desde el punto de vista de la ontogenia o desarrollo de los organismos a nivel individual, se estudia en la biología del desarrollo. Cuando se amplía el campo a más de un organismo, la genética trata el funcionamiento de la herencia genética de los padres a su descendencia. La ciencia que trata el comportamiento de los grupos es la etología, esto es, de más de
un
individuo.
La genética
de
poblaciones observa
y
analiza
una población entera y la genética sistemática trata los linajes entre especies. Las poblaciones interdependientes y sus hábitats se examinan en la ecología y la biología evolutiva. Un nuevo campo de estudio es la astrobiología (o xenobiología), que estudia la posibilidad de la vida más allá de la Tierra. Las clasificaciones de los seres vivos son muy numerosas. Se proponen desde la tradicional división en dos reinos establecida por Carlos Linneo en el siglo XVII,
entre animales y plantas,
hasta
las
actuales
propuestas
sistemas cladísticos con tres dominios que comprenden más de 20 reinos.
de
Anatomía La anatomía (del lat. anatomĭa,
y
del gr.
ἀνατομία [anatomía];1 derivado del verbo ἀνατέμνειν
[anatémnein],
‘cortar’
o
‘separar’a compuesto de ἀνά [aná], ‘hacia arriba’b y τέμνειν [témnein], ‘cortar’)c es una ciencia que estudia la estructura de los seres vivos, es decir, la forma, topografía, la ubicación, la disposición y la relación entre sí de los órganos que las componen. El término designa tanto la estructura de los organismos vivientes como la rama de la biología que estudia dichas estructuras, que en el caso de la anatomía humana se convierte en una de las llamadas ciencias básicas o "preclínicas" de la medicina Si bien la anatomía se basa ante todo en el examen descriptivo de los organismos vivos, la comprensión de esta arquitectura implica en la actualidad un maridaje con la función, por lo que se funde en ocasiones con la fisiología (en lo que se denomina anatomía funcional) y forma parte de un grupo de ciencias básicas
llamadas
"ciencias
morfológicas"
(biología
del
desarrollo, histología y antropología), que completan su área de conocimiento con una visión dinámica y pragmática. Al científico que cultiva esta ciencia se le denomina anatomista (aunque el Diccionario de la lengua española de la Real Academia Española también acepta el término anatómico).
Botánica Es la ciencia que se ocupa del estudio de las plantas, bajo todos sus
aspectos,
lo
descripción,
cual
incluye:
clasificación,
distribución,
identificación,
estudio
su
de
fisiología,
el
reproducción,
morfología,
relaciones
recíprocas, relaciones con los otros seres vivos y efectos provocados sobre el medio en el que se encuentran. 1 El objeto de estudio de la botánica es, entonces, un grupo de organismos lejanamente emparentados entre sí, las cianobacterias, los hongos, las algas y las plantas, los que casi no poseen ningún carácter en común salvo la presencia de cloroplastos (a excepción de los hongos y cianobacterias) o el no poseer movilidad.23 En el campo de la botánica hay que distinguir entre la botánica pura, cuyo objeto es ampliar el conocimiento de la naturaleza, y la botánica aplicada, cuyas investigaciones están al servicio de la tecnología agraria, forestal y farmacéutica. Su conocimiento afecta a muchos aspectos de nuestra vida y por tanto es una disciplina estudiada por biólogos, pero también por farmacéuticos, ingenieros agrónomos, ingenieros forestales, ambientólogos, entre otros. 4 La botánica cubre un amplio rango de contenidos, que incluyen aspectos específicos propios de los vegetales, así como de las disciplinas biológicas que se ocupan de la composición química (fitoquímica), de la organización celular (citología
vegetal)
y
tisular
(histología
vegetal),
del metabolismo y
el
funcionamiento orgánico (fisiología vegetal), del crecimiento y el desarrollo, de la morfología (fitografía), de la reproducción, de la herencia (genética vegetal), de las enfermedades (fitopatología), de las adaptaciones al ambiente (ecología), de
la
distribución
geográfica
(fitogeografía o geobotánica),
de
los fósiles (paleobotánica) y de la evolución
Ecología
La ecología es la rama de la biología que
estudia las relaciones de los diferentes seres vivos entre sí y con su entorno: «la biología de los ecosistemas»
(Margalef,
1998,
p. 2).
Estudia cómo estas interacciones entre los organismos propiedades
y como
su ambiente afectan la
distribución
o
a la
abundancia. En el ambiente se incluyen las propiedades físicas y químicas que pueden ser descritas como la suma de factores abióticos locales, como el clima y la geología, y los demás organismos que comparten ese hábitat (factores bióticos). Los ecosistemas están compuestos de partes que interactúan dinámicamente entre ellas junto con los organismos, las comunidades que integran, y también los componentes no vivos de su entorno. Los procesos del ecosistema, como la producción primaria, la pedogénesis, el ciclo de nutrientes, y las diversas actividades de construcción del hábitat, regulan el flujo de energía y materia a través de un entorno. Estos procesos se sustentan en los organismos con rasgos específicos históricos de la vida, y la variedad de organismos que se denominan biodiversidad. La visión integradora de la ecología plantea el estudio científico de los procesos que influyen en la distribución y abundancia de los organismos, así como las interacciones entre los organismos y la transformación de los flujos de energía. La ecología es un campo interdisciplinario que incluye a la biología y las ciencias de la Tierra.
Fisiología
La fisiología (del
griego physis,
naturaleza
conocimiento,
y logos,
estudio) es la ciencia que estudia las funciones
de
los
seres
vivos.
La anatomía y fisiología son campos de estudio estrechamente relacionados en donde la primera hace hincapié en el conocimiento de la forma mientras que la segunda pone interés en el estudio de la función de cada parte del cuerpo, siendo ambas áreas de vital importancia en el conocimiento médico general.
Fisiología vegetal, y dentro de esta la fitofisiologia y desarrollada a taxones específicos de plantas. Fisiología animal, y dentro de esta la fisiología humana.
La fisiología tiene varias ramas: Fisiología de órganos, veterinaria o animal, humana, y comparada
celular,
de tejidos,
Genética
La genética (del griego antiguo: γενετικός, guennetikós, ‘genetivo’,
y
este
de γένεσις, guénesis, es el
área
la biología
de
‘origen’)
estudio
que
de
busca
comprender y explicar cómo se transmite la herencia biológica de generación en generación. Se trata de una de las áreas fundamentales de la biología moderna, abarcando en
su
interior un gran número de
disciplinas propias e
interdisciplinarias que se relacionan directamente con la bioquímica y la biología celular. El principal objeto de estudio de la genética son los genes, formados por segmentos de ADN y ARN, tras la transcripción de ARN mensajero, ARN ribosómico y ARN de transferencia, los cuales se sintetizan a partir de ADN. El ADN controla la estructura y el funcionamiento de cada célula, tiene la capacidad de crear copias exactas de sí mismo tras un proceso llamado replicación
Inmunología
La inmunología es una rama amplia de biología y de
las ciencias biomédicas que se ocupa del estudio del sistema inmunitario, entendiendo como tal al conjunto
de órganos, tejidos y células que,
los vertebrados,
tienen
como
función
en
reconocer
elementos ajenos dando una respuesta (respuesta inmunitaria).1 La ciencia trata, entre otras cosas, el funcionamiento fisiológico del sistema inmunitario tanto en estados de salud como de enfermedad; las alteraciones en las
funciones
del
sistema
inmunitario
autoinmunitarias, hipersensibilidades, inmunodeficiencias,
(enfermedades rechazo
a
los trasplantes); las características físicas, químicas y fisiológicas de los componentes del sistema inmunitario in vitro, in situ, e in vivo. La inmunología tiene varias aplicaciones en numerosas disciplinas científicas, que serán analizadas más adelante.
Taxonomía
La Taxonomía (del griego ταξις, taxis, ‘ordenamiento’, y νομος, nomos, ‘norma’ o ‘regla’) es, en su sentido más general, la ciencia de la clasificación. Habitualmente se emplea el término para designar a la Taxonomía
Biológica,
la
"teoría
y
práctica de clasificar organismos" Como se la entiende en la actualidad, la clasificación biológica tiene que ser congruente con las hipótesis de árbol filogenético disponibles, en ella, los organismos se agrupan en taxones mutuamente excluyentes a su vez agrupados en taxones de rango más alto también mutuamente excluyentes, de forma que cada organismo pertenece a uno y sólo un taxón en cada rango o "categoría taxonómica". En cada taxón, los organismos poseen caracteres (singular carácter) cuyos estados del carácter los diferencian de los organismos fuera del taxón, y son los que en conjunto se utilizan para delimitar los taxones. La mayoría de los especialistas ve a las especies, a las que ubican en taxones en la categoría taxonómica del mismo nombre, como una realidad objetiva, y a los diferentes conceptos de especie como diferentes aproximaciones para reconocer esos linajes que evolucionan independientemente, por lo que a pesar de las discrepancias entre autores en su concepto taxonómico y por lo tanto en general en los límites taxonómicos de cada una, suele ser considerada la categoría taxonómica más importante en la clasificación. Los taxones supra específicos son los que agrupan especies y se
jerarquizan en categorías taxonómicas de rango cada vez más alto: género (grupo de especies), familia, etc.
Zoologia El término Zoología proviene del griego, zoon = “animal” y logos = “estudio”.
Como
bien
la
etimología de su palabra nos dice,
es
el
estudio
o
la ciencia que estudia el mundo animal,
uno
de
los
grandes
componentes del conjunto de los seres vivos. La zoología puede describirse
como
una
serie
de esfuerzos encaminados a analizar y clasificar a los animales. Se conocen intentos de clasificación ya desde el año 400 a.C., a través de las obras de Hipócrates. Sin embargo, fue Aristóteles, quién en su obra Historia Natural llevó a acabo la primera racionalización del reino animal, abordando temas como la sexualidad, el crecimiento y la adaptación Hasta la edad media, la zoología fue sólo un conjunto de tradiciones del folclore, supersticiones, ideas falsas y meras descripciones de animales. No obstante, ya durante el siglo XII comenzó a emerger como ciencia. Los naturalistas más importantes que destacaron fueron San Alberto Magno, Leonardo da Vinci, Andrés Vesalio, Carl von Linneo (que desarrolló un sistema de nomenclatura y clasificación que aún se usa en la actualidad), Georges Leclerc, Georges Cuvier, Charles Darwin y Gregorio Mendel.