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Biología y Geología 2013/2014
Biología y Geología 2013/2014
Caracteres generales de los seres vivos
Caracteres generales de los seres vivos EXCLUSIVIDAD QUÍMICA
1. EXCLUSIVIDAD QUÍMICA
Los seres vivos muestran una organización Molecular exclusiva y compleja.
2. COMPLEJIDAD Y ORGANIZACIÓN JERÁRQUICA
Organización estructural compleja
3. REPRODUCCIÓN
Macromoléculas (ácidos nucleicos, proteínas, hidratos de carbono y lípidos)
4. PROGRAMA GENÉTICO 5. METABOLISMO
“La estructura general de estas macromoléculas evolucionó y se estabilizó muy pronto en la historia de la vida, y (con pequeñas modificaciones) se encuentran en todas las formas de vida que observamos actualmente”
6. DESARROLLO 7. INTERACCIÓN AMBIENTAL 1
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Caracteres generales de los seres vivos
Caracteres generales de los seres vivos
COMPLEJIDAD Y ORGANIZACIÓN JERÁRQUICA
COMPLEJIDAD Y ORGANIZACIÓN JERÁRQUICA
Los seres vivos muestran una organización jerárquica exclusiva y compleja. “en el mundo vivo, los átomos y moléculas se combinan según patrones que no existen en el mundo inerte” Jerarquía de Niveles (complejidad ascendente) 1. Macromoléculas 2. Células (=unidad básica de seres vivos) 3. Organismos 4. Poblaciones (especies) 5. Comunidades (biocenosis)
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a. Cada nivel de la jerarquía tiene su propia estructura interna, también jerárquica. b. Cada nivel sucesivo se compone de unidades del nivel precedente. c. En cada nivel tiene lugar la aparición de nuevas características, no aditivas (propiedades emergentes; à interacciones), pero están influidas-restringidas por las de los componentes del nivel inferior. d. Todos los niveles de la jerarquía y sus propiedades son producto de la evolución. 4
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Caracteres generales de los seres vivos Caracteres generales de los seres vivos
REPRODUCCIÓN Los sistemas vivos pueden autorreproducirse: “La vida surge de la vida”. La reproducción lleva implícito dos fenómenos (complement. y contrad.): herencia y variación.
Complejidad y Jerarquía en los Seres Vivos
La herencia es la transmisión de propiedades de padres a hijos, generalmente en el nivel organismo, aunque no de forma necesaria. ü La variación es la aparición de diferencias entre propiedades de distintos individuos. ü
Propiedades emergentes 5
La interacción de herencia y variación en la reproducción es la base de la evolución orgánica
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Caracteres generales de los seres vivos
Caracteres generales de los seres vivos
POSESIÓN DE UN PROGRAMA GENÉTICO
METABOLISMO
Un programa genético garantiza la fidelidad de la herencia.
Los organismos vivos se “automantienen” obteniendo nutrientes del entorno. Catabolismo: obtención de energía química
a. La información genética está contenida en el ADN (nucleótidos: A, C, T y G).
Anabolismo: síntesis de moléculas y estructuras
b. La correspondencia entre secuencia de bases del ADN y secuencia de aminoácidos en la proteína se conoce como el código genético. c. El código genético fue establecido muy al principio de la historia de la vida y es el mismo para bacterias y genomas nucleares de todos los seres vivos (à origen único de la vida).
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Nivel celular (à orgánulos específicos) FISIOLOGÍA “Los procesos químicos más fundamentales, anabólicos y catabólicos, surgieron muy pronto en la historia de la vida y son comunes a todos los seres vivos” 7
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Caracteres generales de los seres vivos
Caracteres generales de los seres vivos
DESARROLLO
INTERACCIÓN AMBIENTAL
Todos los organismos tienen un ciclo vital característico. Desarrollo: cambios característicos que sufre un organismo desde su origen (zigoto) hasta su forma adulta final. ü Cambios de tamaño y forma ü Diferenciación de estructuras internas En muchos Metazoos las distintas etapas del ciclo vital son muy distintas entre sí. ü Transformación = Metamorfosis * Las primeras etapas del desarrollo (embrionario) son similares entre organismos relacionados.
Todos los seres vivos interaccionan con su entorno. ü ECOLOGÍA:
estudio de las interacciones de los organismos con el ambiente Relación con otras especies (comp., depred., ..) Distribución geográfica, abundancia, etc.
ü Todos
los organismos reaccionan ante estímulos ambientales, propiedad que se denomina irritabilidad.
ü La 9
historia evolutiva de un taxón depende de los ambientes en que se ha desarrollado. 10
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Caracteres generales de los seres vivos
Caracteres generales de los seres vivos
El límite entre animales y plantas
El límite entre animales y plantas
BIOLOGÍA: ciencia que estudia la vida
1) Método de obtención de energía
Botánica: la vida vegetal (Plantae + Fungi + Archaea) Zoología: la vida animal (Animalia + ¿Protista?)
“Las plantas verdes pueden producir sus propios alimentos por biosíntesis (fotosíntesis; autótrofos), mientras que los animales no pueden (heterótrofos)”
Diferencias Plantas-Animales:
* Casos contradictorios (veg.-anim.)
Semejanzas vs. Diferencias 1) Método de obtención de energía 2) Irritabilidad 3) Sistema Nervioso (central y periférico) y cerebro 4) Estructural celular (pared celular)
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¿Protozoos unicelulares? Ej. Euglena (fotosíntesis; pero movilidad e ingestión de alimento) ⇓ Reino Protista o Protoctista
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Caracteres generales de los seres vivos
Caracteres generales de los seres vivos
El límite entre animales y plantas: el Reino Animal
El límite entre animales y plantas: el Reino Animal
2) Irritabilidad
3) Sistema Nervioso y cerebro
“Los animales, por lo general, responden rápidamente a cambios en el medio ambiente, a veces mediante movimientos bruscos. Las plantas parecen ser inactivas y fijas”.
“Los animales poseen un sistema nervioso (central y/o periférico) y un ganglio principal (cerebro), del que carecen las plantas”
“Una característica de la vida animal es la capacidad para moverse y responder con cierta rapidez a la estimulación”.
à Recepción de estímulos * Pero excepciones: Ej. Esponjas (Poríferos)
* Pero: Escala temporal Ej.: Plantas carnívoras, heliófilas, etc. Ej.: Animales fijos al substrato (sésiles)
Ej. Plantas carnívoras 13
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Caracteres generales de los seres vivos
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Caracteres generales de los seres vivos
El límite entre animales y plantas
El límite entre animales y plantas: el Reino Plantas Cell wall
4) Estructura celular
4) Estructura celular
“Las plantas y los animales tienen básicamente la misma estructura celular: célula eucariota” “Las células vegetales tienen una pared celular rígida (celulosa) que rodea a sus membranas celulares. Los animales, en cambio, carecen de ella y las proteínas estructurales de las membranas son las que asumen la función de soporte y forma de las células. * Pero: Excepciones Plantas sin celulosa y animales con celulosa Sistemas esqueléticos en animales 15
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Caracteres generales de los seres vivos
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Caracteres generales de los seres vivos Principales divisiones de la vida
El límite entre animales y plantas: el Reino Animal
Los animales pueden definirse como los organismos formados por más de una célula, cuyo material genético (hereditario) está incluido en estructuras cerradas dentro de una membrana (los núcleos celulares), que no pueden formar compuestos orgánicos mediante la energía lumínica y cuyas células no están envueltas por una pared celular (Hickman et al. 2006).
1. 2. 3. 4. 5.
Reino Reino Reino Reino Reino
Monera Protista Plantae Fungi Animalia
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Caracteres generales de los seres vivos
Caracteres generales de los seres vivos
Principales divisiones de la vida
Principales divisiones de la vida
1. Dominio Bacteria 2. Dominio Archaea 3. Dominio Eukarya
Cladograma filogenético donde se representa la historia evolutiva de los seres vivos
1
Bacterias
1 2
2
Archaea
3 Eucarya Microsporidias
Flagelados
Animales
Hongos
Ciliados
Plantas verdes
3 Fuente: Woese et al. (1990) 19
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