El documento introduce brevemente la biología como disciplina, desde sus orígenes en Alemania y Francia en el siglo XIX hasta convertirse en el estudio de todos los seres vivos. Explica que la biología estudia la estructura, función, evolución, desarrollo y relación con el medio ambiente de los seres vivos. Además, presenta los diferentes campos de la biología como la zoología, botánica, biología celular, ecología y biología molecular.

1. Introducción a la
Biología

2. Biología
Alemania(1800)
Jean Baptiste de Lamarck
Bio Vida
Logos Estudio
Thomas Henry Huxley
El estudio de todos los seres vivos
debería constituir una disciplina
única.

3. BIOLOGÍA
“QUIEN ESTUDIA LAS MUL
TIPLES FORMAS QUE PUE-
DEN ADOPTAR LOS SERES
VIVOS, SU ESTRUCTURA,
FUNCIÓN, EVOLUCIÓN, DE-
SARROLLO Y SU RELA-
CIÓN CON EL MEDIO AM-
BIENTE”
De ellos estudia
ESTRUCTURA FORMAS QUE FUNCIONES RELACIÓN EVOLUCIÓN
ADOPTAN CON EL MEDIO
CORAZÓN
PULMONES ANIMAL NUTRICIÓN DONDE VIVE EVOLUCIÓN
CELULAR VEGETAL REPRODUCCIÓN HÁBITOS HUMANA
BACTERIA SÍNTESIS
Zoología
Biología celular Microbiología
Botánica Bioquímica
Ecología Biología molecular
Q. Adán Valenzuela, Sonora-27/02/07

4. Ser vivo
Es el objeto de estudio de la biología, de estructura
Es el objeto de estudio de la biología, de estructura
compleja que se nutre, relaciona y reproduce.
compleja que se nutre, relaciona y reproduce.
“Material fisicoquímico que tiene un alto grado de
“Material fisicoquímico que tiene un alto grado de
complejidad, que posee metabolismo y se autoperpetúa a
complejidad, que posee metabolismo y se autoperpetúa a
través del tiempo”
través del tiempo”
• Complejidad y alto grado de organización.
• Cada parte cumple un propósito o función específica.
• Extraer y transformar la energía para mantenerse.
• Producir réplicas exactas; reproducción.

5. TIENEN
VIDA ORGANISMOS
DEBIDO A LOS IDENTIFICAMOS POR SUS
SUS
FUNCIONES VITALES CARACTERÍSTICAS
HACEN POSIBLE LA
GENERALES
SON DE DOS TIPOS
ENTRE ELLAS
REGULA AL
METABOLISMO POSEEN CÉLULAS
AUTOPERPETUACIÓN
ORGANIZACIÓN
SON TRANSFORMAN LA
SON LAS QUE
ENERGÍA
PERMITEN LA SUPER- REPRODUCCIÓN
REACCIONES QUÍMICAS VIVENCIA DE LOS OR- IRRITABILIDAD
QUE HACEN POSIBLE LA GANISMOS, COMO IN- HOMEOSTASIA
VIDA DIVIDUOS Y COMO CRECIMIENTO
ESPECIE DESARROLLO
ESTAS PRODUCEN ADAPTACIÓN
PARA LA
A TRAVÉS DE LA MOVIMIENTO
NUEVOS MATERIALES Y
ENERGÍA BIOLÓ-
GICAMENTE ÚTIL
REPRODUCCIÓN, REGULACIÓN,
ADAPTACIÓN, ETC.

6. Niveles de organización
En la materia viva existe una jerarquía de niveles
estructurales de complejidad creciente.
•• Nivel atómico: Formados por protones, electrones y
Nivel atómico: Formados por protones, electrones y
neutrones.
neutrones.
•• Nivel molecular: Compuestos químicos que forman
Nivel molecular: Compuestos químicos que forman
parte de la materia viva
parte de la materia viva Biomoléculas
Biomoléculas
•• Nivel celular: Constituido por células, unidad
Nivel celular: Constituido por células, unidad
morfológica y funcional de todo ser vivo.
morfológica y funcional de todo ser vivo.
•• Nivel orgánico: Las células se organizan para formar
Nivel orgánico: Las células se organizan para formar
tejidos, éstos aa su vez forman órganos que se asocian y
tejidos, éstos su vez forman órganos que se asocian y
forman aparatos y sistemas.
forman aparatos y sistemas.
•• Nivel poblacional: Especie
Nivel poblacional: Especie Población Comunidad
Población Comunidad
Ecosistema
Ecosistema Bioma
Bioma Biosfera
Biosfera

8. MATERIA
SE DIVIDE EN DOS GRUPOS
NO VIVA VIVA
SUS NIVELES DE ORGANIZACIÓN SON
LOS SIGUIENTES
PARTÍCULAS
ELEMENTALES CÉLULA POBLACIÓN
COMUNIDAD
AGRUPADOS FORMAN
ÁTOMOS TEJIDOS
SI AGRUPAMOS
FORMAN
ÓRGANOS ECOSISTEMA
COMPUESTOS
SISTEMAS BIOSFERA
ORGANELOS
ORGANISMOS

9. LOS FENÓMENOS NATURALES
TENÍAN UNA EXPLICACIÓN
TEORÍA DE LA GENE-
RACIÓN ESPONTÁNEA POSTULARON QUE
ANATOMÍA HUMANA
FILÓSOFOS NATURALISTAS
POSTULÓ LA ESTUDIARON LA
ARISTÓTELES
GALENO Y VESALIUS
BIOLOGÍA ANTIGUA (GRECIA)
HIERONIMUS FABRICIUS EXPLORADORES Y COLONI-
WILLIAN HARVEY ZADORES DEL SIGLO XVI
ESTUDIARON LA CON ELLOS SURGEN
CIRCULACIÓN SANGUÍNEA
Y ESTRUCTURA DEL CORA- BOTÁNICA: PLANTAS
ZON ZOOLOGÍA: ANIMALES
TAXONOMÍA: CLASIFICACIÓN

10. Biología Moderna
Microscopistas
Estructura celular
Nuevas teorías
De 1650 a 1920
10

11. INVENCIÓN DEL LOS VASOS CAPILARES
MICROSCOPIO UNEN A LAS ARTERIAS
M CON LAS VENAS
I SE LES ATRIBUYE LA
C OBSERVÓ QUE
GIOVANNI FARBER
R ZACCHARIAS JANNSEN MARCELO MALPIGHI
O
S
C
BIOLOGÍA MODERNA
O
P
I JAN SWAMMERDAM ANTON VAN LEEUWENHOECK
S
T ESTUDIÓ LA PRIMERO EN OBSERVAR
A
MICROORGANISMOS
S ANATOMÍA INTERNA DE EN EL AGUA
INSECTOS: MOSCAS Y
ABEJAS
BIOLOGÍA MOLECULAR
SIGLO XIX

12. LOS ÓRGANOS ES-
LA CÉLULA ES LA
E TAN FORMADOS POR
UNIDAD BÁSICA DE
S LA PALABRA CÉLULAS
LA ESTRUCTURA
CÉLULA
T
OBSERVÓ QUE
R PRIMERO EN UTILIZAR
POSTULÓ QUE
U MARIE FRANCOIS
C ROBERT HOOKE (1665) BICHAT
RENE DUTROCHET
T Cellulae: celdilla
U
R BIOLOGÍA MODERNA
A
C ROBERT BROWN RUDOLF VIRCHOW
E THEODOR SCHWANN
ESTABLECIO QUÉ MATHIAS SCHLEIDEN LA CÉLULA ES
L
U LA CÉLULA ES
LA UNIDAD DE ORI-
TODAS LAS CÉLU-
L LAS TIENEN NÚCLEO GEN DE LOS SERES
LA UNIDAD ANATÓMICA
A VIVOS
Y ESTRUCTURAL DE LOS
R SERES VIVOS

13. TEORÍA DE LA SELECCIÓN
LA TEORÍA CELULAR: LA CÉLULA NATURAL: EN UN MEDIO
ES LA UNIDAD DE ORIGEN, AMBIENTE DETERMINADO
ESTRUCTURA Y FUNCIÓN SOLO SOBREVIVE EL MÁS
APTO
N
POSTULARON
U
POSTULÓ LA
E THEODOR SCHWANN
V MATHIAS SCHLEIDEN CHARLES DARWIN
A
S
BIOLOGÍA MODERNA
T
E
O LUIS PASTEUR NUEVOS CAMPOS
GREGOR JOHANN MENDEL
R SURGEN LA
CON EL SE INICIA
Í EXPLICÓ
A LA IDEA DE BIOGÉ- MICROBIOLOGÍA
S NESIS: LA VIDA SUR- LOS MECANISMOS CITOLOGÍA
GE DE VIDA PRE- GENÉTICA
DE LA HERENCIA
EXISTENTE EVOLUCIÓN

14. Imagen observada por Hooke
Microscopio de Leeuwenhoeck
Cellulae: celdilla
Corte del ápice de la raíz de cebolla
donde Matraces empleados por Pasteur
se aprecian los núcleos celulares

15. Método científico
El objetivo de la ciencia es:
•Encontrar relación entre los
fenómenos observados y su
causa.
•Establecer principios que
permitan relacionar unos efectos
y otros.

16. •Observación: Aplicar atentamente los sentidos a un objeto o a
un fenómeno, para estudiarlos tal como se presentan en realidad,
puede ser ocasional o causalmente.
•Inducción: La acción y efecto de extraer, a partir de
determinadas observaciones o experiencias particulares, el
principio particular de cada una de ellas.
•Hipótesis: Planteamiento mediante la observación siguiendo las
normas establecidas por el método científico.
•Probar la hipótesis por experimentación.
•Demostración o refutación (antítesis) de la hipótesis.
•Tesis o teoría científica (conclusiones).

17. CLONACIÓN, TERAPIA GÉNICA
MEJORAMIENTO DE ESPECIES
VEGETALES Y ANIMALES
EJEMPLO
ESTUDIO DE LA ESTRUC-
AVANCES EN GENÉTICA TURA CELULAR A NIVEL
MOLECULAR
QUE HAN PERMITIDO DONDE INTERVIENEN
DESTACAN
MIC. ELECTRÓNICO CARBOHIDRATOS
ULTRACENTRÍFUGA LÍPIDOS
ING. GENÉTICA
BIOLOGÍA MOLECULAR PROTEÍNAS
MANEJO DEL DNA AC. NUCLÉICOS
DESTACAN
TALES COMO ¿QUÉ FUNCIÓN
ES LA REALIZAN?
AVANCES TECNOLOGÍCOS ESTUDIO DE LA FUN-
CIÓN CELULAR A NI-
BIOLOGÍA ACTUAL VEL MOLECULAR

18. Microscópía
0,2 mm
Uso de dispositivos capaces de
Micros: Pequeño generar imágenes aumentadas de los
Scopein: mirar objetos a estudiar.
Observación por
transparencia por lo tanto
el material a de ser fino
10µm (máximo)

19. Para observar objetos por debajo de 0.2 µm se
hace necesario el uso del microscopio
electrónico.
En vez de utilizar luz visible
En vez de utilizar luz visible
utiliza haces de electrones
utiliza haces de electrones
acelerados, generando una
acelerados, generando una
imagen recogida en una
imagen recogida en una
pantalla fluorescente o en
pantalla fluorescente o en
una placa fotográfica.
una placa fotográfica.

20. La célula es la unidad estructural, fisiológica y reproductora
de los seres vivos
UNIDAD ANATÓMICA, su actividad es consecuencia de la
actividad de sus células: UNIDAD FISIOLÓGICA y se reproduce a
través de ellas: UNIDAD REPRODUCTORA.

21. Célula
procariota

22. Organización Biológica de la materia
¿CÓMO ESTÁ ORGANIZADA LA MATERIA?
• POR UNA SERIE DE SUBUNIDADES QUE LE
PERMITEN UN ORDENAMIENTO QUE VA
DE LO SIMPLE A LO COMPLEJO.
• LA SUMA DE SUBUNIDADES HACE QUE LA
MATERIA ADQUIERA MAYOR COMPLEJIDAD O
NIVEL DE ORGANIZACIÓN.
¿CÓMO SE CLASIFICA LA MATERIA?
DESDE EL PUNTO DE VISTA BIOLÓGICO SE CLASIFICA COMO
MATERIA NO VIVA Y MATERIA VIVA

23. ¿SIGNIFICA LO MISMO INANIMADO QUE MUERTO?
• INANIMADO: SE APLICA A LA MATERIA QUE NUNCA
HA REALIZADO FUNCIONES VITALES, ES DECIR, LA
MATERIA NO VIVA.
• EJEMPLO: PLÁSTICO, MINERALES, ROCAS.
• MUERTO: CON ESTE TÉRMINO NOS REFERIMOS A LA
MATERIA VIVA QUE HA DEJADO DE REALIZAR SUS
FUNCIONES VITALES.
• EJEMPLO: MADERA, CADÁVERES DE ANIMALES.
¿CUÁLES SON LOS NIVELES DE
ORGANIZACIÓN
BIOLÓGICA DE LA MATERIA?

24. DIFERENCIA ENTRE MUERTO E
INANIMADO
La materia muerta es aquella que ha dejado de realizar sus
funciones vitales
Esto significa que dicho material ha perdido su capacidad
para metabolizar y autoperpetuarse.
Ejemplo: la madera
La materia inanimada es aquella que nunca ha realizado
funciones vitales.
Ejemplo: el plástico

25. Campo de estudio de la
Biología
Campos relacionados
Importancia de la Biología

26. CLASIFICACIÓN DESARROLLO DE LOS FUNCIÓN A NIVEL
DE LOS ORGANISMOS EMBRIONES ORGÁNICO
ESTUDIA
ESTUDIA ESTUDIA
TAXONOMÍA EMBRIOLOGÍA FISIOLOGÍA
EVOLUCIÓN CAMPOS RELACIONADOS GENÉTICA
CON LOS ORGANISMOS ESTUDIA
ESTUDIA
CAMBIOS EN EL VARIACIÓN Y
TIEMPO HERENCIA
MORFOLOGÍA
BIOQUÍMICA Y ECOLOGÍA
BIOFÍSICA ESTUDIA
ESTUDIA
ESTUDIA
FORMA Y
RELACIÓN DE LOS ORGA-
ESTRUCTURA
ESTRUCTURA Y FUNCIÓN NISMOS CON SU MEDIO
A NIVEL MOLECULAR AMBIENTE

27. ¿POR QUÉ ES IMPORTANTE LA
BIOLOGÍA?
La Biología juega un papel relevante en la sociedad, ya que la
aplicación de sus principios permite:
Producción masiva de alimentos de origen animal y vegetal.
Mejoramiento genético de especies animales y vegetales.
Control y cura de enfermedades a través del uso de
antibióticos, vacunas, terapia génica.
Saneamiento del medio ambiente.
Protección de especies animales y vegetales en peligro de
extinción.
Etc.

28. METABOLISMO
Origen del término
Definición

29. O METABOLISMO
R
SE DERIVA DE
I
G
METABOLE
E
N SE DEFINE COMO
QUE SIGNIFICA
D CAMBIO O TRANSFORMACIÓN
E
¿QUE TRANSFORMAMOS ?
L
A LOS NUTRIENTES
A PARA OBTENER
LOS CUALES SON
A TRAVÉS DE
P NECESARIAS
A CARBOHIDRATOS REACCIONES QUÍMICAS MATERIA Y ENERGÍA
L LÍPIDOS
NECESARIA PARA
PROTEÍNAS CONOCIDAS COMO
A VITAMINAS
B MINERALES REACCIONES CRECER, REPARARSE
R AGUA METABÓLICAS REPRODUCIRSE, ETC.
A

30. REACCIONES
METABÓLICAS
Anabolismo
Catabolismo
CO2 + H2O + En.

31. REACCIONES METABÓLICAS
EL INTERIOR
SON DE DOS TIPOS OCURREN EN DE LA CÉLULA
DEL DEL
CATABÓLICAS GRIEGO CATABOLE ANABOLE GRIEGO
ANABÓLICAS
SON LAS QUE QUE SIGNIFICA SON LAS QUE
DEGRADAN MOLÉCU- DESTRUIR CONSTRUIR PRODUCEN MOLÉCU-
LAS COMPLEJAS HAS LAS COMPLEJAS A
TA MOLÉCULAS SIM- PARTIR DE MOLÉCU-
PLES LAS SIMPLES
POR LO QUE POR LO QUE
SE DESGASTAN SE PRODUCEN
MATERIALES CRECER, REPARARSE NUEVOS MATE-
REPRODUCIRSE, ETC. RIALES Y SE AL-
Y SE PRODUCE
MACENA ENER-
NECESARIO PARA GÍA
ENERGÍA Y MA-
TERIA PRIMA
EJEMPLO EJEMPLO
CARBOHIDRATOS CO2 + H2O + ENERGÍA

32. DE LO COMPLEJO A LO
SIMPLE
CATABOLISMO
CO2 + H2O + En.
ANABOLISMO
GLUCOSA
DE LO SIMPLE A LO COMPLEJO

33. Procesos vitales del metabolismo
Nutrición
CO2 + H2O + En. Respiración
Síntesis

34. PROCESOS VITALES DEL
METABOLISMO
SON TRES
NUTRICIÓN + RESPIRACIÓN = SÍNTESIS
PRODUCE UTILIZADA FABRICA
PERMITE OBTENER
EN LA
NUTRIENTES ENERGÍA BIOLÓGICAMENTE MATERIALES
ÚTIL CELULARES
DE TIPO
PASAN A LA POR MEDIO DE UTILIZANDO LAS
ORGÁNICO
INORGÁNICO REACCIONES QUÍMICAS REACCIONES QUÍMICAS
DEL CATABOLISMO DEL ANABOLISMO
EJEMPLO
PARA ELLO
BIOLMOLÉCULAS Y COMO MATERIA PRIMA NECESITA
CO2, AGUA, SALES

35. Nutrición autótrofa y
heterótrofa
Tipos de organismos
Autótrofos
Heterótrofos

36. FORMAN SUS PROPIOS FOTOAUTÓTROFOS LUZ SOLAR
NUTRIENTES ORGÁNICOS A PUEDEN
PARTIR DE SUSTANCIAS SER SU FUENTE DE ENERGÍA ES
INORGÁNICAS
ENERGÍA
QUIMIOAUTÓTROFOS
QUÍMICA
SON LOS QUE
DEL AUTO = POR SI MISMO
AUTÓTROFOS GRIEGO TROPHOS = EL QUE SE NUTRE
SON DOS GRUPOS CLASIFICACIÓN DE LOS ORGANISMOS DE
DE ORGANISMOS ACUERDO AL TIPO DE NUTRICIÓN
DEPENDEN
DE LOS
DEL HETEROS = DIFERENTE
HETERÓTROFOS GRIEGO TROPHOS = EL QUE SE NUTRE
ESTOS
NO PUEDEN FORMAR SUS PROPIOS
EJEMPLOS ANIMALES Y HONGOS
NUTRIENTES ORGÁNICOS A PARTIR
DE SUSTANCIAS INORGÁNICAS

37. FUNCIONES DE
AUTOPERPETUACIÓN
Definición
Funciones

38. AUTOPERPETUACIÓN
SIGNIFICA
REQUIERE DE TRES
TIENE COMO FINALIDAD
MANTENERSE
POR SI MISMO FUNCIONES
LA SUPERVIVENCIA
COMO ESTAS SON
DEL
ORGANISMO
DE LA REGULACIÓN DEL
ESPECIE
ESTADO DE
EQUILIBRIO
CON ELLAS SE
LOGRA
REPRODUCTORAS
ADAPTATIVAS

40. Regulación del Estado de Equilibrio
Definición
Función

41. FUNCIONES DE REGULACIÓN DEL ESTADO
SON
DE EQUILIBRIO CONTROLAN
AL
PROCESOS QUE HOMOIS = SIMILAR METABOLISMO
HOMEOSTÁTICOS SIGNIFICA STASIS = PERMANECER
QUE PERMITEN
UN FUNCIONAMIENTO PARA LOGRAR
AUTOCONSERVADOR
PARA
DE LOS
ESTÁN RELACIONADOS
CON PROCESOS DEL
ORGANISMOS
LOS CUALES
UTILIZAN UN
HAMBRE = NUTRICIÓN
SISTEMA DE HERIDA = CICATRIZ
ESTÍMULO-RESPUESTA EJEMPLO PELIGRO = MOVIMIENTO
TEMPERATURA = SUDOR

42. FUNCIONES DE
AUTOPERPETUACIÓN
Reproducción

43. FUNCIONES REPRODUCTORAS
PERMITEN LA IMPLICAN
REJUVENECIMIENTO
AUTOPERPETUACIÓN Y DESARROLLO
DE LA ESPECIE
YA QUE
YA QUE LA
GENERA
HEREDA NUEVAS
NUEVA DESCENDENCIA
FUNCIONES METABÓLICAS Y
FUNCIONES DE AUTOPERPETUACIÓN

44. FUNCIONES DE
AUTOPERPETUACIÓN
Adaptación

45. FUNCIONES ADAPTATIVAS
PERMITEN LA DEPENDEN DE
PERPETUACIÓN CARACTERÍSTICAS
HEREDADAS
DEL O DE LA
POR EJEMPLO
INDIVIDUO ESPECIE
CAPACIDAD PARA RETENER AGUA
DENTRO CAPACIDAD PARA RETENER O RA-
DE UN DIAR CALOR
CAPACIDAD PARA CONFUNDIRSE
MEDIO AMBIENTE CON EL AMBIENTE QUE LO RODEA
ETC.
EJEMPLO
TALES COMO
ZORRILLOS, CACTUS
DESIERTO POLAR ACUÁTICO
ADAPTADOS AL
OSO POLAR, FOCAS
ADAPTADOS AL FRIO

46. TEORÍA CELULAR
Introducción.
Aportaciones
Postulados

47. INTRODUCCIÓN
La materia viva y las células están
estrechamente ligadas.
La materia viva se distingue por su
capacidad para metabolizar y
autoperpetuarse.
La estructura más pequeña de la materia
con capacidad para metabolizar y
El autoperpetuarse, es la célula. de 200 años,
trabajo realizado en poco más
llevó al establecimiento de los tres postulados
de la teoría celular .

48. APORTACIONES
Muchas fueron las aportaciones que ayudaron
a establecer la estructura y la importancia de
la célula, entre ellas tenemos:
Microscopio: Algunos consideran que fue
Giovanni Farber quien lo inventó (1550);
otros le otorgan el crédito a Zaccharias
Jannsen (1590).
Robert Hooke: Fue el primero en utilizar la
palabra célula (1665), al observar un corte
de corcho.
René Dutrochet: Fue el primero en
establecer que la célula era la unidad
básica de la estructu-ra(1824).

49. Mathias Schleiden: Botánico de origen
alemán, estableció que todos los tejidos
vegetales estaban formados por células
(1838).
Theodor Schwann: Zoologo de origen
alemán, estableció que todos los tejidos
animales estaban formados por células
(1839). Propuso una base celular para toda
forma de vida.
Rudolf Virchow: Médico que estudiaba
citogénesis de los procesos cancerosos,
concluyó que las células surgen de células
preexistentes (1858).
Todo lo anterior lo podemos resumir en tres
postulados, los cuales fundamentan la Teoría
celular:

50. POSTULADOS DE LA TEORÍA CELULAR
La célula es la unidad de origen (Virchow).
La célula es la unidad de estructura
(Dutrochet).
La célula es la unidad de función
Por sus aportaciones, Theodor Schwann y
Mathias Schleiden son considerados los
fundadores de la Teoría Celular Moderna, al
postular que la célula era la unidad anatómica
y estructural de los seres vivos.