Apoyo para examen Domina Biologia y Ecologfia

1. Biología y ecología
7.1 Biología y sociedad
1.1 El carácter científico y metodológico de la biología
1.2 Relación biología-tecnología-sociedad
2 Célula: unidad de la vid
2.1 Origen y teoría celular, instrumentos de la biología
2.2 Niveles de organización de los seres vivos y biomoléculas
presentes en las células: función de carbohidratos, lípidos,
proteínas y ácidos nucleicos
2.3 Células procariotas, eucariotas: estructura y función
2.4 Procesos fisiológicos, transporte molecular a través de la
membrana celular y su incidencia en aspectos metabólicos
(fotosíntesis, respiración, reproducción y fermentación)
3 Genética y herencia
3.1 Conceptos e importancia de la genética y la herencia
mendeliana
3.2 Herencia: unidades y estructura molecular
3.3 Herencia y reproducción
3.4 Interacción entre genotipo, fenotipo y medio ambiente
3.5 Aplicaciones de la genética en la agricultura, ecología y
ganadería
4 Ecología
4.1 Ecología de poblaciones, comunidad y ecosistema
4.2 Relaciones intra e inter poblacionales o específicas
4.3 Estructura y funcionamiento del ecosistema
4.4 Impacto ambiental por el desarrollo humano
5 Evolución
5.1 Origen de la vida
5.2 Evolución orgánica
5.3 Teorías de la evolución
5.4 La biodiversidad como resultado de los procesos evolutivos en la
biosfera
Examen Domina- Biología y Ecología
1

2. 1.1 El carácter científico y metodológico de la biología
• Demócrito (460-370 a.c) propone que
el universo esta compuesto de
átomos. La vida es solo el resultado
de la organización de la materia. No se
requiere fuerzas sobrenaturales para
explicar la naturaleza: Teoría
Mecanicista o Materialista
• Aristóteles (384-322 a.c) pensaba que
además de materia, los seres vivos
debía contener un principio vital de
carácter sobrenatural - Teoría Vitalista
• La palabra biología fue utilizada por
Lamarck en 1802 (siglo XIX): la
biología de esta época postula la
teoría celular y la teoría de la
evolución.
Materialismo- La vida es el
resultado de la organización de
la materia
Vitalismo- La materia
requiere Fuerza vital de
naturaleza inmaterial
La biología como ciencia
data del Siglo XIX con
Científicos como Lamarck
2

3. 1.1 El carácter científico y metodológico de la biología
• La biología es una ciencia, ya que tiene un
conjunto de conocimientos acumulados
sistemáticamente, por medio del método
científico.
• Este conocimiento nunca es una “VERDAD”
siempre esta abierto a nuevos
descubrimientos y nuevas evidencias.
• La característica del método científico en su
carácter experimental que lo hace
verificable.
• El arte no busca representar la realidad
objetivamente.
• La tecnología busca usos prácticos, no
explicaciones teóricas.
RealidadBiológica
Observación
Planteamiento del
Problema
Formulación de
Hipótesis
Experimento
Rechazo de
Hipótesis
Confirmación de Hipótesis
Surgimiento de
Nuevos planteamientos
3

4. 1.1 El carácter científico y metodológico de la biología
Ramas de la
Biología
Botánica
Zoología
Biología
Marina
EcologíaGenética
Bacteriología
Anatomía
-
Fisiología
4

5. Ciencias
Relacionas
Matemáticas-
Estadísticas
Química
FísicaGeología
Oceanogr
afía
1.1 El carácter científico y metodológico de la biología
Ecuación de la fotosíntesis
Relación temperatura – precipitación
Determina el Tipo de bioma
Las propiedades físicas del agua
son importantes para la vida5

6. 1.2 Relación biología-tecnología-sociedad
• La ciencia aplicada recibe el nombre de
tecnología
• La tecnología tiene como fin dar beneficios a la
sociedad
• El desarrollo sostenible guarda equilibrio entre
valores sociales, ecológicos y económicos
• Áreas de Desarrollo biotecnológico: Salud
(Rojo), Industrial (blanco), Agrícola (Verde),
Marina (azul).
6

7. 1.2 Relación biología-tecnología-sociedad
Áreas de Desarrollo biotecnológico: Salud (Roja), Industrial (Blanca), Agrícola
(Verde), Marina (Azul).
• Biotecnología Roja: Salud
• Biotecnología Blanca: Industrial
• Biotecnologías Verde:
Agropecuaria - Sostenibilidad
• Biotecnología Azul: Marina
NO Incluido en
fundamentos
7

8. 2.1 Origen y teoría celular, instrumentos de la biología
• En 1595 Hans y Zacharias Janssen crearon el primer microscopio compuesto
• En 1665 Robert Hooke observó un pedazo de corcho bajo el microscopio . Las estructuras que vio las llamó
celullae pues le recordaban a celdas de un monasterio
• En 1674 Anton Van Leeuwenhoek mejoró microscopio compuesto, y pudo observar bacterias a las cuales llamo
“animacules”
La Teoría Celular se desarrolló por tres científicos.
• Matthias Schleiden descubrió que todas las plantas están hechas de células (1838)
• Theodore Schwann descubrió que todos los animales están conformados por células (1838)
• Virchow estableció que todas las células provienen de otras células. (1858)
Células Vegetales
Capa de Cebolla
Células Animales
Sangre HumanaAntiguo Microscopio
8

9. Célula
Forma todo
ser vivo
(Unidad
Estructural)
Los procesos de
la vida ocurren en
su interior
(Unidad
funcional)
Viene
de otra
célula
2.1 Origen y teoría celular, instrumentos de la biología
Postulados de la teoría celular
1. Todos los organismos vivos están compuestos de células y productos secretados por las
células.
2. La célula es la unidad básica estructural y funcional de los organismos vivos.
3.Todas las células provienen de otras células.
Célula en división
Organismo hechos
de células
Célula “Quemando”
Glucosa en su interior
9

10. 2.2 Niveles de organización de los seres vivos y biomoléculas presentes en las
células: función de carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos
Los factores abióticos de un
ecosistema son aquellos que
constituyen sus características
fisico-quimicas (temperatura, luz,
humedad, etc.)
Los factores bióticos son todos los
organismos vivos que interactúan
con otros organismos vivos,
refiriéndonos a la fauna y la flora
de un lugar específico.
10

11. 2.2 Niveles de organización de los seres vivos y biomoléculas presentes en las
células: función de carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos
Sub-atómico: Protones, Neutrones, Electrones
Atómico: Parte más pequeña de un elemento
Molecular: unión de dos o mas átomos por medio
enlaces químicos
Celular: Unidad estructural y funcional de la vida.
Organelos formados de Biomoléculas
Histológico (Tisular): Tejidos, conjunto de células
semejantes en estructura y función
Orgánico: Órganos (Corazón) conjunto de tejidos para
desempeñar una o varias funciones
Sistemático: Sistemas ( Ejemplo: Sist. digestivo)
conjunto de órganos que forman una unidad funcional
Individuo (pluricelular): Formado por organos y
sistemas.
Población: Conjunto de individuos de una misma
especie en un espacio y tiempo determinado
Comunidad: Conjunto de poblaciones que interactúan
Ecosistema: Grupo de comunidades y su relación con
los factores abióticos de un área determinada.
Bioma: Grupo de ecosistemas que comparten clima (
temperatura y precipitación) y especies típicas: Tundra,
bisque, desierto, etc
Biósfera (Ecósfera): Capa con vida de nuestro planeta
Incluido en

12. 2.2 Niveles de organización de los seres vivos
dos representaciones graficas
Incluido en
fundamentos 12

13. 2.2 Niveles de organización de los seres vivos y biomoléculas presentes en las
células: función de carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos
1.Carbohidratos (Azucares)
Los carbohidratos son la fuente de energía primaria que
utilizan los seres vivos para realizar sus funciones vitales.
Fuente de energía, almacén de energía en vegetales y
forma estructuras celulares como las paredes de células
vegetales.
2.Lípidos (Grasas)
Los lípidos (Ejemplo: grasas y aceites) tienen dos
funciones primordiales para las células; por una parte,
forman el esqueleto de las membranas celulares por
otra, los triglicéridos son el principal almacén de energía
de los animales.
Almacenan Energía , forman membranas celulares y
hormonas
13

14. 2.2 Niveles de organización de los seres vivos y biomoléculas presentes en las
células: función de carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos
3. Proteínas
Las proteínas son las biomoléculas que más diversidad de
funciones realizan en los seres vivos; prácticamente todos los
procesos biológicos dependen de su presencia y/o actividad.
Son proteínas casi todas las enzimas; muchas hormonas,
moléculas con funciones de transporte; anticuerpos; y forman
tejidos de sostén.
4.Ácidos nucleicos
Los ácidos nucleicos (ADN y ARN), desempeñan, tal vez, la
función más importante para la vida: contener, de manera
codificada, las instrucciones necesarias para la reproducción,
desarrollo y funcionamiento de la célula.
14

15. Características esenciales de los seres vivos
¿Qué características comparten todos los seres vivos?
• Formados por una o mas células
• Organización: Un organismo está formado por una o mas células. A su
vez, está compuesto por partes individuales que funcionan en
coordinación.
• Metabolismo: Serie de reacciones que los organismos realizan para
procesar materia y energía para cumplir sus funciones.
• Irritabilidad: Todo organismo percibe cambios o estímulos del medio o
de su interior y genera respuestas a estos.
• Homeostasis: Mecanismo que todo organismo posee para mantener
equilibrio en las funciones internas y con su medio.
• Crecimiento y desarrollo: Aumento gradual en el número de células o
tamaño de un organismo hasta alcanzar la madurez. El desarrollo
incluye todos los cambios que ocurren durante la vida del organismo.
• Código genético universal: La información necesaria para el
metabolismo, crecimiento y reproducción esta escritos en ácidos
nucleicos. ADN, ARN.
• Evolución: En los organismos se dan cambios genéticos que se
trasmiten a sus descendientes, propiciando la adaptación a su medio
ambiente.
• Reproducción: Capacidad de los organismos de procrear nuevos
organismos semejantes, para preservar a su especie
¿Cómo distinguir entre un ser vivo y un
ser inerte?
15

16. Células
Eucariotas
(Con núcleo)
Protistas, Hongos, Vegetales y
Animales
Animales
(Vacuola chica, Lisosoma, Sin
cloroplasto)
Vegetales
(Pared Celular, Cloroplasto,
Vacuola Grande, Sin lisosoma)
Procariotas
(Sin núcleo)
Microrganismos
Bacterias,
Arqueobacterias
2.3 Células procariotas, eucariotas: estructura y función
16

17. Célula Procariota Célula Eucariota
ADN forma un cromosoma sin proteínas asociadas ADN con proteínas asociadas (cromosomas/cromatina)
ADN libre en el citoplasma
(en una región denominada nucleoide)
ADN dentro de una membrana o envoltura nuclear (núcleo)
Sin mitocondrias Con mitocondrias
Ribosomas 70S Ribosomas 80S
Sin compartimientos internos u organelos Con compartimientos internos que dan lugar a diferentes tipos de organelos
Miden de 1-10 μm Miden de 10 – 100 μm
Incluido en
fundamentos 17

18. Célula Vegetal Célula Animal
Con cloroplastos
Sin cloroplastos
Vacuola de gran tamaño Vacuolas pequeñas o sin vacuolas
Cubierta exterior: Pared celular + membrana plasmática Cubierta exterior: Membrana plasmática (no tiene pared)
Sin lisosomas Con lisosomas
Generalmente forma alargada Generalmente forma redonda
Sin centriolo Con centriolo
18

19. Función de las principales
estructuras celulares
procariotas
Organelo Función
Membrana
Plasmática
Formada por una doble capa de lípidos. Regular la entrada y salida
de sustancias de la célula.
Glucocaliz Capa ubicada por fuera de la pared , si es compacta se llama
cápsula y si es difusa se denomina limo celular. Ayuda contra la
desecación y les confiere resistencia ante el sistema inmunitario
del huésped.
Pared Celular Proteger y mantener la forma de la célula.
Citosol-
Citoplasma
Solución semilíquida .Debido a que no hay compartimentación,
aquí ocurren todas las reacciones químicas implicadas en el
metabolismo.
Nucloide Región involucrada en el control celular y reproducción. se localiza
el material genético ADN
Plásmido Cadena de ADN (circular o lineal) independiente del cromosoma.
Llevan genes que permiten sobrevivir en ambientes nuevos o
resistir a antibióticos.
Ribosoma 70 s Sintetizan proteínas según las instrucciones codificadas en el ADN.
Flagelos Apéndice largo y delgado ayudan a la locomoción de la célula.
Pili o Pelos
Sexuales
Las usan para pasar ADN de célula a célula, mecanismo
denominado: conjugación.
19

20. Función de las principales estructuras
celulares eucariotas
Organelo Función
Retículo
Endoplásmico. Liso y
rugoso
Formado por membranas que se pliegan formando
una bolsa cerrada R.E. Liso: síntesis de lípidos,
glucogenólisis, reservorio de calcio, etc.
R.E. Rugoso: síntesis y transporte de proteínas .
Núcleo Contiene el ADN por lo que se encarga de la
regulación y reproducción de la célula
Mitocondrias Respiración celular y producción de energía en forma
de moléculas de ATP
Ribosomas 80S Síntesis de proteínas
Aparato de Golgi Recibe componentes sintetizados en el RE, los ordena
y empaca para su transporte
Cloroplastos Fotosíntesis: producción de azucares a partir de
bióxido de carbono , agua y energía..
Citoesqueleto Sostiene a los organelos y da forma a la célula .
Membrana celular Regula la entrada y salida de elementos y
compuestos a la célula.
Lisosomas Descomponen macromoléculas
Centrosomas ó
centriolos
Organizar y dirigir muchos de los movimientos que
tienen lugar en la célula. Son importantes en la
división celular
Pared Celular Intercambio de sustancias con el exterior y
protección (cambios osmóticos).
20

21. Teoría Endosimbiótica:
La teoría endosimbiótica postula que algunos orgánulos propios de
las células eucariotas, especialmente cloroplastos y mitocondrias,
habrían tenido su origen en organismos procariotas que después de
ser englobados por otro microorganismo habrían establecido una
relación endosimbiótica con éste.
21

22. 7.2.4 Procesos fisiológicos, transporte molecular a través de la membrana celular y su
incidencia en aspectos metabólicos (fotosíntesis, respiración, reproducción y
fermentación)
Mecanismos de
Trasporte a través
de la membrana
Pasivo
No usa Energía
Difusión Simple
Difusión
Facilitada
Osmosis
Activo
Usa Energía
Primario
SecundarioIncluido en
fundamentos 22

23. Trasporte molecular a través de la membrana celular
Gradiente de concentración:
Cuando la cantidad de soluto dentro y fuera
de la célula no es el misma, existe una
diferencia de concentraciones.
Moléculas que se desplazan de una
concentración mayor a una menor usan
trasporte pasivo sin gasto de energía.
Moléculas que se desplazan de una
concentración menor a una mayor usan
trasporte activo y gastan energía química
proveniente del ATP
El Sodio esta en una concentración menor dentro
de la célula. Para que el Sodio pueda salir es
Necesario el trasporte Activo que gasta ATP
DentrodelacélulaFueradelacélula
Membrana
23

24. Trasporte Pasivo
Difusión simple: Moléculas pequeñas como
el CO2, O2 o liposolubles como algunas
hormonas pasan a través de la bicapa de
fosfolípidos siguiendo el gradiente de
concentración (de mayor a menor).
Difusión facilitada: Moléculas más grandes
como azúcares, aminoácidos y otros
metabolitos pasan a través de la
membrana usando proteínas incrustadas
en la membrana que sirven como canales o
túneles.
24

25. Osmosis
Moléculas de agua pasan a través de la
membrana celular por difusión tratando
de igualar la concentración de soluto
que hay dentro y fuera de la célula.
Hipotónica: La concentración de solutos
es menor en el medio, el agua entra a la
célula concentraciones. La célula se
hincha.
Hipertónica: La concentración de solutos
es mayor en el medio, el agua sale de
célula para igualar concentraciones. La
célula se deshidrata (desinfla)
Isotónico: La concentración de solutos
dentro y fuera de la célula es igual. El
agua que entra y sale están en
equilibrio. La forma y volumen no se
altera
Glóbulo Rojo
Célula Vegetal
25

26. Trasporte Activo
Transporte activo primario:
Requiere energía directa del ATP
, transporta iones como Na+, K+,
Ca2+, H+, Cl-en contra el gradiente
de concentración.
Transporte activo secundario:
Requiere energía a partir del
transporte activo primario.
Primero la difusión de un ión
como A y obliga a que otro B
salga en contra del gradiente de
la concentración
Primario: Se gasta energía de ATP
Secundario No gasta ATP
La proteína verde trasporta
molécula A gastado ATP
(primario).
La proteína rosa trasporta
molécula B aprovechando
La energía del trasporte primario
de la molécula A
La proteína Rosa trasporta
Una molécula verde gastando
Energía que viene del ATP
26

27. Endocitosis y Exocitosis: otro
tipo de transporte
Endocitosis: En algunas ocasiones las
células requieren de moléculas más
grandes y las obtienen mediante la
formación de vesículas con la
membrana plasmática.
Cuando esta vesícula se forma
alrededor de partículas grandes se
llama fagocitosis y si es alrededor de
partículas muy pequeñas o líquidos se
llama pinocitosis.
Exocitosis: Del mismo modo hay
vesículas que están en el interior de la
célula y que se fusionan con la
membrana plasmática liberando su
contenido al exterior de la célula
como las células del páncreas que
secretan la insulina través de este
proceso
27

28. 2.4 Procesos metabólicos: Fotosíntesis
Mediante la fotosíntesis las plantas y otros seres vivos
utilizan la energía solar para obtener carbohidratos de alta
energía, a partir de Bióxido de Carbono y Agua.
La ecuación general se puede describir como:
Este proceso sucede en el caso de las plantas en los
cloroplastos.
Tiene dos fases una dependiente de la luz, y una
independiente de la luz (ciclo de Calvin)
Tilacóide contiene la clorofila y ahí sucede la fase que
requiere luz
Estroma (parte liquida) sucede la fase oscura
6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2
Bióxido Agua Glucosa Oxigeno
de Carbono
28

29. Fotosíntesis
Fase
Luminosa
Sucede en Tilacóide del
Cloroplasto
Requiere de energía luminosa
y H2O
Produce NADPH + ATP+ O2
Fase
Obscura
Sucede en Estroma
del Cloroplasto
Requiere de NADPH + ATP+
CO2
Produce: Azúcares + ADP +
NADP+
2.4 Procesos
metabólicos: Fotosíntesis
29

30. Fase Luminosa:
Requiere:
H2O + ADP + NADP+ + Energía Luminosa
Produce:
O2 + ATP + NADPH en Tilacóide
2.4 Procesos metabólicos: fotosíntesis
6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2
Bióxido Agua Glucosa Oxigeno
de Carbono
Formula abreviada que no refleja las dos
fases: Oscura y Luminosa
Fase Oscura (Ciclo de Calvin):
Requiere
CO2 + ATP + NADPH
Produce
Glucosa + ADP + NADP+ en estroma 30

31. 2.4 Procesos metabólicos: Respiración Celular
Los alimentos para ser aprovechados deben ser
descompuestos hasta moléculas pequeñas.
Al proceso de descomposición de los alimentos
para obtener energía se le llama respiración celular.
La principal fuente de energía en los animales es la
glucosa (azúcar)
El proceso de respiración celular se divide en tres:
Glucolisis (romper glucosa), Ciclo de Krebs y la
Cadena de trasporte de energía.
Proceso Aerobio:
Es necesario O2 y se librera CO2 + H2O
Incluido en
fundamentos
La glucolisis sucede en citoplasma y no requiere O2
El ciclo de Krebs y la cadena de trasporte
Suceden en la mitocondria y requieren O2
C6H12O6 (Glucosa) + O2 se convierte en
CO2 + H2O + Energía

32. 2.4 Procesos metabólicos: Respiración Celular
El ciclo de Krebs sucede en la
matriz de la mitocondria
La cadena de trasporte de
electrones sucede en las crestas
de la mitocondria
La cadena de trasporte de electrones
También se conoce como cadena respiratoria
o Fosforilación oxidativa 32

33. 2.4 Procesos metabólicos: Fermentación
En ausencia de oxígeno el ciclo de Krebs
no puede llevarse a cabo, por lo que las
células tienen una vía alterna para
mantener la producción de energía,
aunque de forma menos eficiente
(menor producción de ATPs).
A esta ruta alternativa se le conoce
como fermentación.
Respiración aeróbica: Requiere Oxigeno
Respiración anaeróbica o fermentación: No requiere Oxigeno
La fermentación dependiendo del tipo de organismo (bacteria,
levadura, animales, etc) ,tiene diferentes productos de desecho
como: Acido Acético (Vinagre), Alcohol, Acido Láctico (derivados
de leche) y Acido Butírico (como en la mantequilla)
La respiración aeróbica produce CO2
y agua como productos de desecho 33

34. Existen varios tipos de fermentación
pero tres son las mas comunes:
Fermentación Láctica: realizan los
animales en ausencia de oxigeno y
algunas bacterias
Fermentación Alcohólica:
Ocurre en levadoras y bacterias y se usa
en la industria de bebidas alcohólicas
Fermentación Acética: ocurre en
bacterias y genera productos como el
vinagre
Fermentación
Láctica
Acética Alcohólica
2.4 Procesos metabólicos: Tipos de Fermentación
34

35. 2.4 Procesos metabólicos : Reproducción
Ciclo celular: Conjunto de procesos que
suceden a la célula desde su nacimiento
hasta su reproducción.
Fase G1: La célula crece.
Se incrementa su número de organelos.
Fase S:
Duplicación del ADN.
Fase G2:
Preparación de la célula para su
replicación.
Fase M:
División celular 35

36. 2.4 Procesos metabólicos :
Reproducción - Mitosis
• Profase: la cromatina se condensa en los cromosomas. Los centriolos se
separan y se empieza a formar el huso. La membrana nuclear se rompe.
• Metafase: los cromosomas se alinean dentro de la célula. Cada cromosoma
está conectado a las fibras del huso en su centrómero
• Anafase: Las cromatidas hermanas se separan en cromosomas individuales
y se separan
• Telofase: los cromosomas se aglutinan en los extremos opuestos de la
célula y pierden sus formas definitivas. Se forman dos membranas
nucleares nuevas
• Citocinesis: El citoplasma se estrangula a la mitad. Cada célula hija tiene un
conjunto idéntico de cromosomas duplicados.
36

37. 2.4 Procesos metabólicos : Reproducción - Meiosis
La meiosis es el proceso de
división celular mediante
el cual se obtienen
cuatro células hijas con la
mitad de cromosomas
(Información genética).
Se divide en Meiosis I y
Meiosis II
Es muy importante para los
organismos de
reproducción sexual
37

38. 3.1 Conceptos e importancia de la genética y la herencia mendeliana
Nucleótido: Compuesto químico orgánico
fundamental de los ácidos nucleicos, constituido por
una base nitrogenada, un azúcar (Ribosa o
desoxirribosa) y una molécula de ácido fosfórico.
Existen son 5 nucleótidos: Adenina (A) Guanina
(G),Timina (T), Citosina (C) y Uracilo (U).
ADN y ARN: Ácidos Nucleicos cadenas de
nucleótidos que almacena y transmite la información
genética de un organismo.
Cromosomas: estructuras formadas por ADN que se
encuentran ubicadas en el interior del núcleo de las
células.
Incluido en
fundamentos

39. 3.1 Conceptos e importancia de la genética y la herencia mendeliana
Gen: pequeña porción un cromosoma, que contiene
la información genética del una característica
especifica (color de piel, rizado del cabello, etc).
Alelo: Cada una de las formas alternativas que
presenta un gen, variantes de un mismo gen.
En un cromosoma existen dos alelos para cada gen
(Diploide) uno con información del padre y otro con
información de la madre.
La genética es el campo de la biología que busca
comprender la herencia biológica que se transmite de
generación en generación
Herencia Genética: es la transmisión de características
biológicos de padres a hijos
Incluido en
fundamentos
Cromosoma contiene los genes.
Existen dos alelos para cada gen
39

40. 3.2 Herencia: unidades y estructura molecular
Genotipo: conjunto de genes en el núcleo celular
de un individuo
Fenotipo: Conjunto de caracteres visibles
(expresadas) que un individuo presenta como
resultado de la interacción entre su genotipo y el
medio.
Homocigoto: organismo que posee dos alelos
iguales para un gen.
Heterocigoto: organismo que posee alelos
diferentes para un gen.
Alelo Dominante: se representa con mayúsculas y
se expresa en el fenotipo
Alelo Recesivo: se representa con minúsculas y
solo se expresa si no esta presen te el alelo
dominante
Incluido en
fundamentos
40

41. 3.1 Conceptos e importancia de la genética y la herencia mendeliana
Leyes Mendelianas:
LEY DE DOMINANCIA
Los alelos de un gen pueden ser DOMINANTES
(representados con una letra mayúscula) o RECESIVOS
(representados con una letra minúscula).
Los organismos que posean un alelo dominante de un
rasgo, siempre expresaran esa forma del rasgo.
Los organismos que posean un alelo recesivo de un rasgo,
sólo manifestarán esa forma cuando no exista el alelo
dominante.
LEY DE SEGREGACIÓN
Establece que cada par de alelos de un rasgo, se segrega o
se separa durante la formación de las células sexuales o
gametos (óvulos y espermatozoides), al azar.
LEY DE LA SEGREGACIÓN INDEPENDIENTE
Establece que diferentes factores (genes)para diferentes
rasgos se heredan independientemente uno del otro, de
padres a hijos. El color de piel y el rizado del pelo se
segregan de modo independiente.
Este gen que determina el color . El alelo dominante
A (Amarillo) y un recesivo a (Verde)
Si el alelo A esta presente (AA,Aa,aA) el fenotipo es
amarillo
Si el genotipo es aa el fenotipo es verde
El color es independiente de cualquier otro rasgo
determinado por otro gen 41
Cuadro de Punnett

42. 3.3 Herencia y
reproducción
Suponga que
Azul – Verde son
los alelos de un
Gen que
controla una
enfermedad.
Azul es alelo
recesivo de un
gen.
Verde es un gen
dominante
NO Incluido en
fundamentos
Genotipo AZUL-VERDE
Fenotipo: Sano
Genotipo VERDE-VERDE
Fenotipo: Sano Genotipo azul-azul
Fenotipo: enfermo
Heterocigoto
Homocigoto
42

43. 3.4 Interacción entre genotipo, fenotipo y medio ambiente
La expresión de un fenotipo también esta
influenciado por las condiciones del medio.
Dos poblaciones genéticamente iguales
pueden expresar fenotipos distintos, si están
expuesto a diferentes condiciones de medio
ambiente
Incluido en
fundamentos
Genotipo
Medio
Ambiente
Fenotipo
43

44. 3.5 Aplicaciones de la genética en la agricultura, ecología y ganadería
La ingeniería genética es la
encargada de la manipulación de
los genes en la agricultura , la
ganadería y la ecología.
Modifica algunos genes de
especies agrícolas o animales de
granja para producir mejores
características alimenticias o
mejorar la producción por
razones comerciales. Son los
llamados alimentos transgénicos.
Organismo Genéticamente
modificado (OMG)
NO Incluido en
fundamentos 44

45. 3.5 Aplicaciones de la genética
en la agricultura, ecología y
ganadería
La ingeniería genética estudia los
métodos para modificar los genes
de algunas especies.
Existe mucha desinformación sobre
el tema. Hay un gran temor a que
los organismos genéticamente
modificados acaben con la
biodiversidad. El tema es
controversial y no existe un
consenso social sobre el tema.
Se denomina OGM a un organismo
genéticamente manipulado.

46. 4.1 Ecología de poblaciones, comunidad y
ecosistema
Individuo (pluricelular) u organismo: Ser
vivo formado por organos y sistemas.
Especie: grupo de todos los organismos
similares que pueden reproducirse y
obtener decencia fértil
Población: grupo de organismos de la
misma especie que viven en una misma
área al mismo tiempo.
Comunidad: Conjunto de poblaciones que
interactúan en un área definida
Incluido en
fundamentos
Especie: todas las cebras
del mundo
Individuo
Población: todas las
Cebras del valle del
Serengeti (áfrica)
Comunidad: Serengeti
Conjunto de poblaciones
que interactúan
46

47. 4.1 Ecología de poblaciones, comunidad y ecosistema
Ecosistema: todas las comunidades que
interactúan entre si y su medio
ambiente.
Bioma: Grupo de ecosistemas que
comparten un mismo clima
(Temperatura y precipitación) y flora y
fauna especifica. Ejemplo. Desierto,
tundra, pastizal, selva, etc.
Medio Ambiente: Se refiere a todo lo
que rodea al organismo, tanto factor
biótico (vivos) y abióticos (no vivos).
Ecosistema del Seregeti:
formado por comunidades
y su medio ambiente
Bioma: la región del
Serengeti pertenece al
tipo de bioma llamado
sabana
Factor Biótico: Seres vivos
Factor abiótico: no se
relaciona con seres vivos:
Luz, Lluvia, Suelo, etc 47

48. 4.1 Ecología de poblaciones, comunidad y ecosistema
La ecología es el estudio científico de las interacciones
entre los organismos ;y entre los organismos y su medio
ambiente.
La vida en los ecosistemas se da gracias al flujo de
materia y energía entre los factores bióticos y abióticos.
Cadenas tróficas:
Productor primario son seres vivos que producen
compuestos ricos en energía que luego serán usados por
otros organismos consumidores.
Consumidores: los organismos que dependen de otros
organismos para obtener energía y nutrientes
Autótrofos: seres vivos que usan la energía solar o
química para producir alimentos
Heterótrofos: Seres vivos que adquieren la energía de
otros organismos.
Descomponedores : también llamados saprófagos o
detritófagos, obtienen su alimentación de detritos o
materia orgánica en descomposición.
48

49. 4.2 Relaciones intra e inter poblacionales o específicas
Las relaciones intraespecíficas son las que se
establecen entre los individuos de una misma
especie en un ecosistema.
Estas pueden ser relaciones antagonista ( de
competencia) o de agonistas (de ayuda).
Las relaciones de ayuda más comunes son:
• Familiar: Lobos que viven en grupo de
individuos relacionas consanguíneamente
• Gregaria (Número elevado de organismos):
cardumen
• Sociedad o Jerárquica o Estatal : Abejas y
Hormigas
• Colonial (unión física): Corales
Antagonismo: dos machos
compiten para aparearse
Familiar: este grupo de
gorilas son parientes entre si
Gregarios: este gran grupo
migratorio de Ñus se reúne
para protección.
Sociedad: las abejas viven
En grupos con jerarquías
Claramente establecidas
Colonias:
Esponjas y
corales
Viven en
colonias
49

50. 4.2 Relaciones intra e inter poblacionales o específicas
Las relaciones interespecíficas son las que se establecen entre especies diferentes de un
ecosistema.
Relación A B Ejemplo
+ = Beneficia - = Perjudica 0 = No se afecta
Parasitismo + - Pulgas son paratas de los perros
Depredación + - Los tiburones son depredadores de las
focas
Competencia - - Palomas y gorriones compiten por
alimentos
Mutualismo + + La medusa y el pez payaso se benefician
mutuamente, pero puede vivir por
separado
Comensalismo + 0 Las rémoras se benefician del tiburón pero
este no se afectado
Simbiosis + + Los líquenes son la unión de hongos con
algas. Estas especies no pueden vivir por
separado
Amensalismo - 0 Los grandes arboles obstruyen la luz a las
otras plantas pero ellos no se benefician
Parasitismo
Depredación
Competencia
Mutualismo
Comensalismo
Simbiosis
Amensalismo

51. 4.3 Estructura y funcionamiento del ecosistema
Un ecosistema abarca la biocenosis, es
decir el conjunto de organismos vivos o
elementos bióticos de un área
determinada (plantas, animales,
hongos, bacterias, insectos, etc,) que
interactúan entre sí mediante procesos
como la depredación, el parasitismo, la
competencia y la simbiosis; al mismo
tiempo, se encuentran estrechamente
enlazados con el biotopo, es decir el
medio ambiente físico o elemento
abiótico (las rocas, la tierra, los ríos, el
clima)
Elementos Abióticos Elementos Bióticos
51

52. 4.3 Estructura y funcionamiento del ecosistema
En una cadena alimenticia las flechas
indican la dirección del flujo de energía en
forma de nutrientes que se mueve de un
nivel a otro.
En una red alimenticia se observan las
relaciones entre las especies.
Conforme la energía pasa de un nivel trófico
a otro va disminuyendo. Solo se recupera
un 10 % de la energía del nivel anterior
52

53. 4.3 Estructura y funcionamiento del ecosistema
La estructura y funcionamiento de un ecosistema puede representarse con las pirámides
tróficas y con los ciclos biogeoquímicos
Ejemplo de ciclo
biogeoquímico
Ciclo del Nitrógeno
Ejemplo de:
Pirámide Trófica
53

54. 4.4 Impacto ambiental por el desarrollo humano
6 principales impactos humano en el
medio ambiente:
• Destrucción de hábitats
• Especies invasoras
• Crecimiento poblacional
• Contaminación
• Cambio climático
• Sobreexplotación
Destrucción de Habitas
Especies Invasoras
Contaminación
Sobrepoblación
Sobre Explotación PesqueraCambio Climático 54

55. 5.1 Origen de la vida
Incluido en
fundamentos
1.Creacionismo:
Alguna fuerza sobrenatural
como Dios, Fuerza Vital, etc.
Dio origen a la vida
2.Generación Espontanea:
La materia inanimada tiene el
potencia de generar materia
animada
Ropa usada + Trigo= Ratón
4.Panspermia:
La vida puede dispersarse por el
cosmos y pudo llegar a nuestro
planeta del espacio exterior
Dios creador de vida Vida primitiva viaja en asteroide
5. Físico- Química o Abiótica:
Propuesta por Oparin. La tierra primitiva
tenia las condiciones para que por medio
de sucesivos reacciones físico-químicas se
originara la vida
“Caldo primigenio”
3.Biogénesis:
Postura que establece que la vida
solo puede provenir de la vida
División Celular
55

56. Bioelementos
• Carbono, Hidrogeno,
Nitrógeno, Oxigeno
Moléculas
precursoras
• Metano, Amoniaco,
Agua
Moléculas Orgánicas
• Ac. Grasos, Amino
Ácidos, ATP Ácidos
Nucleicos
Partes “Celulares”
• ARN, Lípidos formadores de
membranas
Probiontes
• Esferas con ARN
capaces de
autorepicarse
56
Teoría Moderna: Evolución orgánica
También se conoce como Teoría Abiótica

57. Los bioelementos son los atomos que
constituyen a los seres vivos:
Principales son Carbono C,Hidrogeno, H,
Oxigeno, Nitrogeno, Azufre S y Fosforo.
Los secundarios son Potacion K, Sodio Na,
Hierro Fe, Manganeso Mn, Litio Li y
algunos otros
Los bioelementos se combinan entre si
Para formarla las llamadas moléculas
precursoras como el agua, amoniaco,
metano
Bioelementos
Moléculas Precursoras

58. Las moléculas precursoras cuando se mezclan
entre si pueden dar lugar a moléculas
orgánicas simples. Tales como Aminoácidos,
Azucares, Nucleótidos y Ácidos grasos
Moléculas Orgánicas obtenidas por Miller

59. Si se agita agua que contiene proteínas y lípidos se forman
estructuras huecas que se denominan microesferas, muy similares
en diversos aspectos a las células: tiene un límite externo bien
definido y en ciertas condiciones son capaces de absorber material
de una solución e inclusive dividirse.
Conforme al modelo propuesto por el
MUNDO DEL ARN, la química de la
tierra prebiótica dió origen a moléculas de
ARN autoduplicantes que habrían iniciado
la síntesis de proteínas.
MUNDO DEL ARN.
También se especula de la formación
ESPONTANEA de ARN con la capacidad
auto replicarse que abria iniciado la
síntesis de proteinas

60. 5.2 Evolución orgánica
Esta teoría dice que Toda la vida de nuestro planeta puede provenir de un ancestro común.
Las formas de vida animal y vegetal mas complejas han descendido, con modificaciones, de
otras formas previas, de formas más simples.
Las especies sufren modificaciones para adaptarse al medio ambiente.
NO Incluido en
fundamentos
Bacterias, Arqueo bacterias,
Plantas, Hongos y Animales
tendríamos un ancestro
común
Las poblaciones cambian y se adaptan a su medio
60

61. 5.3 Teorías de la evolución
Las teorías evolutivas intentan explicar cual
es el mecanismo por medio del cual sucede
la evolución.
Evolución: cambio acumulativo en las
características heredables de las
poblaciones a lo largo del tiempo.
Mutación: se refiere a los cambios que
ocurren en la información genética.
Los cambios no afectan a un solo individuo
sino a toda una población en un lapso de
muchas generaciones.
Característica heredable: rasgo o
característica que pasa genéticamente de
una generación a otra, lo cual implica que
la evolución se da por cambio en la
información genética (mutaciones) Incluido en
Moscas con alguna
mutación
61

62. 5.3 Teorías de la evolución
Lamarckismo o Teoría del Uso y Desuso, la cual
postulaba lo siguiente:
Los organismos al intentar adaptarse al ambiente
adquieren o pierden características en función del
uso o desuso de sus partes, es decir, el individuo
puede transformar su cuerpo adquiriendo o
perdiendo partes de él.
Estos cambios serán heredados a la descendencia.
Los seres vivos estaban dotados de una fuerza o
deseo de alcanzar la perfección que los impulsaba a
cambiar en el tiempo logrando una mayor
complejidad .
Las jirafas aumentaron el largo de sus cuello por su uso
Peces de las cavernas pierden sus ojos por desuso62

63. 5.3 Teorías de la evolución
Teoría de la selección natural o Darwinismo
1. Todas las especies descienden de un
mismo ancestro común.
2. Los cambios son graduales.
3. Los cambios ocurren a nivel poblacional.
4. Los cambios son heredables.
5. Los recursos son limitados por lo que hay
lucha por la subsistencia
6. Los cambios provocan que algunos
organismos tengan mayor capacidad de
sobrevivir y por ende de reproducirse, es
decir, están mejor adaptados.
Entre los escarabajos surge una variación café.
Esta variación tiene menos depredación por su color.
La siguiente generación predomina el color café
63

64. 5.3 Teorías de la evolución
Teoría sintética de la evolución o Neodarwinismo
Esta teoría se forma por la combinación de la Teoría de la evolución por selección natural
propuesta por Darwin y los principios de la genética Mendeliana.
Los rasgos heredados implican cambios previos en el genotipo, estos últimos se ven reflejados en
el fenotipo, lo cual da como resultado la formación de nuevas especies.
Población
Inicial
Mutante
Población
con
mutantes
Mutantes
son mas
aptos
Nueva
Población
64

65. Pruebas o evidencias de la evolución
1. Fósiles
2. Estructuras anatómicas
3. Estructuras vestigiales
4. Análisis bioquímico y del ADN
5. Desarrollo embrionario
Registro fósil que muestra ancestro
común de ballena, delfín e hipopótamo
Estructuras anatómicas comunes
humanos, felinos, ballenas y
murciélagos
Serpientes tienen huesos
Vestigiales de extremidades
Desarrollo embrionario tiene
Similitudes entre especies
Compartimos 98.8 de genes con
chimpancés
65

66. 5.4 La biodiversidad como resultado de los procesos evolutivos en la biosfera
La evolución es fuente de
biodiversidad.
La forma de los picos de los
pinzones (aves estudiadas por
Darwin) se dio por selección
natural dependiendo del tipo de
alimento disponible
Incluido en
fundamentos 66

67. Fuentes y Bibliografía
• Vazquez Conde, Adelino. Biología I. Editorial Patria
• Miller – Levine, Biología. Editorial Pearson
• Living Book. Tec de Monterrey BB
67