Invitación a la Biología
                            Semana 1, Capítulo 1




Tuesday, January 25, 2011
1.1 Niveles de organización de la vida


       Los biólogos estudian la
        vida en varios niveles:
        átomos, moléculas,
        células, tejidos, órganos,
        sistemas, organismos,
        poblaciones,
        comunidades,
        ecosistemas y la biosfera
       Las propiedades que
        asociamos con la vida
        comienzan en el nivel de
        la célula.

Tuesday, January 25, 2011
Niveles de organización 1




Tuesday, January 25, 2011
Niveles de organización 2




     La biosfera es el único lugar
     habitable en nuestro sistema solar.




Tuesday, January 25, 2011
1.2 Generalidades sobre la unidad de la vida
    La vida presenta una
     serie de características
     unitarias que son
     compartidas por todos
     los organismos, desde
     los más simples hasta
     los más complejos.
    Esto sugiere que la vida
     apareció una vez en
     nuestro planeta y que ha
     cambiado
     (evolucionado) hasta
     producir la diversidad
     que vemos hoy.

Tuesday, January 25, 2011
1. Flujo de energía
                             energy input,
                                                             y reciclaje de
                             mainly from                       materiales
                             sunlight
                                                          La energía fluye a
                                                          través de los
                                                          ecosistemas. Toda la
                                                          energía que entra a un
                                    PRODUCERS
                                  plants and other        ecosistema
                              self-feeding organisms      eventualmente sale,
                                                          mayormente como
                                                          calor.
                                       nutrient
                                       cycling
                                                          Los nutrientes se
                                                          incorporan a los
                                    CONSUMERS             organismos, se liberan
                                 animals, most fungi,     por descomposición y
                                many protists, bacteria
                                                          se reciclan en el
                                                          ecosistema.
                            energy output, mainly heat

Tuesday, January 25, 2011
2. Homeostasia y 3. comportamiento
   Homeostasia es la capacidad
   para mantener estable el balance
   químico o ambiente interno del
   cuerpo. Todas las enfermedades
   son esencialmente trastornos de
   la homeostasia.



                                      Los organismos poseen
                                      receptores que detectan
                                      cambios en el ambiente
                                      interno y externo. El
                                      organismo reacciona para
                                      adaptarse y sobrevivir.
Tuesday, January 25, 2011
4. Crecimiento y 5. reproducción

        Los organismos crecen, se
         desarrollan y se
         reproducen usando la
         información que tienen
         archivada en el ADN que
         heredaron de los padres.




                                     Los insectos tienen un
                                     desarrollo más complejo
                                     que el nuestro.

Tuesday, January 25, 2011
1.3 Generalidades sobre la diversidad de
      los seres vivos



       Se estima que durante
        la historia de nuestro
        planeta han
        evolucionado unas 100
        billones de especies,
        de las cuales
        aproximadamente 100
        millones viven
        actualmente.


Tuesday, January 25, 2011
Nombre científico
       Nuestra inclinación por
        identificar y ordenar las cosas
        nos ha llevado a desarrollar un
        sistema de clasificación. Cada
        especie recibe un nombre
        científico compuesto por dos
        palabras: el género y la
        especie.
       Género- grupo de especies
        que comparten ciertas             Carl Linnaeus-
        características únicas.           naturalista sueco del
                                          siglo 18 que estableció
       Especie- grupo de individuos      los fundamentos del
        que se parecen y se cruzan        sistema binomial de
                                          nomenclatura
        unos con otros.
Tuesday, January 25, 2011
Pan troglodytes- chimpancé




Tuesday, January 25, 2011
Pan paniscus- bonobo




Tuesday, January 25, 2011
Homo sapiens

    Nuestro parecido con
    el chimpancé y el
    bonobo no es
    casuailidad.
    Compartimos el 98%
    del ADN con ambas
    especies. Algunos
    científicos creen que
    es posible hacer un
    híbrido entre el hombre
    y el chimpancé, de la
    misma forma que
    cruzamos burros con
    yeguas para producir
    mulas.



Tuesday, January 25, 2011
Relación entre el hombre y los simios

                                                  No cometas el
                                                  error de decir que
                                                  el hombre
                                                  evolucionó del
                                                  chimpancé ni de
                                   antepasado     otra especie de
                                   común con el
                                   chimpancé y    simio. Como se
                                   el bonobo
                                                  indica en la figura,
                                                  el hombre tuvo un
        antepasado                                antepasado
        común con
        los simios          ¿Te interesa este     común con los
                            tema? Visita
                            becominghuman.org     simios.


Tuesday, January 25, 2011
Sistemas de clasificación

        Los organismos se clasifican en tres grandes categorías
         llamadas dominios: Bacteria, Archaea y Eukarya




Tuesday, January 25, 2011
Bacterias- cocos, bacilos y espiroquetas


                                          cocos




                                         espiroquetas




                            bacilos

Tuesday, January 25, 2011
Arqueas- organismos extremófilos

           Las arqueas difieren de las bacterias en detalles de
           la membrana celular, la pared celular y procesos
           enzimáticos.




Tuesday, January 25, 2011
Eucariotas- células con núcleo




Tuesday, January 25, 2011
1.4 Un punto de vista evolutivo de la
      diversidad
   Los biólogos explican la diversidad
    de la vida mediante la teoría de
    evolución por selección natural.
     • En las poblaciones de
       organismos hay variación
       genética.
     • Los organismos mejor
       adaptados al ambiente viven
       más tiempo y se reproducen
       con más frecuencia.
     • A lo largo de generaciones las          Charles Darwin
                                                (1809-1882)
       características favorables         Autor de “El origen de las
       prevalecen y las                       especies” (1859)
       desfavorables disminuyen.
Tuesday, January 25, 2011
Ejemplo de selección natural
                            Las mutaciones
                            producen diversidad,
                            selección natural
                            determina qué
                            característica es
                            favorable. ¿Cuál es la
                            característica
                            favorable en estos
                            dos casos?

     Depredador


        ¿Ves la alevilla?
                                                     Presas


Tuesday, January 25, 2011
Selección natural vs. selección artificial

     Selección natural
       • Agentes naturales
         seleccionan los
         organismos que se
         reproducen.

     Selección artificial
       • El hombre selecciona
         los organismos que se
         reproducen.



Tuesday, January 25, 2011
Ejemplos de selección artificial




Tuesday, January 25, 2011
1.5 El pensamiento crítico y la ciencia
       Pensamiento crítico- pensar críticamente significa
        cuestionar, analizar y pasar juicio sobre la información
        que recibimos, en vez de aceptar automáticamente
        como cierto lo que otros dicen.
       Ciencia- se limita es estudiar e investigar lo que es
        tangible y puede observarse. No puede investigar lo que
        se cree por fe y es imposible de corroborar.




Tuesday, January 25, 2011
Guía para el pensamiento crítico
      Aunque es impráctico cuestionarlo todo, al menos podemos
      cuestionar la información importante que se nos pide que
      aceptemos sin posibilidad de ver prueba alguna.




Tuesday, January 25, 2011
1.6 Cómo trabaja la ciencia




Tuesday, January 25, 2011
Hipótesis vs. teoría

       Las hipótesis científicas son explicaciones tentativas
        que se someten a experimentación para ser aceptadas,
        modificadas o descartadas.
       Las teorías científicas son hipótesis cuya veracidad ha
        sido probada repetidamente hasta el punto de aceptarse
        como un hecho. Son por lo tanto útiles para hacer
        predicciones.
       En ciencia no usamos la palabra teoría como se usa
        cotidianamente. La usamos para referirnos a hipótesis
        aceptadas como ciertas por la gran mayoría de la
        comunidad científica.



Tuesday, January 25, 2011
Algunas teorías científicas




Tuesday, January 25, 2011
1.7 El poder de las pruebas experimentales



       Los investigadores
        determinan causa y efecto
        estudiando una variable a la
        vez.
       Hay un grupo control y un
        grupo experimental. La
        única diferencia entre ambos
        es la variable que estamos
        investigando.



Tuesday, January 25, 2011
Olestra y el dolor
      de estómago

       Este experimento se
       realizó para determinar
       si la grasa sintética
       Oleastra causa dolor de
       estómago.




Tuesday, January 25, 2011
Mariposas y aves

       Este experimento se realizó para determinar si el abrir y
        cerrar de las alas de la mariposa pavo real, más el
        sonido que produce la mariposa, le protegen de la
        depredación por parte de la aves.




Tuesday, January 25, 2011
Resultados del experimento




Tuesday, January 25, 2011
1.8 El error de muestreo en los
      experimentos


       Los científicos experimentan con subconjuntos de un
        grupo. Los resultados pueden diferir de los resultados de
        un experimento usando el grupo completo.

       Error de muestreo- diferencia entre los resultados
        usando un subconjunto o usando el grupo completo.
         • El error de muestreo aumenta según disminuye el
           tamaño de la muestra.
         • Cuestionar el tamaño de la muestra y el error de
           muestreo es un ejemplo de pensamiento crítico.



Tuesday, January 25, 2011
A) Natalie, blindfolded, randomly plucks a jelly bean
                             from a jar. There are 120 green and 280 black jelly
                             beans in that jar, so 30 percent of the jelly beans in the
                             jar are green, and 70 percent are black.




                                                              B) The jar is hidden from Natalie’s view
                                                              before she removes her blindfold. She
                                                              sees only one green jelly bean in her
                                                              hand and assumes that the jar must hold
                                                              only green jelly beans.




                            C) Blindfolded again, Natalie picks
                            out 50 jelly beans from the jar and
                            ends up with 10 green and 40 black
                            jelly beans.



                                       D) The larger sample leads Natalie to assume that one-fifth of the
                                       jar’s jelly beans are green (20 percent) and four-fifths are black (80
                                       percent). The sample more closely approximates the jar’s actual
                                       green-to-black ratio of 30 percent to 70 percent. The more times
                                       Natalie repeats the sampling, the greater the chance she will come
                                       close to knowing the actual ratio.
                                                                                                  Fig. 1-12, p. 16
Tuesday, January 25, 2011
Biodiversidad- Megaptera novaengliae

     Las ballenas
     jorobadas se
     alimentan en el
     Atlántico Norte
     pero nacen y
     se reproducen
     en aguas
     tropicales al
     norte de Puerto
     Rico y las otras
     las Antillas
     Mayores.


Tuesday, January 25, 2011

Presentación del capítulo 1

  • 1.
    Invitación a laBiología Semana 1, Capítulo 1 Tuesday, January 25, 2011
  • 2.
    1.1 Niveles deorganización de la vida  Los biólogos estudian la vida en varios niveles: átomos, moléculas, células, tejidos, órganos, sistemas, organismos, poblaciones, comunidades, ecosistemas y la biosfera  Las propiedades que asociamos con la vida comienzan en el nivel de la célula. Tuesday, January 25, 2011
  • 3.
    Niveles de organización1 Tuesday, January 25, 2011
  • 4.
    Niveles de organización2 La biosfera es el único lugar habitable en nuestro sistema solar. Tuesday, January 25, 2011
  • 5.
    1.2 Generalidades sobrela unidad de la vida  La vida presenta una serie de características unitarias que son compartidas por todos los organismos, desde los más simples hasta los más complejos.  Esto sugiere que la vida apareció una vez en nuestro planeta y que ha cambiado (evolucionado) hasta producir la diversidad que vemos hoy. Tuesday, January 25, 2011
  • 6.
    1. Flujo deenergía energy input, y reciclaje de mainly from materiales sunlight La energía fluye a través de los ecosistemas. Toda la energía que entra a un PRODUCERS plants and other ecosistema self-feeding organisms eventualmente sale, mayormente como calor. nutrient cycling Los nutrientes se incorporan a los CONSUMERS organismos, se liberan animals, most fungi, por descomposición y many protists, bacteria se reciclan en el ecosistema. energy output, mainly heat Tuesday, January 25, 2011
  • 7.
    2. Homeostasia y3. comportamiento Homeostasia es la capacidad para mantener estable el balance químico o ambiente interno del cuerpo. Todas las enfermedades son esencialmente trastornos de la homeostasia. Los organismos poseen receptores que detectan cambios en el ambiente interno y externo. El organismo reacciona para adaptarse y sobrevivir. Tuesday, January 25, 2011
  • 8.
    4. Crecimiento y5. reproducción  Los organismos crecen, se desarrollan y se reproducen usando la información que tienen archivada en el ADN que heredaron de los padres. Los insectos tienen un desarrollo más complejo que el nuestro. Tuesday, January 25, 2011
  • 9.
    1.3 Generalidades sobrela diversidad de los seres vivos  Se estima que durante la historia de nuestro planeta han evolucionado unas 100 billones de especies, de las cuales aproximadamente 100 millones viven actualmente. Tuesday, January 25, 2011
  • 10.
    Nombre científico  Nuestra inclinación por identificar y ordenar las cosas nos ha llevado a desarrollar un sistema de clasificación. Cada especie recibe un nombre científico compuesto por dos palabras: el género y la especie.  Género- grupo de especies que comparten ciertas Carl Linnaeus- características únicas. naturalista sueco del siglo 18 que estableció  Especie- grupo de individuos los fundamentos del que se parecen y se cruzan sistema binomial de nomenclatura unos con otros. Tuesday, January 25, 2011
  • 11.
  • 12.
  • 13.
    Homo sapiens Nuestro parecido con el chimpancé y el bonobo no es casuailidad. Compartimos el 98% del ADN con ambas especies. Algunos científicos creen que es posible hacer un híbrido entre el hombre y el chimpancé, de la misma forma que cruzamos burros con yeguas para producir mulas. Tuesday, January 25, 2011
  • 14.
    Relación entre elhombre y los simios No cometas el error de decir que el hombre evolucionó del chimpancé ni de antepasado otra especie de común con el chimpancé y simio. Como se el bonobo indica en la figura, el hombre tuvo un antepasado antepasado común con los simios ¿Te interesa este común con los tema? Visita becominghuman.org simios. Tuesday, January 25, 2011
  • 15.
    Sistemas de clasificación  Los organismos se clasifican en tres grandes categorías llamadas dominios: Bacteria, Archaea y Eukarya Tuesday, January 25, 2011
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    Bacterias- cocos, bacilosy espiroquetas cocos espiroquetas bacilos Tuesday, January 25, 2011
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    Arqueas- organismos extremófilos Las arqueas difieren de las bacterias en detalles de la membrana celular, la pared celular y procesos enzimáticos. Tuesday, January 25, 2011
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    Eucariotas- células connúcleo Tuesday, January 25, 2011
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    1.4 Un puntode vista evolutivo de la diversidad  Los biólogos explican la diversidad de la vida mediante la teoría de evolución por selección natural. • En las poblaciones de organismos hay variación genética. • Los organismos mejor adaptados al ambiente viven más tiempo y se reproducen con más frecuencia. • A lo largo de generaciones las Charles Darwin (1809-1882) características favorables Autor de “El origen de las prevalecen y las especies” (1859) desfavorables disminuyen. Tuesday, January 25, 2011
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    Ejemplo de selecciónnatural Las mutaciones producen diversidad, selección natural determina qué característica es favorable. ¿Cuál es la característica favorable en estos dos casos? Depredador ¿Ves la alevilla? Presas Tuesday, January 25, 2011
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    Selección natural vs.selección artificial  Selección natural • Agentes naturales seleccionan los organismos que se reproducen.  Selección artificial • El hombre selecciona los organismos que se reproducen. Tuesday, January 25, 2011
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    Ejemplos de selecciónartificial Tuesday, January 25, 2011
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    1.5 El pensamientocrítico y la ciencia  Pensamiento crítico- pensar críticamente significa cuestionar, analizar y pasar juicio sobre la información que recibimos, en vez de aceptar automáticamente como cierto lo que otros dicen.  Ciencia- se limita es estudiar e investigar lo que es tangible y puede observarse. No puede investigar lo que se cree por fe y es imposible de corroborar. Tuesday, January 25, 2011
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    Guía para elpensamiento crítico Aunque es impráctico cuestionarlo todo, al menos podemos cuestionar la información importante que se nos pide que aceptemos sin posibilidad de ver prueba alguna. Tuesday, January 25, 2011
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    1.6 Cómo trabajala ciencia Tuesday, January 25, 2011
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    Hipótesis vs. teoría  Las hipótesis científicas son explicaciones tentativas que se someten a experimentación para ser aceptadas, modificadas o descartadas.  Las teorías científicas son hipótesis cuya veracidad ha sido probada repetidamente hasta el punto de aceptarse como un hecho. Son por lo tanto útiles para hacer predicciones.  En ciencia no usamos la palabra teoría como se usa cotidianamente. La usamos para referirnos a hipótesis aceptadas como ciertas por la gran mayoría de la comunidad científica. Tuesday, January 25, 2011
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    1.7 El poderde las pruebas experimentales  Los investigadores determinan causa y efecto estudiando una variable a la vez.  Hay un grupo control y un grupo experimental. La única diferencia entre ambos es la variable que estamos investigando. Tuesday, January 25, 2011
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    Olestra y eldolor de estómago Este experimento se realizó para determinar si la grasa sintética Oleastra causa dolor de estómago. Tuesday, January 25, 2011
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    Mariposas y aves  Este experimento se realizó para determinar si el abrir y cerrar de las alas de la mariposa pavo real, más el sonido que produce la mariposa, le protegen de la depredación por parte de la aves. Tuesday, January 25, 2011
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    1.8 El errorde muestreo en los experimentos  Los científicos experimentan con subconjuntos de un grupo. Los resultados pueden diferir de los resultados de un experimento usando el grupo completo.  Error de muestreo- diferencia entre los resultados usando un subconjunto o usando el grupo completo. • El error de muestreo aumenta según disminuye el tamaño de la muestra. • Cuestionar el tamaño de la muestra y el error de muestreo es un ejemplo de pensamiento crítico. Tuesday, January 25, 2011
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    A) Natalie, blindfolded,randomly plucks a jelly bean from a jar. There are 120 green and 280 black jelly beans in that jar, so 30 percent of the jelly beans in the jar are green, and 70 percent are black. B) The jar is hidden from Natalie’s view before she removes her blindfold. She sees only one green jelly bean in her hand and assumes that the jar must hold only green jelly beans. C) Blindfolded again, Natalie picks out 50 jelly beans from the jar and ends up with 10 green and 40 black jelly beans. D) The larger sample leads Natalie to assume that one-fifth of the jar’s jelly beans are green (20 percent) and four-fifths are black (80 percent). The sample more closely approximates the jar’s actual green-to-black ratio of 30 percent to 70 percent. The more times Natalie repeats the sampling, the greater the chance she will come close to knowing the actual ratio. Fig. 1-12, p. 16 Tuesday, January 25, 2011
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    Biodiversidad- Megaptera novaengliae Las ballenas jorobadas se alimentan en el Atlántico Norte pero nacen y se reproducen en aguas tropicales al norte de Puerto Rico y las otras las Antillas Mayores. Tuesday, January 25, 2011