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BIOLOGÍA
1° AÑO
Este cuadernillo pertenece a:
- INSTITUTO OBISPO CAIXAL -
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PROGRAMA DE BIOLOGÍA DE 1° AÑO 2020
EJE N°1: LOS SERES VIVOS: DIVERSIDAD, UNIDAD, INTERRELACIONES,
CONTINUIDAD Y CAMBIO.
● Niveles de organización de los seres vivos. Átomo, molécula, célula, tejido, etc
● Clasificación de los seres vivos
● Características de los seres vivos – Funciones (nutrición, relación,
reproducción).
● Función de nutrición en plantas – Fotosíntesis – respiración, circulación y
transpiración.
● Función de nutrición en animales – sistemas de órganos – Adaptaciones.
● Los sistemas ecológicos en constante dinámica. Ecosistemas. Clasificación.
Relaciones entre componentes. Relaciones interespecíficas e intraespecíficas.
● La cadena alimentaria o trófica. Niveles tróficos. Redes alimentarias. Ciclo de la
materia y ruta de la energía.
EJE N°2: EL ORGANISMO HUMANO DESDE UNA VISIÓN INTEGRAL.
● Nutrición en el ser humano – Nutrientes – Dieta saludable – óvalo nutricional
● Sistema digestivo – órganos y función
● Sistema respiratorio – órganos y función – respiración celular
● Sistema circulatorio – órganos y función
● Sistema excretor – órganos y función
● Relaciones entre los sistemas que participan en la nutrición.
● Problemas de salud asociados con la nutrición.
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Pautas de trabajo de la asignatura Biología
Durante este año trabajaremos con este cuadernillo que incluye material teórico y actividades
para realizar en el mismo. Además necesitaremos una carpeta para tomar nota de las
explicaciones durante las clases y para realizar otras actividades.
Pautas referidas al alumno:
● Traer SIEMPRE el presente cuadernillo y aquellos materiales que se soliciten
durante el año. Esto es su obligación, beneficiando su trabajo, y por lo tanto su
aprendizaje.
● Tomar nota de las explicaciones y de lo conversado durante las clases.
● En caso de ausentarse, solicitar a algún compañero lo realizado en clase,
averiguando tareas y realizándolas, pidiendo los materiales que necesitará la
clase en que se reintegre, como así también fechas de presentación de trabajos
prácticos o evaluaciones.
● En caso de ausentarse a una evaluación escrita o trabajo práctico, presentarse
preparado para ser inmediatamente evaluado la primera clase en reintegrarse.
La modalidad de evaluación será la más conveniente para el alumno y sus
compañeros, a juicio del docente.
● En caso de no entregar una tarea en la fecha coordinada, podrá entregarla a su
preceptor/a, considerándose entrega fuera de término.
● Mantener el clima de estudio durante las clases, favoreciendo el aprendizaje
propio y de los compañeros, haciendo silencio, prestando atención y levantando
la mano para hablar.
Recomendaciones para los padres o tutores:
● Firmar cualquier mensaje enviado por el docente, por intermedio del cuaderno
de comunicados, y las evaluaciones/trabajos prácticos el mismo día en ser
enviado.
● Comunicar cualquier novedad sobre el alumno que crea conveniente que el
docente sepa. Trabajando juntos padres, tutores y docentes obtendremos los
mejores resultados.
● Respaldar al docente, ayudando al alumno para que pueda cumplir con las
exigencias.
Tareas del docente:
● Evaluar los contenidos conceptuales, procedimentales y actitudinales de cada
alumno. Para ello contará con tres herramientas: evaluación escrita, evaluación
oral y trabajos prácticos.
● Evaluar diariamente la responsabilidad, compromiso, participación, respeto,
convivencia, autonomía de trabajo, etc.; empleando signos + y - , pudiendo esta
nota convertirse en una nota de proceso o bien colaborar en el redondeo de la
nota.
● Notificar sobre las fechas de evaluaciones escritas al menos 7 días antes.
● Dejar abierta la posibilidad de que los padres o tutores se comuniquen cuando
lo necesiten por intermedio del cuaderno de comunicados.
................................... .................................. ………………… .
ALUMNO PADRE/TUTOR DOCENTE
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EJE N° 1
LOS SERES VIVOS:
DIVERSIDAD, UNIDAD,
INTERRELACIONES,
CONTINUIDAD Y
CAMBIO
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NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LA MATERIA
La materia viva e inerte se puede encontrar en estados de agrupación diferentes, a los
que se denominan niveles de organización de la materia.
Esta agrupación u organización puede definirse en una escala de organización que
sigue el criterio de menor a mayor complejidad, de menor a mayor organización.
Es necesario tener en cuenta que cada uno de los niveles de organización de la materia
agrupa a los anteriores por lo que podríamos imaginar que funcionan como las muñecas
rusas (matrioskas) que encajan una dentro de la otra, así por ejemplo, el nivel de
organización de la mólecula engloba al nivel atómico, y al nivel subatómico.
Niveles de organización biológica
1- Partículas fundamentales: la componen los quarks y los leptones que son los
constituyentes fundamentales de la materia. Especies de leptones se unen para
formar electrones y especies de quarks se unen para formar neutrones y
protones
2- Subatómico: este nivel es el más simple de todo y está formado por electrones,
protones y neutrones, que son las distintas partículas que configuran el átomo.
3- Átomo: es el siguiente nivel de organización. Es la unidad más pequeña de la
materia, que mantiene las características de la materia. Ejemplo: un átomo de
oxígeno, de hierro, o de cualquier elemento químico.
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4- Moléculas: las moléculas consisten en la unión de diversos átomos diferentes
para formar, por ejemplo, oxígeno en estado gaseoso (O2), dióxido de carbono,
o simplemente carbohidratos, proteínas, lípidos… Las moléculas pueden ser
orgánicas (glucosa, lípidos, grasas) o inorgánicas (agua, sales minerales, gases,
óxidos…)
5- Celular: las moléculas se agrupan en unidades celulares con vida propia y
capacidad de autorreplicación. Las células puede ser eucariotas o
procariotas dependiendo de su estructura. También pueden formar organismos
de vida independiente como son los protozoos, las amebas y las bacterias. La
célula es la unidad básica para la vida, tal y como señala la teoría celular.
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6- Tejidos: las células se organizan en tejidos: epitelial, adiposo, nervioso,
muscular… En plantas hablaríamos del parénquima, por ejemplo. La histología
es la ciencia que se encarga del estudio de los tejidos.
7- Órganos: los tejidos están estructurados en órganos: corazón, bazo, pulmones,
cerebro, riñones… En las plantas, podemos hablar de hojas, tallo, raíz,…
8- Sistemas de órganos: los órganos se estructuran en aparatos o sistemas más
complejos que llevan a cabo funciones más amplias. Tenemos el ejemplo de los
sistemas digestivos, respiratorios, circulatorios, nerviosos…
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9- Organismo o Individuo : nivel de organización superior en el cual las células,
tejidos, órganos y aparatos de funcionamiento forman una organización superior
como seres vivos: animales, plantas, insectos,…
10- Población: los organismos de la misma especie se agrupan en determinado
lugar: una manada de leones, o lobos, un bosque de arces o pinos y coinciden
además, en el tiempo y el espacio.
11- Comunidad: es el conjunto de seres vivos de un lugar, por ejemplo, un conjunto
de poblaciones de seres vivos diferentes está formada por distintas especies.
12- Ecosistema: es la interacción de la comunidad biológica con el medio físico.
13- Bioma: Son ecosistemas de gran tamaño asociados a unas determinadas
características ambientales: por ejemplo determinados climas , característicos
en esa macroregión, en el cual subsisten especies animales y vegetales
adaptadas a las características ambientales.
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14- Biosfera: es todo el conjunto de seres vivos y componentes no vivos que
comprenden el planeta tierra.
Los niveles de organización de la materia se engloban unos a otros.
Como decíamos antes, tal vez ahora queda más claro que cada nivel de organización
engloba a los niveles inferiores anteriores. Por ejemplo, un elefante tiene un sistema
respiratorio que consta de órganos como son los pulmones, que a su vez están
compuestos de tejidos como el tejido respiratorio, el epitelial, que a su vez lo conforman
células, y así sucesivamente.
CLASIFICACIÓN DE LOS SERES VIVOS
Ya desde la antigüedad, quienes estudiaban a los seres vivos intentaron reunirlos en
diferentes grupos según las características en común que observaban en ellos.
Con el paso del tiempo y a medida que se descubrían nuevos organismos, la necesidad
de agruparlos y darles un nombre se hizo cada vez mayor. Esto impulsó a los científicos
a desarrollar diversos métodos de clasificación.
Los biólogos no inventan las clasificaciones, sino que las basan en estudios del orden que hay en la naturaleza.
Según el tipo de lugar donde viven , los seres vivos se pueden clasificar en:
● Organismos Acuáticos: Son todos aquellos que viven y se desarrollan dentro
del agua, ésta puede ser dulce o salada y se pueden encontrar en lagos, ríos, mares.
● Organismos terrestres: Son los que viven y se desarrollan en la superficie
sólida de la tierra, ya sea dentro del suelo, sobre él o sobre otros organismos. Los de costumbres aéreas también se consideran terrestres.
Según la forma de obtener energía necesaria para realizar sus funciones, los seres
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vivos se clasifican en:
● Organismos autótrofos: Son aquellos que producen sus alimentos,
aprovechan la energía del sol para transformarla en energía química y así producen sus alimentos. Lo integran todos los vegetales y algas.
● Organismos heterótrofos: Son todos aquellos que no pueden fabricar sus
propios alimentos. No pueden aprovechar la energía luminosa y por lo tanto obtienen la energía de los alimentos que consumen, es decir, de aquellos fabricados por los vegetales; entre ellos están los hongos y todos los animales.
Según el tipo de respiración , los seres vivos se clasifican en:
● Organismos aerobios: El oxígeno se puede encontrar en el aire o en el agua,
a los organismos que utilizan el oxígeno para realizar su respiración se les llama Organismos Aerobios. Los peces y algas toman el oxígeno del agua, todos los demás vegetales y animales lo toman del aire.
● Organismos anaerobios: Son aquellos que viven donde no existe oxígeno y
su respiración es anaeróbica; entre ellos tenemos a las bacterias y levaduras que descomponen sustancias y aprovechan la energía liberada para realizar sus funciones vitales.
Según el tipo de células que lo forman:
● Procariotas : organismos formados por una sola célula que no posee núcleo.
● Eucariotas: organismos unicelulares o pluricelulares (formados por más de
una célula) cuyas células poseen núcleo y organelas especializadas.
Según el número de células que conforman a un organismo se clasifican en:
● Seres unicelulares: Constituidos por una sola célula, en general se les llama
microorganismos y son seres vivos que cumplen con todas las funciones vitales como crecer, reproducirse, alimentarse, reaccionar ante estímulos del medio ambiente, etcétera. Como ejemplos tenemos a las bacterias, algunas algas microscópicas, algunos hongos, protozoarios, etcétera.
● Seres Coloniales: Muchos seres vivos nunca existen en forma aislada en la naturaleza, las agrupaciones son muy variadas y pueden estar constituidas por seres de la misma especie o bien en algunas ocasiones por diferentes especies. Los individuos están unidos unos con otros en íntima relación anatómica y si se separan mueren; como ejemplos tenemos a las esponjas, a los corales, algunas colonias de algas microscópicas llamadas volvox.
● Seres Pluricelulares: Son todos aquellos formados por millones de células y
pueden ser terrestres o acuáticos, animales o vegetales.
Teniendo en cuenta estos criterios, podemos clasificar a los seres vivos en cinco Reinos:
✓ Reino Moneras
✓ Reino Protista
✓ Reino Fungi u Hongos
✓ Reino Vegetal
✓ Reino Animal
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FUNCIONES DE LOS SERES VIVOS
Todos los seres vivos, desde el más sencillo y pequeño hasta el más grande y complejo,
cumplen una serie de funciones que le permiten cumplir su ciclo vital (nacer, crecer,
reproducirse y morir)
Estas funciones son Nutrición, Relación y Reproducción. La Relación tiene que ver con
la capacidad de captar estímulos externos e internos y elaborar respuestas. La
Reproducción se refiere a la capacidad de dejar descendencia para perpetuar la
especie. La nutrición es la función que le permite al individuo obtener materia y energía
para continuar con sus procesos vitales.
La Nutrición abarca como procesos como la respiración, la incorporación de materia o
alimentación, la circulación o transporte y la excreción.
Según su forma de nutrición, se pueden clasificar los seres vivos en autótrofos y
heterótrofos:
Autótrofos: organismo capaz de fabricar las moléculas orgánicas necesarias
(azúcares, lípidos, proteínas, etc.) a partir de moléculas inorgánicas sencillas (agua,
dióxido de carbono, sales, etc.) y una fuente de energía (la luz solar). Ejemplo: las
plantas, las algas y algunas bacterias que poseen pigmentos.
A estos organismos se los denomina también PRODUCTORES.
Heterótrofos: organismos que deben alimentarse de sustancias orgánicas sintetizadas
por otros organismos para poder obtener energía y los nutrientes necesarios. Ejemplo:
los animales, los hongos y muchos organismos unicelulares (formados por una sola
célula).
A estos organismos se los denomina CONSUMIDORES Y DESCOMPONEDORES.
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LA FUNCIÓN DE NUTRICIÓN EN LAS PLANTAS
Esta función en las plantas, como en los demás seres vivos, involucra cuatro funciones:
✓ La alimentación: que es la incorporación de nutrientes. En las plantas son el agua
y sales minerales que se van a absorber por las raíces.
✓ La respiración que incluye la respiración celular que ocurre en las mitocondrias
y el intercambio de gases con el ambiente.
✓ La circulación o transporte que es el traslado de los gases y nutrientes mediante
los vasos de conducción.
✓ La excreción que es la eliminación de las sustancias de deshecho.
La Fotosíntesis
Cuando los antiguos sacerdotes egipcios o los mayas de Yucatán rendían culto al Sol,
sin duda estaban llevando a cabo un acto religioso, pero al mismo tiempo, de una forma
u otra, expresaban una intuición posteriormente confirmada por la ciencia moderna: toda
la vida terrestre depende en último término de las radiaciones solares, gracias a las
cuales se forma la materia orgánica.
Es el proceso por el cual los organismos autótrofos transforman la energía lumínica en
energía química y sintetizan materia orgánica (glucosa, almidón) a partir de materia
inorgánica (agua, dióxido de carbono).
Para realizar la fotosíntesis las plantas necesitan varios elementos que se encuentran
en el medio ambiente:
● Energía luminosa: impacta sobre las hojas y es absorbida por el pigmento
fotosensible de la planta, la clorofila. El sol es el elemento imprescindible de la
fotosíntesis.
● Agua: La fotosíntesis requiere un suministro constante de agua. Ésta llega a las
hojas a través de las raíces y tallos.
● Clorofila: Pigmento de color verde contenido en el cloroplasto. Se encarga de
la absorción de la luz, para llevar a cabo la fotosíntesis.
● Dióxido de carbono: Es absorbido por unos minúsculos poros, llamados estomas, en
la parte inferior de la hoja.
Para que la energía lumínica pueda ser utilizada por las plantas, primero debe ser
absorbida por ellas. Veamos cómo ocurre esto:
● En cada planta encontramos pigmentos vegetales. La clorofila es uno de los
principales pigmentos que poseen los vegetales, que pueden absorber la energía de
la luz y transformarla.
● La clorofila se encuentra en organelas distintivas de las células vegetales
denominadas cloroplastos, donde se produce la fotosíntesis. En cada cloroplasto
hay una serie de membranas que contienen los pigmentos fotosintéticos,
los tilacoides.
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A pesar de que la fotosíntesis es un proceso muy complejo a nivel químico, su
funcionamiento se puede resumir en dos etapas:
1- En la etapa dependiente de la luz, etapa lumínica, los pigmentos
absorben la energía que proviene del sol y la convierte en energía
química que utilizara en la etapa siguiente.
2- En la etapa no dependiente de la luz, etapa oscura, se usa energía
para elaborar glucosa, un carbohidrato que utilizan como nutriente los
vegetales.
En Resumen:
● Las raíces absorben por los pelos absorbentes agua y sales del suelo.
● Las hojas absorben el dióxido de carbono de la atmósfera por medio de
estomas que se encuentran en la misma.
● En las células de las hojas se hallan los cloroplastos que contienen la
clorofila (pigmento capaz de captar la energía lumínica).
● A las hojas y partes del vegetal les llega la luz del sol.
● La clorofila captura la luz solar y la transforma en energía química.
● Esta energía permite transformar la materia inorgánica en materia
orgánica, nutritiva para los vegetales.
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La Respiración en las Plantas
La mayoría de los seres vivos captan el oxígeno que hay en el medio donde viven y
eliminan dióxido de carbono. En todos los cuerpos entra un gas (oxígeno) y sale otro
(dióxido de carbono), por lo tanto podemos decir que hay un intercambio gaseoso entre
el organismo y el medio donde el mismo se desarrolla.
Estos gases se mueven desde zonas donde están muy concentrados (hay más
cantidad) hacia donde están menos concentrados. Este tipo de transporte de sustancias
se lo conoce con el nombre de difusión, y es la manera en que los gases se intercambian
a nivel de las células de los organismos.
La respiración es la función que permite obtener la energía encerrada en los nutrientes.
Para que la respiración ocurra, se necesitan glucosa y oxígeno. Cuando estas
sustancias llegan a la célula, ingresan en las mitocondrias (estructuras celulares que
intervienen en los procesos energéticos de la célula).
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Allí la glucosa se rompe en presencia del oxígeno: se forma agua, dióxido de carbono y
se libera energía química. La energía liberada es almacenada en el ATP
(adenosintrifosfato). Como este proceso se realiza en el interior de la célula, se llama
respiración celular.
En las plantas. El intercambio de gases se realiza en las hojas a través de los estomas
que se abren y cierran según las necesidades de la planta y del ambiente.
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¡¡¡¡¡ OJO !!!!!
En el proceso de respiración en las plantas como en todos los seres vivos ingresa
oxígeno y se elimina el dióxido de carbono. no confundir con el proceso de fotosíntesis
donde ocurre lo contrario (ingresa dióxido de carbono y se libera oxígeno).
La Circulación o Transporte en las Plantas
El agua y las sales minerales utilizadas en la fotosíntesis tienen que llegar a la hoja
para poder fabricar el alimento y lo hacen a través de vasos de conducción.
Lo mismo ocurre con el oxígeno que debe llegar a todas las células del vegetal.
Los vasos de conducción que llevan y traen sustancias de una parte de la planta a
otra, reciben el nombre de xilema y floema, y el fluido que circula por ellos es la savia
bruta y la savia elaborada.
XILEMA: vaso de conducción que transporta savia bruta (el agua y las sales
minerales) desde la raíz hasta la hoja, donde se utilizan para el proceso de la
fotosíntesis. Tienen dirección ascendente, exclusivamente.
FLOEMA: vaso de conducción que transporta la savia elaborada (azúcares,
aminoácidos y otras sustancias ricas en nitrógeno) que la planta necesita para poder
vivir. Tiene dirección ascendente y descendente (desde las hojas hasta la raíz o hasta
las flores y frutos)
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La Transpiración en las Plantas
La transpiración en las plantas es una forma de excreción: a través de los estomas se
elimina agua y se intercambian los gases como el oxígeno y el dióxido de carbono con
el ambiente.
Cuando una planta transpira los estomas se encuentran abiertos para facilitar la salida
del vapor de agua y el ingreso del dióxido de carbono para ser utilizado en la
fotosíntesis. Este agua es reemplazada en la planta por el agua que se absorbe del
suelo a través de la raíz.
Las plantas para no perder en exceso agua y marchitarse, cierran sus estomas y así
evitan grandes pérdidas de agua.
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LA FUNCIÓN DE NUTRICIÓN EN LOS ANIMALES
En los organismos unicelulares como las bacterias o los paramecios la obtención de
los alimentos o sustancias y de la energía se hace a través de esa única célula.
Pero en los organismos pluricelulares como son muchas las células que lo forman y la
mayoría de ellas no está en contacto con la superficie exterior cuentan con estructuras
(son los sistemas de órganos) y mecanismos que se encargan de llevarlos a cada una
de las células.
SISTEMA DE ÓRGANOS EN LOS ANIMALES
Hay cuatro sistemas de órganos en los animales que intervienen en la nutrición. Ellos
son:
● Sistema digestivo: incorpora alimentos del exterior y los transforma en
unidades más pequeñas que pueden ser utilizadas (en el proceso de
digestión).
Estas sustancias nutritivas que resultan de la digestión pasan a la sangre y,
desde allí, son distribuidas a todas las células del organismo.
Los alimentos que no pueden ser digeridos salen por el mismo sistema
digestivo formando parte de las heces o materia fecal.
● Sistema respiratorio: intercambia gases del aire con el ambiente. Incorpora
oxígeno, que luego pasa a la sangre. A su vez, algunos desechos celulares,
como el dióxido de carbono, llegan al Sistema respiratorio, que los expulsa al
exterior.
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● Sistema circulatorio: transporta nutrientes, oxígeno y desechos celulares de un
lado al otro del organismo por medio de la sangre.
● Sistema excretor: elimina desechos que fueron producidos en las células.
Los desechos llegan a través de la sangre a los órganos excretores, donde son
filtrados, y luego se eliminan al exterior a través de la orina. Este sistema de
filtrado debe retener el agua para evitar la deshidratación.
Como ya sabemos existen gran variedad de animales, que viven en diferentes
ambientes y presentan diferentes características. Para ello van sufriendo
modificaciones o adaptaciones que le permitan cumplir con su ciclo de vida.
Así adaptan sus dientes, su pico, sus órganos respiratorios y digestivos.
Estas adaptaciones tienen mucho que ver con la “evolución” y la conquista de nuevos
espacios.
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LOS SISTEMAS ECOLÓGICOS EN CONSTANTE DINÁMICA
LOS ECOSISTEMAS
La vida se desarrolla en muy distintos lugares: la ladera de una enorme montaña, una
pecera, un río, una laguna, un jardín, el mar, etc. En todos ellos, los seres realizan sus
funciones vitales relacionándose con otros seres vivos iguales o diferentes y también
con los factores ambientales.
Entonces podemos decir que:
Un ecosistema es un conjunto de factores bióticos y abióticos de un determinado
lugar y las interrelaciones que entre ellos se establecen.
Dentro del ecosistema los seres vivos reciben el nombre de factores bióticos (bios =
vida) y en su conjunto representan la comunidad o biocenosis (ceños = comunidad). A
los elementos inertes o inanimados que forman parte del ambiente que los rodea se los
denomina factores abióticos (a = sin ) y en su conjunto constituyen el biotopo.
Ejemplos de ecosistemas son: la laguna, la selva, el bosque, el desierto, la pecera, el
terrario, etc., y se pueden clasificar de acuerdo a ciertos criterios.
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El ECOSISTEMA es la asociación entre:
✓ el BIOTOPO o medio ambiente, compuesto por los FACTORES ABIÓTICOS
(como por ejemplo la luz, la temperatura, el suelo, los vientos, el agua, etc.) y
✓ la BIOCENOSIS o comunidad biótica, compuesta por los FACTORES
BIÓTICOS (productores, consumidores y descomponedores)
reunidos en un lugar determinado , en un tiempo preciso.
BIOTOPO + BIOCENOSIS = ECOSISTEMA
CLASIFICACIÓN DE LOS ECOSISTEMAS
A los ecosistemas los podemos clasificar según:
● Su origen en :
✓ Naturales: aquellos que se forman sin la intervención de la mano del
hombre. Ej.: el ecosistema marino, la selva.
✓ Artificiales: son los que construye el hombre. Ej.: un estanque, una
pecera, una maceta.
✓ Humanos: ecosistemas naturales que han sido modificados por la
acción humana. Ej.: una represa en un río caudaloso, una granja en
medio de un campo, una carretera.
● Su tamaño en:
✓ Macroecosistemas: los que ocupan grandes extensiones. Ej.:
ecosistema marino, ecosistema de la selva.
✓ Microecosistema: los que ocupan espacios reducidos. Ej.: una maceta
con una planta, un hormiguero.
● Su ubicación en:
✓ Terrestres: ocupan la superficie sólida de la corteza terrestre. Ej.: la
selva.
✓ Acuáticos: ocupan ambientes dulceacuícolas, marinos o estuarios.
✓ De Transición: ocupan el límite entre los anteriores. Ej.: la orilla de los
ríos, lagos, lagunas y del mar.
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RELACIONES EN EL ECOSISTEMA
Para que exista un ecosistema, los factores bióticos y abióticos deben relacionarse
entre sí, pero también son fundamentales las relaciones que se pueden establecer
entre componentes bióticos entre sí.
Relaciones Interespecíficas e Intraespecíficas.
En la naturaleza ningún individuo vive aislado, directa o indirectamente, depende de
otros individuos, ya sea de su especie o de otras diferentes. Todo organismo forma
parte de una población de su misma especie, con la que se relaciona de diferentes
maneras; los vínculos que se establecen entre ellos se denominan RELACIONES
INTRAESPECÍFICAS. Estas están relacionadas fundamentalmente con el
comportamiento respecto a la alimentación, reproducción, territorialidad y defensa.
Las relaciones intraespecíficas se dividen en:
• Competencia entre individuos.
• Asociación de individuos.
La competencia intraespecifica se produce cuando dos individuos compiten por:
✓ Los recursos del medio (una zona del territorio, los nutrientes del suelo).
✓ La reproducción (luchando por el sexo opuesto).
✓ Por dominancia social (un individuo se impone a los demás).
La asociación en grupos de individuos se produce para obtener determinados
beneficios como:
✓ Mayor facilidad para la caza y la obtención de alimento.
✓ La defensa frente a los depredadores de la especie.
✓ La reproducción por proximidad de los sexos en el grupo.
✓ El cuidado y protección de las crias.
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Además, la población a la cual pertenece el individuo, integra una comunidad,
constituida por poblaciones de otras especies; así se establecen relaciones
entre componentes de distintas especies, a las cuales se las llama
RELACIONES INTERESPECÍFICAS.
RELACIONES TRÓFICAS
Los seres vivos necesitan materia para construir sus cuerpos y energía para llevar a
cabo sus funciones. Pero ¿cómo circula la materia dentro del ecosistema?, ¿cómo se
consigue la energía para que pueda funcionar?
La energía necesaria para el funcionamiento de los ecosistemas proviene del Sol. Los
organismos fotosintetizadores (plantas, algas, algunos protistas) son los únicos capaces
de asimilar la luz solar y de producir, a partir de simples compuestos inorgánicos, los
nutrientes orgánicos necesarios para desarrollar todas las funciones vitales. Por esta
razón se los denomina PRODUCTORES.
El resto de los organismos obtienen la energía y los materiales necesarios para su
funcionamiento, de fuentes externas, devorando a otros organismos o partes de ellos,
razón por la cual se los denomina CONSUMIDORES. Los consumidores de 1° orden
son los que consumen materia vegetal (vegetarianos). Los que consumen otros
animales (carnívoros) son considerados consumidores de 2° y 3° orden. Otros
organismos como los hongos y las bacterias, obtienen su energía al descomponer la
materia muerta tanto de productores como de consumidores, y se los denomina
DESCOMPONEDORES.
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La secuencia de productores a consumidores 1°, 2°, 3° y a descomponedores se conoce
con el nombre de cadena trófica (trofos = alimento) o alimentaria: los productores
constituyen el primer eslabón de esta cadena, o el primer nivel trófico, y los
consumidores 1° , 2° y 3° representan el segundo tercero y cuarto eslabón o nivel trófico,
respectivamente.
Sin embargo en la naturaleza las cadenas generalmente son más complicadas y se
entremezclan formando verdaderas redes tróficas, dado que muchos organismos
pueden obtener energía de más de un nivel trófico.
¿qué nivel trófico falta?
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CICLO DE LA MATERIA Y RUTA DE LA ENERGÍA
El planeta Tierra funciona como un sistema vivo: recibe un continuo flujo de radiación
solar, que es aprovechada como energía por la biósfera.
En el ciclo de la materia, las plantas verdes transforman mediante la fotosíntesis, la
materia inorgánica en orgánica, que pasa de los animales herbívoros a los carnívoros,
hasta que al morir cualquiera de ellos, las bacterias y hongos descomponedores cierran
el ciclo transformando a la materia orgánica de los restos de organismos muertos, en
materia inorgánica que enriquece el suelo y será reutilizada por las plantas verdes.
La ruta de la energía se inicia en el sol, fuente de energía lumínica, que ingresa en el
vegetal en la fotosíntesis y queda retenida como energía química, en los alimentos
elaborados. El aprovechamiento del alimento por cada organismo irá liberando,
mediante la respiración, la energía acumulada, que finalmente se elimina hacia el
ambiente como energía calórica. Los descomponedores, en la parte final de esa ruta,
son los encargados de liberar el último resto de energía presente en los organismos
muertos.
La diferencia fundamental entre el ciclo de la materia y la ruta de la energía es que, en
esta última, la energía liberada como calor no puede ser transformada en otra forma de
energía y, por lo tanto, no se recicla. Y debido a esto, no se reutiliza. Esta producción
constante de calor por la actividad de los seres vivos y de todas las máquinas creadas
por el hombre, plantea un problema ecológico grave, hasta el momento no solucionable,
como es el paulatino calentamiento de la atmósfera, que llevaría, en un futuro, a
imposibilitar el desarrollo de la vida en estas condiciones.
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EJE N°2
EL ORGANISMO
HUMANO DESDE
UNA VISIÓN
INTEGRAL
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Las funciones vitales de los seres vivos, el modo en que los mismos intercambian
materia y energía, que has aprendido en el eje anterior, nos permitirán ahora
aproximarnos al conocimiento del funcionamiento de tu organismo.
Este conocimiento te permitirá comprender también cómo conservarlo sano y ayudarte
a crecer y aprender a relacionarte con tus semejantes.
La historia del conocimiento del cuerpo humano y su funcionamiento no tiene fin. Cada
día en algún lugar del Planeta un químico, un biólogo descubre nuevos hechos, iniciando
de ese modo un capítulo más en la comprensión de su funcionamiento.
La utilización de los nutrientes
Con los nutrientes provenientes de los alimentos, el cuerpo sintetiza sustancias que
hacen a su estructura y a sus funciones biológicas, y le permiten crecer.
También usa los nutrientes para mantenerse activo al extraerles la energía almacenada
mediante la respiración celular, que tiene lugar en todas las células del organismo.
Pero para esto necesita oxígeno, que es incorporado al cuerpo por medio del sistema
respiratorio, a través del aire inhalado. Como resultado de la respiración celular, se
forma dióxido de carbono: un desecho que pasa de los tejidos al sistema circulatorio.
Para eliminar el dióxido de Carbono, el sistema circulatorio envía la sangre hasta los
pulmones. Entonces el sistema respiratorio lo despide al ambiente, a través del aire
exhalado.
Otros desechos celulares transportados por la sangre son eliminados con la orina a
través del sistema excretor.
La materia y la energía obtenidas de los alimentos también son necesarias para la
reproducción y para generar calor. Crear un nuevo ser en el seno materno implica la
intervención del sistema reproductor, en el que tiene lugar la fecundación.
También se necesitan nutrientes para que el bebé se desarrolle en su interior. Estos
nutrientes llegan al bebé a través del sistema circulatorio de la madre, durante la
gestación.
El calor que se produce durante la respiración celular, el sistema circulatorio ayuda a
distribuirlo por el cuerpo. De este modo, el organismo mantiene una temperatura
estable, que está controlada por el sistema nervioso y de la cual dependen todos los
demás sistemas para funcionar correctamente.
Los pasos de la nutrición
La nutrición comprende varios procesos que le permiten al cuerpo humano intercambiar
materia y energía con el ambiente y así mantenerse en equilibrio a pesar de los cambios
del entorno. Estos procesos son los siguientes:
● La ingestión del alimento, su digestión y la posterior asimilación de los nutrientes
orgánicos, el agua y los minerales, que son funciones a cargo del sistema
digestivo.
● La degradación de los nutrientes orgánicos asimilados a través del aparato
digestivo para obtener energía. Este es un proceso que Ilevan a cabo las células
a través de la respiración celular en presencia de oxígeno. En este sentido, el
sistema respiratorio es el responsable de proveer este gas al cuerpo y también
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de remover el dióxido de carbono, que es un desecho de la respiración celular.
● El transporte de nutrientes orgánicos, de agua y de minerales a todas las células
del cuerpo, y la remoción de los desechos celulares, que son funciones a cargo
del sistema circulatorio.
● La eliminación de los desechos orgánicos, la urea y el ácido úrico, como así
también las sales minerales y el agua en exceso, que es la función primordial
que tienen el sistema excretor y la piel. El sistema excretor los descarta mediante
la orina; y la piel, a través de la transpiración. No obstante, el sistema digestivo
también elimina desechos similares mediante la secreción de la bilis, proveniente
del hígado, y el sistema respiratorio libera el dióxido de carbono.
NUTRIENTES Y DIETA SALUDABLE
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El agua es otro nutriente esencial que le provee a las células un material indispensable
para cumplir sus funciones vitales.
Los alimentos proveen al organismo una gran variedad de nutrientes esenciales para
la vida y para la conservación de la salud. Por ello que es tan importante tener una
dieta variada, donde se incluyan todos los grupos de nutrientes, en porciones
apropiadas para cada edad y actividad.
ÓVALO NUTRICIONAL
Es una herramienta, creada por nutricionistas argentinos, que recomienda el tipo y la
cantidad de porciones de alimento que se deben consumir para mantenerse saludable,
siempre recordando la importancia de realizar actividad física.
Actividad: en grupos, construirán un óvalo nutricional, ayudándose de imágenes y
dibujos.
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EL SISTEMA DIGESTIVO
El proceso digestivo consta de 5 etapas y casi en su totalidad es involuntario:
● INGESTIÓN, se refiere a la incorporación del alimento.
● DIGESTIÓN, sucede la ruptura de grandes moléculas en otras más pequeñas.
● ABSORCIÓN INTESTINAL, es el pasaje de moléculas nutritivas a la sangre,
que las distribuirá a las células.
● ASIMILACIÓN, las moléculas nutritivas ingresan en cada célula para cumplir
con sus funciones (estructurales o energéticas).
● EGESTIÓN, es la eliminación de restos de sustancias no digeridas que
constituyen las heces, excrementos o materia fecal.
Nuestro sistema digestivo está formado por dos tipos de órganos:
El tubo digestivo, por donde entra y transita el alimento a medida que es transformado,
y las glándulas anexas, que producen jugos digestivos que contribuyen con esa
transformación.
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BOCA: en su interior el alimento es triturado y mezclado con la saliva. Así se forma el
bolo alimenticio.
Los dientes están compuestos por el tejido más duro del cuerpo. Son ordenados desde
el centro hacia las mandíbulas y se distribuyen de la siguiente forma:
● Incisivos que cortan
● Caninos que desgarran
● Premolares que trituran
● Molares que muelen.
La dentición permanente o definitiva está formada por 32 dientes entre los que hay 8
incisivos, 4 caninos, 8 premolares y 12 molares.
La acumulación de residuos alimentarios en los dientes, provoca la proliferación
bacteriana. Este fenómeno genera lesiones en el esmalte que pueden alcanzar la
pulpa, produciendo gran dolor (caries).
FARINGE: es un órgano común al aparato digestivo y respiratorio. Por el pasan tanto
el bolo alimenticio hacia el esófago, como el aire inspirado hacia la tráquea. En su
interior posee cilias que retiene partículas y gérmenes.
ESÓFAGO: se contrae permitiendo el descenso del bolo alimenticio.
ESTÓMAGO: sus paredes musculares amasan el alimento y lo mezclan con el jugo
gástrico, se forma una papilla semilíquida llamada Quimo.
INTESTINO DELGADO: se diferencian tres partes el Duodeno, Yeyuno e Íleon. En la
primera parte se forma el Quilo, convirtiéndose en una masa líquida, así pasa al
Yeyuno e Íleon donde se absorben los nutrientes, gracias a las microvellosidades que
tapizan sus paredes y aumentan la superficie de absorción.
INTESTINO GRUESO: a medida que las sustancias no absorbidas recorren el colon
(parte del intestino grueso), pierden agua que pasa hacia la sangre. De este modo los
residuos se hacen semisólidos y son eliminados por el recto y el ano.
GLÁNDULAS ANEXAS. Son tres:
● Hígado: glándula productora de bilis; es un órgano vital que cumple
importantes funciones, como almacenar nutrientes y transformarlos según las
necesidades del organismo (esto permite afrontar ayunos prolongados) y
también elimina productos tóxicos que saldrán con los excrementos
(medicamentos, toxinas).
● Vesícula Biliar: almacena la bilis que produce el hígado y la vuelca en el
duodeno cuando se necesita.
● Páncreas: participa en la digestión mediante la producción de jugo pancreático,
que vuelca en el duodeno. Además es una glándula productora de hormonas
como la insulina.
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SISTEMA RESPIRATORIO
Se encarga de la incorporación del aire rico en Oxígeno y el pasaje de este a la
sangre. También elimina el Dióxido de Carbono que la sangre recogió de las células
del cuerpo.
FOSAS NASALES: calientan el aire inspirado y lo filtran de impurezas ya que posee
cilias que realizan esa función.
FARINGE: es un órgano común al aparato digestivo y respiratorio. Por el pasan tanto
el bolo alimenticio hacia el esófago, como el aire inspirado hacia la tráquea. En su
interior posee cilias que retiene partículas y gérmenes.
LARINGE: continua a la faringe. Su entrada está protegida por la epiglotis, que evita
que se obstruya al tragar (separa sistema digestivo de respiratorio). Es un órgano
fonador, ya que allí se encuentran las cuerdas vocales, que vibran con el paso del aire,
emitiendo sonidos.
TRÁQUEA: es un tubo tapizado por células ciliadas y con anillos cartilaginosos que no
permiten que se aplaste.
BRONQUIOS: son conductos más delgados que conducen el aire a los pulmones. Se
dividen en dos, uno derecho y otro izquierdo.
PULMONES: son dos bolsas de tejido esponjoso, alojadas en la caja torácica. Se
llenan de aire inspirando e intercambian gases con la sangre que circula por ellos.
DIAFRAGMA: es un músculo de movimiento involuntario, ubicado como un tabique
que separa transversalmente el tórax del abdomen. Es el órgano más importante
asociado a los movimientos de inspiración y espiración.
MÚSCULOS INTERCOSTALES Y COSTILLAS: si bien pertenecen al sistema
locomotor, intervienen en los movimientos respiratorios.
Dentro de los pulmones, los bronquios se dividen en estructuras más pequeñas,
llamadas bronquiolos, que a su vez se dividen en estructura mucho más pequeñas,
llamadas alvéolos. Cada alvéolo está rodeado de capilares sanguíneos y es allí donde
se realiza el intercambio gaseoso. Este fenómeno se llama hematosis.
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La Mecánica Respiratoria
Inspiración: el diafragma se contrae y baja. Las costillas se separan por la acción de
los músculos intercostales. Como consecuencia, aumenta el diámetro torácico. Es
entonces cuando el aire atmosférico entra por la nariz y recorre las vías respiratorias
hasta llegar a los pulmones, que se expanden.
Espiración: unos segundos después, el diafragma se relaja y sube. Las costillas se
acercan y los pulmones recuperan su tamaño original, expulsando el aire.
SISTEMA CIRCULATORIO O CARDIOVASCULAR
Está formado por el corazón, una red de vasos sanguíneos y la sangre.
Compuesto casi en su totalidad de músculos, el corazón se encarga de bombear
sangre hacia el cuerpo.
La sangre transporta no solo nutrientes y gases de un lado a otro del organismo, sino
que también actúa como un medio de comunicación al transportar mensajes químicos
a través de las hormonas desde las glándulas hasta los órganos y tejidos.
El Corazón humano
El mismo consta de cuatro cavidades dos de ellas superiores llamadas aurículas, y dos
ventrículos inferiores (derecha e izquierda respectivamente), ambos están separados
por el tabique auriculoventricular que separa el corazón en dos partes una izquierda por
la que circula sangre oxigenada (pura) y la derecha por la que circula sangre
carboxigenada (impura).
Sus paredes están hechas de una musculatura especial, el músculo de fibra cardíaca.
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La sangre que proviene del cuerpo desemboca en la aurícula derecha mediante dos
grandes venas, la vena cava inferior y la vena cava superior. Por la izquierda, la sangre
de los pulmones llega a la aurícula izquierda por las venas pulmonares. Las aurículas,
que son cavidades de paredes finas comparadas con los ventrículos, se dilatan cuando
reciben la sangre de las venas. Las dos aurículas se contraen juntas, impulsando la
sangre por las válvulas que conectan con los ventrículos. Una vez llenos, los ventrículos
se contraen simultáneamente. La presión de la sangre en el interior del ventrículo cierra
las válvulas aurículo-ventriculares, con lo que se evita el retroceso de la sangre hacia
las aurículas y asegura el movimiento unidireccional de la sangre.
El ventrículo derecho impulsa la sangre sin oxígeno hacia las arterias pulmonares que
se subdividen hasta formar los capilares pulmonares. El ventrículo izquierdo impulsa la
sangre oxigenada por la aorta, y de ésta hacia el resto del cuerpo.
La válvula tricúspide, situada entre el ventrículo derecho, y la arteria pulmonar, y la
válvula mitral, entre el ventrículo izquierdo y la arteria aorta, se cierran poco después de
la contracción de los ventrículos, con lo que se evita de nuevo el retroceso de la sangre.
Si escuchas los latidos del corazón, se aprecian un «lub-dub». El primer ruido (lub)
corresponde al cierre de las válvulas entre aurículas y ventrículos. El segundo ruido
(dub) corresponde al cierre de las válvulas entre ventrículos y arterias. Si algunas de
estas válvulas se lesionan, como ocurre en el caso de una fiebre reumática, la sangre
puede escaparse por la válvula, produciendo un ruido característico o soplo cardíaco
(un ruido como «p-ff-t» ).
Los vasos sanguíneos
VENAS: llevan la sangre hacia el corazón. Estos vasos sanguíneos poseen paredes
formadas por tres capas de tejido muscular, pero sin fibras elásticas. Por ello no son
contráctiles y se aplastan cuando están vacías.
En regiones corporales alejadas del corazón, las venas poseen válvulas que solo se
abren hacia arriba. Al cerrarse impiden el retroceso de la sangre. Cuando estas válvulas
funcionan mal, la sangre venosa se estanca y las venas se dilatan formando várices que
generalmente se localizan en las extremidades inferiores.
ARTERIAS: distribuyen la sangre que sale del corazón. Tienen muchas fibras elásticas
y musculares que permiten su contracción, de este modo colaboran con el transporte de
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sangre hacia los tejidos.
CAPILARES: hay venosos y arteriales. Y están formados por una sola capa de células.
Son tan delgados que los glóbulos blancos y otras sustancias pueden atravesarlos. Esto
facilita el intercambio entre la sangre y los tejidos.
La Sangre
SISTEMA EXCRETOR
La filtración de la sangre es una importantísima función que asegura la eliminación de los residuos del metabolismo celular que la sangre transporta. Para ello, dicho líquido pasa a elevada presión por los riñones, hacia donde se filtran diversas sustancias, la mayoría de las cuales son recuperadas por la sangre, pues son necesarias. Las restantes constituyen la orina, que es eliminada al exterior como producto de
desecho. Por otra parte, la cantidad de agua que eliminamos en la orina es un factor
decisivo para el control del equilibrio hídrico.
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Relaciones entre sistemas que participan en la nutrición
En resumen:
podemos decir que de las funciones específicas de cada aparato se deduce que todos
ellos cooperan para que la función de nutrición se realice de forma correcta, actuando
el circulatorio como eje de unión de los demás, ya que gracias a él llegan a las células,
por un lado los nutrientes -proporcionados por el digestivo- y por otro el oxígeno -
introducido a través del respiratorio- que se necesita para oxidar dichos nutrientes
durante el proceso de respiración celular; proceso que permitirá a las células obtener la
energía que necesitan para realizar su actividad vital. Y gracias también al circulatorio,
las sustancias de desecho que se generan como consecuencia de las reacciones
metabólicas celulares son retiradas hacia los órganos excretores para su eliminación
posterior al exterior.
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PROBLEMAS DE SALUD ASOCIADOS A LA NUTRICIÓN
DESNUTRICIÓN
Es un trastorno producido por la ingesta reducida de alimentos, una dieta inadecuada o
problemas en la digestión o absorción de los alimentos. Implica un consumo de calorías
menor al necesario para que nuestro organismo se mantenga y crezca.
OBESIDAD
Esta enfermedad nutricional representa la antítesis de la desnutrición, pues consiste en
la ingesta desmedida de alimentos. Esto genera una acumulación de grasa corporal
altamente perjudicial que provoca todo tipo de desequilibrios (hormonales, psicológicos,
etc.).
DIABETES
La diabetes es una afección crónica que se desencadena por la incapacidad del
organismo de producir suficiente insulina. Esto deriva en una incorrecta o nula absorción
de glucosa y en su consecuente abundancia en la sangre. Esta afección puede
desencadenar varias complicaciones, como deficiencias renales y problemas en el
corazón.
BULIMIA
Es un desorden alimenticio causado por una combinación de ansiedad y una
preocupación obsesiva por el peso corporal y el aspecto físico. Se caracteriza por
episodios de un consumo excesivo y descontrolado de alimentos, seguido de vómitos
autoinducidos, el uso de laxantes y dietas restrictivas que terminan resultando nocivas.
ANOREXIA NERVIOSA
Es una enfermedad que supone un miedo intenso por aumentar de peso. Es similar a la
bulimia y conduce a una pérdida de peso súbita debido a dietas muy restrictivas y a la
práctica desmedida de ejercicio físico.
