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8/18/2019 C Biologia.doc

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BiologíaLa biología (del griego «βιος» bios, vida, y «λóγος» logos, razonamiento, estudio,

ciencia) es una de las ciencias naturales ue tiene como o!"eto de estudio a los

seres vivos y, m#s es$ec%&camente, su origen, su evolución y sus $ro$iedades'

gnesis, nutrición, morognesis, re$roducción, $atogenia, etc*Campos de estudio

La Biología Molecular es el estudio de la vida a un nivel molecular* +sta

#rea concierne $rinci$almente al entendimiento de las interacciones de los

dierentes sistemas de la clula, lo ue incluye muc%simas relaciones, entre

ellas las del -./ con el -0/, la s%ntesis de $rote%nas, el meta!olismo, y el

cómo todas esas interacciones son reguladas $ara conseguir un a&nado

uncionamiento de la clula*

La Bioquímica es la ciencia ue estudia los com$onentes u%micos de los

seres vivos, es$ecialmente las $rote%nas, car!oidratos, l%$idos y #cidos

nucleicos, adem#s de otras $eue1as molculas $resentes en las clulas*

La genética molecular es el cam$o ue estudia la estructura y la unción de

los genes a nivel molecular*

Conceptos relacionados con biologíaComponentes químicos de los seres vivos

-lgunos de ellos vendr#n en e2amen, de orma aleatoria, es muy im$ortante ue te

amiliarices con ellos*

0+34+0.+ ue el resaltado amarillo signi&ca ue ya a salido en e2#menes y muy

seguramente le saldr# de nuevo dada su im$ortancia del conocimiento*

3ar!oidratos' 5on com$uestos u%micos constituidos $or car!ono, idrógeno y o2%geno*

5e $roducen en la otos%ntesis de las $lantas y sirven como uente alimenticia $aramucos animales*

Carbohidratos monosacáridos: 5on los idratos de car!ono m#s sencillos y reci!en

tam!in la denominación de az6cares* (7lucosa, 0i!osa y la deso2irri!osa, son e"em$los

de esta)*


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Ácidos nucleicos: son $ol%meros ormados $or nucleótidos* 4n nucleótido es el

resultado de la condensación de una molcula de #cido osórico, una molcula de

az6car y una !ase nitrogenada*

+l #cido ri!onucleico (-0/ o 0/-)' es un #cido nucleico ormado $or una larga cadena de

nucleótidos* 5e u!ica en las clulas de ti$o $rocariota y las de ti$o eucariota* +l -0/

se de&ne tam!in como un material gentico de ciertos virus (virus -0/) y, en losorganismos celulares, molcula ue dirige las eta$as intermedias de la s%ntesis

$roteica* +n los virus -0/, esta molcula dirige dos $rocesos' la s%ntesis de

$rote%nas ($roducción de las $rote%nas ue orman la c#$sula del virus) y re$licación

($roceso mediante el cual el -0/ orma una co$ia de s% mismo)*

+l #cido deso2irri!onucleico (-./ o ./-)' es un ti$o de #cido nucleico, una

macromolcula ue orma $arte de la mayor%a de las clulas* 3ontiene la

inormación gentica usada en el desarrollo y el uncionamiento de los organismos

vivos conocidos y de algunos virus, siendo el res$onsa!le de su transmisión

ereditaria*

Proteínas' son macromolculas constituidas $or un gru$o de monómeros denominados

aminoácidos* 8stos son com$uestos org#nicos ue $oseen un gru$o car!o2ilo 93::; y

un gru$o amino 9/;


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generación es$ont#nea de ratones' Clas criaturas tales como los $io"os, garra$atas,

$ulgas, y gusanos, son nuestros us$edes y vecinos, $ero nacen de nuestras entra1as y

e2crementos* Dorue si colocamos ro$a interior llena d sudo "unto con trigo en un

reci$iente de !oca anca, al ca!o de d%as el olor cam!ia y $enetra a graves de las

c#scaras del trigo, cam!iando el trigo en ratones* Dero lo m#s nota!le es ue estos

ratones son de am!os se2os y se $ueden cruzar con ratones ue ayan surgido demanera normal***C

-lgunos cient%&cos no esta!an conormes con esas e2$licaciones y comenzaron a

someter a la e2$erimentación todas esas ideas y teor%as*

Erancisco 0ed%, mdico italiano, izo los $rimeros e2$erimentos $ara demostrar la

alsedad de la generación es$ont#nea* Logro demostrar ue los gusanos ue inesta!an

la carne eran larvas ue $roven%an de uevecillos de$ositados $or las moscas en la

carne, sim$lemente coloco trozos de carne en tres reci$ientes iguales, al $rimero lo cerro

ermticamente, el segundo lo cu!rió con una gasa, el tercero lo de"o descu!ierto,

o!servo ue en el rasco ta$ado no a!%a gusanos aunue la carne esta!a $odrida y mal

oliente, en el segundo $udo o!servar ue, so!re la tela, a!%a uevecillos de las moscas

ue no $udieron atravesarla, la carne del tercer rasco tenia gran cantidad de larvas y

moscas* 3on dico e2$erimento se em$ezó a demostrar la alsedad de la teor%a conocida

como Cgeneración es$ont#neaC

- &nales del siglo FGHH, -ntón van LeeuIenoeJ, gracias al $ereccionamiento del

microsco$io ó$tico, logro descu!rir un mundo asta entonces ignorado* +ncontró en las

gotas de agua sucia gran cantidad de microorganismos ue $arec%an surgir s6!itamente

con gran acilidad* +ste descu!rimiento ortaleció los #nimos de los seguidores de la

Cgeneración es$ont#neaC

- $esar de los e2$erimentos de 0ed%, la teor%a de la generación es$ont#nea no a!%a

sido recazada del todo, $ues las investigaciones, de este cient%&co demostra!a el

origen de las moscas, $ero no el de otros organismos*

Spallanzani Y Needhad

+n esos mismos tiem$os, otro cient%&co llamado /eedad, sosten%a ue a!%a una uerza

vital ue origina!a la vida* 5us su$osiciones se !asan en sus e2$erimentos' erv%a caldo

de res en una !otella, misma ue ta$a!a con un corco, la de"a!a re$osar varios d%as y

al o!servar al microsco$io muestra de la sustancia, encontra!a organismos vivos* 8l

a&rma!a ue el calor $or el ue a!%a eco $asar el caldo era su&ciente $ara matar a

cualuier organismo y ue, entonces, la $resencia de seres vivos era originada $or la


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uerza vital* 5in em!argo 5$allanzani no se de"o convencer como mucos cient%&cos de

su $oca, realizando los mismos e2$erimentos de /eedad, $ero sellada totalmente las

!otellas, las $on%a a ervir, la de"a!a re$osar varios d%as y cuando acia o!servaciones

no encontra!a organismos vivos* +sto lo llevo a concluir ue los organismos encontrados

$or /eedad $roced%an del aire ue $enetra!a a travs del corco*

Pauster+n >K?


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actividad elctrica de la atmósera y a la de los volcanes, dando origen a los $rimeros

seres vivos*

+n >N


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$artir de la mezcla de dos soluciones de estas, son un $osi!le modelo $re celular)*

+stos son mezclas de soluciones org#nicas com$le"as, seme"antes a las $rote%nas y a

los az6cares*:$arin demostró ue en el interior de un coacervado ocurren reacciones u%micas ue

dan lugar a la ormación de sistemas y ue cada vez aduieren mayor com$le"idad*

Las $ro$iedades y caracter%sticas do los coacervados acen su$oner ue los $rimeros

sistemas $re celulares se les $arec%an muco*Los sistemas $re celulares similares a los coacervados sostienen un intercam!io de

materia y energ%a en el medio ue los rodea* +ste ti$o de unciones tam!in las

realizan las clulas actuales a travs de las mem!ranas celulares*.e!ido a ue esos sistemas $re celulares ten%an intercam!io con su medio, cada vez

se i!an aciendo m#s com$le"os, asta la a$arición de los seres vivos*+sos sistemas o macromolculas, a los ue :$arin llamo D0:M:BH:/M+5, esta!an

e2$uestos a las condiciones a veces adversas del medio, $or lo ue no todos

$ermanecieron en la Mierra $rimitiva, $ues las dierencias e2istentes entre cada

sistema $ermit%an ue solo los m#s resistentes su!sistieran, mientras auellos ue no

lo logra!an se disolv%an en el mar $rimitivo, el cual a sido tam!in llamado 5:D-

D0HTHMHG-*.es$us, cuando los $roto!iontes evolucionaron, dieron lugar a lo ue :$arin llamo

+4BH:/M+5, ue ya eran clulas y, $or lo tanto, ten%an vida* 5eg6n la teor%a de :$arin

9 ;aldane, as% surgieron los $rimeros seres vivos*+stos $rimeros seres vivos eran muy sencillos, $ero muy desarrollados $ara su $oca,

$ues ten%an ca$acidad $ara crecer al tomar sustancias del medio, y cuando llega!an a

cierto tama1o se ragmenta!an en otros m#s $eue1os, a los ue $odemos llamar

descendientes, estos conserva!an mucas caracter%sticas de sus $rogenitores*+stos descendientes i!an, a su vez, creciendo y $osteriormente tam!in se

ragmenta!anU de esta manera inicio el largo $roceso de evolución de las ormas de

vida en nuestro $laneta*

'(todo cientí%ico

Más que intentar aprenderlo de memoria, debes entender mu bien el tema!"ue es el método cientí#co$

Menemos tres de&niciones !#sicas ue nos e2$lican el conce$to de lo ue es el mtodo

cient%&co y son'

>) +l mtodo cient%&co es el con"unto de $rocedimientos lógicos ue sigue la

investigación $ara descu!rir las relaciones internas y e2ternas de los $rocesos de la

realidad natural y social*


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'b(etivo del método cientí#co

+l mtodo cient%&co !usca alcanzar la verdad #ctica mediante la ada$tación de las ideas

a los ecos, $ara lo cual utiliza la o!servación y la e2$erimentación*

+l mtodo $arte de los ecos intentando descri!irlos tales como son $ara llegar a

ormular los enunciados #cticos ue se o!servan con ayuda de teor%as se constituye en

la materia $rima $ara la ela!oración teórica*Estructura del m(todo cientí%ico

3uando se analiza un determinado enómeno se $rocede sistem#ticamente, siguiendo

una serie de eta$as esta!lecidas en sus $asos undamentales* +sta secuencia constituye

el denominado método cientí#co, o e2$erimental ue se estructura de'

'bservaci)n o e&perimentaci)n

La o!servación consiste en un e2amen cr%tico y cuidadoso de los enómenos, notando y

analizando los dierentes actores y circunstancias ue $arecen inPuenciarlos*La e2$erimentación consiste en la o!servación del enómeno !a"o condiciones

$re$aradas de antemano y cuidadosamente controladas* 5in la e2$erimentación la

3iencia Toderna nunca a!r%a alcanzado los avances ue an ocurrido* (*os

laboratorios son esenciales para el método+*

+ 'rgani-aci)n

5e re&ere al an#lisis de los resultados cualitativos y cuantitativos o!tenidos, com$ararlos

entre ellos y con los resultados de o!servaciones anteriores, llegando a leyes ue see2$resan mediante ormulas o en $ala!ras*

B+ .ip)tesis teoría

+n este $aso se $ro$one e2$licaciones tentativas o i$ótesis, ue de!en ser $ro!adas

mediante e2$erimentos* 5i la e2$erimentación re$etida no las contradice $asan a ser

teor%as* Las teor%as mismas sirven como gu%as $ara nuevos e2$erimentos y

constantemente est#n siendo sometidas a $rue!as* +n la teor%a, se a$lica razonamientos

lógicos y deductivos al modelo*

C+ /eri#caci)n predicci)n

+l resultado &nal es la $redicción de algunos enómenos no o!servados todav%a o la

veri&cación de las relaciones entre varios $rocesos* +l conocimiento ue un %sico o

investigador aduiere $or medios teóricos a su vez $uede ser utilizado $or otros

cient%&cos $ara realizar nuevos e2$erimentos $ara com$ro!ar el modelo mismo, o $ara

determinar sus limitaciones o allas* +l %sico teórico entonces revisa y modi&ca su


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modelo de modo ue est de acuerdo con la nueva inormación* +n esta interrelación

entre la e2$erimentación y la teor%a lo ue $ermite a la ciencia $rogresar continuamente

so!re una !ase sólida*

0mportancia de su utili-aci)n

3omo ya se analizado anteriormente este mtodo cient%&co es de vital im$ortancia $ara

la ciencia en general, $orue a sido la res$onsa!le directa de todos los avances ue sean $roducido en todos los cam$os cient%&cos y ue $or ende an inPuido so!re nuestra

sociedad*

7racias a sus com$onentes estructurales y a lo ue !usca en si este mtodo a dado los

$asos necesarios $ara ue gru$os de cient%&cos dedicados a su materia vayan

descu!riendo y detectando allas en teor%as $redecesoras a las suyas*

0nvestigaci)n

+s el $roceso sistem#tico organizado o dirigido ue tiene como o!"eto undamental la

!6sueda de $rocedimientos v#lidos y con&a!les so!re ecos y enómenos del om!re

y del universo*

0nvestigaci)n por el prop)sito

+s auella ue esta!lece la intención de lo ue se $retende realizar con los resultados de

la investigación* 5e divide en !#sica y a$licada*

0nvestigaci)n básica

5e caracteriza $orue !usca el conocimiento en s%, en la determinación de

generalizaciones universales, realizando teor%as cient%&cas, sistem#ticas, y coerentes

ue se re&eren a una arrea del sa!er umano*

+"em$lo' leyes de la electricidad, de la conta!ilidad*

0nvestigaci)n aplicada

+s el tra!a"o cient%&co ue !usca o!tener conocimientos e inormar so!re ecos o

enómenos $ara a$licarlos en el enriuecimiento de la ciencia y la solución de los

$ro!lemas umanos*

+"em$lo' investigar los enómenos ue $roducen inPación $ara resolver los aumentos

sal#rialesU investigar las causas $or ue lo desertan los estudiantes $ara a$licar

soluciones*

1iscusi)n

+l mtodo cient%&co nos da el camino $ara descu!rir nuevas cosas en el mundo

cient%&co, $or lo cual de!emos tenerlo $resente siem$re cuando se va realizar un


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inorme de cualuier %ndole, nunca de!emos restarle im$ortancia $orue al acerlo

$erderemos el rum!o acia donde ueremos llegar*

Dero un cient%&co y aun nosotros como estudiantes de!emos ser cuidadosos en no

conundir la teor%a con los ecos e2$erimentales* 5on demasiadas las ocasiones ue en

el $asado una teor%a incorrecta se a ace$tado como un eco y esto a retrasado el

$rogreso de la ciencia*Conclusiones

>) +l mtodo cient%&co es un con"unto de $asos cient%&cos !ien estructurados ue nos

-yudan a ormular, a&rmar o corregir una teor%a*

R>O), como en el caso del ser umano*

Modas las unciones vitales emanan de la mauinaria celular y de la interacción entre

clulas adyacentesU adem#s, la tenencia de la inormación gentica, !ase de la erencia,

en su -./ $ermite la transmisión de aulla de generación en generación*

+2isten dos grandes ti$os celulares'

las procariotas (ue com$renden las clulas de arueas y !acterias)

las eucariotas (divididas tradicionalmente en animales y vegetales, si !ien se

incluyen adem#s ongos y $rotistas, ue tam!in tienen clulas con $ro$iedades

caracter%sticas)*

http://www.monografias.com/


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Características 2uncionales

Las enzimas, un ti$o de $rote%nas im$licadas en el meta!olismo celular*

Las clulas vivas son un sistema !iou%mico com$le"o* Las caracter%sticas ue $ermiten

dierenciar las clulas de los sistemas u%micos no vivos son'

• 3utrici)n! Las clulas toman sustancias del medio, las transorman de una orma

a otra, li!eran energ%a y eliminan $roductos de deseco, mediante el meta!olismo*• Crecimiento multiplicaci)n! Las clulas son ca$aces de dirigir su $ro$ia

s%ntesis* - consecuencia de los $rocesos nutricionales, una clula crece y se divide,

ormando dos clulas, en una clula idntica a la clula original, mediante la

división celular*

• 1i2erenciaci)n! Tucas clulas $ueden surir cam!ios de orma o unción en un

$roceso llamado dierenciación celular* 3uando una clula se dierencia, se orman

algunas sustancias o estructuras ue no esta!an $reviamente ormadas y otras

ue lo esta!an de"an de ormarse* La dierenciación es a menudo $arte del ciclo

celular en ue las clulas orman estructuras es$ecializadas relacionadas con la

re$roducción, la dis$ersión o la su$ervivencia*

• 4e5ali-aci)n* Las clulas res$onden a est%mulos u%micos y %sicos tanto del

medio e2terno como de su interior y, en el caso de clulas móviles, acia

determinados est%mulos am!ientales o en dirección o$uesta mediante un $roceso

ue se denomina s%ntesis* -dem#s, recuentemente las clulas $ueden

interaccionar o comunicar con otras clulas, generalmente $or medio de se1ales o

mensa"eros u%micos, como ormonas, neurotransmisores, actores de

crecimiento*** en seres $luricelulares en com$licados $rocesos de comunicación

celular y transducción de se1ales*

• %voluci)n! - dierencia de las estructuras inanimadas, los organismos

unicelulares y $luricelulares evolucionan* +sto signi&ca ue ay cam!ios

ereditarios (ue ocurren a !a"a recuencia en todas las clulas de modo regular)

ue $ueden inPuir en la ada$tación glo!al de la clula o del organismo su$erior demodo $ositivo o negativo* +l resultado de la evolución es la selección de auellos

organismos me"or ada$tados a vivir en un medio $articular*

Las $ro$iedades celulares no tienen $or u ser constantes a lo largo del desarrollo de

un organismo' evidentemente, el $atrón de e2$resión de los genes var%a en res$uesta a

est%mulos e2ternos, adem#s de actores endógenos* 4n as$ecto im$ortante a controlar

es la $luri$otencialidad, caracter%stica de algunas clulas ue les $ermite dirigir su


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!acterias, lo ue incide en su versatilidad ecológica* Los $rocariotas se clasi&can, seg6n

3arl Voese, en arueas y !acterias*

Bacterias

Las !acterias son organismos

relativamente sencillos, de

dimensiones muy reducidas, de

a$enas unas micras en la

mayor%a de los casos* 3omo

otros $rocariotas, carecen de un

n6cleo delimitado $or una

mem!rana, aunue $resentan

un nucleoide, una estructura

elemental ue contiene una

gran molcula generalmente

circular de -./* 3arecen de

n6cleo celular y dem#s org#nulos delimitados $or mem!ranas !iológicas* +n el cito$lasma se

$ueden a$reciar $l#smidos, $eue1as molculas circulares de -./ ue coe2isten con el

nucleoide y ue contienen genes' son com6nmente usados $or las !acterias en la

$arase2ualidad (re$roducción se2ual !acteriana)*

+l cito$lasma tam!in contiene ri!osomas y diversos ti$os de gr#nulos* +n algunos casos, $uede

a!er estructuras com$uestas $or mem!ranas, generalmente relacionadas con la otos%ntesis*

Doseen una mem!rana celular com$uesta de l%$idos, en orma de una !ica$a y so!re ellase encuentra una cu!ierta en la ue e2iste un $olisac#rido com$le"o denominado

$e$tidoglicanoU de$endiendo de su estructura y su!secuente su res$uesta a la tinción de

7ram, se clasi&ca a las !acterias en 7ram $ositivas y 7ram negativas* +l es$acio

com$rendido entre la mem!rana celular y la $ared celular (o la mem!rana e2terna, si

sta e2iste) se denomina es$acio $eri$l#smico* -lgunas !acterias $resentan una

c#$sula* :tras son ca$aces de generar endos$oras (estadios latentes ca$aces de resistir

condiciones e2tremas) en alg6n momento de su ciclo vital* +ntre las ormaciones

e2teriores $ro$ias de la clula !acteriana destacan los Pagelos (de estructura

com$letamente distinta a la de los Pagelos eucariotas) y los $ili (estructuras de

aderencia y relacionadas con la $arase2ualidad)*

La mayor%a de las !acterias dis$onen de un 6nico cromosoma circular y suelen $oseer

elementos genticos adicionales, como distintos ti$os de $l#smidos* 5u re$roducción,

!inaria y muy e&ciente en el tiem$o, $ermite la r#$ida e2$ansión de sus $o!laciones,


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gener#ndose un gran n6mero de clulas ue son virtualmente clones, esto es, idnticas

entre s%*

*a célula eucariota

Las clulas eucariotas son el e2$onente de la com$le"idad celular actual* Dresentan una

estructura !#sica relativamente esta!le caracterizada $or la $resencia de distintos ti$os

de org#nulos intracito$lasm#ticos es$ecializados, entre los cuales destaca el n6cleo, ueal!erga el material gentico* +s$ecialmente en los organismos $luricelulares, las clulas

$ueden alcanzar un alto grado de es$ecialización* .ica es$ecialización o dierenciación

es tal ue, en algunos casos, com$romete la $ro$ia via!ilidad del ti$o celular en

aislamiento* -s%, $or e"em$lo, las neuronas de$enden $ara su su$ervivencia de las

clulas gliales* Dor otro lado, la estructura de la clula var%a de$endiendo de la situación

ta2onómica del ser vivo' de este modo, las clulas vegetales di&eren de las animales, as%

como de las de los ongos* Dor e"em$lo, las clulas animales carecen de $ared celular,

son muy varia!les, no tiene $lastos, $uede tener vacuolas $ero no son muy grandes y

$resentan centriolos (ue son agregados de microt6!ulos cil%ndricos ue contri!uyen a la

ormación de los cilios y los Pagelos y acilitan la división celular)* Las clulas de los

vegetales, $or su lado, $resentan una $ared celular com$uesta $rinci$almente de

celulosa), dis$onen de $lastos como cloro$lastos (org#nulo ca$az de realizar la

otos%ntesis), cromo$lastos (org#nulos ue acumulan $igmentos) o leuco$lastos

(org#nulos ue acumulan el almidón a!ricado en la otos%ntesis), $oseen vacuolas de

gran tama1o ue acumulan sustancias de reserva o de deseco $roducidas $or la clula

y &nalmente cuentan tam!in con $lasmodesmos, ue son cone2iones cito$lasm#ticas

ue $ermiten la circulación directa de las sustancias del cito$lasma de una clula a otra,

con continuidad de sus mem!ranas $lasm#ticas*

Componentes de las c(lulas

Preguntas de examen serán definir función de algunas de ellas.


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36C*%'*' 7809 +: es una región del n6cleo considerada como un org#nulo* La unción

$rinci$al del nuclolo es la $roducción y ensam!la"e de los com$onentes ri!osómicos* +lnuclolo es a$ro2imadamente esrico y est# rodeado $or una ca$a de cromatina

condensada* +l nuclolo, es la región eterocromatica m#s destacada del n6cleo* /o

e2iste mem!rana ue se$are el nuclolo del nucleo$lasma*

Los nuclolos est#n ormados $or $rote%nas y ./- ri!osomal (./-r)* +l ./-r es un

com$onente undamental ya ue es utilizado como molde $ara la transcri$ción del -0/

ri!osómico $ara incor$orarlo a nuevos ri!osomas* La mayor $arte de las clulas tanto

animales como vegetales, tienen uno o m#s nuclolos, aunue e2isten ciertos ti$os

celulares ue no los tienen* +n el nuclolo adem#s tiene lugar la $roducción y

maduración de los ri!osomas, gran $arte de los ri!osomas se encuentran dentro de l*

-dem#s, se cree ue tiene otras unciones en la !iognesis de los ri!osomas*

+l nuclolo se ragmenta en división (aunue $uede ser visto en metaase mitótica)* Mras

la se$aración de las clulas i"as mediante citocinesis, los ragmentos del nuclolo se

usionan de nuevo alrededor de las regiones organizadoras del nuclolo de los

cromosomas*

3;C*%' C%*6*< 7809! =+: es una estructura caracter%stica de las clulas eucariotas*

3ontiene la mayor $arte del material gentico celular, organizado en cromosomas,

!asados cada uno en una e!ra de -./ con acom$a1amiento de una gran variedad de

$rote%nas, como las istonas* Los genes ue se localizan en estos cromosomas

constituyen el genoma nuclear de la clula eucariótica, donde se encuentran otros

genomas, $ro$io de algunos org#nulos de origen endosim!iótico* La unción del n6cleo


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es mantener la integridad de estos genes y controlar las actividades celulares a travs

de la e2$resión gnica*

+: son com$le"os su$ramoleculares encargados de ensam!lar

$rote%nas a $artir de la inormación gentica ue les llega del -./ transcrita en orma de

-0/ mensa"ero (-0/m)*

Los ri!osomas se ela!oran en el n6cleo $ero desem$e1an su unción de s%ntesis de$rote%nas en el cito$lasma* +st#n ormados $or -0/ ri!osómico (-0/r) y $or $rote%nas*

/%4?C6* 7809! @+: es un org#nulo ue orma un com$artimento $eue1o y cerrado,

se$arado del cito$lasma $or una !ica$a li$%dica igual ue la mem!rana celular*

Las ves%culas almacenan, trans$ortan o digieren $roductos y residuos celulares* 5on una

erramienta undamental de la clula $ara la organización del meta!olismo*


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*04'M4 7809 =+: son org#nulos relativamente grandes, ormados $or el ret%culo

endo$lasm#tico rugoso (0+0) y luego em$auetadas $or el com$le"o de 7olgi, ue

contienen enzimas idrol%ticas y $roteol%ticas ue sirven $ara digerir los materiales de

origen e2terno (hetero2agia) o interno (auto2agia) ue llegan a ellos* +s decir,

digestion celular*

C%3T+: +l centriolo interviene en la división y movimiento cromosómico

en la mitosis*

Compartimentos

Las clulas son entes din#micos, con un meta!olismo interno de gran actividad cuya

estructura es un Pu"o entre rutas anastomosadas* 4n enómeno o!servado en todos los

ti$os celulares es la com$artimentalización, ue consiste en una eterogeneidad ue da

lugar a entornos m#s o menos de&nidos (rodeados o no mediante mem!ranas

!iológicas) en las cuales e2iste un micro entorno ue aglutina a los elementos im$licados

en una ruta !iológica* +sta com$artimentalización alcanza su m#2imo e2$onente en las

clulas eucariotas, las cuales est#n ormadas $or dierentes estructuras y org#nulos ue

desarrollan unciones es$ec%&cas, lo ue su$one un mtodo de es$ecialización es$acial y

tem$oral* /o o!stante, clulas m#s sencillas, como los $rocariotas, ya $oseenes$ecializaciones seme"antes*

Membrana plasmática super#cie celular

La com$osición de la mem!rana $lasm#tica var%a entre clulas de$endiendo de la

unción o del te"ido en la ue se encuentre, $ero $osee elementos comunes* +st#

com$uesta $or una do!le ca$a de osol%$idos, $or $rote%nas unidas no covalentemente a

esa !ica$a, y $or gl6cidos unidos covalentemente a l%$idos o $rote%nas* 7eneralmente,


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las molculas m#s numerosas son las de l%$idosU sin em!argo, la $rote%nas, de!ido a su

mayor masa molecular, re$resentan a$ro2imadamente el QRW de la masa de la

mem!rana*

4n modelo ue e2$lica el uncionamiento de la mem!rana $lasm#tica es el modelo del

mosaico Puido, de A* 5* 5inger y 7art /icolson (>N@


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$or numerosos $oros nucleares y en continuidad con el ret%culo endo$lasm#tico* +n su

interior, se encuentra el material gentico, el -./, o!serva!le, en las clulas en

interase, como cromatina de distri!ución eterognea* - esta cromatina se encuentran

asociadas multitud de $rote%nas, entre las cuales destacan las istonas, as% como -0/,

otro #cido nucleico*

.ico material gentico se encuentra inmerso en una actividad continua de regulaciónde la e2$resión gnicaU las -0/ $olimerasas transcri!en -0/ mensa"ero continuamente,

ue, e2$ortado al citosol, es traducido a $rote%na, de acuerdo a las necesidades

&siológicas* -simismo, de$endiendo del momento del ciclo celular, dico -./ $uede

entrar en re$licación, como $aso $revio a la mitosis* /o o!stante, las clulas eucarióticas

$oseen material gentico e2tranuclear' concretamente, en mitocondrias y $lastos, si los

u!iereU estos org#nulos conservan una inde$endencia gentica $arcial del genoma

nuclear*

Representación esquemática de la molécula de ADN, la molécula

portadora de la información genética

;ay mucas constantes universales y $rocesos comunes ue son undamentales $ara

conocer las ormas de vida* Dor e"em$lo, todas las ormas de vida est#n com$uestas $or

clulas, ue est#n !asadas en una !iou%mica com6n, ue es la u%mica de los seres

vivos* Modos los organismos $er$et6an sus caracteres ereditarios mediante el material

gentico, ue est# !asado en el #cido nucleico -./, ue em$lea un código gentico

universal* +n la !iolog%a del desarrollo la caracter%stica de la universalidad tam!in est#

$resente' $or e"em$lo, el desarrollo tem$rano del em!rión sigue unos $asos !#sicos ue

son muy similares en mucos organismos metazoo*

Los cromosomas

5a!emos ue el ./-, sustancia undamental del material crom#tico diuso (as% se

o!serva en la clula de re$oso), est# organizado estructural y uncionalmente "unto a

ciertas $rote%nas y ciertos constituyentes en ormas de estructuras a!astonadas

llamadas cromosomas* Las unidades de ./- son las res$onsa!les de las caracter%sticas

estructurales y meta!ólicas de la clula y de la transmisión de estos caracteres de una

clula a otra* +stas reci!en el nom!re de genes y est#n arregladas en un orden lineal a

lo largo de los cromosomas*

Los genes

+l gen es la unidad !#sica de material ereditario, y %sicamente est# ormado $or un

segmento del -./ del cromoso* -tendiendo al as$ecto ue aecta a la erencia, esa


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unidad !#sica reci!e tam!in otros nom!res, como recón, cuando lo ue se com$leta es

la ca$acidad de recom!inación (el recón ser# el segmento de -./ m#s $eue1o con

ca$acidad de recom!inarse), y mutón, cuando se atiende a las mutaciones (y, as%, el

mutón ser# el segmento de -./ m#s $eue1o con ca$acidad de mutarse)*

+n trminos generales, un gen es un ragmento de -./ ue codidi&ca una $rote%na o un

$$tido*'smosis

5e dice ue la mem!rana ue $ermite el $asa"e de algunas sustancias y !louea el de

otras es, selectivamente $ermea!le* +l movimiento de molculas de agua a travs de

este ti$o de mem!rana es un caso es$ecial de diusión ue se conoce como osmosis* La

osmosis ocasiona una transerencia neta de agua desde una solución con $otencial

%drico m#s alto acia otra ue tiene un $otencial m#s !a"o*

Plastos o plastidios $oseen un sistema mem!ranoso interno ue $uede ormar

intrincados $legamientos*

5e dividen en tres ti$os*

*os leucoplastos (leuco X !lanco) almacenan almidón o, a veces, $rote%nas o

aceites* Los leuco$lastos tienden a ser numerosos en órganos de almacenamiento

como ra%ces, el na!o, o tu!rculos, e"em$lo en la $a$a*

*os cromoplastos (cromo X color) contienen $igmentos y se asocian con el

intenso color anaran"ado y amarillo de rutos, Pores, o"as oto1ales y zanaorias*

*os cloroplastos (cloro X verde) son los $lastidios ue contienen la cloro&la y en

los cuales tiene lugar la otos%ntesis*

Cromatina

est# constituida $or &lamentos largu%simos, ue en el Cn6cleo en re$osoC, cuando

no se moviendo, $arecen desenrollados o des$iralizados y enredados unos con

otros*

+st#n constituidos u%micamente $or #cido deso2irri!onucleico (-./) y $rote%nas*

+l -./ es la sustancia $ortadora de la inormación ereditaria y, controla las

actividades celulares, es decir, dirige la vida de la clula*

3uando la clula va a dividirse, la cromatina se condensa, los &lamentos se

enrollan en es$iral y se acen muy visi!les al microsco$io ó$tico* - estas

estructuras se les denominan cromosomas (cromo X colorU soma X cuer$o)*


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Estructura de un cromosoma

$resenta divisiones o entradas ue se denominan constricciones* La constricción

$rimaria se u!ica en el $unto donde se unen los !razos*

.entro de la constricción ay una zona clara, el centrómero* +n ella se o!servan

estructuras $roteicas, los cinetocoros*

-$arte de una constricción $rimaria ay a veces una constricción secundaria y un

cuer$o redondo llamado satlite*

3omo dato interesante m#s de la mitad de la cromatina consiste en $rote%nas,

estas $rote%nas son de centenares de ti$os distintos*

-irus

4n virus (de la $ala!ra latina virus, to2ina o veneno)

+s una entidad !iológica ue $ara re$licarse necesita de una clula us$ed* 3ada

$art%cula de virus o virión es un agente $otencialmente $atógeno com$uesto $or una

c#$side (o c#$sida) de $rote%nas ue envuelve al #cido nuclico, ue $uede ser -./ o

-0/* La orma de la c#$side $uede ser sencilla, t%$icamente de ti$o elicoidal o

icosadrica ($olidrica o casi esrica), o com$uesta, t%$icamente com$rendiendo una

ca!eza y una cola* +sta estructura $uede, a su vez, estar rodeada $or la envoltura v%rica,

una ca$a li$%dica con dierentes $rote%nas, de$endiendo del virus*

+l ciclo vital de un virus siem$re necesita de la mauinaria meta!ólica de la clula

invadida $ara $oder re$licar su material gentico, $roduciendo luego mucas co$ias del

virus original* +n dico $roceso reside la ca$acidad destructora de los virus, ya ue

$ueden $er"udicar a la clula asta destruirla* Dueden inectar clulas eucariotas

($lantas, animales, ongos o $rotistas) o $rocariotas (en cuyo caso se les llama

!acterióagos, o sim$lemente agos)* -lgunos virus necesitan de enzimas $oco usuales

$or lo ue las cargan dentro de su envoltorio como $arte de su eui$a"e*

Los !iólogos de!aten si los virus son o no organismos vivos* -lgunos consideran ue no

est#n vivos, $uesto ue no cum$len los criterios de de&nición de vida* Dor e"em$lo, adierencia de la mayor%a de los organismos, los virus no tienen clulas* 5in em!argo,

tienen genes y evolucionan $or selección natural* :tros !iólogos los an descrito como

organismos en el !orde de la vida*

Las inecciones virales en umanos y animales $or lo general dan como resultado una

res$uesta inmune y a menudo enermedades* +ntre stas se incluyen el resriado

com6n, gri$e, varicela, saram$ión, e$atitis B, &e!re amarilla, ra!ia, 5H.-, etc* Tucas


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veces, el virus es com$letamente eliminado $or el sistema inmunológico* Los anti!ióticos

no tienen ning6n eecto so!re los virus, $ero se an desarrollado medicamentos

antivirales $ara el tratamiento de las inecciones* Las vacunas $ueden $revenir las

inecciones virales $roduciendo inmunidad durante tiem$o $rolongado*

Características de los +irus

/inguno de los virus $osee org#nulos y, so!re todo, ninguno tiene autonom%a

meta!ólica, $or lo ue no son considerados clulas* 5u ciclo !iológico tiene dos ases,

una e2tracelular y meta!ólicamente inerte, y otra intracelular ue es re$roductiva* 5e

$uede agru$ar las caracter%sticas de&nitorias de los virus en torno a tres cuestiones' su

tama5o, el eco de ue sean cristali-ables y el eco de ue sean parásitos

intracelulares o micro celulares obligados* +stas tres cuestiones colocan a los virus

en la rontera entre lo vivo y lo inerte*

Cristali-ablesLos virus son cristaliza!les, como demostró V* 5tanley en >NSQ* +sto de$ende del eco

de ue las $art%culas v%ricas tienen ormas geomtricas $recisas y son idnticas entre s%,

lo cual las se$ara de la irregularidad caracter%stica de los organismos, las clulas o los

org#nulos, y las acerca a las caracter%sticas de los minerales y de agregados de

macromolculas como los ri!osomas* -l tener un volumen y orma idnticos, las

$art%culas v%ricas tienden a ordenarse en una $auta tridimensional regular, $eriódica, es

decir, tienden a cristalizar*Parásitos intracelulares obligados

Los virus son $ar#sitos intracelulares o!ligados* .esde los a1os treinta se sa!e ue los

virus se com$onen $rinci$almente de #cido nucleico y $rote%nas, estas 6ltimas orman la

c#$side, ue se conoce tam!in como envoltura $roteica* +sto uiere decir ue

necesitan un us$ed (os$edante), ya ue en vida li!re no so!reviven* 5e sa!e ue los

virus $ueden vivir alrededor de unos cuarenta d%as sin ue tengan alg6n os$edante en

el cual re$roducirse*

Mam!in se an encontrado virus ue $resentan l%$idos, aunue estos son tomados de la

clula ue inectan* ;asta aora todos los virus ue se conocen $resentan un solo ti$o

de #cido nucleico (ya sea -./ o -0/), el cual $uede ser de una o de dos cadenas y

$uede ser segmentado* Dara ue el #cido nucleico $ueda re$licarse, necesita utilizar la

mauinaria enzim#tica y estructural de una clula viva, y $or otra $arte, solamente

dentro de una clula viva tienen los virus las unciones de auto conservación, ue "unto

con la re$roducción,


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caracterizan a los seres vivos* +sta condición es la causa de ue muc%simos virus sean

conocidos como grmenes $atógenos ue $roducen enermedades en $lantas y

animales, e incluso en las !acterias*

Modi#caciones genéticas

Los virus $ueden e2$erimentar cam!ios genticos a travs de tres mecanismos'

•

+l genoma $uede surir dilecciones, inserciones o cam!ios de nucleóticos en lasecuencia de -0/ o -./* La mayor%a de estas mutaciones $untuales son

$er"udiciales $ara al uncionamiento normal del virus, otras son silenciosas en el

caso de ue no cam!ien la $rote%na ue codi&ca el gen, mientras ue otras $ueden

conerir venta"as evolutivas, tales como la resistencia a los #rmacos antivirales* 5e

$roduce un cam!io antignico cuando ay un cam!io im$ortante en el genoma del

virus*

• La recom!inación gentica es el $roceso mediante el cual una cadena de -./

$rimero se divide y luego se une al e2tremo de otra molcula de -./ dierente*

+sto $uede ocurrir con los ragmentos o regiones de un mismo virus o cuando

varios virus inectan simult#neamente a una 6nica clula* +studios de evolución

viral an mostrado ue esto a ocurrido recuentemente en las es$ecies

estudiadas, tanto en virus -./ como -0/*

• La redistri!ución de genes se $roduce en los virus con genoma segmentado*

.ierentes ce$as de un virus ue inecten a la misma clula $ueden mezclar y

com!inar sus segmentos dando lugar a virus com$letamente nuevos* +sta es una

razón $or la ue el virus de la gri$e cam!ia constantemente, dando lugar a una

$andemia cada vez ue se $roduce una redistri!ución* La redistri!ución de genes

tam!in se $uede $roducir entre las dierentes es$ecies del virus de la gri$e ue

aectan a cerdos, aves o seres umanos, $or e"em$lo*

Los virus -0/ son muco m#s $ro$ensos a mutar ue los virus -./, $or las razones

antes e2$uestas* Los virus a menudo e2isten como cuasi es$ecies o en"am!res de virus

de la misma es$ecie $ero con secuencias genómicas ligeramente dierentes* Males cuasies$ecies son el o!"etivo $rimario de la selección natural*

Ciclo reproducti+o de los +irus

Los virus tienen un o!"etivo !#sico' $roducir

co$ias de s% mismos en gran cantidad

sirvindose de la mauinaria ue tiene una clula

viva $ara los $rocesos de transcri$ción,


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traducción y re$licación* +l ciclo re$roductivo de los virus var%a considera!lemente entre

las es$ecies, $ero siem$re est#n $resentes seis eta$as !#sicas'

3iclo re$roductivo genrico de los virus* >-dsorción,


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com$onen la c#$sida como las $rote%nas enzim#ticas* .urante la re$licación se

o!tienen las co$ias del genoma viral* +l $roceso es muy variado y de$ende del ti$o

de virus (vase el a$artado de 3lasi&cación de Baltimore)*

• %nsambla(e* +n esta eta$a se orma la c#$side viral y se asocia con el genoma

viral* Mras la ormación de las $art%culas del virus, a menudo se realiza una

modi&cación $osttranslacional de las $rote%nas virales* +n los virus como el GH;,esta modi&cación (a veces llamada maduración), se $roduce des$us de ue el

virus aya sido li!erado de la clula us$ed*

• *iberaci)n* Los virus salen de la clula us$ed $or lisis o $or gemación* Los virus

sin envoltura se acumulan $or alg6n tiem$o en la clula asta ue sta se rom$e

(lisis)* Los virus con envoltura ($or e"em$lo, el GH;) suelen ser li!erados $or

gemación, $roceso durante el cual el virus aduiere su envoltura de osol%$idos en

la ue se insertan las glico$rote%nas virales*

Tipos de +irus

+n este a$artado consideraremos tres gru$os de virus seg6n el ti$o de clulas ue

inecten, y en cada gru$o se citar#n los e"em$los m#s destacados y sus otras

caracter%sticas de&nitorias*

/irus que in2ectan células animales

+l Virus del Nilo Occidental $roduce enermedades en aves y mam%eros, incluidos

umanos* 5e transmite a travs de los mosuitos*+l $rimer virus descrito ue el de la &e!re atosa (LoeYer y Erosc, &nales del siglo FHF)*

La mayor%a de ellos tienen envoltura lipoproteica'

• +ntre los virus con -0/ monocatenario se $ueden citar los de la ra!ia, el

saram$ión, la gri$e y la ru!ola*

• Los retrovirus contienen -0/ monocatenario y la enzima transcri$tasa inversa* -l

inectar la clula, transcri!en el -0/ en una molcula de -./ !icatenario ue se

une al -./ celular* Dertenecen a este gru$o el virus del 5H.- y algunos virus

oncognicos*

• +ntre los virus con -./ !icatenario se $uede citar el gru$o de los er$esv%ridos

como los del er$es, y de la e$atitis*

;ay tam!in virus de clulas animales icosaédricos sin envoltura lipoproteica'

• +l virus de la $olio umana tiene -0/ monocatenario*

• La mayor $arte de los reovirus (con -0/ !icatenario) inectan clulas animales*


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• Los virus ue contienen -./ !icatenario suelen ser $oco virulentos, como los

adenovirus (causantes de enermedades res$iratorias) y los $a$ilomavirus (de

verrugas)*

Las mutaciones

Modos los caracteres de las !acterias $ueden ser o!"eto de mutaciones y ser modi&cados

de varias maneras*Las mutaciones son raras' la tasa de mutación oscila entre >R y >RR* Las mutaciones

a$arecen en una sola vez, de gol$e* Las mutaciones son esta!les' un car#cter aduirido

no $uede ser $erdido salvo en caso de mutación reversi!le cuya recuencia no es

siem$re idntica a las de las mutaciones $rimitivas* Las mutaciones son es$ont#neas' no

son inducidas, sino sim$lemente reveladas $or el agente selectivo ue evidencia los

mutantes* Los mutantes, $or 6ltimo, son es$ec%&cos' la mutación de un car#cter no

aecta a la de otro*

+l estudio de las mutaciones tiene un inters undamental* +n eecto, tiene un inters

es$ecial de cara a la a$licación de dicos estudios a los $ro!lemas de resistencia

!acteriana a los anti!ióticos* -n#logamente tiene una gran im$ortancia en los estudios

de &siolog%a !acteriana*

Trans%erencias gen(ticas

+stos $rocesos son realizados mediante la transmisión de caracteres ereditarios de una

!acteria dadora a una rece$tora* +2isten varios mecanismos de transerencia gentica*

- lo largo de la transormación, la !acteria rece$tora aduiere una serie de caracteres

genticos en orma de ragmento de -./* +sta aduisición es ereditaria* +ste

enómeno ue descu!ierto en los $neumecocos en >N


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La transducción es una transerencia gentica o!tenida mediante introducción en una

!acteria rece$tora de genes !acterianos inyectados $or un !acterióago* 5e trata de un

virus ue inecta ciertas !acterias sin destruirlas y cuyo -./ se integra en el cromosoma

!acteriano* La $art%cula #gica transducida a menudo a $erdido una $arte de su

genoma ue es sustituida $or un ragmento de gene de la !acteria us$ed, $arte ue

es as% inyectada a la !acteria rece$tora* 5eg6n el ti$o de transducción, todo gen $odr#ser transerido o, $or el contrario, lo ser#n un gru$o de genes determinados*

.eacti+os de preguntas * respuestas

0ecuerda ue de ninguna manera vendr#n tal cual se muestra en el e2amen, $ero tienen

un alto $orcenta"e de a$arecer en el, aunue $odr#n venir $lanteadas de otra orma*

>! *a teoría de 'parin postula que lavida se:a) desarolló a $artir de la germinación de

es$oras e2traterrestres!) originó a $artir de la evolución demolculas org#nicasc) originó a $artir de organismos yae2istentesd) desarrolló a $artir de organismos yae2istentes


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!) los tallosc) las raicesd) los rutosN* di2erencia de la reproducci)nse&ual, en la ase&ual se presenta:a) ormación de gametos!) recom!inación de genes

c) varia!ilidad de organismos0egeneración de estructuras>R* *a hormona que tiene como2unci)n activar los procesos deo&idaci)n es la:a) +$inerina!) 3ortisonac) Hnsulinad) Miro2ina

! Cuerpos digestivos potentesque están en la célula!a) Titocondrias!) Leucocitosc) 3loro$lastosd) Lisosomas

=! 'rganoide de las célulasaut)tro2as que contienencloro#la!

a) Dlasto

!) Gacuolac) Dared 3elulard) 3loro$lasto>! 8ase de la divisi)n celular en la

que se observa que loscromosomas se dividenlongitudinalmente

a) Droase &nal!) Tetaase

c) -naase &nald) Meloase@! Moléculas 2ormadas por

aminoácidosa) L%$idos!) 3ar!oidratosc) Drote%nasd) Gitaminas

A! Carbohidratos que 2uncionancomo almacén de glucosa enplantas animales!

a) Taltosa y sacarosa!) Lactosa y ructosac) 7alactosa y maltosad) -lmidón y glicógeno

! Microorganismos que son lacausa de la marea ro(a!

a) ;ongos!) Bacteriasc) -lgasd) .inoPagelados! 3Gmero total de una especie

dada dentro de un espaciodelimitado en un tiempo

particular!a) 3omunidad!) Bióserac) Do!laciónd) +cosistemaD! *as células que son capaces de

trans2ormar la energía luminosaen energía de enlace químico demoléculas de TP!

a) ;eterótroas

!) -utótroasc) -nimalesd) GegetalesE! %structura que posee 13 con

nucle)tidos distintos al 13nuclear!

a) 3romosoma nuclear!) 7ene no cromosómicoc) 0/- mensa"ero

d) 0/- de transerencia=F! Cuando se reproducen loscromosomas del nGcleo ocurre losiguiente:

a) 5e du$lica la cantidad de ./-!) 5e reduce la cantidad de m0/-c) 5e du$lica el n6mero de genesd) 5e du$lica la cantidad de cromosomas


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=! 8ase de la mitosis que secaracteri-a por aparecer un surcoo canal en la mambranaplasmática en las célulasanimales!

a) -naase!) Tetaase

c) Meloased) Droase

=! Células bacteriales in2ectadas

por 13 viral que ha sido unido al13 de la célula que se puededuplicar (unto con el 13 de lacélula:


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d) dar estructura al nuclolo de la clulaOQ* Cuando los nucle)tidos del


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N* \uien di"o ue los ratones y otros

animales , se generan a travez de

nuestros e2crementos y entra1as]>R*\uien e2$erimento ta$ando la carne $ara

ue las moscas no $usieran sus larvas en

ella]>>*3ual ue la teor%a de Dasteur en cuanto al

origen de la vida]>S*- ue se le llama la so$a $rimitiva]>O*3u#les son las caracter%sticas del

conocimiento cient%&co]>Q*Dorue es im$ortante la o!servación en el

mtodo cient%&co]>?*3u#l es la dierencia entre i$ótesis y

teor%a]>@*3u#les son los < ti$os de !acterias]>K*\ue es una clula eucariota]>N*\ue es el meta!olismo]

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