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BIOLOGÍA 2do año A y B UNIDAD N°1

Profs. Emilia Ottogalli 2º A- M. Gabriela Rizo Patrón 2º Bcolegiodemaria.com.ar/materiales/2/biologia/Biologia2do-Unidad1.pdfla teoría propuesta por Oparin y Haldane podría ser

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BIOLOGÍA 2do año A y B

UNIDAD N°1

COLEGIO DE MARÍA- BIOLOGÍA 2º AÑO - 2019 Profs. Emilia Ottogalli 2º A- M. Gabriela Rizo Patrón 2º B

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UNIDAD 1: LOS SERES VIVOS: DIVERSIDAD, UNIDAD, INTERRRELACIONES, CONTINUIDAD Y CAMBIO

A. Teorías que explica el origen de la vida B. La Célula como expresión de la unidad de los seres vivos. Teoría celular. Componentes célula procariota y eucariota.

C. Biodiversidad como resultado de cambios producidos en los seres vivos.

D. Adaptaciones de los seres vivos.

E. Importancia de la preservación de la biodiversidad.

F. Las Reservas y Parques Nacionales.

¿Qué es la vida? Querer dar respuesta a la pregunta: ¿Qué es la vida?, no es fácil. La dificultad está en la enorme

diversidad de vida y en su complejidad. Los seres vivos pueden ser unicelulares o estar conformados por millones de células interdependientes (metacelulares); pueden fabricar su propio alimento o salir a buscarlo al entorno; pueden respirar oxígeno o intoxicarse con él; pueden vivir a temperaturas de más de 250 ° C o vivir en el hielo a varias decenas de grados por debajo del punto de congelación; pueden vivir de la energía lumínica del sol o de la energía contenida en los enlaces químicos de algunas sustancias; pueden volar, nadar, reptar, caminar, trepar, saltar, excavar o vivir fijos en el mismo lugar durante toda su vida; se reproducen mediante el sexo, pero también pueden hacerlo sin él; pueden vivir a gran presión o casi al vacío. En fin, la vida es más fácil “señalarla con el dedo”, que definirla. Y sin embargo veamos algunos intentos por definirla: “El término vida (latín: vita), es una propiedad o fuerza interna que le permite a quien la posee cumplir las llamadas funciones vitales: nacer, crecer y reproducirse, para luego morir.” Aunque existan diferencias entre los vivientes, todos los seres vivos necesitan de energía, y transmiten su información genética a su descendencia. Las distintas especies vitales han ido evolucionando de unas a otras por selección natural.

A- Teorías que explican el origen de la vida.

¿Cómo y cuándo se originó la vida? ¿La vida es resultado de una generación espontánea de la vida,

que a través de millones de años se abrió paso para que ciertas moléculas lograran duplicarse dando origen a procesos que hoy llamamos vida?, o ¿fue la vida sembrada o bien por un ser superior (teoría religiosa) o bien llegó procedente en piedras u otros objetos procedentes del espacio y que de alguna forma estas “semillas” encontraron el terreno propicio para duplicarse y generar la vida (teoría de la panspermia)?

Como se puede apreciar encontramos toda una rama de la ciencia en la biología que trata de explicarnos sobre el cómo se originó la vida, y en nuestro interior también es una pregunta frecuente que viene a nuestra mente y de alguna forma encontrar respuesta nos define en muchos campos, como son nuestras creencias y principios. Para nuestro caso vamos a dar un vistazo a las teorías de la vida desde la biología que es el campo de acción de nuestra asignatura.

La curiosidad sobre cómo se originó la vida acompaña al ser humano desde que comenzó a poblar

este planeta y a lo largo de la historia, fueron varias las teorías y las hipótesis que han intentado explicar este hecho:

A- Teoría de la “Generación espontánea”: (también conocida como Abiogénesis) es una antigua teoría

biológica que sostiene que ciertas formas de vida, surgen como producto de la interacción entre la materia en descomposición y una “fuerza o principio vital”.

Esta hipótesis plantea la idea de que la materia no viviente puede originar vida por sí misma. Aristóteles pensaba que algunas porciones de materia contienen un "principio activo" y que gracias a él y a ciertas condiciones adecuadas podían producir un ser vivo. Según Aristóteles, el huevo poseía ese principio activo, el cual dirigir una serie de eventos que podía originar la vida, por lo que el huevo de la gallina tenía un principio activo que lo convertía en pollo, el huevo de pez lo convertía en pez, y así sucesivamente. También se creyó que la basura o elementos en descomposición podían producir organismos vivos, cuando actualmente se sabe que los gusanos que se desarrollan en la basura son larvas de insectos.

Ésta creencia era muy fuerte en la antigüedad, fue descrita por Aristóteles, luego sustentada y

admitida por pensadores como Descartes o Newton, comenzó a ser objetada en el siglo XVII. Hoy en día

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la comunidad científica considera que esta teoría está plenamente refutada, por experiencias que se hicieron muy famosas.

El experimento de Redi (1668) Redi fue uno de quienes dudaron de la generación espontánea: pensaba que los insectos jamás

podrían nacer de la putrefacción. Los experimentos de Redi presentaron evidencia en contra de la teoría de la generación espontánea.

Explicar la experiencia:

Needhan (1745) versus Spallanzani (1769) Spallanzani diseñó experimentos para

refutar los realizados por el sacerdote católico inglés John Needham.

Needham había calentado caldo de carne en diversos recipientes, luego se encontraron microorganismos en el caldo tras abrir los recipientes; Needham creía que esto demostraba que la vida surge de la materia no viviente.

No obstante, prolongando el periodo de

calentamiento y sellando con más cuidado los recipientes, Spallanzani pudo demostrar que dichos caldos no generaban microorganismos mientras los recipientes se mantuvieran herméticamente cerrados y habiendo sido esterilizados.

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El experimento de Louis Pasteur (1861) En la primera mitad del siglo XIX, Louis Pasteur realizó una serie de experimentos que probaron

definitivamente que también los microbios se originaban a partir de otros microorganismos. Utilizó dos frascos de cuello de cisne. En cada uno de ellos metió cantidades iguales de caldo de carne (o caldo nutritivo) y los hizo hervir para poder eliminar los posibles microorganismos presentes en el caldo. La forma de "S" era para que el aire pudiera entrar y que los microorganismos se quedasen en la parte más baja del tubo.

Pasado un tiempo… ¿qué observó? , ¿Qué piensan que pasó?

Luego de que los resultados experimentales obtenidos por Pasteur eliminaran por completo la idea

de la abiogénesis, apareció un nuevo interrogante: si los seres vivos (independientemente de la complejidad que tengan) no surgen de la materia orgánica en descomposición, entonces ¿cómo se generaron al principio? Existen explicaciones basadas en fundamentos religiosos que sostienen que el origen de todo lo que existe es a partir de un Dios creador, postura denominada CREACIONISMO. Pero desde el punto de vista científico se trabaja sobre dos hipótesis posibles: la PANSPERMIA y la QUIMIOSINTÉTICA.

B- Teoría de la “Panspermia” (Investigar y explicar)

C- Teoría “quimiosintética” o de la “evolución química o molecular”: Los fundamentos de esta teoría se

encuentran en las condiciones físico-químicas que había en la Tierra primitiva y en las reacciones que se dieron en ellas.

¿Cómo piensan qué era la tierra primitiva? ¿Qué condiciones tenía que podían favorecer el

inicio de la vida?

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El soviético A. I. Oparin y el inglés J. B. S. Haldane publicaron (en 1924 y 1929, respectivamente)

trabajos independientes acerca del origen de la vida con un enfoque materialista.

Oparin pensó en una atmósfera primitiva, formada por vapor de agua (H2O), metano (CH4), amoniaco (NH3) e hidrógeno (H) que gracias a la acción de los rayos ultravioleta y otras formas de energía, las sustancias nombradas anteriormente dieron lugar a diversos compuestos orgánicos. Tales rayos consiguieron penetrar hasta la superficie de la Tierra porque, con la ausencia de oxígeno en la atmósfera, resultaba imposible la existencia de una capa de ozono como la que, afortunadamente, protege al planeta desde hace muchos millones de años. La condensación del vapor de agua produjo lluvias torrenciales, y estas moléculas llegaron a los océanos primitivos, donde se fueron acumulando numerosos compuestos orgánicos.

Pero la teoría de Oparin no se detiene en la formación de compuestos orgánicos, sino que propone que posteriormente se formaron amontonamientos o agregados moleculares de constitución química diversa (llamados coacervados), visualizados como una especie de puente entre los compuestos orgánicos y las células. Para Oparin, entre los coacervados más estables se produciría una selección natural que permitiría seguir evolucionando hacia niveles superiores de organización.

A partir de este momento, los coacervados habrían ido evolucionando hasta formar la primera célula. Oparin demostró que en el interior de un coacervado ocurren reacciones químicas que dan lugar a la formación de sistemas y que cada vez adquieren mayor complejidad. Los sistemas pre-celulares similares a los coacervados sostienen un intercambio de materia y energía en el medio que los rodea. Este tipo de funciones también las realizan las células actuales a través de las membranas celulares.

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A los sistemas pre-celulares, Oparin los llamo PROTOBIONTES, estaban expuestos a las

condiciones a veces adversas del medio, por lo que no todos permanecieron en la Tierra primitiva, pues las diferencias existentes entre cada sistema permitían que solo los más resistentes subsistieran, mientras aquellos que no lo lograban se disolvían en el mar primitivo, el cual ha sido también llamado SOPA PRIMITIVA

Obviamente, todo esto no era más que hipótesis sobre el origen de la vida en la Tierra sin ninguna

validez científica, porque no podían ser demostradas. Esto cambió cuando en 1953, un estudiante norteamericano llamado Stanley Miller (Junto a su director de tesis, Harold Clayton) consiguió elaborar un diseño que simulaba las condiciones fisicoquímicas de la atmósfera primitiva. En este experimento, Miller demostró que era posible formar compuestos orgánicos a partir de materia inorgánica y que, por lo tanto, la teoría propuesta por Oparin y Haldane podría ser cierta.

Miller y Hurey diseñaron una

importante experiencia que respaldaría la hipótesis más importante del origen de la vida: para ello, Miller construyó un modelo que intentaba representar las condiciones de la Tierra primitiva según Oparin y Haldane. Este dispositivo constaba de un matraz con agua hirviendo, que representaba los mares antiguos (el caldo primitivo: mezcla de metano, amónico, vapor de agua e hidrógeno). El agua debía hervir porque en la Tierra primitiva la temperatura era muy elevada, por lo que el agua se evaporaba constantemente. El vapor producido en ese matraz ascendía y llegaba a un segundo matraz, cuyo contenido sería el de la atmósfera primitiva adentro había amoníaco, nitrógeno, metano y vapor de agua. También había dos electrodos, a través de los cuales pasaba una corriente de 60.000 voltios que simulaba los relámpagos intensos y las radiaciones ultravioletas que azotaban en la Tierra en sus inicios. Luego, la mezcla resultante se refrigeraba para simular el enfriamiento paulatino de los gases de la atmósfera y así se producía la condensación del vapor de agua. Al analizar esta mezcla Miller encontró aminoácidos que son las unidades que forman las moléculas orgánicas complejas.

¿Qué demostró Miller con su experiencia?... ¿Por qué esto es importante?

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B- La Célula como expresión de la unidad de los seres vivos. Teoría celular

Retomando algunos conceptos relacionados a las características de los seres vivos: todos están formados por células. El científico inglés Robert Hooke en 1665, al examinar con el microscopio una laminilla de corcho, observó que estaba formada por pequeñas cavidades, a las que llamó células.

Postulados básicos de la teoría celular: 1. Unidad de estructura. La célula es la unidad anatómica o estructural de los seres vivos, porque se

dice que todos los seres vivos están formados por al menos una célula. 2. Unidad de función. La célula es la unidad fisiológica o de función de los seres vivos, porque cada

célula lleva a cabo funciones propias de un ser vivo (nutrición, crecimiento, reproducción y muerte) y especificas (las funciones que corresponden a un tejido).

3. Unidad de origen. Toda célula proviene de otra, semejante ya existente. Este postulado puso final a la teoría de la generación espontánea, ya que demostró que cada célula porta en sus genes las características hereditarias de su estirpe.

Las células vivas son un sistema bioquímico complejo, con características específicas que permiten

diferenciar las células de sistemas químicos no vivos, ellas son: -individualidad, -poseer el material hereditario de los genes, el ADN, y el ARN, que expresa la información contenida en el ADN, -autoalimentación o nutrición, -autorreplicación o crecimiento, diferenciación, -señalización química y, -evolución.

En su composición química encontramos moléculas inorgánicas, como iones, sales y agua, y moléculas orgánicas como los hidratos de carbono, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos

Como vimos las primeras células que vivieron en la Tierra surgieron por la unión de moléculas orgánicas formadas en los océanos primitivos, en un proceso que se prolongó durante cientos de millones de años. Las microesferas o coacervados dieron lugar a protocélulas, que a su vez originaron las primeras células que aparecieron hace más de 3.500 millones de años y durante 2.000 millones fueron los únicos habitantes del planeta. Estas células primitivas eran procariotas (pro: “antes de”; káryon: núcleo”), semejantes a las bacterias. Los únicos procariotas que conocemos actualmente son las bacterias y las cianobacterias o algas verde azuladas.

En el proceso de formación de las primeras células fue esencial la aparición de membranas que aislaran las moléculas, creando un ambiente químico distinto del exterior. La membrana protege a la célula y regula los intercambios entre la célula y el exterior, permitiendo el desarrollo de los procesos vitales.

La teoría celular, establece que todos los seres vivos están constituidos por células y que toda célula proviene de una preexistente. En efecto, desde los minúsculos microorganismos hasta las inmensas ballenas azules están formadas por células. Sin embargo, la estructura de las mismas puede ser muy diferente. Ahora analizaremos los dos modelos de organización celular que existe en la naturaleza: las células procariotas y eucariotas. Durante los primeros dos mil millones de años los únicos habitantes de la Tierra fueron exclusivamente las bacterias. En realidad, tan importantes son estos microorganismos bacterianos, y tan importante es su evolución, que la división fundamental de los seres vivos en la Tierra no es la tradicionalmente supuesta entre plantas y animales, sino entre procariotas y eucariotas.

Observa sus diferencias…

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Identifica cinco semejanzas y cinco diferencias:

SEMEJANZAS DIFERENCIAS

PROCARIOTA EUCARIOTA

Células procariotas: Las células procariotas estructuralmente son las más simples y pequeñas.

Como toda célula, están delimitadas por una membrana plasmática que contiene pliegues hacia el interior (invaginaciones) algunos de los cuales son denominados laminillas y otro es denominado mesosoma y está relacionado con la división de la célula. La célula procariota por fuera de la membrana está rodeada por una pared celular que le brinda protección. El interior de la célula se denomina citoplasma. En el centro es posible hallar una región más densa, llamada nucleoide, donde se encuentra el material genético o ADN. Es decir que el ADN no está separado del resto del citoplasma y está asociado al mesosoma. En el citoplasma también hay ribosomas, que son estructuras que tienen la función de fabricar proteínas. Pueden estar libres o formando conjuntos denominados polirribosomas. Las células procariotas pueden tener distintas estructuras que le permiten la locomoción, como por ejemplo las cilias (que parecen pelitos) o flagelos (filamentos más largos que las cilias).

Células eucariotas: La transición evolutiva de los procariotas a las células eucarióticas (eu:

“verdadero”; káryon: “núcleo”), fue el acontecimiento más trascendental de la historia de la vida. Las células eucariotas son mucho más grandes y complejas que las procariotas. Se caracterizan porque tienen el material genético dentro de un núcleo, rodeado por una membrana nuclear y en el citoplasma es posible encontrar un conjunto de estructuras celulares que cumplen diversas funciones y en conjunto se denominan organelas celulares. Entre las células eucariotas podemos distinguir dos tipos de células que presentan algunas diferencias: son las células animales y vegetales.

La organización celular eucariota se presenta en muchos seres unicelulares y en todos los pluricelulares. Si analizamos con más detalle una célula eucariota podemos identificar claramente tres partes: membrana plasmática, citoplasma y núcleo.

La célula está rodeada por una membrana, denominada "membrana plasmática” también llamada membrana celular. Sus principales funciones son: 1) Aísla al citoplasma del medio externo. 2) Regula el flujo de materiales entre el citoplasma y su medio (adquisición de nutrientes y eliminación de desechos). 3) Permite la interacción con otras células. 4) Identifica a las células como pertenecientes a una especie y como miembros particulares de estas especies.

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Las células vegetales tienen una pared celular, que recubre y protege a la membrana, constituida

por una trama de fibrillas de celulosa acompañada de otros componentes. El citoplasma es el contenido de la célula situado entre la membrana plasmática y la membrana

nuclear. Constituido por un medio líquido o citosol, formado por agua y todas las sustancias solubles del citoplasma, donde están dispersos los orgánulos celulares.

En el siguiente cuadro sintetizaremos las principales organelas y sus funciones para luego realizar una especial descripción de las mitocondrias, ribosomas y cloroplastos y núcleo, ya que en ellas se llevan a cabo procesos de vital importancia como la respiración celular, la síntesis de proteínas y la fotosíntesis.

Retículo endoplásmico rugoso Formación de proteínas destinadas a la secreción

Retículo endoplásmico liso Formación de lípidos y secreción

Aparato o Complejo de Golgi Formación de vesículas destinadas a la secreción

Lisosomas (lisis = romper) Contienen enzimas para desarmar estructuras viejas o perjudiciales

Vacuolas Almacenan sustancias especialmente agua

Mitocondrias Respiración celular

Cloroplastos Fotosíntesis

Plastos Sintetizan pigmentos y acumulan sustancias.

Ribosomas Síntesis de proteínas

Citoesqueleto Estructura, movimiento, sostén

Centriolo o centrosoma Formación del huso acromático para la reproducción celular.

Aprendemos un poquito más…

MITOCONDRIAS: Las mitocondrias son organelas constituidas por una doble membrana. En su interior se encuentran las enzimas que participarán en la respiración celular. La membrana interna, se encuentra plegada formando las crestas mitocondriales, y en el interior se encuentra la matriz mitocondrial.

RIBOSOMAS: Los ribosomas son las organelas de la célula donde se sintetizan las proteínas. Químicamente están constituidos por ARN: ácido ribonucleico. Se encuentran libres en el citoplasma o adheridos a la membrana nuclear o al retículo endoplásmico rugoso. También en el citoplasma pueden encontrarse constituyendo cadenas de ribosomas, denominadas polisomas.

CLOROPLASTO: Los cloroplastos son

orgánulos aún mayores y se encuentran en las células de plantas y algas, pero no en las de animales y hongos. Cada cloroplasto está recubierto por una membrana doble y en su interior se encuentra una sustancia muy importante: la clorofila, que es un pigmento fotosintetizante.

El núcleo dirige la actividad de la célula. Está rodeado por una doble membrana que posee poros,

a través de los que se transmite la información genética del ADN o material genético al citoplasma, controlando todas las reacciones químicas que ocurren en la célula, junto con el ARN. Contiene un medio líquido o nucleoplasma, donde se encuentran el nucléolo y la cromatina. El nucléolo está formado por ARN y otros compuestos e interviene en la formación de los ribosomas. Ambas moléculas, ADN y ARN participan en un proceso fundamental: la síntesis o formación de proteínas. Dentro del núcleo, el ADN se encuentra enrollado con unas proteínas, las histonas, formando nucleosomas, como las cuentas de un collar. El conjunto de ADN e histonas se denomina cromatina. Justo antes de que una célula se divida, el ADN, se duplica, de modo que las células hijas que se generan luego de esta división tendrán ambas la

MITOCONDRIA (dibujar)

RIBOSOMA Y CLOROPLASTO (dibujar)

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misma cantidad de ADN y serán idénticas entre sí y a la célula progenitora. Seguidamente, la cromatina alcanza su máximo enrollamiento, se compacta y forma los cromosomas.

C- Biodiversidad como resultado de cambios producidos en los seres vivos. Los seres vivos estamos formados por las mismas sustancias químicas, sin embargo existe una enorme diversidad de organismos, con distintos niveles de organización, desde los más diminutos hasta las gigantes ballenas. A la variedad de seres vivos se la denomina biodiversidad (bio= vida y diversidad= variedad). La biodiversidad no solo se manifiesta en el aspecto externo de los seres vivos, sino también en el modo en que llevan a cabo sus funciones.

Se estima que la biodiversidad es de entre 1.500.000 y 2.000.000 de especies diferentes, y de acuerdo con algunas previsiones, quedan por descubrir muchas más.

Algunos organismos viven enterrados en la arena, otros flotan en las superficies de las aguas, algunos habitan dentro de otros organismos, incluso están los que viven en lugares insólitos ¡como alrededor de volcanes a 300°C de temperatura!

Se calcula que esta biodiversidad es solo una parte, si se consideran todas las especies que se extinguieron a lo largo de la historia en la Tierra. Parece que desaparecieron muchísimas más especies que las que existen actualmente.

Tipos de biodiversidad El abordaje de la biodiversidad en el planeta abarca de lo general a lo específico por lo amplio de

esta área de estudio. El término Biodiversidad abarca en un sentido amplio, la extensa variedad de especies vivas en el planeta, sus relaciones entre sí y con el resto de las especies y los ecosistemas donde se desarrollan.

Los científicos han clasificado su campo de estudio, en 3 tipos de Biodiversidad de acuerdo al objetivo de atención:

La biodiversidad genética o diversidad “intra-específica”, contempla la diversidad de genes (alelos),

es decir las diferencias entre individuos de una misma especie. La biodiversidad específica, entendida como una diversidad biológica, es decir hace referencia a las

diferentes especies que se pueden encontrar. Por su parte, la biodiversidad de ecosistemas, se centra en la variedad de las comunidades

biológicas o “biocenosis”, cuya suma integrada constituye la biosfera.

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Biodiversidad y evolución ¿Cómo se originó tanta variedad de seres vivos?

Antes de comenzar a hablar de biodiversidad debemos hacer un viaje al pasado para conocer cómo surgieron los primeros seres vivos y cómos se fueron diversificando.

La comunidad científica sostiene que la biodiversidad es el resultado de millones de años de evolución de las especies. Pero ¿qué significa evolución y qué relación tiene con la biodiversidad?

Dentro de esta enorme biodiversidad hay especies bastante parecidas entre sí, por ejemplo los perros, los lobos, los zorros y los osos. Los científicos concuerdan en que estas similitudes se deben a que los seres vivos proceden de un antepasado común y que a lo largo del tiempo experimentan cambios que pueden ser transmitidos a la descendencia. Cuando esas características nuevas, producto de mutaciones en el ADN, pasan de padres a hijos, puede generarse, con el paso de muchos años, una nueva especie. Es un proceso que lleva muchísimo tiempo, tanto que los seres humanos no podemos observarlo directamente a lo largo de nuestra existencia. Es decir que han existido muchos seres vivos diferentes con los que no convivimos en la actualidad.

La realidad es que las especies cambian, evolucionan. La evolución biológica es el conjunto de procesos complejos por los cuales los seres vivos se han

ido modificando y diversificando a lo largo de millones de años y continúan haciéndolo. Por lo tanto las especies actuales no son definitivas, ya que forman parte de un proceso evolutivo.

Teoría de le endosimbiosis La teoría de la endosimbiosis aceptada actualmente, permite explicar el origen de las células

eucariotas, de los cloroplastos y de las mitocondrias, a partir de los primeros seres vivos. Este teoría fue desarrollada hacia 1960, por la científica estadounidense Lynn Margulis (1938-2011),

quien 10 años más tarde publicó el modelo endosimbiótico (endo= adentro y simbiosis= convivencia entre dos organismos en la cual ambos se benefician). Este modelo propone que las células eucariotas se originaron a partir de la incorporación de algunos organismos procariotas al interior de otros de mayor tamaño y de la formación de pliegues en la membrana plasmática, con pérdida de la pared celular.

Los organismos que se incorporan al interior de otros estaban protegidos, y para alimentarse aprovechaban las sustancias orgánicas y el oxígeno que captaba el hospedador, y llevaban a cabo la respiración celular. De esta manera la energía producida era utilizada por ambos organismos. Se cree que estos procariotas dieron origen a las mitocondrias. En otros casos los organismos incorporados fueron procariotas que realizaban la fotosíntesis, y se cree que dieron origen a los cloroplasto.

Esta hipótesis explica por qué entre los orgánulos, solo las mitocondrias y los cloroplastos tienen características tan parecidas entre sí. A partir de este hecho, se deduce que tienen un origen en común y que se habrían formado por pliegues de la membrana plasmática. Además algunos de estos pliegues rodearon al ADN y de este modo se originó el núcleo de la célula. Asimismo los pliegues daban una mayor superficie para la absorción de nutrientes y posibilitaban un mayor crecimiento. Esta característica les otorgaba ventajas frente a otros organismos.

Finalmente la teoría endosimbiótica permite comprender por qué las mitocondrias y los cloroplastos se diferencian de los otros orgánulos.

Las evidencias que sustentan esta teoría son: -Las mitocondrias y los cloroplastos tienen ADN, ARN y ribosomas. -Poseen forma y aspecto semejante a los procariotas. -Su ADN es muy parecido al de las bacterias. -Se reproducen a través de un proceso que se denomina bipartición.

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-Están formados por dos membranas. La membrana externa que puede provenir de la membrana

celular de la célula que los hospedó originalmente, y la interna que es similar a la de los procariotas.

El origen de la célula eucariota La aparición de la célula eucariota fue un evento evolutivo que ocurrió hace unos 1500-2000

millones de años, es decir, unos 1500 millones de años después de que lo hicieran las primeras células procariotas. Su aparición supuso una transición evolutiva, es decir, fue algo nuevo y diferente a lo que había anteriormente y presentó suficientes novedades como para abrir nuevos caminos evolutivos hasta entonces inexplorados. Así, las células eucariotas llegaron a una complejidad morfológica y estructural no conocida hasta entonces (destacan un complejo sistema de compartimentos membranosos internos, incluido el núcleo, y el citoesqueleto), fueron capaces de incorporar genomas completos (que dieron lugar a las mitocondrias y a los cloroplastos), descubrieron la reproducción sexual, y permitieron la aparición de algo desconocido hasta entonces: los organismos pluricelulares (cosa que ha ocurrido varias veces de forma independiente).

¿Cómo surgieron los organismos pluricelulares? Para estudiar la diversidad biológico (o biodiversidad), los científicos clasifican a los seres vivos

según las características que comparten y los aspectos que los diferencian. Así, los ordenan en grupos, por ejemplo, según el tipo o cantidad de célula que los constituye. A partir de estos criterios, los seres vivos se agrupan en procariotas o eucariotas (según el tipo de célula) y en unicelulares o pluricelulares (según la cantidad de células).

De acuerdo a las evidencias encontradas en el registro fósil hasta la actualidad, los primeros organismos pluricelulares surgieron en la Tierra hace 750 millones de años. La aparición de la pluricelularidad en la Tierra, permitió la diversificación de los seres vivos. Esto fue posible debido a que las células de los organismos pluricelulares comenzaron a diferenciarse y especializarse, de manera que grupos de células similares cumplían una misma función y daban origen a nuevas estructuras como tejidos y órganos. Además la presencia de un gran número de células hizo posible el aumento en tamaño de los organismos y la variación de sus formas.

Analiza la siguiente imagen y explica:

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D- Adaptaciones de los seres vivos

En biología, nos referimos por adaptación de los seres vivos o adaptación biológica al proceso en el cual estos últimos desarrollan la capacidad de sobrevivir en un entorno diferente, variando sus estrategias e incluso sus características físicas, en pro de conservar la vida. Las adaptaciones son cambios que se dan a nivel del ADN de los individuos, y debido a ello pueden pasar de generación en generación, si es que son favorables para sobrevivir en el medio en el que viven.

Los seres vivos pueden adaptarse a los cambios de su entorno ya sean factores abióticos (temperatura, luz solar, pH, etc.) o a los bióticos (nuevas especies, extinción, etc.) y lo hacen mediante cambios físicos o conductuales, lo que les permite sobrevivir y permitir la continuidad de la especie.

La adaptación juega un rol esencial en la evolución de las especies, ya que la selección natural garantiza la descendencia a quienes se adapten mejor al entorno y a sus eventuales variaciones, extinguiendo en cambio a los que no logren hacerlo. Se trata de un proceso muy lento, que puede tomar numerosas generaciones y es irreversible.

No debe confundirse la adaptación con la aclimatización o aclimatación, término que denomina más bien los cambios compensatorios a corto plazo con que las especies responden a los cambios a su alrededor, y que son resultado de cierto margen de plasticidad fenotípica (cierta flexibilidad del funcionamiento de sus cuerpos).

Tipos de adaptaciones Existen tres tipos de adaptación biológica al medio en que se vive: Morfológicas o estructurales. Ocurre cuando se varía el cuerpo mismo de la especie (variación

anatómica), tanto en la pérdida o ganancia de miembros, especialización de los mismos, o desarrollo de mimetismos y coloraciones crípticas.

Fisiológicas o funcionales. Son las que tienen que ver con alteraciones en el funcionamiento interno de los organismos, tales como el desarrollo de nuevos órganos, nuevas enzimas u hormonas para satisfacer una necesidad específica dentro del cuerpo, derivada del cambio en el entorno.

Etológica o de comportamiento. Como su nombre lo indica, se refiere a los cambios comportamentales que las especies adoptan y transmiten a su descendencia para garantizar el éxito reproductivo y la supervivencia. Bien puede tratarse de mecanismos más efectivos de cortejo, modos de alimentación que implican menos riesgos, etc.

¿Cuáles son esas adaptaciones en los seres vivos? Algunos ejemplos sencillos de cada tipo de adaptación biológica son los siguientes: Las espinas de los cactus. En ambientes tan hostiles como los áridos,

la vegetación se ha adaptado para protegerse más intensamente de los event uales herbívoros y también de la radiación UV y el exceso de calor. Las espinas son hojas adaptadas a una nueva forma, filosa y puntiaguda, que defienden los tejidos de los animales y de paso brindan una superficie a la condensación del agua, que en esos lugares no es muy abundante.

En general las plantas están adaptadas a diferentes ambientes como los terrestres, en donde podemos encontrar aquellas que poseen raíz para la absorción de agua y sales minerales, tejidos de conducción (xilema y floema) para el transporte de la sabia

bruta y la sabia elaborada, tejidos de sostén (colénquima y esclerénquima) para el sostén mecánico de tallos y todas las partes aéreas del vegetal (hojas, flores, frutos). Pero también hay plantas adaptadas a ambientes acuáticos y es posible que la raíz sea muy pequeña o no esté presente, los vasos conductores son muy delgados y en las plantas sumergidas puede no estar presente la cutícula.

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El camuflaje: un ejemplo de ello es el camaleón, que tiene la capacidad de adoptar el tono exacto

del entorno, ya sea el verde de las hojas o el marrón del tronco de un árbol, lo que le permite ocultarse de sus presas o de sus predadores.

La hibernación es un estado de hipotermia (disminución de la

temperatura corporal) regulada durante algunos días o semanas, lo que permite a los animales conservar su energía durante el invierno, es el ejemplo más claro de la adaptación fisiológica ya que es un estado de latencia o somnolencia que como consecuencia reduce las funciones metabólicas.

La migración es el movimiento

periódico de salida y regreso a un área determinada que llevan a cabo algunas especies para buscar alimento, pareja o cuando las condiciones climatológicas hacen difícil la supervivencia.

Analizar las siguientes imágenes y explicar:

Imagen 1 Imagen 2

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E- Importancia de la preservación de la biodiversidad.

Al igual que en otros tiempos, hoy también desaparecen especies, algunas por causas naturales u otras, la mayoría, como consecuencia de las actividades humanas.

Nosotros, la especie homo sapiens, ocupamos gran parte del planeta, y todo tipo de ambiente. Esto ha hecho que a lo lardo del tiempo el resto de los seres vivos dispongan de menos ambientes naturales para desarrollarse. Muchos biólogos coinciden en que, desde la aparición del ser humano, se produjo una extinción masiva causada por la tala de bosques, degradación de los suelos, contaminación ambiental, caza y pesca excesiva, entre otros impactos sobre la biodiversidad.

Es importante tener en cuenta que los seres humanos dependemos de la biodiversidad para sobrevivir, por ejemplo:

-Utilizamos las especies vegetales y animales para consumo -Plantas, hongos y bacterias constituyen la materia prima para la fabricación de medicamentos. -Muchas especies de plantas se utilizan en la producción de energía (madera para combustible,

carbón vegetal). -De los animales se obtiene lana, cuero, leche, etc. -La biodiversidad aporta conocimiento sobre procesos biológicos y de los ecosistemas. AHORA A INVESTIGAR….

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F- Las Reservas y Parques Nacionales

Una forma que encontraron los seres humanos para proteger la biodiversidad en todas sus formas, fue la creación de reservas y parques naturales.

Dentro del Sistema Nacional de Áreas Protegidas se distinguen 3 categorías de conservación: Parque Nacional: Áreas a conservar en su estado natural, que sean representativas de una región

fitozoogeográfica y tengan gran atractivo en bellezas escénicas o interés científico, las que serán mantenidas sin otras alteraciones que las necesarias para asegurar su control y la atención del visitante. En ellos está prohibida toda explotación económica con excepción de la vinculada al turismo, que se ejercerá con sujeción a las reglamentaciones que dicte la Autoridad de Aplicación.

Monumento Natural: Áreas, cosas, especies vivas de animales o plantas, de interés estético, valor

histórico o científico, a los cuales se les acuerda protección absoluta. Serán inviolables, no pudiendo realizarse en ellos o respecto a ellos actividad alguna, con excepción de las inspecciones oficiales e investigaciones científicas permitidas por la autoridad de aplicación, y la necesaria para su cuidado y atención de los visitantes.

Reserva Nacional: Áreas que interesan para la conservación de sistemas ecológicos, el

mantenimiento de zonas protectoras del Parque Nacional contiguo, o la creación de zonas de conservación independientes, cuando la situación existente no requiera o admita el régimen de un Parque Nacional. La promoción y desarrollo de asentamientos humanos se hará en la medida que resulte compatible con los fines específicos y prioritarios enunciados. En las Reservas Nacionales recibirán prioridad la conservación de la fauna y de la flora autóctonas, de las principales características fisiográficas, de las bellezas escénicas, de las asociaciones bióticas y del equilibrio ecológico.

Reserva Natural: Áreas del dominio de la Nación de gran valor biológico representativas de los

distintos ecosistemas del país o que contienen importantes poblaciones de especies animales o vegetales autóctonas. El objetivo de estas áreas es el mantenimiento de la diversidad biológica, entendiendo como tal tanto la genética, como la específica y la de ecosistemas; el mantenimiento de muestras representativas de los principales ecosistemas de las diferentes regiones biogeográficas del país; la preservación integral a perpetuidad de las comunidades bióticas que contienen y de las características fisiográficas de sus entornos, garantizando el mantenimiento sin perturbaciones de los procesos biológicos y ecológicos esenciales. Dentro de las Reservas Naturales Estrictas están prohibidas todas las actividades que modifiquen sus características naturales, que amenacen disminuir su diversidad biológica o que, de cualquier manera, afecten a sus elementos de fauna, flora o gea, con excepción de aquellas que sean necesarias para el manejo y control de las mismas.

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ANEXO: Áreas naturales protegidas en la Provincia de Córdoba- Tomado de: Problemática ambiental con

especial referencia a la Provincia de Córdoba – Capítulo 4. Kopta, Federico. 1999. Fundación Ambiente, Cultura y

Desarrollo – ACUDE. 1. Áreas naturales protegidas provinciales

2. Área natural protegida nacional

3. Áreas naturales protegidas privadas

Las áreas naturales protegidas tienen el fin de salvaguardar el patrimonio natural y generalmente se escogen

como muestra representativa de una formación natural o por poseer características que las hacen únicas. También,

pueden proteger espacios con interés cultural o arqueológico. A nivel de manejo conservacionista, pueden servir

como modelo para ambientes similares sin protección.

Existen muchas categorías de áreas naturales protegidas, de acuerdo al objetivo principal de las mismas y al

grado de protección que se plantea; pueden ir desde una reserva intangible, en la que se impide cualquier

intervención humana, a un área con recursos manejados. La ley provincial 6964/83 sobre Áreas Naturales de la

Provincia de Córdoba dispuso la creación de las primeras áreas naturales protegidas y contempló categorías acordes

a criterios internacionales, como los de la Unión Mundial para la Naturaleza (UICN). Éstas son:

* Áreas destinadas a uso no extractivo y rigurosa intervención del Estado: Parques Naturales Provinciales,

Monumentos Naturales Provinciales y Refugios de Vida Silvestre.

* Áreas de aptitud productiva controladas técnicamente por el Estado: en esta categoría están todas las

Reservas: Reservas Provinciales de Uso Múltiple, Reservas Hídricas Naturales, Reservas Forestales Naturales,

Reservas Naturales de Fauna, Reservas Recreativas Naturales y Reservas Culturales Naturales.

1. Áreas naturales protegidas provinciales

Las áreas naturales protegidas provinciales en dependen de la Dirección de Recursos Renovables y Áreas

Naturales. Las mismas son:

Refugio de Vida Silvestre Monte de las Barrancas: de 7.800 ha, está ubicado al Norte del Departamento

Ischilín. Protege un sector lindante a las Salinas Grandes que se encuentra sobre elevado unos metros, lo que permite

que no sea salino y así contener una "isla" de bosque chaqueño. Posee la última población de guanacos silvestres de

la Provincia, como así también otras que están en peligro de extinción o que son vulnerables.

Parque Natural y Reserva Forestal Natural Chancaní: de 4.920 ha, está ubicada en el Departamento Pocho.

Protege un sector de bosque chaqueño, de bosque serrano y de la transición entre ambos. Tiene una fauna propia de

la región chaqueña, con especies en regresión numérica y con otras en vías de desaparecer como el loro hablador,

"el carpintero negro y el carpintero negro lomo blanco, especies que dependen de bosques prístinos de donde se

alimentan y en cuyos grandes árboles construyen sus nidos, generalmente a más de cuatro metros de altura."

Reserva Hídrica Natural La Quebrada: de 4.200 ha, se encuentra en el Departamento Colón. Protege la

cabecera de cuenca del Embalse La Quebrada, en sectores de bosque serrano, arbustal de altura y pastizal de altura.

La Reserva se encuentra en terrenos privados, repartidos entre numerosos propietarios, salvo el lago y perilago, que

es de propiedad fiscal.

Reserva Natural de Fauna Laguna La Felipa: de 1.307 ha, se encuentra en el Departamento Juárez Celman.

Protege una laguna de llanura pampeana.

Reserva Ecológica del Suquía: de 66 ha, está ubicada en el Departamento Capital, al lado del estadio Chateau

Carreras. Posee sólo una finalidad educativa y recreativa, por sus reducidas dimensiones y porque está ubicada en

una gran urbe.

Reserva Cultural Natural Cerro Colorado: de 3.000 ha, está ubicada en la confluencia de los departamentos

Río Seco, Sobremonte y Tulumba. Protege un área de formaciones geológicas sedimentarias de areniscas rojas, única

por la existencia de abundantes pinturas rupestres que realizaron los aborígenes en siglos previos a la Conquista y

durante la misma. A su vez, protege un sector de bosque serrano compuesto por matos y molles. Como comentario, la

Fundación Ambiente 2000 procura la adquisición parcial de los terrenos que incluye esta Reserva.

Reserva de Uso Múltiple Bañados del Río Petri (Dulce) y Laguna Mar Chiquita: se encuentra en el Noreste

provincial y abarca la Laguna Mar Chiquita, los Bañados del Río Dulce (área inundable al Norte de la Laguna) y

una franja de tierra alrededor de la Laguna. Ha sido declarada como "Sitio Hemisférico" de la Red del Hemisferio

Occidental de Reservas de Aves Migratorias. La Laguna Mar Chiquita se vería amenazada de desaparecer por la

construcción del Canal Federal, que desviará aguas del Río Dulce para riego de las provincias del Oeste argentino.

A estas áreas se sumarían la Reserva Natural Laguna de Las Tunas; la Reserva Natural Laguna de Las

Tunitas; Reserva Natural Parque Tau y la Reserva Natural Vaquerías; las cuales no poseen ningún tipo de protección

provincial. También, se encuentra en proyecto la Reserva Provincial Pampa de Achala.

Finalmente, a nivel provincial están propuestas: la Reserva Cultural Natural Charquina; el Monumento

Natural Volcanes de Pocho; la Reserva Natural Uritorco; la Reserva Natural Los Gigantes; el Monumento Natural

Champaquí; la Reserva Natural de Fauna Bañados del Saladillo; la Reserva Recreativa Natural El Diquecito.

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2. Área natural protegida nacional

A nivel nacional, se encuentra en vías de creación el Parque Nacional Quebrada del Condorito. Está previsto

que el mismo abarque 34.000 ha, de las cuales la Administración de Parques Nacionales adquirió 8.000 en diciembre

de 1998. El Parque protegerá un sector de la Pampa de Achala que incluye la Quebrada del Río Condorito; la misma

posee un notable bosquecillo de altura, compuesto especialmente por tabaquillos y algunos orco molles. Como

componente de fauna, esnotable la presencia del cóndor; a su vez, cuenta con endemismos propios de la Pampa de

Achala.

3. Áreas naturales protegidas privadas

A nivel privado existen algunas áreas naturales con algún grado de manejo conservacionista, como el Refugio

de Vida Silvestre La Aguadita, el Refugio de Vida Silvestre Las Dos Hermanas y la Reserva Natural El Potrerillo.