Además, las estructuras sexuales de la flor de la arveja quedan encerradas por completo por los pétalos; por consiguiente en condiciones normales la flor se autopoliniza, o sea, que sus óvulos son fecundados por los espermatozoides del polen de la misma flor, aunque las plantas se podían cruzar en forma experimental, no podían ocurrir cruces accidentales que confundiesen los resultados del experimento.
En primer lugar; Mendel planificó sus experimentos con minuciosidad e imaginación, eligiendo diferencias hereditarias bien claras y evitando caracteres que podrían ser más o menos evidentes en la descendencia.
En segundo lugar; estudió la descendencia no sólo de la primera generación sino también de la segunda y posteriores.
En tercer lugar; fue el más importante, contó los descendientes y después analizó matemáticamente los resultados. Por último organizó los datos de manera que sus resultados pudiesen evaluarse con sencillez y objetividad.
| Segunda ley de Mendel y dominancia incompleta o codominancia |
Ley de Mendel o de Distribución Independiente: Cuando los individuos que se cruzan difieren
en dos caracteres, los híbridos de F1 se denominan dihíbridos. En este caso Mendel llegó a la conclusión de que cada carácter se hereda independientemente del otro. Esta segunda Ley se puede denominar así:
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| "Cuando se cruzan dos individuos que difieren en dos caracteres, cada carácter se distribuye durante la meiosis, independientemente de los otros factores". |
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Mendel llegó a esta conclusión después de cruzar plantas que difieren en dos caracteres: plantas de guisantes con semillas amarillas y lisas con plantas de semillas verdes y rugosas; todos los individuos de la F1, exhibían el mismo fenotipo, es decir, semillas amarillas y lisas. Si autofecundamos una de estas plantas, la F2, exhibirá distintos fenotipos y genotipos.
Bien, ahora realizaremos un ejemplo de segunda ley de Mendel o cruce dihíbrido con dominancia completa . Cruzaremos una planta con semilla Redonda (RR) y Amarilla (AA) con una planta de semillas lisas (ll) y verdes (vv). Nota: Redonda y Amarilla son Dominante; lisa y verde recesiva.
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A continuación crucemos en la P1 el dominante homocigoto de ambos caracteres con el homocigoto recesivo.
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Todas las plantas de la primera generación tendrán semillas Redondas y Amarillas y serán heterocigotas en ambos rasgos. Esta clase de genotipo se llama dihíbrido. Crucemos ahora la F1. Si hay distribución independiente, el dihíbrido producirá gametos con todas las combinaciones posibles. Si no hay distribución, una posibilidad es que el gameto que contiene el alelo R también contenga elA, mientras que en la segunda clase de gameto presentará los alelos ra.
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Cuando Mendel efectuó el cruce de la F1descubrió que las proporciones fenotípicas de laF2 formaban parte de una situación en la que cuatro clases de espermatozoides podían unirse con cuatro clases de óvulos.
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Resultados de la segunda generación: |
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RA |
Ra |
Ar |
ra |
| RA |
RRAA
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RRAa
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RrAA
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RrAa
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| Ra |
RRAa
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Rraa
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RrAa
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Rraa
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| Ar |
ARrA
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Arra
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AArr
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Arra
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| ra |
RrAa
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Rraa
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Arar
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rraa
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En efecto , Mendel obtuvo en la F2 una proporción fenotípica de :
9/16 semillas redondas y amarillas; 3/16 semillas redondas y verdes, 3/16 semillas lisas y amarillas ,
l /16 semilla lisa y verde. ( La proporción es de 9:3:3:1)
| Teoría cromosómica de la herencia |
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En 1903, Walter Sutton y Bovieri, llegaron a establecer la relación entre los cromosomas y los “factores” hereditarios que supuso Mendel, donde los cromosomas eran los portadores de las bases físicas de la herencia: La teoría cromosómica de la herencia, la cual confirmó la hipótesis planteada por Mendel ; esta teoría creó la base material para el desarrollo de la Genética.
Se realizaron innumerables experimentos que proporcionaron evidencias que confirmaban la relación existente entre las leyes de Mendel, y la teoría cromosómica, aunque no todos los científicos de esa época estaban de acuerdo con lo propuesto por Mendel, admitían que los genes o “factores” estaban en los cromosomas.
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Walter Sutton
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Por lo tanto podemos concluir que Sutton postuló la Teoría Cromosómica como:
| “que los genes son unidades físicas que se encuentran localizadas en los cromosomas” |
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| Origen de la variabilidad genética |
Variaciones Fenotípicas
El fenotipo constituye la expresión del genotipo y esta expresión generalmente está influenciada por el ambiente, el color de los ojos, la estatura, etc. Las variaciones fenotípicas que presentan los individuos guardan estrecha relación con el ambiente.
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| Variaciones Fenotípicas: Son aquellas variaciones originadas por el genotipo, el ambiente y la interacción entre el genotipo y el ambiente. |
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Entre los factores ambientales que intervienen en el proceso podemos citar; la alimentación, La temperatura, la luz, la humedad, las radiaciones que influyen directamente en las variaciones fenotípicas y pueden estar representadas por rasgos físicos,bioquímicos, fisiológicos o de comportamiento.
El color de la piel, es una condición genética que poseen los individuos, está determinada por el contenido de melanina, pigmento presente en unas células de la epidermis llamadas melanocitos, que dan coloración a la piel. La distribución y la cantidad de melanina de la piel está controlada por los factores genéticos y ambientales; la luz solar oscurece la piel humana porque estimula la producción de melanocitos, mientras que los albinos carecen de células formadoras de melanina y por eso presentan ese color exageradamente blanco.
Los efectos ambientales sobre el fenotipo pueden ser observados en plantas, animales y en el hombre. Debido a la interacción que el genotipo de un organismo tiene con el ambiente, pueden manifestarse diferentes fenotipos y a esto se le llama amplitud de reacciones del genotipo, el fenotipo que se manifiesta depende del ambiente en que el organismo se desarrolla y esto hace difícil que la amplitud de reacción sea conocida; también puede estar influenciada por la acción de otro genes que actúan directamente en la manifestación fenotípica del organismo.
Algunas variaciones fenotípicas son fáciles de observar a simple vista y muchas otras que pueden verse en el ambiente donde uno se desenvuelve, pero no todas las especies de organismos vivos presentan variaciones fácilmente visibles, ya que se precisa de estudios bioquímicos, médicos y biológicos que permitan confirmar que hay variaciones en los individuos.
| Estructura del ADN |
El cuerpo de los organismos pluricelulares: Lo constituyen millones de unidades llamadas células. Las células que forman la flora y la fauna comunes, incluidos los seres humanos se denominan eucariotas; por el contrario, las bacterias son clasificadas como procariotas.
Los procariotas cuentan con células de estructura simple y su ADN ,portador de la información genética, se halla inmerso en su interior.
En el caso de los eucariotas, en cambio, el ADN se encuentra en el interior del núcleo, delimitado por una membrana y alcanza unos dos metros de longitud.
En una célula eucariota, las molécula de ADN se enrollan de una forma compleja, ayudadas por proteínas accesorias, las histonas, que forman estructuras con aspectos de bastoncillos llamados cromosomas.
| ESTRUCTURA DEL ARN |
El ARN es un polímero de ribonucleótidosde uracilo, citosina, guanina y adenina, organizado en una banda simple, como la mitad de una escalera con la misma estructura del ADN: los laterales están formados por los grupos fosfatos y azúcares de los cuales parte una base nitrogenada.
Para traducir de un idioma a otro se necesitan un diccionario y unas reglas gramaticales; igualmente, para traducir el ADN a las proteínas se necesita una clave o código genético de equivalencia, que se denomina Código Genético.
| Síntesis de Proteínas |
Las proteínas tienen una función específica y esta especificidad viene dada por su estructura y sus propiedades químicas, para darle validez a esta aseveración podemos poner como ejemplo, la insulina es una hormona y la hemoglobina es la que se encarga transportar el oxígeno de los glóbulos rojos.
Estos compuestos ocupan un posición fundamental en las características estructurales y funcionales de los organismos vivos porque son parte fundamental en las células.
La molécula de proteína consiste en una cadena o más cadenas de moléculas que están formadas por aminoácidos. La secuencias de los aminoácidos están dispuestos en cadenas que determinan el carácter biológico de la molécula de proteína y basta una pequeña variación en esta secuencia para que su función se altere o destruya . |
| El Código Genético, Los virus y las excepciones al Dogma central de la Biología |
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A mediados de la década de los 50 y simplemente por lógica matemática, ya se sabía que el código genético estaba compuesto por tripletes de nucleótidos.
George Gamow fue de los primeros en darse cuenta de que,si el ADN es portador del código de ensamblaje de los aminoácidos de las proteínas entonces el código debe tener mínimo 20
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palabras.
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| Desarrollo embrionario |
La Embriología estudia el desarrollo de plantas y animales durante las primeras etapas de su vida, se pregunta el embriólogo, ¿Cómo es posible que en 280 días un solo huevo humano fertilizado pueda convertirse en la masa móvil de 25 millones de células que llamamos un bebe? |
| En todas las forma pluricelulares avanzadas, el desarrollo consiste en un programa de: |
| • División o crecimiento celular |
| • Especialización de las células para formar tejidos bien diferenciados |
| • Integración del individuo adulto con su forma característica y sus sistemas orgánicos funcionales o sus partes vegetales correspondientes |
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En vista de la complejidad de estos procesos son coordinados por la mínima cantidad de ADN que se encuentra presente en el núcleo de la célula en desarrollo. Las proteínas sintetizadas por las células en desarrollo bajo la dirección del ADN son los elementos estructurales básicos y herramientas enzimáticas necesarias para dar forma al organismo adulto. La reserva del ADN que tienen en común todas las células del organismo en desarrollo garantiza la coordinación y la unidad de los patrones en desarrollo.
Hay dos maneras mediante la cual puede ocurrir el desarrollo embrionario; en la primera, el huevo podría contener una pequeña miniatura del adulto que bajo condiciones apropiadas simplemente crecería para alcanzar un mayor desarrollo. Puesto que esta idea implica la presencia de un individuo ya formado dentro del huevo, se llama la Teoría de la Preformación. En la segunda, el organismo joven podría desarrollarse a partir de una masa amorfa de material viviente. Se desarrollaría por Diferenciación de las diversas partes del cuerpo a partir de este material sin forma, este tipo se llama Epigénesis.
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El filósofo griego Aristóteles, llamado con frecuencia el “Padre de la Embriología” observó el desarrollo de los huevos de gallina, de acuerdo con estas observaciones él se inclinó a favor de la epigénesis y este concepto prevaleció durante unos dos mil años. La epigénesis se convirtió en una teoría poco popular, y se llegó a la creencia que en realidad había un individuo pequeño, preformado, que simplemente crecía en tamaño durante el desarrollo.
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Fecundación: Por lo general, la vida de los animales pluricelulares empieza con la unión de dos heterogametos; el espermatozoide y el óvulo, la célula que resulta de esa fusión se llama óvulo fecundado o cigoto. La fecundación es un complejo proceso que consiste en la penetración de las cubiertas protectoras del óvulo por el espermatozoide móvil, la introducción del núcleo espermático en el citoplasma ovular y, por último, la fusión de los dos pronúcleos ( el núcleo de cada gameto recibe el nombre de pronúcleo antes de la fusión) para la formación de un solo núcleo diploide.
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La mayor parte de lo que se sabe acerca de la fecundación se debe a estudios detallados de ese proceso en los óvulos del erizo de mar. Uno de los primeros experimentos que se llevaron a cabo en embriología se diseñó para comprobar una modificación de la teoría de la preformación; Wilhelm Roux (1850-1924) rechazó la idea de un individuo preformado en el huevo fertilizado, el creyó que ciertas regiones del huevo formaban partes específicas del organismo, en una forma semejante al de las baldosas individuales que contribuyen a formar al diseño de un mosaico, por lo tanto se le conoce como la Teoría del Mosaico.
| Desarrollo embrionario humano |
La embriología debe considerarse como el estudio y desarrollo de los organismos desde el momento de la fecundación hasta su consumación en un adulto completamente desarrollado. Esto ha dado origen al estudio de los procesos de formación de los gametos masculinos y femeninos existentes en el ser humano y que son los responsables de la creación de individuos capaces de realizar sus propias funciones.
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Gametogénesis: Es el proceso que habla de la formación de los gametos en los animales y las plantas superiores; el elemento germinal funcional de los machos son los espermatozoides que se originan a partir de las células germinales del epitelio de los conductos seminíferos que se encuentran en los testículos, el espermatozoide humano está formado por cabeza, cuello, pieza conectiva y flagelo y, el óvulo que se forma en los ovarios y que está formado por vitelo, núcleo, nucleolo, gránulos corticales, corona radiada con células foliculares, zona pelúcida y primer corpúsculo polar. Tanto los testículos como los ovarios , tienen la función de producir gametos y secretar hormonas sexuales.
La Prenatal o período proliferativo: en la tercera semana de gestación se pueden reconocer las células primordiales germinales, éstas se dirigen hacia el lugar donde están los testículos y allí sufren una división mitótica que da origen a los gonocitos, estos se multiplican y se originan las espermatogonias, que se ubican en la base del tubo seminífero. |
Posnatal o período de crecimiento: Después del nacimiento, las espermatogonias fetales dan origen a las espermatogonias prepuberales o espermatocitos primarios, los cuales son células diploides (2N) éstas son las que originan los espermatozoides que se forman al pasar la pubertad.
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Madurez Sexual o período de maduración: Cuando se activa el sistema hipotalámico-hipofisiario se produce la formación de los espermatozoides; las espermatogonias mediante la mitosis forman los espermatocitos de primer orden, éstos pasan por un proceso de meiosis, antes de la primera división meiótica los espermatocitos de primer orden aumentan de tamaño y sus cromosomas se duplican. Las células resultantes de la primera división meiótica se llaman espermatocitos de segundo orden, luego ocurre la segunda división meiótica y se originan las espermatidas, éstas sufren modificaciones y producen los espermatozoides.
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Ovogénesis: Es el proceso que produce células sexuales femeninas, que son los óvulos, y empieza en la etapa intrauterina y realiza procesos similares a los de la espermatogénesis.
Prenatal o período de proliferación: empieza cuando las células germinales primordiales colonizan el lugar donde se originaran los ovarios, allí las células realizan divisiones mitóticas sucesivas y forman las ovogonias, éstas se encuentra en el interior de los folículos, al tercer mes de embarazo aumentan de tamaño y duplican sus cromosomas y originan los ovocitos de primer orden, se inicia la primera división meiótica.
Postnatal o período de crecimiento: comienza desde el nacimiento hasta el inicio de la pubertad. Los ovocitos de primer orden continúan en el momento en que se detuvo la meiosis.
Madurez sexual o periodo de maduración: se inicia desde los comienzos de la pubertad hasta el momento en que la mujer experimenta los cambios debido a la menopausia. En la pubertad se caracteriza por la actividad del hipotálamo y la hipófisis, este período se lleva a cabo mediante la meiosis produciéndose las divisiones sucesivas y continuas que caracterizan a esta división celular. El ovocito de primer orden (2N), entra en la división reduccional y se forman dos células hijas: ovocitos de segundo orden, célula haploide (N) y el corpúsculo polar de primer orden o polocitos de primer orden, célula haploide (N). Ambas células entran en la segunda división dando origen a: el ovocito de segundo orden, al óvulo (N) y un corpúsculo polar o polocito de primer orden (N); el corpúsculo polar de primer orden a dos polocitos de segundo orden.
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El resultado final de la ovogénesis es que se obtienen 4 células haploides (N), el óvulo y tres polocitos de segundo orden (N), estos no son funcionalmente aptos por carecer de los nutrientes necesarios y en consecuencia son absorbidos por el organismo femenino y no intervienen como células sexuales. (Ver imagen)
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En los mamíferos, el óvulo se encuentra en el interior de una pequeña vesícula que se origina en la porción superficial del ovario llamado folículo de De Graaf. Al madurar, el folículo se rompe y se desprende el óvulo, el folículo que ha desprendido el óvulo sufre un proceso de regresión y se transforma en una masa de color amarillento, que destaca sobre la superficie del ovario, que se denomina cuerpo amarillo. Esta estructura desempeña un papel importante, pues produce la progesterona, hormona que tiene como función la preparación de las paredes del útero para acoger al óvulo.
Al iniciarse este proceso comienza la fecundación que ocurre en el oviducto. El óvulo fecundado comienza a desarrollarse poco después de la fusión de los núcleos de los dos gametos en la parte superior de las trompas de falopio. Para que haya fecundación, el espermatozoide debe llegar a la base superior de la trompa, éste, debe nadar en el líquido cervical que lubrica la vagina hasta llegar al oviducto y entrar en contacto con el óvulo. |
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Ciclo hormonal que se realiza entre el útero y el ovario .
Se entiende esto como el conjunto de cambios fisiológicos que se realizan en el ovario y la capa interna del útero, sabiendo que ésta se llama también endometrio, y que son reguladas por las hormonas que segrega la glándula hipófisis y el ovario.
Como ya está descrito en el texto anterior, la glándula sexual femenina produce dos tipos de hormonas; los estrógenos y la progesterona, esto está regulado por otras hormonas que son segregadas por la hipófisis, la hormona que se llama folículo estimulante es la que regula el desarrollo del folículo de De Graaf y la formación de los estrógenos por este folículo, la hormona luteinizante es la que rige el desarrollo del cuerpo lúteo y la producción de estrógenos y progesterona.
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Un ciclo dura 28 días y las fases por las que pasa el endometrio son las siguientes:
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Fase proliferativa
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El endometrio bajo la acción de los estrógenos, aumenta de grosor y se alargan las glándulas, esto se origina en los primeros 10 días del ciclo. |
| Fase secretora |
Los estrógenos y la progesterona aumentan su secreción, esto se realiza entre los 14 y 25 días. |
| Fase menstrual |
Allí se produce la involución del endometrio y su desprendimiento. |
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El lóbulo anterior de la hipófisis produce la hormona folículo estimulante, estas van a actuar sobre el ovario y se produce la maduración del folículo primario hasta el folículo de De Graaf que luego se rompe, se estimula la secreción de estrógenos que ejercerán su función en el endometrio en la fase proliferativa del mismo. Cuando el óvulo es expulsado, el folículo que se ha roto se transforma en una estructura que se llama cuerpo lúteo que tiene como función la producción de estrógeno y progesterona, estos procesos están regidos por el lóbulo anterior de la hipófisis.
Las hormonas que son responsables de los cambios uterinos se originan en el cuerpo amarillo, el cuerpo lúteo produce cambios a partir del día 26 del ciclo, luego se presenta la menstruación en los dos días siguientes, de la involución del cuerpo amarillo se forma una cicatriz blanca que se denomina cuerpo albicans. (Ver imagen) |
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El huevo fecundado desciende por el oviducto donde ocurren las primeras divisiones de la célula y aproximadamente a las 36 horas de la fecundación el huevo comienza a dividirse, luego a las 60 horas se vuelve a dividir y origina cuatro células, a las 72 horas siguientes se divide en ocho células y así sucesivamente en este período el embrión es independiente.
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Al quinto día la blástula contiene ciento veinte células formando una cavidad llamada blastocito , luego se forma el trofoblasto donde se origina la placenta y el corion; el trofoblasto se pone en contacto con el tejido del útero y se libera la gonadotropina que es una hormona que impide la menstruación y que estimula a las glándulas de la madre para que produzcan las hormonas que mantienen el embarazo; estas hormonas son el estradiol y la progesterona, a partir del segundo trimestre del embarazo, la producción de hormonas queda a cargo de la placenta. Las células del trofoblasto modifican el endometrio y ocurre la implantación del embrión en el útero.
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El embarazo o gestación se divide en tres etapas: durante el primer trimestre se forman los principales sistemas de órganos, al final de la segunda semana de gestación, el mesodermo ya está formado y puede verse claramente su división en somitas, al término de la tercera semana ya están completos el corazón y el tubo neural. |
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Después de dos meses, el embrión comienza a tener aspecto humano y empieza a recibir el nombre de feto.
Durante el segundo trimestre, los movimientos y las acciones reflejas son muy pronunciadas y ocurren algunos perfeccionamientos de los órganos, aparece una cubierta temporal de pelo llamado lanugo.
Después del tercer trimestre ocurren los aumentos en la masa y en el tamaño del cuerpo, las prolongaciones nerviosas continúan hasta el momento del parto, termina la división de las células nerviosas, el parto ocurre unos 270 días después del inicio de la gestación.
| Regulación y homeostasis |
Todo ser vivo, tanto los organismos simples como los ya evolucionados, realizan una serie de funciones que deben ser coordinadas y reguladas para que se desarrollen adecuadamente. Esta regulación es necesaria para responder a los estímulos y adaptarse a los cambios del medio ambiente, esto permite a los seres vivos vivir en armonía con su medio ambiente.
Una característica sorprendente del medio interno es la de permanecer constante, sin importar los cambios, algunas veces severos, con las condiciones externas. La temperatura del ambiente externo puede variar desde el punto de congelación hasta más de 38ºC, sin embargo la temperatura interna permanece cerca de 37ºC.
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El fisiólogo francés Claude Bernard (1813-1878) dijo: “todos los mecanismos vivientes, tan variados como son, tienen un solo objeto: el de preservar constantes condiciones de la vida en el medio interno".
El principio de Bernard, el ambiente interno provee una forma de considerar la multitud de actividades fisiológicas dentro de un organismo complejo; como consecuencia muchos controles fisiológicos han evolucionado para mantener el medio interno sin variaciones.
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Una de las características más importantes de los mecanismos fisiológicos de control,es la de estar dentro del sistema que regulan. Estos controles manifiestan el sistema de equilibrio, que es aquel, cuyas características totales no cambian.
El estado de equilibrio dinámico en los seres vivos se llama homeostasis, y se consigue por medio de mecanismos de autorregulación, la respuesta a un aumento o descenso en la cantidad de alguna sustancia en el cuerpo es característico de todos los sistemas homeostáticos.
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La temperatura corporal de un animal poiquilotermo es la misma del ambiente y por eso son llamados de sangre fría ( ranas, culebras, lagartijas) pero aun cuando estos animales varían su temperatura de acuerdo con el ambiente, en algún momento son capaces de mantenerla constante, mediante respuesta de comportamiento que les permite sobrevivir, la capacidad que tienen los animales para regular su temperatura influye directamente en la regulación de reacciones enzimáticas y químicas, esto les permite permanecer en equilibrio ante los cambios bruscos de temperatura, por mucho que varíen las condiciones ambientales.
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En aves y mamíferos la producción de calor está equilibrada de modo dinámico con la pérdida de éste, de modo que se mantiene siempre una temperatura interna constante en su cuerpo. Se dice que estos animales son de sangre caliente o “homeotermos”.
Existen una serie de mecanismos reguladores en los seres vivos que les hace mantener constante su temperatura, si estos mecanismos no existieran se originarían alteraciones a nivel del sistema nervioso e incluso podrían ocasionar la muerte.
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Regulación de la temperatura: La homeostasis es el método por medio del cual se mantiene constante la temperatura del cuerpo de un animal de sangre caliente, si se eleva la temperatura del ambiente externo, una región especial del encéfalo, el hipotálamo, estimula la transpiración de la glándulas sudoríparas. El hipotálamo está formado por un tejido particularmente sensitivo a los cambios de temperatura de la sangre que pasa por él.
El aumento en la transpiración enfría el cuerpo, esto se debe al hecho de que las moléculas de agua absorben calor del cuerpo cuando se evaporan de la superficie de la piel, a medida que la temperatura del cuerpo desciende, disminuye la estimulación del hipotálamo, esto produce una reducción en la velocidad de transpiración.
Función del hipotálamo: La constante de la temperatura se mantiene gracias aun sistema automático llamado termostato que se encuentra en el hipotálamo, que controla la temperatura corporal y dispara los mecanismos apropiados de regulación.
Aunque la superficie de la piel está cubierta de receptores para el calor y el frío, éstos no están directamente implicados en la regulación de la temperatura interna, los receptores de la piel únicamente señalan cambios de temperatura externa y estas señales se dirigen a los centros conscientes del cerebro, no pasando por el centro inconsciente del hipotálamo.
La hormona tiroidea aumenta el ritmo metabólico, la piel de una persona cuyas glándulas tiroideas no funcionan normalmente siempre está fría y se quejan de la falta de calor en su cuerpo. Las glándulas tiroideas como las sexuales se encuentran bajo el control de la hipófisis que a su vez está regulada por el hipotálamo, si sigue en descenso la temperatura la glándula suprarrenal produce adrenalina, que también eleva el ritmo metabólico del cuerpo aumentado la producción de calor.
En los sistemas homeostáticos, funciona un mecanismo de retroalimentación, mediante lo cual lo que sale del sistema, entra nuevamente girando las instrucciones o provocando la respuesta adecuada para mantener el equilibrio.
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| Se conocen dos tipos de retroalimentación en los sistemas autorreguladores: |
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La retroalimentación negativa
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Es la que produce un cambio en la dirección del sistema y lo dirige en otro sentido, se llama también retroalimentación correctiva, por ejemplo, en el caso humano el aumento de sudor por efecto de un ejercicio físico continuo trae como respuesta la disminución de la temperatura del cuerpo. |
| La retroalimentación positiva |
trabaja en la misma dirección del sistema y más bien es reforzada.
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En la historia del pensamiento biológico el origen de la vida ha sido de gran interés debido a las grandes controversias que se ha presentado a lo largo del tiempo, desde la época de Aristóteles hasta los actuales momentos ha sido un problema que ha ocupado la atención de los biólogos del mundo.
Han sido muchas las preguntas que se han hecho sobre el origen de la vida, como por ejemplo, ¿ cómo apareció por primera vez el material que tenía vida? , ¿cuándo y como se originó?, en realidad no se sabe con certeza, todos los relatos que sobre el origen del mundo , en las diferentes religiones y filosofías tratan sobre el tema: es tan complejo, teniendo en cuenta, que su discusión ha sido motivo de innumerables trabajos para tratarla en toda su amplitud.
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Primeras teorías sobre el origen de la vida: Hace unos 2000 años el filósofo griego Aristóteles se ocupó del problema del origen de la vida. El creía que la vida podía haber aparecido espontáneamente, a partir de materiales inertes, esta es la tesis de la Generación Espontánea de la vida. Pero, ¿qué significa decir que la vida aparece espontáneamente?.
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| Uno de los primeros trabajos del cual se tiene información es el de la obra Metamorfosis de Ovidio, en la que se narra la repoblación del mundo después del diluvio universal, donde se sembraban piedra y éstas se convertían en hombres, mientras que los animales surgían de las profundidades de la tierra. Luego el filósofo Lucrecio, decía que la tierra engendra vida al azar, donde se originaban grandes monstruos y bellas realizaciones que eran capaces de subsistir . |
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Aristóteles explicaba su hipótesis colocando como ejemplo, que los huevos fecundados contienen un “principio activo” capaz de producir un ser vivo siempre y cuando las condiciones sean las adecuadas, lo que quería decir que, para Aristóteles este principio activo era la capacidad para hacer algo de la misma manera que para nosotros la energía es la capacidad que existe para producir un trabajo; también decía que los insectos se desarrollaban a partir del rocío de la mañana, afirmó además, que los cangrejos y las salamandras surgieron del fango húmedo.
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Estas creencias estaban basadas en observaciones poco cuidadosas aunque hoy día nos parece extrañas y raras, han sido de gran influencia en el progreso y estudio de la Biología. Sin embargo, la Teoría de la Generación Espontánea tenía sus debilidades, parecía que se aplicaba sólo a algunos organismos.
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La primera persona que se atrevió a poner en duda la teoría de Generación Espontánea fue Francisco Redi . Médico italiano, realizó un experimento transcendental, que estaba dirigido especialmente a observaciones e ideas ya generalizadas que aparentemente apoyaban la teoría de la generación espontánea. Redi dijo:
“Aunque es motivo de observación diaria que un infinito número de gusanos se forman de un cuerpo muerto y en plantas podridas, me siento inclinado a creer que estos gusanos son generados por contaminación y la materia pútrida en la cual se encuentran, sólo actúa como un medio adecuado donde los animales en época de cría depositan los huevos para encontrar allí un medio nutritivo para su desarrollo”. |
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Para corroborar lo anterior, ideó el siguiente experimento: en cuatro envases de vidrio de boca ancha introdujo pedazos de carne de ternera, pescado, anguila y materia orgánica. Hizo lo mismo con otros cuatro frascos, a un grupo de frascos los tapó con un pedazo de lienzo fino y al otro grupo los dejó descubiertos, en su observación encontró que las moscas se congregaron en los frascos abiertos y pusieron huevos, en poco tiempo, aparecieron las larvas en todos los frascos que estaban descubiertos, varias semanas después, Redi abrió los frascos cerrados y encontró carne podrida más no larvas.
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Redi razonó de la siguiente manera:
Hipótesis: Si...las moscas se originan por generación espontánea ...
Predicción: Entonces... deben aparecer en la carne de ambos recipientes, tanto en el cubierto como en el descubierto.
Por lo tanto, la hipótesis de la generación espontánea, por lo menos en este caso no era válida; a pesar de los trabajos de Redi, muchas personas continuaban creyendo en la generación espontánea.
A pesar de lo simple del experimento, Redi marcó la pauta para el establecimiento del principio de la Biogénesis , que dice que “todo ser vivo proviene de otro ser vivo”.
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Cuando comienza el siglo XIX ya se había comprobado que los reptiles, insectos y los gusanos no provenían de la materia en descomposición, ya que no fue fácil eliminar el concepto que se le dio al origen de la vida. El uso de un sistema óptico llamado microscopio por el holandés Anthon Van Leeuwenhock, que trabaja paralelamente a los experimentos que realizaba Redi, nos llevó a conocer el mundo de los microorganismos, la aparición de estos organismos en materia descompuesta, se le atribuyó al fenómeno de la generación espontánea, donde Leeuwenhoek dijo que provenían del aire.
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En 1745, el Biólogo John Turbeeville Needham , realizó varios experimentos que explicó detalladamente para comprobar la hipótesis de la generación espontánea; trabajó con extractos de carne y otras infusiones, las cuales colocó en frascos cerrados herméticamente , los tapó con corchos y los sometió a calor, después de varios días observó que se reproducían muchos microorganismos. Needham trató de la misma manera gran variedad de líquidos y encontró que tenía los mismos resultados, el los explicó diciendo que en cada partícula de materia orgánica existe una “fuerza vital” que es la responsable de la aparición de las formas vivas y por lo tanto apoyó la hipótesis de la generación espontánea.
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En l765, el científico italiano Lázaro Spallanzani , hizo los mismos experimentos de Needham, pero no pudo comprobar la generación espontánea, por lo que censuró sus experimentos y conclusiones. El observó que si sometía los caldos de vegetales y animales a altas temperaturas en recipientes cerrados herméticamente nunca se desarrollaban microorganismos. Spallanzani se dio cuenta, que debían cerrarse los envases herméticamente de modo que el aire no pudiera penetrar en ellos. Se dio cuenta que Needham tapaba con corcho los frascos y, estos permitían el paso del aire aunque fuera en pequeñas cantidades.
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Spallanzani selló bien los frascos y obtuvo resultados de gran importancia, y encontró allí la fuente de error de Needham. Needham defendió sus argumentos diciendo que la prolongada y alta temperatura a que estaban sometidos los cultivos destruyen la fuerza vital contenida en los caldos así como en aire que se encontraba en los recipientes. Spallanzani no pudo refutar experimentalmente los argumentos de Needham.
| Teoria de selección natural |
En el año de 1858 dos ingleses publicaron en la revista de la Sociedad Linneana, trabajos científicos con un nuevo concepto de la evolución, La Teoría de la Selección Natural, estaba destinado a influir en el pensamiento del hombre moderno y transformarse en la base de los conceptos biológicos modernos sobre la evolución.
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En la Edad Media estaba muy extendida la creencia que de la materia orgánica podían surgir animales, aún en la época de Redi y Spallanzani, que se creía que la carne putrefacta podía transformarse en moscas; luego, la cultura cristiana y judía pensaba que las especies eran inmutables ya que los relatos del Génesis así lo decían y que todo era producto de la creación divina.
A mediados de ese siglo, Charles Darwin de 22 años , emprendió un viaje de 5 años alrededor del mundo, hasta llegar a las Islas Galápagos que se encuentra en el Océano Pacífico aproximadamente a 1.100 Km de la costa del Ecuador, este archipiélago está formado por 13 islas y unos cuantos islotes que en su conjunto tiene 8000Km2 de superficie.
| Teorias de la Evolución |
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Se han planteado muchas interrogantes con respecto al origen de la vida, debido a sus continuas transformaciones y a la gran diversidad de seres vivos que se presentan en el planeta, por esa razón hoy día se niega poco la teoría de que todos los organismos vivientes descienden de otros.
Se ha preguntado, ¿ cómo y de donde proceden los seres vivos?, ¿cuáles han sido sus primeras formas de vida?, aún, no se sabe con certeza, el problema es demasiado complejo, considerando que su discusión ha apasionado a la humanidad y ha llevado a muchos estudiosos de este tema a escribir gran cantidad de libros para tratarla con amplitud.
El fenómeno de la evolución es patente en todas las escalas de la naturaleza; el universo ha evolucionado a lo largo de miles de años y el planeta ha cambiado con las eras geológicas y ciclos erosivos.
Para explicar el proceso evolutivo en los seres vivos es necesario referirse a las especies. Se conoce con el nombre de especie a todo grupo de seres vivos que comparte una historia evolutiva reciente (ancestro común), tienen características anatómicas y fisiológicas comunes y son capaces de reproducirse y tener una descendencia fértil..
| Las Enzimas |
Una característica fundamental de la materia viva es la demanda y utilización constante de energía, la cual es empleada en la realización de actividades comunes a todas las células.
Los organismos realizan actividades gracias a una serie de reacciones químicas que producen cambios energéticos, esta energía de enlaces moleculares de los alimentos es transferida al ADP (Adenosin tri fosfato) y el cual se transforma en ATP (Adenosin tri fosfato) o transportador y almacenador de energía; estos procesos son catalizados por compuestos que se denominan enzimas o biocatalizadores.
| Clasificación de seres vivos |
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La idea básica, de la necesidad de clasificar los seres vivos es obvia, desde el momento que tenemos varias cosas, todos hacemos clasificaciones informarles y casi todo se puede clasificar. Para estudiar las innumerables formas de vida, el hombre se vio obligado a denominarlas, jerarquizarlas y clasificarlas previamente; las semejanzas y diferencias entre ciertos organismos es la base, para dividirlos en grupos o categorías.Es esa necesidad de clasificar lo que ha originado el desarrollo de la Taxonomía, la cual se entiende como la ciencia que clasifica u nombra los organismos.
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| Aristóteles,en el siglo IV a.C. observó la naturaleza y dio las primeras clasificaciones de los seres vivientes. Clasificó a las plantas y animales por su aspecto externo; las plantas eran con flores o sin flores y los animales tenían sangre roja o no y eran vivíparos y ovíparos. |
Aristóteles
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Teofrasto
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Teofrasto, clasificaba a las plantas en arboles, arbustos y hierbas, además distinguió grupos de plantas silvestre, esta clasificación sobrevivió durante mas de 2000 años. |
| En el siglo XIII Alberto Magno clasificaba a los seres vivos en tres grandes grupos: de animales, vegetales y seres inorgánicos, afirmando que los animales interiores (amoebas) estaban en estrecha relación con los animales inferiores (hongos), según esta clasificación, los vegetales ocupaban un lugar intermedio entre los animales y los seres inorgánicos. |
Alberti Magno
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Calos Linneo
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A mediados del siglo XVIII, Carlos Linneo, revolucionó el sistema de clasificación, suprimiendo las definiciones largas y confusas para designar las especies, por la nomenclatura binomial o binaria, según la cual, el nombre de cada ser vivo se expresa en dos palabras; género y especie.
Un ejemplo para demostrar la clasificación de Linneo eran los nombres que le daba a la Rosa; Rosa sylvestris inodora seu canina. Rosa sylvestrus alba cum rubore, flogio glabro. Aquí demostraba el género con letra mayúscula y la especie con letra minúscula. Linneo era fijista inicialmente, así que su sistema de clasificación era estático, pero hacia final de su existencia admitió los cruces entre especies para originar híbridos.
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| John Ray (1628-1705) es llamado el padre de la historia natural en Gran Bretaña, la clasificación para las plantas que usó se basaba en la morfología completa de la planta, siendo el primero en dividirlas en monocotiledóneas y dicotiledóneas. |
John Ray
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¿Cómo se clasifica modernamente a los seres vivos?, para clasificar a los seres vivos se toman en cuenta varios aspectos:
1.- estructuras homólogas; son aquellas que tienen el mismo origen pero diferentes funciones. Ejemplo, el brazo del hombre y la aleta de la ballena, aunque ambos tienen la misma estructura básicamente, tienen funciones diferentes.
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2.-Características primitivas; es la presencia de características generales de las cuales se derivan otras, esto indica la línea de evolución en un grupo de individuos.
3.- Secuencia de ADN; por medio del estudio del ADN de un individuo se puede reconocer y reconstruir el árbol genealógico de cualquier especie, realizando una comparación de sus genes.
A medida que los biólogos han descubierto más datos acerca de los organismos inferiores y han aprendido más acerca de su estructura, función y modo de reproducción, la separación que está presente en el mundo vivo entre planta y animal ha resultado mas difícil de sostener, ya que todos tienen características diferentes o similares que les van a permitir ubicarlos dentro de una clasificación específica.
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La clasificación más moderna considera que los seres vivos, de acuerdo con sus características semejantes y sus relaciones filogenéticas se dividen en cinco grupos:Reino Monera, Reino Protista, Reino Fungi, Reino Animalia y Reino Plantae.
Reino Monera ; Los organismos que constituyen este reino son los más pequeños y numerosos del planeta, carecen de membranas nucleares, plastos verdaderos, mitocondrias y flagelos avanzados. La mayoría de ellos son unicelulares, se alimentan por absorción, algunos son fotosintéticos o quimiosintéticos, la reproducción es asexual, por fisión o por yemas, son inmóviles o se desplazan.
Este reino comprende las siguientes divisiones:
División Schyzonta; Corresponde a las bacterias, éstas se dividen en:
Arqueobacterias ; se encuentran en hábitats extremos, son muy primitivas:
- Halófitos extremos; viven en sitios salinos extremos, los fotosintéticos tienen bacteriorrodopsina como pigmento violeta, color característico de las salinas.
- Metágenos; producen gas metano a partir de materia orgánica, viven en cloacas, tracto digestivo de animales, pantanos,.
- Termoacidófilos; habitan en condiciones de acidez extrema, ejemplo en pantanos sulfurosos.
Bacterias típicas; Si son autótrofas realizan la quimiosíntesis, son colonias, unicelulares con pared celular, su cromosoma es circular y presentan plásmidos, pequeños trozos de ADN circular que le da a las bacterias las características específicas, como la resistencia a los antibióticos. Se pueden clasificar en:
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Cocos; son de forma redondeada, y a su vez se dividen en; Diplococos, que son parejas de cocos, ejemplo, Diplococcus pneumoniae, causa la neumonía.
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Estreptococos; forman cadenas |
| Estafilococos; forman grupos sin forma definida, causan afecciones estomacales |
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Bacilos; son alargados, como la Escherichia coli, que se encuentra en el intestino humano y el Clostridium tetani causante del tétano.
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| Espirilos; son de forma alargada como un rizo, ejemplo el Treponema pallidum, causante de la sífilis. |
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Vibriones; tienen forma de coma, ejemplo el Vibrio cholerae, causa el cólera. |
División Cyanophyta; está representada por las algas verdiazules, son unicelulares o coloniales filamentosos, presentan el pigmento ficocianina, único en este grupo y clorofila a , en el citoplasma, se reproducen por fragmentación o división binaria, producen esporas, reservan almidón de cianofíceas y grasas, son fijadoras de nitrógeno, transforman el nitrógeno atmosférico en orgánico para ser utilizado por los seres vivos. Otras, como la Spirulina, son usados como alimento humano, entre otros representantes tenemos; Sargassum, Agarum, Ulva, Spirogyra, Laminaria, etc. |
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Importancia del Reino Monera ; Las bacterias son desintegradores, por lo tanto son los responsables del retorno de nutrientes en los ciclos bioquímicos, algunos son fijadores de nitrógeno que es importante para el crecimiento de las plantas. Las bacterias son útiles para el hombre ya que se emplean en la fabricación de vino, queso, yogurt, vinagre u otros procesos de fermentación. Existen bacterias que viven en el aparato digestivo de los hervíboros, que los ayudan a transformar la celulosa presente en los vegetales ingeridos en sustancias asimilables para el organismo.
En las raíces de las leguminosas habita una bacteria que se encarga de fijar el nitrógeno atmosférico para luego ser utilizado por la planta.
Las algas son importantes porque constituyen los productos primarios de la cadena alimenticia, contribuyen a la formación de los suelos.
Reino Protista ; son organismos eucariotas, unicelulares o unicelulares en colonias, sus células poseen membrana nucleares y mitocondrias, la nutrición puede ser por absorción, ingestión o fotosíntesis, es decir, pueden ser heterotrófos, autotrófos o facultativos, se pueden reproducir sexual y asexualmente; este reino está constituido por las euglenas, las algas verdes, rojas, pardas, doradas, los mohos mucilaginosos, algas dinoflageladas y los protozoarios. Este reino comprende los siguientes Phylum
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Trypanosoma |
Phylum Sarcomastigóphora; se desplazan por flagelos o falsos pies, poseen un tipo de núcleo, no forman esporas, su reproducción es asexual.
Flagelados ; su cuerpo es alargado, poseen uno o varios flagelos que les sirve para desplazarse, poseen un surco oral por donde ingieren los alimentos. En este grupo se encuentra el Trypanosoma cruzi, causa el mal de chagas.
Ameboides ; no tienen forma definida, emiten pseudópodos, se reproducen por mitosis, en este grupo se encuentran la Amoeba, causante de la amibiasis. |
Phylum cilióphora; tiene forma definida, cilios alrededor de su estructura, todos coordinan perfectamente sus movimientos, posee por lo menos dos núcleos por célula, presenta un macronúcleo que controla el metabolismo y el crecimiento y el micronúcleo controla la reproducción. Ejemplo de este grupo el Paramecium. |
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Phylum Apicomplexa; son parásitos, carecen de flagelos o cilios, mientras pasan de un huésped a otro desarrollan esporas que les permiten tener resistencia, uno de sus representantes es El Plasmodium, este parásito causa el paludismo.
Importancia del Reino Protista; Son los productores primarios en las cadenas alimenticias que se dan en el medio acuático, constituyen el fitoplancton, que es la fuente alimenticia de muchas especies acuáticas, proveen el oxígeno para los organismos heterótrofos acuáticos. Son utilizadas las algas rojas en la elaboración de agar, que se emplea para el cultivo de hongos y bacterias en los laboratorios.
Los protozarios , que también son representantes de este reino producen enfermedades en el hombre, ya que algunos se alojan en el tracto digestivo humano y se alimentan de la sangre y de los tejidos presentes en él.
Reino Fungi; Son organismos eucariontes con uno o más núcleos en cada célula, con pared celular con quitina o celulosa, no presentan tejido verdadero, sino hifas, células alargadas que componen al micelio, que constituyen al talo, cuerpo del hongo, carecen de clorofila, reservan glucógeno y carecen de clorofila, su reproducción es sexual o asexual por fisión binaria, fragmentación o espolución, este reino tiene las siguientes divisiones.
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Rhizopus Nigricans |
División Zygomycota; no presenta pared celular, las células no presentan flagelos, reproducción sexual por formación de zigosporas al fusionarse los gametogangios, viven en el suelo y se alimentan de materia vegetal y animal que esté muerta, algunos son parásitos de plantas, reproducción asexual mediante la formación de zooesporas. Esta representada por el Rhyzophys, (moho del pan) |
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División Ascomycota; no presentan células flageladas, las hifas están divididas por tabiques, las esporas se forman de manera sexual o asexual, durante la reproducción sexual de forma un pequeño saco que se llama asco , esta es característica de esta especie.
Cuando se va a reproducir, dos hifas del mismo talo o de talos diferentes se fusionan, pero sin unir los núcleos formando un micelo dicariote. La reproducción de los hongos unicelulares es por gemación. |
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División Basidiomycota; está integrada por las conocidas setas u hongos tipo sombrilla y una gran variedad de bejines, en este caso las hifas también están divididas por tabiques. En casi todos los representantes del grupo se observa una masa hifal subterránea que produce esporádicamente cuerpos de fructificación. Desarrollan un basidio, sombrero, en el cual se encuentran las basidiosporas en las laminillas. Son saprofíticos o parásitos y tienen pared celular formada por quitina, la reproducción es asexual. El ejemplo más conocido de esta división es el Agaricus sp., el champiñón. |
| División Deuteromycota; son hongos incompletos, a los cuales no se les conoce fase reproductiva sexual, son parásitos o saprófitos y patógenos, con quitina en la pared celular, dentro de este grupo están los hongos que infectan al hombre, como el pie de atleta y la Candida albicans, causante de la candidiasis, además del Penicillium, hongo productor de la penicilina. |
Penicillium |
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División Oomycota ; Las paredes celulares presentan celulosa, algunos son acuáticos, otros viven de materia orgánica muerta, los gametos carecen de flagelos, algunos son parásitos y patógenos.
Importancia del Reino Fungi; los hongos junto con las bacterias representan a los organismos descomponedores de la cadena alimentaria, ellos desintegran la materia orgánica muerta para convertirla en carbono, nitrógeno, fósforo que luego son aprovechadas para el crecimiento y desarrollo de las plantas.
El hombre utiliza algunas especies de hongos para la alimentación y la fabricación de productos farmacéuticos y en la industria. Entre los hongos de uso medicinal se encuentran el Penicillum notatun, del cual se extrae la penicilina que es un antibiótico, el Claviceps purpurea, produce una sustancia llamada ergotina, que se utiliza para controlar las hemorragias, de este hongo también se extrae el ácido lisérgico, que es una droga que se conoce como L.S.D.
Algunos hongos de la especie de ascomicetos se utilizan en la fabricación de quesos como el Penicillium roqueforti en el queso Roquefort y el Penicillium camemberti en el queso Camembert, el ascomiceto de mayor uso industrial es la levadura, ya que se utiliza en la fermentación del pan, para elaborar cerveza, vino, para obtener alcohol etílico y en la síntesis de vitaminas.
Reino Plantae ; Las plantas son organismos pluricelulares autotróficos que invadieron con éxito los ambientes terrestres. Es probable que se deriven de la división algácea Chlorophyta. En cuanto las plantas se establecieron en la tierra aumentaron considerablemente sus oportunidades de realizar la fotosíntesis ya que presentan cloroplastos y pared celular celulósica, tienen clorofila y pigmentos.
Las estructuras aéreas están cubiertas por una cutícula que evitan su desecación, poseen estomas que les permiten el intercambio gaseoso con el ambiente. Las plantas presentan una generación gametofítica que lleva a cabo la reproducción sexual, donde se produce un gameto que origina la generación esporofítica, ésta sufre meiosis y da origen a esporas para que se realice nuevamente la generación gametofítica.
La mayoría son plantas que producen flores y se dividen en dos grupos; las que carecen de sistemas vasculares para el transporte de agua y sustancias nutritivas, (plantas no vasculares), y las que sí poseen estos sistemas (plantas vasculares o traqueofitas).
Plantas no vasculares , no poseen un sistema vascular, carecen de hojas, tallos y raíces verdaderaas; poseen rizoides para unirse al suelo y absorber nutrientes, son pequeñas y viven en lugares húmedos, incluyen tres divisiones:
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Marchantia |
División Briophyta; de aspecto esponjoso que les permite retener humedad y se reproducen sexualmente, no tienen xilema ni floema, son de pequeño tamaño, no tienen raíces, tallo ni hojas propiamente, denominándose rizoides, talo y filidios; tiene dos ciclos de vida, uno esporofítico y otro gametofítico. La fecundación origina un embrión que al germinar de lugar al esporofito, el cual produce un esporangio lleno de esporas, cuando germinan produce gametófitos, entre estos tenemos los musgos (Polytrichum) y las hepáticas (Marchantia). |
División Hepatophyta; de cuerpo parecido al hígado humano, reproducción sexual y asexual, consta de un talo aplanado, a veces ramificado de color verde obscuro, presenta abundantes rizoides en su cara inferior los cuales se adhieren al suelo, en la cara superior se pueden observar numerosas áreas poligonales, presenta un poro respiratorio en el centro, que es por donde realiza el intercambio gaseoso. |
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División Anthocerotophyta; son parecidas a las hepáticas, pero el esporofito es mas largo, ejemplo, Anthoceros.
Plantas vasculares ; poseen un sistema vascular para el transporte de agua y alimentos elaborados; raíz, tallo y hojas verdaderas , se clasifican en dos grupos:
Plantas sin semillas; que incluyen cuatro divisiones:
División Psilophyta, no son helechos verdaderos, (helechos escobilla), ejemplo, Psilotum nudum.
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División Lycophyta, producen esporangios en los extremos del tallo (licopodios), las hojas son pequeñas, uninervias, son herbáceas y carecen de crecimiento secundario, la ramificación es dicotómica, ejemplo, Lycopodium. |
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División Sphenophyta; son de tallo largo, hueco, impregnado de sílice y con muchos nudos, ejemplo, Equisetum, (cola de caballo).
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| División Pteridopsida; son abundantes, tiene un tallo horizontal (rizoma) para anclarse al suelo y hojas llamadas frondas, en cuya parte inferior se pueden observar las esporas que forman los soros, no producen semillas, se hallan en lugares húmedos, ejemplo Botrychium, (helechos). |
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Plantas con semillas; se dividen en gimnospermas y angiospermas.
Las gimnospermas son plantas con semillas desnudas y sin flores, tienen cuatro divisiones:
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Pinos |
División Coniferophytas; , está representada por los pinos, abetos y otros árboles que llevan las estructuras reproductoras en conos; en la mayoría de las especies la raíz es típica y la raíz principal presenta una cofia, las hojas son simples,angostas y en forma de aguja.
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División Cycadophyta; ( cícadas)producen conos gigantes y parecen una palma, ejemplo
Cycas revoluta. ( ginkgos), cuyas hojas tienen forma de abanico y su único representante es el Ginkgo biloba, con semillas desnudas que se encuentran en conos .
División Gnetophyta; es diferente a las otras gimnospermas, ejemplo Welwitschia.
Las angiospermas; son plantas con semillas cubiertas y flores, tienen una división,
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| Antophyta, organizada en monocotiledóneas y dicotiledóneas; las monocotiledóneas son de forma alargadas venas paralelas y semillas de un solo cotiledón, ejemplo el maíz. Las dicotiledóneas, tienen las hojas con venas reticuladas y de semillas con dos cotiledones, ejemplo la caraota. |
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Importancia del Reino Plantae; Las plantas tienen importancia ecológica incuestionable, son productoras y constituyen el primer eslabón de cualquier ecosistema, gracias a ellas se produce alimento que necesitan los seres vivos, realizan el proceso de fotosíntesis y se enriquece el ambiente con el oxígeno.
El hombre ha dependido siempre de las plantas ya que no sólo constituyen su alimento básico, sino que le proporciona medicinas, materia prima para la industria, también las plantas se utilizan con fines medicinales por sus propiedades terapéuticas , diuréticas, expectorantes, los árboles son importantes también porque tienen interés forestal y maderero.
Reino Animal: En este reino se incluyen los organismos multicelulares eucarióticos carentes de pared celular y de cloroplastos; heterótrofos que se alimentan por ingestión, a lo que sigue la digestión en una cavidad interna y después expulsa los desechos, son autotrófos, la mayoría de las especies de este reino poseen la característica de ser móviles, exceptuando las esponjas y los corales, su reproducción es sexual.
Los representantes de este reino se caracterizan por manifestar un comportamiento específico frente a los estímulos del medio y estas respuestas están determinadas por el desarrollo del sistema nervioso.
Durante el desarrollo embrionario de algunos animales se forma una cavidad interna que separa al tubo digestivo de otras estructuras, éste es el celoma; el hecho de presentar este celoma tiene sus ventajas, ya que permite la separación de las paredes del cuerpo y los del tubo digestivo.
La división más sencilla de este reino es la de invertebrados y vertebrados que se refiere a la ausencia o presencia de una columna vertebral.
Los invertebrados se clasifican de la siguiente manera:
Phylum Rotífera ; son animales acuáticos, pequeñitos, con tubo digestivo completo, órganos desarrollados y cilios en la cabeza, estos animales se reproducen por partenogénesis.
Phylum Porífera ; está representado por las esponjas, son animales sedentarios , son marinos en su mayoría, su cuerpo es poroso.
Phylum Cnidaria ; son llamados celenterados, incluye las hidras, medusas, anémonas y corales marinos. Su cuerpo es como una especie de saco con una abertura rodeada por un círculo de tentáculos, presentan estructuras para defenderse y liberan una sustancia urticante llamadas nematocistos.
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Phylum Platyhelminthes ; son los gusanos planos, de cuerpo alargado, no segmentados, con simetría bilateral, son hermafroditas o unisexuales, poseen un sistema nervioso central, uno de sus representantes en la Taenia solium.
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Phylum Nemátoda ; son los llamados gusanos de trompa, son cilíndricos y alargados, se encuentran cubiertos por una cutícula, tienen simetría bilateral, tienen aparato digestivo, con boca y ano, sistema nervioso, pseudoceloma, pueden ser parásitos o de vida libre, uno de sus representantes es el Ascaris lumbricoides.
Phylum Annelida ; son gusanos segmentados, el cuerpo es cilíndrico, el sistema circulatorio es cerrado, carece de sistema respiratorio, presenta un cerebro simple de dos ganglios que se continúa con dos cordones nerviosos, ejemplo de este phylum es la Lumbricus terrestris.
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| Phylum Mollusca ; son de cuerpo blando, cubiertos por una concha dura, se mueven mediante un pie ventral, no segmentados, tienen respiración branquial, los representantes de este Phylum son los caracoles, las almejas, los calamares, los pulpos, las otras, los chitones, etc. |
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Phylum Arthropoda ; son los mas numerosos del grupo animal, su cuerpo es segmentado y dividido en cabeza, tórax y abdomen, respiración branquial o por tráqueas, este phylum es representado por los camarones, las langostinos, las arañas, los alacranes, los cangrejos, las garrapatas, etc.
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Phylum Echinodermata ; son animales con epidermis recubierta de protuberancias o espinas, endoesqueleto calcáreo, simetría pentaradiada, todos son de aguas marinas, ejemplo, los pepinos de mar, los erizos, la estrella de mar, araña de mar, etc.
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