La biologia como ciencia
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La biología es la ciencia que estudia los seres vivos, sus estructuras, funciones, origen y evolución. Estudia los organismos a nivel molecular, celular, de tejidos, órganos, sistemas, individuos y poblaciones. La biología ha evolucionado desde un enfoque empírico en las comunidades primitivas hasta convertirse en una ciencia moderna que incluye campos como la genética, la ecología y la biología molecular.
La biologia como ciencia
- 1. Lic. JOSÉ MIGUEL DOMÍNGUEZ RICALDI E-mail: [email protected]
- 5. BIOLOGÍA Término que significa Es una Ciencia que estudia las diversas formas vivientes y Se define procesos que en ellas ocurren BIOS= VIDA CIENCIA como como: Composición química, LOGOS= ESTUDIO origen, y evolución a través Est udia del tiempo. a los Acuñado por SERES VIVOS Con esto englobamos a LAMARCK Y TREVIRANUS (1802) De ellos estudia ESTRUCTURA FORMAS QUE FUNCIONES RELACIÓN EVOLUCIÓN ADOPTAN CON EL MEDIO Ejem. Ejem. Ejem. Ejem. Ejem. CORAZÓN ANIMAL NUTRICIÓN DONDE VIVE EVOLUCIÓN PULMONES VEGETAL REPRODUCCIÓN HÁBITOS HUMANA CELULAR BACTERIA SÍNTESIS
- 7. DESARROLLO DE LA BIOLOGÍA COMUNIDAD ESCLAVISMO FEUDALISMO CAPITALISMO PRIMITIVA Se dio un Se desarrollaron El desarrollo de Desarrollo de la conocimiento la Zoología, la la microscopia Teoría Evolutiva, empírico de la Botánica, la permitió el La Microbiología, naturaleza. Anatomía y la avance de la Genética, Biología Fisiología. Biología celular molecular, y de la Bioquímica y en Histología. los últimos tiempos Genética.
- 9. LOS FENÓMENOS NATURALES TENÍAN UNA EXPLICACIÓN TEORÍA DE LA GENE- RACIÓN ESPONTÁNEA POSTULARON QUE ANATOMÍA HUMANA FILÓSOFOS NATURALISTAS POSTULÓ LA ESTUDIARON LA ARISTÓTELES GALENO Y VESALIUS BIOLOGÍA ESCLAVISMO HIERONIMUS FABRICIUS EXPLORADORES Y COLONI- WILLIAN HARVEY ZADORES DEL SIGLO XVI ESTUDIARON LA CON ELLOS SURGEN CIRCULACIÓN SANGUÍNEA Y ESTRUCTURA DEL CORA- BOTÁNICA: PLANTAS ZON ZOOLOGÍA: ANIMALES TAXONOMÍA: CLASIFICACIÓN
- 10. FILÓSOFOS NATURALISTAS El comportamiento de la naturaleza es cíclico. Este comportamiento, puede ser explicado y duplicado do por el hombre si lo observa cuidadosamente. ARISTÓTELES La vida surge de manera espontánea a partir de la materia inerte. La materia inerte puede convertirse en materia viva debido a que posee un principio activo que es capaz de generar vida. En esto se fundamenta la teoría de la Generación Espontánea.
- 13. Biología Moderna Microscopistas Estructura celular Nuevas teorías De 1650 a 1920 1 3
- 14. INVENCIÓN DEL LOS VASOS CAPILARES MICROSCOPIO UNEN A LAS ARTERIAS M CON LAS VENAS I SE LES ATRIBUYE LA C OBSERVÓ QUE GIOVANNI FARBER R ZACCHARIAS JANNSEN MARCELO MALPIGHI O S C BIOLOGÍA MODERNA O P I JAN SWAMMERDAM ANTON VAN LEEUWENHOECK S T ESTUDIÓ LA PRIMERO EN OBSERVAR A MICROORGANISMOS S ANATOMÍA INTERNA DE EN EL AGUA INSECTOS: MOSCAS Y ABEJAS
- 15. LOS ÓRGANOS ES- E TAN FORMADOS POR LA CÉLULA ES LA UNIDAD BÁSICA DE S LA PALABRA CÉLULAS LA ESTRUCTURA CÉLULA T OBSERVÓ QUE R PRIMERO EN UTILIZAR POSTULÓ QUE U MARIE FRANCOIS C ROBERT HOOKE BICHAT RENE DUTROCHET T U R BIOLOGÍA MODERNA A C ROBERT BROWN RUDOLF VIRCHOW E THEODOR SCHWANN ESTABLECIO QUÉ MATHIAS SCHLEIDEN LA CÉLULA ES L U LA CÉLULA ES TODAS LAS CÉLU- LA UNIDAD DE ORI- L LAS TIENEN NÚCLEO GEN DE LOS SERES A LA UNIDAD ANATÓMICA VIVOS Y ESTRUCTURAL DE LOS R SERES VIVOS
- 16. TEORÍA DE LA SELECCIÓN LA TEORÍA CELULAR: LA CÉLULA NATURAL: EN UN MEDIO ES LA UNIDAD DE ORIGEN, AMBIENTE DETERMINADO ESTRUCTURA Y FUNCIÓN SOLO SOBREVIVE EL MÁS APTO N POSTULARON U POSTULÓ LA E THEODOR SCHWANN V MATHIAS SCHLEIDEN CHARLES DARWIN A S BIOLOGÍA MODERNA T E O LUIS PASTEUR NUEVOS CAMPOS GREGOR JOHANN MENDEL R SURGEN LA CON EL SE INICIA Í EXPLICÓ A LA IDEA DE BIOGÉ- MICROBIOLOGÍA S NESIS: LA VIDA SUR- CITOLOGÍA LOS MECANISMOS GE DE VIDA PRE- GENÉTICA DE LA HERENCIA EXISTENTE EVOLUCIÓN
- 17. Imagen observada por Hooke Microscopio de Leeuwenhoeck Corte del ápice de la raíz de cebolla donde Matraces empleados por Pasteur se aprecian los núcleos celulares
- 18. CLONACIÓN, TERAPIA GÉNICA MEJORAMIENTO DE ESPECIES VEGETALES Y ANIMALES EJEMPLO ESTUDIO DE LA ESTRUC- AVANCES EN GENÉTICA TURA CELULAR A NIVEL MOLECULAR QUE HAN PERMITIDO DONDE INTERVIENEN DESTACAN MIC. ELECTRÓNICO CARBOHIDRATOS ULTRACENTRÍFUGA LÍPIDOS ING. GENÉTICA BIOLOGÍA MOLECULAR PROTEÍNAS MANEJO DEL DNA AC. NUCLÉICOS DESTACAN TALES COMO ¿QUÉ FUNCIÓN ES LA REALIZAN? AVANCES TECNOLOGÍCOS ESTUDIO DE LA FUN- CIÓN CELULAR A NI- BIOLOGÍA ACTUAL VEL MOLECULAR
- 21. ¿SIGNIFICA LO MISMO INANIMADO QUE MUERTO? • INANIMADO: SE APLICA A LA MATERIA QUE NUNCA HA REALIZADO FUNCIONES VITALES, ES DECIR, LA MATERIA NO VIVA. • EJEMPLO: PLÁSTICO, MINERALES, ROCAS. • MUERTO: CON ESTE TÉRMINO NOS REFERIMOS A LA MATERIA VIVA QUE HA DEJADO DE REALIZAR SUS FUNCIONES VITALES. • EJEMPLO: MADERA, CADÁVERES DE ANIMALES. ¿CUÁLES SON LOS NIVELES DE ORGANIZACIÓN BIOLÓGICA DE LA MATERIA?
- 22. MATERIA SE DIVIDE EN DOS GRUPOS NO VIVA VIVA SUS NIVELES DE ORGANIZACIÓN SON LOS SIGUIENTES PARTÍCULAS ELEMENTALES CÉLULA POBLACIÓN COMUNIDAD AGRUPADOS FORMAN ÁTOMOS TEJIDOS SI AGRUPAMOS FORMAN ÓRGANOS ECOSISTEMA COMPUESTOS SISTEMAS BIOSFERA ORGANELOS ORGANISMOS
- 23. Organismos Vivos Definición Funciones vitales Características generales
- 24. TIENEN VIDA ORGANISMOS DEBIDO A LOS IDENTIFICAMOS POR SUS SUS FUNCIONES VITALES CARACTERÍSTICAS HACEN POSIBLE LA GENERALES SON DE DOS TIPOS ENTRE ELLAS REGULA AL METABOLISMO POSEEN CÉLULAS AUTOPERPETUACIÓN ORGANIZACIÓN SON TRANSFORMAN LA SON LAS QUE ENERGÍA PERMITEN LA SUPER- REPRODUCCIÓN REACCIONES QUÍMICAS VIVENCIA DE LOS OR- IRRITABILIDAD QUE HACEN POSIBLE LA GANISMOS, COMO IN- HOMEOSTASIA VIDA DIVIDUOS Y COMO CRECIMIENTO ESPECIE DESARROLLO ESTAS PRODUCEN ADAPTACIÓN PARA LA A TRAVÉS DE LA MOVIMIENTO NUEVOS MATERIALES Y ENERGÍA BIOLÓ- GICAMENTE ÚTIL REPRODUCCIÓN, REGULACIÓN, ADAPTACIÓN, ETC.
- 25. DEFINICIÓN DE ORGANISMO VIVO “Material fisicoquímico que tiene un alto grado de complejidad, que posee metabolismo y se autoperpetúa a través del tiempo”
- 26. DIFERENCIA ENTRE MUERTO E INANIMADO La materia muerta es aquella que ha dejado de realizar sus funciones vitales Esto significa que dicho material ha perdido su capacidad para metabolizar y autoperpetuarse. Ejemplo: la madera La materia inanimada es aquella que nunca ha realizado funciones vitales. Ejemplo: el plástico
- 27. Campo de estudio de la Biología Campos relacionados Importancia de la Biología
- 28. CLASIFICACIÓN DESARROLLO DE LOS FUNCIÓN A NIVEL DE LOS ORGANISMOS EMBRIONES ORGÁNICO ESTUDIA ESTUDIA ESTUDIA TAXONOMÍA EMBRIOLOGÍA FISIOLOGÍA EVOLUCIÓN CAMPOS RELACIONADOS GENÉTICA CON LOS ORGANISMOS ESTUDIA ESTUDIA CAMBIOS EN EL VARIACIÓN Y TIEMPO HERENCIA MORFOLOGÍA BIOQUÍMICA Y ECOLOGÍA BIOFÍSICA ESTUDIA ESTUDIA ESTUDIA FORMA Y RELACIÓN DE LOS ORGA- ESTRUCTURA ESTRUCTURA Y FUNCIÓN NISMOS CON SU MEDIO A NIVEL MOLECULAR AMBIENTE
- 29. ¿POR QUÉ ES IMPORTANTE LA BIOLOGÍA? La Biología juega un papel relevante en la sociedad, ya que la aplicación de sus principios permite: Producción masiva de alimentos de origen animal y vegetal. Mejoramiento genético de especies animales y vegetales. Control y cura de enfermedades a través del uso de antibióticos, vacunas, terapia génica. Saneamiento del medio ambiente. Protección de especies animales y vegetales en peligro de extinción. Etc.
- 30. METABOLISMO Origen del término Definición
- 31. O METABOLISMO R I SE DERIVA DE G METABOLE E N SE DEFINE COMO QUE SIGNIFICA D CAMBIO O TRANSFORMACIÓN E ¿QUE TRANSFORMAMOS ? L A A LOS NUTRIENTES PARA OBTENER LOS CUALES SON A TRAVÉS DE P NECESARIAS A CARBOHIDRATOS REACCIONES QUÍMICAS MATERIA Y ENERGÍA L LÍPIDOS NECESARIA PARA PROTEÍNAS A CONOCIDAS COMO VITAMINAS B MINERALES REACCIONES CRECER, REPARARSE R AGUA METABÓLICAS REPRODUCIRSE, ETC. A
- 32. REACCIONES METABÓLICAS Anabolismo Catabolismo CO2 + H2O + En.
- 33. REACCIONES METABÓLICAS EL INTERIOR DE SON DE DOS TIPOS OCURREN EN LA CÉLULA DEL DEL CATABÓLICAS GRIEGO CATABOLE ANABOLE GRIEGO ANABÓLICAS SON LAS QUE QUE SIGNIFICA SON LAS QUE DEGRADAN MOLÉCU- DESTRUIR CONSTRUIR PRODUCEN MOLÉCU- LAS COMPLEJAS HAS LAS COMPLEJAS A TA MOLÉCULAS SIM- PARTIR DE MOLÉCU- PLES LAS SIMPLES POR LO QUE POR LO QUE SE DESGASTAN SE PRODUCEN MATERIALES CRECER, REPARARSE NUEVOS MATE- REPRODUCIRSE, ETC. RIALES Y SE AL- Y SE PRODUCE MACENA ENER- NECESARIO PARA ENERGÍA Y MA- GÍA TERIA PRIMA EJEMPLO EJEMPLO CARBOHIDRATOS CO2 + H2O + ENERGÍA
- 34. DE LO COMPLEJO A LO SIMPLE CATABOLISMO CO2 + H2O + En. ANABOLISMO GLUCOSA DE LO SIMPLE A LO COMPLEJO
- 35. Procesos vitales del metabolismo Nutrición CO2 + H2O + En. Respiración Síntesis
- 36. PROCESOS VITALES DEL METABOLISMO SON TRES NUTRICIÓN + RESPIRACIÓN = SÍNTESIS PERMITE OBTENER PRODUCE UTILIZADA FABRICA EN LA NUTRIENTES ENERGÍA BIOLÓGICAMENTE MATERIALES ÚTIL CELULARES DE TIPO PASAN A LA POR MEDIO DE UTILIZANDO LAS ORGÁNICO INORGÁNICO REACCIONES QUÍMICAS REACCIONES QUÍMICAS DEL CATABOLISMO DEL ANABOLISMO EJEMPLO PARA ELLO BIOLMOLÉCULAS Y COMO MATERIA PRIMA NECESITA CO2, AGUA, SALES
- 37. Nutrición autótrofa y heterótrofa Tipos de organismos Autótrofos Heterótrofos
- 38. FORMAN SUS PROPIOS FOTOAUTÓTROFOS LUZ SOLAR NUTRIENTES ORGÁNICOS A PUEDEN PARTIR DE SUSTANCIAS SER SU FUENTE DE ENERGÍA ES INORGÁNICAS ENERGÍA QUIMIOAUTÓTROFOS QUÍMICA SON LOS QUE DEL AUTO = POR SI MISMO AUTÓTROFOS GRIEGO TROPHOS = EL QUE SE NUTRE SON DOS GRUPOS CLASIFICACIÓN DE LOS ORGANISMOS DE DE ORGANISMOS ACUERDO AL TIPO DE NUTRICIÓN DEPENDEN DE LOS DEL HETEROS = DIFERENTE HETERÓTROFOS GRIEGO TROPHOS = EL QUE SE NUTRE ESTOS NO PUEDEN FORMAR SUS PROPIOS EJEMPLOS ANIMALES Y HONGOS NUTRIENTES ORGÁNICOS A PARTIR DE SUSTANCIAS INORGÁNICAS
- 39. FUNCIONES DE AUTOPERPETUACIÓN Definición Funciones
- 40. AUTOPERPETUACIÓN SIGNIFICA REQUIERE DE TRES TIENE COMO FINALIDAD MANTENERSE POR SI MISMO FUNCIONES LA SUPERVIVENCIA COMO ESTAS SON DEL ORGANISMO ESPECIE DE LA REGULACIÓN DEL ESTADO DE EQUILIBRIO CON ELLAS SE LOGRA REPRODUCTORAS ADAPTATIVAS
- 41. Regulación del Estado de Equilibrio Definición Función
- 42. FUNCIONES DE REGULACIÓN DEL ESTADO SON DE EQUILIBRIO CONTROLAN AL PROCESOS QUE HOMOIS = SIMILAR METABOLISMO HOMEOSTÁTICOS SIGNIFICA STASIS = PERMANECER QUE PERMITEN UN FUNCIONAMIENTO PARA LOGRAR AUTOCONSERVADOR PARA DE LOS ESTÁN RELACIONADOS CON PROCESOS DEL ORGANISMOS LOS CUALES UTILIZAN UN HAMBRE = NUTRICIÓN SISTEMA DE HERIDA = CICATRIZ ESTÍMULO-RESPUESTA EJEMPLO PELIGRO = MOVIMIENTO TEMPERATURA = SUDOR
- 43. FUNCIONES DE AUTOPERPETUACIÓN Reproducción
- 44. FUNCIONES REPRODUCTORAS PERMITEN LA IMPLICAN REJUVENECIMIENTO AUTOPERPETUACIÓN Y DESARROLLO DE LA ESPECIE YA QUE GENERA YA QUE LA HEREDA NUEVAS NUEVA DESCENDENCIA FUNCIONES METABÓLICAS Y FUNCIONES DE AUTOPERPETUACIÓN
- 45. FUNCIONES DE AUTOPERPETUACIÓN Adaptación
- 46. FUNCIONES ADAPTATIVAS PERMITEN LA DEPENDEN DE PERPETUACIÓN CARACTERÍSTICAS HEREDADAS DEL O DE LA POR EJEMPLO INDIVIDUO ESPECIE CAPACIDAD PARA RETENER AGUA DENTRO CAPACIDAD PARA RETENER O RA- DE UN DIAR CALOR CAPACIDAD PARA CONFUNDIRSE MEDIO AMBIENTE CON EL AMBIENTE QUE LO RODEA ETC. EJEMPLO TALES COMO ZORRILLOS, CACTUS DESIERTO POLAR ACUÁTICO ADAPTADOS AL OSO POLAR, FOCAS ADAPTADOS AL FRIO
- 47. BIBLIOGRAFÍA BIGGS, ALTON Y OTROS (2000) BIOLOGÍA “La Dinámica de la Vida” Editorial McGraw-Hill. CAMPBELL, NEIL A. (2007) BIOLOGÍA. Editorial Panamericana. CURTIS y BARNERS (1996) “BIOLOGÍA” Editorial Panamericana. SOLOMON, ELDRA P (2008). BIOLOGÍA Editorial McGraw-Hill Interamericana En Internet: • http://www.peruecologico.com.pe/lib_c15_t09.htm • http://www.youtube.com/watch?v=BjCIz-tqQ8o • www.medicapanamericana.com