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UNIDAD 1 ORIGEN DEL UNIVERSO. ORIGEN DE LA VIDA. LOS SERES VIVOS. NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LA MATERIA. SISTEMAS DE CLASIFICACIÓN DE LOS SERES VIVOS. EL ESTUDIO DE LOS SERES VIVOS.

ORIGEN DEL UNIVERSO. ORIGEN DE LA VIDA. LOS · PDF file− Solomon,Eldra;Berg,Linda; ... En la concepción actual, la biología (del griego bios: vida y logos: tratado) es la ciencia

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UNIDAD 1

ORIGEN DEL UNIVERSO. ORIGEN DE LA VIDA.

LOS SERES VIVOS.

NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LA MATERIA.

SISTEMAS DE CLASIFICACIÓN DE LOS SERES

VIVOS.

EL ESTUDIO DE LOS SERES VIVOS.

Hecho el depósito que marca la ley 11.723. Prohibida su reproducción total o parcial. 2

El presente material de trabajo ha sido diseñado con el propósito de orientar al

alumno en el proceso de aprendizaje de la Biología.

El alumno podrá alcanzar un óptimo rendimiento en la cursada de esta materia, cuando logre una modificación significativa y estable de sus conocimientos y sus pautas “previas” en lo referente a las Ciencias Biológicas.

Con el objeto de ayudar a superar las dificultades que suelen plantearse durante el

aprendizaje de esta asignatura, se efectúan algunas sugerencias acerca del uso del material didáctico y de la modalidad de cursada:

- Lea atentamente los OBJETIVOS y los CONTENIDOS de cada unidad del programa. Esto le permitirá saber qué se espera que usted pueda lograr mediante el aprendizaje de la unidad (Objetivos) y qué temas serán tratados durante las clases (Contenidos).

- Resuelva la totalidad de los ejercicios, problemas y actividades que se proponen en

cada unidad. Para hacerlo, recurra al material denominado Marco Teórico de la Unidad, donde encontrará información orientadora, y a la bibliografía recomendada en clase.

- No dude en acudir al docente cada vez que lo crea necesario. - Efectúe todas las Autoevaluaciones propuestas. Esto le permitirá hacer una

estimación “propia” acerca de la evolución de sus conocimientos. BIBLIOGRAFÍA: − Alberts, Bruce y col. La Célula. Omega.1996. − Curtis H. Biología. Médica Panamericana. 2000. − De Robertis E.D. y De Robertis E.M. Fundamentos de Biología celular y molecular. El

Ateneo. Bs.As. 2000 − Karp, Gerard. Biología Celular. Interamericana- Mc. Graw Hill. Chile .1998. − Lehninger y Nelson- Principles of Biochemistry. N York Worth Publishing. USA. 1994. − Smith y Wood, Moléculas Biológicas. Addison-Wesley. Iberoamericana-USA. 1998. − Solomon,Eldra;Berg,Linda;Martín,Diana.Biología.Interamericana.Mc.Graw-Hill.1999 − Villee, Claude. Biología. Mac.Graw Hill. Chile. 1996.

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INTRODUCCIÓN La vida en la tierra muestra una enorme diversidad. Los seres vivos han conquistado ambientes tan diferentes como los océanos, el suelo y el aire; han ocupado desde las franjas tropicales hasta las frías zonas polares o el desierto. Los distintos organismos han desarrollado una increíble variedad de formas de alimentación, locomoción o reproducción, que les ha permitido adaptarse a los diferentes tipos de ambientes. La diversidad de la vida, gestada a lo largo de 4.000 millones de años, es el gran tesoro del planeta tierra.

Podemos definir a la ciencia, desde un punto de vista totalizador, como un sistema acumulativo, metódico y provisional de conocimientos comprobables, producto de una investigación científica y concernientes a un área definida de objetos y fenómenos.

No existe un método único que se utilice para estudiar el mundo natural. No obstante, la comunidad científica se vale, en la actualidad, de un proceso de investigación cuyos elementos clave son:

� Observación de un fenómeno específico que origina preguntas acerca de él.

� Formulación de una hipótesis o posible explicación del mismo

� Realización de experimentos que permitan probar la hipótesis

� Conclusión acerca de la validez de la hipótesis.

Las principales características que posee la ciencia, así concebida, son las siguientes: sistemática, acumulativa, metódica, provisional, comprobable, especializada, abierta y producto de una investigación científica.

En la concepción actual, la biología (del griego bios: vida y logos: tratado) es la ciencia que estudia a todos los seres vivos y sus relaciones con el ambiente que los rodea. Los científicos exploran la naturaleza pretendiendo encontrar respuestas a preguntas cómo ¿qué es la vida?, ¿cómo y cuando comenzó la vida en nuestro planeta?, ¿cómo están compuestos los seres vivos?, ¿cómo es su funcionamiento y cómo han cambiado a través del tiempo?, ¿cómo interactúan entre sí y con el medio físico?.

Trataremos de dar respuesta a algunos de estos interrogantes, no sin antes aclarar que la biología es una ciencia sumamente dinámica, que evoluciona permanentemente a raíz de los avances en el conocimiento, descubriendo y desarrollando conceptos que no es posible predecir, por ello alguna de estas respuestas pueden relativizarse en el futuro.

El Big Bang

¿Cómo y cuándo comenzó la vida en nuestro planeta?

Si pudiéramos realizar una excursión al pasado, observaríamos que mientras más lejos vamos hacia atrás en el tiempo, más compacto era el universo y más rápida era su expansión. De hecho, la relatividad general indica que hace aproximadamente 10 ó 20 mil millones de años el

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universo estaba infinitamente contraído: la distancia entre dos puntos cualesquiera era cero, la densidad de la materia era infinita y el volumen del universo entero era cero.

La comunidad científica actual acepta la teoría del “big bang”, según la cual el universo se origina a partir de una gran explosión. En los primeros estadios posteriores al big bang la materia en el universo era muy caliente y densa. Las partículas elementales poseían un gran contenido de energía y eran muy abundantes. Sin embargo, después del big bang, la expansión y el enfriamiento del universo actuaron tan rápidamente que la mayoría de las partículas inestables se deterioraron y tuvieron lugar las reacciones nucleares. La teoría indica que aproximadamente un cuarto de la masa original de protones y neutrones en el universo se convirtió en helio (lo cuál está de acuerdo con su abundancia actual). Todo este tiempo, la materia estaba dispersa absorbiendo y emitiendo radiación electromagnética, y el universo consistía en una "sopa" homogénea de materia y radiación. Así como el color o la frecuencia de la radiación termal emitida por un cuerpo caliente está asociado con su temperatura, también la frecuencia de esta radiación cósmica estaba asociada con la temperatura del universo inicial. Cuando el universo se expandió y enfrió, la frecuencia de esta radiación bajó hasta la observada actualmente, que corresponde a una temperatura de sólo unos grados por encima del cero absoluto.

Estimando la edad de los grupos de estrellas más viejos conocidos y la edad de los elementos radiactivos duraderos, los científicos han llegado a una edad estimada para el universo de 15 mil millones de años. Puesto que hay un gran margen de error en esta estimación, este número es bastante incierto.

EL ORIGEN DE LA VIDA

Hasta hace poco menos de dos siglos, el pensamiento corriente y científico sostenía la idea de que algunos seres vivos, como por ejemplo los gusanos, podían surgir por “generación espontánea” a partir de sustancias del medio, mientras que los organismos superiores eran “creados” por Dios.

Recién en 1668 el italiano Francesco Redi, experimentando con carne en descomposición en recipientes abiertos y cerrados, demostró que las larvas que aparecían en la carne en descomposición procedían en realidad de los huevos dejados por las moscas. Después de este experimento se puso en duda que las formas de vida de tamaño considerable se generasen espontáneamente. No obstante, aún persistía la convicción de que los pequeños organismos que aparecían en la carne en descomposición se generaban de forma espontánea.

Usando la teoría de un universo

expandido, el astrónomo belga

Georges Lemaitre propuso en

1927 la teoría del big bang del

origen del universo. Esta teoría

declara que el universo empezó

con un evento singular, muy

semejante a una gran explosión,

en algún momento hace 10 ó 20

mil millones de años.

El 23 de abril de 1992, los astrónomos del Laboratorio

Lawrence Berkeley y la Universidad de California en

Berkeley, anunciaron un descubrimiento sorprendente

que apoya la teoría del big bang del origen del

universo. Analizando observaciones hechas por el

satélite COBE, el Dr. George Smoot y sus colegas de

Berkeley hallaron evidencia de fluctuaciones de la

temperatura en la radiación de microondas del fondo

cósmico, la energía restante del big bang. Interpretaron

estas fluctuaciones como evidencia de ondas

gravitatorias que promovieron la agrupación de la

materia en el universo primordial. El descubrimiento de

Smoot fue descrito como el "eslabón perdido" entre el

origen del universo y su actual estado.

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Otro italiano, Lazaro Spallanzani, intentó demostrar que los microorganismos tampoco aparecían por generación espontánea. En su experimento, Spallanzani hirvió un caldo de cultivo en matraces de vidrio, y luego los cerró herméticamente. La teoría de Spallanzani era que los microorganismos estaban flotando en el aire. Si se mantenía el caldo de cultivo aislado y la generación espontánea no tenía lugar, entonces el caldo de cultivo permanecería inalterado. El experimento fue un éxito, pero la comunidad científica no terminó de convencerse. El argumento que permitía mantener las dudas era que al hervir, el aire se enrarecía lo suficiente como para que ya no fuese posible la generación espontánea.

En 1864, Louis Pasteur proporcionó la prueba definitiva. Sus experimentos consistieron en hervir el matraz y el caldo de cultivo, pero en lugar de depositarlo en un recipiente cerrado situó la boca del matraz al final de un largo tubo doblado y abierto por el otro extremo. De esta forma se permitía la renovación del aire, por lo que el argumento del enrarecimiento del aire dejaba de tener validez. El experimento fue un éxito, ya que en el caldo de cultivo no se generó ningún microorganismo. El experimento funcionó porque los microorganismos que flotan por el aire quedaban atrapados en las paredes del tubo, sin llegar, por tanto a alcanzar el cultivo.

Experimento de Pasteur: A: al hervir el caldo de cultivo, el aire y los microorganismos son expulsados del recipiente. B: los microbios son atrapados en el cuello del recipiente y el caldo permanece estéril. C: se invierte el recipiente y el caldo toma contacto con el cuello. D: pronto se desarrollan los microorganismos

en el caldo

El experimento de Pasteur terminó con la creencia de que la vida se generaba espontáneamente.

Las condiciones primitivas y el origen de los primeros organismos

Actualmente, se cree que la atmósfera primitiva contenía nitrógeno, monóxido de carbono, dióxido de carbono, vapor de agua, hidrógeno y gases inertes, componentes de la nube original de polvo cósmico y gas. Si bien la composición de la atmósfera primitiva es aún discutida, existe una coincidencia en estas teorías acerca de su carácter reductor (sin oxígeno libre). A medida que la tierra se solidificaba y enfriaba, numerosos compuestos y elementos de la superficie de la tierra y la atmósfera reaccionaban, activados por la energía de las fuertes radiaciones solares y descargas eléctricas. Estas reacciones conducían a la formación de compuestos más complejos. Entre los millones de reacciones producidas de manera espontánea y aleatoria, surgieron compuestos orgánicos, que fueron la materia prima con la cuál se construyeron los seres vivos de nuestro planeta.

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De las moléculas orgánicas a los primeros seres vivos

En 1920, el científico ruso Oparín y el científico inglés Haldane, propusieron una hipótesis sobre el origen de la vida. Según ellos, antes de la aparición de la vida, la atmósfera era completamente distinta a la actual, pues carecía de O2., las temperaturas eran elevadas, se producían frecuentes descargas eléctricas y radiaciones ultravioletas. En la atmósfera había moléculas sencillas e inorgánicas, que reaccionaban entre sí originando moléculas nuevas.

Durante millones de años, estas moléculas fueron acumulándose en el mar (pues el vapor de agua se condensó a medida que disminuyó la temperatura y se formaron los océanos). Algunas moléculas se asociaron dando lugar a moléculas más complejas como proteínas, ácidos nucleicos, lípidos e hidratos de carbono. Entre estas moléculas, los lípidos dieron origen a las primeras membranas biológicas, que en medio acuático se “cerraban” formando esferas, permitiendo la diferenciación de un “medio interno” de su entorno. Evidentemente, las moléculas que quedaban encerradas en las esferas tenían mayor probabilidad de chocar y reaccionar, formando compuestos cada vez más complejos, incluso algunos capaces de autorreplicarse. Es probable que estas esferas, que Oparín llamó Coacervados o Protobiontes, incorporaran moléculas a través de su membrana, o dicho de otra forma, desarrollaran la habilidad de alimentarse heterotróficamente.

EL principal inconveniente de la teoría de Oparin era la necesidad de disponer de moléculas orgánicas en un planeta cuya atmósfera inicial debía estar compuesta principalmente por metano, amoníaco, agua e hidrógeno.

¿Cómo se formaron las moléculas orgánicas?

Un estudiante de bioquímica, Stanley Miller, ideó un sencillo experimento como parte de su tesis doctoral. Construyó un aparato que recreaba las condiciones de la Tierra poco después de su formación, e intentó obtener moléculas orgánicas.

Miller llenó el aparato con metano, amoníaco, agua e hidrógeno, y mantuvo el circuito cerrado en permanente estado de ebullición. Con dos electrodos generó chispas de forma continua durante una semana. Al analizar los resultados encontró aminoácidos. El experimento de Miller demostró que se pueden formar moléculas orgánicas a partir de componentes inorgánicos en condiciones extremas. Modificaciones posteriores del experimento de Miller confirmaron los resultados para un amplio abanico de condiciones iniciales. Oparin y Miller completaron con éxito el primer paso en la comprensión de cómo se formaron los primeros seres vivos que poblaron la Tierra.

Las primeras células que habitaron nuestro planeta

Las primeras células fueron Procariontes (del latín pro = antes, del griego karyon = núcleo). Los procariontes son organismos unicelulares cuyo material genético (ADN) se encuentra en contacto directo con el resto del contenido celular. La célula no está dividida en compartimientos. Se consideran las primeras formas de vida sobre la Tierra y existen evidencias que indican que ya existían hace unos 3.500.000.000 años.

Son los organismos celulares más pequeños, poseen una rápida reproducción celular y la posibilidad de sobrevivir en ambientes muy diversos, en condiciones aeróbicas o anaeróbicas. Algunos, como las algas verde-azules, poseen nutrición autótrofa (sintetizan sus propias moléculas orgánicas, a partir de sustancias inorgánicas). Otros, como las

Las células procariontes carecen de

membranas internas. Su material

genético está en el citoplasma ocupando

un espacio llamado nucleoide. El

cromosoma procarionte está en contacto

con el resto del citoplasma (generalmente

unido a una membrana llamada

mesosoma) envoltura nuclear.

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bacterias descomponedoras, son heterótrofas deben incorporar materia orgánica sintetizada por otros organismos).

Como se expresara anteriormente, las primeras células que habitaron nuestro planeta eran de tipo Procarionte, anaeróbicas (debido a la ausencia de oxígeno libre) y heterótrofas. A medida que las moléculas orgánicas disponibles en el medio ambiente se hacían más escasas, crecía la competencia entre organismos heterótrofos.

Entre los miles de cambios evolutivos (azarosos) que probablemente se produjeron en estos tiempos, se desarrollaron células capaces de producir su propio alimento, es decir, surgieron las primeras células autótrofas. Estas células (cianobacterias o algas verde-azules), capaces de utilizar moléculas inorgánicas sencillas, como dióxido de carbono y la energía solar para producir moléculas orgánicas, comenzaron a predominar en el medio.

Antes de la existencia de las cianobacterias, el O2 en la atmósfera era muy escaso, mientras que la concentración de CO2 era unas 100 veces mayor que la actual. La fotosíntesis produjo un aumento global de la concentración de O2 transformando la atmósfera primitiva reductora, en una atmósfera oxidante, con oxígeno libre.

El proceso de interacción entre la vegetación y su

medio ambiente físico ha sido constante y decisivo

durante la evolución de la tierra. Las

concentraciones de oxígeno (O2) y dióxido de

carbono (CO2) han variado a lo largo de las

diferentes eras geológicas. Estas variaciones se

deben, en parte, a la actividad de los organismos

fotosintéticos.

Esquema de una célula procarionte.

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Las nuevas condiciones atmosféricas permitieron el desarrollo de nuevas formas de vida, que evolucionaron a partir de las existentes. Existen hipótesis acerca de la formación de células que poseen una compleja compartimentalización interna y estructuras especializadas en funciones específicas. Estas son las células Eucariontes (del griego eu = bueno, verdadero; karyon = núcleo), que se caracterizan por poseer células con un núcleo verdadero, rodeado por una estructura de doble membrana, que contiene varias moléculas de ADN. Las células eucariotas poseen, además, un sistema de endomembranas que forma una compartimentalización interna. Esto les permite separar sus funciones en “sitios” diferenciados, aumentando su eficiencia en cuanto a la captación y transformación de materia y energía. El registro arqueológico muestra su presencia en rocas de aproximadamente 1.200 a 1.500 millones de años de antigüedad.

Según la Teoría Endosimbiótica, ciertas bacterias primitivas fueron incorporadas por células eucariontes heterótrofas, estableciéndose una relación de mutua conveniencia (simbiótica) entre ambas. La célula eucarionte brinda protección, nutrientes y algunas proteínas, mientras que la procarionte produce ATP (mitcondria) o fotosintetiza (cloroplasto).

En síntesis, podemos decir que la vida en nuestro planeta comenzó con la formación de las primeras células procariontes que fueron el origen evolutivo de células más complejas y compartimentalizadas (células eucariontes) más eficientes y competitivas que las anteriores. El siguiente esquema muestra un posible camino evolutivo a partir de un antecesor común.

Posible Vía Evolutiva hacia la Compartimentalización Celular

Célula Procarionte

Ancestral

ADN ribosomas unidos

a la membrana

mesosoma

R.E.

poro nuclear lámina nuclear

membrana nuclear

externa

membrana nuclear interna

NUCLEO

CITOSOL

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Esquema que muestra la evolución de los principales tipos celulares a partir de un tronco común. Las arqueobacterias, o bacterias más primitivas, aún están presentes en ambientes con condiciones ambientales muy severas, como altas presiones o concentraciones de azufre.

LOS SERES VIVOS

Qué es la vida? Su Definición Biológica

Como se expresara anteriormente los seres vivos son el objeto de estudio de la biología. Sin embargo ni la biología ni otras ciencias o disciplinas han logrado establecer un concepto unificador que logre una definición apropiada. Por lo tanto, en lugar de definirlos, intentaremos comprender qué características poseen y, a través de ellas, poder diferenciarlos de la materia inanimada.

CARACTERÍSTICAS DE LOS SERES VIVOS

Se han establecido algunas características fundamentales que, en su conjunto, definen un ser vivo. Estas son:

COMPLEJIDAD ESTRUCTURAL : No existe ningún objeto en la naturaleza, ni siquiera creado por el hombre, que sea tan complejo como el más sencillo de los seres vivos. Estos poseen una complejidad estructural única para poder desarrollar todas sus actividades. Esta complejidad es mantenida gracias al intercambio constante de materia y energía con su entorno.

METABOLISMO : Es el conjunto de reacciones químicas que ocurren en el interior de las células. Estas reacciones ocurren de manera ordenada y de acuerdo a la demanda específica de la célula, elaborando moléculas y estructuras indispensables para la vida. El metabolismo se mantiene gracias a la que los seres vivos son sistemas abiertos, es decir, intercambian permanentemente materia y energía con su entorno.

En el metabolismo se producen,

fundamentalmente, dos tipos de

reacciones: Reacciones Anabólicas:

síntesis o construcción de moléculas

complejas a partir de otras más sencillas

Reacciones Catabólicas: oxidación o

degradación de moléculas complejas con

el propósito de obtener energía.

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HOMEOSTASIS : Es la capacidad de todos los seres vivos de mantener constante las condiciones físicas y químicas de su medio interno. Por otra parte, esas condiciones, ya sean de temperatura, concentraciones químicas, presión o salinidad, pueden ser muy diferentes entre el medio externo y el interior del organismo. Para poder realizar sus funciones vitales los organismos desarrollan complejos mecanismos de regulación interna.

Un ejemplo de homeostasis es el mantenimiento de la temperatura corporal. Cuando la temperatura del cuerpo de un mamífero sube por sobre el promedio, se produce el mecanismo homeostático de la transpiración; el sudor, al evaporarse, absorbe el exceso de calor, bajando la temperatura corporal.

REPRODUCCIÓN: Los seres vivos son capaces de dejar descendencia o autoperpetuarse. Esto significa que pueden producir otros sistemas similares a ellos. La reproducción es propia de los seres vivos ya que se genera a partir de su propia estructura sin la intervención directa o indirecta de un agente externo que la manipule. Por esta razón la reproducción es distinta a la "multiplicación" o "copia" que hace el hombre de algunos objetos.

CRECIMIENTO Y DESARROLLO : El crecimiento implica un aumento del tamaño. Los individuos pluricelulares crecen por aumento en la cantidad de células que los componen, mientras que en los unicelulares aumenta el tamaño celular hasta un punto definido, en que la célula se divide y produce dos individuos. El desarrollo está relacionado con las transformaciones que sufre un individuo a lo largo de su vida. Así, las células de un individuo pluricelular adquieren diferentes formas de acuerdo a su función.

IRRITABILIDAD : Es la capacidad de los seres vivos de reaccionar ante las señales que perciben de su entorno. A través de la irritabilidad los organismos pueden ubicar su alimento, su pareja, el peligro, etc. La respuesta ante los estímulos es variadísima según la especie y les permite aprovechar mejor las posibilidades que ofrece el medio ambiente o reaccionar ante situaciones de riesgo.

ADAPTACIÓN : Esta característica se refiere a la capacidad de todos los seres vivos de modificar su "conducta" frente a estímulos del medio interno y externo. Es decir, la adaptación es una consecuencia de la irritabilidad.

En la reproducción asexual un

individuo se fragmenta originando otro

organismo idéntico a sí mismo. En la

reproducción sexual intervienen células

especializadas (gametas) de dos

individuos de la misma especie y se

produce un organismo que posee

características de ambos progenitores.

En los vegetales, las células que

integran las semillas se

diferencian funcionalmente para

originar un embrión. Cuando la

semilla germina, las diferentes

células embrionarias se

multiplican y diferencian en

raíces, tallos y hojas.

Los taxismos son las respuestas de los

animales hacia algunos estímulos

ambientales. Por ejemplo, la Planaria (una

especie de gusano aplanado) es capaz

de”encontrar” el alimento y dirigirse hacia

él o de detectar ácidos y huir. En los

vegetales las respuestas a los variados

estímulos ambientales se denominan

tropismos. Las plantas poseen fototropismo

positivo, es decir, dirigen sus órganos

fotosintéticos hacia la luz.

Una planta cuando detecta agua subterránea (irritabilidad)

es capaz de dirigir el crecimiento de sus raíces en dirección

a la fuente de agua (adaptación).

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Finalmente, todos los seres vivos presentan una homogeneidad en cuanto a los elementos que los forman. Estos son: carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre. Estos elementos se organizan en moléculas orgánicas que forman los hidratos de carbono, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos, sólo presentes en seres vivos, y que dirigen, controlan y regulan todas las reacciones químicas que permiten el desarrollo de la vida.

¿Es posible encontrar alguna de las características enunciadas en la materia inerte?

Si observamos con atención podríamos comprobar que algunas cosas no vivas presentan alguna de las características enunciadas anteriormente. Por ejemplo, los cristales “crecen” por adición de materia, los autos funcionan degradando combustible (alimento?) y se mueven y los combustibles orgánicos, como el petróleo, están formados por largas y complejas cadenas que contienen carbono.

Cuál es entonces el rasgo más distintivo de los seres vivos? Los científicos concluyeron que no existe en la materia inerte el grado de organización que presentan los seres vivos. En esta organización está implícito el carácter de los seres vivos de producir sus propios componentes, es decir, de producirse a sí mismos. A este tipo de organización se la denomina “organización autopoiética”. En las moléculas de ADN que poseen los seres vivos se encuentra la información necesaria para producir todas las proteínas necesarias para garantizar su funcionamiento, organizar su estructura, reparar y reemplazar sus componentes y originar nuevos seres vivos, cosa que hasta el momento ningún sistema inerte, natural o producido por el hombre, ha logrado.

NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LA MATERIA

La enorme diversidad del mundo viviente y la gran cantidad de elementos inorgánicos de nuestro planeta sugiere diferentes niveles de organización de la materia. Estos niveles, ordenados con criterio de complejidad creciente, consideran que cada grado de organización involucra la suma de propiedades del nivel anterior, como así también características propias.

Así, cada nivel de organización superior incluye las características del nivel anterior más otras que son propias de ese nivel. Por ejemplo, los átomos de oxígeno e hidrógeno tienen características específicas (peso atómico, número de electrones, número de protones, etc.). Cuando se pasa a un nivel superior, como el molecular, la molécula de agua, que está formada por hidrógeno y oxígeno, tiene características diferentes a la sola suma de sus componentes.

En el siguiente cuadro se resumen los distintos niveles de organización de la materia, definiendo las características de cada uno y algunos ejemplos representativos: (* A partir del nivel celular comenzamos a considerar a los seres vivos).

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NIVEL DE ORGANIZACIÓN CARACTERISTICA EJEMPLOS

Subatómico Partículas que forman un átomo Electrones, protones y neutrones

Atómico Partícula más pequeña de un elemento Oxígeno, Hidrógeno, Carbono

Molecular Combinación de átomos Agua, glucosa, dióxido de carbono, Lípidos, proteínas, ácidos nucleicos

Macromolecular complejo Combinación de distintas moléculas Ribosomas, lipoproteínas, membranas

Subcelular u organelas Estructuras que realizan funciones específicas en la célula

Mitocondrias, Cloroplastos, Lisosomas

Celular* Unidad de vida más pequeña. Es la unidad estructural y funcional de todo ser vivo

Ameba, Paramecio, Bacteria.

Tisular Conjunto de células con características similares que se unen para realizar una función específica

Corales, Medusas o aguas vivas .

Órganos Conjunto de tejidos que forman una unidad funcional

Planaria. Tenia.

Sistemas de órganos Conjunto de órganos que cumplen una función determinada

Langosta, Caballo, Pino

Población Conjunto de individuos de la misma especie que cohabitan y coexisten.

Población de pingüinos de Magallanes en Punta Tombo, enero de 2001.

Población de palmeras del parque El Palmar, febrero de 1890.

Comunidad Conjunto de poblaciones y sus interacciones

Poblaciones de pastos, arbustos, antílopes, víboras y halcones.

Bioma Conjunto de comunidades que se desarrollan bajo determinadas condiciones climáticas en un espacio geográfico.

Selva Misionera, Estepa pampeana, Puna de Atacama, Desierto del Sahara.

Biósfera Todos los seres vivos que habitan nuestro planeta

Todas las comunidades acuáticas y aeroterrestres.

En el primer nivel de organización, subatómico, (el menos complejo) se ubican los protones, electrones y neutrones. Cuando estos elementos se unen forman los átomos. Así, cada átomo tiene un número y disposición específica de protones, electrones y neutrones, que le otorgan determinadas propiedades y los diferencian de los demás. Ejemplos de átomos son el oxígeno, el hidrógeno o el nitrógeno.

Cuando los átomos se combinan entre sí se forman las moléculas y subimos un escalón en el nivel de organización. Un ejemplo es la molécula de dióxido de carbono, un gas, que está

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formada, por dos átomos de oxígeno y uno de carbono. Existen otras moléculas más complejas, como por ejemplo los monosacáridos (azúcares), aminoácidos o lípidos (grasas), formadas por varios tipos de átomos. En estos ejemplos los átomos constituyentes son el carbono, oxígeno, hidrógeno y nitrógeno, principalmente.

También podríamos definir un subnivel que incluye moléculas de gran tamaño, este sería el macromolecular.

Estructura de la molécula de ADN: La molécula de ADN está formada por dos cadenas, cada una de las cuales se compone, a su vez, de varias unidades llamadas “nucleótidos”, compuestos por un azúcar o pentosa, una base nitrogenada y fosfato. La secuencia de nucleótidos es propia de cada molécula de ADN.

Las proteínas son macromoléculas de gran importancia biológica, fundamentales en la mayoría de los procesos celulares. Las proteínas están formadas por la combinación de varios (a veces varios miles) de aminoácidos. Otro ejemplo de una macromolécula compleja es el ADN. El ADN está formado por nucleótidos unidos entre sí a través de enlaces fosfodiéster. Esta macromolécula es responsable de “guardar” y transmitir la información genética de una generación a otra. La información genética le permite a la célula “fabricar” proteínas que dirigen, supervisan y controlan todos los procesos celulares.

Un ejemplo atípico de este nivel lo constituyen los Priones

Los priones son agentes patógenos formados por una proteína (proteína del prión o PPr ). Pueden producir varias enfermedades, como por ejemplo, la enfermedad de las "vacas locas" o encefalopatía bovina espongiforme. Esta proteína se acumula en el cerebro de animales enfermos , dando lugar a la estructura esponjosa de la corteza cerebral que da nombre a la enfermedad.

Los priones, o las enfermedades producidas por priones, pueden transmitirse verticalmente , como cualquier enfermedad hereditaria típica, o pueden comportarse de manera infectiva, mediante contagios que pueden darse entre individuos de distintas especies.

A B C A. Glucosa; B: Benceno; C: Fructosa

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La proteína del prión (PrP) normal, tiene una secuencia de aminoácidos, (estructura primaria) idéntica a la proteína del prión patógena. La diferencia entre las dos es su estructura secundaria y terciaria. La proteína normal posee una estructura muy rica en hélices alfa, en cambio, la proteína patógena posee mayor cantidad de láminas beta. Este cambio de configuración es crucial, ya que las proteínas con láminas beta son muy resistentes a las enzimas proteolíticas (enzimas que rompen proteínas) , al calor y no se disuelven en agua. Pero sobre todo, la proteína alterada tiene una característica única: interacciona con una molécula de proteína normal cambiando su conformación a un estado alterado o prión, manifestando de esta forma su poder infectivo.

El siguiente nivel de organización comienza cuando diferentes macromoléculas se unen entre si. Un ejemplo de esto son los ribosomas, formados por proteínas y ARN (un ácido nucleico), cuya función celular es la síntesis de proteínas. Este nivel se denomina macromolecular complejo. Otro ejemplo de este nivel lo representa la membrana plasmática de las células, que está formada por fosfolípidos, proteínas con diversas estructuras y funciones, glúcidos y colesterol.

Los fosfolípidos forman una matriz continua, la bicapa lipídica, donde se “incrustan” las diferentes proteínas. Los glúcidos se asocian a proteínas (formando glucoproteínas) o a lípidos (formando glucolípidos).

Los virus son también complejos de macromoléculas. En general están formados por una cápsula proteica, una molécula de ADN o ARN y, en ocasiones, una cubierta membranosa. Los virus son parásitos obligados, sumamente específicos con respecto a la célula que pueden infectar, y necesitan de la “maquinaria sintética” de la célula para poder reproducirse. Los virus contienen toda la información necesaria para su ciclo reproductor y cuando infectan una célula pueden actuar de dos formas: reproduciéndose en el interior de la célula infectada, utilizando todo el material y la maquinaria de la célula hospedante o uniéndose al material genético de la célula en la que se aloja, produciendo cambios genéticos en ella.

La única función que poseen los virus y que comparten con el resto de los seres vivos es la de reproducirse o generar copias de sí mismos. Para ello necesitan utilizar la materia, la energía y la maquinaria de la célula huésped, por lo que se les denomina endoparásitos obligados. No poseen metabolismo ni organización celular, por lo que se les sitúa en el límite entre lo vivo y lo inerte.

diversidad de virus

Adenovirus humano

Bacteriófago

Colifago T4

Virus del Ebola

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Virus de la Hepatitis B

Virus del Herpes

Virus del Sida

Hanta virus

Ejemplo de infección viral: los bacteriófagos

Los bacteriófagos son virus específicos de bacterias. Una vez que infectan a la célula, los bacteriófagos pueden comportarse como agentes infecciosos, produciendo la lisis o muerte de la célula, o bien como virus atenuados, que añaden material genético a la célula hospedante. La infección se realiza en etapas:

Fase de fijación : Los virus se unen por la placa basal a la cubierta de la pared bacteriana.

Fase de contracción : La cola se contrae y el ácido nucleico del virus se empieza a inyectar.

Fase de penetración : El ácido nucleico del virus penetra en el citoplasma de la bacteria, y a partir de este momento puede seguir dos ciclos diferentes:

A. Ciclo lítico: el ADN viral “maneja” la maquinaria de síntesis de la célula para sintetizar las proteínas víricas y copiar el ADN viral. Cuando hay suficiente cantidad de estas moléculas, se produce el ensamblaje (se “arman” los virus), la célula se rompe (lisa) y los nuevos virus se liberan al medio, produciendo la muerte de la célula.

B. Ciclo lisogénico: ADN del virus queda integrado en el ADN de la bacteria. Los genes virales no se expresan, replicándose junto al ADN de la bacteria. El virus queda en forma de profago. Estos profagos pueden, ante determinados estímulos, desencadenar un ciclo lítico, destruyendo la célula hospedadora.

El siguiente esquema representa un ciclo de infección viral

Hecho el depósito que marca la ley 11.723. Prohibida su reproducción total o parcial. 16

Viroides

Son moléculas de ARN circular desnudo que se encuentran en las plantas. El primer viroide

caracterizado fue el PSTV, que causa la enfermedad tubérculo fusiforme en la papa. La planta de papa infectada forma tubérculos alargados y retorcidos. Este viroide también puede afectar a las plantas de tomate, produciendo atrofia en su crecimiento y hojas retorcidas.

Si avanzamos un paso más en los niveles de organización, llegamos al nivel celular.

Una célula es un agregado de moléculas, macromoléculas y macromoléculas complejas o estructuras subcelulares (organelas) que se organizan e interrelacionan de forma compleja. Es en este nivel donde comenzamos a hablar de individuos, pues los individuos más simples están formados por una sola célula. Los organismos unicelulares poseen todas las características de los seres vivos.

Algunos ejemplos de organismos unicelulares: los protozoos

Dinoflagelado

Luego, las células se organizan en tejidos, los tejidos en órganos y éstos en sistemas de órganos, dando lugar a organismos cada vez más complejos. Con respecto a las categorías de organización supraindividuales, debemos referirnos a las asociaciones de individuos y sus interrelaciones. Aquí surgen los niveles de población, comunidad, bioma y, finalmente, biosfera, que comprende todos los seres vivos que habitan nuestro planeta.

Micrografía de la bacteria Escherichia coli.

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Sistemas de clasificación de la los seres vivos Dada la gran diversidad de seres vivos existentes, surge la necesidad de clasificarlos. Existen diferentes criterios de clasificación de los seres vivos. Se los puede agrupar teniendo en cuenta

el reino al que pertenecen, el tipo de célula que poseen, la forma de nutrición, su nivel de

organización (tal como ya hemos analizado en los niveles de organización de la materia), o bien

la clasificación ecológica que se basa en las interacciones tróficas que presentan en un

ecosistema (productores, consumidores y degradadores).

La clasificación en Reinos

¿Por qué se ordena la diversidad biológica en diferentes niveles jerárquicos? Los rasgos de las divisiones más generales corresponden a las adaptaciones básicas o principales que surgieron en los momentos iniciales de la evolución de las especies progenitoras de estos grupos. Por ejemplo, hay cinco grandes grupos, que se corresponden con las cinco diferenciaciones principales de la vida sobre la Tierra.

En 1969, R. H. Whitaker propuso, entonces, la clasificación en cinco reinos: Moneras, Protistas, Hongos, Vegetales y Animales.

En el siguiente cuadro se clasifica a los seres vivos teniendo en cuenta el reino al que pertenecen, el tipo de célula que poseen, como así también su forma de nutrición y el nivel de organización que tienen, con ejemplos en cada caso.

REINO TIPO DE CÉLULA

TIPO DE NUTRICIÓN

NIVEL DE ORGANIZACIÓN

EJEMPLOS

MONERAS Procarionte Autótrofos y heterótrofos.

Celular Cianofíceas. Escherichia. coli.

PROTISTAS Eucarionte Autótrofos y heterótrofos

Celular Algas celulares, Protozoos

HONGOS Eucarionte Heterótrofos Celular y tisular Mohos, hongo de sombrero

VEGETALES Eucariontes Autótrofos Sistema de órganos Plantas vasculares

ANIMALES Eucarionte Heterótrofo Desde tisular hasta sistema de órganos

Medusa, Tenia, Langosta y lobo

La clasificación de la diversidad biológica es considerada una prueba de la evolución. El hecho que la diversidad de la vida esté jerarquizada es un fuerte argumento en favor de la evolución. El que las especies compartan estructuras anatómicas y adaptaciones básicas puede explicarse fácilmente si suponemos que las especies actuales compartieron antepasados, pero no esperaríamos dicho patrón si las especies hubieran sido creadas independientemente. Por esto, la agrupación en Reinos se considera un aporte al evolucionismo.

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El sistema linneano

El botánico sueco Carlos Linneo (1707-1778) ideó el sistema de clasificación que se utiliza, con algunas modificaciones, hoy en día. Hay siete niveles de clasificación, que son, de menor a mayor, la especie, el género, la familia, el orden, la clase, el tipo o Phylum y el reino. El nombre científico de cada especie tiene dos partes, el león, por ejemplo, se denomina Panthera leo.

Consideremos un ejemplo de como se agrupan las especies actuales en las distintas categorías linneanas. El león, la pantera y el tigre, pertenecen al género Panthera, que junto al género Felix (el gato doméstico) y otros, se agrupan en la familia de los felinos. Los felinos, con los cánidos y úrsidos, constituyen el orden de los carnívoros. Primates, roedores y carnívoros, se reúnen en la clase mamíferos. Estos organismos comparten características como el amamantar a sus crías con leche, poseer la piel protegida por pelos etc, etc.

Los mamíferos, las aves, los reptiles, los anfibios, y los peces se reúnen en un solo tipo o phylum, porque todos tienen columna vertebral y sangre roja con hemoglobina, son los cordados.

El árbol de la vida se ordena siguiendo divisiones que van de características generales a aspectos más específicos.

La clasificación Ecológica

Otro criterio de clasificación es aquél que considera las interrelaciones tróficas en un ecosistema. Podemos clasificar a los organismos según su tipo de nutrición en tres grandes grupos:

Productores:

Son organismos que incorporan sustancias inorgánicas (agua y dióxido de carbono) y las transforman en sustancias orgánicas (hidratos de carbono) mediante la captación de energía solar que se transforma en energía química. Pertenecen a este grupo, por ejemplo, las algas cianofíceas, los líquenes y las plantas vasculares (gladiolos, porotos, pinos, etc.). Estos organismos se denominan autótrofos porque elaboran su propio alimento.

Consumidores:

Son organismos heterótrofos. A diferencia de los autótrofos, deben incorporar su alimento, ya sea a partir de organismos vivos o restos de ellos. Pueden ser herbívoros o carnívoros. Los primeros se alimentan de vegetales (vaca, langosta, ciervos, etc.). Los segundos se alimentan de otros animales (zorros, halcones, sapos, estrellas de mar, etc.).

Los ejemplos más destacados de productores son las plantas; ellas

usan, por medio de la fotosíntesis, la energía de la luz solar para

convertir el dióxido de carbono en glucosa (u otro azúcar). Las

algas y las cianobacterias también son productores

fotosintetizadores, como las plantas. Otros productores son las

bacterias que viven en algunas profundidades oceánicas. Estas

bacterias toman la energía de productos químicos provenientes del

interior de la Tierra y con ella producen azúcares (quimiosíntesis).

Otras bacterias que viven bajo tierra también pueden producir

azúcares usando la energía de sustancias inorgánicas.

El nivel trófico se refiere a la posición de los

organismos en la cadena alimenticia, estando los

autótrofos en la base. Un organismo que se alimente

de autótrofos es llamado herbívoro o consumidor

primario; uno que coma herbívoros es un carnívoro o

consumidor secundario. Un carnívoro que coma

carnívoros que se alimentan de herbívoros es un

consumidor terciario, y así sucesivamente.

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Es importante observar que muchos animales no tienen dietas especializadas. Los omnívoros (como los humanos) comen tanto animales como plantas. Igualmente, los carnívoros (excepto algunos muy especializados) no limitan su dieta sólo a organismos de un nivel trófico. Las ranas y sapos, por ejemplo, no discriminan entre insectos herbívoros y carnívoros.

Descomponedores:

Actúan sobre organismos muertos, ramas y hojas caídas de los árboles, restos de animales y sobre los productos residuales y de secreción (como las cutículas de los artrópodos, la piel de las serpientes, etc.). Son los recicladores de la materia, ya que producen la conversión de la materia orgánica a la forma inorgánica utilizable por los vegetales.

LA GRAN DIVERSIDAD DE LOS SERES VIVOS

Un análisis de la biodiversidad nos revela que ésta se manifiesta en distintos niveles, que se corresponden con las distintas escalas a las que se manifiesta el fenómeno de la vida. Podemos definir a la biodiversidad en tres niveles:

Nivel específico: La gran variedad de especies que habitan la tierra constituye la manifestación más espectacular de la diversidad biológica. Los científicos ya han descrito alrededor de un millón de especies diferentes y estas, a su vez, parecen ser sólo una porción del total existente, ya que se calcula que quedan muchos miles de formas de vida aún sin descubrir.

En los últimos 10.000 años la diversidad animal y vegetal

que hoy nos maravilla, fruto de una historia de miles de

millones de años de evolución, está sufriendo un retroceso

devastador debido a la actividad humana. El ritmo de

extinción de las especies se ha acelerado drásticamente,

calculándose que en la actualidad es por los menos 400 veces

mayor que el que existía antes de la aparición del ser

humano. En opinión del científico E.O. Wilson, se trata del

proceso principal de transformación ambiental, ya que el

cambio producido cuando desaparece una especie o una

variedad es totalmente irreversible.

Los consumidores obtienen su energía de los enlaces de carbono

originados por los productores. Otro término para un consumidor es

heterótrofo. Es posible distinguir 4 tipos de heterótrofos en base a lo

que comen:

Consumidor Nivel trófico Fuente

alimenticia

1. Herbívoros primario plantas

2. Carnívoros secundario o superior animales

3. Omnívoros todos los niveles plantas y

animales

4. Detritívoros --------------- detrito

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Nivel genético: la mayoría de las especies que conocemos cuentan con individuos que son, en alguna medida, diferentes. Estas diferencias son, en parte, el reflejo de una diversidad en la información genética que posee cada individuo.

La diversidad que existe dentro una misma especie resulta fácil de descubrir en las poblaciones humanas. Los rasgos faciales, la pigmentación de la piel, el color y forma del pelo, los grupos sanguíneos, son algunos aspectos que diferencian claramente a los seres humanos. En otras especies, aunque más difíciles de descubrir, también podemos encontrar diversidad entre los individuos de una población. La coloración de las plumas de las palomas, el color y formas de los caracoles y mariposas o en el color de las flores y la forma de las semillas de muchas plantas, son algunos de los miles de ejemplos posibles de mencionar.

Nivel ecológico: Los seres vivos han desarrollado relaciones características con otros seres vivos y con el medio físico en el que se desenvuelven. Los seres vivos han desarrollado una gran variedad de estrategias en este nuevo nivel de análisis. Algunos ejemplos de estos ecosistemas son la tundra, la taiga, los bosques templados, las praderas, los arrecifes de coral, las sabanas o las selvas, que a su vez cuentan con muchas variantes locales características.

La pérdida de diversidad biológica

A lo largo de la historia de la vida en nuestro planeta han aparecido nuevas especies mientras que otras se han extinguido ante la llegada de cambios que les resultaron desfavorables. Desde el inicio de la vida sobre la tierra. la diversidad biológica ha ido ampliándose, aunque sufriendo estancamientos, e incluso retrocesos temporales en épocas especialmente desfavorables, como por ejemplo las glaciaciones.

Algunas causas de la pérdida de biodiversidad

La destrucción de los hábitats naturales es una de las principales causas de pérdida de biodiversidad en el mundo. Los bosques tropicales, sin duda los principales almacenes de biodiversidad del planeta, están desapareciendo a un ritmo vertiginoso. Según datos de la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO), entre 1980 y 1990 su extensión se ha reducido a una media de 15,4 millones de Has. al año.

Campos de cultivo, áreas urbanas, carreteras y autopistas constituyen barreras infranqueables para numerosas especies. Para estos seres vivos, su hábitat natural ha pasado de ocupar extensas áreas ininterrumpidas a quedar dividido en fragmentos aislados de menor extensión. Es el efecto conocido como fragmentación de los hábitats, responsable de la extinción local de numerosas especies.

Las prácticas agrícolas actuales son devastadoras para el mantenimiento de la diversidad si no se tiene cuidado de minimizar sus efectos. La agricultura ya causa un gran impacto al exigir convertir ecosistemas diversos en tierras de cultivo. Los pesticidas, mal utilizados, pueden envenenar muchos organismos (no solo los que resultan plagas que perjudican los cultivos) y los monocultivos introducen una uniformidad tan grande en la flora de extensas áreas, que reducen enormemente la diversidad.

La caza de depredadores hasta su exterminio ha sido habitual hasta hace muy poco tiempo. Como eran una amenaza para los ganados y el hombre, por este motivo se procuraba eliminar a animales como el lobo, osos, aves de presa, el puma, etc. En la actualidad el comercio ilegal

Código genético: en el ADN, la información

genética se encuentra en la secuencia de

nucleótidos. Puede decirse que cada conjunto

de tres bases en el ADN (triplete)

corresponderá a un cierto aminoácido de la

futura proteína. Es decir, la secuencia de

nucleótidos determina la secuencia de

aminoácidos que constituyen la estructura

primaria de las proteínas.

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de especies exóticas, el coleccionismo, la captura de especies con supuestas propiedades curativas (especialmente apreciadas en la farmacopea china), el turismo masivo, etc. amenaza una gran variedad de especies.

El hombre, unas veces voluntariamente para luchar contra las plagas, otras veces por sus gustos (especies llamativas de plantas o animales) y otras veces involuntariamente, con sus desplazamientos y el transporte de mercancías, ha sido un gran introductor de especies nuevas o exóticas en los ecosistemas. Esto es especialmente peligroso en ambientes ricos en especies endémicas, porque son lugares en los que la evolución se ha producido con muy poco intercambio con las zonas vecinas (muchas veces esta situación se produce por barreras geográficas). En Hawaii, por ejemplo, se calcula que ha desaparecido el 90% de las especies de aves originales de la isla como consecuencia de la presión humana y la introducción de animales como las ratas, que son eficaces depredadores de aves. En Nueva Zelanda la mitad de las aves están extintas o en peligro de extinción. En nuestro país, la introducción del castor en Tierra del Fuego, ha causado irremediables daños ambientales y una enorme presión sobre la flora y fauna local.

La contaminación modifica los hábitats naturales, eliminando las especies más sensibles y alterando las relaciones tróficas.

En resumen, el impacto creciente de las actividades humanas en la naturaleza está provocando una pérdida de biodiversidad acelerada. La causa principal es la destrucción de ecosistemas, cuando se transforman ecosistemas naturales en tierras de cultivo.

Por otra parte, cuando se cambian las condiciones naturales de las aguas o la atmósfera por los efectos de la contaminación, o cuando se destruyen hábitats para la extracción de recursos, se pierden ecosistemas completos y, con ellos, gran parte de las especies que los habitan. Además la caza, la introducción de especies exóticas y otras actuaciones han provocado la extinción de un buen número de especies.

La información suministrada por el WCMC (World Conservation Monitoring Centre) sobre el número de especies extinguidas o amenazadas se observa en la siguiente tabla:

Extinguidas

(Ex)

Extinguidas en la vida salvaje (EW)

Gravemente amenazada

(CR)

En peligro

(EN)

Mamíferos 86 3 169 315

Aves 104 4 168 235

Reptiles 20 1 41 59

Anfibios 5 0 18 31

Peces 81 11 157 134

Cuando se piensa en la extinción de

especies lo normal es imaginarse

animales como la ballena azul, el oso

panda, el rinoceronte negro u otros

animales bien conocidos por todos que se

han extinguido o que están en riesgo

muy grave de extinción. El tamaño, las

costumbres de vida o la apariencia de

estos y otros animales hace que la

opinión pública se sensibilice con

especial facilidad con estas especies.

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Crustáceos 9 1 54 73

Insectos 72 1 44 116

Gasterópodos 216 9 176 190

Bivalvos 12 0 81 12

Otros animales 4 0 3 4

Arboles 77 18 976 1319

Referencias: EXTINGUIDO (EX) Se dice que un taxón se ha extinguido cuando no hay duda fundada de que el último individuo ha muerto. EXTINGUIDO EN LA VIDA SALVAJE (EW) Cuando sólo sobrevive en cultivo, cautividad o como población (o poblaciones) naturalizadas en un lugar distinto de su habitat original. GRAVEMENTE AMENAZADO (CR) Cuando tiene una riesgo muy alto de extinción en un futuro cercano (Usando los criterios correspondientes) AMENAZADO (EN) Cuando su situación no es crítica pero se enfrenta con un alto riesgo de extinción en un futuro cercano (Usando los criterios correspondientes). VULNERABLE (VU) Cuando no se puede considerar ni Gravemente amenazado ni Amenazado pero está sometido e un alto riesgo de extinción a medio plazo (Usando los criterios correspondientes)

Aunque es muy difícil cuantificar el ritmo al que se están perdiendo estas especies, algunos autores suponen que todos los años se extinguen miles de especies y que para el año 2025 podrían desaparecer hasta la mitad de las actualmente existentes. Hay que entender que estas cifras son estimaciones y cálculos que se hacen en base a ritmo de destrucción de hábitats o similares.

¿Por qué conservar la Biodiversidad?

Si bien muchas personas podrían sentirse ajenas a la pérdida o extinción de especies, pensando que el desarrollo científico-tecnológico los ha "liberado" de la dependencia de la vida silvestre, en realidad se utilizan cientos de productos que deben su origen a las plantas y los animales silvestres.

Las especies silvestres no sólo nos proporcionan materias primas, sino también modelos que inspiran a los investigadores en el diseño de medicinas sintéticas o productos industriales. Por ejemplo, los científicos habrían tenido grandes dificultades para diseñar el caucho sintético si no hubieran tenido un esquema que copiar en la estructura molecular del caucho natural.

Los siguientes párrafos nos brindan algunos ejemplos de cómo nos afecta de manera concreta, la perdida de biodiversidad. De más está mencionar los aspectos éticos o morales para conservarla.

Obtención de medicinas y alimentos.- La mayor parte de nuestros alimentos proceden de plantas que fueron domesticadas por el hombre en los comienzos de la agricultura. Con el paso del tiempo y el trabajo de selección, las variedades que usamos ahora son muy distintas de las originales. Soportan mejor climas más extremos o son más resistentes a determinadas plagas, pero son débiles ante otros problemas. Algunas han sufrido tales modificaciones que no pueden reproducirse sin ayuda del hombre. Los genetistas deben mantener un trabajo constante para obtener nuevas variedades, especialmente cuando alguna nueva enfermedad ataca a las variedades útiles. Para poder tener genes disponibles para los trabajos de ingeniería genética es fundamental seguir disponiendo del mayor número de variedades posibles, sin dejar que se pierdan por falta de uso y homogenización de los cultivos. También es muy importante que se conserven las especies silvestres pues mantienen genes que las

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domesticadas han perdido. Por otra parte, las plantas, microorganismos y algunos animales, nos han proporcionado la mayor parte de las medicinas (penicilina, aspirina, alcaloides, etc.) y productos químicos útiles (caucho, resinas, aceites, fibras, papel, colorantes, etc.). Quedan muchísimas especies sin investigar que pueden suministrar nuevos productos o más alimentos y sería una pérdida grave e irresponsable el que desaparecieran.

Plantas contra el cáncer

Vincapervinca rosa (Catharantus roseus) es una planta angiosperma, originaria de Madagascar. Cuando en la lucha contra el cáncer se estaban buscando nuevos fármacos, se descubrió que en esta planta había varios alcaloides que inhibían el crecimiento de las células cancerígenas. Así se obtuvieron medicamentos como la vincristina y la vinblastina que son especialmente útiles para tratar leucemia infantil y la enfermedad de Hodgkin

Ruptura de relaciones en los ecosistemas.

Hay especies que cierran ciclos tróficos o reproductivos en el ecosistema y son, por tanto, especies claves. Por ejemplo, muchas plantas dependen para su polinización de determinadas especies de insectos, murciélagos, colibríes u otros animales. Cuando la tortuga de Florida desapareció de su hábitat se comprobó que al menos 37 especies de invertebrados también desaparecieron. Algunas especies desempeñan funciones claves en el ecosistema al cerrar determinados (bacterias del nitrógeno, etc.) o convertir contaminantes que los hombres emitimos en sustancias que entran en el ciclo natural de los elementos (bacterias que digieren hidrocarburos, etc.).

EL ESTUDIO DE LOS SERES VIVOS

La unidad fundamental de todo ser viviente es la célula. Analicemos las principales estructuras que pueden observarse en las células eucariontes:

Membrana plasmática

Es un complejo formado por lípidos, proteínas e hidratos de carbono. Posee una consistencia semilíquida y tiene carácter semipermeable, es decir, permite el paso diferencial de distintos compuestos desde y hacia el interior de la célula. La membrana plasmática contiene el material celular, limita la célula y la comunica con su entorno.

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Citoplasma

Es el contenido celular que se encuentra por fuera del núcleo. Es un gel (por eso se dice que es semi-líquido) que representa el 55% del volumen celular, donde se hallan inmersos el citoesqueleto, las organelas de la célula y el sistema de endomembranas o membranas internas (sistema vacuolar citoplasmático). En el citoplasma se realizan gran parte de las reacciones metabólicas de la célula.

Núcleo

En el núcleo se encuentra el ADN, molécula que contiene la información genética de la célula. Está protegido por una doble membrana, la envoltura nuclear, que posee poros que permiten la comunicación con el citoplasma. El ADN de las células eucariontes es lineal y está asociado a proteínas básicas llamadas histonas. En el núcleo existe una región llamada nucleolo. Este es un sitio de síntesis de ARN y formación de ribosomas.

Organelas

Las organelas son estructuras subcelulares rodeadas de membrana que forman distintos componentes que cumplen funciones metabólicas. Entre las organelas que contiene una célula se pueden mencionar: mitocondrias, cloroplastos, lisosomas, peroxisomas y vacuolas.

En el siguiente cuadro se analizan brevemente las funciones de cada una de estas organelas:

Esquema de la estructura de la membrana plasmática

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ORGANELA FUNCION

Mitocondria Respiración celular: oxidación de compuestos orgánicos para la obtención de energía.

Cloroplastos Fotosíntesis: síntesis de azúcares a partir de moléculas inorgánicas (agua y dióxido de carbono) en presencia de luz.

Lisosomas Digestión intracelular: degradación de compuestos que ingresan a la célula por endocitosis, o de componentes celulares, a través de enzimas hidrolíticas.

Peroxisomas Oxidación de peróxidos productos del metabolismo celular (por ejemplo agua oxigenada o peróxido de hidrógeno).

Glioxisomas Transformación de los lípidos -almacenados en las semillas- en glúcidos que se utilizarán durante la germinación.

Vacuolas Almacenamiento temporario de nutrientes o productos de desecho y transporte de moléculas.

Sistema Vacuolar Citoplasmático:

Es un sistema de membranas que forman canales en el citoplasma. Está integrado por la Envoltura Nuclear, el Retículo Endoplasmático Rugoso (REG), Retículo Endoplasmático Liso (REL) y Sistema de Golgi.

El REG tiene ribosomas y en él se sintetizan proteínas de exportación, proteínas de membrana y enzimas hidrolíticas que finalmente se ubican en los lisosomas.

En el REL se sintetizan lípidos (por ejemplo triglicéridos, colesterol y fosfolípidos). Actúa también en procesos de detoxificación celular, eliminando del organismos compuestos tóxicos hidrofóbicos (no solubles en agua).

El sistema de Golgi concentra, “empaqueta” (envolviendo diversas moléculas en vesículas membranosas) y distribuye los productos del REG y del REL. También es el sitio de formación de lisosomas.

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Esquemas comparativos de una célula animal (arriba) y una vegetal (abajo) .

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Existen diversas formas de investigar el universo celular.

Seguidamente describiremos algunas de ellas:

Microscopía Optica

Los microscopios ópticos están formados básicamente por estructuras de tipo mecánico, un sistema de lentes y una fuente luminosa. En el sistema óptico están integrados 3 tipos de lentes: el condensador, el objetivo y el ocular.

Por el condensador pasa un haz de luz (producida por una lámpara y desviada generalmente por un espejo ) que incide sobre el objeto que se quiere estudiar.

El objetivo aumenta la imagen de la pieza proyectándola sobre el ocular. Los objetivos son intercambiables de acuerdo al aumento que se necesite para ver un objeto determinado.

El ocular aumenta más la imagen del objeto y a su vez la proyecta sobre el ojo (o os ojos si es un microscopio binocular) de la persona que observa. Al igual que el objetivo los oculares también son intercambiables.

Marcha de rayos y formación de imágenes en el microscopio óptico.

Existen diferentes tipos de instrumentos que se utilizan en microscopía óptica según lo que se quiera observar.

La lupa binocular o estereomicroscopio permite una visión en relieve, ampliada, de pequeños objetos tanto trasnparentes como opacos. En biología se utiliza para visualizar en detalle partes de individuos visibles al ojo desnudo, como ser: artrópodos, algas, hongos, cigotos de anfibios, etc.

El microscopio óptico común se utiliza para observar células o tejidos, vivos o post-mortem, de un tamaño que varía entre 100 y 0,1 micrómetros aproximadamente. Este tipo de material

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requiere el empleo de una técnica específica, la técnica histológica, que consta de los siguientes pasos:

a) Obtención de la muestra: debe hacerse con instrumental adecuado y con mucho cuidado para no dañarla.

b) Fijación: es el procedimiento destinado a impedir la autodegradación enzimática de las células tratando de evitar, en lo posible, la alteración de las estructuras originales. Pueden utilizarse fijadores químicos como el formol, el alcohol etílico (100%), el alcohol metílico o mezclas fijadoras. También se utilizan métodos físicos como la desecación, el calor seco, el frío o la congelación.

c) Deshidratación: tiene por objeto retirar el agua de las piezas fijadas para que, luego, puedan ser incluidas en un elemento que es insoluble en solventes acuosos, se logra realizando pasajes sucesivos por alcoholes de concentración creciente: alcohol 70%, alcohol 96% y alcohol 100%.

d) Aclaración: consiste en impregnar la muestra con un solvente no acuoso, soluble en parafina, como el xileno, el tolueno o el benceno. Se realiza para eliminar de la misma los restos de alcohol y toda sustancia hidrosoluble que pueda contener.

e) Inclusión: se incluye el material en parafina o celoidina previamente calentada, la que al solidificarse sirve de sostén de la muestra y posibilita su corte, se forma así el “taco”.

f) Corte: debe ser lo suficientemente delgado como para ser atravesado por la luz, esto se obtiene mediante la utilización de un micrótomo que realiza cortes uniformes del espesor deseado.

g) Rehidratación: se realiza retirando la parafina con xilol y, luego, lavando con alcoholes de concentración decreciente, ya que los colorantes son solubles en agua, lo que hace indispensable rehidratar la muestra.

h) Coloración: es el proceso por el cual las células o tejidos toman una coloración que permite mayor contraste y facilita su observación. Existen distintos tipos de coloración que se utilizan en forma diferencial dependiendo del material y de lo que se desee estudiar, la más común es la coloración con hematoxilina-eosina que tiñe los núcleos de azul y el citoplasma en rosa.

i) Montaje: es la colocación del corte en un portaobjetos. Para proteger el preparado se utiliza un cubreobjetos que se adhiere con el uso de selladores, de esta manera, el preparado se puede conservar durante décadas.

El microscopio de contraste de fase es útil para observar componentes de células vivas. Las ondas luminosas al incidir sobre el objeto se difractan originando un desfasaje de las ondas que provoca distintos grados de interferencias entre ellas. Este fenómeno es acentuado por un sistema óptico especial, de manera que la amplitud de luz de ondas procedente de diversos componentes celulares es diferente, por lo tanto el ojo las ve como objetos más claros o más oscuros unos de otros.

El microscopio de interferencia también se usa para estudiar células vivas y se basa en el mismo fenómeno de desfasaje e interferencia de las ondas luminosas, pero a diferencia el haz luminoso se divide en dos, uno atraviesa el objeto y el otro pasa alrededor del mismo. El primero al difractar sufre una modificación de fase y va a llegar al objetivo retrasado con respecto al segundo. Como el retraso es una función del índice de refracción y del grosor de la muestra, el valor del retraso se puede usar para determinar la masa por unidad de superficie del preparado y por lo tanto la masa de los elementos celulares individuales.

El microscopio de campo oscuro se emplea en el estudio de partículas pequeñas y su principal aplicación clínica es en la determinación del Treponema pallidum, espiroqueta que

Hecho el depósito que marca la ley 11.723. Prohibida su reproducción total o parcial. 29

produce Sífilis. Se basa en la utilización de un condensador especial, de manera que la luz no llega directa al objetivo sino desviada o esparcida por las partículas pequeñas que se investigan. Es el mismo fenómeno por el cual se visualizan las partículas de polvo por la dispersión que realizan de la luz de un rayo de sol.

El microscopio de luz ultravioleta posee un sistema óptico construido en cuarzo que permite el paso de los rayos ultravioletas (UV), pero como éstos son invisibles la formación de la imagen se registra sobre una película fotográfica. Este microscopio es útil para localizar ácidos nucleicos debido a la propiedad que poseen de absorber los rayos UV de una longitud de onda específica (260 nm)

El microscopio de luz polarizada ofrece información sobre la estructura a nivel molecular de células y tejidos, tanto en preparados post-mortem como en células vivas. Posee un sistema de filtros que polarizan (luz que gira exclusivamente en un plano) el rayo luminoso, de manera que luego de atravesar el objeto se divide en dos componentes de distinta velocidad o no se divide, según sea la orientación y distribución de las moléculas en las estructuras estudiadas.

Microscopía Electrónica - Técnicas

La microscopía electrónica se aplica al estudio de estructuras muy pequeñas, hasta 10 Angstrom, o también cuando se necesita observar organoides aislados enteros. Existen dos tipos de microscopios electrónicos, el de Transmisión (MET) y el de Barrido (MEB), ambos son similares en cuanto a la fuente de energía, el tubo y sistema de lentes, pero en el MEB el haz de electrones no atraviesa el especímen sino que recorre toda la superficie del mismo y al reflejarse proyecta en una pantalla de televisión todas las irregularidades que presenta dicha superficie, dando una imagen tridimensional de las estructuras en estudio.

Las principales diferencias estructurales y de funcionamiento entre el microscopio óptico (M.O.) y el electrónico (M.E.) se muestran en el siguiente cuadro:

MICROSCOPÍA ÓPTICA MICROSCOPÍA ELECTRÓNICA

Fuente de Energía Luz visible Haz de electrones

Sistema de Lentes Cristal o Cuarzo Bobinas electromagnéticas

Tubo No requiere vacío Requiere alto vacío

Poder de resolución 0.2 micrómetros 0.2 nanómetros

Aumento 500 veces más 500.000 veces más

Las principales diferencias estructurales y de funcionamiento entre el microscopio electrónico de transmisión (M.E.T.) y el de barrido (M.E.B.) se presentan en el siguiente gráfico:

Hecho el depósito que marca la ley 11.723. Prohibida su reproducción total o parcial. 30

Esquema de funcionamiento del microscopio electrónico de transmisión (M.E.T.) a la izquierda y del microscopio de barrido (M.E.B.) a la derecha.

La técnica utilizada para observar una preparación en el MET es la siguiente:

a) Fijación: se puede realizar con paraformaldehído, con tetróxido de osmio, y últimamente con glutaraldehído, en soluciones acuosas de pH neutro y concentración salina semejante al medio; luego se lava la pieza y se postfija con tetróxido de osmio durante una hora, el osmio reducido se une a estructuras lipoproteicas (membranas celulares) ofreciendo mayor contraste en la imagen, esto se conoce como coloración o contrastado.

b) Deshidratación: con alcohol o acetona de 50ºC ó 100ºC durante 10 a 15 minutos cada baño.

c) Inclusión: se utilizan resinas sintéticas tipo epoxi que luego de secarse se transforman en un material muy duro, apto para efectuar cortes extremadamente delgados.

d) Corte: se efectúa con un ultramicrótomo que posee una cuchilla de vidrio y produce cortes de 20 a 100 nm de espesor.

e) Montaje: en pequeñas grillas de cobre.

f) Contrastado: con acetato de uranilo, citrato de plomo u otras sustancias.

La observación de especimenes en el MEB requiere una técnica histológica especial. Luego de obtener la pieza se lava en solución buffer, se fija y se deshidrata con acetonas o alcoholes de 50 a 100 grados. Posteriormente, se procede a desecación y, por último, se depositan sales de plata u oro en su superficie para realizar el sombreado, lo que crea el efecto de tridimensionalidad.

Hecho el depósito que marca la ley 11.723. Prohibida su reproducción total o parcial. 31

Métodos de cultivo en laboratorio

Tal como postula la “teoría celular” todos los organismos vivos están compuestos por células y productos celulares. Para poder estudiar el comportamiento (crecimiento, reproducción, metabolismo) de estas células se recurre al método de cultivo en laboratorio, que puede involucrar a células libres o tejidos.

El cultivo de células consiste en la extracción de los ejemplares de interés (bacterias, protistas, hongos o algas unicelulares, etc.) de su medio natural, mediante el uso de jeringas o pequeñas pipetas. Luego se los coloca en recipientes de vidrio esterilizados (libres de todo tipo de microorganismos) que contengan un medio de cultivo apropiado. Este consiste en una mezcla de nutrientes que puede ser líquida, sólida, o líquida y sólida (medio bifásico), según el organismo que se desea cultivar. Es importante cerrar herméticamente el recipiente de cultivo para evitar la contaminación por gérmenes provenientes del medio ambiente. Muchas veces se procede a agregar unas gotas de antibiótico al medio de cultivo para asegurar su condición aséptica.

Otros factores a tener en cuenta son: la oxigenación de las células, la temperatura de crecimiento y la renovación periódica del medio de cultivo. Para asegurar una adecuada provisión de oxígeno a organismos aeróbicos debe elegirse un recipiente tal que el volumen del medio de cultivo ocupe sólo 1/3 del volumen total del recipiente; así los 2/3 del volumen restante contendrán aire estéril. La temperatura de crecimiento dependerá del tipo de células a cultivar: para bacterias suelen colocarse los recipientes en estufas a 37ºC mientras que para cultivo de Trypanosoma cruzi la temperatura adecuada es 28ºC.

En todos los casos, el aumento del número de células del cultivo ocasiona el agotamiento de nutrientes y la acumulación de productos de deshecho, por esto es necesario renovar el medio de cultivo en forma periódica manteniendo, estrictamente, las condiciones de asepsia y de oxigenación.

El cultivo de tejidos implica la extracción de trozos muy pequeños de tejido vivo bajo Esquema rigurosas condiciones de esterilidad, luego se los coloca en un medio apropiado de cultivo a 37º C ó 38º C, manteniendo condiciones adecuadas de humedad y oxigenación.

Para evitar la acumulación de productos de deshecho del metabolismo celular que resultan tóxicos para el tejido cultivado, se procede al lavado aséptico del cultivo con solución salina esterilizada y el agregado, nuevamente, de medio fresco. También puede realizarse un repique (clonación) consistente en tomar pequeñas porciones de tejido desarrollado o simplemente una célula y colocarlas en un nuevo medio de cultivo preparado como el original. Estos procedimientos repetidos periódicamente pueden prolongar hasta cincuenta generaciones la vida del tejido cultivado.

A fin de evitar la contaminación de los cultivos de laboratorio, debe trabajarse en condiciones de perfecta esterilidad. Esto se logra mediante el uso de cámaras o cuartos aislados e iluminados con tubos U.V. (ultravioleta) que sólo se desconectan en el momento de trabajar dentro de la cámara, ya que la luz U.V. resulta nociva tanto para los seres humanos como para las células y/o tejidos a cultivar. Para acceder a estas cámaras es necesario el uso de barbijo y ropa esterilizada. Un equipo especial filtra el aire que circula en la cámara y lo mantiene libre de contaminación.

Los recipientes de cultivo más comúnmente utilizados son:

Caja de Petri: caja cilíndrica de vidrio de alrededor de 1,5 cm de altura con tapa hermética de vidrio. Se utiliza, en general, para bacterias en medio de cultivo sólido.

Roux: botellón de vidrio con tapón aislante que se usa en posición horizontal con medio de cultivo líquido o bifásico. Posibilita una mayor superficie de cultivo.

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Erlenmeyer: recipiente de vidrio con tapón aislante, ideal para medio líquido aunque también puede utilizarse con medio bifásico.

Tubo de ensayo: tubo de vidrio que se usa con medio líquido a 45ºC para aumentar la superficie de intercambio de oxígeno.

Para seguimiento y control del número de células de un cultivo, se recurre al conteo de las mismas, proceso que se realiza periódicamente extrayendo una microgota de volumen conocido de cultivo que, luego, se diluye y se observa a microscopio óptico para proceder al conteo y posterior construcción de la curva de crecimiento poblacional.

Materiales para el laboratorio : a: vaso de precipitado, b: erlenmeyer, c: balón, d: vidrio de reloj, e: gotero, f: embudo, g: soporte con tubo de ensayo, h: termómetro, i: mechero, j: botellón con tubo aireador, k: probeta graduada y l: mortero.

Fraccionamiento celular

Si bien mediante la microscopía se pueden estudiar los componentes celulares (organelas), el estudio detallado de estos requiere un análisis más minucioso, para el cual la microscopía óptica resulta insuficiente.

Así como los tejidos pueden ser separados en sus células constituyentes, también éstas pueden ser separadas en sus organelas funcionales y macromoléculas.

Con el fin de aislar los diversos componentes celulares se han desarrollado diversas técnicas para romper las células, permitiendo que las organelas salgan sin dañarse y, así, poder estudiarlas en detalle.

Las células pueden romperse de varias maneras: por shock osmótico, por vibración con ultrasonido, haciéndolas pasar por un pequeño orificio o bien, moliéndolas. Este procedimiento rompe gran parte de la membrana celular en fragmentos que se cierran formando vesículas selladas, permitiendo de esta forma que se liberen organelas tales como el núcleo, mitocondrias, sistema de Golgi, lisosomas y peroxisomas, el método no tiene que ser tan drástico como para romper también las membranas de las organelas.

El resultado es un extracto celular soluble y espeso denominado “homogenato” formado por diversos componentes que poseen distintos tamaños, carga y densidad. La separación de estos componentes se logra mediante el uso de una centrífuga, donde los extractos celulares

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son expuestos a altas velocidades de giro para que las organelas se separen por acción de la fuerza centrífuga.

Esta técnica se denomina fraccionamiento celular y es útil para separar componentes de muy distintos tamaños, en general, las unidades mayores experimentan mayor fuerza centrífuga y se mueven más rápidamente.

Una separación más fina se logra llenando el tubo de la centrífuga con una dilución salina y poniendo la muestra en la boca del tubo.

Las técnicas de separación preservan la función de varios componentes celulares, no siendo así en los análisis bioquímicos, que requieren una rotura de la anatomía de la célula.

Según la velocidad de centrifugación las organelas se depositan en diferentes niveles de acuerdo a su peso, produciendo un sedimento o “pellet”, lo que no sedimenta es el sobrenadante. Cuanto más chico es el tamaño de la partícula, mayor debe ser la fuerza centrífuga para que sedimente.

A velocidades relativamente bajas, sedimentan los núcleos y las células rotas, a velocidades más altas, sedimentan las mitocondrias y, con un período más largo de centrifugado, precipitan los ribosomas.

Todas las fracciones que sedimentan tienen impurezas y, por eso, deben someterse a sucesivas centrifugaciones con el fin de purificarla, esto se logra resuspendiendo el pellet y repitiendo la centrifugación.

La velocidad a la que sedimenta cada componente se expresa como “coeficiente de sedimentación (S)” dependiendo del tamaño y la forma de la partícula.

Algunas centrífugas pueden alcanzar velocidades de hasta 80.000 revoluciones por minuto (rpm), produciendo fuerzas de hasta 500.000 veces la de gravedad. Estas velocidades permiten separar no sólo las organelas sino, también, macromoléculas relativamente pequeñas.

Algunas centrífugas pueden alcanzar velocidades de hasta 80.000 revoluciones por minuto (rpm), produciendo fuerzas de hasta 500.000 veces la de gravedad. Estas velocidades permiten separar no sólo las organelas sino, también, macromoléculas relativamente pequeñas.

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1. La teoría del Big Bang se refiere a:

a. El origen de los seres vivos. b. El origen del universo. c. El origen de las células

procariontes. d. El origen de las células

eucariontes. 2. La Teoría Celular, fundamento de la

Biología moderna, postula que: a. Algunos seres vivos pueden

desarrollarse espontáneamente a partir de sustancias del medio ambiente.

b. La vida comenzó con un evento semejante a una gran explosión hace 10 ó 20 mil millones de años.

c. Los primeros seres vivos fueron procariontes autótrofos y anaeróbicos

d. En la actualidad, toda célula se origina a partir de otra pre-existente.

3. Se llama homeostasis a la capacidad que poseen los seres vivos para:

a. Elaborar sus propias estructuras y auto reproducirse.

b. Mantener su medio interno relativamente constante.

c. Reaccionar ante las señales que perciben de su entorno.

d. Intercambiar permanentemente materia y energía con su entorno.

4. Indique la opción que ordena en forma decreciente, según sus niveles de organización, los siguientes ejemplos: a. Protón – agua – carbono – prión -

bacteriófago – Escherichia coli – caballo.

b. Caballo – Escherichia coli – bacteriófago – prión – agua – carbono – protón.

c. Caballo– Escherichia coli– prión – bacteriófago– agua –- carbono - protón.

d. Protón – carbono – agua – prión – bacteriófago – Escherichia coli –-caballo.

5. Señale la opción correcta respecto del ciclo de multiplicación viral:

a. Todos los virus siguen ciclos líticos.

b. Todos los virus siguen ciclos lisogénicos.

c. El ácido nucleico viral ingresa totalmente a la célula en la etapa de contracción.

d. El material genético del virus ingresa totalmente a la célula en la etapa de penetración.

6. Un organismo pluricelular, capaz de utilizar el CO2 atmosférico para fabricar azúcares, se clasifica dentro del reino:

a. Fungi b. Plantae c. Animalia d. Protista

7. Qué tienen en común una célula eucarionte vegetal y una célula animal:

a. Membrana celular y cloroplastos. b. Aparato de Golgi y centríolos. c. REL, REG y mitocondrias. d. Pared celular y cloroplastos.

8. Una célula animal y un individuo del Reino Moneras tienen en común la presencia de :

a. Ribosomas b. Pared celular c. Nucleolo d. Mitocondrias

9. La membrana plasmática, la envoltura nuclear y el ADN son componentes de: a. Células procariontes, eucariontes

animales y eucariontes vegetales b. Virus, viroides y hongos c. Células de hongos y células

procariontes d. Células eucariontes animales y

vegetales. 10. Los microscopios ópticos tienen:

a. Menor poder de resolución que los electrónicos.

b. Mayor poder de resolución que los electrónicos.

c. Igual poder de resolución que los electrónicos.

d. Un haz de electrones como fuente de energía.

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