COLEGIO SAN BERNANDO, CUNDINAMARCA
TERCER PERÍODO
Organización celular
I Taller
OCTAVO
JULIO CÉSAR BORRERO
2020
En los anteriores talleres hemos vistos como los elementos se organizan por medios de sus enlaces para forma moléculas sencillas y complejas,
como los carbohidratos, las proteínas y lípidos denominadas orgánicas, Sabemos muy bien que la formación de las moléculas orgánicas, se gasto
energía y también que guardan en su interior mas energía, por lo tanto ellas generan múltiples reacciones, procesos de oxidación y reducción, o en
cambios oxidoreducción. Por lo tanto podremos hablar de la Química, la cual se estudia la química orgánica (Se habla de sustancias que contienen
carbonos) y la Química inorgánica (Que carecen del átomo del carbono).
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Ahora bien es cierto que en los seres humanos, presentan estos elementos y por esta razón, se pueden presentar estas reacciones, pero en otras
condiciones diferentes a de un laboratorio, y en los seres se hacen en condiciones diferentes y mas especificas, como la temperatura contante
(Isotermo) e igualmente ocurre con la presión (Isobárica), con pequeñas diferencias, formando un lazo o puente entre la química y la biología, a
esto le llamaremos Bioquímica, al estudio de las moléculas en los seres vivos y de las reacciones, originando las diferentes funciones fisiológicas
que los seres vivos. Estas transformaciones bioquímicas que ocurren en los seres vivientes le denominaremos como el metabolismo, que es
convertir los componentes de la dieta en componentes celulares y la de proporcionar energía, para el mantenimiento de la vida
También tenemos que comprender que existe una relación de los
conceptos de los electrones, los átomos, los enlaces, las moléculas,
es un conjunto ordenado que están relacionados y que interactúan
entre sí forma un Sistema, los hay de diferentes ordenes, los
Artificiales y Naturales. Los primeros, tenemos los ordenadores, los
automóviles, sistema social, de transportes, de comunicaciones, de
información, un reloj, y los naturales: Se clasifican en A) Los
aislados. No hay intercambio ni energía ni materia (El universo) B)
Los cerrados entran solamente energía pero no materia (Las
baterías de un automóvil, y abiertos o cibernéticos, que reciben y
dan energía, materia e información, un bosque, una pecera, las
células.Sistema Artificial- cibernéticoSistema Natural
Otras caracteriscas de los sistemas naturales, es que, al poseer componentes o estructuras que se relacionan, se gestionan procesos que lo hace
ser un sistema dinámico; al contrario en los sistemas artificiales se relacionan en procesos o comportamientos, los cuales sean sistemas estáticos
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Si al comparar la anatomía, de los organismos, principalmente animales se encontraba órganos análogos, es decir estructuras anatómicas semejantes,
que al adaptarse, toma formas diferentes según el medio (Evolución convergente: Producto de la evolución independiente de uno o mas caracteres
similares de formas ancestrales diferentes). Ej. Las alas de un murciélago, de un ave o un insecto, o las aletas de los peces, su función es la misma
volar, pero parten de un origen diferente.
Órganos análogos
Órganos homólogos: Tiene el mismo origen (Ancestro común), de órganos internos semejantes, pero una función diferente, porque viven en
medios diferentes, por las barreras geográficas. (Evolución Divergente) Ej. Ultimo Antepasado Común Universal (LUCA) Y los “Pinzones de
Galápagos”
Ancestro común LUCA Evolución Divergente Ancestro común Geospiza
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La evolución de la vida en nuestro planeta es un proceso dinámico y continuo cuyo resultado es la gran diversidad de formas, extintas y vivientes, que la
han poblado. Es notable que descendientes de algunos grupos de organismos unicelulares que surgieron hace 3500 millones de años sobrevivan hasta
nuestros días.
A la vez, la extinción es inherente al proceso evolutivo, pues se calcula que del total de especies que han habitado el planeta, aproximadamente 99 por
ciento ha desapareció, de tal forma que las actuales representan el restante uno por ciento.
Para entender la evolución de la vida es necesario ubicarnos en dimensiones de tiempo que datan de millones de años, así como recurrir al conocimiento
de disciplinas como la geología y relacionarlas con estudios paleontológicos, a través del uso de técnicas clásicas y modernas.
Como hemos visto, una de las mejores herramientas para la reconstrucción de la vida en la Tierra es el registro fósil. En él podemos encontrar evidencias
de lo que ha sido la vida desde sus orígenes; es decir, aporta información sobre cómo fueron las primeras formas vivientes, cuándo aparecieron, cómo se
fueron diversificando y por qué se han extinguido. Es así como paleontólogos, biólogos y geólogos, entre otros estudiosos, han construido un esquema de
la historia de la vida en la Tierra. La naturaleza mantiene un proceso de cambio sujeto a sus infinitas interrelaciones e interacciones entre el mundo físico y
el mundo biológico. Estas relaciones se han formado a lo largo de miles de millones de años. Entonces, ¿Cómo y cuándo se formó la vida sobre la Tierra?
Una atmósfera biótica (~3.300 Ma – hoy) Unos 500-600 Ma después de su
aparición, la presencia de vida modificó considerablemente las condiciones de la
atmósfera. El desarrollo, evolución y crecimiento de la vida en la superficie
terrestre ha ido incrementando la cantidad de O2 en la atmósfera, desde un 1%
hasta el 21% de la actualidad. Figura No. 1
La idea de que existe una unidad básica e íntima entre todos los seres vivos
y de que todos ellos comparten un antepasado común se ha desarrollado en
el ámbito de la ciencia moderna, si bien fue sospechada por el hombre desde
épocas remotas, como atestiguan algunas escrituras sagradas, entre ellas
los Vedas hindúes. No obstante, tales concepciones sólo adquirieron fuerza a
partir de la difusión de la teoría del evolucionismo, de la cual es una expresión y
consecuencia el concepto de filogenia.
Atmósfera biótica. Figura No.1
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Nuevas investigaciones realizadas por un equipo liderado por el astrónomo L. Ilsedore Cleeves (de la Universidad de Michigan, Ann Arbor) y Tim
Harries (del departamento de física y astronomía de la universidad británica de Exeter,) quienes utilizaron un sofisticado modelo informático que
permite simular las fórmulas químicas entre las moléculas de agua formadas en el Sistema Solar y las que existían previamente, arrojaron que entre
30 y 50% del agua que consumimos hoy en día es cerca de un millón de años más antigua que el Sol.
El trabajo, publicado el 25 de septiembre de 2014 en la revista estadounidense Science, alimentará el debate sobre si las moléculas de hielo de agua
en los cometas y los océanos se formaron en el disco de gas y polvo alrededor del joven Sol hace 4.600 millones de años, o si provienen de una nube
interestelar más antigua.
El equipo de investigadores se centró en el deuterio, una forma pesada de hidrógeno que se ha creado en el Big Bang, junto con hidrógeno
normal. Hay alrededor de 26 átomos de deuterio por cada millón de átomos de hidrógeno en todo el universo, pero es seis veces más prevalentes en
el agua en la Tierra y en otros cuerpos del sistema solar. Los científicos concluyen que cuando se forma el agua, la reacción de la creación de
“agua pesada” rica en deuterio fue ligeramente más rápida que la creación de agua normal, por lo que la proporción de deuterio en agua a
aumentado.
Pero el enriquecimiento de deuterio ocurre sólo en ciertas condiciones: el entorno debe ser muy frío (sólo unas pocas decenas de grados sobre el cero
absoluto), además de que se necesitan oxígeno y algún tipo de radiación ionizante para que la reacción se lleva acabo. Todas esas condiciones están
disponibles en el ISM (medio interestelar). En la radiación ionizante hay rayos cósmicos, partículas procedentes de fuentes distantes que giran a
través del espacio a alta velocidad. Además, los astrónomos han observado agua en el ISM que está altamente enriquecida en deuterio, por lo que
podrían ser fuente de agua del sistema solar.
Se podría pensar que hace 4500 millones de años se formó la Tierra; hace 4400 millones de años se estabilizó la hidrosfera; hace entre 4200 y 4000
millones comenzó la química prebiótica; hace unos 4000 millones se creó un mundo pre-ARN; hace 3800 millones apareció el mundo de ARN; hace
3600 millones de años empezó la vida basada en el ADN y las proteínas.
La historia de la diversidad biológica durante el Fanerozoico —últimos 540 millones de años— comienza con el rápido crecimiento durante la explosión
cámbrica, periodo durante el que aparecieron por primera vez los filos de organismos multicelulares. Durante los siguientes 400 millones de años la
biodiversidad global mostró un relativo avance, pero estuvo marcada por eventos puntuales de extinciones masivas.
La biodiversidad aparente que muestran los registros fósiles sugiere que unos pocos millones de años recientes incluyen el período con mayor
biodiversidad de la historia de la Tierra. Sin embargo, no todos los científicos sostienen este punto de vista, ya que no es fácil determinar si el abundante
registro fósil se debe a una explosión de la biodiversidad, o —simplemente— a la mejor disponibilidad y conservación de los estratos geológicos más
recientes.
Algunos, como Alroy y otros piensan que mejorando la toma de muestras, la biodiversidad moderna no difiere demasiado de la de 300 millones de años
atrás. Las estimaciones sobre las especies macroscópicas actuales varían de 2 a 100 millones, con un valor lógico estimable en 10 millones de especies,
aproximadamente. La mayoría de los biólogos coinciden sin embargo en que el período desde la aparición del hombre forma parte de una nueva extinción
masiva, el evento de extinción holocénico, causado especialmente por el impacto que los humanos tienen en el desarrollo del ecosistema.
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Los células evolucionaron a partir de antepasados unicelulares, los que se
especializaron de acuerdo a un origen genético, las cuales se diferencia en el
periodo embrionario, en diferentes diseños anatómicos distintos, debido a su
diferenciación ancestral; al compartir las mismas funciones y estructuras
semejantes, pero un trabajo y función diferentes como el trabajo fisiológico que
realizan distinto, aunque complementario con el de otros agregados celulares. Es
por ello que las plantas y animales de manera indiferenciada, inicialmente, pero
posteriormente hubo la diferencia para cada reino.
Remontándonos a los inicios de nuestro planeta, las plantas
se originaron entre los primeros seres vivos de La Tierra.
Descienden de los eucariotas autótrofos aparecidos en
el proterozoico. Sus primeros representantes no fueron
vasculares. Por el contrario, tenían estructuras apenas
diferenciadas. Dependían del agua completamente para su
vida. La evolución de las algas las lleva a desarrollar las
primeras hojas. Inmediatamente en el silúrico comienzan a
desarrollarse las primeras plantas terrestres independientes
de las evolucionadas algas de nuestros días.
Los científicos sospechan desde hace tiempo que los
coanoflagelados, cuyo linaje se remonta a más de 600
millones de años, poseen versiones primitivas de los genes
Hox y que de estos microorganismos derivaron, en su
momento, todos los animales, con la versión moderna de los
genes planificadores. Otros antiguos microorganismos dieron,
en diferentes momentos de la evolución de la vida de la tierra,
origen a las plantas, hongos o bacterias. Las plantas actuales
presentan las siguientes características:
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A - Embrionarios o Meristemáticos:
Sus células poseen la capacidad de dividirse. Son células pequeñas, muy poco
especializadas, de pared celular delgada, con vacuolas pequeñas y núcleos
grandes.
Pueden ser de dos tipos:
a.1. Meristemos primarios: Responsables del crecimiento del embrión en la
semilla y del crecimiento en longitud de la planta.
Se localizan en la raíz y en las yemas del tallo (apicales en el extremo y axilares
como base de futuras hojas y ramas).
a.2. Meristemos secundarios:
Sus células proceden de otras células adultas que recuperan temporalmente la
capacidad de reproducirse. Responsables del crecimiento en grosor de la planta
y de formar nuevos vasos conductores.
B. Permanentes o definitivos: Están compuestos por células que no se
pueden dividir aunque, como hemos visto, en algunos casos (agresión mecánica
o por el fuego) pueden recuperar temporalmente esa actividad. Distintos tipos de
estos tejidos se agrupan en Sistemas, que se extienden por todas las partes de
la planta
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Tejido Vascular o conductor
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http://www.conocimientosfundamentales.unam.mx/vol2/biologia/m04/t01/04t01s03.html
https://www.uaeh.edu.mx/scige/boletin/prepa2/n7/r2.html#:~:text=Remont%C3%A1ndonos%20a%20los%20inicios%20de,aut%C3%B3trofos%2
0aparecidos%20en%20el%20proterozoico.&text=Depend%C3%ADan%20del%20agua%20completamente%20para,a%20desarrollar%20las%2
0primeras%20hojas.
https://waste.ideal.es/origenanimal.htm
https://es.slideshare.net/morejitos/tejidos-animales-y-vegetales-11733344
http://www.etitudela.com/profesores/rma/celula/04f7af9d5f0eaff01/04f7af9d5f0eb1003/
https://es.slideshare.net/EDU3364/clasificacin-de-tejidos-vegetales
https://es.slideshare.net/fmedin1/tejidos-secretores-vegetales-marinarobleno
Infografía:
rescatada de
Ejercicios virtuales:
1) Haga un cuadro comparativo de los órganos homólogos y análogos. En su definición, su evolución, apariencia de los
órganos o estructuras o extremidades. Ejemplos
2) Defina que es LUCA
3) ¿Qué es un sistema, cuantos existen? Explique
4) ¿Qué es isotermo e isobárico?
5) Qué moléculas aparecen en la atmosfera biótica?
6) ¿Cuál es la relación que existe del deuterio con el origen de la Vida?
7) ¿Qué pudo haber pasado para los actuales organismos sean tan diferentes a sus antecesores?
8) ¿Cuáles son los tejidos Meristemáticos?
9) ¿Qué es el floema y el xilema, cuales son sus funciones, y a que tipo de tejido pertenece?
10)¿Conocen plantas que produzcan secreciones?, si es así, nómbrela, y si no, haga una consulta in situ (alrededor) o vía
internet
http://conogasi.org/articulos/evolucion-vision-general-de-la-biologia-evolutiva-en-la-medicina/
https://es.slideshare.net/irenebyg/1bach-la-diversidad-de-los-seres-vivos?next_slideshow=1
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