Es posible estudiar biología a muchos niveles, desde un conjunto de organismos (comunidades) hasta la manera en que funciona una célula o la función de las moléculas de la misma.
Para una mayor comprensión, partiendo desde la materia no viva, en orden ascendente mencionaremos los principales niveles de organización:
1.- Nivel molecular:Es el nivel abiótico o de la materia no viva. En este nivel molecular se distinguen cuatro subniveles:
-Subnivel subatómico:Lo constituyen las partículas subatómicas; es decir, los protones, electrones y neutrones.
-Subnivel atómico:Constituido por los átomos, que son la parte más pequeña de un elemento químico que puede intervenir en una reacción.
-Subnivel molecular:Constituido por las moléculas;, es decir, por unidades materiales formadas por la agrupación de dos o más átomos mediante enlaces químicos (ejemplos: O2, H2O), y que son la mínima cantidad de una sustancia que mantiene sus propiedades químicas. Distinguimos dos tipos de moléculas: inorgánicas y orgánicas.
2.- Nivel celular:Incluye a la célula, unidad anatómica y funcional de los seres vivos. La más pequeña unidad estructural de los seres vivos capaz de funcionar independientemente.
Cada célula tiene un soporte químico para la herencia (ADN), un sistema químico para adquirir energía etc.
Se distinguen dos tipos de células:
Las células procariotas: Son las que carecen de envoltura nuclear y, por lo tanto, la información genética se halla dispersa en el citoplasma, aunque condensada en una región denominada nucleoide.
Las células eucariotas: Son las que tienen la información genética rodeada por una envoltura nuclear, que la aísla y protege, y que constituye el núcleo.
3.- Nivel pluricelular u orgánico:Incluye a todos los seres vivos constituidos por más de una célula. En los seres pluricelulares existe una división de trabajo y una diferenciación celular alcanzándose distintos grados de complejidad creciente:
-Tejidos: es un conjunto de células muy parecidas que realizan la misma función y tienen el mismo origen. Por ejemplo eltejido muscular cardíaco.
-Órganos:Grupo de células o tejidos que realizan una determinada función. Por ejemplo, elcorazón, es un órgano que bombea la sangre en el sistema circulatorio.
-Sistemas: es un conjunto de varios órganos parecidos que funcionan independientemente y están organizados para realizar una determinada función; por ejemplo, el sistema circulatorio.
4.- Nivel de población: Los seres vivos generalmente no viven aislados, sino que se relacionan entre ellos.
Población:es un conjunto de individuos de la mismaespecie, que viven en una misma zona en un momento determinante y que se influyen mutuamente. Grupos de individuos similares que tienden a aparearse entre sí en un área geográfica limitada.
Comunidad: es la relación entre grupos de diferentes especies. Por ejemplo, las comunidades del desierto pueden consistir en conejos, coyotes, víboras, ratones, aves y plantas como los cactus. La estructura de una comunidad puede ser alterada por cosas tales como el fuego, la actividad humana y la sobrepoblación.
5.- Nivel de ecosistema: La diferentes poblaciones que habitan en una misma zona en un momento determinado forman una comunidad o biocenosis. Las condiciones fisicoquímicas y las características del medio en el que viven constituyen el biotopo. Al conjunto formado por la biocenosis, el biotopo y las relaciones que se establecen entre ambos se denomina ecosistema.
6.- Biosfera: La suma de todos los seres vivos tomados en conjunto con su medio ambiente. En esencia, el lugar donde ocurre la vida, desde las alturas de nuestra atmósfera hasta el fondo de los océanos o hasta los primeros metros de la superficie del suelo (o digamos mejor kilómetros sí consideramos a las bacterias que se pueden encontrar hasta una profundidad de cerca de cuatro kilómetros de la superficie). Dividimos a la Tierra en atmósfera (aire), litosfera (tierra firme), hidrosfera(agua), y biosfera (vida).
BIOELEMENTOS
El análisis químico de la materia viva revela que los seres vivos están formados por una serie de elementos y compuestos químicos.
Los elementos químicos que forman parte de la materia viva se denominan bioelementos, que, en los seres vivos, forman biomoléculas, que p
odemos clasificar en:
Los elementos químicos que forman parte de la materia viva se denominan bioelementos, que, en los seres vivos, forman biomoléculas, que p
- Inorgánicas
- Agua
- Sales minerales
- Algunos gases: O2, CO2, N2, etc.
- Orgánicas
- Glúcidos
- Lípidos
- Proteínas
- Ácidos Nucleicos
BIOMOLECULAS
Las biomoleculas son las moléculas constituyentes de los seres vivos. Los cuatro bioelementos mas abundantes en los seres vivos son:
El carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno (O) y nitrógeno (N), representando alrededor del 99 por ciento de la masa de la mayoría de las células.
Estos cuatro elementos son los principales componentes de las biomoléculas debido a que:
1.- Permiten la formación de enlaces covalentes entre ellos, compartiendo electrones, debido a su pequeña diferencia de electronegatividad.
2.- Permiten a los átomos de carbono la posibilidad de formar esqueletos tridimensionales–C–C–C–para formar compuestos con número variable de carbonos.
3.- Permiten la formación de enlaces múltiples (dobles y triples) entre C y C, C y O, C y N, así como estructuras lineales ramificadas cíclicas, covalentesheterocíclicas, etc.
4.- Permiten la posibilidad de que con pocos elementos se den una enorme variedad de grupos funcionales (alcoholes, aldehídos, cetonas, ácidos, aminas, etc.) con propiedades químicas y físicas diferentes.
Se pueden clasificar en:
a) Biomoléculas inorgánicas:agua y sales minerales
b) Biomoléculas orgánicas: glúcidos (hidratos de carbono), lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.
AMINOÁCIDOS
Los aminoácidos son la base de todo proceso vital ya que son absolutamente necesarios en todos los procesos metabólicos.
Sus funciones más importantes son:
· el transporte óptimo de nutrientes
· la optimización del almacenamiento de todos los nutrientes (es decir, agua, grasas, carbohidratos, proteínas, minerales y vitaminas).
La mayoría de las enfermedades de la sociedad actual son debidas a nuestro estilo de vida, tales como: obesidad, colesterol, diabetes, insomnio, disfunción eréctil o la artritis. Todas ellas son atribuibles a trastornos metabólicos básicos y lo mismo ocurre con la pérdida de cabello o las arrugas profundas.
Por consiguiente, es importante hacer frente a estos problemas de raíz y asegurarse que disponemos de la cantidad suficiente de aminoácidos esenciales en nuestro organismo.
PROTEÍNAS
Las proteínas son compuestos orgánicos compuestos principalmente de carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. Al igual que la mayoría de las otras macromoléculas biológicas, las proteínas están formadas por la unión de monómeros llamados aminoácidos. Los pelos y cuernos, están hecho principalmente de proteínas, así como también la piel, los músculos y muchos catalizadores biológico.
CARBOHIDRATOS
Los carbohidratos son compuestos orgánicos compuestos de carbono, hidrógeno y oxígeno en una proporción de átomos de carbono de una a dos átomos de hidrógeno a un átomo de oxígeno. El número de átomos de carbono en hidratos de carbono varía. Algunos hidratos de carbono sirven como fuente de energía. Otros hidratos de carbono se utilizan como materiales estructurales. Los hidratos de carbono pueden existir como monosacáridos, disacáridos o polisacáridos. Los monosacáridos más comunes son la glucosa, fructosa y galactosa. La glucosa es la principal fuente de energía para las células. Un polisacárido es una molécula compleja compuesta de tres o más monosacáridos. Los animales almacenan la glucosa en forma de glucógeno. El glucógeno está formado por cientos moléculas de glucosa enlazadas en una cadena muy ramificada. Gran parte de la glucosa que proviene de los alimentos es en última instancia almacenada en el hígado y los músculos, como glucógeno y está listo para ser usado como una forma rápida de obtener energía. Las plantas almacenan moléculas de glucosa en forma de almidón. Las plantas también pueden sintetizar un polisacárido llamado celulosa. La celulosa, forma parte de la pared celular de las células vegetales, y constituye alrededor del 50% de la madera.
AZÚCARES
Son monosacáridos compuestos con la fórmula general (CH2O)n, donde n puede ser 3, 4, 5, 6, 7 u 8.
Debido a esta fórmula general a los azúcares también se le llama carbohidratos. La glucosa, por ejemplo, esC6H1206, sin embargo la fórmula no explica completamente la molécula, otros compuestos con la misma fórmula tienen sus átomos de carbono, oxígeno e hidrógeno unidos de diferente manera dando lugar compuestos diferentes. Por ejemplo, modificando la posición relativa de un OH con respecto a la molécula la glucosa se puede convertir en galactosa. Cada uno de estos azúcares puede existir en dos formas D o L, que son imágenes especulares. Estas moléculas con la misma fórmula química pero diferente estructura son llamados isómeros.
ÁCIDOS GRASOS
Son ácidos orgánicos monoenoicos, que se encuentran presentes en las grasas, raramente libres, y casi siempre esterificando al glicerol y eventualmente a otros alcoholes. Son generalmente de cadena lineal y tienen un número par de átomos de carbono. La razón de esto es que en el metabolismo de los eucariotas, las cadenas de ácido graso se sintetizan y se degradan mediante la adición o eliminación de unidades de acetato. No obstante, hay excepciones, ya que se encuentran ácidos grasos de número impar de átomos de carbono en la leche y grasa de los rumiantes, procedentes del metabolismo bacteriano del rumen, y también en algunos lípidos de vegetales, que no son utilizados comúnmente para la obtención de aceites.
ÁCIDOS NUCLEICOS
1. Una pentosa o azúcar de cinco carbonos: se conocen dos tipos de pentosas que forman parte de los nucleótidos, la ribosa y la desoxirribosa, esta última se diferencia de la primera porque le falta un oxígeno y de allí su nombre. El ADN sólo tiene desoxirribosa y el ARN tiene sólo ribosa, y de la pentosa que llevan se ha derivado su nombre, ácido desoxirribonucleico y ácido ribonucleico, respectivamente.
2. Una base nitrogenada: que son compuestos anillados que contienen nitrógeno. Se pueden identificar cinco de ellas:
adenina, guanina, citosina, uracilo y timina.
3. Un radical fosfato: es derivado del ácido fosfórico (H3PO4-).
Son polímeros lineales en los que la unidad repetitiva, llamada nucleótido, está constituida por: (1) una pentosa, (2) ácido fosfórico y (3) una base nitrogenada.
Video de organizacion seres vivos:
UNA VOZ EN LA FUGA CÓSMICA
INTRODUCCIÓN
Como seres vivos y ademas conformamos parte de la naturaleza, siempre nos hemos preguntado; ¿De donde procedemos?; ¿Como se origino la vida? y lo mas importante ¿Como fue el desarrollo del mundo en el que vivimos?.
Con el vídeo visto de “Una voz en la fuga comisca”, veremos detalladamente como surgieron todos los hechos relevantes en la historia del universo,el planeta Tierra, el origen y evolución de la vida empezando por la célula, que es el organismo básico en los seres vivos.
DESARROLLO
¿Habrá vida en los otros planetas?, ¿sera corriente lo que llamamos vida en el espacio?. La búsqueda de nuestra identidad es muy extensa que se llevo años en sacar unas conclusiones. Pero la primera hipótesis fue que toda la materia esta hecha de moléculas orgánicas, compuesta por átomos de carbono.
En el espacio o galaxia encontramos nubes de gases y polvo, dentro de estas nubes ahí nuevos mundos en formación. Todos tan diferentes pero sin descartar que existan civilizaciones mas avanzadas y mas desarrolladas que las nuestras.
Nosotros tenemos una química orgánica común y una herencia evolutiva común. La biología es es muy extensa sin entenderla aveces, pero tenemos que saber como nuestro planeta esta evolucionando e incluso como aparecieron los primeros seres vivos.
La investigación partirá de una pequeña historia de Japón donde esta historia resolverá algo de nuestras dudas. En el siglo Xll había un clan de guerreros que luchaba con otro clan de sumarais, donde reclamaban por un derecho ancestral al trono imperial, ninguno sobrevivió pero en la actualidad dicen que siguen vivos debajo del mar en forma de cangrejos estos animales tiene en la parte de su caparazón tallado un rostro humano que dicen que esto paso acusa de los gritos de los guerreros.
Cuando hoy en día los pescadores atrapan estos cangrejos no se los comes, sino se los devuelven al mar en honor al sacrificio de su lucha.
Esta leyenda nos lleva a la evolución, donde se pone a la lógica, ellos se reproducen adaptando una forma humana en su caparazón, como no se atrapan van multiplicándose y dejan a un lado sus antiguos rasgos así es como ellos hacen la selección artificial, donde logran vivir por mas tiempo. Tanto animales como plantas tiene una selección en este caso seria la selección natural que es un gran descubrimiento, igualmente las mutaciones que son transmitidos a sus crías dando así el origen a nuevas especies.
Las teorías de la evolución de la vida son grandes y extensas, pero todos nos decimos que en la vida existió alguien es decir un creador.
El calendario cósmico dice que la vida se creo en septiembre y el 25 de este mes hace unos 1.500 millones de años, aparecieron los primeros indicios de vida, ellos fueron simples a nivel molecular encontrando en el mar, se llamaban ADN, creando con el pasar de años la genética, donde se juntaban formando una célula.
El 18 de septiembre aparecieron los seres vivos como por ejemplo el calamar gigante, pero todos estaban en el mar, hasta llegar al 26 de septiembre donde las plantas y animales (reptiles) ya habitaban dentro y fuera del agua, habían variedades de animales, dinosaurios, etc. Sin embargo la después de muchos años la desaparición de ellos fue algo inexplicable y desconcertante.
Hace miles de años el 30 de diciembre aparecieron las primeras criaturas con aspecto humano. La explicación del porque aparecieron todos estos seres vivos, empezó desde una molécula, donde se unían para formar una célula, después a bacterias y a continuación a plantas, pero solo algunas evolucionaban, otras se conservaban, donde ellos se transformabas en peces, adaptándose a su clima cada vez mas, dando origen a reptiles, después a dinosaurios, con la extinción de ellos se desarrollaron muchas formas diferentes, algunos se desarrollaron en los arboles como los monos que se cree que descendemos de ellos pero no es así, nosotros solo nos parecemos a ellos dándonos a nosotros el papel de los únicos sobrevivientes junto con la evolución de los animales actuales.
Gracias a las moléculas de cuatro mil millones de años de evolución, tenemos todos las ramas de la vida donde se influye cada vez mas.
Los arboles al igual que los humanos luchamos por nuestro desarrollo, ellos son como una maquina impulsadas por la luz de sol, el agua de la lluvia y el oxigeno de la tierra, siendo también ellos nuestro alimento, porque al momento de ingerir alguna planta medicinal o comestible les robamos los carbohidratos que producen, por eso ellos nosotros necesitamos mas a las plantas que ellas a nosotros.
Estamos hechos de la misma materia que los arboles, por ejemplo los dos tenemos células donde nosotros tenemos glóbulos rojos y un glóbulo blanco que es un limbocito y su función es que no entre ningún virus por alguna incision.
Las enzimas actúan sobre sustancias determinadas, conocidas como sustratos , cuya transformación hacen posible. En muchos casos el sustrato es una sustancia muy compleja que debe transformarse en otra u otras más simples; la enzima se une al sustrato a través de numerosas interacciones débiles como son: puentes de hidrógeno, electrostáticos, hidrófobos, etc., en un lugar específico.
Para saber como se hizo el ser humano nos guiamos por el ADN, que esta formado por nucleotidos que son un tipo de biomoléculas formadas por la unión de una base nitrogenada,una pentosa y una molécula de ácido fosforico. Si esto se cambian de orden se cambia los ordenes genéticos. Los arboles y los humanos usamos las proteínas como las enzimas para controlar la química de la célula.
¿Como surgieron esas moléculas de vida? Es la pregunta mas relativa y se llega a la conclusión de que estas moléculas viene por gases de metano, aminoácidos y vapor de agua, estas sustancias fueran las primeras en existir al igual que la luz del sol primitivo, para hacer el experimento de como se origino la vida, se lo realiza en una capsula grande de cristal, donde no se puede usar el sol, sino se utiliza la luz ultravioleta, donde así da origen a unas cuantas moléculas orgánicas y ácidos nucleotidos.
En otros planetas se cree que las moléculas se origino de igual manera que en la tierra pero puede ser que no, por su tipo diferente de atmósfera. Sino se origino de la misma manera es posible que sus especies sean diferentes como los que se han encontrado, los cazadores, flotadores, y buceadores.
CONCLUSIÓN PERSONAL
En lo personal ami el vídeo me pareció algo fascinante ya que siempre hemos tenido la duda de donde venimos o como evoluciono las cosas que nos rodean, el tema es algo extenso pero llegamos a conocer acerca del origen de la vida, los factores que permitieron que se pueda desarrollar, y de la capacidad de ciertas especies como la nuestra de adaptarse a los cambios mediante la evolución.
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