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Bibliografía Inicio. Lectura inicial Desde la Antigüedad hasta nuestros días se han formulado muchas hipótesis para responder al enigma de cómo surge.

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1 Bibliografía Inicio

2 Lectura inicial Desde la Antigüedad hasta nuestros días se han formulado muchas hipótesis para responder al enigma de cómo surge la vida. En el año 1640, el científico Jan Baptista van Helmont llegó a proponer una receta para crear ratones: «Las criaturas tales como piojos, garrapatas, pulgas y gusanos son nuestros huéspedes y vecinos, pero nacen de nuestras entrañas y excrementos. Porque si colocamos ropa interior llena de sudor, junto con trigo en un recipiente de boca ancha, al cabo de veintiún días el olor cambia, y el fermento, surgiendo de la ropa interior y penetrando a través de las cáscaras de trigo, cambia el trigo en ratones». Según van Helmont, el sudor humano actuaba de fuerza vital para transformar el trigo en ratones. Esta idea está fundada en el concepto de «generación espontánea» que perduró durante mucho tiempo. La primera experiencia científica en contra de la generación espontánea la realizó Francisco Redi en 1668, quien demostró que los gusanos blancos que aparecían en los tarros de carne en descomposición eran larvas de mosca y que solo surgían cuando los tarros estaban destapados. Sin embargo, muchos científicos no aceptaron las conclusiones de Redi, al considerar que los gusanos no aparecían debido a la ausencia de oxígeno, un «principio vital» fundamental para el desarrollo de estos animales. Van Helmont seguir Volver

3 I. Niveles de organización de los seres vivos (De lo más simple a lo más complejo) Ecosfera Volver

4 1ºNivel subatómico Volver

5 2º Nivel atómico Átomo de oxígeno Átomo de hidrógeno Ver tabla periódica Volver

6 Todos los átomos Volver

7 3º Moléculas simples Ver moléculas complejas Volver

8 4º Moléculas complejas Glúcidos. Lípidos. Proteínas. Ácidos nucleicos. Volver

9 4º Orgánulos Centriolos Cloroplastos Retículo endoplasmático Volver

10 5º Célula (con vida) Volver

11 Funciones vitales Alimentación y nutrición. Respiración. Liberación de productos de desecho. Respuesta ante cambios ambientales. Crecimiento. Reproducción.

12 ALIMENTACIÓN Y NUTRICIÓN ENERGÍA MATERIA II. Alimentación y nutrición Mediante la alimentación los seres vivos incorporamos sustancias del medio que nos rodea (Alimentos). Estas sustancias son transformadas por nuestras células en: -Energía: necesaria para mantener las funciones vitales. -Materia: necesaria para crecer y mantener las partes dañadas. volver

13 III. Respiración Todas las células necesitan energía para mantenerse vivas, esta energía la obtienen de los alimentos por medio de un proceso conocido como RESPIRACIÓN. Para que este proceso se produzca es necesaria la presencia de Oxígeno y por supuesto nutrientes. Como consecuencia de la respiración se producen sustancias de desecho: dióxido de carbono y agua. Oxígeno Agua Materia orgánica Dióxido de carbono Energía Mitocondria Energía volver

14 IV. Liberación de productos de desecho. Como consecuencia de la respiración y la transformación del alimento en materia propia, se producen sustancias que si se acumulan, resultan tóxicas para el organismo. La excreción es el proceso por el cual estas sustancias de desecho son expulsadas al exterior. Las plantas no presentan órganos especializados en la eliminación de sustancias. Los animales, presentan órganos especializados en la excreción, los principales productos de excreción son: Dióxido de carbono. Agua. Amoniaco. Dióxido de carbono Agua Amoniaco Aparato respiratorio Aparato excretor volver

15 V. Respuesta ante cambios ambientales. Todos los seres vivos nos relacionamos con nuestro entorno, es decir, detectamos cambios (estímulos) en el medio, tanto internos como externos, y elaboramos respuestas adecuadas. DÍA NOCHE volver

16 VI. Crecimiento. Todos los seres vivos aumentamos de tamaño a lo largo de nuestra vida. El crecimiento puede durar toda la vida del organismo (algunos árboles), o restringirse a una etapa de la vida (el hombre). El crecimiento se manifiesta por dos causas: -Aumento del tamaño de las células. -Aumento del número de células. CRECIMIENTO volver

17 VII. Reproducción. Mediante la reproducción los seres vivos producimos descendientes, con el fin de perpetuar la vida y asegurar la continuidad de la especie. volver

18 2. COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS SERES VIVOS: Todos los seres vivos estamos hechos por: –Bioelementos químicos: Los más abundantes son: Carbono (C), Hidrógeno (H), Oxígeno (O), Nitrógeno (N), Fósforo (P), y Azufre (S), etcBioelementos químicos: –Biomoléculas: Los diferentes elementos se combinan para dar origen a diferentes moléculas:Biomoléculas: Moléculas Inorgánicas: Presentes tanto en la materia inerte como en la materia viva. Ejemplos: Agua y Sales minerales.Moléculas Inorgánicas: Moléculas Orgánicas: Presentes exclusivamente en los seres vivos. Son:glúcidos, Lípidos, Proteínas y ácidos nucléicos.Moléculas Orgánicas: Volver

19 Todos los elementos Químicos: Volver

20 Agua Sales minerales BIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS Glúcidos Lípidos Proteínas Ácidos nucleicos Polisacáridos Monosacáridos Grasa Glicerol Ácidos grasos Aminoácidos Proteína Nucleótido Ácido nucleico Moléculas volver

21 Biomoléculas Inorgánicas: Sales minerales: Forman los esqueletos internos o externos de muchos seres vivos (huesos y caparazones). El agua: –Es la sustancia más abundante en todos los seres vivos. Nuestro cuerpo presenta un 65 % de agua, y las medusas un 99%. –Realiza muchas funciones en nuestro cuerpo: Transporte de sustancias (sangre). Regulador de la temperatura del cuerpo (sudor). En ella se realizan la mayoría de las reacciones químicas del organismo. volver

22 Biomoléculas Orgánicas 1.Glúcidos: Los más sencillos son los monosacáridos, como la glucosa de la que se obtiene energía. Los disacáridos están formados por la unión de dos monosacáridos (maltosa), y los polisacáridos por la unión de muchos monosacáridos (almidón, glucógeno, celulosa). 1.Lípidos: destacamos las grasas, aceites, con función de reserva energética en los animales y el colesterol. Seguir Glucosa

23 1.Proteínas: Están formadas por la unión de otras moléculas más pequeñas llamadas aminoácidos. Ejemplos: El colágeno de la piel, la hemoglobina de la sangre, las enzimas que controlan la velocidad de las reacciones químicas. 2.Ácidos nucléicos: Están formadas por la unión de otras moléculas más pequeñas llamadas nucleótidos. Ejemplos: Ácido desoxirribonucleico (ADN): encargado de almacenar y transmitir la información para el desarrollo y funcionamiento del ser vivo. Ácido ribonucleico (ARN): cuya función es participar en la fabricación de las proteínas. Volver Proteínas ADN

24 3. LA CELULA CONOCIMIENTO HISTÓRICO. En 1666, el biólogo Robert Hooke, observando una laminilla de corcho, a través de un microscopio muy simple, vio que estaba formada por celdillas poliédricas semejantes a las celdas de un panal, por lo que las llamó CÉLULAS. Células del corcho Observadas con microscopio electrónico. EsquemaVolver

25 En 1675, Anthony van Leewenhoek, perfeccionó las lentes de aumento, y a través de un microscopio fabricado por él mismo, observó el agua de las charcas, donde observó pequeños seres a los que llamó animálculos. Bacterias Esquema

26 Teoría celular: En 1838, Mattias J.Schleiden y Theodor Schwann enunciaron los dos primeros principios de la teoría celular, y en 1855, Rudolf Virchow enumeró el tercero: 1.La célula es la unidad estructural de los seres vivos. Todos los seres vivos están formados por una o más células. 2.La célula es la unidad funcional de los seres vivos. Es la unidad mínima capaz de desempeñar las funciones vitales de un ser vivo. 3.Toda célula procede, por división, de otra célula preexistente. Esquema Volver

27 1666 Robert Hooke Corcho Microscopio 1675 Anthony van Leeuwenhoek Microscopio Animálculos 1838 Matthias J. Schleiden y Theodor Schwann TEORIA CELULAR La célula es: - La unidad estructural de los seres vivos - La unidad funcional de los seres vivos 1855 Rudolf Virchow 3. er principio TEORÍA CELULAR - Toda célula procede, por división, de otra célula preexistente. Volver

28 4.Tamaño y forma de la célula. Por lo general las células tienen tamaño microscópico, solo podemos observarlas utilizando el microscopio, aunque las hay visibles a simple vista, como la yema de los huevos de las aves y reptiles. La forma de las células puede ser muy variable, su forma depende de la función que desempeñan. Hay células esféricas, prismáticas, estrelladas, etc. Ver imágenes Volver

29 Huevo Microscopio Tamaño y forma de las células Célula 1 micrómetro (μm) equivale a 0,001 milímetros (mm) volver

30 Estructura de la célula. Todas las células tienen tres estructuras básicas: 1.Membrana plasmática: es una delgada membrana que recubre toda la célula. Regula el paso de sustancias entre el exterior y el interior celular. 2.Citoplasma: es el interior celular, donde se encuentran los orgánulos, unas estructuras encargadas de llevar a cabo las funciones celulares. 3.Material genético: Es una sustancia que controla y regula el funcionamiento de la célula. Formado por ADN y ARN. Volver

31 Según como se encuentre este material genético diferenciamos dos tipos de células: CÉLULAS PROCARIOTAS: El material genético esta libre en el citoplasma. No tienen orgánulos membranosos. Las bacterias son organismos unicelulares procariotas.CÉLULAS PROCARIOTAS: CÉLULAS EUCARIOTAS: El material genético está rodeado por una membrana llamada membrana nuclear, al conjunto (material genético y membrana nuclear) se le conoce por el nombre de NÚCLEO. Son eucariotas las células de los protozoos, algas, hongos, animales y plantas.CÉLULAS EUCARIOTAS: Volver

32 Célula procariotaCélula eucariota Célula vegetalCélula animal Bacteria Núcleo Material genético No tienen núcleo Tipos de células volver

33 Tipos de células eucariotas. Las células eucariotas tienen una organización más compleja que las células procariotas. Las células eucariotas de las plantas y de los animales son muy parecidas, pero tienen ciertas diferencias muy importantes. Por eso se habla de:una organización más compleja –Células animales: No tienen cloroplastos, ni pared celular, las vacuolas son más abundantes pero muy pequeñas, y tienen centriolos y lisosomas. Presentes en protozoos (unicelulares), hongos y animales (pluricelulares) –Células vegetales: No tienen centriolos ni lisosomas, tienen pared celular y cloroplastos y las vacuolas son de gran tamaño. Están presentes en algas (unicelulares y pluricelulares) y plantas (pluricelulares). Orgánulos Volver

34 Cloroplasto Lisosomas Retículo endoplasmático liso y rugoso Centrosoma Vacuolas Aparato de Golgi Ribosomas Mitocondria Estructura y composición de las células Célula animal Célula vegetal Membrana plasmática Citoplasma Material genético Membrana plasmática Material genético Pared celular Citoplasma Volver

35 Solo en células animales Retículo endoplasmático Son los únicos orgánulos que presentan las células procariotas

36 5. Nutrición celular Los nutrientes son las sustancias que la célula toma del exterior.célula toma del exterior. Los nutrientes son utilizados por la célula para: –Obtener energía –Conseguir sustancias necesarias para crecer, y regenerar componentes celulares. La nutrición celular es el conjunto de procesos mediante los cuales las células obtienen de los nutrientes la materia y la energía necesarias para realizar sus funciones vitales. Los procesos químicos que sufren los nutrientes, dentro de la célula, se conocen con el nombre de metabolismo: Anabolismo y catabolismo.: Anabolismocatabolismo. Volver

37 Ameba tomando el alimento del exterior mediante fagocitosis Volver

38 Tipos de metabolismo 1º Catabolismo: Consiste en la transformación de sustancias orgánicas complejas, ricas en energía (como glúcidos, lípidos, proteínas…) en compuestos más pequeños y simples. Con esta transformaciones se obtiene energía que la célula utilizará, para crear nuevas moléculas, para reproducirse, etc.Catabolismo: Volver

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40 Tipos de metabolismo 2º Anabolismo: Comprende los procesos que convierten las sustancias pequeñas y sencillas, en sustancias orgánicas complejas propias de la célula, que utiliza para crecer y para reponer estructuras dañadas o perdidas. Para que esto ocurra es necesario consumir energía, esta energía la obtiene la célula de la luz solar o del catabolismo.Anabolismo: Volver

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42 Tipos de nutrición Nutrición autótrofaNutrición autótrofa Nutrición heterótrofa Nutrición heterótrofa Según el tipo de nutrientes que incorpora la célula, distinguimos dos tipos de nutrición: Volver

43 Nutrición autótrofa: La presentan aquellas células capaces de crear su propia materia orgánica a partir de sustancias inorgánicas sencillas que toman del exterior, como agua, sales minerales y dióxido de carbono. La energía empleada proviene normalmente del sol. Poseen células autótrofas: las plantas, las algas y algunas bacterias. volver

44 Nutrición autótrofa Luz solar O 2 CO 2 Sales minerales H 2 O seguir

45 1. La célula toma moléculas inorgánicas del exterior y elabora materia orgánica sencilla utilizando la energía luminosa. 2. Parte de la materia orgánica es utilizada en la mitocondria para obtener energía para la célula (catabolismo). Luz solar O 2 H 2 O CO 2 Sales minerales Materia orgánica sencilla 1 Incorporación de nutrientes inorgánicos O 2 Materia orgánica sencilla 2 Energía Catabolismo seguir

46 3. Durante el catabolismo se produce dióxido de carbono que es expulsado. 4.Con la energía y las moléculas orgánicas sencillas se forman grandes moléculas orgánicas (anabolismo). CO 2 3 Expulsión de dióxido de carbono Otras funciones Materia orgánica compleja Energía Materia orgánica sencilla Anabolismo 4 Volver

47 Tipos de nutrición Nutrición heterótrofa: la presentan aquellas células que necesitan incorporar materia orgánica elaborada por otros organismos ya que son incapaces de fabricarla por sí solas, a partir de la cual crearán su propia materia orgánica.Nutrición heterótrofa: –Son heterótrofas las células de los animales, de los hongos, de los protozoos y de muchas bacterias. volver

48 1:Moléculas orgánicas. 2: Mitocondria. 3: Respiración celular. 4:Formación de moléculas orgánicas complejas Nutrición heterótrofa seguir

49 Los nutrientes orgánicos elaborados por otros organismos son tomados del medio e incorporados en la célula. Parte de estas moléculas orgánicas son empleadas en las mitocondrias donde se produce el catabolismo. Se obtiene energía y sustancias inorgánicas. 1 Incorporación de nutrientes orgánicos Materia orgánica sencilla 2 Materia orgánica sencilla Catabolismo O 2 H 2 O CO 2 Energía seguir

50 Como resultado del catabolismo se produce dióxido de carbono que es perjudicial y es expulsado al exterior. Con la energía procedente del catabolismo y las sustancias orgánicas sencillas se sintetizan grandes sustancias orgánicas. 3 Expulsión de dióxido de carbono CO 2 4 Materia orgánica sencilla Anabolismo Otras funciones Energía Materia orgánica compleja volver

51 La fotosíntesis La realizan las células de las plantas, algas y algunas bacterias. Es el proceso mediante el que estos organismos elaboran sustancias orgánicas ricas en energía (glucosa) a partir de sustancias inorgánicas, utilizando como fuente de energía la luz del Sol. Se produce en los cloroplastos, gracias a la clorofila, pigmento que capta la energía luminosa. Reacción global: CO + HO + Sales minerales + Energía Glucosa + O –La glucosa será utilizada para la respiración celular y a partir de ella se forman el resto de moléculas orgánicas. Volver

52 Materia orgánica Oxígeno Sales minerales Agua Luz solar Dióxido de carbono CO 2 H2OH2O O2O2 Dióxido de carbono Agua Sales minerales Materia orgánica Oxígeno CLOROPLASTO Fotosíntesis volver

53 Respiración celular Independientemente de cómo hayan obtenido las células la materia orgánica, esta debe de degradarse en otros compuestos más sencillos, para liberar la energía almacenada y que esta pueda ser utilizada. La respiración celular es la degradación total de ciertas sustancias orgánicas, ricas en energía como la glucosa, hasta materia inorgánica para liberar energía. Se produce en las mitocondrias de todas las células, tanto autótrofas como heterótrofas. Reacción global: Glucosa + O H O + CO + Energía química La energía química formada se almacena en unas moléculas llamadas ATP y esta energía será utilizada por la célula para realizar las funciones vitales. Volver

54 Materia orgánica Oxígeno Dióxido de carbono Agua MITOCONDRIA Dióxido de carbono Agua CO 2 H2OH2O O2O2 Energía Oxígeno Materia orgánica Energía Respiración celular volver

55 La reproducción celular Es el proceso mediante el cual una célula madre se divide originando nuevas células, llamadas células hijas. En los organismos unicelulares, la división celular supone un aumento del número de individuos de la población. En los organismos pluricelulares, la división celular supone un aumento del número de células del organismo y a su vez el crecimiento o la renovación de alguna de sus partes que se hubieran perdido o dañado. Tipos de reproducción Volver

56 La reproducción celular ORGANISMOS UNICELULARES ORGANISMOS PLURICELULARES Célula madre Células hijas Aumento tamaño de la población Crecimiento volver

57 Bipartición. El núcleo de la célula madre se divide en dos núcleos idénticos. Posteriormente, la célula madre se divide en dos células hijas del mismo tamaño, que crecen hasta transformarse en células adultas. Se da en organismos unicelulares, como bacterias y protozoos. Pluripartición. La célula madre divide el núcleo varias veces. Cada núcleo se rodea de citoplasma y membrana, constituyéndose las células hijas. Este tipo de reproducción es propio de algunos protozoos. Tipos de división celular:

58 Tipos de división celular Gemación: El núcleo de la célula se divide en dos, mientras que en el citoplasma se produce una protuberancia o yema en la superficie. Se forman dos células una muy pequeña y otra de mayor tamaño. Esporulación: El núcleo de la célula madre se divide varias veces, cada núcleo se rodea de parte del citoplasma y de una membrana protectora, posteriormente la célula madre se rompe liberando a las células hijas o esporas. En levaduras En hongos, algas, musgos y helechos Volver

59 Material genético En el interior del núcleo de todas las células eucariotas se encuentra el material genético, es decir las moléculas de ADN y ARN. Estas moléculas contienen la información imprescindible para el funcionamiento de la célula. Cuando la célula está en reposo el material genético aparece amontonado, de modo que no somos capaces de diferenciar unas moléculas de ADN de otras, entonces el material genético recibe el nombre de CROMATINA. Cuando la célula se va a dividir, necesita duplicar su ADN, para poder repartirlo entre las dos células hijas, para poder hacerlo, las moléculas de ADN tienen que separarse unas de otras y para ello forman los CROMOSOMAS. Volver

60 Célula eucariota Núcleo Cariotipo (ser humano) Cromatina Antes de la división celular Cromosomas 46 cromosomas Material genético. Volver Inicio

61 Bibliografía. Libro de texto: Ciencias de la naturaleza 2 ESO. Santillana. CD: Ciencias de la naturaleza 2 ESO. Recursos multimedia. Santillana. Imágenes obtenidas de internet. Autora: Mª de los Angeles Casado Inicio


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