Biodiversidad: Características de la Tierra que Posibilitan la Vida

Temperatura: Aproximadamente 15ºC en promedio, con variaciones extremas de 50ºC bajo cero en los polos y 50ºC en los desiertos.

Agua: Principalmente en estado líquido, con grandes masas de hielo en los polos.

Atmósfera: Envoltura gaseosa que rodea la Tierra, compuesta por:

• Capa de Ozono: Actúa como filtro de las radiaciones ultravioletas, protegiendo el material genético de mutaciones.
• Luz: Permite la entrada de luz necesaria para la fotosíntesis.
• Composición de Gases: Permite a los seres vivos realizar las reacciones químicas para obtener energía.

Composición de los Gases de la Atmósfera

• Nitrógeno (N2) 78%
• Oxígeno (O2) 21%
• Argón (Ar)
• Neón (Ne)
• Dióxido de Carbono (CO2)

Composición Química de los Seres Vivos

Los seres vivos están formados por los mismos elementos que la Tierra, pero en diferentes proporciones, llamados bioelementos.

Bioelementos Primarios

• Oxígeno (O)
• Carbono (C)
• Hidrógeno (H)
• Nitrógeno (N)
• Fósforo (P)

Bioelementos Secundarios

• Calcio (Ca)
• Magnesio (Mg)
• Sodio (Na)
• Potasio (K)
• Hierro (Fe)
• Cloro (Cl)

Oligoelementos

• Cobre (Cu)
• Manganeso (Mn)
• Aluminio (Al)
• Níquel (Ni)
• Flúor (F)
• Yodo (I)
• Silicio (Si)
• Zinc (Zn)
• Molibdeno (Mo)

Las Células

Todos los seres vivos están formados por células, que cumplen funciones vitales como nutrirse, crecer, reproducirse y relacionarse con el medio. Según el número de células, pueden ser:

Unicelulares

Formados por una sola célula independiente capaz de realizar todas las funciones celulares.

Pluricelulares

Formados por muchas células que se asocian entre sí, dependiendo unas de otras para sobrevivir.

Célula Procariota

Su material genético está libre en el citoplasma y no posee estructuras recubiertas de membrana.

• Pared Celular: Proporciona resistencia y rigidez.
• Membrana Celular: Permite el intercambio de sustancias con el exterior.
• Citoplasma: Compuesto por agua, contiene las estructuras que organizan la actividad celular.
• Material Genético: ADN circular que organiza la actividad celular.
• Ribosomas: Intervienen en la fabricación de proteínas.
• Mesosomas: Repliegues de la membrana celular donde tienen lugar las reacciones celulares.
• Cilios: Pelillos que recubren la célula.
• Flagelos: Prolongación que ayuda al desplazamiento.

Célula Eucariota

Poseen estructuras membranosas dentro del citoplasma. Se diferencian las células animales de las vegetales.

• Membrana Plasmática: Comunica la célula con el exterior, permitiendo la entrada de nutrientes y la salida de desechos.
• Mitocondrias: Centrales energéticas de la célula.
• Aparato de Golgi: Transporte de sustancias al exterior celular.
• Ribosomas: Síntesis de proteínas.
• Retículo Endoplasmático Rugoso (RER): Almacén de proteínas.
• Retículo Endoplasmático Liso (REL): Forma lípidos y los transporta con proteínas.
• Lisosomas: Digieren las sustancias ingeridas por la célula.
• Vacuolas: Almacenan diferentes sustancias. Son de gran tamaño en células vegetales.
• Centriolos: Exclusivos de células animales, intervienen en la división celular.
• Pared Celular: Solo en células vegetales, compuesta por celulosa, le da rigidez y forma.
• Cloroplastos: Solo en células vegetales, almacenan clorofila y realizan la fotosíntesis.
• Núcleo: Organiza la actividad celular. Se divide en membrana nuclear y nucléolo, que contiene el ADN y proteínas que forman los cromosomas.

Virus

Seres acelulares, parásitos estrictos que necesitan los componentes de la célula que parasitan para reproducirse. Son responsables de enfermedades como el sarampión, varicela, gripe y sida.

• Membrana Plasmática: Algunos la toman de la célula que parasitan (ej. VIH).
• Cápside: Estructura de proteínas que envuelve el material genético.
• Material Genético: Puede ser ADN o ARN. Algunos poseen proteínas que intervienen en su ciclo reproductor.

Funciones de los Seres Vivos

Todos los seres vivos, unicelulares o pluricelulares, comparten tres funciones principales: nutrición, relación y reproducción.

Nutrición

Obtienen materia y energía para construir nuevas estructuras y realizar las funciones vitales. Pueden ser:

• Autótrofos: Transforman la materia inorgánica en orgánica (ej. plantas y bacterias).
• Heterótrofos: Obtienen la materia a partir de compuestos orgánicos de otros seres vivos.

Relación

Captan información del entorno y elaboran una respuesta (ej. movimiento y sentidos).

Reproducción

Generan descendientes. Puede ser:

• Asexual: Los descendientes surgen de un solo progenitor y son genéticamente idénticos (ej. bacterias).
• Sexual: Surgen de la unión de células reproductoras de diferente sexo.

Fotosíntesis

Proceso por el cual los organismos extraen energía del sol para transformarla en materia orgánica a partir de dióxido de carbono (CO2) y agua. Se realiza en los cloroplastos de las células vegetales y algas verdes.

(CO2 + H2O ——-luz solar————glucosa + O2 + energía)

Quimiosíntesis

Síntesis de materia orgánica a partir de dióxido de carbono utilizando la energía procedente de la oxidación de compuestos inorgánicos. Se realiza en algunas bacterias y hongos.

Respiración Celular

Conjunto de reacciones químicas que transforman la glucosa en dióxido de carbono y agua, utilizando oxígeno y liberando energía. Ocurre en las mitocondrias de las células eucariotas.

(Glucosa + O2 ————–CO2 + H2O + energía)

Fermentación

Proceso realizado por bacterias, hongos y organismos superiores en ausencia de aire, obteniendo menor energía que en la respiración celular.

Reproducción Asexual

Un organismo se desprende una sola célula o parte del cuerpo para formar un individuo completo genéticamente idéntico (ej. estrella de mar).

Reproducción Sexual

Unión de células reproductoras (gametos) de diferente sexo, implicando la mezcla de material genético. Hay gametos femeninos (óvulos) y masculinos (espermatozoides).

Ciclo Reproductivo de las Plantas

• Formación de Gametos: Ocurre en el carpelo (femenino) y estambres (masculino).
• Polinización: El polen llega al carpelo por el aire, agua o animales.
• Fecundación: Unión del polen y los óvulos.
• Formación del Fruto: El ovario se desarrolla y forma el fruto, que contiene las semillas.
• Germinación: Las semillas dan origen a una nueva planta.

Reproducción Sexual en Animales

Fecundación Externa

Los gametos se liberan al agua, donde se produce la fecundación (ej. peces).

Fecundación Interna

El macho introduce los espermatozoides en el aparato reproductor femenino (ej. aves y mamíferos).

Tipos de Desarrollo Embrionario

• Ovíparos: El embrión se desarrolla en huevos fuera del cuerpo de la madre.
• Ovovivíparos: Los huevos maduran dentro del cuerpo de la madre y las crías salen al eclosionar.
• Vivíparos: El embrión se desarrolla dentro del cuerpo de la madre, con útero y placenta para el intercambio de nutrientes.

Los Cinco Reinos

Reino Monera

• Célula procariota, unicelular.
• Pueden ser autótrofos o heterótrofos.
• Reproducción asexual.
• Incluye bacterias y cianobacterias.

Reino Protista

• Célula eucariota, unicelular o pluricelular.
• Pueden ser autótrofos o heterótrofos.
• Reproducción asexual y sexual.
• Incluye protozoos y algas.

Reino Fungi (Hongos)

• Célula eucariota, pluricelular.
• Heterótrofos.
• Reproducción sexual y asexual.
• Incluye setas y mohos.

Reino Plantae (Plantas)

• Célula eucariota, pluricelular con tejidos verdaderos.
• Autótrofos fotosintetizadores.
• Reproducción sexual y asexual.
• Incluye girasol, trébol y abeto.

Reino Animalia (Animales)

• Célula eucariota, pluricelular con tejidos verdaderos.
• Heterótrofos.
• Reproducción sexual.
• Incluye hormiga, lombriz, pato y rana.