Introducción a las Ciencias Biológicas

• Neltuma piurensis: estudiada por la botánica.
• Agaricus bisporus: estudiado por la micología.
• La fotosíntesis y respiración de plantas acuáticas: estudiadas por un fisiólogo.
• Etapa del método científico donde se da una explicación parcial del problema: hipótesis.
• La concha de abanico: estudiada por la carcinología.
• La herpetología: estudia a los cocodrilos.
• La ornitología: estudia a los gallitos de las rocas.
• Corresponden a las fases del método científico excepto: no contrastable.
• Ciencia que estudia el cambio y transformación de las especies a lo largo del tiempo: evolución.
• Tinea capitis: estudiado por la micología.
• Ciencia que estudia la estructura y disposición de órganos y sistemas de un organismo: anatomía.
• El brontosaurio (22 cm aprox.): estudiado por la paleontología.
• No corresponde a la biología: término introducido por Albert Wallace.

Características de la Vida

Las características fundamentales de los seres vivos incluyen: organización, metabolismo, energía, crecimiento, nastias, respiración, irritabilidad, reproducción, movimiento, homeostasis y adaptación.

Preguntas y Respuestas sobre Seres Vivos

• Dentro de las características de un ser vivo, la capacidad de mimetismo del camaleón es un ejemplo de: Adaptación.
• La respiración celular y la fotosíntesis son ejemplos de: Metabolismo.
• ¿A qué característica se refiere la respuesta que presenta una planta a la gravedad? Irritabilidad.
• Es un proceso biológico que permite la creación de nuevos organismos en todas las formas de vida: Reproducción.
• Las bacterias representan reproducción asexual por: Fisión binaria.

Conceptos Clave de Fisiología y Reproducción

• Una alga que toma energía luminosa, agua y CO2 y los convierte en moléculas orgánicas está realizando un proceso que recae dentro del anabolismo.
• La lombriz de tierra tiende a alejarse de la luz ya que su hábitat es tierra húmeda; este es un ejemplo de irritabilidad.
• En la reproducción sexual, cuando los gametos son diferentes, se denomina heterogámica.
• La fisión binaria es un tipo de reproducción asexual.
• Es la suma de todos los procesos químicos que involucran la liberación y utilización de energía dentro de la célula: metabolismo.
• La relación correcta es: todas las anteriores.
• Capacidad de los seres vivos para responder a cambios internos o externos: irritabilidad.
• El proceso de degradación de moléculas complejas a simples se denomina catabolismo.
• Proceso de elaboración de moléculas complejas a partir de las simples: anabolismo.
• El crecimiento de un ser vivo es el aumento de tamaño de moléculas y número de células.
• La fotosíntesis es un proceso que recae dentro del anabolismo.
• La sudoración y regulación de la presión arterial son ejemplos del proceso denominado homeostasis.
• Indicar cuál es el ejemplo de catabolismo: síntesis de proteínas (Nota: técnicamente es anabolismo, pero se mantiene el texto original).
• Es la reproducción donde un organismo genera un brote el cual crece y forma un nuevo organismo: gemación.
• Dentro de las características de los seres vivos, la capacidad de mimetismo del camaleón es un ejemplo de adaptación.
• La respiración celular y la fotosíntesis son ejemplos de metabolismo.
• ¿A qué característica se refiere la respuesta que presenta una planta a la gravedad? Irritabilidad.
• Es un proceso biológico que permite la creación de nuevos organismos en todas las formas de vida: reproducción.
• Las características representan reproducción asexual por estolón, poliembrionía, rizoma, fisión binaria y partenogénesis.

Bioquímica y Biomoléculas

Carbohidratos y Lípidos

1. Son pentosas de interés biológico: Ribosa y desoxirribosa.
2. Carbohidrato formado por la unión de dos moléculas de glucosa: Maltosa.
3. Polisacárido de cadena no ramificada formado por 3000 moléculas de glucosa: Celulosa.
4. El exoesqueleto de los artrópodos está principalmente compuesto por: Quitina.
5. Lípido simple compuesto de ácido graso y alcohol esterificante de alto peso molecular: Ceras.
6. Proteína de la clara del huevo: Albúmina.
7. Los crustáceos e insectos poseen quitina y las plantas celulosa.
8. Forma parte de la estructura dental: Flúor.
9. Polisacárido formado por unidades de fructosa y se encuentra en las raíces del yacón: Inulina.
10. Molécula orgánica que provee por cada gramo aproximadamente 9 kilocalorías: Lípidos.
11. El déficit de este elemento ocasiona en el ser humano la anemia: Hierro.
12. Glucosa unida con fructosa forma: Sacarosa (Sucrosa).
13. Base pirimidínica exclusiva del ARN: Uracilo.
14. Base nitrogenada pirimidínica exclusiva del ADN: Timina.
15. Molécula que proporciona más del doble de calorías por gramo: Lípidos.
16. Caracteriza a los fosfolípidos excepto: Moléculas enlazadas por puentes de oxígeno.
17. Proteína que transporta cobre en la sangre: Ceruloplasmina.
18. La citosina, timina y uracilo son: Bases pirimidínicas.
19. Enfermedad producida por la carencia de vitamina B1: Beriberi.
20. Componentes químicos representativos en el ARN: Ribosa y uracilo.
21. Son proteínas sintetizadas en los glóbulos blancos que sirven para combatir agentes patógenos: Anticuerpos.
22. Su exceso en sangre produce diabetes: Glucosa.
23. Respecto a las enzimas es incorrecto: Son biomoléculas terciarias.
24. Proteína presente en la leche: Lactoalbúmina.
25. Las unidades moleculares que conforman las proteínas son: Aminoácidos.
26. La región hidrofóbica de los fosfolípidos de la membrana está constituida por: Cadena hidrocarbonada de ácidos grasos.

Relación de Polisacáridos

• Almidón: Almacén de energía en plantas.
• Celulosa: Material estructural en plantas.
• Glucógeno: Almacén de energía en animales.
• Quitina: Material estructural en insectos y crustáceos.

Respuesta: E. 3, 4, 1 y 2

Otros Componentes Bioquímicos

• Es un triglicérido insaturado: Aceite.
• El componente que varía de un aminoácido a otro se llama: Grupo radical.
• Los elementos de mayor abundancia en los seres vivos son: C, H, O, N.
• Oligoelemento de la materia viva: Zn (Zinc).
• Un glucósido está formado por: Pentosa más base nitrogenada.
• Componentes químicos que caracterizan al ARN: Ribosa y uracilo.
• Principal constituyente de la pared celular vegetal: Celulosa.
• Componentes químicos que caracterizan a un nucleótido: Base nitrogenada, pentosa y fósforo.
• Función de la proteína miosina: Movimiento.
• Lípido que constituye la principal reserva energética: Triglicérido.
• En la fotosíntesis, la formación de glucosa se da en la fase: Oscura.

Biología: La Ciencia de la Vida

Etimología: Bio = vida; Logos = estudio o tratado.

La Biología es una ciencia que estudia los seres vivos, su estructura, funcionamiento e interacción con su entorno. El Padre de la Biología es Aristóteles.

Clasificación Histórica y Método Científico

Primera clasificación de los seres vivos:

• Anaima: No tienen sangre (invertebrados).
• Enaima: Tienen sangre verdadera (vertebrados).

Pasos del Método Científico:

1. Observación
2. Planteamiento del problema
3. Hipótesis
4. Experimentación
5. Resultados
6. Discusión
7. Conclusión

Ramas de la Biología

Según el Organismo

• Microbiología: Microorganismos.
  • Bacteriología: Bacterias (Ej. Escherichia coli, Helicobacter pylori, Mycobacterium tuberculosis).
  • Virología: Virus.
  • Micología: Hongos.
  • Protozoología: Protozoarios.
• Botánica: Plantas.
  • Botánica Criptogámica: Plantas sin semilla.
    • Ficología: Algas.
    • Liquenología: Líquenes (algas + hongos).
    • Briología: Musgos.
    • Pteridología: Helechos.
  • Botánica Fanerogámica: Plantas con semilla.
    • Gimnospermas: Semillas descubiertas.
    • Angiospermas: Semillas cubiertas (flor y fruto).
• Zoología:
  • Vertebrados: Mastozoología (mamíferos), Ictiología (peces), Ornitología (aves), Herpetología (anfibios y reptiles).
  • Invertebrados: Entomología (insectos), Helmintología (gusanos), Aracnología (arácnidos), Malacología (moluscos), Carcinología (crustáceos).

Organización de los Seres Vivos

El concepto de Ser Vivo se organiza en cinco reinos (Robert Whittaker, 1965): Animalia, Fungi, Monera, Protista y Plantae.

Niveles de Organización y Metabolismo

• Célula: Unidad básica del ser vivo.
  • Unicelulares: Una célula.
  • Multicelulares: Conjunto de células iguales.
  • Pluricelulares: Conjunto de células diferentes.

Jerarquía biológica: Célula → Tejido → Órgano → Sistema → Aparato → Individuo → Población → Comunidad → Ecosistema → Biosfera.

Procesos Metabólicos

• Anabolismo: Proceso de síntesis, consume energía (endotérmico), forma moléculas complejas. Ejemplo: Fotosíntesis (CO2 + H2O + luz → C6H12O6 + O2) y Glucogénesis.
• Catabolismo: Proceso de degradación. Ejemplo: Respiración y digestión.
• Excreción: Liberación de desechos.
• Irritabilidad: Respuesta a estímulos (Taxismo/Taxis: desplazamiento rápido).

Bioquímica: Bioelementos

Estudia la composición química de la materia viva, centrándose en bioelementos y biomoléculas.

Clasificación de Bioelementos

• Primarios (Bioenésicos): Conforman el 96% de la materia viva.
  • Oxígeno (O): 65%
  • Carbono (C): 18%
  • Hidrógeno (H): 10%
  • Nitrógeno (N): 3%
• Secundarios: Conforman el 3,9%.
  • Calcio (Ca): Huesos y dientes.
  • Fósforo (P): ADN, ARN y ATP.
  • Magnesio (Mg): Metabolismo y clorofila.
  • Sodio (Na) y Potasio (K): Impulso nervioso.
  • Azufre (S): Proteínas.
  • Cloro (Cl): Ácido clorhídrico y balance hídrico.
• Terciarios (Oligoelementos): Conforman el 0,1%.
  • Hierro (Fe): Hemoglobina.
  • Zinc (Zn): Crecimiento.
  • Yodo (I): Hormonas tiroideas.
  • Cobalto (Co): Vitamina B12.
  • Flúor (F): Esmalte dental.
  • Manganeso (Mn): Activador enzimático.