a) ¿Cómo se llaman los elementos que constituyen los seres vivos?
Se denominan bioelementos.
b) ¿Cuántos existen? ¿Cuáles son los primarios y los secundarios? ¿Por qué se les llama así?
Existen aproximadamente sesenta bioelementos.
Se clasifican en tres tipos: primarios, secundarios (indispensables y variables) y oligoelementos.
Los primarios son el oxígeno (O), carbono (C), hidrógeno (H), nitrógeno (N), fósforo (P) y azufre (S). Los secundarios incluyen calcio (Ca), sodio (Na), potasio (K), flúor (F), yodo (I), entre otros.
Se les llama primarios porque son indispensables para la formación de las biomoléculas orgánicas. Los secundarios son imprescindibles para la vida de la célula.
c) ¿Qué son los oligoelementos? Nombra alguno.
Son bioelementos que se encuentran en proporciones inferiores al 0.1%. Son indispensables debido a su función catalizadora. Ejemplos: cobre (Cu), silicio (Si).
2. Clasificación de las Biomoléculas
¿Cómo se clasifican las biomoléculas en inorgánicas y orgánicas? ¿En qué se basa esta división?
Inorgánicas: agua y sales minerales.
Orgánicas: glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.
Esta división se basa en que las biomoléculas inorgánicas no son exclusivas de los seres vivos, mientras que las biomoléculas orgánicas sí lo son.
El Agua y las Sales Minerales: Componentes Vitales
3. El Agua como Molécula Polar
¿Por qué decimos que el agua es una molécula polar?
Existe en ella una distribución irregular de la densidad electrónica. Por esta razón, el agua posee una carga parcial negativa cerca del átomo de oxígeno y una carga parcial positiva cerca de los átomos de hidrógeno.
4. Propiedades del Agua y su Función Biológica
Menciona al menos cinco propiedades del agua, relacionándolas con alguna función importante para la vida.
Elevada fuerza de cohesión.
Elevada tensión superficial.
Elevada fuerza de adhesión (capilaridad).
Elevado calor específico.
Elevado calor de vaporización.
5. Sales Minerales en los Seres Vivos
¿Cómo se pueden encontrar las sales minerales en los seres vivos? ¿Qué funciones desempeñan?
Las sales minerales se pueden encontrar en los seres vivos de dos formas: precipitadas o disueltas.
1) Sales minerales precipitadas:
Sus principales funciones son formar estructuras esqueléticas y de protección (ej. carbonato cálcico, silicatos, fosfato cálcico).
2) Sales minerales disueltas:
Dan lugar a aniones y cationes.
Ayudan a mantener constante el pH celular.
Macromoléculas Orgánicas: Estructura y Función
6. Funciones de las Biomoléculas Orgánicas
Menciona las funciones de:
a) Las proteínas: Estructural, transportadora, reguladora, contráctil y función enzimática o catalizadora.
b) Los glúcidos: Fuente de energía inmediata (glucosa), reserva energética (almidón en vegetales y glucógeno en animales) y estructural.
c) Los lípidos: Reserva energética (grasas), estructural y reguladora.
d) Los ácidos nucleicos: El ADN es el portador de la información hereditaria. El ARN (del que existen varios tipos) tiene como función copiar y leer la información del ADN para fabricar las proteínas celulares.
7. Diferencias entre ADN y ARN
Diferencias básicas entre el ADN y el ARN.
El ADN tiene como azúcar la desoxirribosa y sus bases nitrogenadas son adenina, guanina, citosina y timina. Es una doble cadena de nucleótidos enrollados en forma de hélice.
El ARN tiene como azúcar la ribosa, se sustituye la base nitrogenada timina por uracilo y es una única cadena.
Metabolismo y Origen de la Vida
8. Nutrición y Procesos Vitales
a) ¿Cómo pueden ser los seres vivos según su nutrición?
Autótrofos o heterótrofos.
b) Explica los procesos de fotosíntesis y respiración.
La fotosíntesis es un proceso que realizan las plantas y las algas, en el cual tienen lugar una serie de transformaciones químicas que, a partir de dióxido de carbono y agua, dan origen a glucosa y oxígeno. Este proceso es posible en presencia de la luz solar.
La respiración es un proceso vital que consiste en la absorción de oxígeno y la liberación de dióxido de carbono, donde se rompen los enlaces de moléculas orgánicas (glucosa) para obtener energía. Es un proceso que realizan todos los organismos aeróbicos (los anaeróbicos realizan la fermentación, menos eficiente energéticamente).
9. Características de la Tierra Primitiva
Cita las características que poseía la Tierra primitiva.
Protoatmósfera (atmósfera primitiva) diferente a la actual.
Las radiaciones ultravioleta llegaban a la superficie terrestre.
Bombardeo constante de asteroides.
Intenso vulcanismo.
10. La Teoría de la Generación Espontánea
a) ¿Qué nos decía la teoría de la generación espontánea?
La materia viva se puede formar a partir de materia no viviente.
b) ¿Qué experimento realizó Redi para refutar esta teoría?
Demostró que en un frasco herméticamente cerrado que contenía caldo de carne no aparecían microorganismos, mientras que en el que estaba mal cerrado sí lo hacían.
c) ¿El experimento de Pasteur qué demostró?
Demostró la imposibilidad de la generación espontánea de la vida. Su experimento se puede apreciar en la imagen que aparece a la derecha.
11. El Origen de la Vida en la Tierra
a) ¿Hace cuánto tiempo surgió la vida en la Tierra?
El origen de la vida ocurrió hace unos 3.500 millones de años.
b) ¿Qué propusieron Oparin y Haldane?
La idea de Oparin y Haldane se basaba en que la atmósfera primitiva era muy diferente de la actual; entre otras cosas, la energía abundaba en el joven planeta. Propusieron entonces que la aparición de la vida fue precedida por un largo período de lo que denominaron «evolución química».
c) ¿Quién intentó demostrar que lo que proponían era cierto? Explica en qué consistió el experimento.
En 1953, Stanley Miller simuló las condiciones de la supuesta atmósfera primitiva y la sometió a descargas eléctricas. Obtuvo compuestos orgánicos (aminoácidos). Este resultado sirvió para apoyar la hipótesis de Oparin y Haldane.
12. Coacervados y Primeras Células
a) ¿Qué son los coacervados?
Pequeñísimas gotas con una envoltura de macromoléculas y un medio interno con enzimas capaces de realizar reacciones químicas.
b) ¿Cómo fueron las primeras células?
Se piensa que los primeros organismos eran procariotas muy parecidos a las cianobacterias filamentosas, como las que fabrican los actuales estromatolitos.
13. La Molécula Clave en la Evolución
¿Cuál se considera para muchos científicos la molécula que determinó la aparición y evolución de la vida? ¿Por qué?
Algunos bioquímicos proponen que moléculas de ARN capaces de transportar algún tipo de información hereditaria, comenzaron la cadena de la evolución.
14. La Teoría de la Panspermia
¿Qué nos dice la teoría de la panspermia? ¿Cuál es el principal argumento de sus detractores?
Varios científicos pensaron que podía haber vida extraterrestre. Sostuvieron que los meteoritos que caían en la Tierra podían transportar microorganismos en estado latente.
Sostiene que diminutas formas de vida se desplazaron a la deriva por el universo y dieron lugar a organismos más complejos en diferentes partes de la galaxia.
15. Impacto de la Fotosíntesis en la Atmósfera
Con la evolución surgieron organismos capaces de realizar la fotosíntesis, ¿qué cambios provocó esto en la atmósfera? ¿Qué cambios conlleva esto a su vez para los seres vivos?
El oxígeno liberado condujo al inicio del proceso respiratorio (aumento de organismos aeróbicos y recesión de organismos anaeróbicos) y la formación de la capa de ozono, lo que hizo posible la evolución de la vida en la superficie terrestre.
Teorías Evolutivas: Un Viaje a Través del Tiempo
16. Ideas Preevolutivas hasta la Edad Media
Explica las ideas preevolutivas hasta la Edad Media.
El transformismo: transformaciones fabulosas.
Los griegos buscaron una explicación que no precisara de los poderes sobrenaturales, tuvieron una visión dinámica de la naturaleza concibiendo el universo en cambio y evolución.
17. Catastrofismo, Fijismo y Creacionismo
a) ¿Qué es lo que intenta explicar el catastrofismo?
Explicar el significado de los fósiles.
b) ¿En qué se basan las ideas del fijismo y el creacionismo?
Fijismo: Los seres vivos son formas inalterables, siendo hoy tal y como fueron diseñadas desde su comienzo.
Creacionismo: Cada ser vivo que existe actualmente proviene de un acto de creación por un ser divino.
18. La Teoría Evolutiva de Lamarck
a) ¿Qué ideas principales nos transmite la teoría evolutiva de Lamarck?
Tendencia a la complejidad.
Aparición de nuevas adaptaciones.
Herencia de los caracteres adquiridos.
b) Explícalo poniendo como ejemplo el cuello de las jirafas.
La aparición del cuello largo en las jirafas se explica como un proceso paulatino de adaptación de un animal para alcanzar hojas situadas cada vez a mayor altura. Esto suponía que sus hijos heredarían un cuello aún más largo.
c) ¿Esta teoría es cierta? ¿Por qué?
No, porque los caracteres adquiridos no se heredan; solo pasan a los descendientes los caracteres que residen en los cromosomas y que están determinados por los genes. Además, Lamarck no pudo demostrar su teoría.
19. Alfred Russel Wallace: Co-descubridor de la Selección Natural
¿Qué científico llegó a conclusiones similares a Darwin de forma casi simultánea?
Alfred Russel Wallace.
20. El Cuello de las Jirafas desde el Enfoque Darwinista
Explica el caso del cuello de las jirafas desde el enfoque darwinista.
Según el darwinismo, el largo cuello de las jirafas se originó gracias a que, por alguna causa desconocida, algunos individuos nacían con el cuello más largo que otros. En las épocas de escasez de recursos alimenticios, solo sobrevivían las jirafas con el cuello largo que lograban alcanzar las hojas más elevadas, transmitiendo esta característica a su descendencia.
21. Conceptos Clave del Darwinismo
a) Define el término especie.
Conjunto de seres vivos que son capaces de reproducirse entre sí y cuya descendencia es fértil.
b) ¿Qué se entiende por radiación adaptativa? Explica el caso de los pinzones que estudió Darwin en Las Galápagos.
Es un proceso que describe la rápida especiación de una o varias especies para llenar muchos nichos ecológicos.
Darwin, durante su viaje en el Beagle, durante su paso por las islas Galápagos, quedó muy impresionado por las especies de animales que vio y, sobre todo, por las sutiles diferencias entre los pájaros de las islas. Se dio cuenta de que estas diferencias podían estar conectadas con el hecho de que cada especie vivía en un medio natural distinto, con distinta alimentación.
c) ¿En qué libro plasmó Darwin sus ideas? ¿En qué año se publicó?
En el libro «El origen de las especies», publicado en 1859.
22. Principios Fundamentales de Darwin
Enumera los tres principios en los que se basan las ideas de Darwin. Explica en qué se basa cada uno de ellos.
1. La elevada capacidad reproductora de los seres vivos: Suelen tener más descendencia de la que sobrevivirá y llegará a adulta.
2. La variabilidad en la descendencia: Los descendientes de una misma pareja con reproducción sexual no son idénticos.
3. La selección natural: Una lucha por la supervivencia, donde solo los mejor adaptados consiguen sobrevivir y reproducirse.
23. Selección Artificial
¿A qué llamamos selección artificial? Pon algún ejemplo de selección artificial realizada por el hombre.
Consiste en elegir de la población los mejores individuos portadores de las características que se quieren seleccionar para obtener su descendencia y volver a repetir el proceso.
Ejemplos: Razas de perro como el Bulldog, el Pastor Alemán, el Pitbull o el Rottweiler.
24. Teorías Postdarwinistas: Neodarwinismo y Saltacionismo
¿Cuáles son las dos teorías postdarwinistas? ¿Qué aportaciones realizan a la teoría de Darwin? ¿En qué se diferencian?
Las dos teorías son el Neodarwinismo y el Saltacionismo.
Aportaciones: Integran los conceptos de genes y mutaciones, afirmando la teoría de Darwin.
Diferencias: La unidad evolutiva es la población (selección de un conjunto de genes) y los cambios evolutivos no son graduales (en el saltacionismo).
25. Argumentos a Favor de la Evolución
Explica los distintos datos y argumentos a favor de la evolución.
Paleontología.
Anatomía comparada.
Desarrollo embrionario.
Biología molecular.
Extinciones Masivas y Hominización
26. Grandes Extinciones en la Historia de la Tierra
a) ¿Cuántas grandes extinciones han existido a lo largo de la historia de la vida en la Tierra?
Cinco.
b) ¿De ellas cuál ha sido la más importante en cuanto a número de especies desaparecidas? Localízala temporalmente.
La extinción del Pérmico-Triásico, ocurrida hace unos 252 millones de años.
c) ¿Y la que dio lugar a la desaparición de los dinosaurios?
La extinción del Cretácico-Paleógeno, ocurrida hace 66 millones de años.
d) Explica la principal teoría que intenta interpretar el porqué de la desaparición de los dinosaurios.
La caída de un meteorito de unos 10 kilómetros que generó una gran catástrofe ambiental: tsunamis gigantes, incendios en toda la Tierra y grandes cambios de temperatura.
27. Supervivencia y Expansión de los Mamíferos
a) ¿Por qué ciertas especies consiguen sobrevivir a las grandes extinciones?
Las especies que comían semillas o se alimentaban de carroña pudieron sobrevivir, ya que estos recursos eran más accesibles tras la catástrofe.
b) ¿Qué desencadenó la expansión de los grandes mamíferos sobre la Tierra?
La desaparición de los dinosaurios liberó nichos ecológicos, permitiendo que las semillas pudieran persistir y germinar con la luz. Esto reestructuró la cadena trófica, favoreciendo la expansión de las especies supervivientes, especialmente los mamíferos.
28. La Sexta Gran Extinción
Según muchos científicos, estamos al borde de una nueva gran extinción. ¿Qué diferencia habría en esta en relación con las anteriores?
La principal diferencia es que esta extinción sería causada por la actividad humana, afectando a toda la humanidad y al planeta de una manera sin precedentes.
29. La Hominización: Evolución Humana
a) ¿Cuál es el precursor de los primates?
Un mamífero arborícola parecido a una ardilla.
b) ¿Cuál es el primer primate a partir del cual se desarrollaron los homínidos?
Proconsul.
c) ¿Quién fue Orrorin? ¿Cuál es su antigüedad?
Vivió hace 6 millones de años. Fue uno de los primeros homínidos conocidos.
d) Cita tres géneros de homínidos anteriores a la aparición del género Homo.
Australopithecus, Ardipithecus, Paranthropus.
e) ¿Cuál fue el primer homínido del género Homo?
Homo habilis.
f) ¿Cuál es el antecesor más próximo del hombre actual?
Homo antecessor.
30. Características de los Primates
Indica al menos cinco características de los primates.
Manos y pies con cinco dedos.
Pies plantígrados.
Pulgar oponible.
Uñas planas en lugar de garras.
Clavículas desarrolladas.
Visión a color.
31. Tendencias Evolutivas de los Primates
Menciona al menos tres tendencias evolutivas de los primates.
Desarrollo progresivo de la verticalidad del tronco.
Disminución progresiva de la longitud del hocico.
Aumento de la movilidad libre de los dedos.
32. Clasificación Taxonómica de la Especie Humana
Sitúa a la especie humana dentro del reino animal (Clasificación taxonómica).
Reino: Animalia
Filum: Chordata
Clase: Mammalia
Orden: Primates
Familia: Hominidae
Género:Homo
Especie:Homo sapiens
33. La Posible Extinción del Homo Neandertalensis
Busca información y elabora un informe sobre la posible extinción del Homo neandertalensis.
La extinción del Homo neanderthalensis pudo deberse a la incapacidad de adaptarse a cambios climáticos rápidos y a la competencia con los humanos anatómicamente modernos (Homo sapiens) que invadieron sus territorios.