Lípidos: Cuando hay una lesión o infección, los lípidos de la membrana celular actúan como barrera protectora impidiendo la entrada de patógenos. Además, ciertos lípidos como las prostaglandinas participan en la respuesta inflamatoria, aumentando el flujo sanguíneo hacia la zona afectada para facilitar la llegada de células inmunitarias. En situaciones de ayuno prolongado, los lípidos almacenados se movilizan como reserva energética vital.
Proteínas: Ante una herida, las proteínas de coagulación (fibrinógeno, trombina) forman un coágulo que detiene el sangrado. Frente a infecciones, los anticuerpos (inmunoglobulinas) identifican y neutralizan patógenos. Las proteínas del sistema del complemento perforan las membranas de bacterias invasoras. En casos de desnutrición, las proteínas musculares se degradan para obtener aminoácidos esenciales.
Ácidos nucleicos: Durante una infección viral, el ADN celular activa genes que producen interferones, proteínas antivirales que alertan a células vecinas. El ARN mensajero traduce rápidamente la información para sintetizar proteínas defensivas. Si hay daño celular por radiación o químicos tóxicos, los mecanismos de reparación del ADN se activan para corregir mutaciones y prevenir el desarrollo de cáncer.
Situación planteada: Una persona cruza la calle y observa un automóvil aproximándose a alta velocidad.
Fundamentación científica del sistema de coordinación:
1. Fase sensorial:
Los fotorreceptores de la retina captan el estímulo visual. Los impulsos viajan por el nervio óptico hasta la corteza visual del lóbulo occipital, procesando la información del automóvil.
2. Fase de procesamiento:
La amígdala evalúa el peligro y activa el hipotálamo, que coordina la respuesta de “lucha o huida” mediante el sistema nervioso simpático y el sistema endocrino.
3. Coordinación neuroendocrina:
 • Neuronas simpáticas liberan noradrenalina en órganos diana.
 • La médula suprarrenal secreta adrenalina al torrente sanguíneo.
4. Respuestas coordinadas:
Cardiovascular: Aumenta frecuencia cardíaca (70→140 lat/min) y presión arterial para mayor oxigenación muscular.
Respiratorio: Broncodilatación y respiración acelerada aumentan captación de oxígeno.
Muscular: La corteza motora y cerebelo coordinan la contracción muscular para el salto evasivo.
Metabólico: El hígado libera glucosa (90→120 mg/dL) proporcionando energía inmediata.
Pupilar: Dilatación pupilar (3→7 mm) mejora visión y campo visual.
5. Integración:
Esta respuesta ocurre en milisegundos, demostrando la integración entre el sistema nervioso (respuesta rápida mediante impulsos eléctricos) y el sistema endocrino (respuesta sostenida mediante hormonas), permitiendo una reacción coordinada que garantiza la supervivencia del organismo.
Diabetes tipo 2:
 • Causas: Resistencia a la insulina por obesidad, sedentarismo, genética y dieta alta en azúcares. Las células pierden sensibilidad a la insulina, impidiendo la entrada de glucosa.
 • Consecuencias: Hiperglucemia crónica que daña vasos sanguíneos causando retinopatía y neuropatía diabética, insuficiencia renal, infartos y amputaciones por mala circulación.
Hipertensión arterial:
 • Causas: Exceso de sodio, estrés crónico, aterosclerosis, obesidad y alteraciones genéticas del sistema renina-angiotensina.
 • Consecuencias: Insuficiencia cardíaca por sobrecarga, accidentes cerebrovasculares por ruptura de vasos y daño renal por presión excesiva.
INFECCIONES DE TRANSMISIÓN SEXUAL:
VIH/SIDA:
 • Causas: Transmisión del virus VIH por contacto sexual sin protección, transfusiones contaminadas o transmisión madre-hijo. Infecta linfocitos T CD4+, destruyendo el sistema inmunitario.
 • Consecuencias: Inmunodeficiencia que permite infecciones oportunistas (tuberculosis, neumonía), sarcoma de Kaposi y muerte sin tratamiento antirretroviral.
Virus del Papiloma Humano (VPH):
 • Causas: Transmisión sexual de cepas oncogénicas (16, 18) que integran su ADN en células cervicales o genitales.
 • Consecuencias: Displasia cervical que evoluciona a cáncer cervicouterino (causa el 99% de estos cánceres). Cepas 6 y 11 producen verrugas genitales.
Sífilis:
 • Causas: Bacteria Treponema pallidum transmitida por contacto sexual.
 • Consecuencias: Chancro inicial, erupciones secundarias y fase terciaria con neurosífilis, daño cardiovascular y gomas sifilíticas destructivas.
El código genético es el conjunto de reglas que traduce la información del ADN en proteínas funcionales.
Comprensión del código genético:
El ADN contiene cuatro bases nitrogenadas (adenina, timina, guanina, citosina) agrupadas en codones de tres bases. Cada codón especifica un aminoácido:
 • AUG → metionina (inicio)
 • UUU → fenilalanina
 • UAA, UAG, UGA → terminación
Importancia del código genético:
1. Universalidad: El mismo codón especifica el mismo aminoácido en todos los organismos, evidenciando un origen común. Esto permite la biotecnología: insertar genes humanos en bacterias para producir insulina.
2. Síntesis proteica: Traduce genes en proteínas específicas. Una mutación cambia un aminoácido y altera la función proteica. Ejemplo: en anemia falciforme, el cambio GAG→GUG sustituye ácido glutámico por valina, deformando glóbulos rojos.
3. Regulación génica: Explica cómo células con el mismo ADN tienen funciones diferentes (neuronas, hepatocitos) mediante activación selectiva de genes.
4. Herencia y variabilidad: Las mutaciones (sustituciones, deleciones, inserciones) generan variabilidad genética, base de la evolución por selección natural.
5. Medicina personalizada: Permite identificar mutaciones causantes de enfermedades hereditarias (fibrosis quística, hemofilia) y desarrollar terapias génicas.
El código genético es fundamental para la diversidad biológica y la transmisión precisa de carácterísticas heredables.
Los cambios en la información genética humana generan la diversidad de nuestra especie.
Cambios en la información genética:
1. Mutaciones puntuales: Sustitución de una base nitrogenada. Ejemplo: mutación en el gen MC1R produce cabello pelirrojo y piel clara.
2. Mutaciones cromosómicas: Deleciones, duplicaciones, inversiones o translocaciones. Ejemplo: duplicación de genes neuronales aumentó la capacidad cerebral humana.
3. Recombinación genética: Durante la meiosis, los cromosomas homólogos intercambian segmentos (crossing-over), generando combinaciones únicas de alelos paternos y maternos. Por eso cada hijo es genéticamente diferente.
4. Segregación independiente: Los 23 pares cromosómicos se distribuyen aleatoriamente en gametos, creando 2²³ = 8.4 millones de combinaciones posibles.
Importancia para la diversidad:
 • Adaptación ambiental: Tibetanos y andinos desarrollaron mutaciones en genes de transporte de oxígeno para vivir en altitudes elevadas.
 • Resistencia a enfermedades: La mutación CCR5-Δ32 confiere resistencia al VIH. La diversidad asegura supervivientes ante epidemias.
 • Variabilidad fenotípica: Explica grupos sanguíneos, color de ojos, estatura y miles de carácterísticas que nos hacen únicos.
 • Evolución continua: Mutaciones neutrales acumuladas pueden volverse ventajosas cuando el ambiente cambia.
 • Identidad individual: Cada persona es genéticamente única (~100 mutaciones nuevas por generación), con aplicaciones forenses y médicas.
La diversidad genética garantiza que ante cambios ambientales o amenazas biológicas, algunos individuos sobrevivirán y perpetuarán la especie.
Relación del desarrollo de la vida en las eras geológicas:
ERA PRECÁMBRICA (4,600-541 millones de años):
 • Desarrollo de la vida: Primeras células procariotas (bacterias) hace ~3,800 m.A. Cianobacterias realizan fotosíntesis produciendo oxígeno. Primeras células eucariotas (~2,000 m.A.) y organismos multicelulares (~600 m.A.).
 • Relación geológica: La formación de océanos primitivos permitíó el origen de la vida. El oxígeno producido por cianobacterias se acumuló en la atmósfera, permitiendo vida aeróbica compleja.
ERA PALEOZOICA (541-252 millones de años):
 • Desarrollo de la vida: Explosión cámbrica con diversificación de animales (trilobites, moluscos). Primeras plantas terrestres, peces, anfibios y reptiles. Bosques extensos en el Carbónífero.
 • Relación geológica: Océanos extensos favorecieron vida marina. La formación de continentes permitíó colonización terrestre. Clima cálido y pantanoso del Carbónífero creó depósitos de carbón. Terminó con extinción masiva por erupciones volcánicas (96% de especies extintas).
ERA MESOZOICA (252-66 millones de años) – “Era de los Dinosaurios”:
 • Desarrollo de la vida: Dominio de dinosaurios gigantes, primeros mamíferos pequeños, primeras aves (Archaeopteryx), primeras plantas con flores (angiospermas).
 • Relación geológica: Clima cálido y ruptura del supercontinente Pangea favorecieron diversificación. El impacto de un asteroide hace 66 m.A. Causó extinción masiva (75% de especies), eliminando dinosaurios no aviares.
ERA CENOZOICA (66 millones de años-presente) – “Era de los Mamíferos”:
 • Desarrollo de la vida: Radiación adaptativa de mamíferos ocupando nichos vacíos. Aparición de primates, primeros homínidos (~7 m.A.) y Homo sapiens (~300,000 años). Megafauna extinta hace ~10,000 años.
 • Relación geológica: Sin dinosaurios, los mamíferos se diversificaron. Enfriamiento global y glaciaciones moldearon la evolución humana. La formación del Valle del Rift africano facilitó la evolución de homínidos.
CONCLUSIÓN:
La vida y la Tierra evolucionaron interconectadas. Los eventos geológicos (formación de océanos, continentes, impactos de asteroides, cambios climáticos, glaciaciones) fueron motores directos de la evolución biológica. Los fósiles en las rocas demuestran esta relación, mostrando cómo la vida respondíó y se adaptó a los cambios del planeta a lo largo de miles de millones de años.