CAPÍTULO 6 / TEMA 1

TEORÍA CELULAR Y CARACTERÍSTICAS DE LOS SERES VIVOS

Se consideran seres vivos a todos aquellos organismos que están hechos de células, que son las unidades funcionales de los seres vivos. Existen dos tipos de células: las procariotas y las eucariotas.

 ¿CUÁLES SON LAS CARACTERÍSTICAS DE LOS SERES VIVOS?

Los seres vivos presentan diferentes características que permiten distinguirlos de los sistemas abióticos. Dentro de estas características se encuentran:

Movimiento: consiste en un cambio en la posición de una parte o la totalidad de un organismo. Los organismos vivos, como los animales y algunas bacterias, pueden desplazarse de un lugar a otro para buscar comida y responder a estímulos como la luz, los ruidos, o los olores para defenderse.

Respuesta a estímulos

Se conoce como estímulo a cualquier acción que puede producir una respuesta por parte del organismo. Los receptores de los estímulos son capaces de percibirlos y convertirlos en impulsos nerviosos que producirán una respuesta.

La movilidad varía de acuerdo al tipo de organismo, por ejemplo, en los unicelulares procariotas o eucariotas, la movilidad viene dada por la presencia de cilios y flagelos, apéndices locomotores que tienen movimientos oscilatorios o contráctiles.

Movilidad en microorganismos

Euglena: utiliza un flagelo para moverse.

Paramecium: utiliza numerosos cilios para desplazarse.

En el caso de los animales de mayor complejidad, como los vertebrados o invertebrados, los tipos de locomoción pueden variar de acuerdo a las estructuras que utilicen.

Los hirudíneos, como por ejemplo las sanguijuelas, son anélidos parásitos que se mueven al sujetar su ventosa al huésped y contraer y arrastrar el resto del cuerpo.

Crecimiento: los organismos vivos crecen gracias a los alimentos que consumen mediante la nutrición. Las células aumentan en cantidad y se crean nuevas células. Por ejemplo, un niño que crece hasta convertirse en un adulto o una planta que se convierte en un árbol.

Reproducción: es la habilidad de los organismos para producir nuevos individuos de su especie. Ayuda a aumentar la población, evitar la extinción de las especies y mantener la progenie. El tipo de reproducción varía de acuerdo a la especie, existen organismos que presentan reproducción sexual, otros asexual y en otros casos pueden presentar ambas.

Reproducción alternada

Algunos tipos de cnidarios presentan reproducción alternada. Los progenitores liberan los óvulos y los espermatozoides al agua para que se forme un cigoto, que se convertirá en larva y luego en pólipo. Este pólipo generará yemas que se despegarán de su cuerpo y formarán medusas.

Sensibilidad: es la habilidad que tienen los organismos vivos para detectar cambios en su entorno (interior y exterior), por ejemplo: Mimosa pudica. Si tocas la planta, los folíolos se cierran inmediatamente, lo que demuestra su sensibilidad.

Respiración: todos los organismos vivos requieren energía para sus diferentes actividades. Esta energía es liberada mediante la oxidación de los alimentos durante el proceso de la respiración.

Las mitocondrias son los organelos en los que se da el proceso de respiración celular y la obtención de ATP.

Excreción: es la expulsión de los desechos del metabolismo que se forman mediante varias reacciones químicas dentro de las células. Los principales órganos excretores son los hígados, los pulmones y la piel.

En las células existen organelos encargados de la excreción, como por ejemplo las vacuolas pulsátiles o contráctiles que eliminan agua.

Nutrición: todos los organismos vivos necesitan alimentos a fin de usarlos como fuente de energía para sus diversas actividades. Los animales y las plantas se alimentan de forma diferente. Las plantas pueden fabricar sus propios alimentos (nutrición autótrofa) pero los animales no pueden hacerlo y dependen de otros organismos (nutrición heterótrofa).

¿CUÁLES SON LOS POSTULADOS DE LA TEORÍA CELULAR?

La teoría celular es una colección de ideas y conclusiones de muchos científicos a lo largo del tiempo. Describe las células y su funcionamiento.

La teoría celular es considerada uno de los principios básicos de la biología, el crédito de la misma se lo llevan los grandes científicos Theodor Schwann, Matthias Schleiden y Rudolph Virchow, aunque ningún avance se hubiera logrado si no fuera por los trabajos de Robert Hooke.

Los resultados de las investigaciones de estos científicos llevaron a la formulación de 4 postulados:

1. Todos los seres vivos están formados por células.

2. Todos los seres vivos se originan a partir de otros seres vivos, es decir, las células originan otras células, no surgen de manera espontánea.

3. Todas las funciones vitales de los seres vivos dependen de las células. Las células son sistemas abiertos que intercambian energía y materia con el entorno.

4. Las células son una unidad genética que contiene el material hereditario.

Con el paso del tiempo, diversos científicos han aportado nuevos conocimientos y han continuado el desarrollo de esta teoría, lo que dio como resultado la teoría celular moderna:

1. Los seres vivos pueden ser unicelulares si están compuestos por una sola célula o pluricelulares si están conformados por más de una célula.

2. Al dividirse, las células transmiten la información genética (ADN) de célula a célula.

3. La energía se produce en el interior de las células.

4. Las células tienen composición parecida o básicamente la misma.

5. Las actividades que realizan los organismos dependen de las actividades realizadas por las células.

6. La teoría celular tiene dos componentes principales: los seres vivos están conformados por células y las células provienen de otras células.

Historia del ADN

En 1953, los científicos Rosalind Franklin, James D. Watson y Francis Crick propusieron que el ADN estaba formado por una estructura de doble hélice que en la actualidad aún tiene validez.

¿LOS VIRUS SON SERES VIVOS?

Los virus son pequeñas estructuras parasitarias que no pueden reproducirse por sí mismas y que necesitan de un organismo huésped para hacerlo. Un virus, al infectar a su huésped, puede dirigir la maquinaria celular del mismo y, de este modo, puede generar más virus. La mayoría de los virus tienen ARN o ADN como material genético.

Sin una célula huésped, los virus no pueden llevar a cabo sus funciones básicas ni reproducirse. Ellos no pueden sintetizar proteínas porque carecen de ribosomas, no pueden generar energía ni almacenarla en forma de ATP, por lo que deben derivar su energía de los procesos metabólicos del huésped.

Por estas razones, los virus no pueden ser considerados seres vivos, ya que sin la ayuda de una célula huésped jamás podrían realizar sus funciones vitales.

RECURSOS PARA DOCENTES

Artículo “Características de los seres vivos”

Con este artículo podrá profundizar sobre las características de los seres vivos.

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Artículo “La célula”

Este artículo contiene más información de interés acerca de la célula y sus organelos.

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Balanza mecánica y electrónica

La balanza es usada para pesar, operación en la que se determina la masa de un cuerpo por medio de la comparación de su masa con la de otro cuerpo con masa definida. Las balanzas son muy comunes en los laboratorios y sus tipos son muy variados. Las más usadas son las mecánicas y las electrónicas.

 

Balanza mecánica Balanza electrónica
Funcionamiento Por medio de juego de contrapesos. Por medio de sensores.
Precisión y exactitud Baja respecto a las electrónicas.

Precisión de 0,1 a 0,001 g.

Alta.

Precisión de 0,1 g a 0,00001 g.

Costos Mayor costo, depende del modelo. Menor costo, la más precisa es más costosa.
Sensibilidad No son sensibles a factores externos. Pueden ser sensibles a factores externos.
Requerimiento de energía No necesitan electricidad para  su funcionamiento. Necesitan electricidad o baterías para su funcionamiento.
Calibración La viga debe estar al nivel de la lectura cero (0) cuando no hay peso. De forma manual, o por medio de teclas para el reajuste.
Uso No son comunes actualmente en los laboratorios. En la actualidad son las más comunes en  los laboratorios.
Clasificación
Balanza de un plato
Balanza de dos platos
Balanza analítica
Balanza granataria

 

ADN y ARN

El ADN y el ARN son polímeros lineales largos, llamados ácidos nucleicos. Son las moléculas responsables del almacenamiento y la lectura de la información genética de los seres vivos, que puede transmitirse de una generación a la siguiente. Estas macromoléculas consisten en una gran cantidad de nucleótidos unidos, cada uno compuesto de un azúcar, un fosfato y una base.

ADN ARN
Nombre Ácido desoxirribonucleico. Ácido ribonucleico.
Función Almacenar y transferir la información genética. Codificar directamente los aminoácidos y actuar como mensajero entre el ADN y los ribosomas para producir proteínas.
Estructura Doble hélice, molécula bicatenaria que consiste en una larga cadena de nucleótidos. Hélice de cadena sencilla que consiste en cadenas más cortas de nucleótidos.
Bases nitrogenadas Adenina, timina, citosina y guanina Adenina, uracilo, citosina y guanina
Emparejamiento de las bases AT-GC AU-GC
Tipo de azúcar Desoxirribosa Ribosa
Ubicación Núcleo y una pequeña parte en las mitocondrias. Nucléolo y luego se mueve a regiones especializadas del citoplasma.
Propagación Se autorreplica. Se sintetiza a partir del ADN.
Sensibilidad ultravioleta Vulnerable al daño UV. Más resistente al daño UV.
Estabilidad Estable en condiciones alcalinas. No es estable en condiciones alcalinas y es suceptible al ataque enzimático.
Diferencia

 

Estímulos y respuestas en plantas y animales

La capacidad de un organismo para detectar cambios y tener respuestas apropiadas se llama sensibilidad, y todo aquello a lo que responde y reacciona se llama estímulo. El comportamiento es la forma en que todos los seres vivos responden a estos estímulos en su entorno.

En los animales las respuestas son más rápidas y más obvias. Los animales unicelulares responden a los estímulos moviéndose hacia o lejos de ellos.

En animales multicelulares, el proceso de respuesta a los estímulos es diferente. Las respuestas se producen en cuestión de segundos a través de una compleja red de comunicación que involucra varios procesos vitales como el movimiento, la locomoción, el transporte y la respiración, entre otros.

La respuesta y la coordinación en animales implican los órganos de los sentidos, el sistema nervioso y los mensajeros químicos llamados hormonas.

Las plantas también reaccionan a condiciones ambientales específicas. Sin embargo, no tienen sistema nervioso y sus respuestas se basan en un lento crecimiento modificado o movimientos llamados movimientos de turgencia causados por la distensión de las células.

En los seres vivos los estímulos pueden ser químicos, por calor, por luz, por tacto y por gravedad.

Comportamiento de las plantas

El comportamiento instintivo de una planta depende principalmente de crecimiento o movimiento en una dirección dada debido a cambios en su entorno.

Nastias

Las nastias son ciertos movimientos que realizan algunos órganos de la planta y que pueden estar influenciados por algún agente externo. Se diferencian de los tropismos en el hecho de que no influyen en la dirección del estímulo y la deformación que ocurre en el proceso no es permanente, sino transitoria.

Tropismos

En las plantas, la respuesta a un estímulo se conoce como tropismo. Este movimiento de la planta hacia o lejos de un estímulo puede venir en muchas formas. Cuando el movimiento es hacia el estímulo, se llama tropismo positivo; del mismo modo, si el movimiento se aleja del estímulo, se llama tropismo negativo. Si bien hay varias formas de tropismo, los más conocidos y estudiados son:

  • Fototropismo

Conocemos que las plantas crecen hacia el sol, por lo que pueden producir alimentos a través de la fotosíntesis. Este movimiento en respuesta a la luz solar se llama fototropismo. El fototropismo positivo de los tallos resulta del rápido crecimiento de las células en el lado sombreado de un tallo que las del lado iluminado;como resultado, el tallo se curva hacia la luz.

El fototropismo es una respuesta de crecimiento de las plantas a la luz procedente de una dirección.

Mientras que la mayoría de las plantas apenas crecen hacia el sol, algunas de ellas lo siguen durante todo el día. Por ejemplo, los girasoles por la mañana apuntan al este hacia el sol naciente y poco a poco lo siguen durante todo el día, hasta que apuntan al oeste hacia el sol poniente.

El fototropismo es importante por dos razones principales, una es que aumenta la probabilidad de que los tallos y las hojas intercepten la luz para la fotosíntesis y la otra de que las raíces obtengan el agua y los minerales que necesitan.

  • Geotropismo

El crecimiento descendente de las raíces y el crecimiento ascendente de los brotes son ejemplos de geotropismo.

El geotropismo aumenta la probabilidad de dos resultados importantes, uno que las raíces tendrán más probabilidades de encontrar agua y minerales, y otro que los tallos y las hojas serán más capaces de interceptar la luz para la fotosíntesis.

  • Tigmotropismo

Es producto de la adaptación y se da como una respuesta de crecimiento de las plantas al tener contacto con un objeto sólido. El ejemplo más común de tigmotropismo es el enrollamiento exhibido por los órganos especializados, que en botánica son llamados “zarcillos”.

Existen zarcillos de tipo foliar, que provienen de las hojas y de tipo caulinar, procedentes de tallos delgados; éstos pueden no tener la capacidad de generar flores y hojas, pero pueden permitir a la planta trepar o arrastrarse.

Este tipo de crecimiento se llama circumnutación y aumenta las posibilidades del tallo de tocar un objeto al cual puede aferrarse.

El contacto con un objeto es percibido por células epidérmicas especializadas en el zarcillo.

Gracias al tigmotropismo, una planta puede adaptarse y crecer sobre un tronco, pared o cualquier objeto que se interponga en su camino. Para ello, desarrollan un órgano especial que les permite adherirse al soporte.

Comportamiento animal

La manera en que un animal responde a su ambiente externo puede diferir de acuerdo con su ambiente interno actual.

¿Sabías qué...?
Los actos de agresión de los animales entre sí pueden ser causados por razones que van desde la protección de sus jóvenes a disputas territoriales.

Hay dos tipos de comportamiento animal:

  • Comportamiento innato o instintivo

Es el comportamiento que no se aprende, sino que está determinado por la genética del individuo. Por ejemplo, las tortugas recién nacidas saben nadar directamente hacia el océano.

El comportamiento innato es muy similar en todos los individuos de una misma especie.
  • Comportamiento aprendido o adquirido

Este tipo de comportamiento no está genéticamente programado en el animal. Por ejemplo, los cachorros de león no saben automáticamente cómo cazar su presa, deben aprender esta habilidad, a menudo a través del juego. El comportamiento adquirido es capaz de cambiar y desarrollarse significativamente con el tiempo y mejora con la experiencia.

El comportamiento aprendido se clasifica como “flexible”.

 

Gingivitis

La gingivitis es la inflamación de las encías.Se debe a los efectos a largo plazo de los depósitos de placa en los dientes. La placa es un material adherente compuesto de bacterias, moco y residuos de alimentos que se acumula en las áreas expuestas del diente.

¿Cuáles son las causas?

Si la placa no se quita, se convierte en un depósito duro denominado sarro que queda atrapado en la base del diente. La placa y el sarro irritan e inflaman las encías. Las bacterias y las toxinas que éstas producen hacen que las encías se infecten, se inflamen y se tornen sensibles.
Los siguientes factores aumentan el riesgo de padecer gingivitis:
• Ciertas infecciones y enfermedades en todo el cuerpo (generalizadas).
• Mala higiene dental.
• Embarazo (los cambios hormonales aumentan la sensibilidad de las encías).
• Diabetes no controlada.
• Los dientes mal alineados, los bordes ásperos de las obturaciones y la aparatología oral mal colocada o contaminada (como correctores dentales, prótesis, puentes y coronas).
• El uso de ciertos medicamentos como la fenitoína, las pastillas anticonceptivas y el bismuto.
Muchas personas tienen algún grado de gingivitis. Ésta generalmente aparece durante la pubertad o durante las primeras etapas de la edad adulta, debido a los cambios hormonales. Puede persistir o reaparecer con frecuencia, según la salud de sus dientes y encías.

¿Cuáles son los síntomas?

La gingivitis puede presentarse de diferentes maneras: sangrado de encías (sangre en el cepillo de dientes incluso con un cepillado suave); apariencia roja brillante o roja púrpura de las encías; encías sensibles al tacto, pero por lo demás indoloras; úlceras bucales; encías inflamadas o de aspecto brillante.

¿Cómo se previene?

La buena higiene oral es la mejor forma de prevenir la gingivitis. Los dientes deben cepillarse por lo menos dos veces al día y usar hilo dental, al menos una vez por día. También se pueden recomendar las cremas dentales o enjuagues bucales antisarro y antiplaca.

La limpieza o profilaxis dental profesional hecha con cierta regularidad es importante para quitar la placa que se puede formar, incluso con un cuidadoso cepillado y uso de seda dental. Muchos odontólogos aconsejan hacerse una limpieza dental profesional por lo menos cada seis meses.

¿Cuál es el tratamiento?

El objetivo es reducir la inflamación. El odontólogo o el higienista oral hacen una limpieza de los dientes, para lo cual puede usar diversos instrumentos para aflojar y remover los depósitos de los dientes.

La limpieza dental profesional, además del cepillado y uso de la seda dental, se puede recomendar dos veces al año o con más frecuencia para casos graves de enfermedad periodontal. Igualmente, se puede recomendar el uso de enjuagues bucales antibacterianos u otro tipo de ayudas.

Fuente: Ministerio de Salud – Presidencia de la Nación (Argentina)

http://www.msal.gob.ar/index.php/component/content/article/48-temas-de-salud-de-la-a-a-la-z/404-gingivitis