BIOLOGÍA. Prof. Ma. Florencia Benimeli

Transcripción

1 BIOLOGÍA Profesorado de educación secundaria de la modalidad técnico profesional en concurrencia con título de base Escuela Normal Superior Florentino Ameghino Prof. Ma. Florencia Benimeli

2 OBJETO DE ESTUDIO SERES VIVOS ORIGEN EVOLUCIÓN PROPIEDADES ORGANISMOS INDIVIDUALES ESPECIES EN SU CONJUNTO REPRODUCCIÓN INTERACCIONES entre ellos y el entorno. De este modo, trata de estudiar la estructura y la dinámica funcional comunes a todos los seres vivos, con el fin de establecer las leyes generales que rigen la vida orgánica y los principios explicativos fundamentales de ésta.

3 SER VIVO Un ser vivo, también llamado organismo, es un conjunto de átomos y moléculas que forman una estructura material muy organizada y compleja, en la que intervienen sistemas de comunicación molecular, que se relaciona con el ambiente con un intercambio de materia y energía de una forma ordenada y que tiene la capacidad de desempeñar las funciones básicas de la vida que son la nutrición, la relación y la reproducción, de tal manera que los seres vivos actúan y funcionan por sí mismos sin perder su nivel estructural hasta su muerte. La materia que compone los seres vivos está formada en un 95% por cuatro bioelementos (átomos) que son el carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno a partir de los cuales se forman las biomoléculas Biomoléculas orgánicas: glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos. Biomoléculas inorgánicas: agua, sales minerales y gases. Todos los seres vivos están constituidos por células. En el interior de éstas se realizan las secuencias de reacciones químicas.

4 PROPIEDADES DE LOS SERES VIVOS Resulta fácil, habitualmente, decidir si algo está vivo o no. Ello es debido a que los seres vivos comparten muchos atributos. Así mismo, la vida puede definirse según estas propiedades básicas de los seres vivos, que nos permiten diferenciarlos de la materia inerte: ORGANIZACIÓN. Las unidades básicas de un organismo son las células. Un organismo puede estar compuesto de una sola célula (unicelular) o por muchas (pluricelular). HOMEOSTASIS. Los organismos mantienen un equilibrio interno, por ejemplo, controlan activamente su presión osmótica y la concentración de electrolitos. IRRITABILIDAD. Es una reacción ante estímulos externos. Una respuesta puede ser de muchas formas, por ejemplo, la contracción de un organismo unicelular cuando es tocado o las reacciones complejas que implican los sentidos en los animales superiores. METABOLISMO. Los organismos consumen energía para convertir los nutrientes en componentes celulares (anabolismo) y liberan energía al descomponer la materia orgánica (catabolismo). DESARROLLO. Los organismos aumentan de tamaño al adquirir y procesar los nutrientes. Muchas veces este proceso no se limita a la acumulación de materia sino que implica cambios mayores. REPRODUCCIÓN. Es la habilidad de producir copias similares de si mismos, tanto asexualmente a partir de un único progenitor, como sexualmente a partir de al menos dos progenitores. ADAPTACIÓN. Las especies evolucionan y se adaptan al ambiente.

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6 EL ÁTOMO Es la unidad más pequeña de un elemento químico que mantiene su identidad o sus propiedades, y que no es posible dividir mediante procesos químicos. (Con el desarrollo de la física nuclear en el siglo XX se comprobó que el átomo puede subdividirse en partículas más pequeñas) (carga +) (sin carga) PROTONES + NEUTRONES NÚCLEOS DE ÁTOMOS

7 NÚCLEOS(+) ELECTRONES(-) ÁTOMOS MODELOS DE ESTRUCTURA ATÓMICA MODELO PLANETARIO MODELO DE BOHR

8 A partir de los átomos en este planeta se plasmaron y evolucionaron los sistemas vivos. SOMOS CARNE Y HUESO, PERO TAMBIÉN SOMOS POLVO DE ESTRELLAS Las actividades asociadas con la vida dependen de las combinaciones e intercambios entre átomos y la E almacenada en las uniones de esos átomos impulsa a los seres vivos.

9 ELEMENTO ÁTOMO PROTONES (Nº) NÚMERO ATÓMICO

10 Nº PROTONES = Nº ELECTRONES Determinan las propiedades químicas de los átomos y las reacciones químicas implican cambios en el número y estado energético de estos electrones. NEUTRONES PESO PROTONES Efecto estabilizador PESO ATÓMICO = Nº PROTONES + Nº NEUTRONES

11 EN LA TABLA PERIÓDICA Nº ATÓMICO SÍMBOLO 20 Ca Nº DE ELECTRONES EN C/ NIVEL DE ENRGÍA NOMBRE Calcio PESO ATÓMICO 40,078

12 ISÓTOPOS Átomos de un mismo elemento con nº de NEUTRONES PESO ATÓMICO pero = Nº ATÓMICO La mayoría de los elementos tienen varias formas isotópicas. Algunos son radiactivos NÚCLEO inestable que emite E cuando cambia a una forma más estable. Se usan en la investigación biológica y en medicina.

13 ELECTRONES Y ENERGÍA Distancia de un electrón al núcleo ENERGÍA POTENCIAL Nivel energético más alto Energía involucrada = CUANTO

14 SALTO CUÁNTICO

15 LA DISTRIBUCIÓN DE LOS ELECTRONES 1º NIVEL DE ENERGÍA 2 e- 2º NIVEL DE ENERGÍA 8 e- 3º NIVEL DE ENERGÍA 18 e- La manera como reacciona químicamente un átomo está determinada por el número y distribución de sus electrones. En la mayoría de las reacciones químicas de los sistemas vivos los átomos comparten sus electrones.

16 ENLACES Y MOLÉCULAS Átomos interactúan completando sus niveles energéticos exteriores MOLÉCULAS unidas por ENLACES IÓNICOS COVALENTES

17 ENLACES IÓNICOS Implican atracción mutua de iones de carga opuesta

18 ENLACES COVALENTES Formados por pares de electrones compartidos. Átomos que necesita ganar e- tienen tendencia a formar enlaces covalentes. ENLACES COVALENTES POLARES Los e- están compartidos desigualmente.

19 ENLACES DOBLES Y TRIPLES 2 ENLACES SIMPLES 2 ENLACES DOBLES

20 REACCIONES QUÍMICAS INTERCAMBIO DE ELECTRONES ENTRE ÁTOMOS Na + + Cl- reactivos NaCl producto COMBINACIÓN SIMPLE DISOCIACIÓN INTERCAMBIO

21 ELEMENTOS BIOLÓGICAMENTE IMPORTANTES C H N O P S FORMAN ENLACES COVALENTES SON PEQUEÑOS POR LO QUE LOS ELECTRONES SE MANTIENEN CERCA DE LOS NÚCLEOS MOLÉCULAS GRANDES Y COMPLEJAS

22 NIVELES DE ORGANIZACIÓN BIOLÓGICA

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24 EL AGUA Líquido más común de la superficie terrestre Componente principal en peso de todos los seres vivos Propiedades destacables consecuencia de su estructura molecular, responsables de la "aptitud" del agua para desempeñar su papel en los sistemas vivos.

25 ESTRUCTURA DE LA MOLÉCULA 2 ÁTOMOS DE HIDRÓGENO Y UN ÁTOMO DE OXÍGENO UNIDOS POR ENLACES COVALENTES PUENTES HIDRÓGENO

26 Consecuencias del puente de hidrógeno COHESIÓN: propiedad con la que las moléculas de agua se atraen entre sí. TENSIÓN SUPERFICIAL: La superficie del líquido se comporta como una película capaz de alargarse y ofrecer cierta resistencia al intentar romperla. CALOR ESPECÍFICO: El agua puede absorber grandes cantidades de calor que es utilizado para romper los puentes de hidrógeno, por lo que la temperatura se eleva muy lentamente. CALOR DE VAPORIZACIÓN: Presenta un punto de ebullición de 100 C. CALOR DE FUSIÓN: Tiene un punto de fusión de 0 C.

27 El agua como solvente SUSTANCIA HIDROFÍLICA

28 Ionización del agua H2O PURA H + = OH - H2O + IONES DISUELTOS H + OH -

29 ph Logaritmo negativo de la concentración de iones hidrógeno en unidades de moles por litro.