BIOLOGÍAProfesorado de educación secundaria de la

modalidad técnico profesional en concurrencia con título de base

Escuela Normal Superior “Florentino Ameghino”

Prof. Ma. Florencia Benimeli

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 dinámicafuncional comunes a todos los seres vivos, con el fin deestablecer las leyes generales que rigen la vida orgánica ylos principios explicativos fundamentales de ésta.

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.

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.

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

NÚCLEOS(+)

ELECTRONES(-)

ÁTOMOSMODELOS DE ESTRUCTURA ATÓMICA

MODELO PLANETARIO MODELO DE BOHR

A partir de los átomos en este planeta seplasmaron y evolucionaron los sistemasvivos.

“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.

ELEMENTO

ÁTOMO

PROTONES (Nº)

NÚMERO ATÓMICO

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

20

CaCalcio40,078

2882

Nº ATÓMICO

SÍMBOLO

NOMBRE

PESO ATÓMICO

Nº DE ELECTRONES EN C/ NIVEL DE ENRGÍA

EN LA TABLA PERIÓDICA…

www.ptable.com/?lang=es#

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.

ELECTRONES Y ENERGÍADistancia de un electrón al núcleo

ENERGÍA POTENCIAL

Nivel energético más alto

Energía involucrada = CUANTO

“SALTO CUÁNTICO”

LA DISTRIBUCIÓN DE LOS ELECTRONES1º 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.

ENLACES Y MOLÉCULAS Átomos interactúan completando sus niveles

energéticos exteriores MOLÉCULAS

unidas por ENLACES

IÓNICOS COVALENTES

ENLACES IÓNICOS Implican atracción mutua de iones de carga opuesta

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.

ENLACES DOBLES Y TRIPLES

2 ENLACES SIMPLES 2 ENLACES DOBLES

REACCIONES QUÍMICAS INTERCAMBIO DE ELECTRONES ENTRE ÁTOMOS

Na+ + Cl- NaCl

COMBINACIÓN SIMPLE

DISOCIACIÓN

INTERCAMBIO

reactivos producto

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

NIVELES DE ORGANIZACIÓN BIOLÓGICA

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.

ESTRUCTURA DE LA MOLÉCULA

2 ÁTOMOS DE HIDRÓGENO Y UN ÁTOMO DE OXÍGENO UNIDOS POR ENLACES

COVALENTES

PUENTES HIDRÓGENO

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.

El agua como solvente

SUSTANCIA HIDROFÍLICA

Ionización del agua

H2O PURA H+ = OH-

H2O + IONES DISUELTOS H+ ≠ OH-

pH Logaritmo negativo de la concentración de iones

hidrógeno en unidades de moles por litro.