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TEMA 5. “LOS SERES VIVOS”. 1. LA TIERRA, UN PLANETA HABITADO.

La Tierra posee una serie de características gracias a las cuales puede existir vida en ella. Entre las principales están las siguientes:

- Existe una temperatura suave, ni muy caliente ni muy fría, gracias a su distancia al Sol y al efecto invernadero.

- Esta temperatura hace posible la existencia de agua líquida en nuestro planeta. Un poco más caliente y todo el agua estaría en estado gaseoso y si fuera más fría todo el agua estaría congelada.

- Tiene una atmósfera que nos proporciona oxígeno, CO2, regula la Tª con el efecto invernadero y nos protege de la radiación más perjudicial del Sol.

En la búsqueda de vida en otros planetas se investiga la presencia de estas características en ellos.

2. COMPOSICIÓN DE LOS SERES VIVOS:

Todos los seres vivos presentamos una composición pareida.

Los elementos químicos que forman parte de los seres vivos se denominan bioelementos.

El 95% de los seres vivos está formado por los siguientes elementos:

- Carbono, C.

- Hidrógeno, H.

- Oxígeno, O.

- Nitrógeno, N.

- Fósforo, P.

- Azufre, S.

A estos elementos se les denomina bioelementos primarios. El resto de los seres vivos está formado principalmente por bioelementos secundarios entre los que se encuentran hierro (Fe), Calcio (Ca), Flúor (F), sodio (Na), etc…

Cuando se unen varios elementos químicos forman moléculas. Las biomoléculas son las moléculas que forman a los seres vivos. Se clasifican en dos grupos:

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◊ Inorgánicas: de pequeño tamaño, pueden estar en la materia viva y en la inerte.

• El Agua (H2O): la mayor parte del cuerpo de los seres vivos es agua. Realiza funciones muy

importantes como el transporte de nutrientes a las células.

• El dióxido de carbono (CO2): es un residuo de la respiración y las plantas lo utilizan como

sustrato a la hora de realizar la fotosíntesis.

• Las sales minerales: pueden estar disueltas o sólidas formando dientes, huesos o

caparazones.

◊ Orgánicas: grandes, sólo están presentes en los seres vivos y en sus productos. Existen los siguientes tipos:

• Glúcidos: nos dan energía

• Lípidos:también nos dan energía

• Proteínas: realizan muchas funciones

• Ácidos nucleicos: ADN, contiene la información genética, es decir, cómo es la célula y cómo

ha de funcionar.

3. TIPOS DE CÉLULAS.

La célula es la unidad básica de la vida. La mayoría son muy pequeñas, solo pueden observarse al microscópio, pero alguna puede verse a simple vista, por ejemplo un huevo de ave sin fecundar.

1- Todo ser vivo está formado por una o más células.

2- La célula es lo más pequeño que tiene vida propia.

3- Toda célula procede de otra célula preexistente.

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CÉLULA PROCARIOTA

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CÉLULA EUCARIOTA ANIMAL CÉLULA EUCARIOTA VEGETAL

Los orgánulos son una especie de órganos diminutos que poseen las células en su interior y están especializados en funciones determinadas. Entre los principales orgánulos destacan:

Todas poseen: membrana plasmática, citoplasma y ADN.

- Membrana plasmática: limita el contenido de la célula y lo separa del exterior.

- Citoplasma: líquido formado principalmente por agua con sustancias en disolución.

- ADN: Contiene los genes, es decir, contiene la información genética, cómo es la célula y cómo ha de funcionar.

- El núcleo celular: es más o menos esférico. Se encuentra en el citoplasma, separado de él por otra membrana llamada membrana nuclear. Contiene al ADN y lo protege.

- Pared celular: protege a la célula y le da forma. En las células eucariotas vegetales está compuesta de celulosa.

- Cápsula: sólo la presentan algunas células a las que les da una protección extra aparte de la pared celular.

- Vacuolas: son orgánulos que acumulan sustancias de reserva como agua o grasa, dependiendo del tejido en el que se encuentre la célula.

- Flagelo: sirve para el movimiento de la célula.

- Mitocondria: realiza un proceso conocido como respiración celular por el que obtiene energía para que la célula realice sus funciones.

- Cloroplasto: de color verde debido a que contiene clorofila, utiliza este pigmento para realizar la fotosíntesis.

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Diferencias entre célula procariota y eucariota:

célula procariota célula eucariota

No tiene núcleo (el ADN está disperso en el citoplasma)

Si tiene núcleo (el ADN está encerrado en el núcleo)

Es muy sencilla (solo tiene un tipo de orgánulo).

Es muy compleja (tiene muchos tipos de orgánulos).

Solo la poseen las bacterias. La poseen todos los seres vivos excepto las bacterias.

-Diferencias entre célula eucariota vegetal y animal:

célula vegetal célula animal

Tiene cloroplastos que le permiten hacer la fotosíntesis.

No tiene cloroplastos

Tiene pared celular que le da forma poliédrica

No tiene pared celular

Posee grandes vacuolas Tiene vacuolas, pero muy pequeñas

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4. NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LOS SERES VIVOS. Ahora sabes que los átomos se unen e interactúan para formar las moléculas que te constituyen tanto a ti como a tu goma de borrar. Pero las diferencias entre ambos son evidentes. ¿Dónde radica la clave de esas diferencias? En la organización de la materia, una de sus propiedades excepcionales.

Fíjate, por ejemplo, en las esferas de la figura 1 que representan átomos de hidrógeno (H) y de oxígeno (O) dispuestos al azar y aislados unos de otros. Si esas partículas de materia no tuvieran la propiedad de ordenarse en el espacio de manera y en cantidades precisas, nunca beberías agua. Pero al

unirse un número preciso de átomos de hidrógeno —dos en concreto— con uno de oxígeno, siguiendo un orden determinado y no al azar (figura 2) formarán un nuevo tipo de materia: agua líquida, una sustancia de propiedades extraordinarias que no tenían ni el hidrógeno ni el oxígeno por separado. Esto significa que los distintos componentes de la materia (carbono, hidrógeno, nitrógeno…) tienen la propiedad de organizarse para formar un todo que puede ser una niña o un grano de arena. Pero el grado de organización que requiere la formación de una niña (materia viva) es infinitamente más elevado y complejo que el que requiere la formación de un grano de arena (materia inanimada). Para explicar estos grados de complejidad los científicos hablan de niveles de organización de la materia, algo semejante a una escala que va de menor a mayor grado de organización. En cada nuevo nivel aparecen nuevas propiedades que no existían en el nivel anterior y, a medida que avanzamos por esa escala de organización, vamos encontrando un mayor grado de organización y complejidad. Recordarás que complejo significa múltiple, laberíntico, enmarañado, difícil, profundo… Los niveles de organización son: átomo, molécula, orgánulo, célula, tejido, órgano, sistema, organismo, especie, población, ecosistema y biosfera.

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1. ÁTOMO: los átomos son las unidades que forman la materia. Ej: oxígeno. 2. MOLÉCULA: las moléculas son agrupaciones de átomos que pueden ser sencillas, como las del agua, o muy complejas, como las del ADN, una sustancia que contiene las instrucciones para la formación y el funcionamiento de la célula. 3. ORGÁNULO: los orgánulos (órganos pequeños) son diminutas estructuras que se encuentran en el interior de la célula y realizan tareas especializadas. Ej: mitocondria. 4. CÉLULA: al llegar a la célula surge lo vivo. Antes de ella todo es materia inanimada. La célula es la unidad básica de la vida. Hay muchas clases de células. Ej: célula nerviosa. 5. TEJIDO: un tejido es una agrupación de células. Cuando un grupo de células semejantes se unen para realizar una tarea específica forman un tejido. Ej: tejido

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nervioso. 6. ÓRGANO: un órgano es una agrupación de tejidos. Cuando las diferentes clases de tejidos que existen se asocian para realizar funciones específicas forman órganos. Ej: cerebro. 7. SISTEMA o APARATO: un sistema o un aparato son conjunto de órganos que actúan de forma coordinada. Cuando dos o más órganos se unen para compartir una función concreta forman un sistema o un aparato. Ej: sistema nervioso, aparato locomotor. 8. ORGANISMO: un organismo es un ser vivo individual que puede estar formado por una única célula, como una bacteria, o por muchas, como tú o un lobo. 9. POBLACIÓN: los organismos o individuos similares que pueden reproducirse entre sí y tener descendencia fértil forman una especie. Los miembros de una misma especie que comparten un mismo espacio para vivir forman una población. 10. COMUNIDAD: las poblaciones de distintas especies que viven e interactúan en una misma área forman una comunidad. 11. ECOSISTEMA: el conjunto formado por los seres vivos de una comunidad, el entorno físico que habitan (los elementos no vivos como rocas, agua …), más las relaciones que se establecen entre ellos, forman un ecosistema. 12. BIOSFERA: la biosfera es la zona de la Tierra donde se desarrolla la vida. Incluye a todos los seres vivos, así como los lugares donde viven. Se extiende desde las fosas abisales oceánicas hasta las cumbres de las montañas y los primeros kilómetros de la atmósfera.

Los seres unicelulares son los seres de organización más sencilla. Están formados por una sola célula. Son microscópicos y pueden ser procariotas (bacterias) o eucariotas (algas, protozoos y algunos hongos).

Los seres pluricelulares están formados por gran número de células.

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5. LAS FUNCIONES VITALES. Todos los seres vivos realizan tres funciones: nutrición, reproducción y relación. En un ser vivo unicelular, la única célula que lo forma realiza las tres funciones de forma independiente. En cambio, en un ser vivo pluricelular, las células se reparten el trabajo para que el ser vivo en conjunto realice las tres funciones vitales. Se dice entonces que sus células están especializadas .

5.1 NUTRICIÓN

Mediante la función de nutrición los seres vivos obtienen la materia con la que forman, reponen y mantienen sus estructuras corporales, y la energía necesaria para realizar las demás funciones vitales. Nuestras células obtienen materia y energía de los nutrientes contenidos en los alimentos que ingerimos.

Los nutrientes son sustancias, orgánicas e inorgánicas, que toman los seres vivos y que son útiles para sus células.

Hay dos tipos de nutrición: autótrofa y heterótrofa.

Ø Nutrición autótrofa

La realizan los seres autótrofos, consiste en transformar la materia inorgánica en orgánica.

Los seres autótrofos crean materia orgánica gracias a la fotosíntesis.

Las plantas toman CO2, agua y sales minerales (materia inorgánica, savia bruta) para crear Materia Orgánica (savia elaborada) y desprender O2, gracias a la LUZ solar captada por la clorofila, la fotosíntesis se realiza en los cloroplastos.

Ø Nutrición Heterótrofa:

Los seres heterótrofos son organismos que NO pueden crear su propia materia orgánica.

Es la nutrición de los seres que se alimentan de otros seres vivos. Según el tipo de alimento que ingieren y el modo de obtenerlo, los organismos heterótrofos pueden ser: herbívoros (comen plantas), carnívoros (comen la carne de otros animales), omnívoros (comen plantas y animales), parásitos (extraen su alimento de otro ser vivo al que perjudican), y saprófitos (se alimentan de restos de animales y plantas).

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5.2 RELACIÓN

Ningún ser vivo puede vivir ajeno a lo que ocurre en el medio en el que vive. Necesita capturar el alimento, fabricarlo, buscar pareja, defenderse de los depredadores, elegir las condiciones ambientales más favorables para su vida... en definitiva necesita relacionarse. La relación consiste en captar la información (estímulos) del medio que nos rodea (mediante los órganos de los sentidos) y dar una respuesta adecuada a dicha información (la da el sistema nervioso).

Los diferentes tipos de estímulos que afectan a los seres vivos pueden ser externos, como la luz, o internos, como la sed. Para captarlos, los organismos pluricelulares poseen células especializadas (órganos de los sentidos). En cambio, los organismos unicelulares captan y responden a los estímulos con todo su organismo, es decir, con la única célula que los constituye.

5.3 REPRODUCCIÓN

Es la capacidad de generar seres iguales o semejantes a los progenitores para que la especie no se extinga.

Existen dos formas de reproducción: la reproducción sexual y la asexual.

Ø Reproducción asexual • No intervienen células especializadas • Interviene un solo individuo. • Los descendientes son idénticos a los progenitores. (Tienen el mismo material genético). Es normal en plantas: esquejes, bulbos,… y se da en algunos animales inferiores a partir de un grupo de células cualesquiera de su cuerpo pueden regenerar un individuo completo. Por ejemplo la estrella de mar, si le cortamos sus brazos, cada uno puede regenerar un individuo completo.

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Ø Reproducción sexual • Intervienen células especializadas, llamadas gametos. • Normalmente intervienen dos individuos.

• Los descendientes no son idénticos a los progenitores, aunque se parecen a ellos. (Se mezcla el material genético de los padres).

En las plantas el órgano reproductor es la flor.

En los animales: Las gónadas son los órganos donde se forman las células reproductoras o gametos: • En los testículos se forman los espermatozoides o gametos masculinos. • En los ovarios se forman los óvulos o gametos femeninos. Sólo un espermatozoide fecunda al óvulo. Penetra en su interior y se forma el cigoto (o célula huevo). El cigoto se desarrolla para formar un embrión y un feto. Una vez fecundado, el cigoto se divide para aumentar el número de células hasta que se forma un embrión. Se le llama embrión a un organismo en sus primeras fases de desarrollo. El desarrollo del embrión puede ser: Ø Vivíparo («nacido vivo»): el embrión se desarrolla en el interior del cuerpo de la hembra y es alimentado por esta hasta que tiene lugar el nacimiento.

> Ovíparo («nacido de un huevo»): la hembra pone huevos que deposita fuera de su cuerpo, el embrión se desarrolla en el interior del huevo y se alimenta de las sustancias que contiene hasta que sale del huevo ya formado. > Ovovivíparo («nacido vivo de un huevo»): el embrión se desarrolla dentro de un huevo que permanece en el interior del cuerpo de la hembra, y se alimenta de las sustancias que contiene el huevo hasta que se abre dentro de la madre para, finalmente, salir al exterior ya formado.