Biologia Modulo

Unidad 2. Relación entre los organismos

Introducción a la unidad

¿Sabes con qué organismos vives y de cuáles dependes?

En un ecosistema, se pueden observar interdependencias entre especies de organismos. Algunos dependen de otros para alimentarse, por ejemplo, los zorros dependen de los conejos de los cuales se alimentan. Otra relación se puede observar cuando un organismo depende de otro para que lo reproduzcan, como las plantas que dependen de las aves para que esparzan sus semillas a lugares apropiados para su germinación.

Si observamos la naturaleza, nos daremos cuenta de la gran cantidad de relaciones que se pueden presentar. Tal vez, en la especie humana, no se note tanto esta dependencia debido a que nosotros aprendimos a cultivar y criar nuestro alimento. No es necesario salir a cazar, pescar o recolectar frutos, sólo tenemos que ir al supermercado a comprar nuestra comida.

En esta unidad, aprenderemos los diferentes tipos de relaciones que se presentan en un ecosistema, así como la forma en la que la energía fluye entre los organismos, manteniendo el equilibrio ecológico.

Las competencias de esta unidad son las siguientes:

 Describir los diferentes tipos de relaciones presentes en el ecosistema.

 Identificar las características de los diferentes niveles tróficos.

 Elaborar una cadena alimenticia considerando los diferentes niveles tróficos que la componen.

 Comprender la importancia de los procesos de fotosíntesis y respiración celular en el flujo de energía en el ecosistema.

 Determinar la importancia del equilibrio ecológico en base al flujo de energía e interdependencia de las especies.

Los temas que verás en esta unidad son:

Tema 1

Tema 1 Relaciones entre organismos

Tema 2

Tema 2 Fotosíntesis y respiración celular

Tema 3

Tema 3 Relación entre fotosíntesis y respiración

celular

Biología

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D.R.© Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey,

Eugenio Garza Sada 2501 Sur, Col. Tecnológico, Monterrey, N.L. México. 2013

Tema 1. Relaciones entre los organismos

Cuando dos especies de un ecosistema tienen comportamientos o necesidades en común es frecuente que interactúen entre sí, y puede que se beneficien o que se dañen o que la relación sea neutra.

Los tipos principales de estas interacciones son: competencia, depredación, parasitismo, comensalismo, cooperación y mutualismo.

Competencia

Esta se presenta cuando ambas especies en la relación tienen algún tipo de efecto negativo sobre la otra. Se presenta entre especies con estilos de vida y necesidades de recursos similares. Por ejemplo: poblaciones de escarabajos de la harina y el arroz, o cuando un saltamontes y un conejo se alimentan del mismo pasto. En ecología se dice que dos especies no pueden coexistir en un medio determinado si no hay entre ellas alguna diferencia ecológica. Si no hay diferencias una acaba desplazando a la otra. Esto lo podemos observar cuando se introduce una especie no originaria de un lugar y compite con la especie nativa que tiene su misma función en el ecosistema original.

Depredación

Esta relación se presenta cuando una población (el predador) vive a costa de cazar y devorar a la otra (la presa). En el funcionamiento de la naturaleza resulta beneficiosa ya que se suprime a los individuos no adaptados o enfermos además de que previenen la sobrepoblación. Son ejemplos de este tipo de relación, el pájaro y el gusano, el coyote y el conejo, las arañas y las cochinillas, etcétera.

Parasitismo

En este tipo de relación, pequeños organismos (parásitos) viven dentro o sobre otro ser vivo, generalmente de mayor tamaño (huésped), resultando este último perjudicado. Son ejemplo de esta relación las lombrices que viven en el intestino humano, los mosquitos que succionan sangre de las personas, las garrapatas que se alimentan de la sangre de los perros, etcétera. La forma de vida parásita tiene un gran éxito; aproximadamente una cuarta parte de las especies de animales son parásitas.

Comensalismo

Se produce cuando una especie se beneficia y la otra no se ve afectada. Así, por ejemplo, algunas lapas que viven sobre las ballenas tienen un lugar seguro para vivir y facilidad para alimentarse de plancton, mientras que la ballena no se ve ni perjudicada ni beneficiada.

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Cooperación

Se da cuando dos especies se benefician una a otra pero pueden sobrevivir por separado. Un ejemplo, es el caso de las esponjas que viven sobre la concha de moluscos marinos.

Mutualismo

Es el tipo de relación en el que dos especies se benefician entre sí y no pueden vivir por separado. Las abejas dependen de las flores para su alimentación y las flores de las abejas para su polinización. Otro tipo de relación es la de los organismos autótrofos y heterótrofos. Los autótrofos convierten la energía luminosa a energía química por medio de la fotosíntesis, y esta energía es aprovechada por los heterótrofos para realizar sus funciones vitales. Es por esta razón que las plantas son tan importantes para la supervivencia de muchas especies.

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Tema 2. Fotosíntesis y respiración celular

En el universo, la materia no se crea ni se destruye, solamente se transforma. En el caso de los ecosistemas, este principio aplica de la misma forma. Una fuente inagotable de energía luminosa es el sol. Los organismos autótrofos son capaces de utilizar esta energía para formar compuestos

químicos que luego podrán ser utilizados por los organismos heterótrofos, esto representa el flujo de energía en los ecosistemas.

La fotosíntesis

Este proceso se lleva a cabo en las células vegetales, en el organelo celular llamado cloroplasto. Este organelo contiene una estructura llamada tilacoide que son sacos aplanados, o vesículas, que forman parte de la estructura de su membrana interna y en donde se efectúa la fase luminosa de la fotosíntesis. También, posee estructuras llamadas estromas que es una sustancia acuosa incolora con gran cantidad de proteínas y enzimas y que conforma el espacio interno del cloroplasto. En este lugar ocurre la fase oscura de la fotosíntesis.

La reacción general de este proceso es…

6CO 2 + 6H 2 O + energía  6O 2 + C 6 H 12 O 6

REACTIVOS PRODUCTOS

La reacción se lleva a cabo en dos fases:

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Fase luminosa: es cuando la molécula de agua es convertida en oxígeno. Se efectúa en la membrana de los tilacoides del cloroplasto.

6H 2 O + energía  6O 2

Fase oscura: es cuando el dióxido de carbono es convertido, junto con los hidrógenos sobrantes en la transformación del agua, en moléculas de carbohidratos. Se lleva a cabo en el estroma del cloroplasto.

6CO 2 + energía  C 6 H 12 O 6

Los requisitos para que este proceso se lleve a cabo son la luz solar y la clorofila. La respiración celular aeróbica

Este proceso se lleva a cabo en dos partes de la célula. En el citoplasma, que es la parte líquida de la célula en donde se encuentran suspendidos los demás partes celulares, así como en las mitocondrias, que son partes de la célula en los que se termina el proceso de respiración.

La reacción general de la respiración celular aeróbica es: Glucosa + O2--- 2 Piruvato -- CO2 + H2O + 36 ATP Este proceso se lleva en tres fases:

 Glicólisis: se efectúa en el citoplasma de la célula y aquí la glucosa es transformada en dos moléculas de piruvato, 2 ATP y NADH+.

 Ciclo de Krebs: se lleva a cabo en la mitocondria, en donde las moléculas de piruvato se transforman en CO2, 2 ATP, NADH+ y FADH+.

 Cadena de transferencia de electrones: es en la mitocondria y aquí el oxígeno se combina con los NADH+ y FADH+ formando agua y 32 ATP.

El ATP (Adenosín Trifosfato)

El adenosin trifosfato, es la molécula transportadora de energía en los seres vivos. Está formado de una molécula de adenosín unido a tres grupos fosfato.

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Cuando un organismo requiere energía para llevar a cabo alguna unción vital, los ATP obtenidos de la respiración celular son transformados en ésta. El proceso comienza cuando una enzima rompe e enlace de unión entre un grupo fosfato del ATP dejándolo libre y liberando energía.

La forma en que esto se lleva a cabo, se muestra en el siguiente diagrama:

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Tema 3. Relación entre fotosíntesis y respiración celular

La materia prima de la fotosíntesis son dióxido de carbono y el agua, los cuales son liberados durante el proceso de respiración celular. La materia prima de la respiración celular son el oxígeno y los carbohidratos, los cuales son producto de la fotosíntesis.

Como podemos darnos cuenta, el flujo de energía en un ecosistema es algo constante y permanente. Unos organismos capturan la luz solar para convertirla a compuestos de donde posteriormente obtendrán su energía (plantas) y otros se comen a estos para obtener estos compuestos y

mantenerse vivos (animales).

Cada una de nuestras células requiere de energía y cuentan con la maquinaria necesaria para producirla, sin embargo, necesitan la materia prima para hacerlo. Es aquí en donde los alimentos entran en juego, proporcionándonos este material. Es de ahí de donde obtendremos nuestra energía y de donde nos mantendremos vivos.

La cantidad de energía que aportan los alimentos se mide en Kilocalorías. El valor energético o calórico de un alimento es proporcional a la cantidad de energía que puede suministrar al quemarse en presencia de oxígeno (respiración celular).

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Cierre de la unidad

En esta unidad, hemos visto como los organismos de un ecosistema establecen relaciones de diversos tipos.

Todas estas relaciones crean una interdependencia entre especies, de manera que algunos no pueden sobrevivir sin el otro.

También estudiamos dos procesos muy importantes en los ecosistemas y que establecen otro tipo de dependencia entre organismos autótrofos y heterótrofos: la fotosíntesis y la respiración celular. Ambos procesos hacen posible que los organismos puedan obtener una molécula transportadora de energía, llamada ATP. Sin ésta, los organismos no podrían llevar a cabo los procesos celulares vitales para su supervivencia.

A la larga, esto determina que si una especie se extingue en el ecosistema, otras desaparezcan también. Lo que nos lleva a visualizar las verdaderas consecuencias de alterar el medio ambiente y sus organismos.

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