CIENCIAS AUXILIARES DE LA BIOLOGÍA

BIOLOGÍA

Es el estudio y explicación de todos los fenómenos que suceden en seres vivos: su origen, evolución, diversidad, desarrollo, medio ambiente, leyes que los rigen y relaciones entre ellos, entre otros.

IMPORTANCIA: radica en la gran gama de conocimientos que aporta a la sociedad en los rubros de: medicina, agricultura, ganadería, pesca, industria alimenticia, salud pública, etc.

CIENCIAS AUXILIARES DE LA BIOLOGÍA:

• Física: estudia la materia y energía, sus transformaciones y manifestaciones en los seres vivos.

• Química: estudia la composición y transformación de la materia en los procesos químicos que realizan los organismos.

• Geografía: estudia la ubicación, aspectos y descripción del hábitat de los seres vivos.

• Matemáticas: determina las estadísticas aplicadas a diferentes aspectos biológicos.

• Geología: estudia las capas terrestres, las rocas y aspectos sobre el origen de las especies.

• Antropología: estudia los fósiles para explicar aspectos acerca del origen de la humanidad.

RAMAS DE LA BIOLOGÍA:

• Anatomía: estudia la estructura interna de los seres vivos.

• Botánica: estudia los vegetales.

• Biogeografía: estudia la distribución de los seres vivos en el planeta.

• Bioquímica: estudia los procesos químicos de los seres vivos.

• Citología: estudia las células.

• Ecología: estudia las relaciones de los seres vivos y su ambiente.

• Etología: estudia la conducta y comportamiento de los seres vivos.

• Embriología: estudia el desarrollo embrionario.

• Fisiología: estudia las funciones de los seres vivos y de sus estructuras.

• Genética: estudia las leyes de la herencia y sus formas de transmisión.

• Histología: estudia los tejidos.

• Micología: estudia los hongos.

• Morfología: estudia la forma de los organismos.

• Paleontología: estudia los restos fósiles.

• Parasitología: estudia los parásitos.

• Zoología: estudia los animales.

SERES VIVOS: son todos aquellos organismos que llevan a cabo actividades o procesos biológicos, por lo que, el objeto de estudio de la biología sea el estudio y explicación de todos los fenómenos que suceden en los seres vivos.

Las características fundamentales de los seres vivos son:

1. Crecimiento: es el proceso que realizan los seres vivos al aumentar su volumen y tamaño.

2. Reproducción: proceso de multiplicación de los seres vivos para la conservación de la especie.

3. Irritabilidad: es la capacidad de los seres vivos de responder a estímulos externos e internos del medio.

4. Movimiento. Es el desplazamiento que se origina en los seres vivos con respecto a un punto de referencia.

5. Metabolismo: son las reacciones químicas que se llevan a cabo en las células del organismo.

6. Organización: es el conjunto de actividades que cada ser vivo lleva dentro de su cuerpo en relación a sus células, tejidos, órganos, etc.

7. Adaptación: es el proceso que se lleva a cabo dentro de un ser vivo, para lograr sobrevivir en el medio ambiente que lo rodea.

COMPONENTES QUÍMICOS DE LOS SERES VIVOS.

ELEMENTOS BIOGENÉSICOS: la materia viva está compuesta por 6 elementos químicos que existen en la naturaleza, con los cuales se forma el 97.9% del mismo.

• Carbono (C) 19.37%

• Hidrógeno (H) 9.31%

• Oxígeno (O) 62.81%

• Nitrógeno (N) 5.14%

• Azufre (S) 0.64%

• Fósforo (P) 0.63%

El calcio (Ca), el hierro (Fe), zinc (Zn), sodio (Na), potasio (K) y otros elementos, constituyen el 2.1% restante de los seres vivo.

Carbono: principal elemento de la materia viva debido a estar contenido en los compuestos orgánicos con excepción del agua; una de sus características es formar cadenas largas muy estables con el hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y en ocasiones con otros elementos. Es ele elemento básico en la combustión, puesto que forma parte de la mayoría de los combustibles. Por todo esto, se dice que la química orgánica es la química del carbono.

Hidrógeno: se combina con el carbono formando los hidrocarburos o carbohidratos en cadenas sencillas o largas muy estables; se une con el oxígeno formando el compuesto más importante para los seres vivos: el agua.

Oxígeno: se combina con el carbono formando óxidos de carbono; se combina con el hidrógeno y forma el agua; y se une con los dos para formar una infinidad de compuestos como son los carbohidratos y lípidos.

Nitrógeno: se combina con el hidrógeno, oxígeno e hidrógeno para formar los aminoácidos, parte fundamental de las proteínas y ácidos nucleicos. Constituye el 78% del aire.

Azufre: forma parte del ADN, ARN y de otras moléculas como la sulfamida que se encuentra en los seres vivos.

Fósforo: forma parte del ADN, ARN, de los fosfolípidos, fosfoproteínas, fosfoaminas, adenosin trifosfato (ATP), entre otros.

Biomoléculas: son los compuestos orgánicos que forman la materia viva, las principales son:

Carbohidratos (glúcidos, sacáridos, azúcares o hidratos de carbono): Compuestos orgánicos formados por carbono, hidrógeno y oxígeno, solubles en agua y constituyen la primera fuente de energía en las células. Se clasifican en monosacáridos, disacáridos y polisacáridos.

De los monosacáridos o azúcares simples, el más importante es la glucosa (C6H12O6), aunque también podemos mencionar a la fructosa, galactosa y ribosa.

La unión de dos monosacáridos produce un disacárido:

La unión de Forma Ejemplo

Glucosa + fructosa Sacarosa Azúcar de mesa

Glucosa + galactosa Lactosa Azúcar de la leche

Glucosa + glucosa Maltosa Azúcar de malta

De igual forma, se pueden combinar 3 ó más azúcares para formar polisacáridos, de los cuales por su importancia biológica se incluyen tres:

Polisacárido ¿Qué son? ¿Dónde se encuentran?

Almidones Son producidos por las plantas. Es la forma de almacenamiento de azúcares más importante en los vegetales. En tubérculos como papa y zanahoria, semilla como garbanzo, haba, fríjol.

Celulosa Principal polisacárido estructural que sirve de sostén a las células vegetales. Por su estructura muy pocos organismos son capaces de digerirlas Termitas y rumiantes. Se presentan como componente de la pared celular de los vegetales, principal compuesto del papel, madera y algodón

Glucógeno Es la forma de almacenamiento de carbohidratos en las células animales. Lo tenemos en músculos, donde proporciona energía para la contracción y en el hígado en forma de glucógeno hepático.

Los hidratos de carbono abundan en el pan, tortilla, pastas, cereal, leguminosas, dulces y frutas.

Lípidos: Compuestos orgánicos formados por C, H y O, constituyen la segunda fuente de energía. En las células se almacenan y fungen como reserva energética, son aislantes térmicos, protegen estructuras y forman parte de la membrana celular en animales y vegetales. Loa lípidos se pueden clasificar en dos grandes grupos:

Aminoácidos: Cada uno de ellos está compuesto por un grupo carboxilo (COOH-) y un grupo amino (Nh2), los aminoácidos se unen por medio de enlaces Péptidos, en la naturaleza existen 20 aminoácidos importantes para la vida: cisterna, Metionina, lisina, arginina, histidina, triptofano, ácido aspártico, ácido glutámico, aspargina, glutamina, glicina, alanina, valina, leucina, isoleucina, Fenilalanina, prolina, serina, treonina y tirosina;muchos de ellos abundan en la carne y productos lácteos, pero escasean en las verduras.

Proteínas: son polímeros constituidos por C, H, O y N, algunos con P, S y Fe. Son los compuestos orgánicos más abundantes (alrededor de 50% del peso seco de la célula).Las proteínas sufren cambios drásticos cuando se les expone a cambios en el pH o a temperatura elevada, ya que se rompen los puentes de hidrógeno y los enlaces de las proteínas, produciendo un desarreglo en la secuencia de los aminoácidos. Este proceso, conocido como desnaturalización, puede ocasionar graves trastornos en los organismos, incluso la muerte.

Sus principales funciones son: estructurales, construcción y reparación de células y tejidos, reguladores de funciones (hormonas), anticuerpos, materiales contráctiles, medios de transporte, elementos de coagulación y participantes de la división celular.

Las proteínas abundan en la leche, queso, huevo, carne.

Ácidos nucleicos: Polímeros formados por nucleótidos, cada nucleótido está constituido por un azúcar, un grupo fosfato y bases nitrogenadas; su función principal es formar parte del código genético y síntesis de proteínas. Existen dos categorías, ADN (ácido desoxirribonucleico) y ARN (ácido ribonucleico).

El ácido desoxirribonucleico se considera la base molecular de la vida, en él encontramos codificadas todas aquellas características para la formación de un nuevo individuo, además de controlar actividades celulares y de auto duplicación. Está formado por dos cadenas miles de nucleótidos, tiene forma de doble hélice. Cada nucleótido contiene: azúcar desoxirribosa, grupo fosfato PO4 3 y una base nitrogenada diferente; existen cuatro diferentes, dos púricas: Adenina y guanina; dos pirimidicas: citosina y

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