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Caracter científico y metodológico de la biología - Qué significa y que estudia la biología?, ORIGEN Y EVOLUCIÓN DEL UNIVERSO



1. CARACTER CIENTÍFICO Y METODOLÓGICO DE LA BIOLOGÍA
2. RELACIÓN DE LA BIOLOGÍA CON LA TECNOLOGÍA Y LA SOCIEDAD
• ORIGEN DEL UNIVERSO ORIGEN DEL SISTEMA SOLAR.

Qué significa y que estudia la biología?
Estudia a los seres vivos. Es una ciencia de conocimientos ordenados de todos los fenómenos naturales, y sus relaciones recíprocas. El término biología viene del griego: “bios” que significa vida y “logos” que quiere decir estudio o ciencia.

Describe las características que manifiestan los organismos vivos?
Manifiestan características típicas como; el fenómeno de crecimiento (y regeneración), reproducción, metabolismo (término usado para designar el conjunto de reacciones físicas y químicas y sus respectivos cambios energéticos que se efectúan en todo organismo), irritabilidad (capacidad de reaccionar ante estímulos), movimiento, complejidad y adaptación (capacidad para ajustarse a los cambios del medio).



3.- Define qué es un organismo como sistema viviente basandose en sus conocimientos actuales:
Una forma viviente es, en esencia un sistema complejo, altamente organizado, independientemente con estructuras físico-químicas definida, capaz de utilizar la materia y energía del medio ambiente por medio de cadenas integradas y autoestablecidas de reacciones físico-químicas, para así crecer y reproducirse.

De qué carecen los sistemas no vivientes?
El hombre ha inventado numerosos y variados sistemas, con todas o muchas características de los sistemas vivientes, excepto el crecimiento y reproducción. Actualmente, lasmaquinas y circuitos electrónicos son capaces de imitar ciertos aspectos del comportamiento humano, tales como valorar, seleccionar, etc. Pero por ningún motivo podemos considerarlos vivos.

• ORIGEN Y EVOLUCIÓN DEL UNIVERSO.

Cómo se cree q se origino la vida?
Del material inanimado del universo, como resultado de cambios graduales y sucesivos, proceso evolutivo ocurrido a través de millones de años.

Qué es el universo?
El cosmo o el universo, como lo conocemos actualmente, esta constituido de millones de conglomerados de estrellas llamadas galaxias. Cada galaxia incluye cientos de millones de estrellas acompañadas de sus planetas y satélites.



Mencione los grupos en q se dividen las galaxias y la forma y textura de cada una?
Nuestra galaxia La vía lactea , esta clasificada como una galaxia en espiral, un grupo predominante caracterizado por extremos espiralados que rodean una densa región central lenticular. Parece constar de cien millones de estrellas, incluyendo el sol, estrella relativamente mediana y sus planetas colocados en los bordes. La vía lactea a su vez forma parte de una super galaxia, constituida por un grupo de diecisiete galaxias de todos los tipos, concentradas en un radio de cerca de un millon de años luz.y fuera de esta super galaxia se encuentran muchas mas las cuales no se saben si estan distribuidos relugar o irregularmente en el espacio.

Quién descubrió el concepto referente a la expansión del universo?
El astrónomo Edwin Hubble al estudiar la emisión de luz de las estrellas mas lejanas q esla desviación observada de la luz de astros mas lejanos, así como de las galaxias hacia la longitud de onda mas larga (extremo rojo del espectro) indica q estos cuerpos se estan alejando rapidamente de nosotros, o interpretando de manera mas amplia significa q el universo se esta dilatando o expandiendo en el espacio.

Cómo esta constituido el sistema solar?
Por el sol, sus nueve planetas conocidos y una variedad de pequeños cuerpos q varían de satélites tales como la luna a polvo planetrio. Los planetas giran alrededor de sus ejes y se desplazan alrededor del sol siguiendo una trayectoria elíptica determinada por la fuerza de gravedad. Incluidos en el sistema solar estan los 31 satélites de los planetas (sin contar los satélites artificiales de la tierra), miles de asteroides los cuales son planetas menores. Ademas estan los cometas (masas pequeñas de partículas sólidas débilmente unidas) y los meteoritos. El diametro medio del sistema solar es alrededor de 11 millones de kilómetros.

10 De qué esta constituido principalmente el universo?
De materia y energía radiante (luz

11.- De cuantos elementos esta constituido el universo?
La materia del universo esta compuesta de 93 tipos de diferentes elementos. El hidrógeno es el atomo mas abundante formando el 76% de la materia del universo. Sigue el Helio con 7% de número de atomos y 23% de peso. El uno por ciento restante de la masa del universo esta formado por los otros 90 atomos.

12 Menciona las 3 partículas subatómicas de la q esta integrada el atomo?
De electrones, protonesy neutrones.

13 Cuales son las 2 teorías que consideran el origen del universo?
La teoría evolucionista y la del estado invariable.

14 En que se basa la teoría evolucionista del universo?
La teoría evolucionista emitida por George Gamow y sus colegas de la Universidad George Washington, se basa en la expansión del universo. Esta teoría afirma que hace cerca de diez millones de años, el universo se inició al hacer una explosión un núcleo hirviente de materia prima concentrada, el cual desde entonces continúa expandiéndose. Progresivamente este material se adelgazó, se enfrió lo suficiente para formar combinaciones relativamente estables las cuales contribuyeron al origen de muchos de los diferentes atomos o elementos, y se fue modelando para formar estrellas, planetas, galaxias y supergalaxias todo esto como resultado de la atracción gravitacional. Gamow afirma q la materia primordial estaba constituida de partículas subatómicas densamente concentradas. La contínua expansión de esta mezcla gaseosa homogénea se transformó después por medio de condensación en nubes o masas de gas aisladas. Las enormes masas gaseosas subsecuentemente originaron grandes conjuntos de estrellas, la luz emitida por la mayoría de las estrellas es el resultado de un proceso continuo de fusión nuclear.


15 Cual es la teoría del estado invariable del universo?
Fred Hoyle afirma q el universo ha existido siempre, siendo infinito en espacio y tiempo sin principio ni fin, esta teoría esta de acuerdo con la anterior en q aseguran q el Hidrógeno probablemente hayasido el primer material formativo, del cual se derivaron la mayoría de los otros elementos, por medio de fusión y otras reacciones nucleares en el interior de las estrellas. Esta teoría postula la creación del hidrógeno y otros elementos a partir de una explosión de neutrones y menciona q el hidrógeno ha sido y esta siendo creado continuamente a traves del espacio por la conversión de energía a materia durante el proceso de expansión. Sin embargo ninguna de estas dos teorías esta 100% reforzadas para asegurar cual fue el concepto correcto.

16 Cual es la teoría acerca del origen de los planetas y sus satélites?
Es conocida como hipótesis de las nubes de polvo; propone la formación de los planetas a partir de masas relativamente pequeñas formadas por nubes de partículas de polvo y gas, éstas se desprendieron de estrellas recién formadas, manteniéndose unidas por la atracción de la gravedad, creciendo por la reunión gradual de partículas sólidas de polvo a base de oxido de hierro, silicatos y cristales de agua creciendo por colisión y formando protoplanetas. El calor generado por la contracción generó q se fusionaran.

17 Qué es la teoría planetesimal?
Afirma q la formación de los planetas en nuestro sistema solar se debe a un astro perturbador q pasó cerca del sol o chocó con él originando enormes mareas de gas en ignición q se desprendieron del sol, se enfriaron, licuaron, condensaron y al hacerse coalescentes formaron los planetas.

• ORIGEN Y EVOLUCIÓN DE LA VIDA

18 Qué es la generación espontanea?
Es la creencia común de qciertos seres vivientes pudieran haberse originado repentina y espontaneamente a partir de sustancias inanimadas, osea la creación sobrenatural de la vida. Las observaciones del origen de los insectos, roedores, microorganismos y otras formas vivientes a partir de las sustancias sin vida, se aceptaban sin examen cuidadoso y sin condiciones experimentales controladas.

19 Cual fue la contribución de Redi?
En 1668 demostró con sus experimentos que las larvas de las moscas no se originaban de los alimentos descompuestos, si se tenía el cuidado de cubrir éstos de manera q las moscas no se posaran en ellos para depositar sus huevecillos. En los principios del siglo XIX ya se había probado que los animales superiores tales como los reptiles, insectos e inclusive gusanos no provenían de la suciedad y de la materia en descomposición; origen de la vida a partir de la materia inanimada.

20 Qué demostró en sus experimentos Van Leeuwenhoek?
El uso de un sistema óptico amplificador llamado microscopio por e l Holandés Antonio Van Leeuwenhoek, paralelamente a los experimentos de Redi, nos introdujo al mundo desconocido de los microorganismos. La aparición de estos organismos diminutos en materiales descompuestos, caldos putrefactos, leche agria, etc. Se atribuyó de manera unanime al fenómeno de generación espontanea. Leeuwenhoek explicó su aparición diciendo que provenían del aire.

21 Cual fue la controversia de John Needham?
En 1745 el naturalista inglés publicó un trabajo en el q describía extensamente ciertos experimentos efectuados enrecipientes herméticamente cerrados conteniendo extractos de carne y diversas infusiones, las cuales se infestaban con microorganismos, a pesar de haber sido expuestos previamente a altas temperaturas. Needham atribuyó este fenómeno a la presencia en cada partícula de materia organica de una “fuerza vital” específica, la cual era responsable de esta vitalidad y por consiguiente la aparición de formas vivientes.

22 Qué demostró Spallanzani?
El abad Lazaro Spallanzani, quien en 1765 publicó pruebas opuestas a las ideas de Needman, encontró que caldos de vegetales y otras sustancias organicas sometidas a altas y prolongadas temperaturas en recipientes herméticamente cerrados, nunca desarrollaban microorganismos. Y q éstos solo se desarrollaban cuando los frascos se abrían al aire contaminado.

23 Cual fue la contribución de Louis Pasteur que llevó a la destrucción total de la teoría de la generación espontanea?
Primero demostró la presencia de microorganismos en el aire, hecho dudoso para los postulantes de la generación espontanea. Introdujo una corriente de aire a través de un tubo obturado con algodón, luego disolvía este tapón con una mezcla de alcohol y éter, mostrando q en la solución resultante existían partículas insolubles, las q bajo el microscopio se identificaban como microorganismos. También demostró q calentando el aire a temperaturas elevadas antes de penetrar al frasco que contenía caldo hervido, no había descomposición. En otro experimento Pasteur utilizó un frasco lleno hasta la mitad de una solución nutritiva, el cual tenía uncuello largo en forma de S por el que entraba el aire. Cuando el caldo nutritivo hervía y se dejaba enfriar, podía guardarse indefinidamente sin q se desarrollaran microorganismos. Con lo cual demostró q los resultados de los experimentos obtenidos por otros científicos fueron debido a contaminación por microorganismos y no a fuerzas vitales misteriosas. Por lo tanto refutó de manera irrevocable el concepto de generación espontanea. Su gran victoria fue desechar un concepto que tuvo dominada la mente humana por miles de años.

24 En conclusión cual era la hipótesis q tenían los científicos del siglo XIX sobre la generación espontanea?
La mayoría de los científicos consideraron la generación espontanea como la única explicación lógica, desde el punto de vista mecanicista, para explicar el origen de la vida. Sostenían q no existían diferencias fundamentales entre lo vivo y lo no vivo. Los organismos representaban simplemente una estructuración de energía y materia dispuestas e integradas de manera muy complicada, formados de diferentes clases de materiales inanimados, dotados con caracteres vitales en virtud de su organización.

Un pequeño grupo de naturalistas, comenzó a sostener el punto de vista de que los seres vivos no se desarrollaban repentina y espontaneamente de la materia organica, sino que eran el producto de la evolución prolongada de la materia inanimada durante millones de años, hasta producir formas de vida primitivas.

25 Menciona qué contenía la teoría evolucionista de Charles Darwin?
Dio un golpe sorprendente al exponer lateoría evolucionista la cual ofreció una explicación muy bien documentada de cómo los organismos superiores se originaron de formas mas simples. Después se desecho la teoría de la generación espontanea, (debido principalmente a las experiencias de Pasteur). Darwin observó q muchos animales y plantas producían mas crías de las q sobrevivían y q debía haber algún factor, como la escasez de alimentos, que mantenía las poblaciones a un nivel estable. Había por tanto una lucha por la vida en el medio natural. También observó que cualquier variación q dotara mejor al individuo para su habitat producía dos efecto: proporcionar una mayor oportunidad de supervivencia y si su descendencia heredaba esa característica, comunicar a las crías esas mayores posibilidades de sobrevivir.

26 Qué puntos fundamentales señaló Darwin en su libro “El origen de las especies” q publicó en 1859?
En primer lugar verificaba en la naturaleza una lucha por la vida, de forma q no toda la progenie de una especie puede sobrevivir. En segundo lugar señaló q dentro de una población los individuos difieren entre sí en pequeños detalles (concepto de la variación contínua) y por ello los animales y vegetales mejor adaptados para sobrevivir se encuentran en una situación ventajosa (ello corresponde a la supervivencia del mas apto). Finalmente un individuo con características ventajosas es mas capaz de vivir y reproducirse; de este modo, sus características se transmiten a su progenie por el fenómeno de la herencia.

27 Cual fue la aportación de Lamark en la teoría deltransformismo?
Trató de sugerir la forma en q un animal puede cambiar en función de sus necesidades (reglas del uso y del no uso, y de la herencia de los caracteres adquiridos. La mejor forma de explicar esta idea era a través del conocido ejemplo de la jirafa. Lamark creía q al estirar este animal el cuello constantemente para alcanzar la comida de lo alto de los arboles, su cuello había aumentado de longitud, y este aumento se transmitía a la generación siguiente. Del mismo modo el hecho de q algunas aves les resultara innecesario usar las alas condujo a través de la regla del no uso, a la evolución de las , sin embargo aunque trabajos posteriores en el campo de la genética demostraron q tales caracteres no podían producirse de este modo, Lamark había captado la influencia del medio en la producción de cambios, sobre la q tanto insistió Darwin.

28 Cual fue el descubrimiento del biólogo Holandés Hugo de Vries?
Mostró que las ocurrencias casuales (producidas por radiación u otros conductos) puede generar cambios en los elementos genéticos de un individuo, y que tales cambios son hereditarios. Por tanto si un individuo nace con una vista extraordinaria por una mutación genética, probablemente sus hijos también tendran una vista excepcional, ya q esta característica es transmitida por las células sexuales de una generación a otra.

29 Menciona los conceptos de la teoría sintética de 1930:
A partir de ese año se propuso la moderna teoría de la evolución (que puede llamarse teoría sintética) la cual se basa en la de la selección natural pero añadeposconceptos de mutación y herencia genética. Fundamentalmente sugiere que cuando una mutación genética espontanea es tal q proporciona a la descendencia del animal una característica favorable para la supervivencia ( es decir, que promueve q esté mejor dotada para competir por el alimento disponible o soportar los embates de un clima cambiante) los animales q transmiten este gen se haran mas numerosos. De este modo el gen nuevo quedara y las especies adquiriran una característica nueva.

30 Qué papel desempeñan los mares primitivos en el origen de la vida?
Se cree q la vida se originó en el mar por cierto número de razones; las sales y el agua son materiales predominantes en los océanos y son los componentes necesarios de los seres vivientes. En los océanos primitivos se formó el medio de disolución, suspensión y mezcla incesante de una gran variedad de moléculas coloidales, facilitando por consiguiente las reacciones químicas q transformaron los materiales mas sencillos a sustancias mas complejas. Estas reaccionan a su vez con otras para constituir moléculas de gran tamaño y complejidad. Posteriormente las moléculas se asociaron con otras por medio de reacciones físicas y químicas, para constituir estructuras mas complejas de organización elevada, es decir sistemas dinamicos no vivos, osea los precursores de las primeras formas vivientes.

31 Menciona un paso importante para el origen de un organismo?
Fue la transición de sustancias inorganicas a materiales organicos.

32 A partir de 1930 qué material se considera el origen natural delas sustancias organicas?
Se ha encontrado evidencias de que en todas partes del universo existe una clase de compuestos organicos simples conocidos como hidrocarburos y q ellos constituyen el origen natural de las sustancias organicas, sin mediación de organismos vivientes.

33 Qué condiciones necesitan las reacciones químicas para producir sustancias organicas complejas?
Alta temperatura, presión, descargas eléctricas y radiaciones ultravioletas.

34 Qué fenómenos ayudaron durante los cambios sufridos en la historia de la tierra?
Fenómenos volcanicos caracterizados por derramamiento de larva hirviente, variación de la corteza, etc., se han presentado condiciones especiales de altas presiones y temperaturas. La energía solar en forma de radiaciones ultravioleta y de calor, facilitaron de manera indudable la transformación de compuestos organicos simples a sustancias mas complejas; asi como también influyeron las descargas eléctricas atmosféricas (relampagos), radiaciones cósmicas y radiactivas.

35 Cuales son los cuatro grupos principales de compuestos organicos constituyentes del protoplasma?
Carbohidratos, grasas, proteínas y acidos nucleicos.

36 Menciona la teoría q sugiere que la vida se originó por enzimas?
Otros biólogos sugieren que la primera forma de vida se originó casualmente en los mares primitivos en forma de una simple unidad autocatalítica, osea una proteína conocida como enzima, la cual tiene la propiedad de acelerar ciertas reacciones químicas específicas. Estas evolucionaron hasta formas otras capaces dereproducirse, sirviendo finalmente como base a la constitución de organismos. Pero esta teoría se considera improbable e inverosímiles.

37 Cual es la teoría de Oparin acerca del origen de la vida?
Sostiene q el precursor inanimado de las primeras formas vivientes debe haber estado constituido por polipéptidos, polinucleóticos, carbohidratos y otras sustancias, formando una sustancia con límites definidos, estructuras y configuración espacial. Por consiguientes estas sustancias pueden sufrir reacciones químicas originadas en parte por características distintivas del sistema organizados con algunos de los productos de estas reacciones los que son liberados hacia el medio externo. A este aspecto, Oparin considera que este tipo de sistema inanimado es analogo a un ser vivo, pues ambos son sistemas esencialmente dinamicos que estan formando y desprendiendo materia y energía contínuamente.

38 Ya que anteriormente no existía oxígeno o bien lo había en pequeñísimas cantidades a qué se debe entonces el oxígeno gaseoso de la atmósfera terrestre?
Se debe principalmente al proceso de fotosíntesis llevado a cabo por vegetales verdes terrestres y marinos.

39 Qué es la fotosíntesis?
Es el proceso biológico mediante el cual las sustancias organicas se sintetizan a partir de bióxido de carbono y agua, utilizando energía luminosa absorbida por pigmentos especiales verdes llamados clorofilas. Este proceso que produce oxígeno libre en forma gaseosa como subproducto, se considera como una adquisición evolutiva en el desarrollo consecuente de lasformas vivientes.

40 Cual fue la influencia del oxígeno molecular en la evolución biológica?
El aumento en la concentración de oxígeno libre atmosférico como resultado del proceso fotosintético efectuando en el seno de las aguas, alteró el curso de la evolución biológica.

41 De dónde proviene la evolución del hombre y hace cuanto tiempo?
En los últimos 60 millones de años comenzó la evolución del hombre. Este desciende de un grupo de mamíferos arborícolas terrestres, que pasaban de rama en rama por medio de sus manos. Su aguda visión estereoscópica y su gran habilidad y destreza manual constituyeron la ventaja que les permitió sobrevivir. Mas tarde siguiendo su evolución, estos animales descendieron al suelo y originaron eventualmente forma con cerebro excepcionalmente desarrollado, el ancestro del hombre.

42 Cuales son los atributos que posee el hombre y q lo hace caracteristico?
Un cerebro sumamente desarrollado y su inusitada habilidad manual, la cual es la responsable de la manipulación q realiza el hombre con todo aquello que lo rodea.

• GENERALIDADES DE BIOLOGÍA CELULAR

43 Qué constituye la célula?
Constituye esencialmente un sistema complejo, muy organizado, dinamico y autodirigido de moléculas y agregados moleculares los cuales toman y emplean energía del medio que les rodea para utilizarla en fenómenos de crecimiento y reproducción.

44 Por cual sustancia estan controladas todas las actividades de las células?
Tanto a nivel molecular como a nivel superior estan controladas y determinadas directa oindirectamente por una sola clase de sustancia los acidos desoxirribonucléicos o DNA. Estas moléculas maestras son por naturaleza las responsables de la transferencia e información de una generación de células a otra (herencia).

45 Menciona la teoría celular moderna en el primer periodo q data de siglo XVII a fines del siglo XIX:
Esta teoría explica que todas las formas de vida –plantas, animales y microbios- estan formadas por células (y sus productos) y que estas se originan de células preexistentes.

46 Quiénes publicaron esta teoría?
Los biólogos alemanes, Mathias Jakob Schleiden y Theodor Schwann. El botanico Schleiden consideró la célula como unidad estructural de todas las plantas, teoría que Schwann como Zoólogo aplicó a los animales.

47 Cual fue la contribución de Rudolph Virchow en 1858?
Enunció que las nuevas células se originaron por división de las ya existentes –conclusión que sugiere un lineamiento continuo de generaciones celulares que se remontan a los principios de la vida.

48 De qué es característico es segundo periodo del estudio de la célula?
Se caracteriza por un método de trabajo experimental y por la tentativa de interpretar las estructuras celulares con referencia a su función.

49 Cuando se inició la genética?
En 1900 y fue seguida de una correlación entre material cromatico coloreado en obscuro en los núcleos (reconocido como cromosomas durante la división celular) y comportamiento genético.

50 Menciona las características del tercer periodo?
El tercer periodo del estudio de la estructuracelular y de sus funciones se inició alrededor de 1920 continuando hasta nuestro tiempo. Puede considerarse una continuación del periodo experimental anterior, pero acentuando el conocimiento de la función de los componentes celulares a un nivel molecular.

51 Cuales son los estados físicos que presentan diferentes tipos de células?
Los estudios clasicos describen detalladamente los estados físicos que presentan diferentes tipos celulares en diferentes momentos: estado granular (granulos dispersos en una masa semifluida), alveolar (a manera de burbujas), fibrilar (fibras dispersas en una masa semifluida).

52 Qué es protoplasto?
Se usa como sinónimo de célula designado con él a la organización colectiva q presenta la célula viva intacta.

53 De qué aspectos sufre la célula?
Sufren un tipo regular de división que conduce a la formación de dos células hijas o estado de división o no se encuentran en división sino en estado de reposo. Este último término no implica que la célula no esté metabólicamente inactiva o inerte; simplemente se utiliza para indicar que la célula no esta dividiéndose.

54 Qué es protoplasma?
Es la sustancia fundamental de los seres vivos como componente viviente de la célula; esta compuesto principalmente por núcleo y citoplasma. La unidad mínima de protoplasma capaz de realizar las funciones de nutrición, relación y reproducción de manera independiente es la célula.

55 Qué nombre recibe el protoplasma?
El protoplasma celular excluyendo al núcleo recibe el nombre de citoplasma.

56 Dé qué estacompuesto el núcleo?
Esta compuesto por nucleoplasma y nucleolema o membrana nuclear que lo separa del citoplasma. La célula esta rodeada por una membrana celular o plasmalema. El núcleo y el citoplasma contienen organelos e inclusiones inmersas en la porción de citoplasma que se denomina citosol.

57 Qué acciones se llevan a cabo en el citoplasma?
Numerosas reacciones químicas q permiten a las células realizar sus funciones fundamentales como crecer, producir energía y eliminar residuos y estas acciones se denominan en conjunto metabolismo.

58 Qué es parénquima?
Es la célula madre ancestral de donde se cree provienen todas las células.

59 Qué es la célula?
Las células (del latín cellulae, celda) son estructuras muy organizadas constituidas por organelos implicados cada uno de ellos en diferentes funciones. La célula es capaz de regular su metabolismo y de mantener en reserva un amplio repertorio de reacciones químicas reprimidas debido a la presencia predominante en el citoplasma de organelos limitados por membrana.

60 Menciona la fisiología de la célula?
Las células tienen propiedades fundamentales que no necesariamente son comunes a todas las células como Respiración (cuando la célula degrada los alimentos consumidos en presencia de oxígeno), irritabilidad (capacidad celular de responder a diversos estímulos), conductibilidad (la transmisión de diversos estímulos), contractilidad, reproducción (es la propiedad de engendrar organismos similares; en los mamíferos la reproducción celular puede ser por mitosis o por meiosis





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