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BIOLOGÍA
!UNA GRAN EXPERIENCIA¡
SEXTO
- Proceso respiratorio en los seres vivos
- Respiración en procariotas
- Respiración en protistas, hongos y plantas
- Respiración en el hombre
- tipos de ecosistemas
SÉPTIMO
- Clasificación de los músculos
- Los seres vivos y sus interacciones
- flujo de energía y nutrientes en los ecosistemas
OCTAVO
- Hormonas vegetales
- Defensas del cuerpo
- Ecología de las poblaciones
NOVENO
- Evolución de los seres vivos
- Historia de la vida
- Clasificación de lo seres vivos
ONCE
- Reacción de los hidrocarburos
- El petroleo y el gas natural
- Grupo carbonilo
- Compuestos organicos carboxilados
DÉCIMO
- Clases de reacciones químicas
- Método para balancear ecuaciones
- Leyes ponderadas
- Ecuaciones termoquimicas
SEXTO
La función del sistema respiratorio es tomar el oxígeno de la atmósfera o del agua (peces) y llevarlo, a través del sistema circulatorio, a las células del organismo. También actúa desalojando el dióxido de carbono producido en las células como material de desecho. La respiración de los vertebrados terrestres consiste en una inspiración, donde penetra el oxígeno atmosférico por las cavidades nasales rumbo a los pulmones para ser entregado por la sangre a las células, y en una espiración, donde el dióxido de carbono es eliminado al exterior. El intercambio que se produce entre el oxígeno y el dióxido de carbono se denomina hematosis.
En los distintos organismos animales existen diferentes tipos de respiración.
-Respiración pulmonar
Los pulmones son las estructuras respiratorias que toman contacto con el exterior por medio de una serie de tubos. Están irrigados por una gran cantidad de capilares sanguíneos. Los pulmones pueden presentar forma de saco, como en mamíferos, reptiles y anfibios, o forma tubular, como los sacos aéreos de las aves.
-Respiración branquial
Las branquias son estructuras propias de animales de vida acuática, como los peces, anfibios, crustáceos y moluscos. Hay branquias externas y branquias internas, estas últimas más evolucionadas.
Estructura de las branquias de los peces:
Las branquias de los peces son estructuras laminares muy delgadas y vascularizadas, agrupadas en arcos óseos denominados arcos branquiales.
De cada arco branquial salen dos filas de filamentos branquiales y cada filamento lleva una serie de laminillas branquiales en donde tiene lugar el
intercambio de gases.
En los peces el intercambio de gases se produce por un mecanismo denominado sistema de intercambio a contracorriente:
la sangre, en las branquias, circula en sentido contrario al agua, lo que permite la máxima extracción de oxígeno por difusión.
-Respiración traqueal
Es la que poseen los insectos y artrópodos terrestres, mediante un sistema de tubos llamados tráqueas. Estas estructuras ponen en contacto el oxígeno atmosférico con todas las células del organismo animal. Como se mencionó anteriormente, el sistema cardiocirculatorio de los insectos no participa en el transporte de oxígeno, ya que la circulación abierta que poseen es muy lenta para tal efecto. Los tubos traqueales se conectan con el exterior por medio de orificios llamados espiráculos.
Sistema respiratorio en los mamíferos
Los pulmones tienen un gran desarrollo de su superficie interna. El aire inspirado penetra por las cavidades nasales, pasa por la faringe, la laringe y la tráquea. Esta estructura se bifurca en el tórax y da origen a dos bronquios, que penetran en los pulmones y tras sucesivas ramificaciones dan lugar a la formación de los bronquiolos. Estos también se ramifican en bronquiolos de diámetro aún menor, que transportan el aire inspirado hasta los sacos alveolares, formados por muy pequeñas cámaras, los alvéolos, donde se produce el intercambio gaseoso con la sangre (hematosis).
Sistema respiratorio en las aves
Los pulmones de las aves tienen forma de conductos donde el aire circula en una sola dirección. Además, poseen grandes bolsas llamados sacos aéreos, que tienen conexión con los pulmones, ya que se ubican por delante y por detrás. A diferencia de los mamíferos que poseen alvéolos para el intercambio gaseoso, las aves tienen parabronquios para tal efecto. El aire inspirado pasa de la boca a los sacos aéreos posteriores, luego a los parabronquios donde se efectúa el intercambio gaseoso y finalmente a los sacos aéreos anteriores, para ser eliminados con la espiración. El sistema posee válvulas para evitar la dirección retrógrada del aire. En determinadas especies, los sacos aéreos se introducen en los huesos.
Sacos aéreos
Sistema respiratorio en los reptiles
La respiración de estos animales es por medio de pulmones bien desarrollados, hecho que le permite la vida terrestre. El aire entra y sale del organismo a raíz de movimientos de los músculos del tórax. Las serpientes respiran a través de un solo pulmón alargado que tiene considerable desarrollo.
Sistema respiratorio en los anfibios
Los pulmones de estos animales suelen ser pequeños. El aire que por inspiración toman por los orificios nasales llena toda la cavidad bucal. Luego cierran los orificios nasales y suben el piso de la boca, obligando así a que el aire pase a los pulmones. Al ser insuficiente este tipo de respiración, los anfibios también recurren a la respiración cutánea, por lo que deben mantener en forma permanente la piel muy húmeda.
-Respiración cutánea
El intercambio gaseoso se efectúa a través de la piel, como sucede en los gusanos terrestres o en animales acuáticos, como medusas y esponjas. Los anfibios también recurren a este tipo de respiración, que se complementa con la respiración pulmonar como en ranas, sapos y salamandras.
LOS PULMONES:
Un pulmón es un saco muy vascularizado que el animal llena de aire para llevar a cabo el intercambio gaseoso. Este paso de gases desde el medio a los tejidos corporales y viceversa, depende de un fluído circulante intermedio, la sangre. Ésta transportará el oxígeno a todas y cada una de las células del cuerpo y además recogerá el dióxido de carbono y lo llevará de vuelta a los pulmones para que sea expulsado.
Los pulmones en vertebrados necesitan ser ventilados. Unos movimientos musculares coordinados son los que crean el intercambio de aire entre la atmósfera externa y el interior del pulmón.
En los anfibios, cuando se aproxima la metamorfosis, se desarrollan un par de pulmones a partir de la pared ventral de la faringe. En algunos, son sacos simples y bien vascularizados, no tienen muchos pliegues que aumenten la superficie en contacto con los gases del saco, de modo que no son muy funcionales.
Pero hay muchas ranas y sapos en los que los pulmones están llenos de pliegues y septos y esto aumenta la capacidad de intercambio gaseoso. Esto ocurre por ejemplo en la Rana esculenta que tiene las paredes del saco altamente divididas.
Los anfibios llenan los pulmones por compresión orofaríngea (boca y faringe). Incluso este sistema es empleado por las larvas para ventilar las branquias.
El aire entra en la cavidad oral a través de los orificios nasales o por la boca, descendiendo el suelo de la cavidad. Entonces el animal sube el suelo, con la boca y los orificios nasales cerrados por válvulas. De este modo, el aumento de la presión hace que el aire entre en los pulmones.
Ésto provoca un aumento de presión en los pulmones que deberían vaciarse de no ser porque la glotis, que comunica el pulmón con la faringe, puede cerrarse a voluntad.
Mientras el aire permanece en la cavidad pulmonar, el anfibio abre los orificios nasales y realiza un bombeo orofaríngeo subiendo y bajando el suelo de la cavidad oral. Esto permite que haya una renovación de aire en la cavidad bucal, almacenando este aire oxigenado en una depresión del suelo de la boca. Es entonces cuando abre la glotis y saca el aire de la cavidad pulmonar. A continuación hace pasar el aire oxigenado acumulado en la depresión hacia los pulmones, procediendo a un nuevo paso de intercambio gaseoso. El bombeo orofaríngeo consigue aumentar la cantidad de oxígeno del aire respirado y permite también la respiración en la cavidad bucal a través de la piel (aunque ésta es de menor relevancia).
LA PIEL:
La piel en los anfibios supone una gran estrategia evolutiva, una vez más en su adaptación al medio terrestre. Esta estructura es muy fina y delicada, siempre debe mantenerse húmeda, para ello tiene numerosas glándulas que secretan moco y es lo que le da al animal ese aspecto viscoso y resbaladizo.
PROCESO RESPIRATORIO
Tipos de ecosistemas
Se entiende por ecosistema a un conjunto de seres vivos en los que sus procesos vitales se encuentran relacionados.
Se habla entonces de una serie de organismos interdependientes entre sí que conforman cadenas alimenticias o tróficas.
A grandes rasgos se habla de tres tipos de ecosistemas:
1) Acuático:
Esta clase de ecosistema los seres vivos se desarrollan en el agua. Estos, adquieren características físicas muy similares entre sí como consecuencia de su adaptación al agua. En este ecosistema las variaciones de temperaturas no son muy marcadas, por lo que esta no afecta la supervivencia de los seres vivos. Este ecosistema es el de mayor tamaño ya que representan el 75%.
Dentro de los ecosistemas acuáticos se encuentran los siguientes:
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Bentónico: estos se ubican en el fondo de los ecosistemas acuáticos. En aquellos que no son muy profundos, los principales habitantes son algas. En los de mayor profundidad, la mayoría son consumidores.
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Nectónicos: estos animales se desplazan con total libertad ya que gracias a sus medios de locomoción pueden adaptarse a las corrientes de agua.
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Plactónicos: estos seres vivos viven flotando en el agua terrestre o marina y son arrastrados por las corrientes de agua, no se trasladan por movimientos propios.
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Neustónicos: estos viven sobre la superficie del agua, flotando.
RESPIRACIÓN EN EL HOMBRE
La respiración tiene lugar en el protoplasma de las células, donde el oxígeno, que transporta la hemoglobina de los hematíes, reacciona químicamente ("oxida" en lenguaje químico) con las sustancias nutritivas produciendo anhídrido carbónico y agua y liberando energía. La respiración es por tanto un proceso bioquímico celular.
- El proceso respiratorio en el hombre: respiración interna y externa
En un organismo pluricelular es necesario un aparato que se ocupe de los intercambios de gases -captación de nuevo oxígeno, eliminación de anhídrido carbónico y vapor de agua- entre la sangre y el medio externo. El proceso respiratorio en el hombre se divide en respiración interna, constituida por un conjunto de complejos mecanismos químicos, y externa, que se da en el nivel de los capilares dentro del pulmón, y que lleva asociados una serie de órganos y sustancias diferentes. El aparato respiratorio cumple con esta función asegurando los intercambios gaseosos a través de la introducción (inspiración) y la sucesiva expulsión (espiración) de aire en el organismo. Estas dos fases se dan en los pulmones y órganos anexos.
- Los pulmones
+ El proceso de hematosis
Los pulmones son los órganos esenciales del aparato respiratorio, y dentro de ellos se desarrolla el proceso de la hematosis, es decir la transformación de la sangre procedente de las venas en sangre arterial.
+ Los pulmones, rodeados por una membrana: la pleura
Los pulmones están rodeados por una membrana serosa, denominada pleura. Están situados en la caja torácica y apoyados sobre el diafragma, un gran músculo horizontal en forma de cúpula aplanada que divide la cavidad del tronco en dos mitades: tórax y abdomen. Los pulmones se apoyan sobre el diafragma por su parte más gruesa y ancha, y van estrechándose hasta acabar en punta, con el ápice dirigido hacia el cuello.
+ La contracción del músculo y la capacidad de la cavidad torácica
La contracción del gran músculo horizontal determina un aplanamiento del diafragma que comprime las vísceras abdominales, aumentando de esta forma la capacidad de la cavidad torácica.
OCTAVO
El sistema muscular humano incluye tres tipos de músculos diferentes: músculo cardíaco (miocardio), músculo liso y músculo esquelético (o estriado). Estos músculos, junto a los tendones, forman la totalidad del sistema muscular el cuál representa aproximadamente el 40% del cuerpo humano.
Cualquier tipo de músculo se compone de fibras musculares, tejido conjuntivo, tejido nervioso y vasos sanguíneos. El músculo se puede considerar como un órgano en sí mismo, si bien el músculo también puede ser tejido que forma parte de otro órgano. Por ejemplo, el estómago es un órgano que contiene tejido muscular de tipo liso pero el músculo liso del estómago no es un órgano como tal.
Características y funciones generales
La principal característica común a todos los tipos de músculos es que tienen la capacidad de contraerse. Mediante este proceso de contracción los músculos son responsables de prácticamente todo el movimiento del cuerpo, incluyendo los movimientos involuntarios como la contracción del diafragma pulmonar para respirar o las contracciones que producen los latidos del corazón. Saltar, respirar, parpadear o reír son movimientos guiados todos por la contracción muscular. Todo estos procesos musculares está controlado por el sistema nervioso, aunque hay algunos músculos, como el miocardio, que pueden funcionar de forma autónoma.
Además de la locomoción y movimientos de órganos internos, el sistema muscular interviene en el mantenimiento de la postura corporal, dan la forma típica del cuerpo, ofrece protección y ayuda a mantener la temperatura corporal. Por ejemplo, si hace frío los músculos se contraen de forma rápida, y a menudo involuntaria, para incrementar el metabolismo e incrementar la temperatura (los típicos tiritones cuándo se siente frío).
Músculo esquelético
Los músculos de tipo esquelético son el tipo más abundante del sistema muscular. Forman el aparato locomotor junto al esqueleto (huesos y articulaciones) al que se une mediante los tendones. También se llama músculo estriado debido a que al microscopio se pueden ver bandas claras y oscuras. Nos podemos encontrar con músculos esqueléticos de tamaño, masa y forma extremadamente variable. Desde músculos pequeños a enormes masas musculares. Desde formas cilíndricas a formas planas y triangulares. Es el tejido con más capacidad de adaptación morfológica del cuerpo humano.
Los músculos esqueléticos suelen trabajan en grupos de forma coordinada para desarrollar fuerzas de tracción y empuje que resultan en movimientos precisos como puede ser caminar. La contracción del músculo esquelético responde a órdenes enviadas desde el cerebro a través de fibras nerviosas que conectan con los receptores situados en el músculo esquelético. Estas órdenes, salvo contadas excepciones, son de tipo voluntario. Además de la locomoción, el músculo esquelético también tiene funciones de sostén contribuyendo a mantener los huesos unidos a través de las articulaciones y a mantener la postura.
Músculo cardíaco
Las contracciones rítmicas del músculo cardíaco, o miocardio, son responsables de los latidos del corazón, imprescindibles para la circulación sanguínea y por esto para la vida. El músculo cardíaco, llamado miocardio, responde a estímulos totalmente involuntarios y se contrae de forma automática. Las fibras del tejido muscular cardíaco también presentan bandas oscuras y claras como el músculo esquelético pero con una disposición modificada. El músculo cardíaco puede funcionar de forma autónoma sin control del sistema nervioso.
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Músculo liso
La musculatura lisa está presente multitud de órganos internos del cuerpo humano que necesitan de contracción o de mantenimiento de tono. Por ejemplo, el útero, el aparato digestivo, la vejiga o las paredes de arterias y venas. La muscular lisa responda a estímulos nerviosos involuntarios
clacificacion de los musculos
SEPTIMO
OCTAVO
Hormonas vegetales
Las hormonas son moléculas orgánicas que ya en pequeñas cantidades pueden influir en la fisiología de plantas y animales. Las hormonas juegan un papel importante en el crecimiento, la floración y la maduración del cannabis. En este artículo le explicamos cómo funcionan las hormonas vegetales (fitohormonas) en las plantas y cómo promueven su floración.
1.- AUXINA.
Qu�micamente es el �cido indolac�tico. Fue estudiada por primera vez por Charles Darwin y su hijo Francis en 1881. El experimento es el siguiente:
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Las pl�ntulas de alpiste o de avena crecen curvadas hacia la luz si �sta les llega de lado.
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Si el �pice se cubre con un cono met�lico no se produce la curvatura. Si se cubre con un cono de vidrio transparente s� que hay curvatura.
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Si se cubre con un anillo met�lico una zona del tallo por debajo del �pice, tambi�n se produce la curvatura.
La conclusi�n obtenida es que la curvatura es debida a la influencia del �pice.
En 1926, Went demuestra que esa influencia del �pice es debida a un est�mulo qu�mico, al que llam� auxina. El experimento es el siguiente:
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Se cortan los �pices de plantulas de avena y se colocan las superficies de corte una hora sobre l�minas de agar.
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El agar se corta en peque�os cubos y se colocan, descentrados, sobre los �pices decapitados que hab�an sido mantenidos en la oscuridad.
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Al cabo de una hora se observa una curvatura hacia el lado contrario al del bloque de agar.
Efectos de la auxina:
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Inhibe el crecimiento de las yemas laterales del tallo.
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Promueve el desarrollo de ra�ces laterales.
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Promueve el crecimiento del fruto.
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Produce el gravitropismo (crecimiento en funci�n de la fuerza de gravedad), en combinaci�n con los estatocitos (c�lulas especializadas en detectar la fuerza de gravedad, por contener amiloplastos).
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Retrasa la ca�da de las hojas.
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Puede actuar como herbicida.
2.- CITOQUININAS
Regulan el ciclo celular, estimulando la divisi�n celular. Se han encontrado en �rganos con tejidos que se dividen de forma activa: semillas, frutos y ra�ces.
Efectos:
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En combinaci�n con la auxina, regula la morfog�nesis (formaci�n de tejidos) en cultivos de tejidos.
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Retrasan la senescencia (envejecimiento de las hojas) al retrasar la inactivaci�n del ADN, permitiendo la s�ntesis de clorofila.
3.- ETILENO
En el s. XIX se observ� que el gas que escapaba de las farolas de iluminaci�n produc�a la defoliaci�n de los �rboles de las calles. Es un gas liberado por los tejidos de la planta. Es activado por altas concentraciones de auxinas, o por ambientes estresantes como heridas, poluci�n atmosf�rica, encharcamiento, etc. La exposici�n de pl�ntulas a ese gas produce reducci�n de la elongaci�n del tallo, incrementa el crecimiento lateral, y produce un anormal crecimiento horizontal de la pl�ntula.
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Acelera la maduraci�n de los frutos.
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Promueve la ca�da de hojas, flores y frutos (abscisi�n).
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Produce curvatura de las hojas hacia abajo (epinastia).
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Induce la formaci�n de ra�ces en hojas, tallos y ped�nculos florales.
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Induce la feminidad en flores de plantas monoicas (las que tienen flores masculinas y femeninas sobre el mismo individuo).
4.- �CIDO ABSC�SICO
Producido en hojas y frutos. Est� relacionado con la capacidad de ciertas plantas para restringir su crecimiento o su capacidad reproductora en �pocas desfavorables.
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Induce la latencia de yemas y semillas, en climas fr�os.
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Inhibe el crecimiento de los tallos.
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Induce la senescencia de las hojas.
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Controla la apertura y cierre de los estomas, previniendo la p�rdida de agua por transpiraci�n.
5.- GIBERELINAS
Se encuentran en todos los �rganos, pero sobre todo en las semillas inmaduras. La m�s conocida es el �cido giber�lico.
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Producen un incremento en el crecimiento del v�stago.
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Estimulan la divisi�n celular y afectan a hojas y tallos.
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Inducen la germinaci�n de las semillas.
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En plantas con morfolog�a juvenil diferente de la adulta, modifican esta �ltima y vuelve a la juvenil.
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Inducen la floraci�n en algunas plantas en roseta.
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Estimulan la germinaci�n del polen y pueden producir frutos partenoc�rpicos.
Defensas del organismo.
El organismo humano se encuentra preparado, mediante las adecuadas defensas, para afrontar las infecciones provocadas por agentes patógenos. Pero en ocasiones, estas defensas deben ser apoyadas por otras mediadas que tienen como objetivo prevenir la infección, caso de las vacunas o de los métodos higiénicos, o bien, si la infección ya es un hecho, la de curar mediante medicamentos los síntomas de la enfermedad. Nuestro organismo tiene preparadas sus defensas las 24 horas del día. ¡Alerta! En el exterior hay sustancias y microorganismos que pueden invadirnos. Tu cuerpo pone en marcha sus mecanismos de defensa y lucha contra los invasores en varios frentes.
Barreras de defensa
Los humanos, y también otros animales, poseemos una serie de barreras de defensa que impiden la entrada de agentes dañinos. Estas barreras se denominan:
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Externas: como la piel o las mucosas, que están en contacto con el exterior. Funcionan como un muro que impide el paso de agentes externos.
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Internas: se localizan dentro del organismo, como los macrófagoso los linfocitos.
Atendiendo a la acción que tienen las barreras de defensa, se pueden clasificar en:
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Inespecíficas: como las lágrimas, que atacan a cualquier tipo de agente.
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Específicas: como las inmunoglobulinas, que están elaboradas para un agente concreto.
Atendiendo al modo de aparición, las barreras de defensas pueden ser:
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Innatas: se originan en el desarrollo embriológico del individuo, con independencia de la presencia de antígenos.
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Adquiridas: sólo se forman cuando aparece un antígeno, como ocurre en el caso de formación de inmunoglobulinas.
Las primeras barreras de defensa
El enemigo intenta penetrar en el castillo; las murallas que lo rodean y los soldados tratan de impedirlo. Igual que un castillo, tu cuerpo dispone de una primera línea de defensa formada por barreras y sustancias que detienen a los invasores. La piel es una cubierta que separa el interior de tu cuerpo del ambiente exterior. Es como una muralla que lo defiende y protege. Además, el sudor y otras sustancias presentes en la superficie de la piel ayudan a impedir que microorganismos o sustancias extrañas puedan penetrar y dañar tu organismo. Los enemigos buscan otras puertas por donde penetrar. La nariz, la boca o los ojos pueden ser accesos de entrada de sustancias dañinas o microorganismos. Sin embargo, también aquí hay barreras que los detienen.
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El moco que producen las células que recubren tu nariz, la tráquea y los bronquios, limpia el aire que respiras. En él hay sustancias que matan los microorganismos. Al toser o estornudar se expulsa el moco al exterior.
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La saliva que se produce en tu boca también tiene sustancias que actúan sobre los gérmenes o las sustancias dañinas. Si los microorganismos burlan tus defensas y consiguen llegar a tu estómago, los jugos ácidos acabarán allí con la mayoría de ellos.
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Las lágrimas limpian tus ojos y contienen sustancias que también combaten los gérmenes.
El ejército de células que defienden tu cuerpo
Se ha derribado la puerta de entrada al castillo. El enemigo penetra en su interior. Un gran número de soldados acuden con rapidez para combatirlos. Si a pesar de las primeras barreras de defensa, los gérmenes consiguen penetrar en tu organismo, tu cuerpo cuenta con células capaces de defenderte. Conozcamos algunos de los elementos que defienden nuestro organismo: los leucocitos o glóbulos blancos. Los leucocitos son células de la sangre. Se forman en el interior de algunos huesos, en el timo, en el bazo y en los ganglios linfáticos, y después pasan a la sangre. Existen varios tipos de leucocitos, aunque aquí solo vamos a hablar de tres, los neutrófilos, los monolitos y los linfocitos. Los neutrófilos y los monocitos acuden y combaten a los microorganismos con mucha rapidez. Los linfocitos B y T son más especializados y actúan más despacio. Cuando los microorganismos invaden un tejido, las células de tu cuerpo son atacadas y dañadas por los gérmenes. A continuación, se producen ‘señales’ que atraen a los leucocitos a este lugar. Los neutrófilos y los monocitos abandonan la sangre y penetran en los tejidos capturando y destruyendo los gérmenes, las sustancias extrañas o las células muertas. Cuando los monocitos abandonan la sangre y penetran en los tejidos reciben el nombre de macrófagos. En la sangre existen otros leucocitos, los linfocitos B y T, cuya respuesta a la invasión es más lenta. Cada linfocito actúa solo sobre un microorganismo o sustancia extraña determinada.
Linfocito T
Cuando un linfocito T reconoce una sustancia extraña o un microorganismo, se multiplica para formar más linfocitos T que ataquen a este invasor. Al entrar en contacto con el enemigo, estos linfocitos liberan unas sustancias que los destruyen. Otra misión de los linfocitos T es alertar a los linfocitos B de esta invasión. Los linfocitos B van a producir unas proteínas llamadas anticuerpos. Estos anticuerpos se unen a los microorganismos o a las sustancias extrañas y los destruyen o los marcan para que otras células los eliminen. Cada anticuerpo actúa sobre un microorganismo o una sustancia extraña determinada. Cuando un germen invade por primera vez tu cuerpo, se producen anticuerpos contra él. La información necesaria para crear estos anticuerpos se guarda en la ‘memoria’ de algunos linfocitos, de manera que ante una nueva infección los anticuerpos se producen con mucha rapidez.
¿Qué es el sistema inmunológico?
El sistema inmunológico o sistema inmunitario es el nombre que reciben todos los mecanismos de defensa que hemos descrito. El sistema inmunológico defiende tu cuerpo de la invasión de microorganismos o sustancias extrañas que pueden causar alguna enfermedad.
¿Qué ocurre cuando las defensas funcionan mal?
Hay varias enfermedades que afectan a los mecanismos de defensa de tu cuerpo. Estas enfermedades pueden hacer que tus defensas sean más débiles y que tu organismo pueda ser atacado por gérmenes o sustancias extrañas con más facilidad. Por ejemplo, en el SIDA o síndrome de inmunodeficiencia adquirida, un virus, el VIH, ataca un tipo de linfocitos T. Estos linfocitos no pueden defender nuestro organismo, y la persona sufre la invasión de gérmenes a los que antes podía vencer y contra los que ahora no puede hacer nada.
¿Dónde se forman las células del sistema inmunitario?
Las células del sistema inmunitario que protegen tu organismo se forman en distintas zonas de tu cuerpo, como la médula ósea roja, los ganglios linfáticos, el timo o el bazo. La médula ósea roja es un tejido que está en el interior de los huesos, sobre todo en los extremos de los huesos largos y en los huesos planos y cortos. Los ganglios linfáticos son unas estructuras redondeadas de diferentes tamaños de tejido linfoide que están distribuidos por todo tu organismo. Las amígdalas son unas masas redondeadas de tejido linfoide que están en la parte posterior de la boca. El bazo es un órgano de color rojo que está en el abdomen cerca del estómago y el timo es una glándula que está en el cuello.
Flujo de energía y nutrientes en los ecosistemas
Flujo de energía y nutrientes en un ecosistema es el nombre que recibe la totalidad de la cadena trófica, así como el flujo de cualquier fuente aprovechable de energía. El flujo de energía es el aprovechamiento de los productos primarios y secundarios por organismos que a su vez utilizaron consumidores primarios herbívoros de los cuales se alimentan los consumidores secundario es básica para el funcionamiento de cualquier ecosistema. Gracias a las diferentes interacciones que se dan entre diferentes organismos, la energía fluye de especie a especie.Sin embargo, a medida que esta va entrando al ecosistema, su cantidad disminuye. La cantidad de nutrientes y energía en la Tierra es muy pequeña, y por eso tiene diferentes ciclos. El ciclo empieza en los productores, los cuales captan la luz solar, y la utilizan en un ciento por ciento. Luego, al ser consumidos por un consumidor del primer orden, el diez por ciento aproximadamente de esa energía pasa a ese ser vivo. Si seguimos con la cadena trófica, nos encontramos con los consumidores de segundo orden que, al alimentarse de los del primer orden, toman también un diez por ciento de su energía, lo que sería un uno por ciento de la original. El siguiente eslabón son los consumidores de tercer orden, que obtienen un 0,2% de la energía primeramente obtenida por el productor. Así, los descomponedores nada más pueden sacar el 0,01% de la energía, lo que significa que esta se pierde a medida que se avanza en la cadena alimentaria, o sea, se libera al ambiente en otras formas de energía, tales como la térmica.
Flujo de energía
La energía primaria proviene del sol.
Niveles tróficos
Los niveles tróficos son el tipo de clasificación según el tipo de alimentación que tiene cada especie. Son:
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Autótrofos o productores
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Heterótrofos o consumidores:
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Descomponedores
-
Los productores
Constituyen el primer nivel trófico. Toman la energía del sol y la transforman en moléculas orgánicas ricas en carbohidratos, lípidos y azúcares. Los principales productores en los diferentes ecosistemas son:
Los consumidores
Son aquellos que se clasifican en:
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Consumidores Primarios (herbívoros).- Se alimentan de los organismos productores.
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Consumidores Secundarios(carnívoros).- Se alimentan de herbívoros.
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Consumidores Terciarios.- Se alimentan de los consumidores secundarios.
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Descomponedores.- Son principalmente bacterias y hongos. Se alimentan de los seres muertos, y de sus desechos; así forman una conexión entre lo orgánico y lo inorgánico.
Graficación
El flujo de energía, se puede graficar mediante pirámides alimenticias, cadenas alimenticias, redes alimenticias y en las sedes alimentarias
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Las pirámides alimenticias, reflejan el número de individuos, presentes en cada nivel(menos los descomponedores), trófico. Mientras más alto se llega en la pirámide (mayor nivel), menos integrantes se tienen, y menos energía.
Pirámide alimenticia
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Las cadenas alimenticias, reflejan la transferencia de energía, desde productores, hasta descomponedores, pasando por todos los niveles tróficos.
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Las Redes alimenticias, son uniones de cadenas alimenticias. Esta muestra la relación entre diferentes cadenas alimenticias.
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Las sedes alimentarias, reflejan el número de veces en que animales de lo más alto de la piramide, es decir, de los consumidores terciarios son alimentados por los herbívoros
Flujo de Nutrientes[editar]
Como ya se explicó, la energía aquí en la tierra, y los nutrientes, se encuentran en cantidades limitadas. Por eso, deben ser reciclados y reutilizados .
Ciclos biogeoquímicos
Artículo principal: Ciclos biogeoquímicos
Gracias a las interacciones entre diferentes especies y organismos, los nutrientes se acaban, se desplazan, y se reutilizan cumpliendo así un movimiento cíclico, en los ecosistemas.Hay unos nutrientes de especial importancia, que son:
ECOLOGÍA: Los seres vivos y sus interacciones
En los ecosistemas, los individuos no viven aislados sino que interactùan de diferentes maneras con los individuos de muchas especies. Gracias a estas interacciones, los nutrientes y la energìa se mueven en los ecosistemas, haciendo posibleque se desarrolle la vida.
Interacciones intraespecìficas
Las inreracciones intraespecificas son aquellas que se presentan entre los individuos de la misma especie. Estas pueden tener varios fines, como la alimentaciòn, la reproducciòn o la protecciòn. El gregarismo, la competencia y la territorialidad son interacciones intraespecificas.
Gregarismo
El gregarismo se presenta cuando los individuos de una poblaciòn se asocian y trabajan juntos para conseguir un objetivo comùn, como defenderse de los depredadores, buscar y atrapar alimento o construir su vivienda.
El gregarismo es frecuente en los seres sociales, como las abejas, las avispas, las termitas, los lobos, algunas aves, algunos mamìferos y algunos peces. Los peces que habitan en los arrecifes de coral, por ejemplo, suelen desplazarse en grandes grupos conocidos como cardùmenes, los mamiferos se reùnen en asociaciones conocidas como manadas.
Competencia
En tèrminos generales, los individuos de la misma especie utilizan recursos similares: consumen el mismo tipo de alimento, prefieren y se desarrollan mejor en los mismos hàbitats, y buscan lugares con caracterìsticas particulares para reproducirse. cuando estos recursos no son suficientes para satisfacer las necesidades de todos los individuos de la poblaciòn, como cuando la comida escasea luego de una sequìa fuerte, los individuos compiten para conseguirlos. Asì, algunos individuos logran obtener la mejor comida, los mejores habitats y las mejores parejas. Otros por el contrario, tienen tanta dificultad para conseguir los recursos, que incluso pueden llegar a morir.
Territorialidad
Generalmente los animales de una misma especie usan una zona particular de su hàbitat, denominada territorio, para alimentarse, reproducirse y criar a su descendencia. La territorialidad es un caso especial de competencia, en el que un individuo defiende su territorio contra otros individuos de la misma especie, que compiten por ocuparlo y tener acceso a los recursos que se encuentran en èl.
Los territorios se defienden mediante comportamientos frecuentemente agresivos. Entre estos se pueden citar los cantos de muchas aves, los ruidos de los leones marinos, los chillidos de las ardillas, las marcas de olor de muchos mamìferos y los vuelos zumbantes de los colibrìes cuando persiguen a un invasor que trata de robar el nèctar de las flores que ellos protegen.
La Ecología de Poblaciones
también llamada Demoecología o Ecología Demográfica, es una rama de la Demografía que estudia las poblaciones formadas por los organismos de una misma especie desde el punto de vista de su tamaño (número de individuos), estructura (sexo y edad) y dinámica (variación en el tiempo).
Introducción
El estudio de la Ecología de Poblaciones, también conocida como Demoecología o Ecología Demográfica, recoge un abanico de variables extraordinariamente amplio, no sólo de los individuos en sí, con diferentes edades, sexo, tamaños, etc., sino de toVo lo que existe a su alrededor, es decir, los recursos espaciales (alimento, refugios, agua, radiación solar, etc.), las condiciones (temperatura, precipitaciones, humedad etc.) y, por supuesto, los amigos o enemigos que puedan llegar a tener y además, considerando todas esas variables en diferentes ciclos temporales, ya sean diurnos o nocturnos, estacionales o multianuales.
Objeto de estudio
La Ecología de Poblaciones es la encargada de estudiar los procesos que tienen que ver con la homeostasis, la distribución y abundancia de las poblaciones, tanto animales como vegetales, las fluctuaciones en el número de individuos de cada especie, la relación depredador-presa y la genética de las poblaciones. Uno de los principales objetivos de la Ecología de Poblaciones en las comunidades es describir, explicar y entender la distribución y abundancia de los organismos.
Definiciones
Para distintos autores:
1.La Ecología de Poblaciones es el estudio de los tamaños (y en menor medida de las distribuciones) de las Poblaciones de animales y plantas; de los procesos, particularmente los procesos biológicos, que determinan estos tamaños (Begon y Mortimer 1986).
2. La Ecología de Poblaciones es el estudio de las poblaciones animales y vegetales, sus patrones de variación en el espacio y en el tiempo y de los factores que los afectan (Hassel 1988).
3.La Ecología de Poblaciones pretende entender la dinámica de las poblaciones caracterizando tanto los procesos locales que afectan a los nacimientos como a las muertes y los movimientos de los individuos entre localidades (Ricklefs 1990).
Etapas de trabajo en la Ecología de Poblaciones
Primer paso: consiste en describir la Población para lo cual se miden las tasas de nacimiento, mortalidad y de emigración e inmigración. Las fluctuaciones en el número de individuos de una especie en particular, las proporciones en la población de las diversas especies y las relaciones depredador-presa son factores que influyen sobre la Población.
Concepto de Población
1. Una Población es una agrupación de individuos de una misma especie que conviven en un área determinada.
2. Una Población es un grupo de organismos de la misma especie que ocupan un espacio particular en un tiempo determinado, y que, por lo tanto, pueden potencialmente reproducirse entre sí (Krebs 1986).
3. Una Población comprende los individuos de una especie dentro de un área prescrita (Ricklefs 1990)
Puntos básicos para definir una Población
•Que presenten un mismo ciclo de vida
•Que estén involucrados en los mismos procesos
•Que las tasas de los procesos sean básicamente las mismas para todos los sujetos
•Que se dé un intercambio genético entre ellos
Manifestaciones de la Ecología de Poblaciones
La terminología de la Ecología de Poblaciones (al igual que suele suceder en otras subdisciplinas de la Ecología) puede a veces resultar confusa, por lo que conviene examinar sus distintas manifestaciones.
•Para algunos autores, lo que suele determinar el que una agrupación de individuos de una especie pueda recibir la denominación de Población, o no, es la posibilidad de que ésta intercambie material genético con otras agrupaciones. Si esta posibilidad es muy alta, dicha agrupación sería simplemente eso: un grupo de individuos dentro de una Población más grande. Desde esta perspectiva, especies con alta capacidad de dispersión podrían constituir poblaciones que cubren grandes extensiones, llegando incluso a incluir a todos los miembros de la especie.
•Existe otra terminología, cada vez más utilizada, para denominar los distintos niveles de organización de las especies en agrupaciones de individuos. En esta terminología, el término Población se utiliza para referirse a las concentraciones locales de organismos, mientras que se utiliza el término metapoblación para denominar al conjunto de poblaciones locales que están interconectadas entre sí mediante dispersión.
Tecnología de la Ecología de Poblaciones
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En la Ecología de Poblaciones los problemas pertinentes están más o menos bien definidos: son aquellos en los que se requiere manipular, tanto para aumentar como para disminuir, una población de interés, por ejemplo:
Muchas enfermedades del ser humano o del ganado se controlan abatiendo las poblaciones de sus vectores.
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En otros casos, lo que se requiere es mantener estable una Población, por razones científicas o culturales.
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Por último, puede también ocurrir que se pretendan explotar poblaciones de especies silvestres, ya sea como alimento (cosa que ocurre en las pesquerías), o con fines deportivos, ornamentales (maderas preciosas, mariposas, guacamayas, orquídeas, cactus, etc.), medicinales u otros.
Los problemas mencionados son de índole netamente poblacional y de gran relevancia para el ser humano. La salud o la vida de muchos seres humanos dependen de poder resolver algunos de ellos. Sin embargo, aunque hay un gran número de conceptos y métodos de Ecología de Poblaciones que se aplican a la solución de los problemas mencionados, no se puede afirmar que exista una tecnología propiamente dicha derivada de ella. En el control de plagas, manejo de vectores y explotación de poblaciones se ha dado una situación muy diferente de lo que ocurre con la Electrónica, la Ingeniería Química, la Ingeniería Mecánica, e incluso, actualmente, la Medicina. Los problemas se atacan y se resuelven (o no), en buena medida, en ausencia de una teoría ecológica predictiva. La Ecología de Poblaciones se enriquece con la experiencia acumulada por los agrónomos, epidemiólogos, biólogos pesqueros, etc., pero a cambio se proporciona muy poco poder predictivo. Aparte de metodologías (nada despreciables), la principal aportación de la teoría de poblaciones a los trabajos aplicados se debe buscar en su poder explicativo y en el contexto general que lo provee.
Diferencias con las tecnologías industriales
La tecnología aplicada a los problemas poblacionales tiene características propias que la diferencian muy claramente de las tecnologías derivadas de las ciencias fisicoquímicas, y de la llamada Biotecnología. Algunas de estas diferencias son:
1) La investigación y el desarrollo que subyacen a las tecnologías fisicoquímicas se pueden realizar en buena medida independientemente del sitio y del tiempo de su aplicación. Por lo menos en principio esto es cierto, porque las leyes físicas son invariables para las transferencias de país a país, o de un tiempo a otro (aunque obviamente las condiciones económicas y sociales pueden determinar y, de hecho, determinan las condiciones de aplicabilidad de la tecnología). La tecnología es transportable de un país a otro, tal vez con modificaciones, pero sin que se altere su funcionamiento básico. En contraste, el desarrollo de una respuesta tecnológica a un problema ecológico no puede realizarse más que en el lugar del problema. Las diferencias entre un ecosistema y otro son demasiado importantes. El punto importante es que la conjunción de climas, suelos, medios ambientes ecológicos e historia hace que cada lugar sea único en un sentido radical. Los ejemplos de éxitos o fracasos en el control biológico de plagas ilustran perfectamente el punto. La decisión de qué organismos deben utilizarse para el control puede (y debe) estar basada en un sólido conocimiento ecológico y taxonómico del problema, aunque nunca hay garantía de los resultados que se obtendrán.
2) Otra importante diferencia entre las tecnologías industriales y la tecnología ecológica radica en el grado de seguimiento que demanda dicha tecnología. Cualquier programa de control de plagas, aprovechamiento racional de especies silvestres, etc., requiere de un seguimiento constante y riguroso, no sólo para ver si el programa trabaja como era de esperarse en ausencia de nuevos factores, sino porque en la Ecología, la aparición de nuevos factores y la desaparición o transformación de otros, no es la excepción, sino la regla.
La Ecología de Poblaciones aporta métodos de trabajo, conceptos y teorías útiles para enmarcar las observaciones, y en muchos casos también predicciones cualitativas a corto plazo. La complejidad de los problemas ecológicos impone algunas características especiales a la manera de aplicar los conocimientos.
Particularidades en la Ecología de Poblaciones
1. Será ad hoc al sitio y al tiempo del problema. Muy difícilmente se podrán transportar "paquetes de tecnología ecológica" de una región a otra.
2. Debe de incluir programas de monitoreo in situ, a largo plazo, que permitan evaluar las modificaciones que vaya sufriendo el sistema ecológico del que se trata.
Importancia y futuro
Conocer con profundidad estas dinámicas, ahondando en sus causas, es una herramienta muy valiosa para preservar la Biodiversidad. Se trata de un estudio complejo, pero que tiene una extraordinaria utilidad para entender la tasa de mortalidad, de natalidad o los flujos migratorios de las especies, de las poblaciones que impactan directamente en el Ecosistema. Para ello, como ciencia que es, la Ecología de Poblaciones trabaja con curvas logísticas, fórmulas matemáticas que emanan directamente de la disciplina demográfica y estas fórmulas se nutren de los datos obtenidos a pie de campo para la realización de censos, así como de los diferentes muestreos necesarios para cubrir todas los componentes de esta rama de la Ecología. Aunque poco conocida, la Ecología de Poblaciones ya se encuentra en los temarios de las principales universidades y másteres medioambientales. De su estudio, del análisis de la dinámica de las poblaciones podremos conocer, prever y reaccionar a los impactos ambientales.
