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Biól. Sandra Villegas 1 CLASE DEL 21 DE MARZO DE 2020 BIOLOGÍA CURSO DE PREPARACIÓN PARA EL INGRESO AL NIVEL SUPERIOR DEL IPN INDICACIONES DE ESTUDIO A SEGUIR DEBIDO AL PERIODO DE RESGUARDO POR EL COVID-19 CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS 3. TEORÍAS EVOLUCIONISTAS 2.2 Criterios de clasificación 2.3 Concepto de Biodiversidad M en C. Sandra Villegas García CECyT 5 “Benito Juárez” 2 Biól. Sandra Villegas Biól. Sandra Villegas 3 Teorías evolucionistas Teoría de Lamarck (1809) Tres postulados Automejoramiento de las especies por presiones ambientales Uso y desuso de los órganos Herencia de caracteres adquieridos Teoría de Darwin y Wallace Explica que las especies adaptadas se reproducían y sobrevivían en mayor número que las menos adaptadas A este proceso lo llamó selección natural. La teoría se resume en los siguientes puntos Biól. Sandra Villegas 4 Variación Sobreproducción Lucha por la existencia Sobrevivencia del más apto Herencia de las variaciones favorables (genes fijados en la población) Teoría sintética • Explica la evolución como un proceso con base en cambios genéticos poblacionales. Se basa en la genética de poblaciones. • La evolución de una especie ocurre con el paso de mucho tiempo y numerosas generaciones, por lo que es la población y no el organismo individual lo que cambia lentamente. Biól. Sandra Villegas 5 Genética de poblaciones Reserva genética Flujo genético Recombinación genética Mutaciones Teoría endosimbiótica Lynn Margulis propuso el primer mecanismo para explicar cómo se dio el paso de los procariotas a los primeros eucariotas Fusión de células procariotas que convivieron por muchas generaciones y desarrollaron especializaciones que las hicieron independientes Biól. Sandra Villegas 6 Biól. Sandra Villegas 7 Evidencias de la evolución • Pruebas paleontológicas El registro fósil puede reconstruir la filogenia de los organismos (reconstrucción de ancestros). Biól. Sandra Villegas 8 Evidencias de la evolución • Pruebas paleontológicas El registro fósil puede reconstruir la filogenia de los organismos (reconstrucción de ancestros). • Pruebas anatómicas Basadas en la comparación de la anatomía de distintas especies, tanto su estructura como su función. Se distinguen tres tipos de órganos que apoyan el proceso evolutivo: - Órganos homólogos. - Órganos análogos. - Órganos vestigiales. Biól. Sandra Villegas 9 Pruebas anatómicas Órganos homólogos Tienen la misma o parecida estructura interna, pero pueden estar adaptados a funciones muy distintas. Su semejanza confirma que proceden de un antecesor común Órganos análogos Tienen una estructura distinta, aunque tengan forma y función similares Órganos vestigiales Presentes en los seres vivos pero no se usan. Son órganos atrofiados, no funcionales, pero que sí eran funcionales en sus antepasados. Biól. Sandra Villegas 10 • Pruebas embriológicas El estudio de los embriones de los vertebrados da una interesante visión del desarrollo evolutivo de los grupos de animales, ya que las primeras fases de ese desarrollo son iguales para todos los vertebrados. • Pruebas Bioquímicas Pruebas más recientes, consisten en comparar ciertas moléculas (Proteína, ADN) que aparecen en todos los seres vivos de tal manera que esas moléculas son tanto más parecidas. Biól. Sandra Villegas 11 Pruebas biogeográficas • Consisten en la existencia de grupos de especies más o menos parecidas, emparentadas, que habitan lugares relacionados entre si por su proximidad. Biól. Sandra Villegas 12 Criterios para la clasificación de los organismos • La taxonomía es la rama de la biología que clasifica a los organismos con base en sus similitudes y parentescos evolutivos • Características que los relacionan por su similitud. • Mientras más similitudes presenten entre sí, mayor será el parentesco evolutivo. Biól. Sandra Villegas 13 TAXONOMÍA • Las organismos se clasifican en una serie de categorías llamadas taxones y el nivel donde se ubican se llama categoría. • Los seres vivos siguen un orden jerárquico Biól. Sandra Villegas 14 TAXON • Consiste en un grupo de organismos clasificables. Existen 8 categorías principales. Biól. Sandra Villegas 15 Concepto de Biodiversidad Biól. Sandra Villegas La biodiversidad o diversidad biológica es la variedad de la vida. Este reciente concepto incluye varios niveles de la organización biológica. Abarca a la diversidad de especies de plantas, animales, hongos y microorganismos que viven en un espacio determinado. 16 Biodiversidad Desempeña un papel importante en el funcionamiento de los ecosistemas y en los numerosos servicios que proporcionan. Biól. Sandra Villegas 17 Páginas que puedes consultar: • https://www.biodiversidad.gob.mx/biodiversidad/que_es • http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/4ESO/evolucion/5pruebas_de_la_evolucion.htm • http://www.academico.cecyt7.ipn.mx/bio_bas/contenidos/programascion_cd/cd_html/unidades/cd_u nidad3/cd_biologia_u3_t1.html Biól. Sandra Villegas 18 Actividades: Resolver los reactivos de la Guía de estudio del IPN Resolver los exámenes publicado en la página del CECyT 5 https://www.biodiversidad.gob.mx/biodiversidad/que_es http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/4ESO/evolucion/5pruebas_de_la_evolucion.htm http://www.academico.cecyt7.ipn.mx/bio_bas/contenidos/programascion_cd/cd_html/unidades/cd_unidad3/cd_biologia_u3_t1.html Biól. Sandra Villegas 1 CLASE DEL 28 DE MARZO DE 2020 BIOLOGÍA CURSO DE PREPARACIÓN PARA EL INGRESO AL NIVEL SUPERIOR DEL IPN INDICACIONES DE ESTUDIO A SEGUIR DEBIDO AL PERIODO DE RESGUARDO POR EL COVID-19 CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS 4. LOS ECOSISTEMAS Y EL EQUILIBRIO ECOLÓGICO 4.1 Ecosistemas M en C. Sandra Villegas García CECyT 5 “Benito Juárez” Biól. Sandra Villegas 20 Características generales de los cinco reinos Algunos biólogos clasificaron a los organismos en plantas y animales. Ernst Haeckel, Robert Whittaker y Carl Woese son algunos biólogos que intentaron un sistema más amplio de clasificación. Entre ellos destaca la Clasificación de los Cinco Reinos propuesta por Robert Whittaker, que es ampliamente utilizada. Biól. Sandra Villegas 21 Whittaker propuso que los organismos deberían ser divididos ampliamente en reinos, basados en ciertos caracteres como la estructura de la célula, modo de nutrición, fuente de nutrición, interrelación, organización del cuerpo y la reproducción. Según este sistema, hay cinco reinos principales: Biól. Sandra Villegas 22 Reino Monera Agrupa a organismos procariontes y unicelulares. Sin núcleo ni organelos definidos; algunos tienen una pared celular formada por polisacáridos, tiene una nutrición autótrofa o heterótrofa y en ellos predomina la reproducción asexual. Biól. Sandra Villegas 23 Reino Protoctista Células eucariotas, de respiración aeróbica y organización simple, con diversos mecanismos de locomoción, la mayoría unicelulares, reproducción asexual y sexual, nutrición heterótrofa y autótrofa, lo integran los protozoarios y algas. Biól. Sandra Villegas 24 Reino Fungi Eucariontes con nutrición heterótrofa, unicelulares y multicelulares, formados por hifas (conjunto micelio), reproducción sexual (conjugación) y asexual (esporas), heterótrofos (saprofitos, simbióticos o parásitos), de gran importancia económica, médica, alimenticia e industrial. Biól. Sandra Villegas 25 Reino Plantae Eucariotas, pluricelulares, exclusivos de nutrición autótrofa (Fotosíntesis), pared celular de celulosa, con tejidos y órganos especializados; reproducción asexual por esporulación y sexual por gametos. Biól. Sandra Villegas 26 Reino Animalia Organismos multicelulares, eucariotas, sin la presencia de la pared celular. Tienen un modo heterótrofo de nutrición. También exhiben una gran diversidad. Algunos organismos son simples, mientras que otros tienen un cuerpo complejocon diferenciación de tejidos y órganos especializados. Biól. Sandra Villegas 27 4.1 ECOSISTEMA Para poder hablar de ecosistemas, tenemos que remitirnos a los niveles de organización ECOLÓGICOS: Biól. Sandra Villegas 28 Población Comunidad Ecosistema Definición de Población Es un conjunto de organismos de la misma especie que ocupan un área más o menos definida y comparten determinado tipo de alimentos. En su calidad de grupo dinámico, poseen determinadas características: Densidad: Número de organismos de una misma especie por unidad de superficie o volumen Tasa de natalidad: Número de organismos que nacen en un periodo determinado con respecto al total de la población Tasa de mortalidad: Número de muertes de los organismos en una población Biól. Sandra Villegas 29 Población En su calidad de grupo dinámico, poseen determinadas características: Potencial biótico: Ritmo máximo de crecimiento de una población en condiciones ideales, es decir, capacidad que tienen los organismos para reproducirse a velocidad máxima en un ambiente ideal o teórico, donde no haya competencia, ni limitantes de alimento o de espacio, etc. Migración: Es el desplazamiento de una población de organismos, más allá del área que normalmente ocupa e implican la inmigración y la emigración Biól. Sandra Villegas 30 Comunidad Se define como las poblaciones de animales y plantas que ocupan un área determinada. La característica principal de la comunidad es la interacción que se establece entre los organismos de las poblaciones para mantener un equilibrio dinámico. Biól. Sandra Villegas 31 Antes de hablar del ecosistema hay que definir los siguientes conceptos • Hábitat: Lugar o espacio físico donde vive un organismo • Bioma: Comunidad biológica que ocupa una parte de la biosfera influida por el factor climático y localizada en una latitud determinada Biól. Sandra Villegas 32 • Biosfera: Etimológicamente significa “esfera de vida” • Nicho ecológico: Es la función que realiza un organismo en un ecosistema, es un concepto que incluye el lugar donde vive un organismo, lo que hace, cómo transforma la energía, cómo reacciona ante el medio y cómo actúan sobre él las otras especies. Biól. Sandra Villegas 33 Ahora sí… ECOSISTEMA Biól. Sandra Villegas • Es el conjunto formado por una comunidad de organismos que interactúan entre sí y con el medio en que viven. • Ejemplos de ecosistemas son tundra, taiga, bosque, desierto, pradera, sabana, etcétera. 34 Componentes bióticos del ecosistema Biól. Sandra Villegas 35 Pirámide trófica Comprende TODOS LOS SERES VIVOS que forman parte de un mismo ecosistema Componentes abióticos Comprende a la materia inorgánica presente en un ecosistema, o sea, componentes no vivos del medio ambiente que rodean a las especies y que le permiten vivir. Biól. Sandra Villegas 36 A los factores abióticos y bióticos de un ecosistema también se les conoce como Biotopo y Biocenosis respectivamente. Biól. Sandra Villegas 37 Dinámica de ecosistemas Cadenas y tramas alimenticias Transferencia de masa que se obtiene de la vegetación y de otros organismos por el hecho de que comen y son comidos (línea de alimentación), con una enorme pérdida de energía que es liberada en forma calorífica. Biól. Sandra Villegas 38 Cadena alimenticia Es el proceso por el cual se transfieren sustancias nutritivas entre las diferentes especies que integran una comunidad biológica. También denominada cadena trófica, una cadena alimenticia muestra la corriente de nutrientes y energía entre las diversas especies a partir de su alimentación. Biól. Sandra Villegas 39 El conjunto de cadenas alimenticias de un ecosistema que se entrelazan entre sí, recibe el nombre de trama o red alimenticia Biól. Sandra Villegas 40 Páginas que puedes consultar para profundizar: • https://www.biologiavisual.com/los-5-reinos-de-los-seres-vivos-y-sus-caracteristicas/ • https://www.biodiversidad.gob.mx/ecosistemas/quees • https://www.ecologiaverde.com/ecosistema-en-equilibrio-que-es-y-como-se-mantiene-2121.html • https://es.khanacademy.org/science/biology/ecology/intro-to-ecosystems/a/what-is-an-ecosystem • https://concepto.de/cadena-alimenticia/ Biól. Sandra Villegas 41 Actividades: Continuar con la solución de los reactivos de la Guía IPN Resolver los exámenes publicados en la página del CECyT 5 https://www.biologiavisual.com/los-5-reinos-de-los-seres-vivos-y-sus-caracteristicas/ https://www.biodiversidad.gob.mx/ecosistemas/quees https://www.ecologiaverde.com/ecosistema-en-equilibrio-que-es-y-como-se-mantiene-2121.html https://es.khanacademy.org/science/biology/ecology/intro-to-ecosystems/a/what-is-an-ecosystem https://concepto.de/cadena-alimenticia/ Biól. Sandra Villegas 1 CLASE DEL 4 DE ABRIL DE 2020 BIOLOGÍA CURSO DE PREPARACIÓN PARA EL INGRESO AL NIVEL SUPERIOR DEL IPN INDICACIONES DE ESTUDIO A SEGUIR DEBIDO AL PERIODO DE RESGUARDO POR EL COVID-19 CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS 4. LOS ECOSISTEMAS Y EL EQUILIBRIO ECOLÓGICO 4.1 Dinámica de ecosistemas y 4.2 Ciclos Biogeoquímicos M en C. Sandra Villegas García CECyT 5 “Benito Juárez” Biól. Sandra Villegas 43 Relaciones intraespecíficas Biól. Sandra Villegas Son las que se establecen entre los individuos de una misma especie en un ecosistema. Pueden ser beneficiosas para la especie si favorecen la cooperación entre los organismos o perjudiciales si provocan la competencia. Las relaciones intraespecíficas se dividen en: • Competencia entre individuos. • Asociación de individuos. 44 Relaciones Interespecíficas • Las relaciones interespecíficas son las que se establecen entre las diferentes especies de un ecosistema. Las relaciones más habituales son: • Relación depredador-presa • Relación parásito-huésped • Relación de mutualismo • Relación de comensalismo Biól. Sandra Villegas 45 Biól. Sandra Villegas 46 DEPREDACIÓN Es la relación en la que una especie (el depredador) obtiene un beneficio en contra de otra especie que se perjudica y se muere (la presa). PARASITISMO Es aquella en la que un organismo (el parásito) vive a costa de otro (el hospedero) del que obtiene lo necesario para vivir y sale, por lo tanto, perjudicado en la relación. Ejemplos: Piojos, pulgas, solitarias, garrapatas, etc. Biól. Sandra Villegas 47 COMENSALISMO Es la relación en la que una especie (el comensal) obtiene un beneficio de otra sin que esta se vea perjudicada, permaneciendo por tanto indiferente. MUTUALISMO Es aquella en la que las dos especies obtienen un beneficio mutuo. En algunos casos, se ha llegado a una total compenetración y las dos especies no pueden ya vivir de forma separada (simbiosis). AMENSALISMO Es aquella que se produce cuando un organismo se ve perjudicado en la relación y el otro no experimenta ninguna alteración, es decir, la relación le resulta neutra. Un ejemplos es el hongo Penicillium y bacterias. • Revisa el siguiente video: https://www.youtube.com/watch?v=-6ol5S9UNCg Biól. Sandra Villegas 48 https://www.youtube.com/watch?v=-6ol5S9UNCg Ciclos Biogeoquímicos Son el movimiento de los elementos nitrógeno, oxigeno, azufre, fósforo y agua, entre otros elementos que se da a través de los seres vivos y el ambiente. Biól. Sandra Villegas 49 Ciclos Biogeoquímicos Atmosféricos -Agua -Nitrógeno -Carbono Sedimentarios -Fósforo -Azufre Ciclo del agua Secuencia de fenómenos por medio de los cuales el agua pasa de la superficie terrestre, en la fase de vapor, a la atmósfera y regresa en sus fases líquida y sólida. Biól. Sandra Villegas 50 Ciclo del nitrógeno Los organismos vivos no pueden utilizar el nitrógeno puro en la atmósfera para esto se convierte en nitrato orgánico que se consigue a través de la fijación biológica esto es combinar nitrógeno y oxígeno para ser enviado por las precipitaciones a la superficie terrestre. Biól. Sandra Villegas 51 Ciclodel carbono El CO2 en la atmósfera es acumulado por las plantas y después los herbívoros se alimentan de la planta para obtener energía; el ciclo continua la cadena alimenticia hasta llegar a los seres humanos, a si se devuelve a la atmósfera por medio de la respiración. Biól. Sandra Villegas 52 Ciclo del fósforo El fósforo es un elemento abundante en minerales terrestres. Aunque juega un rol indispensable en los seres vivos, está poco presente en el cuerpo de los seres vivos. Forma parte de las macromoléculas de mayor importancia, como el ADN, el ARN o el ATP. Biól. Sandra Villegas 53 Ciclo del azufre El azufre se incorpora a los vegetales para que los consumidores primarios los adquieran. El azufre llega a la atmósfera como sulfuro de hidrógeno o dióxido de azufre proveniente de los volcanes, el azufre se combina con el agua en la atmósfera formando ácido sulfúrico y es ahí como se produce la lluvia ácida. Biól. Sandra Villegas 54 Actividad a realizar: Coloca a lado de cada ejemplo el tipo de relación interespecífica que corresponda. Biól. Sandra Villegas 55 EJEMPLOS Relación interespecífica Pulga que vive en el pelaje de un perro Los líquenes Las orquídeas que viven sobre los troncos de los árboles. El antílope que se alimenta de pasto El pájaro que se alimenta de las garrapatas de una vaca Las lombrices que viven en el intestino humano Reactivo a contestar: Rellena los cuadros y flechas correspondientes del ciclo del agua con las siguientes palabras: Aguas subterráneas, filtración, lagos, lluvia, ríos, mares, nieves, montañas, escorrentías, transpiración, precipitación, evaporación, condensación, recolección. Biól. Sandra Villegas 56 Reactivos a contestar: Ordena de manera creciente las formas en que se presenta el fósforo en la naturaleza para su ciclo biogeoquímico. 1. Fósforo del ATP 2. Fósforo de desechos 3. Fósforo inorgánico 4. Fosfato sedimentario Respuestas: A) 1, 2, 3, 4 B) 4, 3, 1, 2 C) 3, 2, 4, 1 D) 4, 1, 2, 3 Biól. Sandra Villegas 57 Páginas que debes revisar para profundizar: • http://www.biologia.edu.ar/ecologia/CICLOS%20BIOGEOQUIM.htm • https://es.khanacademy.org/science/high-school-biology/hs-ecology/hs-ecological-relationships/a/ecological-interactions • http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/4esobiologia/4quincena10/4quincena10_contenidos_3a.htm • http://uapas1.bunam.unam.mx/ciencias/ciclos_biogeoquimicos/ Biól. Sandra Villegas 58 Actividades para el alumno: Continuar con la solución de los reactivos de la Guía IPN Resolver los exámenes publicados en la página Repasa tus apuntes Te recomiendo que entres a la página https:// aulapolivirtual.ipn.mx/ , en la pantalla busca la opción ingresar y das clic Busca la opción como invitado y das clic Busca información de Biología y explora http://www.biologia.edu.ar/ecologia/CICLOS BIOGEOQUIM.htm https://es.khanacademy.org/science/high-school-biology/hs-ecology/hs-ecological-relationships/a/ecological-interactions http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/4esobiologia/4quincena10/4quincena10_contenidos_3a.htm http://uapas1.bunam.unam.mx/ciencias/ciclos_biogeoquimicos/
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