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Orientación Universidad
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Todo para el parcial de biologia, Guías, Proyectos, Investigaciones de Biología Computacional

Un poco de todos los temas de biología

Tipo: Guías, Proyectos, Investigaciones

2024/2025

Subido el 19/03/2025

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xandie-wolf 🇦🇷

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Modulo 2
1. Introducción a la Biología Celular
Diferencia entre organismos vivos y no vivos.
Concepto de sistemas abiertos y cómo los organismos intercambian materia y
energía con su entorno.
Introducción a la Teoría Celular: "Todos los seres vivos están formados por
células".
2. Tipos de Células: Procariotas y Eucariotas
Diferencias entre células procariotas (sin núcleo ni organelas membranosas,
como las bacterias) y células eucariotas (con núcleo y organelas especializadas,
como las de los animales y plantas).
Características generales:
Procariotas: Simples, pequeñas, sin núcleo, con pared celular y flagelos en
algunos casos.
Eucariotas: Más grandes, con núcleo y organelas como mitocondrias, retículo
endoplasmático, aparato de Golgi, etc.
3. Estructura Celular y Función de sus Componentes
Membrana plasmática: Define los límites de la célula y regula el intercambio de
sustancias.
Citoplasma: Medio donde ocurren las reacciones celulares.
Núcleo: Contiene el material genético en las células eucariotas.
Mitocondrias: Generan energía mediante la respiración celular.
Retículo endoplasmático (RE) y Aparato de Golgi: Síntesis y transporte de
proteínas y lípidos.
Lisosomas: Digestión celular y eliminación de desechos.
Citoesqueleto: Soporte estructural y movilidad celular.
4. Función de las Membranas y Transporte Celular
Explicación de los sistemas abiertos y cómo las células intercambian materia y
energía.
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Modulo 2

  1. Introducción a la Biología Celular
    • Diferencia entre organismos vivos y no vivos.
    • Concepto de sistemas abiertos y cómo los organismos intercambian materia y energía con su entorno.
    • Introducción a la Teoría Celular: "Todos los seres vivos están formados por células".
  2. Tipos de Células: Procariotas y Eucariotas
    • Diferencias entre células procariotas (sin núcleo ni organelas membranosas, como las bacterias) y células eucariotas (con núcleo y organelas especializadas, como las de los animales y plantas).
    • Características generales: Procariotas: Simples, pequeñas, sin núcleo, con pared celular y flagelos en algunos casos. Eucariotas: Más grandes, con núcleo y organelas como mitocondrias, retículo endoplasmático, aparato de Golgi, etc.
  3. Estructura Celular y Función de sus Componentes
    • Membrana plasmática: Define los límites de la célula y regula el intercambio de sustancias.
    • Citoplasma: Medio donde ocurren las reacciones celulares.
    • Núcleo: Contiene el material genético en las células eucariotas.
    • Mitocondrias: Generan energía mediante la respiración celular.
    • Retículo endoplasmático (RE) y Aparato de Golgi: Síntesis y transporte de proteínas y lípidos.
    • Lisosomas: Digestión celular y eliminación de desechos.
    • Citoesqueleto: Soporte estructural y movilidad celular.
  4. Función de las Membranas y Transporte Celular
    • Explicación de los sistemas abiertos y cómo las células intercambian materia y energía.
  • Procesos de transporte celular: Endocitosis: Entrada de sustancias en la célula. Exocitosis: Expulsión de materiales al exterior. Difusión y ósmosis: Movimiento de moléculas a través de la membrana.
  1. Comparación entre Células Procariotas y Eucariotas
  • Elementos en común: Membrana celular, citoplasma, material genético y ribosomas.
  • Diferencias estructurales: Complejidad, compartimentalización, tamaño y organización interna.
  • Ejemplos de células: Procariotas: Bacterias y arqueas. Eucariotas: Células animales, vegetales y hongos.
  1. Uso de Modelos y Representaciones en Biología
  • Importancia de los modelos gráficos y esquemas para visualizar estructuras celulares.
  • Análisis de imágenes de microscopía y esquemas de organelas.
  • Actividades prácticas para reforzar la comprensión de los temas. Modulo 3 Módulo 3: Ciclo Celular y División Celular Este módulo profundiza en el ciclo de vida de las células, tanto procariotas como eucariotas, explicando los procesos de división celular como fisión binaria y mitosis. Se abordan los mecanismos que regulan el ciclo celular y su importancia en el crecimiento, desarrollo y reparación de los tejidos.
  1. Introducción al Ciclo Celular
  • El ciclo celular es el conjunto de procesos mediante los cuales una célula crece, replica su ADN y se divide en dos células hijas.
  • Es un proceso altamente regulado para garantizar la correcta duplicación del material genético y evitar errores que puedan generar enfermedades, como el cáncer. Fases del Ciclo Celular El ciclo celular en células eucariotas tiene dos grandes etapas:
  1. Profase o Se condensa el ADN en cromosomas. o Se forma el huso mitótico (estructura que mueve los cromosomas). o Desaparece la membrana nuclear.
  2. Metafase o Los cromosomas se alinean en el centro de la célula (placa metafásica). o Se revisa que cada cromosoma esté correctamente unido al huso mitótico.
  3. Anafase o Las cromátides hermanas (copias idénticas del ADN) se separan y son llevadas a polos opuestos.
  4. Telofase o Se forma una nueva membrana nuclear alrededor de cada grupo de cromosomas. o Los cromosomas se desenrollan y vuelven a su forma original.
  5. Citocinesis o Se divide el citoplasma, formando dos células hijas idénticas. Importancia: La mitosis permite el crecimiento, la reparación de tejidos y el reemplazo de células dañadas. Dato clave: En organismos unicelulares, la mitosis es un mecanismo de reproducción asexual.
  6. Diferencias entre Fisión Binaria y Mitosis Característica Fisión Binaria Mitosis Tipo de célula Procariotas (bacterias) Eucariotas (animales y plantas) Estructura del ADN Un solo cromosoma circular Múltiples cromosomas lineales Complejidad Proceso simple y rápido Proceso complejo con varias fases Tiempo de división Minutos u horas Horas o días Resultado Dos células idénticas Dos células hijas genéticamente iguales
  1. Relación con la Salud y Enfermedades
    • Crecimiento y regeneración: La mitosis es fundamental en el crecimiento y la cicatrización de heridas.
    • Cáncer: Cuando la regulación del ciclo celular falla, las células pueden dividirse sin control, formando tumores.
    • Enfermedades genéticas: Errores en la división celular pueden causar síndromes como el de Down, debido a alteraciones en el número de cromosomas.
  2. Aplicaciones en Medicina y Biotecnología
  • Cultivos celulares: Se utilizan células en laboratorio para investigar enfermedades y probar fármacos.
  • Terapia celular: La mitosis permite generar células para tratamientos de regeneración tisular.
  • Diagnóstico del cáncer: Se analizan alteraciones en la división celular para detectar tumores. Modulo 4 Módulo 4: Tejidos y Organización Celular Este módulo explora cómo las células se organizan en tejidos, y cómo estos forman órganos y sistemas en los organismos multicelulares. Se centra en la estructura, función y clasificación de los tejidos en animales, destacando su importancia en la salud y el funcionamiento del cuerpo.
  1. Niveles de Organización Biológica
    • En los organismos multicelulares, las células no trabajan de forma aislada, sino que se organizan en tejidos, órganos y sistemas.
    • A medida que los organismos se vuelven más complejos, sus células se especializan en funciones específicas. Niveles de organización:
    1. Célula → Unidad básica de la vida.
    2. Tejido → Conjunto de células con funciones similares.
    3. Órgano → Estructura formada por varios tejidos con una función determinada.
    4. Sistema → Conjunto de órganos que trabajan en conjunto (ejemplo: sistema respiratorio).

Músculo liso: Movimiento involuntario en órganos (ejemplo: intestinos). Músculo cardíaco: Forma el corazón y permite su contracción rítmica. Ejemplo: Cuando caminas, utilizas músculos esqueléticos, pero tu corazón (músculo cardíaco) sigue latiendo automáticamente. D. Tejido Nervioso (Comunicación y control)

  • Transmite señales eléctricas en el cuerpo.
  • Está formado por neuronas (células especializadas en la conducción de impulsos nerviosos) y células de soporte.
  • Funciones: coordinación, procesamiento de información y respuestas al entorno. Ejemplo: Cuando tocas algo caliente, las neuronas envían señales al cerebro para reaccionar rápidamente.
  1. Matriz Extracelular y Uniones Celulares Las células dentro de un tejido no están aisladas, sino que interactúan mediante la matriz extracelular y diferentes uniones celulares.
  2. Matriz Extracelular o Sustancia que rodea las células, proporcionando soporte y comunicación. o Su composición varía según el tejido (ejemplo: en huesos es dura, en sangre es líquida).
  3. Uniones Celulares o Permiten la adhesión y comunicación entre células. o Tipos: Oclusivas: Sellan células (evitan filtraciones). Anclaje: Brindan resistencia mecánica. Comunicantes: Permiten el intercambio de señales entre células. Ejemplo: En la piel, las células epiteliales están unidas por uniones oclusivas que evitan la entrada de patógenos.
  4. Diferenciación Celular y Formación de Tejidos
  • Todas las células de un organismo provienen de una única célula inicial (el cigoto).
  • A medida que el organismo se desarrolla, las células se especializan en diferentes funciones, formando tejidos y órganos.

Ejemplo: Una célula madre puede diferenciarse en una neurona, una célula muscular o una célula sanguínea, dependiendo de las señales que reciba.

  1. Relación entre Tejidos, Órganos y Sistemas
    • Órganos: Están formados por varios tejidos que trabajan juntos (ejemplo: el corazón tiene tejido muscular, conectivo y nervioso).
    • Sistemas: Agrupaciones de órganos que cumplen una función común (ejemplo: el sistema digestivo incluye el estómago, intestino y páncreas). Ejemplo: En el sistema respiratorio, los pulmones están formados por tejido epitelial (interior de los bronquios), tejido conectivo (soporte estructural) y tejido muscular (contracción para respirar).
  2. Aplicaciones en Salud y Medicina
    • Regeneración de tejidos: Uso de células madre para reparar tejidos dañados.
    • Ingeniería de tejidos: Desarrollo de órganos artificiales en laboratorio.
    • Tratamiento de enfermedades: Conocimiento sobre tejidos permite mejorar terapias para enfermedades óseas, musculares y neuronales. Ejemplo: En pacientes con quemaduras, se usan injertos de piel para regenerar el tejido epitelial. Modulo 5 Conceptos clave del Módulo 5 Sistema Digestivo Es el conjunto de órganos encargados de procesar los alimentos para extraer nutrientes y eliminar desechos. Su función principal es la digestión y absorción de nutrientes esenciales para el cuerpo. Órganos del sistema digestivo Se dividen en:
    • Órganos principales: Boca, faringe, esófago, estómago, intestino delgado, intestino grueso y ano.
    • Órganos accesorios: Glándulas salivales, páncreas, hígado y vesícula biliar. Digestión

Órgano Función Boca Masticación, inicio de la digestión química de carbohidratos con amilasa salival. Faringe Conduce el bolo alimenticio al esófago. Esófago Transporta el bolo mediante movimientos peristálticos. Estómago Mezcla el alimento con jugos gástricos, secreta pepsina y HCl para la digestión de proteínas. Intestino delgado Principal sitio de digestión y absorción de nutrientes. Recibe bilis y enzimas pancreáticas. Intestino grueso Absorbe agua y forma las heces. Alberga microbiota intestinal. Páncreas Secreta enzimas digestivas (amilasa, lipasa, proteasas) y bicarbonato para neutralizar el pH. Hígado Produce bilis, almacena glucógeno, detoxifica sustancias. Vesícula biliar Almacena y libera bilis para la digestión de grasas. Absorción de nutrientes

  • Ocurre en el intestino delgado.
  • Los nutrientes atraviesan la mucosa intestinal y pasan a la sangre o linfa.
  • La glucosa y aminoácidos entran al torrente sanguíneo.
  • Los ácidos grasos ingresan a la linfa antes de ser transportados a la sangre. Interacción del sistema digestivo con otros sistemas
  • Sistema circulatorio: Transporta los nutrientes absorbidos a todas las células del cuerpo.
  • Sistema nervioso: Regula la producción de enzimas y la motilidad intestinal.
  • Sistema endocrino: Hormonas como la gastrina y la secretina regulan la digestión. Modulo 6 Conceptos clave del Módulo 6 Sistema Respiratorio

Es el conjunto de órganos encargados de la captación de oxígeno (O₂) y la eliminación de dióxido de carbono (CO₂), un desecho metabólico. Su función principal es el intercambio gaseoso, fundamental para la respiración celular y la producción de energía. Funciones del sistema respiratorio

  1. Ventilación pulmonar: Movimiento del aire dentro y fuera de los pulmones.
  2. Intercambio gaseoso (hematosis): Difusión de oxígeno y dióxido de carbono entre los alvéolos pulmonares y la sangre.
  3. Transporte de gases: A través del sistema circulatorio, el oxígeno es transportado a los tejidos y el CO₂ es llevado a los pulmones para su eliminación.
  4. Respiración celular: Uso del oxígeno por las células para obtener energía (ATP). Estructura del sistema respiratorio Se divide en dos partes:
  • Porción conductora: Nariz, faringe, laringe, tráquea, bronquios y bronquiolos. Se encarga del transporte del aire.
  • Porción de intercambio gaseoso: Alvéolos pulmonares, donde ocurre la hematosis. Órganos y funciones Órgano Función Nariz Filtra, calienta y humedece el aire inspirado. Faringe Conducto común para el sistema respiratorio y digestivo. Laringe Contiene las cuerdas vocales y permite el paso del aire a la tráquea. Tráquea Conduce el aire a los pulmones y está reforzada por cartílagos en forma de anillos. Bronquios Ramificaciones de la tráquea que llevan el aire a los pulmones. Bronquiolos Conductos más pequeños que terminan en los alvéolos. Alvéolos pulmonares Pequeñas estructuras en forma de saco donde se realiza el intercambio gaseoso con la sangre.

Relación con otros sistemas

  • Sistema circulatorio: Transporta los gases entre los pulmones y los tejidos.
  • Sistema nervioso: Regula la frecuencia respiratoria en respuesta a los niveles de oxígeno y CO₂ en sangre.
  • Sistema digestivo: Provee la glucosa necesaria para la respiración celular. Modulo 7 Conceptos clave del Módulo 7 Sistema Circulatorio Es el encargado del transporte de sustancias esenciales por todo el cuerpo a través de la sangre. Sus funciones principales incluyen:
  1. Distribución de oxígeno y nutrientes a las células.
  2. Eliminación de desechos metabólicos como el dióxido de carbono (CO₂) y la urea.
  3. Regulación de la temperatura corporal.
  4. Transporte de hormonas y otras sustancias químicas.
  5. Defensa del organismo a través de los glóbulos blancos y anticuerpos. Componentes del Sistema Circulatorio Se compone de tres elementos fundamentales:
  6. Corazón: Órgano muscular encargado de bombear la sangre.
  7. Vasos sanguíneos: Conductos por los que circula la sangre.
  8. Sangre: Tejido líquido que transporta gases, nutrientes y desechos. El Corazón Órgano muscular dividido en cuatro cavidades:
  • Aurícula derecha: Recibe sangre desoxigenada de las venas cavas.
  • Aurícula izquierda: Recibe sangre oxigenada de los pulmones a través de las venas pulmonares.
  • Ventrículo derecho: Bombea sangre desoxigenada hacia los pulmones por la arteria pulmonar.
  • Ventrículo izquierdo: Bombea sangre oxigenada hacia el cuerpo por la arteria aorta. El corazón funciona mediante contracciones rítmicas en dos fases:
  • Sístole: Contracción del músculo cardíaco para impulsar la sangre.
  • Diástole: Relajación del músculo cardíaco, permitiendo la entrada de sangre. Válvulas cardíacas: Evitan el retroceso de la sangre. Son:
  • Válvula tricúspide (entre aurícula y ventrículo derecho).
  • Válvula mitral (entre aurícula y ventrículo izquierdo).
  • Válvula pulmonar (entre ventrículo derecho y arteria pulmonar).
  • Válvula aórtica (entre ventrículo izquierdo y arteria aorta). Tipos de Circulación El sistema circulatorio humano es doble, cerrado y completo:
  1. Doble: Hay dos circuitos separados: o Circulación menor o pulmonar: Transporta sangre desoxigenada a los pulmones para el intercambio gaseoso. o Circulación mayor o sistémica: Lleva sangre oxigenada a los tejidos del cuerpo.
  2. Cerrado: La sangre siempre circula dentro de los vasos sanguíneos.
  3. Completo: La sangre oxigenada y desoxigenada nunca se mezclan. Circuito de la circulación menor (pulmonar) Corazón (ventrículo derecho) → Arteria pulmonar → Pulmones (intercambio gaseoso) → Venas pulmonares → Aurícula izquierda Circuito de la circulación mayor (sistémica) Corazón (ventrículo izquierdo) → Arteria aorta → Órganos y tejidos (intercambio de gases y nutrientes) → Venas cavas → Aurícula derecha Vasos sanguíneos Son los conductos por los que circula la sangre. Se dividen en tres tipos: Tipo de vaso Función Características Arterias Transportan sangre desde el corazón hacia los tejidos. Paredes gruesas y elásticas, soportan alta presión.

Regulación del Sistema Circulatorio Frecuencia Cardíaca: Número de latidos por minuto.

  • En reposo: 60-100 latidos por minuto en adultos.
  • Aumenta durante el ejercicio o situaciones de estrés. Presión Arterial: Fuerza que ejerce la sangre contra las paredes de las arterias.
  • Presión sistólica: Máxima presión cuando el corazón se contrae.
  • Presión diastólica: Mínima presión cuando el corazón está en reposo. Factores que regulan la circulación sanguínea:
  • Sistema nervioso: Controla la frecuencia cardíaca y la presión arterial.
  • Hormonas: Como la adrenalina, que aumenta la frecuencia cardíaca.
  • Actividad física: Aumenta el flujo sanguíneo a los músculos. Relación con otros sistemas
  • Sistema respiratorio: Aporta oxígeno a la sangre y elimina el CO₂.
  • Sistema digestivo: Proporciona nutrientes para ser transportados por la sangre.
  • Sistema excretor: Elimina desechos transportados por la sangre (como la urea en los riñones).
  • Sistema endocrino: Las hormonas viajan por la sangre para regular funciones del cuerpo. Modulo 8
  1. Introducción al Nivel Molecular de los Organismos Vivos
  • Los organismos vivos están compuestos por los mismos elementos químicos que la materia inerte.
  • Los principales elementos en los sistemas vivos son carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno (O) y nitrógeno (N), conocidos como CHON.
  1. Estructura y Composición Química de la Materia Viva
  • Los átomos se combinan formando moléculas, que pueden ser simples o complejas.
  • La estructura molecular de una sustancia determina sus propiedades y funciones biológicas.
  • Los compuestos más relevantes en la biología son las biomoléculas.
  1. Biomoléculas Principales en los Seres Vivos Las células contienen cuatro grupos principales de biomoléculas:
    1. Carbohidratos (glúcidos o azúcares) o Fuente principal de energía. o Pueden ser monosacáridos (glucosa, fructosa), disacáridos (sacarosa, lactosa) o polisacáridos (almidón, glucógeno, celulosa).
    2. Lípidos o Son moléculas hidrofóbicas, poco solubles en agua. o Tipos: fosfolípidos (estructurales en membranas celulares), triglicéridos (almacenamiento de energía) y esteroides (hormonas y colesterol).
    3. Proteínas o Polímeros de aminoácidos unidos por enlaces peptídicos. o Funciones: estructural, enzimática, transporte, señalización, defensa, entre otras.
    4. Ácidos nucleicos (ADN y ARN) o Moléculas responsables del almacenamiento y transmisión de la información genética. o Formados por nucleótidos (bases nitrogenadas, azúcar y fosfato).
  2. Estructura de las Macromoléculas
    • Muchas biomoléculas son polímeros formados por la unión repetida de monómeros (ejemplo: proteínas formadas por aminoácidos, polisacáridos por monosacáridos).
    • La organización molecular influye en la función biológica de cada compuesto.
  3. Enlaces Químicos y su Importancia en la Biología
    • Enlaces covalentes: mantienen unidos los átomos en una molécula.
    • Enlaces de hidrógeno: fundamentales en el ADN y en la estructura de proteínas.
    • Interacciones hidrofóbicas: determinan la estructura de membranas celulares.