BIOSISTEMÁTICAMódulo IV

¿QUÉ ES UNA ESPECIE?

Origen de las especies:Darwin: en 1859 Publica su libro Origen de las especies, Donde explica el proceso evolutivo, adaptación, selección natural, variabilidad, que sufren los organismos.

Especie: Grupo de organismos que comparten características anatómicas y fisiológicas, y se pueden reproducir entre si

Especies con mayor parentesco se pueden reproducir, procreando un organismo estéril

Cruza de un tigre con una leona Tigón

Cruza de un León con una Tigresa Ligre

MECANISMO DE AILAMIENTO REPRODUCTIVO

Precigóticos

Postcigóticos

Mecánico Sistema reproductivo no compatibles

Ecológico Diferente área geográfica

Temporal Temporadas de reproducción varia en las dif. especies

De conducta Las especies tienen rituales de apareamiento distintos

Etologico

Aislamiento de gametos Los gametos son diferentes en las

especies

Mortalidad de cigotos En caso de que se lleve a cabo

fecundación el cigoto no sobrevive

Esterilidad de híbridos En caso que la fecundación llegue a su

termino los descendientes son estériles

Biosistemática Concepto. Utilidad. LUCA

Filogenia. Se encarga de la historia evolutiva de una o varias especies, actuales o extintas. En pocas palabras estudia: Origen, formación y desarrollo evolutivo general de las especies biológicas, por medio de comparaciones anatómicas, fisiológicas y moleculares. Actualmente se utiliza una herramienta fundamental que es el ADN, ARN

Registro fósil es el conjunto de fósiles existentes. Es una pequeña muestra de la vida del pasado distorsionada y sesgada. No se trata, además, de una muestra al azar. Cualquier investigación paleontológica debe tener en cuenta estos aspectos, para comprender qué se puede obtener a través del uso de los fósiles

Los fósiles son la evidencia física de los organismos que vivieron hace mucho tiempo, a veces conservados como esqueletos, como los dinosaurios. Otros se encuentran como impresiones, como huellas en la piedra arenisca u organismos enteros congelados en el tiempo, tales como los insectos en el ámbar

La anatomía comparada juega un papel importante en la construcción de árboles filogenéticos, identificando las semejanzas y diferencias entre los organismos, que pueden compartir un ancestro

La anatomía comparada es un área de la biología que estudia las semejanzas y diferencias de las estructuras morfológicas entre los organismos. Esta disciplina permitió inferir el parentesco entre especies con la ayuda de la anatomía macroscópica y microscópica y el ADN MACROSCOPICA MICROSCOPICA

EVIDENCIA MORFOLÓGICA Y MOLECULAR

Un árbol filogenético es un árbol que muestra las relaciones evolutivas entre varias especies u otras entidades que se cree que tienen un ancestro común

Los Árboles filogenéticos , son fundamentales para la clasificación de los organismos, ya que determina el parentesco con su ancestro común

La diversidad celular en nuestro planeta viene determinada por la división de tres grandes dominios: bacterias, arqueas y eucariotas. Actualmente sabemos que estos tres tipos de células proceden de una antecesor en común, que se le conoce como LUCA (de sus siglas en inglés “último ancestro común universal”).

Criterios parta clasificar a los organismos desde especie hasta el dominio

Carl Von Linné se le considera el padre de la taxonomía, utilizando criterios para clasificar plantas y animales semejanzas en su estructura. De su libro Speciesplantarum (1753) donde describe las especies vegetales designándoles un nombre científico.Libro Sistema naturae (1758) ya aparecen los animales designados con nombre científico basados en el sistema de nomenclatura binomial ideado por Linné

En 1866 el biólogo alemán Ernst Haeckel propuso el reino protista para ubicar a los microorganismos parecidos cómo plantas y animales

En 1969 el Botánico Estadounidense: R.H Whittaker Reúne los seres vivos en 5 reinos

En 1990 el Estadounidense: Carl Woesecreó un nuevo nivel taxonómico superior al reino llamado Dominio basándose en la secuencia de RNA ribosomal. Según su nuevo sistema existen 3 dominios: Archaea,Bacteria y Eukarya

Clasificación de los seres vivos

El termino general de la categoría es el “Taxón” Este sistema se organiza en categorías o Taxones que incluye a otras. Así, cada reino incluye varios Filum, a su vez cada Phyllum incluye diferentes clases Ejemplo:

Ejemplos de clasificación taxonómica

Ejemplos de clasificación taxonómica

Características generales de los tres dominios: Arquea, Bacteria Eucarya

Dominio Arquea Características Generales:

Son los organismos mas antiguos de la tierraLa mayoría son pequeñas de 0.5 a 5 micrasSe reproducen por Fisión como la mayoría de las bacteriasLa mayoría son termófilasSon autótrofasSe clasifican en tres grupos: Metanogénicas, Termófilas y halófilas

Dominio Eubacteria Características:Son organismos unicelulares

A excepción de los micoplasmas todas poseen pared celular de peptidoglucano.Su movimiento es por flagelos que los desplaza hacia delante y rotar por cilios o fimbriasCarecen de membrana que rodee el material genético el cual se halla más o menos disperso en el citoplasma.Presentan ADN de cadena doble circularTienen un cromosoma No poseen organelos sólo un pequeño ribosomasSu reproducción es asexual y sexual.Asexual: por gemación, conjugación o biparticiónLa sexual no hay hembra ni macho, si no que se introduce un fragmento de ADN de nominado plasmodio a otra bacteria, favoreciendo el intercambio de material genético

CARACTERÍSTICAS DE LAS BACTERIAS•Son organismos unicelulares Se reproducen por Fisión Binaria

Se encuentran en todos los ecosistemas

Estos organismo no poseen organelos

Sus procesos metabólicos ocurren en el

citoplasma a diferencia de las eucariotas que

ocurren en cloroplastos y mitocondrias.

El cromosoma bacteriano está constituido de

ADN de forma circular y se localiza en el

citoplasma en una región llamada nucloide.

Los genes bacterianos están organizados en

sistemas llamados “operón”

Clasificación de la bacterias:Por su Tinción: Gram positivas y negativasPor su respiración: Aerobias y anaerobiasPor su nutrición: Autótrofas y HeterótrofasPor su forma: Redonda cocos, estafilococos, estreptococos, neumococos. Forma de alargada o de bastón bacilosForma de rizo o espiral espirilos

Dominio Eucarya

Características:Poseen una envoltura nuclearPoseen organelos membranosos y no membranososSu información genética se encuentra en el núcleoPueden se unicelulares y multicelularesSe reproducen en forma sexual y asexualPresentan una membrana o una pared celular de protecciónSon de mayor tamaño que los otros dominiosEsta integrado por 4 reinos: Protista, Fungí, Animalia y platae

El reino protoctistas está formado por microorganismos unicelulares, filamentosos y coloniales, con excepción de las algas macroscópicas. Se conocen tres grandes grupos: • Los protozoos • Las algas • Protoctistas con características fúngicasViven en ambientes húmedos.Se reproducción es sexual y asexual

Amiba

Giarda Lambia Trychomona vaginalis

Plasmodium vivaxPaludismo

Causan la marea roja

REINO PROTISTA

Características: Estos microorganismos que son fotosintéticos y presentan locomoción lo cual son

parecidos al reino vegetal y animal y al no encargar pasaron a formar el reino protista.

Son unicelulares y algunas colonias pluricelulares

Son fotoautótrofos, heterótrofos y mixótrofos

Habitan en ambientes terrestres húmedos: océanos, lagos y estanques

Reproducción asexual y sexual

Se clasifican en: Protozoarios, Algas y hongos unicelulares

Protozoarios Son: Sarcodinos, Ciliados, Zooflagelados y Esporozoarios

Sarcodinos: Organismos con pseudopodos que les permite

la locomoción, viven en ambientes húmedos, cuando les

falta el agua se enquistan para sobrevivir ejm: Amiba

Ciliados: presentan cilios para su locomoción, presentan

dos núcleos: micronucleo y macronucleo. El macronucleo

sirve para la alimentación y homeostasis. El micronucleo

regula la reproducción

Zooflagelados: poseen muchos flagelos para su locomoción,

son parásitos, ejemplo: Giardia lambia, Trichomona vaginalis

Esporozoarios: Son parásitos que producen enfermedades

ejemplo: Plasmodium vivax que causa el paludismo

ALGAS

Bacilariofitas o diatomeas: Son unicelulares su pared esta

compuesta cristales de sílice, son fotosintéticas habitando en

aguas dulce y salada. Cuando estas algas mueren producen

sedimentos o tierra diatomea que la industria la utiliza para

fabricar pastas dentales y pulidores de metales.

Crisofitas o algas doradas poseen pigmentos carotenoides

son fotosintéticas son unicelulares

Pirrófitas o dinoflagelados Organismos unicelulares que se

encuentran en el fitoplagton poseen dos flagelos que les

permite la locomoción: estos causan la marea roja

Euglenofitas del genero euglena habitan en agua dulce, no

poseen pared celular, son autótrofos y heterótrofos, son

fotosintéticas

Clorófitas verdes presentan clorofila, pueden ser unicelulares

y pluricelulares, son consideradas como las antecesoras de

las plantas terrestres

Rodófitas o algas su color se debe a un pigmento rojo ficoeritrina de ellas se obtienen sustancias carragenina que es utilizada en la industria alimenticia, fabricar cosméticos y agar que es utilizado en laboratorio para hacer medios de cultivo

Feófitas o algas pardas presentan pigmentos carotenoides y ficoxantinas, viven en mares profundos generan una sustancia algina, que sirve para darle consistencia a los helados, queso y cremas

HONGOS UNICELULARES

Mixomicetos su morfología consiste en una masa gelatinosa de colores naranja o amarillo, se deslizan por el suelo, viviendo en ambientes húmedos

Acrasiomicetos son microscópicos semejantes a los anteriores mixomicetos,

Oomicetos denominados mohos acuáticos, semejan manchones de algodón, tienen paredes de celulosa sus células son flageladas, descomponedores de parásitos de plantas cómo la vid, aguate y papa

REINO FUNGI

Estructura: Están formados por células alargadas llamadas hifas, se agrupan para formar tejidos llamados micelios. Las paredes celulares de la hifas están formados por polisacáridos que es la quitina.

Nutrición: son heterótrofos y saprofitos y otros son parásitos que pueden producir enfermedades a plantas , animales y humanos.

Zigomicetos: poseen zigoesporas que son responsables del moho del pan y la tortilla y frutas, reproduciéndose sexualmente y asexualmente.

Ascomicetos: presentan ascosporas, con sombrerete, se reproducen asexualmente, son utilizados para la elaboración de la cerveza y para que se esponje el pan

Basidiomicetos: su reproducción es sexual en este grupo encontramos a los hongos comestibles, alucinógenos y venenosos

Reino fungí: Se caracterizan por ser saprofitos, la mayoría son multicelulares, salvo las levaduras que son unicelulares.Están formados por células alargadas llamadas hifas, agrupándose para formar tejidos (micelios)Nutrición son heterótrofos saprofitos de materia orgánica, existen hongos parasitarios que causan enfermedades en los animales, plantas y sal ser humano.Reproducción sexual y asexual

Pan y la tortilla

Deuteromicetos: denominados imperfectos , ya que su fase sexual aún no ha sido observada, aquí encontramos los que causan enfermedades, el Trichophyton causante del pie de atleta.

Importancia ecológica: son degradadores de la materia orgánicos, a demás de ser importante para los ciclos bioquímicos del carbono y nitrógeno.

Uso práctico de los hongos: para la elaboración de vino, cerveza y el queso, dentro del campo de la medicina se produce la penicilina que proviene del hongo Penicillium

Reino plantae

Viene a representar el más importante eslabón dentro de toda cadena alimenticia, la mayor parte de ellos tienen clorofila y pueden almacenar la energía que proviene del sol y sintetizar sustancias alimenticias.

incluye los musgos, helechos, coníferas y plantas con flores, en una variedad que supera las 250.000 especies.

PRINCIPLAES CARACTERÍSTICAS:- Todos son eucariotas multicelulares - Poseen paredes celulares constituidas principalmente por celulosa. - Nutrición: mediante la fotosíntesis que se realiza por medio de la clorofila de los cloroplastos,

existen algunos ejemplos de plantas parcial o totalmente heterótrofas. - Reproducción sexual con alternancia de generaciones: esporofito diploide y gametofito

haploide.

CLASIFICACIÓN: EL reino está formado por cuatro grupos principales: Briófitos, Pteridofitas (helechos), Gimnospermas y Angiospermas.

Reino plantae:

CLASIFICACIÓN

NO VASCULARES

BRIOFITAS

TRAQUEOFITAS

VASCULARES

SIN SEMILLA PTEROFITAS

CON SEMILLA

GIMNOSPERMA

ANGIOSPERMA

MONOCOTILEDONEAS

DICOTILEDONEAS

Musgos

Hepáticas

Briofitas: Características generales Plantas Terrestres, viven en lugares húmedos y cercanos

al agua Nivel de organización hasta tejidos Reproducción. ciclos alternantes, una generación diploide ( por gametos ) y una haploide ( x esporas ) Presentan desarrollo embrionario 25000 –15000 viven en humedad CLASIFICACIÓN MUSGOS HEPÁTICAS

Los musgos no tienen unas raíces, tallos y hojas

bien diferenciadas. Las raíces sirven solo para sujetarse al sustrato y absorben agua por todo su cuerpo, también pueden perderla con facilidad, por lo que es frecuente encontrarlos en zonas umbrías y húmedas, donde forman auténticos tapices de color verdoso. Aún son muy dependientes del agua.

Las hepáticas. Su aspecto es el

de grandes hojas planas sobre las que emergen los cuerpos productores de esporas a modo de sombrillas estrelladas

Presencia de tejidos de conducción o tejidos vasculares. Existen dos tipos de tejidos anatómicamente distintos: 1. Xilema- permite la conducción de agua y nutrientes desde la raíz 2. Floema - conducción de compuestos carbonatados (azúcares) desde las hojas donde se

realiza la fotosíntesis 3. Presencia de lignina en las paredes celulares 4. Presencia de tejidos especializados para el sostén5. Esporofito independiente, y de larga vida 6. Presencia de raíces Principal

Principales características de las Traqueofitas

Pterofitas o Pterophyta: Los helechos son un ejemplo, presentan hojas muy pequeñas ordenadas en estructuras más grandes llamadas Frondas, las encontramos en ecosistemas tropicales y subtropicales

PLANTAS VASCULARES SIN SEMILLA

GIMNOSPERMAS También llamadas Pinófitas o Coniferas Del griego gimnos = desnudo sperma = semilla Significa “ Semilla desnuda “ Se conocen alrededor de 700 especies Presentan óvulos y semillas desnudos Los conos masculinos producen polen Los conos femeninos o piñas producen óvulosLos conos masculinos se encuentran en la parte baja Los conos femeninos o piñas se encuentran en la parte alta de los pinos. tienen verdadera raíz, tallo, hojas y flores, pero qu no tienen verdadero fruto. Sus flores producen semillas desnudas (no encerradas en fruto). Las semillas están en el interior de un cono o piña. El grupo más importante son las coníferas ( pinos, abetos, cipreses, secuoyasEste tipo de plantas desempeñan un importante papel en la naturaleza, ya que proporcionan alimento y hábitat a numerosas especies animales y son fuente de importantes productos de gran interés económico, como la resina y la madera.

Las Angiospermas son plantas superiores que tienen verdadera raíz, tallo, hojas y flores, y además, tienen fruto. Son las plantas con flores que se reproducen por semillas y cuyas semillas están encerradas en el interior del fruto (semilla protegida). Su reproducción es sexual y asexual

Hay dos tipos de angiospermas:- monocotiledóneas: el embrión de la semilla tiene un solo cotiledón.- dicotiledóneas: el embrión de la semilla tiene dos cotiledones.El cotiledón es la primera hoja que aparece al formarse el embrión de la planta (cuando se

forma la planta). Si tiene una hojita se dice que es monocotiledónea y si tiene dos hojitas se dice que es dicotiledónea.Monocotiledóneas: la palmera, el bananero, la cebolla, el ajo, tulipán, los cereales, etc. La mayoría como ves son herbáceas (tallo tipo hierba)Dicotiledóneas: el manzano, la encina, la acacia el romero, la tomatera, la judía, etc. Como ves pueden tener el tallo leñoso (tronco de madera) o herbáceo.

REIN

O A

NIM

ALIA

INV

ERTEB

RA

DO

S

Phyllum Porifera representado por esponjas Su cuerpo tienen forma de saco y está perforado por numerosos poros

Phyllum Cnidaria representados por corales, medusas, hidras y anémonas Pólipos.. Tienen el cuerpo en forma de saco, la cavidad central se abre al exterior por la boca, rodeada de tentáculos. Su celenterón que es un orificio actúa como boca y ano ejm. Medusas, Polipos, anémonas de mar

Phyllum platyhelminthes gusanos planos con ojos desarrollados viven en los intestinos Tenia o solitaria

Phyllum Annelida gusanos “redondos”, con cuerpo segmentado en anillos. ejemplo lombriz de tierra

Phyllum Mollusca Celomados, con cuerpo blando no segmentado. Suelen presentar algunos el cuerpo protegido por una concha. Caracoles, almejas, calamares, pulpos Cuerpo blando, sistema muscular desarrollado,

Phyllum Arthropoda Insectos cretáceos y arácnidos Exoesqueleto de quitina, respiración branquial o traqueal Arácnidos, insectos

Phyllum Echinodermata Galletas, estrellas y erizos de mar Exoesqueleto con carbonato de calcio, simetría radial, acuáticos, sésiles o móviles

Phyllum nematelmintos gusanos redondos Pseudocelomados; con falso celoma a modo de cavidad central áscaris lumbricoides

InvertebradosPhyllum Porifera

Phyllum Cnidaria

Phyllum Platyhelminthes

Phyllum Annelida

Phyllum Mollusca

Phyllum Arthropoda

Phyllum Echinodermata

REIN

O A

NIM

ALIA

CORDADOS O VERTEBRADOS

Clase Peces Son animales adaptados completamente al medio acuático,

Clase Anfibios Respiración branquial en fase larvaria y pulmonar en adultos (necesario metamorfosis) Su piel está desnuda y húmeda. Sus extremidades son patas musculosas, que les permiten nadar o saltar. Ejemplo salamandra y rana

Clase Reptiles Se trata de animales de sangre fría, vertebrados y de respiración pulmonar. Su reproducción es ovípara y algunas especies son capaces de vivir en el desierto.

Cordados: Phyllum Chordata. Caract. Presentan celomaTienen notocordaCordón nerviosoPresentan branquias

Clase Mamíferos La piel la presentan cubierta de pelo, son vivíparos presentando glándulas mamarias, viven en gran variedad de ambientes: Poseen capa de grasa bajo la piel

Clase Aves: Su cuerpo está cubierto de plumas, tienen huesos huecos los que les permite volar, su temperatura les permite empollar sus huevos

Ectotermos (poiquilotermos); dependen de fuentes externas para mantener temperatura Branquias para intercambio gaseoso • se dividen en 3 grupos:Peces Agnatos. sin mandíbulas Ej; lampreaPeces cartilaginosos (condrictios). Esqueleto de cartílago. Ej; tiburones, rayas Peces óseos (osteictios). Con esqueleto óseo

VertebradosCordados

Clase PecesClase Anfibios

Clase Reptiles

Clase Aves

Clase Mamíferos

Virus Concepto y características generales

Los virus son parásitos que consisten de una molécula de ácido nucleico cubierta por una cápsula de proteínas denominada cápside; en algunos casos, contienen una bicapa lipídica y una cubierta de glicoproteínas. Dado que muchos virus poseen únicamente unos cuantos genes, para su proliferación, se apoderan de la maquinaria genética de las células que parasitan a través de la inyección de su material genético, es decir, carecen de metabolismo, de ahí que se considere a los virus como no vivos o entre la frontera entre lo vivo y lo no vivo. De la misma forma, debe ser claro que los antibióticos no tienen efecto sobre los virus, aunque algunas vacunas específicas pueden inhibir su infección.

Ciclo lítico: presenta 5 pasosFijación PenetraciónBiosíntesis EclipseMaduración AcoplamientoLiberación