La biodiversidad

La biodiversidad es el número de especies de seres vivos que habitan en un ecosistema. Nos indica el estado de salud de un ecosistema. Una biodiversidad alta indica que el ecosistema es maduro y está bien conservado, y lo contrario, biodiversidad baja, indica que ha sufrido alteración por actividad humana. Ej. Los bosques que han sido quemados por incendios, hay poco número de especies.

Reino Moneras

Son unicelulares y procariotas. Pueden tener alimentaciones muy variadas: autótrofas o heterótrofas. Pueden habitar en todos los ambientes y tienen una gran capacidad de reproducción, se pueden dividir cada pocos minutos si hay alimento suficiente. Se dividen en cocos, bacilos, vibrios, espirilos, espiroquetas.

Ascenso de la savia bruta

Una vez la savia bruta está en los vasos leñosos de las raíces, tiene que ascender hasta las hojas, donde se necesita para realizar la fotosíntesis. Esto puede parecer un grave problema en árboles de gran altura.

La savia bruta asciende debido a 3 mecanismos:

• La presión radicular: debido a la presión osmótica que existe entre el agua del suelo, muy diluida, y el agua de la planta que presenta una disolución más concentrada.
• La capilaridad: propiedad que tiene el agua, por ser una sustancia con polaridad, es decir, que tiene sus cargas mal repartidas, de ascender por las paredes de tubos muy finos como son, en este caso particular, los vasos leñosos del xilema.
• La presión de aspiración desde las hojas: debido a que en ellas se está produciendo una pérdida continua de agua por transpiración, es similar a cuando nosotros chupamos con una pajita el refresco que se encuentra en un vaso.

Estos 3 mecanismos son capaces de ascender el agua de la savia hasta alturas mayores de 100 m como la que tienen algunos árboles gigantes como eucaliptos.

Las hormonas vegetales

Las plantas carecen de órganos de los sentidos, de sistema nervioso y de aparato locomotor, por lo que de todas las funciones de relación se encargan las hormonas vegetales o fitohormonas: sustancias de composición química variada que regulan y coordinan las funciones vitales de las plantas.

Estas hormonas son sustancias de pequeño tamaño que pueden atravesar la pared celular. Van a regular funciones como el crecimiento, la reproducción o la especialización de los tejidos a partir de las células de los distintos meristemos. Las hormonas son sustancias muy activas que actúan aunque su proporción en las plantas sea muy pequeña, del orden de miligramos. En las plantas se están produciendo y desnaturalizando de forma continua, de esta manera se evita que se acumulen y que aumente su contenido, lo que sería desastroso para las plantas debido a su alta actividad biológica.

Aunque existen numerosas hormonas vegetales, las más importantes y mejor conocidas son:

• Auxina: que estimula el crecimiento de las plantas. Se encuentra fundamentalmente en el ápice de tallos y raíces.
• Citoquininas: que inducen a la formación de brotes en la planta.
• Etileno: que favorece la maduración de los frutos.

Reino Protoctistas

Hay 2 tipos:

• Las algas: son fotosintéticas, unicelulares o pluricelulares y pueden vivir en agua dulce y salada y pueden ser verdes, rojas o pardas.
• Los protozoos: son organismos unicelulares, eucariotas, heterótrofos que viven en el agua y se alimentan de materia orgánica muerta o bacterias.

Desarrollo y crecimiento de las plantas

El desarrollo y crecimiento de una planta pasa por distintas etapas: germinación de la semilla, crecimiento, floración, polinización, maduración de los frutos y envejecimiento y muerte de la planta. Todas estas etapas están reguladas por las distintas hormonas vegetales, algunas de ellas antagónicas. Así, mientras unas aceleran los procesos, otras los frenan e incluso los inhiben.

Un hecho curioso se produce en la germinación de las semillas. No todas van a germinar aunque las condiciones físico-químicas sean adecuadas, algunas quedarán en reposo, evitando de esta manera que algún accidente anormal, como una larga sequía posterior a la germinación, pueda acabar con todas las plantas de esa especie en un ecosistema. En el ecosistema mediterráneo son muy frecuentes las especies de plantas que presentan semillas «duras», aquellas que perduran varios años en los suelos sin germinar.

Las plantas florecen cuando llegan a la etapa de madurez. La floración va a depender del fotoperiodo o duración del día y la noche. En este sentido se conocen 3 tipos de plantas:

• Plantas de día largo: plantas que florecen a finales de primavera o principios de verano cuando el día dura 14-16 h, como el trébol.
• Plantas de día corto: que florecen cuando son escasas las horas de luz como las violetas y los crisantemos.
• Plantas de día neutro: en las que no influyen las horas de sol aunque sí otros factores como la temperatura o la humedad, como el tomate.

Una vez que la planta florece se produce la polinización que puede ser realizada por insectos o por el aire. A continuación, se produce la fecundación. Esto es previo a la formación de los frutos. En general, los frutos no van a madurar hasta que, dentro de ellos, no se haya formado la semilla. Otras semillas son dispersadas por otros agentes como el viento, el agua, etc.

Movimientos de las plantas: tropismo y nastias

Sabemos que las plantas no pueden moverse como lo hacen los animales, es decir, no pueden desplazarse, pero sí pueden tener movimientos que responden a diferentes estímulos externos. Hay 2 tipos:

• Tropismos: o movimientos de crecimiento debido a un estímulo. Según la naturaleza de ese estímulo pueden ser:
  • Fototropismo: cuando el estímulo es la luz. La planta crecerá buscando la luz. Este fenómeno se observa bien cuando colocamos una maceta cerca de una ventana. La planta se inclinará hacia la ventana buscando la luz.
  • Geotropismo: de geo: tierra. La planta puede tener 2 tipos diferentes: positivo, como las raíces que crecen hacia el interior buscando la tierra, y negativo, como los tallos que crecen hacia arriba como huyendo de la tierra.
  • Quimiotropismo: cuando la planta crece hacia un compuesto químico, como las raíces que crecen hacia las zonas húmedas buscando agua, o hacia zonas ricas en sales minerales. El crecimiento de las raíces no suele ser simétrico.
• Las nastias: son movimientos más rápidos producidos por distintos estímulos. A diferencia de los tropismos, la deformación producida por las nastias no es permanente, la planta vuelve a su estado anterior al poco de dejar de recibir el estímulo que lo ha provocado. Existen varios tipos de nastias según el estímulo que lo provoque:
  • Fotonastias: cuando el estímulo es la luz. Algunas flores se abren de día mientras otras se abren de noche como el dondiego de día y el dondiego de noche. Otro ejemplo es el girasol cuya flor gira siguiendo al sol cuando es joven.
  • Termonastia: cuando el estímulo es la temperatura, como algunos tulipanes que se abren o cierran según la temperatura que haga.
  • Sismonastias: cuando el estímulo es el contacto. Es muy típico en algunas plantas insectívoras que cierran sus hojas cuando «sienten» el contacto de algún insecto.

Constituyentes químicos de los seres vivos

Los elementos que forman parte de los seres vivos para formar las biomoléculas, que son las que se diferencian de las moléculas inorgánicas, se llaman bioelementos.

• Bioelementos principales: forman parte de un 98% de los seres vivos: oxígeno, hidrógeno, carbono, nitrógeno, fósforo y azufre.
• Los bioelementos secundarios: entran en proporciones muy bajas: calcio, sodio, potasio, magnesio y cloro.
• Los oligoelementos: entran en proporciones muy bajas, 0,1%, sin embargo, son indispensables: hierro, cobalto, zinc, cobre, magnesio, yodo.

Agua

Es la molécula más abundante en la materia viva. Las semillas son los seres vivos con menor cantidad de agua. Los tejidos nerviosos y muscular tienen +/- 80%. Es un magnífico disolvente y es donde se producen las reacciones orgánicas.

Las sales minerales

Entran siempre en muy pequeñas proporciones. Pueden hallarse en fase sólida: conchas, huesos, dientes. Carbonatos y fosfatos de calcio son las sales más habituales. Según la presión, las células se dilatan o se contraen. Hipotónico (-), hipertónico (+ salino). El bicarbonato regula el pH de las células.

Biomoléculas orgánicas

Son exclusivas de la materia orgánica.

Los glúcidos

Son combinaciones de carbono, hidrógeno y oxígeno. Su función es energética, pero pueden tener otras funciones como la estructural. Se distinguen por su complejidad:

• Monosacáridos: son los glúcidos más sencillos, formados por 3 a 7 átomos de carbono. Son de color blanco y dulces. La glucosa es la más importante, es para obtener energía. Otras: fructosa, galactosa.
• Disacáridos: se forman por la unión de 2 monosacáridos: sacarosa, lactosa y maltosa.
• Polisacáridos: se forman por la unión de muchos monosacáridos: el almidón, glucógeno, celulosa, quitina.

Los lípidos

Son insolubles en agua.

• Grasas: son el grupo más importante y son energéticas, también de reserva (aceite).
• Ceras: son protectoras.
• Fosfolípidos: forman parte de todas las membranas celulares.

Los prótidos

Tienen cierta cantidad de nitrógeno. Están formados por aminoácidos. Las proteínas son el principal grupo de prótidos. Las proteínas tienen múltiples funciones: estructural, de defensa, de transporte, de movimiento, reguladora, enzimática.

Los ácidos nucleicos

Existen 2 tipos: el ARN y el ADN. Se encuentran en el núcleo de las células, entrando a formar parte de los cromosomas. Están formados por muchas unidades pequeñas. El ADN lleva el mensaje genético, lleva grabado las proteínas que deben formarse en las células y el ARN sintetiza las proteínas que ordena el ADN. Los fragmentos de ADN que llevan grabado la proteína se llaman genes.

La célula: Teoría celular

Es la parte más pequeña del organismo, pueden nutrirse, relacionarse y reproducirse. Pueden ser unicelulares o pluricelulares.

Teoría celular

• Unidad vital: la célula es el ser vivo más pequeño y más sencillo.
• Unidad estructural: todos los seres vivos están compuestos por muchas o una célula.
• Unidad funcional: tiene la actividad típica de cualquier ser vivo.
• Unidad de origen: toda célula procede de otra.

Las células pueden tener muchas formas, el tamaño también es muy distinto. Se distinguen dos grandes grupos:

• Procariotas: son muy pequeñas, son unicelulares, no tienen núcleo. Todas tienen pared celular.
• Eucariotas: mayor tamaño, pueden ser unicelulares o pluricelulares, tienen núcleo. Pueden ser de animales o vegetales, tienen pequeñas diferencias. Se distinguen por la membrana celular, citoplasma y núcleo.

Funciones básicas de los seres vivos

Tienen una serie de funciones que son:

• Nutrición: consiste en que los seres vivos tomen sustancias del exterior y con ello produzcan energía para sus actividades. Consiste en muchas reacciones químicas cuyo nombre es metabolismo: puede ser de 2 tipos: catabolismo, reacciones químicas destructivas que se producen en las células para obtener energía y anabolismo, fabrican su propia materia orgánica. Hay varios tipos de fermentaciones:
  • Fermentación láctica: la produce una bacteria de la leche, que fermenta el azúcar de la leche. Se utiliza para yogures y quesos.
  • Fermentación alcohólica: la realiza la levadura y se obtiene alcohol. Se produce así el vino, cerveza, sidra y pan.
  • Putrefacción: Ejemplo: la fotosíntesis.
• Relación: los seres vivos son capaces de autorregularse para seguir manteniendo sus constantes vitales, tienen capacidad de relación. El organismo tiene una serie de estructuras biológicas para responder a los cambios.
  • Receptores orgánicos: órganos de los sentidos: vista, oído, olfato.
  • Órganos de integración: en los animales estos órganos de integración pertenecen al sistema nervioso.
  • Efectores orgánicos: dan respuesta a los cambios que se producen en los medios (movimientos): caída de hojas en invierno, floración en primavera, etc.
• Reproducción: los seres vivos son capaces de reproducirse, es imprescindible para mantener la vida ya que no son eternos, mueren, están renovándose de forma continua. La célula también se reproduce, se dice división celular, hay 2 tipos de división celular: la mitosis y la meiosis.