UNIDAD I INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA

1. UNIVERSIDAD DE ORIENTE NÚCLEO DE BOLÍVAR ESCUELA DE CURSOS BÁSICOS DEPARTAMENTO DE BIOLOGÍA UNIDAD I INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA LIC. ANA BALAREZO GARCÍA Ciudad Bolívar, 2008

2. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA • CONTENIDO: • Concepto de ciencia. Clasificación de las ciencias • Concepto de Biología. Describir las características de los seres vivos. Relación de la Biología con otras ciencias • Aplicaciones de la Biología en la sociedad, aplicaciones actuales y perspecpectivas. Importancia de la Tecnología de alimento, Ingeniería Genética, Microbiología Aplicada, Agrobiología el manejo de recursos y desarrollo de cultivos vegetales invitro y cultivos acuáticos. • Método Científico. Ejemplos aplicados a la Biología • Comparación de los métodos de clasificación de los seres vivos Ciudad Bolívar, 2008

3. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA SIGNIFICADO DE LA PALABRA CIENCIA Scientia Conocimiento Galileo Galilei, fue un astrónomo, filósofo, matemático y físico Ciudad Bolívar, 2008

4. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA ¿QUE ES CIENCIA? “ Conjunto de conocimientos objetivos sobre ciertas categorías de hechos, de objetos o de fenómenos, que se basa en leyes comprobables y en una metodología de investigación propia” Diccionario enciclopédico El pequeño Larousse “ Es el conocimiento sistematizado, elaborado mediante observaciones, razonamientos y pruebas metódicamente organizadas” Wikipedia,http://es.wikipedia.org/wiki/Ciencia Ciudad Bolívar, 2008

5. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA CARACTERÍSTICAS DE LA CIENCIA ·        Sistemática. Ordenada por principios comunes. ·        Acumulativa. No existe el conocimiento único, depende de conocimientos previos. ·        Metódica. Por que sigue un procedimiento para llegar al conocimiento de algo. ·        Provisional. No es absoluta o definitiva, es perfectible y temporal, susceptible de cambio. ·        Comprobable. Esta sujeto a revisión y verificación. Ciudad Bolívar, 2008

6. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA CARACTERÍSTICAS DE LA CIENCIA • Especializada. El conociendo es ilimitado y universal y esta compuesto por conocimientos particulares o específicos. • Abierta. Es susceptible al cambio, no es dogmática. • Producto de una investigación científica, a través de la observación, planteamiento de hipótesis, experimentación y teorízación. • Es comunicable y universal, mediante el lenguaje científico, que es preciso e unívoco, comprensible para cualquier sujeto capacitado, quien podrá obtener los elementos necesarios para comprobar la validez de las teorías en sus aspectos lógicos y verificables. Ciudad Bolívar, 2008

7. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA Esta clasificación parte del objeto de estudio de cada ciencia y las presenta en ciencias formales y facticas, según traten las relaciones lógicas o hechos de la realidad. Lógica Formal Matemáticas Fisica Química Biología Psicología individual Ciencia Natural Factual Psicología Sociología Economía Ciencias políticas Historia material Historia de las ideas Cultural CLASIFICACION DE LAS CIENCIAS Ciudad Bolívar, 2008

8. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA CLASIFICACION DE LAS CIENCIAS Ciudad Bolívar, 2008

9. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA FACTICAS 1 .- Interpretan las formas ideales en términos de echos y experiencias 2.- Necesitan de la observación y/o experimentación 3.- Emplean símbolos interpretados 4.- Se verifican 5.- La verificación es incompleta y temporaria. 6.- Su estudio nos lleva a considerar el mundo como inagotable y el hombre como una empresa inconclusa e interminable FORMALES 1 .- Establecen relaciones ideales 2.- Los entes ideales existen en la mente humana 3.- Los lógicos y los matemáticos construyen sus propios objetos de estudio (símbolos vacíos) 4.- Demuestran o prueban. 5.- La demostración es completa y final 6.- Su estudio puede vigorizar el habito del rigor Ciudad Bolívar, 2008

10. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA TIPOS DE CIENCIAS 1.- Ciencias Naturales: son aquellas ciencias que tienen por objeto el estudio de la naturaleza 2.- Ciencias Exactas: estrictamente demostrable 3.- Ciencias Sociales: son aquellas ciencias o disciplinas científicas que se ocupan de aspectos del comportamiento y actividades de los seres humanos, estudiados en las ciencias naturales Ciudad Bolívar, 2008

11. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA SIGNIFICADO DE BIOLOGÍA Del griego «βιος» bios, vida, Y «λογος» logos, estudio Jean-Baptiste de Monet de Lamarck; Bazantin, Francia, 1744-París, 1829) Biólogo francés “Philosophie Zoologique” Ciudad Bolívar, 2008

12. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA CONCEPTO DE BIOLOGÍA “ Ciencia que estudia a los seres vivos” Diccionario enciclopédico Larousse “ es una de las ciencias naturales que tiene como objeto de estudio a los seres vivos y, más específicamente, su origen, su evolución y sus propiedades: génesis, nutrición, morfogénesis, reproducción, patogenia, etc.” Wikipedia, http://es.wikipedia.org/wiki/Biolog%C3%ADa Ciudad Bolívar, 2008

13. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA LA BIOLOGÍA EN EL SIGLO XXI Aristóteles. Fue el más grande naturalista de la Antigüedad. Robert Hooke (1635 – 1703): Este investigador fue el primero en utilizar la palabra “célula”. Carl Linnaeus, vinculado con el aspecto taxonómico, propuso el manejo de la nomenclatura binominal Charles Darwin, (1809 – 1882) El Origen de las Especies. ideas sobre la evolución de las especies por medio de la selección natural. Ciudad Bolívar, 2008

14. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA LA BIOLOGÍA EN EL SIGLO XXI Robert Brown: En 1831 estableció que todos los tipos de célula tienen núcleo. Theodor Schwann y Mathias Schleiden: 1838 y 1839, era la unidad anatómica y estructural de los seres vivos. Estos son dos de los postulados de la Teoría Celular. Rudolf Virchow: En 1858 propone el tercer postulado de la teoría celular al puntualizar que la célula es la unidad de origen. Ciudad Bolívar, 2008

15. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA LA BIOLOGÍA EN EL SIGLO XXI Gregor Mendel, (1822 – 1884) cómo se heredan las características de padres a hijos, con lo que asentó las bases de la Genética. Louis Pasteur (1822 – 1895) demostró la falsedad de la hipótesis de la generación espontánea al comprobar que un ser vivo procede de otro Alexander Ivánovich Oparin, (1936) en su libro El origen de la vida sobre la Tierra (1936) dio una explicación de cómo pudo la materia inorgánica transformarse en orgánica y cómo esta última originó la materia viva. Ciudad Bolívar, 2008

16. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA LA BIOLOGÍA EN EL SIGLO XXI James Watson y Francis Crack elaboraron un modelo de la estructura del ácido desoxirribonucleico (ADN) • Invención del microscopio: • Zaccharias Jannsen quien lo inventó hacia el año de 1590. Ciudad Bolívar, 2008

17. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA LA BIOLOGÍA EN EL SIGLO XXI • La Biología moderna se basa en varios temas unificadores, tales como: • La teoría celular • La teoría de la evolución por selección natural de Darwin y Wallace • Las leyes de Mendel • La teoría cromosómica de la herencia • El dogma central de Crick sobre el flujo de la información Ciudad Bolívar, 2008

18. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA ¿Qué es vida? ¿Cómo podemos distinguir entre lo inanimado y lo vivo? Ciudad Bolívar, 2008

19. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA CARACTERÍSTICA DE LOS SERES VIVOS a. Poseen una estructura y organización específica, cada organismo se identifica por su aspecto y forma característicos. b. Composición química y estructural especificas,C, H, O Y N c. Organización y complejidad. La vida se estructura en niveles jerárquicos de organización, donde cada uno se basa en el nivel previo y constituye el fundamento del siguiente nivel. Ciudad Bolívar, 2008

20. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA CARACTERÍSTICA DE LOS SERES VIVOS Desdoblamiento de sustancias complejas con liberación de energía.  Catabolismo d. Metabolismo Transformar sustancias sencillas para formar otras complejas Anabolismo e. Irritabilidad, todos los seres vivos reaccionan a cambios. Sexual f. Reproducción Asexual Ciudad Bolívar, 2008

21. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA CARACTERÍSTICA DE LOS SERES VIVOS g. Crecimiento y ciclo biológico, al aumentar el volumen de materia viva, el organismo, logra su crecimiento. h. Movimiento, desplazamiento de un organismo o parte de él, con respecto a un punto de referencia. i. Adaptación, proceso por el que una especie se condiciona lenta o rápidamente para lograr sobrevivir en su medio. Ciudad Bolívar, 2008

22. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA ¿Qué es un Virus? Parásitos intracelulares estrictos Los virus saben usar una célula para hacer lo más importante: existir "umbral de la vida" Ciudad Bolívar, 2008

23. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA RAMAS DE LA BIOLOGÍA Zoología = estudia los animales Botánica = estudia las plantas Genética = estudia la herencia Ecología = estudia los organismos y su relación con el medio Anatomía = estudia la estructura de los seres Fisiología = estudia las funciones de los organismos Citología = estudia las células Embriología = estudia los embriones Patología = estudia las enfermedades Entomología = estudia los insectos Biología marina = estudia los mares Etología = estudia el comportamiento Ciudad Bolívar, 2008

24. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA RAMAS DE LA BIOLOGÍA Edafología = estudia los suelos Limnología = estudia las aguas continentales Microbiología = estudia los microorganismos Parasitología = estudia a los parásitos Paleontología = estudia los fósiles Taxonomía = estudia la clasificaciones Biofísica = Estudia fenómenos físicos y leyes de la energía y su aplicación en los fenómenos vitales. Biología molecular = estudia las bases moleculares de la vida. Biocriminalística = Estudia las evidencias de origen y naturaleza biológica relacionada con hechos criminales. Biología Forense = Estudia la aplicación de la biología al Derecho en general. Ciudad Bolívar, 2008

25. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA RELACIONES DE LA BIOLOGÍA CON OTRAS CIENCIAS Ciudad Bolívar, 2008

26. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA APLICACIONES DE LA BIOLOGÍA EN LA SOCIEDAD Tecnología de los alimentos • Su importancia radica desde varios puntos de vista: • Económicos • Higiénicos • Legislativos • Se busca un triple objetivo: • Reunir la cantidad de alimentos requeridos para la sana alimentación de una densa y numerosa población • Conseguir que los alimentos sean agradables al consumidor y mantengan una calidad a lo largo de todo el año • Aumentar o al menos mantener el valor nutritivo de los alimentos, para mantener su correcto estado de salud Ciudad Bolívar, 2008

27. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA APLICACIONES DE LA BIOLOGÍA EN LA SOCIEDAD Ingeniería genética Manipulación y transferencia de ADN de un organismo a otro. En 1973 los investigadores Stanley Cohen y Herbert Boyer producen el primer organismo recombinando partes de su ADN en lo que se considera el comienzo de la ingeniería genética. En 1997 se clona el primer mamífero, la Oveja Dolly. Ciudad Bolívar, 2008

28. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA APLICACIONES DE LA BIOLOGÍA EN LA SOCIEDAD Ingeniería genética Ciudad Bolívar, 2008

29. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA APLICACIONES DE LA BIOLOGÍA EN LA SOCIEDAD Microbiología aplicada La Microbiología Industrial se ocupa de producción de bienes y servicios con células microbianas. Por lo tanto la Microbiología Industrial representa una parte, seguramente la más importante, de la Biotecnología Ciudad Bolívar, 2008

30. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA APLICACIONES DE LA BIOLOGÍA EN LA SOCIEDAD Agrobiología La relación entre las plantas y el hombre es muy estrecha, de manera directa o indirecta, ya que las plantas, son la fuente de alimento, vestidos, entre otros. Ciudad Bolívar, 2008

31. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA APLICACIONES DE LA BIOLOGÍA EN LA SOCIEDAD Desarrollo de cultivos Desde el punto de vista científico, el cultivo de células madres. Por otro lado, la hidroponía, es una excelente alternativa para el cultivo de plantas. Ciudad Bolívar, 2008

32. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA EL MÉTODO CIENTÍFICO Es el medio por el cual tratamos de dar respuesta a las interrogantes acerca del orden de la naturaleza. “Conjunto de procedimientos mediante los cuales se llega a un concepto o conocimiento científico” Ciudad Bolívar, 2008

33. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA EL MÉTODO CIENTÍFICO Todo es considerado como una máquina, y para entender el todo debemos descomponerlo en partes pequeñas que permitan estudiar, analizar y comprender sus nexos, interdependencia y conexiones entre el todo y sus partes. Ciudad Bolívar, 2008

34. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA EL MÉTODO CIENTÍFICO ¡OBJETIVO DE LA CIENCIA! ¿QUÉ SE INVESTIGA? ¿CÓMO SE INVESTIGA? ¡OBJETIVO DEL MÉTODO CIENTÍFICO! Ciudad Bolívar, 2008

35. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA CRITERIOS PARA EL MÉTODO CIENTÍFICO 1.- La reproducibilidad. 2.- La falsabilidad. 3.- En las ciencias empíricas no es posible la verificación; no existe el "conocimiento perfecto", es decir, "probado". En las ciencias formales las deducciones lógicas o demostraciones matemáticas, prueban solamente dentro del marco del sistema definido por unos axiomas. 4.- La corroboración experimental de una teoría científica "probada" —aun la más fundamental de ellas— se mantiene siempre abierta a escrutinio (ver falsacionismo). Ciudad Bolívar, 2008

36. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA EL MÉTODO CIENTÍFICO Existe una serie de pasos inherentes al proceso científico • Observación. • Descripción. • Inducción. • Hipótesis. • Experimentación. • Demostración o refutación de las hipótesis. • Comparación universal. Ciudad Bolívar, 2008

37. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA PASOS DEL MÉTODO CIENTÍFICO • PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA. • Reconocimiento de los hechos. • Descubrimiento del problema. • Formulación del problema ¿Cuál es la causa por la cual las plantas se marchitan en la obscurida? Ciudad Bolívar, 2008

38. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA EL MÉTODO CIENTÍFICO • La inducciónse refiere al movimiento del pensamiento que va de los hechos particulares a afirmaciones de carácter general. • La deducciónes el método que permite pasar de afirmaciones de carácter general a hechos particulares. Ciudad Bolívar, 2008

39. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA PASOS DEL MÉTODO CIENTÍFICO • 2. CONSTRUCCIÓN DEL MODELO TEÓRICO • Selección de los factores pertinentes. • Hipótesis centrales y secundarias. • Traducción matemática. “Probablemente durante la fotosíntesis las plantas crean su propio alimento” Ciudad Bolívar, 2008

40. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA PASOS DEL MÉTODO CIENTÍFICO • Una hipótesis es una afirmación que (aun) no ha sido bien respaldada o bien no ha sido descartada. • Una ley física o ley natural es una generalización científica basada en observaciones empíricas. Ciudad Bolívar, 2008

41. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA • 3. DEDUCCIÓN DE CONSECUENCIAS PARTICULARES. • Soportes racionales. • Soportes empíricos. Ciudad Bolívar, 2008

42. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA • 4. PRUEBA DE LA HIPÓTESIS. • Diseño de la prueba. • Ejecución de los experimentos. • Elaboración de los datos. • Interpretación de los resultados. Ciudad Bolívar, 2008

43. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA ¿Qué significa Analizar? Analizar significa desintegrar, descomponer un todo en sus partes para estudiar en forma intensiva cada uno de sus elementos, así como las relaciones entre si y con el todo.. Ciudad Bolívar, 2008

44. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA ¿Qué significa La síntesis? Reconstruir, volver a integrar las partes del todo; pero esta operación implica una superación respecto de la operación analítica, ya que no representa sólo la reconstrucción mecánica del todo, pues esto no permitirá avanzar en el conocimiento; implica llegar a comprender la esencia del mismo, conocer sus aspectos y relaciones básicas en una perspectiva de totalidad. Ciudad Bolívar, 2008

45. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA • 5. INTRODUCCIÓN DE LAS CONCLUSIONES EN LA TEORÍA. • Comparación de las conclusiones con las predicciones. • Reajuste del modelo. • Sugerencias acerca del trabajo anterior. Ciudad Bolívar, 2008

46. Ciudad Bolívar, 2008

47. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA LIMITACIONES DEL METODO CIENTÍFICO 1. MEDIDAS SUJETAS A ERROR. APROXIMACIÓN Ciudad Bolívar, 2008

48. UNIDADI INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA PRINCIPALES CATEGORIAS TAXONÓMICAS Taxonomía: implica la agrupación de seres vivos para su estudio. Las características y/o propiedades inherentes de los seres vivos constituyen la base de la clasificación. Ciudad Bolívar, 2008

49. Grupos Biológicos que conforman la vida

50. Grupos Biológicos que conforman la vida Caracteres que definen a los tres dominios