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Biología 2 – Quinto Semestre

1.2.1 Reproducción

La reproducción en los hongos se realiza tanto en forma sexual como asexual; en cualesquiera de los dos casos se forman esporas como producto final. Las esporas se producen tanto en hifas llamadas esporangiósforos como en los conidióporos.

Los esporangióforos son hifas especializadas multinucleadas del micelio que darán origen a las esporangiósforas, en tanto los conidióforos son un tipo de hifas que forman conidios o esporas de los hongos, los cuales son blásticos o tálicos; pero son conidios blásticos si la parte externa de la hifa se hincha y posteriormente se separan por medio de un septun completo y conidos tálicos si primero se separan y después se hincha la hifa. Los conidios así formados son las conidiósforas.

Figura 4. a) Esporangióforos; b) Conidióforos.

En los hongos superiores, el cuerpo fructífero2 (seta) conserva las estructuras dispersoras de las esporas (que se diferencian de las semillas por no presentar un embrión preformado, siendo éstas de un tamaño menor de 25 µm de diámetro, que se puede transportar por el aire o flotar en el agua), resiste las más extremas condiciones de temperatura, humedad y pH, hecho significativo que explica por qué es difícil preservar los materiales contra el ataque de los hongos y combatir los efectos que causan algunas de sus especies por los complejos compuestos orgánicos que producen, como los metabolitos secundarios, causantes de graves enfermedades e incluso la muerte.

Conocido comúnmente como hongo.

imagen1

Los hongos descritos por los primeros taxónomos como plantas sin clorofila, se agrupan en la actualidad en el Reino ______________. En los hongos unicelulares la forma de la célula es _______________ y recibe el nombre de _________________.

En los pluricelulares la forma de la célula es ________________ y recibe el nombre de _____________ que puede presentar __________ o___________ núcleos con un número cromosómico ______________.

En ambas formas celulares, la membrana celular contiene un compuesto llamado _______________ que le da rigidez. La pared transversal que se observa en algunas células recibe el nombre de _________________, el que en ocasiones no es completo, puesto que presenta un _________________ llamado ______________.

 

 

 

ACTIVIDADES DE CONSOLIDACION

Para tener una mejor idea de las ventajas que tiene el estudio de las características de los diversos seres vivos pluricelulares, elabora un ensayo en donde señales las relaciones filogenéticas que se proponen en el árbol filogenético elaborado por G.H. FreId (figura 46), e indica cuáles serían los ancestros comunes y el grado de complejidad que alcanzan los organismos.

Elabora un árbol filogenético para los vegetales. Remítete a lo estudiado en el fascículo VI de Biología I, dado que esto te permitirá señalar el posible ancestro de los vegetales. Realiza la misma actividad para los organismos que incluye el Reino Fungi y compara estos árboles filogenéticos con el propuesto por Whittaker, del cual existen representaciones en los fascículos V y VI de Biología I.

-Observación de musgos. Visita un bosque, una selva, un matorral o un riachuelo y colecta del piso o de sobre las rocas los distintos musgos que observes. En el laboratorio, con una lupa o con el microscopio de disección, identifica las partes; observarás que no todos tienen el mismo tipo de filodia, ni la misma forma de cápsula, si es que tienen esporofito, ni el mismo color verde. Intenta dar una explicación de las características que presentan y el ambiente en que se desarrollan.

-Observación de animales invertebrados. Toma una muestra de suelo de un jardín a 20 centímetro de profundidad, o bien de una maceta. Con dos palitos

o agujas de disección y con la ayuda de una lupa observa detenidamente. Podrás distinguir una serie de organismos como las llamadas “gallinas ciegas”, mil pies, ciempiés, cochinillas, lombrices, “tijerillas”, “tlaconetes” entre otros. Enlístalos, y de acuerdo con sus características, intenta explicar a qué Phylum pertenecen.

 

 

1.2.5 INTERCAMBIO DE GASES EN VEGETALES

El proceso respiratorio en plantas es muy similar a los animales en cuanto a los gases involucrados en el intercambio: toman oxígeno de su medio circundante y eliminan bióxido de carbono producto de su metabolismo.

Las plantas no poseen aparato respiratorio como los animales, por lo que el oxígeno se difunde de algunos sitios al resto de las células a través de los espacios intercelulares. Estos sitios de intercambio se encuentran en las raíces, tallos y hojas. En las raíces existen pelos radicales que aumentan la superficie sobre la cual pueden difundirse los gases para abastecer a la célula de la raíz. En los tallos leñosos y en raíces grandes que carecen de pelos radicales, a través del corcho o suber que los rodea, se establece comunicación con el exterior y los tejidos vivos del interior a través de pequeños orificios de células redondeadas muertas, por entre los cuales circula el aire, denominadas lenticelas. (figura 18).

En las partes verdes de la planta como hojas y tallos tiernos se encuentran estructuras formadas de dos células de forma afrijolada llamadas estomas que se pueden abrir o cerrar cuando aumenta o disminuye la turgencia de estas células. Por estas aberturas se elimina agua por transpiración y se efectúa el intercambio gaseoso tanto para la respiración como para la fotosíntesis. (figura 19).

lenticela

célula de guarda cloroplasto

lenticela

estoma

La respiración, al igual que la nutrición, son procesos catabólicos que tienen como fin proporcionar elementos necesarios para obtener energía.

La nutrición proporciona los compuestos ricos en energía y la respiración, el elemento necesario para oxidarlos y con ello liberarla. Pero como consecuencia de esto, también se producen sustancias que el organismo no utiliza y que al acumularlas pueden ocasionar problemas de intoxicación, incluso la muerte. Para esto, los organismos pluricelulares poseen estructuras excretoras que se encargan de seleccionar, reabsorber y desechar dichas sustancias y de esta manera mantener cierto saneamiento y equilibrio químico en el organismo.

Al revisar el tema de excreción, al igual que en temas anteriores se verá la relación que existe entre estructura y función y se estudiarán de manera comparativa tanto en animales con diferente grado evolutivo como en plantas.

1. Si las plantas no poseen aparato respiratorio, ¿cuáles son las estructuras por donde se efectúa el intercambio gaseoso? ¿Cómo llega el oxígeno a todas las células de la planta?

  1. ¿Qué diferencia existe entre una ventilación pulmonar y respiración?
  2. ¿Por qué y cómo está relacionado el sistema circulatorio con la respiración en muchos animales pluricelulares?
  3. ¿Por qué las superficies respiratorias en los animales terrestres son internas?
  4. ¿Existe alguna diferencia en la forma en que toman el oxígeno los peces y las hidras, ambos organismos acuáticos?
  5. ¿Por qué los pulmones son las estructuras más adecuadas para los vertebrados que toman el oxígeno del aire?
  6. ¿Una planta y un animal necesitan la misma cantidad de oxígeno para realizar todas sus actividades metabólicas? ¿Por qué?
  7. En la figura 20 se muestran tres tipos de pulmones de vertebrados. Explica el por qué de las diferencias y qué relación puede haber en cuanto a la eficiencia en cada uno.

Figura 20.

9.En la figura 21 marca las vías a través de las cuales pasa el aire hasta llegar a los alveolos e indica el lugar en donde concreta el intercambio gaseoso.

Figura 21.

  1. ¿Por qué la altitud afecta el transporte de gases y en consecuencia a la respiración?
  2. Consulta el libro Biología de SOLOMON, E. P., y C. Villée, e investiga cuáles son las adaptaciones que para la ventilación pulmonar presentan las ballenas y los hipopótamos.

 

1.2 MECANISMO ELECTROQUÍMICO

Este mecanismo hasta donde se conoce, sólo se presenta en los animales y su realización depende de una célula altamente especializada: la neurona. En la figura 6 puedes observar diferentes clases de neuronas y la representación simplificada de esta célula.

Figura 6.

Las neuronas son células cuya función es determinante para la información, la cual reciben y transportan, y generan las instrucciones de manera que se dé una respuesta. Las diferentes partes de la neurona son las encargadas de las actividades que permitirán que la información fluya de una a otra parte del organismo.

El cuerpo de la neurona a veces recibe información y siempre se encarga de la producción de sustancias que hacen posible el paso del estímulo de una neurona a otra

o de una neurona a otra célula; estas sustancias son los neurotransmisores. Las dendritas son las que constantemente reciben la información ya sea interna o externa.

Por el axón sale la información del cuerpo de la neurona y es conducida a otra neurona o a las células encargadas de las respuestas, células que pueden formar un órgano o no. Las neuronas pueden cumplir con el transporte de información gracias a dos procesos: el impulso nervioso y la sinapsis nerviosa.

El impulso nervioso, en el que participa toda la neurona, está relacionado con la distribución de iones fuera y dentro de la neurona. Esta distribución se modifica como resultado del estímulo. En la figura 7 se describe lo que sucede; estúdiala con atención y realiza las actividades que se te solicitan.

Figura 7.

  1. De acuerdo con el esquema de la estructura de la neurona, señala si esta célula es eucarionte o procarionte. Explica tu respuesta.
  2. La construcción (síntesis) de neurotransmisores necesita de enzimas. ¿Qué clase de compuestos químicos son las enzimas?
  3. ¿En que parte de la célula se encuentra la información para construir las enzimas?
  4. ¿Qué partes de la célula participan en la fabricación de enzimas?
  5. ¿Qué función desempeña el aparato de Golgi en relación con los neurotransmisores?
  6. ¿Qué es un ion?
    1. Anota los iones que se encuentran dentro y fuera de la célula.
    2. Iones intracelulares Iones fuera de la célula.
  7. A ambos lados de la membrana citoplásmica hay cargas eléctricas, ¿de qué lado están las positivas y de qué lado están las negativas? ¿De qué dependen dichas cargas?
  8. Completa los siguientes párrafos, anotando la palabra o palabras necesarias. − La permeabilidad de la membrana plásmica de la célula se modifica por __________________________. − Al modificarse la permeabilidad de la membrana ,el______________________ entra más rápidamente de lo que sale el _________________________________.
  9. Describe cómo quedan distribuidas las cargas en ambos lados de la membrana después de que la permeabilidad de ésta se modifica.
  10. Explica si la siguiente afirmación es falsa o verdadera:

En conclusión, el viaje del impulso nervioso se debe al cambio que sufre la distribución de las cargas localizadas a ambos lados de la membrana celular. Dicha modificación se logra por la alteración de la permeabilidad celular provocadas por el estímulo.

A una neurona puede llegarle información de varios lugares y la puede enviar a otra neurona o a un efector. Observa el siguiente diagrama, en él podrás ver las diferentes posibilidades:

  1. ¿De dónde puede recibir información una neurona?
  2. ¿A dónde puede mandar información una neurona?

En la gran mayoría de los casos, las neuronas no están unidas físicamente entre sí, lo cual determina que el paso de la información no se logre por contacto directo, sino que se realice mediante la fabricación y liberación de una sustancia que actúa sobre la célula con la que se comunica la neurona que está enviando el mensaje.

La sustancia encargada de transferir el mensaje de la neurona remitente a la célula receptora (neurona, célula productora de sustancias o fibra muscular) se llama neurotransmisor y su efecto sobre la célula receptora puede ser estimulante o inhibidor.

El lugar donde el axón de una neurona establece la comunicación con otra neurona o con el efector se llama sinapsis, y, como ya se indicó, no es un contacto físico sino químico.

En la figura 8 puedes observar lo siguiente:

a) Los eventos anteriores a la sinapsis

b) Los componentes de la unión sináptica.

Figura 8.

  1. En el botón axónico hay vesículas sinápticas, ¿qué contienen?
  2. ¿Qué sucede con las vesículas sinápticas una vez que la neurona ha sido estimulada?
  3. Para que se libere el neurotransmisor, ¿qué debe pasarle a la vesícula sináptica?
  4. ¿Cómo se llama el lugar en el que se libera el neurotransmisor?
  5. ¿A qué clase de célula puede pertenecer la membrana postsináptica?
  6. ¿Cómo se llama el espacio entre el botón o bulbo presináptico y la membrana postsináptica?
  7. A continuación se da una lista en desorden de lo que ocurre desde el momento en que una neurona es estimulada hasta que la información llega al efector; analiza la información que se te da y, con ayuda de lo presentado hasta aquí, escribela en orden en tu cuaderno. Anota en la línea que se encuentra al lado de cada descripción el número de orden que le corresponda:

___ Cargas negativas fuera y positivas dentro de la membrana.

___ Un estímulo llega a la neurona.

___ La membrana postsináptica recibe al neurotransmisor.

___ La neurona fabrica neurotransmisores.

___ Se modifica la permeabilidad de la membrana.

___ La membrana de la neurona recupera la distribución normal de cargas, positiva fuera de la membrana y negativas dentro.

___ El neurotransmisor es vertido al espacio sináptico.

___ El Na+ entra más rápido de lo que sale el K+.

___ Vesículas que contienen un neurotransmisor se abren y liberan su contenido.

8. Explica si el neurotransmisor sirve como estímulo de la célula que lo recibe, sea ésta neurona o célula encargada de la respuesta.

Las neuronas se unen estableciendo redes de comunicación y según la labor que desempeñen, se les conoce como neuronas sensitivas, neuronas motoras y neuronas de asociación. Así, con ellas se integra la unidad de funcionamiento de la coordinaciónnerviosa: el arco reflejo (no lo confundas con el acto reflejo, éste es la acción derivada del funcionamiento de un arco reflejo).

Observa el diagrama, en el se representan diferentes posibilidades de arcos reflejos.

neurona sensitiva motora

Receptor neurona

efector

varias)

neurona motora

efector

Completa los siguientes párrafos anotando en los espacios vacíos la palabra o palabras necesarias. El arco reflejo está formado por neuronas; el mínimo es de ____, una neurona _____________________ y una. Cuando participan más neuronas, además de la ________________________________ y la ________________________________________________________ hay neuronas llamadas de ________________________, que puede ser una sola o ______________. La neurona sensitiva __________________ la información, la neurona motora ___________________y la neurona o neuronas de asociación ____________________.

La información viaja a través de las vías nerviosas o nervios, estructuras formadas por la unión de axones. Los axones de las neuronas sensitivas forman los nervios sensitivos, los de las neuronas motoras forman los nervios motores, y si se unen axones de ambos tipos los nervios formados se llaman mixtos.

Las neuronas forman sistemas de diferentes grados de complejidad, misma que depende del tipo de organismo. Va desde una red en las hidras hasta sistemas formados por órganos tan complicados como el cerebro de los primates, entre ellos el del humano.

En la figura 9 puedes observar diferentes tipos de sistemas nerviosos.