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  1. 1. BiologíaLa biología (del griego «βιος» bios, vida, y «λóγος» logos, razonamiento, estudio, ciencia) es una ramade las ciencias naturales que tiene como objeto de estudio a los seres vivos y, más específicamente, suorigen, su evolución y sus propiedades: génesis, nutrición, morfogénesis, reproducción, patogenia, etc.Se ocupa tanto de la descripción de las características y los comportamientos de los organismosindividuales como de las especies en su conjunto, así como de la reproducción de los seres vivos y delas interacciones entre ellos y el entorno. De este modo, trata de estudiar la estructura y la dinámicafuncional comunes a todos los seres vivos, con el fin de establecer las leyes generales que rigen la vidaorgánica y los principios explicativos fundamentales de ésta. Esta imagen ha sido redimensionada. Has click en la barra para verla en su tamaño original (713x600 px).La palabra «biología» en su sentido moderno parece haber sido introducida independientemente porGottfried Reinhold Treviranus (Biologie oder Philosophie der lebenden Natur, 1802) y por Jean-Baptiste Lamarck (Hydrogéologie, 1802). Generalmente se dice que el término fue acuñado en 1800por Karl Friedrich Burdach, aunque se menciona en el título del tercer volumen de Philosophiaenaturalis sive physicae dogmaticae: Geologia, biologia, phytologia generalis et dendrologia, de Michael
  2. 2. Christoph Hanov y publicado en 1766.Campos de estudioLa biología es una disciplina científica que abarca un amplio espectro de campos de estudio que, amenudo, se tratan como disciplinas independientes. Todas ellas juntas, estudian la vida en un ampliorango de escalas. La vida se estudia a escala atómica y molecular en biología molecular, en bioquímicay en genética molecular. Desde el punto de vista celular, se estudia en biología celular, y a escalapluricelular se estudia en fisiología, anatomía e histología. Desde el punto de vista de la ontogenia odesarrollo de los organismos a nivel individual, se estudia en biología del desarrollo.Cuando se amplía el campo a más de un organismo, la genética trata el funcionamiento de la herenciagenética de los padres a su descendencia. La ciencia que trata el comportamiento de los grupos es laetología, esto es, de más de un individuo. La genética de poblaciones observa y analiza una poblaciónentera y la genética sistemática trata los linajes entre especies. Las poblaciones interdependientes y sushábitats se examinan en la ecología y la biología evolutiva. Un nuevo campo de estudio es laastrobiología (o xenobiología), que estudia la posibilidad de la vida más allá de la Tierra.Las clasificaciones de los seres vivos son muy numerosas. Se proponen desde la tradicional división endos reinos establecida por Carlos Linneo en el siglo XVII, entre animales y plantas, hasta las actualespropuestas de sistemas cladísticos con tres dominios que comprenden más de 20 reinos. • Antropología: estudio del ser humano como entidad biológica. • Botánica: estudio de los organismos fotosintéticos (varios reinos). • Micología: estudio de los hongos. • Embriología: estudio del desarrollo. • Microbiología: estudio de los microorganismos. • Fisiología: estudio de la función corporal de los organismos • Genética: estudio de los genes y la herencia. • Evolución: estudio el cambio y la transformación de las especies a lo largo del tiempo. • Histología: estudio de los tejidos. • Ecología: estudio de los organismos y su relación. • Etología: estudio del comportamiento de los seres vivos. • Paleontología: estudio de los organismos que vivieron en el pasado. • Anatomía: estudio de la estructura interna y externa de los seres vivos. • Taxonomía: estudio que clasifica y ordena a los seres vivos. • Filogenia: estudio de la evolución de los seres vivos. • Virología: estudio de los virus. • Citología: estudio de las células. • Zoología: estudio de los animales. • Biología epistemológica: estudio del origen filosófico de los conceptos biológicos. • Biomedicina: Rama de la biología aplicada a la salud humana. • Inmunología: estudio del sistema inmunitario de defensa. • Organografía: estudio de órganos y sistemas. • Biología marina: estudio de los seres vivos marinos.
  3. 3. Historia de la biologíaEl término biología se acuña durante la Ilustración por parte de dos autores (Lamarck y Treviranus)que, simultáneamente, lo utilizan para referirse al estudio de las leyes de la vida. El neologismo fueempleado por primera vez en Francia en 1802, por parte de Jean-Baptiste Lamarck en su tratado deHidrogeología. Ignoraba que, en el mismo año, el naturalista alemán Treviranus había creado el mismoneologismo en una obra en seis tomos titulada Biología o Filosofía de la naturaleza viva: "la biologíaestudiará las distintas formas de vida, las condiciones y las leyes que rigen su existencia y las causasque determinan su actividad."No obstante, a pesar de la reciente acuñación del término, la biología tiene una larga historia comodisciplina.Principios de la biologíaA diferencia de la física, la biología no suele describir sistemas biológicos en términos de objetos queobedecen leyes inmutables descritas por la matemática. No obstante, se caracteriza por seguir algunosprincipios y conceptos de gran importancia, entre los que se incluyen la universalidad, la evolución, ladiversidad, la continuidad, la homeóstasis y las interacciones.Universalidad: bioquímica, células y el código genéticoRepresentación esquemática de la molécula de ADN, la molécula portadora de la informacióngenética.Hay muchas constantes universales y procesos comunes que son fundamentales para conocerlas formas de vida. Por ejemplo, todas las formas de vida están compuestas por células, que estánbasadas en una bioquímica común, que es la química de los seres vivos. Todos los organismosperpetúan sus caracteres hereditarios mediante el material genético, que está basado en el ácidonucleico ADN, que emplea un código genético universal. En la biología del desarrollo la característicade la universalidad también está presente: por ejemplo, el desarrollo temprano del embrión sigue unospasos básicos que son muy similares en mucho organismos metazoo.Evolución: el principio central de la biologíaUno de los conceptos centrales de la biología es que toda vida desciende de un antepasado común queha seguido el proceso de la evolución. De hecho, ésta es una de las razones por la que los organismosbiológicos exhiben una semejanza tan llamativa en las unidades y procesos que se han discutido en lasección anterior. Charles Darwin conceptualizó y publicó la teoría de la evolución en la cual uno de losprincipios es la selección natural (a Alfred Russell Wallace se le suele reconocer como codescubridorde este concepto). Con la llamada síntesis moderna de la teoría evolutiva, la deriva genética fueaceptada como otro mecanismo fundamental implicado en el proceso.Los cromosomasSabemos que el ADN, sustancia fundamental del material cromático difuso (así se observa en la célulade reposo),está organizado estructural y funcionalmente junto a ciertas proteínas y ciertos costituyentes
  4. 4. en formas de estructuras abastonadas llamadas cromosomas.Las unidades de DNA son las responsablesde las características estructurales y metabólicas de la célula y de la transmisión de estos caracteres deuna célula a otra.Estas recibèn el nombre de genes y están arregladas en un orden lineal a lo largo delos cromosomas.Los genesEl gen es la unidad básica de material hereditario, y físicamente está formado por un segmento delADN del cromosoma. Atendiendo al aspecto que afecta a la herencia, esa unidad básica recibe tambiénotros nombres, como recón, cuando lo que se completa es la capacidad de recombianción (el recón seráel segmento de ADN más pequeño con capacidad de recombinarse), y mutón, cuando se atiende a lasmutaciones (y, así, el mutón será el segmento de ADN más pequeño con capacidad de mutarse).En términos generales, un gen es un fragmento de ADN que codidifica una proteína o un péptido.FilogeniaSe llama filogenia al estudio de la historia evolutiva y las relaciones genealógicas de las estirpes. Lascomparaciones de secuencias de ADN y de proteínas, facilitadas por el desarrollo técnico de la biologíamolecular y de la genómica, junto con el estudio comparativo de fósiles u otros restos paleontológicos,generan la información precisa para el análisis filogenético. El esfuerzo de los biólogos por abordarcientíficamente la comprensión y la clasificación de la diversidad de la vida ha dado lugar al desarrollode diversas escuelas en competencia, como la fenética, que puede considerarse superada, o la cladística.No se discute que el desarrollo muy reciente de la capacidad de descifrar sobre bases sólidas lafilogenia de las especies está catalizando una nueva fase de gran productividad en el desarrollo de labiología.Diversidad: variedad de organismos vivosÁrbol filogenético de los seres vivos basado en datos sobre su rARN. Los tres reinos principales deseres vivos aparecen claramente diferenciados: bacterias, archaea y eucariotas tal y como fuerondescritas inicialmente por Carl Woese. Otros árboles basados en datos genéticos de otro tipo resultansimilares pero pueden agrupar algunos organismos en ramas ligeramente diferentes, presumiblementedebido a la rápida evolución del rARN. La relación exacta entre los tres grupos principales deorganismos permanece todavía como un importante tema de debate.A pesar de la unidad subyacente, la vida exhibe una asombrosa diversidad en morfología,comportamiento y ciclos vitales. Para afrontar esta diversidad, los biólogos intentan clasificar todas lasformas de vida. Esta clasificación científica refleja los árboles evolutivos (árboles filogenéticos) de losdiferentes organismos. Dichas clasificaciones son competencia de las disciplinas de la sistemática y lataxonomía. La taxonomía sitúa a los organismos en grupos llamados taxa, mientras que la sistemáticatrata de encontrar sus relaciones.Tradicionalmente, los seres vivos se han venido clasificando en seis reinos:• Eubacteria• Archaea• Protista• Fungi• Plantae• AnimaliaSin embargo, actualmente este sistema de cinco reinos se cree desfasado. Entre las ideas más modernas,generalmente se acepta el sistema de tres dominios:• Archaea (originalmente Archaebacteria)• Bacteria (originalmente Eubacteria)
  5. 5. • EucariotaEstos ámbitos reflejan si las células poseen núcleo o no, así como las diferencias en el exterior de lascélulas. Hay también una serie de "parásitos" intracelulares que, en términos de actividad metabólicason cada vez "menos vivos":• Virus• Viroides• PrionesEl reciente descubrimiento de una nueva clase de virus, denominado mimivirus, ha causado que seproponga la existencia de un cuarto dominio debido a sus características particulares, en el que porahora sólo estaría incluido ese organismo.Continuidad: el antepasado común de la vidaSe dice que un grupo de organismos tiene un antepasado común si tiene un ancestro común. Todos losorganismos existentes en la Tierra descienden de un ancestro común o, en su caso, de un fondogenético ancestral. Este último ancestro común universal, esto es, el ancestro común más reciente detodos los organismos que existen ahora, se cree que apareció hace alrededor de 3.500 millones de años(véase origen de la vida).La noción de que "toda vida proviene de un huevo" (del latín "Omne vivum ex ovo") es un conceptofundacional de la biología moderna, y viene a decir que siempre ha existido una continuidad de la vidadesde su origen inicial hasta la actualidad. En el siglo XIX se pensaba que las formas de vida podíanaparecer de forma espontánea bajo ciertas condiciones (véase abiogénesis). Los biólogos consideranque la universalidad del código genético es una prueba definitiva a favor de la teoría del descendientecomún universal (DCU) de todas las bacterias, archaea y eucariotas.Homeostasis: adaptación al cambioSimbiosis entre un pez payaso del género de los Amphipriones y las anémonas de mar. El pez protege alas anémonas de otros peces comedores de anémonas mientras que los tentáculos de las anémonasprotegen al pez payaso de sus depredadores.La homeostasis es la propiedad de un sistema abierto de regular su medio interno para mantener unascondiciones estables, mediante múltiples ajustes de equilibrio dinámico controlados por mecanismos deregulación interrelacionados. Todos los organismos vivos, sean unicelulares o pluricelulares tienen supropia homeostasis. Por poner unos ejemplos, la homeostasis se manifiesta celularmente cuando semantiene una acidez interna estable (pH); a nivel de organismo, cuando los animales de sangre calientemantienen una temperatura corporal interna constante; y a nivel de ecosistema, al consumir dióxido decarbono las plantas regulan la concentración de esta molécula en la atmósfera. Los tejidos y los órganostambién pueden mantener su propia homeostasis.Interacciones: grupos y entornosTodos los seres vivos interaccionan con otros organismos y con su entorno. Una de las razones por lasque los sistemas biológicos pueden ser difíciles de estudiar es que hay demasiadas interaccionesposibles. La respuesta de una bacteria microscópica a la concentración de azúcar en su medio (en suentorno) es tan compleja como la de un león buscando comida en la sabana africana. Elcomportamiento de una especie en particular puede ser cooperativo o agresivo; parasitario o simbiótico.Los estudios se vuelven mucho más complejos cuando dos o más especies diferentes interaccionan enun mismo ecosistema; el estudio de estas interacciones es competencia de la ecología.
  6. 6. Alcance y disciplinas de la biologíaLa biología se ha convertido en una iniciativa investigadora tan vasta que generalmente no se estudiacomo una única disciplina, sino como un conjunto de subdisciplinas. Aquí se considerarán cuatroamplios grupos.• El primero consta de disciplinas que estudian las estructuras básicas de los sistemas vivos: células,genes, etc.;• el segundo grupo considera la operación de estas estructuras a nivel de tejidos, órganos y cuerpos;• una tercera agrupación tiene en cuenta los organismos y sus historias;• la última constelación de disciplinas está enfocada a las interacciones.Sin embargo, es importante señalar que estos límites, agrupaciones y descripciones son una descripciónsimplificada de la investigación biológica. En realidad los límites entre disciplinas son muy insegurosy, frecuentemente, muchas disciplinas se prestan técnicas las unas a las otras. Por ejemplo, la biologíade la evolución se apoya en gran medida de técnicas de la biología molecular para determinar lassecuencias de ADN que ayudan a comprender la variación genética de una población; y la fisiologíatoma préstamos abundantes de la biología celular para describir la función de sistemas orgánicos.Estructura de la vidaLa biología molecular es el estudio de la biología a nivel molecular. El campo se solapa con otras áreasde la biología, en particular con la genética y la bioquímica. La biología molecular trata principalmentede comprender las interacciones entre varios sistemas de una célula, incluyendo la interrelación de lasíntesis de proteínas de ADN y ARN y del aprendizaje de cómo se regulan estas interacciones.La biología celular estudia las propiedades fisiológicas de las células, así como sus comportamientos,interacciones y entorno; esto se hace tanto a nivel microscópico como molecular. La biología celularinvestiga los organismos unicelulares como bacterias y células especializadas de organismospluricelulares como los humanos.La comprensión de la composición de las células y de cómo funcionan éstas es fundamental para todaslas ciencias biológicas. La apreciación de las semejanzas y diferencias entre tipos de células esparticularmente importante para los campos de la biología molecular y celular. Estas semejanzas ydiferencias fundamentales permiten unificar los principios aprendidos del estudio de un tipo de célula,que se puede extrapolar y generalizar a otros tipos de células.La genética es la ciencia de los genes, la herencia y la variación de los organismos. En la investigaciónmoderna, la genética proporciona importantes herramientas de investigación de la función de un genparticular, esto es, el análisis de interacciones genéticas. Dentro de los organismos, generalmente lainformación genética se encuentra en los cromosomas, y está representada en la estructura química demoléculas de ADN particulares.Los genes codifican la información necesaria para sintetizar proteínas, que a su vez, juegan un granpapel influyendo (aunque, en muchos casos, no lo determinan completamente) el fenotipo final delorganismo.La biología del desarrollo estudia el proceso por el que los organismos crecen y se desarrollan. Conorigen en la embriología, la biología del desarrollo actual estudia el control genético del crecimientocelular, la diferenciación celular y la morfogénesis, que es el proceso por el que se llega a la formaciónde los tejidos, de los órganos y de la anatomía.Los organismos modelo de la biología del desarrollo incluyen el gusano redondo Caenorhabditiselegans, la mosca de la fruta Drosophila melanogaster, el pez cebra Brachydanio rerio, el ratón Mus
  7. 7. musculus y la hierba Arabidopsis thaliana.Fisiología de los organismosLa fisiología estudia los procesos mecánicos, físicos y bioquímicos de los organismos vivos, e intentacomprender cómo funcionan todas las estructuras como una unidad. El funcionamiento de lasestructuras es un problema capital en biología.Tradicionalmente se han dividido los estudios fisiológicos en fisiología vegetal y animal, aunque losprincipios de la fisiología son universales, no importa qué organismo particular se está estudiando. Porejemplo, lo que se aprende de la fisiología de una célula de levadura puede aplicarse también a célulashumanas.El campo de la fisiología animal extiende las herramientas y los métodos de la fisiología humana a lasespecies animales no humanas. La fisiología vegetal también toma prestadas técnicas de los doscampos.La anatomía es una parte importante de la fisiología y considera cómo funcionan e interaccionan lossistemas orgánicos de los animales como el sistema nervioso, el sistema inmunológico, el sistemaendocrino, el sistema respiratorio y el sistema circulatorio. El estudio de estos sistemas se comparte condisciplinas orientadas a la medicina, como la neurología, la inmunología y otras semejantes. Laanatomía comparada estudia los cambios morfofisiológicos que han ido experimentando las especies alo largo de su historia evolutiva, valiéndose para ello de las homologías existentes en las especiesactuales y el estudio de restos fósiles.Por otra parte, más allá del nivel de organización organísmico, la ecofisiología estudia los procesosfisiológicos que tienen lugar en las interacciones entre organismos, a nivel de comunidades yecosistemas, así como de las interrelaciones entre los sistemas vivos y los inertes (como por ejemplo elestudio de los ciclos biogeoquímicos o los intercambios biosfera-atmósfera).Diversidad y evolución de los organismosLa biología de la evolución trata el origen y la descendencia de las especies, así como su cambio a lolargo del tiempo, esto es, su evolución. Es un campo global porque incluye científicos de diversasdisciplinas tradicionalmente orientadas a la taxonomía. Por ejemplo, generalmente incluye científicosque tienen una formación especializada en organismos particulares, como la teriología, la ornitología ola herpetología, aunque usan estos organismos como sistemas para responder preguntas generales de laevolución. Esto también incluye a los paleontólogos que a partir de los fósiles responden preguntasacerca del modo y el tempo de la evolución, así como teóricos de áreas tales como la genética depoblaciones y la teoría de la evolución. En los años 90 la biología del desarrollo hizo una reentrada enla biología de la evolución desde su exclusión inicial de la síntesis moderna a través del estudio de labiología evolutiva del desarrollo. Algunos campos relacionados que a menudo se han considerado partede la biología de la evolución son la filogenia, la sistemática y la taxonomía.Las dos disciplinas tradicionales orientadas a la taxonomía más importantes son la botánica y lazoología. La botánica es el estudio científico de las plantas. La botánica cubre un amplio rango dedisciplinas científicas que estudian el crecimiento, la reproducción, el metabolismo, el desarrollo, lasenfermedades y la evolución de la vida de la planta.
  8. 8. La zoología es la disciplina que trata el estudio de los animales, incluyendo la fisiología, la anatomía yla embriología. La genética común y los mecanismos de desarrollo de los animales y las plantas seestudia en la biología molecular, la genética molecular y la biología del desarrollo. La ecología de losanimales está cubierta con la ecología del comportamiento y otros campos.Clasificación de la vidaEl sistema de clasificación dominante se llama taxonomía de Linneo, e incluye rangos y nomenclaturabinomial. El modo en que los organismos reciben su nombre está gobernado por acuerdosinternacionales, como el Código Internacional de Nomenclatura Botánica (CINB o ICBN en inglés), elCódigo Internacional de Nomenclatura Zoológica (CINZ o ICZN en inglés) y el Código Internacionalde Nomenclatura Bacteriana (CINB o ICNB en inglés). En 1997 se publicó un cuarto borrador delbiocódigo (BioCode) en un intento de estandarizar la nomenclatura en las tres áreas, pero no parecehaber sido adoptado formalmente. El Código Internacional de Clasificación y Nomenclatura de Virus(CICNV o ICVCN en inglés) permanece fuera del BioCode.Organismos en interacciónLa ecología estudia la distribución y la abundancia de organismos vivos y las interacciones de estosorganismos con su entorno. El entorno de un organismo incluye tanto su hábitat, que se puede describircomo la suma de factores abióticos locales como el clima y la geología, así como con los otrosorganismos con los que comparten ese hábitat. Las interacciones entre organismos pueden ser inter- ointraespecíficas, y estas relaciones se pueden clasificar según si para cada uno de los agentes eninteracción resulta beneficiosa, perjudicial o neutra.Uno de los pilares fundamentales de la ecología es estudiar el flujo de energía que se propaga a travésde la red trófica, desde los productores primarios hasta los consumidores y detritívoros, perdiendocalidad dicha energía en el proceso al disiparse en forma de calor. El principal aporte de energía a losecosistemas es la energía proveniente del sol, pero las plantas (en ecosistemas terrestres, o las algas enlos acuáticos) tienen una eficiencia fotosintética limitada, al igual que los herbívoros y los carnívorostienen una eficacia heterotrófica. Ésta es la razón por la que un ecosistema siempre podrá mantener unmayor número y cantidad de herbívoros que de carnívoros, y es por lo que se conoce a las redes tróficastambién como "pirámides", y es por esto que los ecosistemas tienen una capacidad de carga limitada (yla misma razón por la que se necesita mucho más territorio para producir carne que vegetales).Los sistemas ecológicos se estudian a diferentes niveles, desde individuales y poblacionales (aunque encierto modo puede hablarse de una "ecología de los genes", infraorganísmica), hasta los ecosistemascompletos y la biosfera, existiendo algunas hipótesis que postulan que esta última podría considerarseen cierto modo un "supraorganismo" con capacidad de homeostasis. La ecología es una cienciamultidisciplinar y hace uso de muchas otras ramas de la ciencia, al mismo tiempo que permite aplicaralgunos de sus análisis a otras disciplinas: en teoría de la comunicación se habla de Ecología de lainformación, y en marketing se estudian los nichos de mercado. Existe incluso una rama delpensamiento económico que sostiene que la economía es un sistema abierto que debe ser consideradocomo parte integrante del sistema ecológico global.La etología, por otra parte, estudia el comportamiento animal (en particular de animales sociales comolos insectos sociales, los cánidos o los primates), y a veces se considera una rama de la zoología. Losetólogos se han ocupado, a la luz de los procesos evolutivos, del comportamiento y la comprensión delcomportamiento según la teoría de la selección natural. En cierto sentido, el primer etólogo moderno
  9. 9. fue Charles Darwin, cuyo libro La expresión de las emociones en los animales y hombres influyó amuchos etólogos posteriores al sugerir que ciertos rasgos del comportamiento podrían estar sujetos a lamisma presión selectiva que otros rasgos meramente físicos.El especialista en hormigas E. O. Wilson despertó una aguda polémica en tiempos más recientes con sulibro de 1980 Sociobiología: La Nueva Síntesis, al pretender que la sociobiología debería ser unadisciplina matriz, que partiendo de la metodología desarrollada por los etólogos, englobase tanto a lapsicología como a la antropología o la sociología y en general a todas las ciencias sociales, ya que en suvisión la naturaleza humana es esencialmente animal. Este enfoque ha sido criticado por autores comoel genético R.C.Lewontin por exhibir un reduccionismo que en última instancia justifica y legitima lasdiferencias instituidas socialmente.La etología moderna comprende disciplinas como la neuroetología, inspiradas en la cibernética y conaplicaciones industriales en el campo de la robótica y la neuropsiquiatría. También toma prestadosmuchos desarrollos de la teoría de juegos, especialmente en dinámicas evolutivas, y algunos de susconceptos más populares son el de gen egoísta, creado por Richard Dawkins o el de Meme.ÍndiceIntroducciónHomeostasis……………………………………………………………………………………………………………………… 04Factores que influyen en la homeostasis…………………………………………………………………… 05Tipos de regulaciones a nivelindividual………………………………………………………………………. 05Proceso que ocurren en los grandes grupos de plantas y animales………………………..08Estructura y mecanismos que utilizan los seres vivos para mantener su equilibrio dinámico interno.…………………………………………………………………………………………..10Digestión…………………………………………………………………………………………………………………………… 13Circulación otransporte………………………………………………………………………………………………… 14Respiración……………………………………………………………………………………………………………………….. 16Excreción…………………………………………………………………………………………………………………………… 17Conclusiones………………………………………………………………………………………………………………………. 19Bibliografía………………………………………………………………………………………………………………………… 20IntroducciónLa presente investigación está referida a la homeostasis, los factores que influyen en la homeostasis,tipos de regulación a nivel individual, Proceso que ocurren en los grandes grupos de plantas y animales,estructura y mecanismos que utilizan los seres vivos para mantener su equilibrio dinámico interno,digestión, circulación o transporte, respiración y excreción.
  10. 10. Así mismo, se puede decir que la homeostasis es una propiedad de un sistema abierto, dentro de lascuales el mismo tiene la capacidad de regular su medio interno para lograr mantener sus condicionesestables, a través de ajustes del equilibrio dinámico el cual es controlado a través de mecanismos deregulación.Cabe destacar, que para la realización de esta investigación se efectuara a través de revisionesbibliográficas de diferentes autores versados en el tema, así como también se utilizaran páginas deinternet; para complementar dicha investigación y de esa manera poder lograr los objetivos del curso.Homeostasis(Del griego homos que es (ὅμος) que significa "similar", y estasis (στάσις) "posición", "estabilidad") esla característica de un sistema abierto o de un sistema cerrado, especialmente en un organismo vivo,mediante la cual se regula el ambiente interno para mantener una condición estable y constante. Losmúltiples ajustes dinámicos del equilibrio y los mecanismos de autorregulación hacen la homeostasisposible. El concepto fue creado por Walter Cannon y usado por Claude Bernard, considerado a menudocomo el padre de la fisiología, y publicado en 1865. Tradicionalmente se ha aplicado en biología, perodado el hecho de que no sólo lo biológico es capaz de cumplir con esta definición, otras ciencias ytécnicas han adoptado también este término.La homeostasis y la regulación del medio interno constituyen uno de los preceptos fundamentales de lafisiología, puesto que un fallo en la homeostasis deriva en un mal funcionamiento de los diferentesórganos.La homeostasis es la propiedad de un sistema abierto de regular su medio interno para mantener unascondiciones estables, mediante múltiples ajustes de equilibrio dinámico controlados por mecanismos deregulación interrelacionados. Todos los organismos vivos, sean unicelulares o pluricelulares tienen supropia homeostasis. Por poner unos ejemplos, la homeostasis se manifiesta celularmente cuando semantiene una acidez interna estable (pH); a nivel de organismo, cuando los animales de sangre calientemantienen una temperatura corporal interna constante; y a nivel de ecosistema, al consumir dióxido decarbono las plantas regulan la concentración de esta molécula en la atmósfera. Los tejidos y los órganostambién pueden mantener su propia homeostasis.Factores que influyen en la homeostasisLa homeostasis responde a cambios efectuados en:El medio interno: el metabolismo produce múltiples sustancias, algunas de ellas de desecho que debenser eliminadas. Para realizar esta función los organismos poseen sistemas de excreción. Por ejemplo enel ser humano el sistema urinario. Los seres vivos pluricelulares también poseen mensajeros químicoscomo neurotransmisores y hormonas que regulan múltiples funciones fisiológicas.El medio externo: la homeostasis más que un estado determinado es el proceso resultante de afrontarlas interacciones de los organismos vivos con el medio ambiente cambiante cuya tendencia es haciadesorden o la entropía. La homeostasis proporciona a los seres vivos la independencia de su entornomediante la captura y conservación de la energía procedente del exterior. La interacción con el exteriorse realiza por sistemas que captan los estímulos externos como pueden ser los órganos de los sentidosen los animales superiores o sistemas para captar sustancias o nutrientes necesarios para elmetabolismo como puede ser el aparato respiratorio o digestivo.En la homeostasis intervienen todos los sistemas y aparatos del organismo desde el sistema nervioso,sistema endocrino, aparato digestivo, aparato respiratorio, aparato cardiovascular, hasta el aparatoreproductor.Tipos de Regulaciones a Nivel Individual• Termorregulación: Es la regulación del calor y el frío.
  11. 11. • Osmorregulación: Regulación del agua e iones, en la que participa el Sistema excretorprincipalmente, ayudado por el Nervioso y el aparato respiratorio• Regulación de los Gases respiratorios.La termorregulación Es la capacidad del cuerpo para regular su temperatura. Los animales homeotermos tienen capacidadpara regular su propia temperatura.La temperatura normal del cuerpo de una persona varía dependiendo de su sexo, su actividad reciente,el consumo de alimentos y líquidos, la hora del día y, en las mujeres, de la fase del ciclo menstrual en laque se encuentren. La temperatura corporal normal, de acuerdo con la Asociación Médica Americana(American Medical Association), puede oscilar entre 36,5 y 37,2 °C.La osmorregulaciónEs la forma activa de regular la presión osmótica del medio interno del cuerpo para mantener lahomeostasis de los líquidos del cuerpo; esto evita que el medio interno llegue a estados demasiadodiluidos o concentrados. La presión osmótica es la medida de la tendencia del agua para moverse deuna solución a otra por medio de la ósmosis.La osmorregulación no es más que la regulación de agua al interior del cuerpo humano, y realiza estaacción por diversos mecanismos, relacionados mayoritariamente con los órganos riñón y corazón.Las reacciones metabólicas de las que depende la vida requieren un equilibrio preciso de agua y desoluto disuelto. La osmosis ocurre siempre en 2 soluciones separadas por una membrana, difieren en laconcentración total del soluto. Existe un movimiento neto de agua de la solución hipotónica hacia lahipertónica, hasta que las concentraciones de soluto sean iguales en ambos lados de la membrana.La regulación de los gases respiratoriosSon los que intervienen en el proceso respiratorio, fundamentalmente el oxígeno y el CO2:El oxígenopenetra en el sistema circulatorio desde los órganos circulatorios, difundiéndose desde el líquidocirculatorio hacia el líquido tisular y de éste al interior de las células, debido a que su presión parcial esmenor en éstas al consumirse constantemente de ellas.Proceso que ocurren en los grandes grupos de plantas y animales El estudio de los procesos vitales que ocurren en las plantas. Explica como la planta utiliza energíaproveniente del espectro solar para sintetizar a partir de sustancias inorgánicas, moléculas orgánicas,con las cuales es luego capaz de construir las complejas estructuras que forman las plantas.igualmente, como las plantas son capaces de reproducirse y como todos los procesos vitales se integrany a su vez interactúan en el espacio y tiempo con los factores ambientales para modular el desarrollo delas mismas.Desde el inicio de los tiempos, el hombre ha utilizado las plantas para su beneficio en la alimentación,vestido, ornato, obtención de energía, productos terapéuticos, fibra, y otros. El conocimiento no sólo dela variedad de especies vegetales, sino de su funcionamiento e integración en los distintos niveles(molecular, celular, organismo, población) ha permitido al hombre diseñar mejores estrategias paraaumentar su producción así como, la calidad de la misma.Desde el punto de vista agrícola, las plantas se utilizan como medio para transformar la energíalumínica en diferentes productos que se usan en la alimentación y en la industria. El rápido aumento dela población de los últimos 50 años, y su proyección en el futuro inmediato plantean un enorme retopara satisfacer la demanda de productos vegetales es cada día mayor. Esto implica una agriculturasostenible cada día más eficiente para poder satisfacer esas necesidades a corto, mediano y largo plazo.Desde el punto de vista ecológico las plantas juegan un rol vital en la vida de los ecosistemas terrestresdel planeta, al constituir el primer eslabón de la pirámide alimenticia, conformando los organismosautótrofos o productores, lo cual asegura la supervivencia de los organismos heterótrofos en la tierra.Los animales y la temperatura
  12. 12. Las enzimas regulan las reacciones químicas que intervienen en los procesos vitales de todos losorganismos; sin embargo; ellas sólo pueden funcionar en un rango de temperatura ambiental limitadopor temperaturas letales máxima y mínima. En general, el rango, de temperatura para un animal estáentre 10 grados centígrados a 40 grados centígrados.Así mismo, se puede decir que los organismos se clasifican de acuerdo con su conducta frente a latemperatura en Homeostasis y poiquilotermos. Los Homeotermos: son un conjunto de animales capaces de regular su temperatura corporal demanera automática, consumiendo energía química, procedentes de los alimentos. Los mamíferos y lasaves son los dos grupos de animales que poseen estas características, aunque también existen algunoscomo los tiburones que poseen también esta característica. Los poiquilotermos: son animales que no son capaces de mantener su temperatura constantesino, que dependen de la temperatura exterior. Los peces, reptiles, y los anfibios son animales queposeen estas características.Estructura y mecanismos que utilizan los seres vivos para mantener un equilibrio dinámico internoLa alimentación y la nutrición:Los seres vivos, sin excepción, deben alimentarse y nutrirse para continuar viviendo. Se alimentan y senutren los distintos seres vivos. La alimentación y la nutrición son dos procesos muy relacionados entrelos que hay que establecer diferencias:• Alimentación: Proceso voluntario, educable y consciente que consiste en la elección,preparación e ingestión de alimentos.• Nutrición: Proceso involuntario e inconsciente por el que un organismo transforma losalimentos para que puedan ser utilizados por las células.La nutrición sirve para proveer el organismo de sustancias que puedan convertirse en energía pararealizar las funciones vitales y en la materia orgánica del cuerpo.Los nutrientesLos nutrientes son las sustancias químicas que se ingieren y realizan alguna función en el organismo.Se clasifican en:• Glúcidos o hidratos de carbono. Su función principal es de aportar energía al organismo. Puedenser:o Monosacáridos o azucares. Tienen sabor dulce, destacan la glucosa y la fructosa.o Disacáridos. Están formados por la unión de dos monosacáridos. Ej sacarosa, la lactosa, y lamaltosa, que se encuentran en la malta.o Polisacáridos. Almidón y la celulosa esta última constituye la fibra alimentaria. Almidón ycelulosa son de origen vegetal, Glucógeno: O. Animal.• Lípidos. Insolubles en agua cuya función principal es aportar energía al organismo. Las másabundantes son las grasas, saturadas y las de origen vegetal insaturadas.El colesterol es un lípido imprescindible para el organismo aunque su exceso puede ocasionarproblemas de salud. (Problemas cardiovasculares).• Proteínas. Su función es la formación de nuevos tejidos y la reparación de los que estándeteriorados. ( función estructural )• Vitaminas. Son sustancias que no puede fabricar el organismo y deben proceder de losalimentos. Su función es regular las funciones vitales.o Vitaminas liposolubles o solubles en grasa: a, d, e y k.o Vitaminas hidrosolubles o solubles en agua: c y grupo b.• Agua. El 70% de nuestro organismo es agua; por eso, no podemos prescindir de ella durantemas de tres o cuatro días. (Reguladora estructural).• Sales Minerales. Son nutrientes reguladores de múltiples procesos vitales. Ej: Cloruro sódico
  13. 13. Bicarbonato sódico y otros.Los alimentosLos alimentos son productos naturales o elaborados, que pueden ser consumidos por un organismo y leaportan nutrientes. En cada alimento predomina un tipo de nutriente, lo cual no quiere decir que nocontengan otros, sino que hay más cantidad de este que de los demás. Según estos nutrientes y sufunción en el organismo, los alimentos, se clasifican en siete grupos, que se representan en la rueda delos alimentos:La nutrición a nivel celularLa nutrición celular es el aprovechamiento de las sustancias que llegan a las células para realizarfunciones vitales. Todas las células del organismo necesitan recibir un aporte continuo de nutrientes yoxigeno para poder mantener su actividad.Metabolismo: son el conjunto de reacciones químicas que sufren las sustancias en el interior de lascélulas.• Procesos catabólicos. Degradación de sustancias complejas para dar sustancias más sencillascon liberación de energía.• Procesos anabólicos. Fabricación de moléculas complejas, Para el crecimiento o la renovaciónde tejidos, a partir de sustancias sencillas y energía.Uno de los procesos catabólicos más importantes es la respiración celular, que consiste en ladegradación de sustancias en la mitocondria en presencia de oxigeno.DigestiónLa digestión es el proceso de transformación de los alimentos, previamente ingeridos, en sustanciasmás sencillas para ser absorbidos. La digestión ocurre tanto en los organismos pluricelulares como enlas células, como a nivel subcelular. En este proceso participan diferentes tipos de enzimas. El aparatodigestivo (Es aparato y sistema ya que un sistema es el conjunto de órganos con el mismo tejido, elaparato es todo lo contrario. Pueden formar parte de un aparato incluso varios sistemas) es muyimportante en la digestión ya que los organismos heterótrofos dependen de fuentes externas de materiasprimas y energía para crecimiento, mantenimiento y funcionamiento. El alimento se emplea para generar y reparar tejidos y obtención de energía. Los organismos autótrofos(las plantas, organismos fotosintéticos), por el contrario, captan la energía lumínica y la transforman enenergía química, utilizable por los animales.En cada paso de la conversión energética de un nivel a otro hay una pérdida de materia y energíautilizable asociada a la mantención de tejidos y también a la degradación del alimento en partículas máspequeñas, que después se reconstituirán en moléculas tisulares más complejas.También es el proceso en que los alimentos al pasar por el sistema digestivo son transformados ennutrientes y minerales que necesita nuestro cuerpo.La Circulación o Transporte La circulación es la distribución, a todas las células del organismo, de las moléculas alimenticias ytambién del oxígeno, así como la recogida del dióxido de carbono, del agua y del amoníaco o susderivados, que son los productos de desecho de la respiración celular. La fórmula del amoníaco esNH3. A veces no se expulsa al exterior amoníaco puro, sino algún derivado, como la urea o el ácidoúrico. Un aparato circulatorio típico consta de corazón, algunos seres poseen varios de estos órganos, queimpulsa un líquido denominado medio interno, y de una serie de conductos o vasos por los que circulael medio interno. Según el sentido en el que el medio interno se mueve, hay dos tipos de vasos: lasarterias si va del corazón a los órganos y las venas si va de los órganos al corazón.
  14. 14. TIPOS DE APARATOS CIRCULATORIOS Hay dos tipos de aparatos circulatorios: el aparato circulatorio cerrado y el aparato circulatorio abierto.• En el aparato circulatorio cerrado, el medio interno, llamado sangre, no sale nunca de los vasos.Tienen circulación por aparato circulatorio cerrado, o circulación cerrada, todos los vertebrados, loscefalópodos y los anélidos.• En el aparato circulatorio abierto, los vasos comunican con unas amplias cavidades o lagunas,que son inundadas por el medio interno, la hemolinfa, en este caso.• La circulación cerrada puede ser sencilla o doble.• La circulación cerrada es sencilla cuando la sangre, al dar una vuelta completa, sólo pasa unavez por el corazón, como sucede en los peces.• La circulación cerrada es doble cuando la sangre pasa dos veces por el corazón, una para ir a lospulmones y otra para ir al resto del cuerpo.A su vez, la circulación doble puede ser incompleta o completa.• La circulación doble es incompleta cuando la sangre oxigenada procedente de los pulmones sejunta en el corazón con la sangre no oxigenada procedente de otras partes del cuerpo, dado que, en estetipo de circulación, los corazones sólo poseen un ventrículo. Esto ocurre en los anfibios y en losreptiles excepto los crocodilianos.• La circulación es completa cuando no se juntan los dos tipos de sangre, ya que, en ese tipo decirculación, los corazones poseen dos ventrículos. Esto ocurre en los crocodilianos, en las aves y en losmamíferos.Hay algunos invertebrados, como las esponjas y los celentéreos, que carecen de aparato circulatorio; enellos el transporte se realiza de una célula a otra.La RespiraciónLa respiración es una de las funciones principales de los organismos vivos, por medio de la cual seproducen reacciones de oxidación que liberan energía que utilizan los seres vivos para poder realizar sumetabolismo. La mayoría de los organismos vivos utilizan el oxígeno para su respiración. En el hombre el más importante aporte de oxígeno se realiza por medio del llamado aparatorespiratorio compuesto por las fosas nasales, la boca, la faringe, la laringe, los bronquios y lospulmones.Los pulmones, que son sacos de grandes superficies, ponen en contacto la sangre con el aire por mediode los alvéolos pulmonares, produciendo el intercambio gaseoso. Ingresando oxígeno y expulsandomayoritariamente CO2.Para un mejor estudio de la respiración, y teniendo en cuenta que en determinados individuospredomina una u otra, podemos clasificar cuatro formas de respiración:1) Clavicular: es la realizada por la parte superior de los pulmones. Debido a la forma piramidal de lossacos pulmonares, éste es el tipo de respiración que menos cantidad de oxígeno provee al organismo.2) Costal: es la realizada por la parte media de los pulmones a nivel costal. Es raro que este tipo derespiración se produzca sola, estando siempre acompañada de una respiración clavicular o abdominal.3) Abdominal: se realiza en la parte baja de los pulmones, y permite mayor ingreso de oxígeno que lasanteriores debido también a la forma piramidal de los sacos pulmonares.4) Respiración completa: Se produce por el total llenado de los pulmones, incluyendo la parte baja,media y alta de los mismos. Se realiza de forma pausada, y sin forzar la capacidad pulmonar.La ExcreciónLa excreción es el proceso biológico por el cual un ser vivo elimina de su organismo las sustanciastóxicas, adquiridas por la alimentación o producidas por su metabolismo. En organismos unicelulares yanimales muy pequeños la excreción es un proceso celular que no requiere estructuras especializadas.En organismos cuyas células están dotadas de pared, como plantas y hongos, los desechos suelen
  15. 15. incorporarse a la composición de la pared, quedando así fuera del medio fisiológicamente activo dondeimporta su toxicidad. El sistema excretor expele desechos y regula el equilibrio de agua y sales.ConclusionesCabe destacar que la homeostasis es una de las características principales que posee un sistema abiertoo de un sistema cerrado en un organismo vivo, así mismo, se puede decir que la homeostasis y elmedio interno son los que constituyen unos de los preceptos de la fisiología puesto que se considera unfallo en esta, y deriva a su vez un mal funcionamiento de los diferentes órganosVisto de otra manera, dentro de los factores que influyen en la homeostasis encontramos el mediointerno y el medio externo, en el interno el metabolismo es el que produce múltiples sustancias entreellas, desechos que deben ser eliminados, así como ejemplo tenemos el sistema urinario del serhumano; de igual manera tenemos el externo aquí la homeostasis afronta las interacciones de losorganismos vivos con el medio ambiente cambiante cuya tendencia es hacia desorden o la entropíaAsí mismo, dentro de los tipos de regulaciones a nivel individual tenemos la termorregulación la cualesta viene a controlar o regular el calor y el frio, además tenemos la osmorregulación esta regula ocontrola el agua e iones, así como también el sistema excretor, cumple con una función básicaayudando al sistema nervioso y al aparato respiratorio.Bibliografía Luongo M., Mazzarella C. Biología 2º año ciclo diversificado. Editorial ROMOR. Consultados por Internet:• http://es.wikipedia.org/wiki/Homeostasis• http://es.wikipedia.org/wiki/Homeotermos• http://www.gestalt.cl/bases_teoricas.htm• http://www.google.com/wiki/Homeostasis Alexander, P. et al. (1992). Biologíaa. Prentice Hall. Caracas- Venezuela.

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