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botánica, tema 1, Apuntes de Botánica y Agronomía

Asignatura: botanica, Profesor: Juan Reinoso, Carrera: Biología, Universidad: USC

Tipo: Apuntes

2015/2016

Subido el 08/11/2016

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BOTÁNICA
TEMA 1
ORIGEN Y DIVERSIDAD DE LOS SERES VIVOS
De la hemoglobina a la clorofila:
CLOROFILA: pigmento fotosintético verde de los vegetales. Se encuentra en los
cloroplastos. Es la principal sustancia antioxidante neutralizadora de los radicales libres en
el organismo.
La estructura de las moléculas de clorofila es sumamente similar a las de la
hemoglobina:
C-H-O-N-Fe→hemoglobina
C-H-O-N-Mg→clorofila
Los cloroplastos hacen autótrofa a la célula vegetal.
ORIGEN DE LOS SERES VIVOS
La edad de la Tierra se estima en unos 5000 m.a.
Bacterias: primeros organismos vivos que poblaron la Tierra, hace 3600 m.a.
Pluricelulares: aparecieron hace 800 m.a.
Plantas verdes: hace unos 1000 m.a.
Algas: hace 3000 m.a
ALGAS≠PLANTA
La vida se originó en el mar, hace 3000 m.a. porque en la Tierra no se podía vivir
debido a la ausencia de una capa de ozono y a que había fuertes radiaciones solares.
Debajo del agua, a 10 m de profundidad no penetran las radiaciones dañinas.
Actualmente la opinión más generalizada es que la vida debió surgir en nuestro
planeta cuando coincidieron una serie de condiciones especiales hace muchos m.a.
OPARÍN (1894-1980)
Biólogo soviético.
Pionero en las teorías bioquímicas sobre el origen de la vida.
TEORÍA
La actividad volcánica en la Tierra primitiva y el impacto de meteoritos eran
intensos.
La atmósfera primitiva era reductora (no O2, no capa de O3) debido a los gases
liberados por las erupciones (CO2, N, H2S y CH4).
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BOTÁNICA

TEMA 1

ORIGEN Y DIVERSIDAD DE LOS SERES VIVOS

  • De la hemoglobina a la clorofila: CLOROFILA : pigmento fotosintético verde de los vegetales. Se encuentra en los cloroplastos. Es la principal sustancia antioxidante neutralizadora de los radicales libres en el organismo.
  • La estructura de las moléculas de clorofila es sumamente similar a las de la hemoglobina: C-H-O-N-Fe→hemoglobina C-H-O-N-Mg→clorofila
  • Los cloroplastos hacen autótrofa a la célula vegetal. ORIGEN DE LOS SERES VIVOS
  • La edad de la Tierra se estima en unos 5000 m.a.
  • Bacterias: primeros organismos vivos que poblaron la Tierra, hace 3600 m.a.
  • Pluricelulares: aparecieron hace 800 m.a.
  • Plantas verdes: hace unos 1000 m.a.
  • Algas: hace 3000 m.a ALGAS≠PLANTA
  • La vida se originó en el mar, hace 3000 m.a. porque en la Tierra no se podía vivir debido a la ausencia de una capa de ozono y a que había fuertes radiaciones solares. Debajo del agua, a 10 m de profundidad no penetran las radiaciones dañinas.
  • Actualmente la opinión más generalizada es que la vida debió surgir en nuestro planeta cuando coincidieron una serie de condiciones especiales hace muchos m.a. OPARÍN (1894-1980)
  • Biólogo soviético.
  • Pionero en las teorías bioquímicas sobre el origen de la vida. TEORÍA
  • La actividad volcánica en la Tierra primitiva y el impacto de meteoritos eran intensos.
  • La atmósfera primitiva era reductora (no O2, no capa de O3) debido a los gases liberados por las erupciones (CO2, N, H2S y CH4).
  • Basó su teoría en la aparición de las primeras moléculas biológicas, aminoácidos y ácidos nucleicos, formadas gracias a la energía aportada por la radiación ultravioleta, vulcanismo, meteoritos y a las descargas eléctricas de las tormentas.
  • Estas primeras moléculas quedarían atrapadas en el océano primitivo, evolucionando para formar parte de los primeros seres vivos, que podían fotosintetizar descomponiendo el agua en oxígeno.
  • Este O2 pasó a la atmósfera y ésta cambió de reductora a oxidadora, formándose la capa de O3 que filtraba las radiaciones UV, la Tierra pudo ser colonizada y la vida se pudo formar aquí. (Las algas fotosintetizaron y fueron a la Tierra. Fueron el origen de las plantas.) MILLER (1930-2007)
  • En 1953 probó la hipótesis de Oparín con un experimento (a veces llamado experimento del balón).
  • Diseñó un tubo que contenía una mezcla de vapor de agua, CH4, H y NH (atmósfera primitiva) y un balón que imitaba el océano primitivo.
  • Unos electrodos producían descargas eléctricas dentro del balón simulando rayos de tormentas como en la época primigénea.
  • Dejó que el experimento siguiera aproximadamente una semana y luego analizó los líquidos del balón, encontrando que se habían formado aminoácidos orgánicos que originaron las primeras formas de vida. ORIGEN DE LOS PRIMEROS VEGETALES
  • Las reacciones químicas, bioquímicas, biológicas en esa atmósfera primitiva dieron como resultado hidrocarburos no saturados de cadena larga, como aminoácidos que con el ADN y el ARN formaron las proteínas que fueron los precursores de las PRIMERAS CÉLULAS VIVAS.
  • En rocas de Groenlandia se produjo el invento más significativo de la naturaleza: la FOTOSÍNTESIS, que dio paso a la formación de los primeros organismos vegetales unicelulares: las cianobacterias (procariotas), muchas en forma de Estromatolitos.
  • Cianobacterias: también llamadas algas verdes o verdeazuladas, son pancrónicas (no han evolucionado casi nada desde que se originaron).
  • Estromatolitos: forma de columnas, son torres fosilizadas consistentes en numerosas capas superpuestas de materia orgánica y sedimentos. La fotosíntesis comenzó aquí y el O2 comenzó a acumularse en la atmósfera hace 2700 m.a. Aparecen en los arrecifes de coral autralianos. Son de ambiente cálido, tropical...

COMPONENTES DE UNA FLOR

PROCARIOTAS EUCARIOTAS

Núcleo no rodeado de membrana Núcleo rodeado de membrana División celular directa División celular por mitosis Sexualidad en general ausente Sexualidad presente Formas anaerobias y aerobias Formas aerobias Células generalmente pequeñas (entre 1- micras) Células generalmente grandes DIVERSIDAD DE LOS SERES VIVOS (CLASIFICACIÓN)

  • TAXONOMÍA constituye un sistema cambiante al igual que la ciencia (debido a material de estudio nuevos, como lo fue en momento la lupa o el microscopio).
  • Las clasificaciones taxonómicas han variado muchísimo a lo largo del tiempo.
  • La clasificación tradicional de los seres vivos de Aristóteles: Reino Plantae y Reino Animalia.
  • El sistema de clasificación de 3 reinos de Haeckel (1894) : Reino Protista, Reino Plantae y Reino Animalia.

CONSIDERACIONES SOBRE LOS SERES VIVOS

  • El Reino Protista está en estado de transición. Los sistemáticos continúan con las investigaciones.
  • Todavía no se ha llegado a un consenso en nombre exactos y rangos taxonómicos en la clasificación de los seres vivos.
  • En lo referente a los vegetales, continuaremos utilizando el Reino Plantae hasta que los sistemáticos se pongan de acuerdo.
  • Actualmente se considera a los seres vivos clasificados en varios reinos según la propuesta de Whittaker basada en las 3 formas básicas de nutrición: fotosíntesis, ingestión y absorción. PROCARIOTAS
  • Monera: algas azules y bacterias.
  • Protista: organismos intermedios entre animales y plantas (unicelulares) EUCARIOTAS
  • Fungi: Eucariotas sin clorofila. No son plantas aunque se reproduzcan por esporas. Absorción.
  • Plantae: Eucariotas con clorofila. Fotosíntesis.
  • Animalia: Eucariotas. Ingestión.

2. D. ARCHAEA: Procariotas capaces de sobrevivir en ambientes extremos: anaerobios, salinidad alta, temperatura y ph bajos. 3. D. EUKARYA: R. Protista R. Plantae R. Fungi R. Animalia

  • La clasificación en dominios está basada exclusivamente en datos moleculares.
  • Análisis de las secuencias de regiones del genoma (RNA-m). CLASIFICACIÓN DE LA VIDA VEGETAL Esquema libro Murray ''Tratado de botánica''. SISTEMAS DE CLASIFICACIÓN MOLECULARES
  • Los métodos moleculares están en pleno auge en la sistemática, taxonomía y biogeografía de las plantas.
  • En la sistemática molecular se emplean dos grandes herramientas: las PROTEÍNAS y el ADN mitocondrial y cloroplastidial.
  • Comparaciones de ADN, ARN y secuenciación de proteínas indican sorprendentemente que los hongos están mucho más relacionados con los animales que con las plantas. ARABIDOPSIS THALIANA
  • Se han secuenciado ya genomas completos de cloroplastos y mitocondrias de 15 plantas y el genoma de Arabidopsis thaliana.
  • Estudios actuales están proporcionando datos moleculares que ayudan a comprender la evolución de las especies y dando lugar a la reclasificación de muchos organismos.

BIODIVERSIDAD DE ORGANISMOS ANGIOSPERMAS 300000 GIMNOSPERMAS 1000 PTERIDÓFITOS 12000 BRIÓFITOS 24000 ALGAS 33000 LÍQUENES 20000 HONGOS 100000 BACTERIAS 10000 PROTOZOOS 23000 INVERTEBRADOS 1000000 VERTEBRADOS 60000

SIGLO XXI

  • En el siglo XXI, dos son las propuestas más extremas, por un lado:
  • Clasificación inflaccionista de Drozdov (26 reinos).
  • Clasificación minimalista de Shipunov (4 reinos)
  • ¿Qué pasa con los virus y las nanobacterias? No son organismos celulares y no forman parte de ningún sistema hasta aquí explicados ¿Y las nanobacterias?, descubiertas en 1998.
  • Las guerras taxonómicas continuarán, ya que los reinos están muy lejos de establecerse continuamente.