impulso nervioso

Un impulso nervioso es una onda de naturaleza eléctrica que recorre toda la neurona y que se origina como consecuencia de un cambio transitorio de la permeabilidad en la membrana plasmática, secundario a un estímulo.

Propagación del impulso nervioso [editar]La despolarización de la membrana en un punto produce que el exterior en ese punto quede cargado negativamente al introducirse las cargas positivas de sodio (Na+) en la célula. Las zonas adyacentes sufren una atracción de sus cationes por la carga negativa del área estimulada, actuando como sumidero de cationes de sodio. De este modo, se va transmitiendo la onda de electronegatividad a lo largo de toda la fibra nerviosa.

En las fibras que poseen cubierta de mielina, dispuesta en torno a las células de Schwann, separadas por los denominados nódulos de Ranvier, la onda de electronegatividad se propaga saltando de nódulo en nódulo. Esta propagación saltatoria es más rápida. en estas celulas los nodos de ranvier son las unicas areas que se despolarizan permitiendo la propagacion rapida del impulso asociada a los musculos involucrados en los movimientos rapidos.



arco reflejo

es la vía nerviosa que controla el acto reflejo. En animales superiores, la mayoría de las neuronas sensitivas no pasan directamente al cerebro, sino que sinaptan en la medula espinal. Esta característica permite que los actos reflejos ocurran relativamente rápido al activar moto-neuronas sin que estas retrasen la señal al pasar por el cerebro, aunque este reciba información sensitiva mientras el acto reflejo ocurre.

El arco reflejo es el trayecto que realizan uno o más impulsos nerviosos del cuerpo . Es una respuesta a un estímulo como los golpes o el dolor. Es una unidad funcional que se produce como respuesta a estímulos específicos recogidos por neuronas sensoriales. Siempre significa una respuesta involuntaria, y por lo tanto automática, no controlada por la conciencia.

Para que un reflejo se produzca es necesario de tres estructuras diferenciadas, pero que se relacionan con el estímulo que va a provocar la respuesta y con la misma. Ellas son:

• Receptores
• Neuronas
• Efectores

potencia de accion


Los potenciales de acción se utilizan en el cuerpo para llevar información entre unos tejidos y otros, lo que hace que sean una característica microscópica esencial para lavida de los animales. Pueden generarse por diversos tipos de células corporales, pero las más activas en su uso son las células del sistema nervioso para enviar mensajes entre células nerviosas o desde células nerviosas a otros tejidos corporales, como el músculo o las glándulas.

Muchas plantas también generan potenciales de acción que viajan a través del floema para coordinar su actividad. La principal diferencia entre los potenciales de acción de animales y plantas es que las plantas utilizan flujos de potasio y calciomientras que los animales utilizan potasio y sodio.

Los potenciales de acción son la vía fundamental de transmisión de códigos neurales. Sus propiedades pueden frenar el tamaño de cuerpos en desarrollo y permitir el control y coordinación centralizados de órganos y tejidos.

Potencial de membrana en reposo
Cuando la célula no está estimulada por corrientes despolarizantes supraumbrales, se dice que se encuentra en un potencial de membrana en reposo.

La membrana celular está compuesta mayoritariamente por una bicapa de fosfolípidos altamente hidrofóbica, que impide el paso libre de partículas cargadas como los iones. Por lo cual esta bicapa de fosfolipidos se comporta como un condensador, separando cargas (dadas por los iones en disolución) a una distancia de aproximadamente 4 nm. Esto permite la mantención del potencial de membrana a lo largo del tiempo. El potencial de membrana se debe a la distribución diferencial de iones entre el interior y el exterior celular. Este potencial de membrana es mantenido a lo largo del tiempo por el transporte activo de iones por parte de bombas, tales como la bomba sodio-potasio y la bomba de calcio. Estas proteínas usan la energía de hidrólisis de ATP para transportar iones en contra de su gradiente electroquímico, manteniendo así los gradientes de concentraciones iónicas que definen el potencial de membrana.

Las neuronas, en la mayor parte de los animales, no se encuentran físicamente unidas. Existe un pequeño espacio entre ellas, llamado hendidura sináptica, al que se vierte el neurotransmisor desde la membrana presináptica, membrana de la neurona que envía el impulso nervioso,  a la membrana postsináptica, membrana de la neurona que recibe el impulso nervioso. El neurotransmisor es la molécula responsable de despolarizar la membrana de la neurona que recibe el impulso nervioso, abriendo los canales para el sodio que permanecían cerrados.


Una vez que la neurona emite el impulso nervioso debe volver al inicial potencial de reposo. Para ello, la membrana se repolariza, cerrándose los canales para el sodio que estaban abiertos por la presencia del neurotransmisor. El neurotransmisor es destruido por acción enzimática y el potencial de reposo se alcanza al expulsar el sodio la bomba de Na⁺/K⁺.

tipo de simetría

La simetría es un rasgo característico de formas geométricas, sistemas, ecuaciones, y otros objetos materiales o entidades abstractas, relacionada con su invariancia bajo ciertas transformaciones, movimientos o intercambios.

En condiciones formales, decimos que un objeto es simétrico en lo que concierne a unaoperación matemática dada, si, cuando aplicado al objeto, esta operación no cambia el objeto o su aspecto. Dos objetos son simétricos uno al otro en lo que concierne a un grupo dado de operaciones si uno es obtenido de otro por algunas operaciones (y viceversa). En la geometría 2D las clases principales de simetría de interés son las que conciernen a las isometrías de un espacio euclídeo: traslaciones, rotaciones, reflexionesy reflexiones que se deslizan.

existen 2 tipos de simetría: 

simetría bilateral:

se define por la existencia de un único plano, llamado plano sagital, que divide el cuerpo de un organismo en aproximadamente dos mitades especularmente idénticas, llamadas mitad izquierda y mitad derecha, si el eje corporal pertenece al plano de simetría. Un plano perpendicular al sagital, llamado plano frontal separa una mitad dorsal de otra ventral.

La mayoría de especies animales tiene simetría bilateral y pertenece por tanto al grupo Bilateria, aunque hay especies como loserizos y las estrellas de mar que presentan simetría pentarradial secundaria derivada de la bilateral (las fases de desarrollo tempranas y las larvas poseen simetría bilateral que posteriormente se pierde en el adulto).

La simetría bilateral permite la definición de un eje corporal en la dirección del movimiento, lo que favorece la formación de unsistema nervioso centralizado y la cefalización.

La simetría bilateral fue uno de los pasos fundamentales en la génesis de los vertebrados.

Flores como las orquídeas presentan simetría bilateral. Las hojas de la mayoría de las plantas son también bilaterales.

simetría radial:

es la simetría definida por un eje heteropolar (distinto en sus dos extremos). El extremo que contiene la boca se llama lado oral, y su opuesto lado aboral o abactinal.

Sobre este eje, se establecen planos principales de simetría, los que definen las posiciones per-radiales. Las estructuras en otros planos (bisectrices de los per-radiales) quedan en posiciones inter-radiales. La zona entre los per-radiales y losinter-radiales es la zona ad-radial.

En el reino animal, la simetría radial se considera primitiva respecto a la simetría bilateral; presenta simetría radial primaria los cnidarios, los ctenóforos y algunas esponjas.

auxencia o presencia de celoma:

Celoma es la cavidad general secundaria del cuerpo, que se forma en el mesodermo, de animales celomados o eucelomados. Se dice que es general porque no comunica con el medio exterior, lo cual no es estrictamente cierto, ante todo en el caso de la enterocelia, y se dice que es secundaria porque, como tal cavidad general, es la segunda en aparecer, tras el blastocele, a lo largo del desarrollo embrionario.

El celoma es de origen mesodérmico, por tanto es exclusivo de animales triblásticos; está limitado por epitelio mesodérmico denominado peritoneo y lleno de líquido celomático, que realiza distintas funciones. Los órganos internos quedan fuera del celoma y envueltos por el peritoneo.

tipos de repiracion: 

esta se puede realizar atrevas de estructuras especialistas llamadas pulmones atraves de la piel llamada cutania,atraves de los hupenculos branquiales atraves de la traquea.

En los Invertebrados Terrestres como Insectos, Arácnidos y Miriópodos, la respiración es traqueal. Las traqueas son delgados Tubos conectados con el exterior, ramificados numerosas veces y con terminaciones muy delgadas que se ubican directamente entre las Células. De este modo y sin intervención del Aparato Circulatorio, el intercambio se produce directamente desde las Tráqueas hasta las Células y viceversa.

números de cromosomas:

Los cromosomas son los portadores de la mayor parte del material genético y condicionan la organización de la vida y las características hereditarias de cada especie. Los experimentos de Mendel pusieron de manifiesto que muchos de los caracteres del guisante dependen de dos factores, después llamados genes, de los que cada individuo recibe un ejemplar procedente del padre y otro de la madre.

Mas o menos en la época en la que Mendel llevaba a cabo sus experimentos, se consiguió ver los cromosomas al microscopio mediante tinciones especiales,

cromosomas en
diferentes especies: 

Mosca 5 
Centeno 14 
Cebra 19 
Paloma 16 
Caracol 24 
Gusano 36 
Gato 38 
Cerdo 40 
Ratón 40 
Trigo 42 
Rata 42 
Conejo 44 
Hamster 44 
Liebre 46 
Hombre 46 
Simio 48 
Oveja 54 
Vaca 60 
Caballo 64 
Camello 74 
Llama 74 
Perro 78 
Pollo 78 

la evolucion de la vida

HACE 130 años apareció El origen de las especies; en general los científicos vieron en el libro de Darwin la explicación más lúcida de muchas observaciones biológicas; y para 1900 los profesionales de la biología y muchos pensadores en otras áreas del saber eran evolucionistas convencidos. Sin embargo, para muchas personas con mentalidad religiosa fundamentalista no puede haber compromiso entre la teoría de la evolución y las enseñanzas religiosas tradicionales y se niegan a admitirla aun hoy, cuando es un pilar de la biología moderna. Por ello no es ocioso explicar en unos renglones las pruebas de la evolución.

En su búsqueda de especímenes raros los curiosii del Renacimiento encontraron restos petrificados de seres vivos. El catálogo de fósiles es hoy inmenso y demuestra que hubo formas vivas que ya no existen y que las formas vivas actuales no existían en épocas pretéritas pues no hay fósiles de perros o caballos contemporáneos de los dinosaurios. Al hacer un corte profundo en la tierra se encuentran estratos con fósiles cada vez más antiguos, y conforme el corte es más superficial las formas fósiles son más parecidas, en general, a las de hoy; existen series como la del elefante y la del caballo que muestran la transformación gradual del animal. Todo ello es un fuerte indicio de que las actuales formas de vida provienen de otras diferentes muy antiguas. La alternativa sería postular que el Creador destruyó y volvió a formar no sólo una, sino muchas veces a todos los seres vivos. La doctrina de una serie muy grande de creaciones sucesivas (no de una sola creación), conocida como creacionismo, terminó por caer en descrédito y ser abandonada de maneral general. La creencia en el origen de los seres vivos por una única creación divina siempre ha tenido seguidores; de hecho, modernamente ha habido un resurgimiento de ideas antievolucionistas, sobre todo en algunos grupos religiosos y tradicionalistas de los Estados Unidos.

Además de poeta, Goethe fue filósofo. Al advertir las similitudes en el plan general de construcción de los vertebrados por un lado y de las plantas por el otro elaboró la Naturphilosophie. En ella se plantea que el Creador habría diseñado sendos planes maestros para el animal primordial (Urtiere) y para la planta primordial (Urpflanze), seres que no habrían existido realmente sino como "planos" o esquemas conforme a los cuales se construyen las diversas especies con sus variaciones específicas. Esta teoría fue abandonada pero dio origen a la anatomía comparada. Observando el brazo de un hombre, el ala de un murciélago y la aleta de una ballena, se comprobará que todos los mamíferos tenemos los mismos huesos articulados de manera similar. Esta conformidad con un plan básico indica que deben existir relaciones de parentesco entre todos los mamíferos, por diferentes que sean sus formas y sus hábitos de vida.

Charles Robert Darwin (12 de febrero de 1809 – 19 de abril de 1882)

fue un naturalista inglés que postuló que todas las especies de seres vivos han evolucionado con el tiempo a partir de un antepasado común mediante un proceso denominado selección natural. La evolución fue aceptada como un hecho por la comunidad científica y por buena parte del público en vida de Darwin, mientras que su teoría de la evolución mediante selección natural no fue considerada como la explicación primaria del proceso evolutivo hasta los años 1930,¹ y actualmente constituye la base de la síntesis evolutiva moderna. Con sus modificaciones, los descubrimientos científicos de Darwin aún siguen siendo el acta fundacional de la biología como ciencia, puesto que constituyen una explicación lógica que unifica las observaciones sobre la diversidad de la vida.²
Con apenas 16 años Darwin ingresó en la Universidad de Edimburgo, aunque paulatinamente fue dejando de lado sus estudios de medicina para dedicarse a la investigación de invertebrados marinos. Posteriormente la Universidad de Cambridge dio alas a su pasión por las ciencias naturales.³ El segundo viaje del HMS Beagle consolidó su fama como eminente geólogo, cuyas observaciones y teorías apoyaban las ideas uniformistas de Charles Lyell, mientras que la publicación del diario de su viaje lo hizo célebre como escritor popular. Intrigado por la distribución geográfica de la vida salvaje y por los fósiles que recolectó en su periplo, Darwin investigó sobre el hecho de la transmutación de las especies y concibió su teoría de la selección natural en 1838.⁴ Aunque discutió sus ideas con algunos naturalistas, necesitaba tiempo para realizar una investigación exhaustiva, y sus trabajos geológicos tenían prioridad.⁵ Se encontraba redactando su teoría en 1858 cuando Alfred Russel Wallace le envió un ensayo que describía la misma idea, urgiéndole Darwin a realizar una publicación conjunta de ambas teorías

darwin y e lmono

La vida de Charles Darwin ocupa todo el siglo XIX (1808- 1882), pero su momento de gloria ocurrió en 1859 al publicarse su libro El origen de las especies. Como todo gran hombre, Darwin era hombre de su época y como toda gran obra su teoría respondió a su época. Tiempo atrás ya se habían expresado ideas sobre la evolución y conforme aumentaba el catálogo de plantas y animales más se hacía sentir la necesidad de una teoría unificadora que concertara la masa creciente de conocimientos: la evolución era un concepto tan necesario que estaba "en el aire de la época."

Por estos años la industrialización crecía en Inglaterra a pasos de gigante, lo que trajo consigo —entre muchos fenómenos sociales— la explosión de las poblaciones urbanas, el hacinamiento en barrios miserables y la carestía de los alimentos. Esto llevó a Malthus a predecir una catástrofe que no se produjo porque ocurrió también una revolución agraria que aumentó la producción de los alimentos. Este acontecimiento indica lo peligroso de hacer predicciones, pero los profetas del desastre como el Club de Roma, no asimilaron la lección y cien años más tarde volvieron a predecir catástrofes no ocurridas.

Darwin conoció los esfuerzos de los grandes terratenientes ingleses que habían descubierto el método del pedigree para mejorar sus ganados, que es una forma empírica de manipular los genes y obtenían las primeras razas mejoradas de caballos, toros y ovejas. Conoció también la Revolución Industrial y estuvo de acuerdo con Malthus sobre la inadecuación entre el aumento de alimentos y el de la población. Por otra parte, tenía gran acopio de notas tomadas durante su viaje como naturalista alrededor del mundo en el Beagle. Había estado meditando sobre estas notas durante casi treinta años. El resultado de sus observaciones y meditaciones fue la teoría darwiniana de la evolución.

Gregor Johann Mendel (20 de julio de 1822¹ – 6 de enero de 1884)

fue un monje agustino católico y naturalista nacido en Heinzendorf, Austria (actual Hynčice, distrito Nový Jičín, República Checa) que describió, por medio de los trabajos que llevó a cabo con diferentes variedades del guisante (Pisum sativum), las hoy llamadas leyes de Mendel que rigen la herencia genética. Los primeros trabajos en genética fueron realizados por Mendel. Inicialmente realizó cruces de semillas, las cuales se particularizaron por salir de diferentes estilos y algunas de su misma forma. En sus resultados encontró caracteres como los dominantes que se caracterizan por determinar el efecto de un gen y los recesivos por no tener efecto genético (dígase, expresión) sobre un fenotipo heterocigótico.

Su trabajo no fue valorado cuando lo publicó en el año 1866. Hugo de Vries, botánico neerlandés, Carl Correns y Erich von Tschermak redescubrieron por separado las leyes de Mendel en el año 1900.2


MENDEL Y EL GENE

Un día del año 1865 el monje agustino Gregor Mendel tuvo la idea de cruzar plantas de chícharo en el jardín de su monasterio: cruzó plantas altas con bajas, de semilla verde con de semilla amarilla, de semillas lisas con rugosas. Luego observó a los descendientes y contó cuántos individuos mostraban tal carácter y cuántos mostraban tal otro; como resultado descubrió las leyes de la herencia. El trabajo se publicó, pero por razones discutibles no fue apreciado. Hasta 1900, cuando se descubrió la "Memoria " en una revista científica de escasa circulación, se comprendió su enorme importancia. Diversos investigadores se lanzaron a comprobar las observaciones de Mendel tanto en plantas como en animales, y Morgan estableció que las "unidades de la herencia" van en los cromosomas y les puso el nombre de genes. En pocos años se desarrolló un cuerpo de doctrina y nació una nueva ciencia, la genética, cuyo desarrollo en los aspectos explicativo, estadístico, molecular, aplicado y evolutivo es en buena parte la historia de la biología en el siglo XX.

En los cromosomas de los gametos existen partículas o secciones (genes) que determinan la aparición de las características hereditarias. Cada gameto del padre o de la madre lleva las características en forma unívoca: "ojos cafés" o bien "ojos azules". Al ocurrir la fecundación y fusionarse los gametos la célula huevo poseerá los genes duplicados "ojos cafés-ojos azules" en algunas características una alternativa domina a la otra, como en el color de ojos, pero otras características pueden aparecer como mezcla de las dos, por ejemplo "flor roja-flor blanca" determina en algunas especies flor rosada. Cuando a su vez el hijo forma gametos los cromosomas se reducirán en número a la mitad y los caracteres que estaban en duplos volverán a quedar en forma unívoca en cada gameto. Al juntarse cromosomas de padre y madre, el hijo hereda todos los genes de ambos progenitores pero en combinaciones que pueden ser diferentes a las de ellos: por ejemplo, puede tener el color de ojos del padre y la forma de la nariz de la madre.

La herencia se determina por factores internos celulares, los genes, y no por los factores del medio en que se desarrolla el individuo: éste es el concepto de línea pura de Johannsen (1903). Un torete Hereford puro que crezca mal nutrido, con parásitos, expuesto al frío o a la lluvia, será un animal desmedrado y débil; sin embargo, si se cruza con una vaquilla igualmente maltratada pero Hereford pura, tendrá un hijo con las características de la raza intocadas y si es bien cuidado y alimentado podrá ser campeón en un certamen, pues los factores del medio afectaron el cuerpo de los padres pero no el contenido genético de los gametos. Los genes corresponden a fracciones de la cadena de ADN.

reacciones quimicas

que es una reacción química:

Una reacción química o cambio químico es todo proceso químico en el cual dos o más sustancias (llamadas reactivos), por efecto de un factor energético, se transforman en otras sustancias llamadas productos. Esas sustancias pueden ser elementoso compuestos. Un ejemplo de reacción química es la formación de óxido de hierro producida al reaccionar el oxígeno del aire con el hierro.

A la representación simbólica de las reacciones se les llama ecuaciones químicas.

Los productos obtenidos a partir de ciertos tipos de reactivos dependen de las condiciones bajo las que se da la reacción química. No obstante, tras un estudio cuidadoso se comprueba que, aunque los productos pueden variar según cambien las condiciones, determinadas cantidades permanecen constantes en cualquier reacción química. Estas cantidades constantes, las magnitudes conservadas, incluyen el número de cada tipo de átomo presente, la carga eléctrica y la masa total.

Tipos de reacciones químicas

Es necesario reconocer, que una reacción química sólo puede corresponder a un fenómeno químico que se verifique en condiciones adecuadas; es decir, no se debe proponer una reacción química inventada o que no sea una reacción real. Sin embargo, no siempre  es posible predecir sí, al poner en contacto ciertas sustancias, se llevará a cabo la reacción o cuales serán los productos.

Ahora bien, en miles de experimentos realizados en el mundo, debidamente repetidos y controlados en el laboratorio, las reacciones químicas se pueden clasificar en los siguientes tipos:

De síntesis o combinación

Es un fenómeno químico, y a partir de dos o más sustancias se puede obtener otra (u otras) con propiedades diferentes. Para que tenga lugar, debemos agregar las sustancias a combinar en cantidades perfectamente definidas, y  para producirse efectivamente la combinación se necesitará liberar o absorber calor (intercambio de energía).

La combinación del hidrógeno y el oxígeno para producir agua y la del hidrógeno y nitrógeno para producir amoníaco son ejemplos

2H₂   +  O₂    —›   2 H₂ O     formación de agua

       3 H₂  +  N₂     —›      2 N H₃      formación de amoníaco

De descomposición

Es un fenómeno químico, y a partir de una sustancia compuesta (formada por dos o más átomos), puedo obtener dos o más sustancias con diferentes propiedades.

Ejemplos: al calentar óxido de mercurio, puedo obtener oxígeno y mercurio; se puede hacer reaccionar el dicromato de amonio para obtener nitrógeno, óxido crómico y agua.

Para que se produzca una combinación o una descomposición es fundamental que en el transcurso de las mismas se libere o absorba energía, ya que sino, ninguna de ellas se producirá. Al final de cualquiera de las dos tendremos sustancias distintas a las originales. Y ha de observarse que no todas las sustancias pueden combinarse entre sí, ni todas pueden ser descompuestas en otras.

De sustitución o de reemplazo

En este caso un elemento sustituye a otro en un compuesto, ejemplos:

                Zn  +  2HCl  ——›    ZnCl₂   +  H₂

              Mg  +  H₂ SO₄   ——›     Mg SO₄   +  H₂

De doble sustitución o de intercambio

En  este tipo de reacciones se intercambian los patrones de cada compuestos, ejemplo

                                        2 CuOH  +  H₂SO₄  ——›  Cu₂ SO₄  + 2H₂O

  3BaCl₂(ac) + Fe₂(SO₄)₃ (ac) ——› 3BaSO₄ + 2FeCl₂ (ac)

balance por tanteo

El método de tanteo consiste en observar que cada miembro de la ecuación se tengan los átomos en la misma cantidad, recordando que en

H₂SO₄4 hay 2 Hidrogenos 1 Azufre y 4 Oxigenos

5H₂2SO₂4 hay 10 Hidrógenos 5 azufres y 20 Oxígenos

Para equilibrar ecuaciones, solo se agregan coeficientes a las formulas que lo necesiten, pero no se cambian los subíndices.

Ejemplo: Balancear la siguiente ecuación

H2O + N 2 O 5 NHO3

Aquí apreciamos que existen 2 Hidrógenos en el primer miembro (H2O). Para ello, con solo agregar un 2 al NHO3 queda balanceado el Hidrogeno.

H2O + N 2 O 5 2 NHO3

Para el Nitrógeno, también queda equilibrado, pues tenemos dos Nitrógenos en el primer miembro (N 2 O 5) y dos Nitrógenos en el segundo miembro (2 NHO3)

Para el Oxigeno en el agua (H2O) y 5 Oxígenos en el anhídrido nítrico (N 2 O 5) nos dan un total de seis Oxígenos. Igual que (2 NHO3)

Otros ejemplos

HCl + Zn Zn Cl 2 H2

2HCl + Zn Zn Cl 2 H2

K Cl O 3 KCl + O2

2 K Cl O 3 2KCl + 3O2