Bibliografia

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Morfologia Celular Avanzada. Enciclopedia Larousse 2008

Subtema 1: Origen de los organismos

En el proceso de la formación de la Tierra debieron formarse en las aguas del océano primitivo substancias orgánicas muy complejas y diversas, semejantes a las que constituyen los actuales organismos vivos. Pero entre estos últimos y la simple solución acuosa de substancias orgánicas hay, naturalmente, una gran diferencia.

La base de todo organismo vegetal o animal, la base de los cuerpos de los diversos hongos, bacterias, amibas y otros organismos muy simples es el protoplasma, el substrato material en el que se desarrollan los fenómenos vitales. En su aspecto exterior, el protoplasma es una masa viscosa semilíquida de color grisáceo, en cuya composición además del agua, entran principalmente proteínas y otras varias substancias orgánicas y sales inorgánicas. Pero no se trata de una simple mezcla de estas substancias. El protoplasma posee una organización muy compleja. Esta organización se manifiesta, en primer lugar, en una determinada estructura, en cierta disposición espacial recíproca de las partículas que integran las substancias del protoplasma, y, en segundo lugar, en una determinada armonía, en cierto orden y en cierta regularidad de los procesos físicos y químicos que tienen lugar en él.

Por consiguiente, la materia viva está representada en la actualidad por organismos, por sistemas individuales que poseen determinada forma y una sutil estructura interior u organización. Nada semejante pudo existir, como es natural, en las aguas de ese océano primitivo cuya historia hemos examinados en el capítulo anterior. El estudio de diversas soluciones, entre ellas las de substancias orgánicas, muestran que en ellas las distintas partículas están distribuidas de un modo más o menos regular por todo el volumen del disolvente, hallándose en constante y desordenado movimiento. Por consiguiente, la substancia que nos ocupa se halla aquí indisolublemente fundida con el medio que la rodea y, además, carece de una estructura precisa, basada en la disposición regular de unas partículas con respecto a otras. Ahora bien, nosotros no podemos concebir un organismo que no tenga una estructura precisa y esté íntegramente disuelto en el medio ambiente. Por eso, en el camino que va de las substancias orgánicas a los seres vivos debieron aparecer unas formas individuales, unos sistemas especialmente delimitados con respecto al medio ambiente y con una determinada disposición interior de las partículas de la materia.

Las substancias orgánicas de bajo peso molecular, como, por ejemplo, los alcoholes o los azúcares, al ser disueltas en el agua se desmenuzan en grado muy considerable y se distribuyen uniformemente por la solución en forma de moléculas sueltas que permanecen más o menos independientes unas de otras. Por eso, sus propiedades dependen fundamentalmente, tan sólo de la estructura de las propias moléculas, de la disposición que adoptan en ellas los átomos de carbono, hidrógeno, oxígeno, etc.

Subtema 2: La Taxonomia

La taxonomía (del griego ταξις, taxis, "ordenamiento", y νομος, nomos, "norma" o "regla") es, en su sentido más general, la ciencia de la clasificación. Habitualmente, se emplea el término para designar a la taxonomía biológica, la ciencia de ordenar a los organismos en un sistema de clasificación compuesto por una jerarquía de taxones anidados.

La Taxonomía Biológica es una subdisciplina de la Biología Sistemática, que estudia las relaciones de parentesco entre los organismos y su historia evolutiva. Actualmente, la Taxonomía actúa después de haberse resuelto el árbol filogenético de los organismos estudiados, esto es, una vez que están resueltos los clados, o ramas evolutivas, en función de las relaciones de parentesco entre ellos.

En la actualidad existe el consenso en la comunidad científica de que la clasificación debe ser enteramente consistente con lo que se sabe de la filogenia de los taxones, ya que sólo entonces dará el servicio que se espera de ella al resto de las ramas de la Biología (ver por ejemplo Soltis y Soltis 2003^[1] ), pero hay escuelas dentro de la Biología Sistemática que definen con matices diferentes la manera en que la clasificación debe corresponderse con la filogenia conocida.

Más allá de la escuela que la defina, el fin último de la Taxonomía es organizar al árbol filogenético en un sistema de clasificación. Para ello, la escuela cladística (la que predomina hoy en día) convierte a los clados en taxones. Un taxón es un clado al que fue asignada una categoría taxonómica, al que se otorgó un nombre en latín, del que se hizo una descripción, al que se asoció a un ejemplar "tipo", y que fue publicado en una revista científica. Cuando se hace todo esto, el taxón tiene un nombre correcto. La Nomenclatura es la subdisciplina que se ocupa de reglamentar estos pasos, y se ocupa de que se atengan a los principios de nomenclatura. Los sistemas de clasificación que nacen como resultado, funcionan como contenedores de información por un lado, y como predictores por otro.

Una vez que está terminada la clasificación de un taxón, se extraen los caracteres diagnósticos de cada uno de sus miembros, y sobre esa base se confeccionan claves dicotómicas de identificación, las cuales son utilizadas en la tarea de la determinación o identificación de organismos, que ubica a un organismo desconocido en un taxón conocido del sistema de clasificación dado. La Determinación o identificación es además la especialidad, dentro de la taxonomía, que se ocupa de los principios de elaboración de las claves dicotómicas y otros instrumentos dirigidos al mismo fin.

Las normas que regulan la creación de los sistemas de clasificación son en parte convenciones más o menos arbitrarias. Para comprender estas arbitrariedades (por ejemplo, la nomenclatura binominal de las especies y la uninominal de las categorías superiores a especie, o también la cantidad de categorías taxonómicas y los nombres de las mismas) es necesario estudiar la historia de la Taxonomía, que nos ha dejado como herencia los Códigos Internacionales de Nomenclatura a cuyas reglas técnicas deben atenerse los sistemas de clasificación.

La nueva crisis de biodiversidad, los avances en el análisis del ADN, y la posibilidad de intercambiar información a través de Internet, han dado un enorme impulso a esta ciencia en la década de 2000, y han generado un debate acerca de la necesidad de hacer reformas sustanciales a los Códigos, que aún se están discutiendo. Algunos ejemplos de nuevas propuestas son la "Taxonomía libre de rangos", las "marcas de ADN" y la publicación por Internet.

Subtema 3: Grupos Taxonomicos de microorganismos

La taxonomía de los microorganismos se refiere a las formas de clasificación con sus respectivos métodos. La taxonomía se encarga de la clasificación, identificación y nomenclatura de los organismos.

La clasificación se relaciona con la agrupación de los organismos en grupos o taxones en función de semejanzas mutuas o del parentesco evolutivo -filogenia-

La nomenclatura se ocupa de la asignación de nombres a grupos taxonómicos de acuerdo con normas establecidas.

La identificación determina a que taxón pertenece un determinado organismo.

La base en que se fundamenta la taxonomía microbiana se origina en la investigación de las relaciones filogenéticas resultantes de la evolución, la cual desembocó en las tres grandes categorías o dominios denominados por Carl Woese:

* Arqueobacteria o Archaea

* Eubacteria o Bacteria comprende las cianobacterias, los micoplasmas y las llamadas "bacterias verdaderas"

* Eucariota o Eukarya a este domino pertenecen los microorganismos de los reinos Protisto: protozoos y algas y del reino Fungi: los hongos filamentosos y los unicelulares como las levaduras y los organismos del reino Plantas y del reino Animal.

Estos dominios agrupan a los microorganismos conocidos a excepción de los microorganismos acelulares como los virus, viroides y priones. La distancia entre cada uno de los grupos incluidos en cada dominio indica el grado de parentesco entre ellos.

Identificación y clasificación de los microorganismos

Además de comprender y valorar los orígenes filogenéticos de los organismos celulares resulta importante, ser capaz de identificar y clasificar los microorganismos. Una identificación rápida de un microorganismo causante de enfermedades en humanos o animales es esencial para establecer el tratamiento adecuado del paciente. Se han usado varios criterios para caracterizar microorganismos y, en la actualidad, se tienen en cuenta tanto características celulares como filogenéticas para la clasificación.

Tras un estudio profundo de la estructura y función de un microorganismo, incluyendo su genética, metabolismo, comportamiento y otras propiedades distintivas, es posible reconocer un cierto número de características únicas en un microorganismo dado. Una vez que el organismo ha sido definido en función de esa serie de características propias, recibe un nombre.

Los microbiólogos usan el sistema binomial de nomenclatura establecido inicialmente por Linneo para designar animales y plantas. El sistema binomial consta de dos nombres: el género y la especie. El género es un nombre que se aplica a ciertos organismos relacionados; dentro del género, cada tipo de organismo recibe un nombre de especie. Los nombres de género y especie se usan siempre juntos para describir un tipo específico de organismo, ya sea una célula aislada o un grupo de células. La primera palabra corresponde al nombre científico del género y se escribe la primera letra con mayúscula y en cursiva, mientras que la segunda palabra corresponde a la especie, la cual se escribe en minúsculas y en cursiva. Por ejemplo, la bacteria Escherichia coli, o abreviadamente E. coli, tiene una designación de género, Escherichia, y un nombre de especie, coli.

Subtema 4:Clasificacion de animales y plantas

Clasificacion Taxonomica Animal

El sistema jerárquico que más se utiliza en la taxonomía animal es una variante del sistema desarrollado por Carlos Linneo o Carolus Linnaeus (1707 - 1778) que fue publicado en 1735. El sistema de Linneo comprendía siete categorías taxonómicas ordenadas jerárquicamente. Es decir que cada categoría, excepto la más grande, estaba incluida dentro de otra superior.

En la clasificación actual de los animales, se reconocen ocho categorías taxonómicas principales y se pueden utilizar categorías intermedias. Las categorías taxonómicas, o rangos taxonómicos principales son:

• Dominio
• Reino
• Filo (también conocido como tipo y como phylum; el plural de phylum es phyla)
• Clase
• Orden
• Familia
• Género
• Especie

Filum Animales

Los filos son las categorías taxonómicas más grandes dentro del reino animal. De acuerdo con el proyecto Catálogo de la Vida, se tienen registrados oficialmente 31 filos animales para el período 2008 - 2009.

La mayoría de esos filos están divididos en clases, que a su vez están divididas en las restantes categorías taxonómicas. Sin embargo, algunos filos son de difícil clasificación y no han podido ser divididos en clases. En esos casos la categoría taxonómica superior dentro del filo puede ser orden o incluso familia.

Abajo tienes una lista de los filos animales reconocidos por la clasificación actual.

Acanthocephala. Consiste de tres clases: archiacanthocephala, eoacanthocephala y palaeacanthocephala.

Annelida. Consta de tres clases: clitellata, pogonophora y polychaeta.

Arthropoda. Sus clases más representativas incluyen a los insectos y los arácnidos. Es el filo más grande y está compuesto por 15 clases: arachnida, branchiopoda, cephalocarida, chilopoda, diplopoda, entognatha, insecta, malacostraca, maxillopoda, merostomata, ostracoda, pauropoda, pycnogonida, remipedia y symphyla.

Brachiopoda. Compuesto solamente por dos clases: articulata e inarticulata.

Cephalorhyncha. Está conformado por tres clases: kinorhyncha, loricifera y priapulida.

Chaetognatha. Este filo es de difícil clasificación a niveles superiores y por eso no tiene clases por el momento. El nivel de clasificación superior dentro del filo es la categoría taxonómica de familia.

Chordata. Es quizás el filo animal más conocido porque incluye a mamíferos, anfibios, aves y reptiles. Es un filo grande y consta de 14 clases: actinopterygii, amphibia, appendicularia, ascidiacea, aves, cephalaspidomorphi, cephalochordata, elasmobranchii, holocephali, mammalia, myxini, reptilia, sarcopterygii y thaliacea.

Cnidaria. Está compuesto por cinco clases de animales: anthozoa, cubozoa, hydrozoa, scyphozoa y staurozoa.

Ctenophora. Conformado sólo por dos clases: nuda y tentaculata.

Cycliophora. Este filo consta de una sola clase, la clase eucycliophora.

Echinodermata. También conocidos como equinodermos, contienen seis clases de animales: asteroidea, crinoidea, echinoidea, holothuroidea, ophiuroidea y somasteroidea.

Echiura. Actualmente, este filo no tiene clases. El nivel superior de la jerarquía taxonómica dentro del filo es familia.

Ectoprocta. Tiene dos clases: gymnolaemata y phylactolaemata.

Entoprocta. El nivel superior de la jerarquía taxonómica empleada para la clasificación de los animales del filo es familia. El filo no tiene clases.

Gastrotricha. Al igual que en el caso anterior, este filo no está dividido en clases. Sin embargo, el nivel superior de clasificación es orden.

Gnathostomulida. Este caso es igual al anterior. La categoría taxonómica superior dentro del filo es orden y, al menos por el momento, no existen clases dentro del mismo.

Hemichordata. Consta de dos clases: enteropneusta y pterobranchia.

Mesozoa. También conocidos como mesozoos, estos animales están clasificados en dos clases: orthonectida y rhombozoa.

Mollusca. Los animales de este filo se conocen como moluscos y están clasificados en siete clases: aplacophora, bivalvia, cephalopoda, gastropoda, monoplacophora, polyplacophora y scaphopoda.

Myxozoa. Los mixozoos se clasifican en dos clases: microsporea y myxosporea.

Nemata. Consta de dos clases: adenophorea y secernentea.

Nematomorpha. Estos animales no se clasifican en clases y su jerarquía taxonómica superior actual es orden.

Nemertea. El filo se clasifica en dos clases: anopla y enopla.

Onychophora. No contiene clases y su jerarquía taxonómica superior es familia.

Phoronida. Al igual que el filo anterior, este filo no está dividido en clases y su jerarquía superior es familia.

Placozoa. Los placozoos no se dividen en clases y la jerarquía superior para su clasificación es familia.

Platyhelminthes. Los platelmintos son gusanos planos y se clasifican en tres clases: cestoda, trematoda y turbellaria.

Porifera. Son las esponjas. Los animales de este grupo se clasifican en tres clases y en un grupo que no está asociado a clase, orden o familia, sino solamente a género y especie. Las clases de esponjas son: calcarea, demospongiae y hexactinellida. El grupo de esponjas que no está asociado a clases, órdenes o familias, comprende los géneros Ceratella y Placodictyum.

Rotifera. Consta de dos clases: eurotatoria y pararotatoria.

Sipuncula. No está dividido en clases u órdenes. El nivel jerárquico superior es el de familia y estos animales se clasifican en seis familias.

Tardigrada. Estos animales se clasifican en tres clases: eutardigrada, heterotardigrada y mesotardigrada.

Clasificacion Taxonomica Vegetal

En 1753 Linneo establece un sistema de clasificación basado en los órganos de reproducción de las plantas:

· CRIPTÓGAMAS: órganos de reproducción ocultos

· FANERÓGAMAS: órganos reproductivos visibles

o Dicotiledóneas: dos cotiledones

o Monocotiledóneas: un cotiledón

División general de las plantas

· Briofitos: no tienen tejidos vasculares

· Traqueofitos: plantas vasculares

o PTERIDOFITOS: se reproducen por esporas

o ESPERMATOFITOS: utilizan semillas

Partes de las plantas

Tallo - Hojas - Raíz

Tallo: parte aérea de la planta junto con las hojas. Tiene dos funciones principales: de soporte y de enlace con la raíz.

· Estructura lineal: a intervalos segmentados (entrenudos). Los nudos tienen unas “yemas axilares”, de éstas crecen nuevos tallos.

· Diversidad de tamaños y formas: hay hasta de 300m de altura.

o Acaules: tallo muy poco desarrollado (hojas pegadas al suelo. Ej. Col)

· Grosor:

o Filiformes. Ej. Gramíneas (trigo, cebada)

o Gruesos: ej. Tronco de árbol.

Clasificación de los tallos

· Renuevos: brotes que nacen de un tocón

· Turiones: nacen de una planta, con un desarrollo muy rápido.

· Reptantes: no tienen fuerza para crecer en vertical, lo hacen a ras del suelo.

o Postrados / rastreros: tumbados en el suelo. Ej. Verro

o Ascendentes: en su inicio es rastrero, pero luego asciende en vertical

o Estoloníferos: largos y delgados. Permiten a la planta crecer y echar raíces en otro sitio de donde aparecen. Ej. Fresas.

· Trepadores: no tienen fuerza para crecer en vertical, pero no en los estados iniciales ni en la madurez, por lo que necesitan otro vegetal para poder crecer. No todos trepan de la misma manera.

o Mediante zarcillos: terminal que se enrosca como una sujeción de la planta.

o Mediante discos adhesivos que actúan de ventosa

o Otra variedad: sarmiento, que se hace leñoso.

Hay planta con tallos trepadores que no tienen nada de lo anterior, lo hacen enroscándolo en ramas o en otras zonas. Se pueden enroscar de dos maneras:

· Destroso: derecha. Ej. Judías, campanillas

· Sinestroso: izquierda.

· Rizomatosos: tallos que llevan la contraria porque crecen bajo la tierra, son rizomas y no raíces porque tienen nudos y entrenudos que hacen que las plantas puedan desplazarse a través de los rizomas. Ej. Cañas. Varios tipos en función de su crecimiento:

o Serpenteantes

o Cespitoso: si está muy ramificado y de muchos brotes

Hay rizomas que tienen función de almacenamiento de nutrientes que dan lugar a tubérculos.

· Espinosos: se endurecen, y acaban en punta, no es lo mismo que los aguijones.

· Pelosos:

o Si el tallo tiene pelos:

§ Bilurcados: de dos en dos

§ Trilurcados

§ Simples

§ Estrellados: más de tres

o Si el tallo no tiene pelos es glabro

o Tipos de pelos:

§ Peludos: muchos y próximos

§ Pelosos: brillantes y finos

§ Hirsutos: rectos. Ej. Borraja

§ Tarantosos

· Según la ramificación:

o Dicotómica / terminal: el tallo se divide en dos en su parte final. Ej. Licopodios

o Lateral: a los lados del tallo aparecen otras ramificaciones. Esa ramificación también se llama indefinida / racemosa / monopódica.

o Cimosa / de eje simpódico: cuando la ramificación no continúa por el eje central, sigue por los lados, provoca muchas ramas terminales.

Hoja: es un órgano con un contorno laminar y crecimiento limitado porque tiene una función muy específica que es la de transformación de la energía. Tienen simetría bilateral, suelen ser de color verde.

Partes de la hoja

· Haz: parte que mira al cielo, más verde.

· Envés: parte que mira al suelo, nervios más marcados

Salvo en raros casos, las hojas tienen estas tres partes:

· Limbo: parte de lámina más ancha de la hoja

· Peciolo: prolongación de la hoja que le une al tallo

· Base: parte del peciolo que se ensancha y entra en contacto con el tallo.

Clasificación de las hojas

· Según el limbo: no es igual en todos

o Pinnada: nervio central grueso y largo que crece a continuación del peciolo y del cual salen nervios secundarios de menor longitud y grosor.

o Palmada: todos los nervios son iguales, están en forma de abanico. Ej. castaño.

o Paralela: todos los nervios nacen desde la base de la hoja y van paralelos a lo largo de todo el limbo de la hoja.

o Anastomosada: como una retícula.

o Enervia: apenas hay nervios

· Según la nerviadura del limbo

o Involutas: enrolladas hacia el haz

o Revolutas: enrolladas hacia el envés

· Según la forma del limbo

o Formas geométricas: oval, redondeado, elíptico, triangular, lineal...

o Objeto al cual se parece: acicular, falciforme (hoz), cuña, punta de flecha, deltoide...

· Según la base del limbo y el ápice

o Atenuada: ápice estrechado

o Cuspidada: ápice en punta fina

o Acuminada: no tiene ápice aparente

o Mucronada: punta corta

o Mútica: carece de punta

· Según el pecíolo:

o Pecioladas: si tiene pecíolo

o Sésiles: carece de pecíolo, el limbo se inserta directamente en el tallo

· Según la base (inserción en el tallo):

o Ocreada: el pecíolo envuelve al tallo

o Vaginada: la base es muy ensanchada, abraza total o parcialmente al tallo.

o Decurrente: se inserta en la base y tiene una lámina que se prolonga por debajo de la inserción.

o Amplexicaule: abraza al tallo más ampliamente

o Connada / concrescente: dos hojas son opuestas pero la inserción es común para las dos.

o Envainada: como si la hoja se metiera en una funda en su inserción en el tallo.

o Perfoliada: la inserción es en la parte central de la hoja.

o Estipulada: dos láminas (estípulas). Las estipulas grandes pueden parecer otras hojas.

o Ligulada: al final de la inserción hay una membrana que la cubre.