Biología: Ciencia que estudia a los seres vivos

 

Es la ciencia de la vida, que trata del estudio de los seres vivos. En sentido etimológico, biología significa estudio de la vida (bios = vida y logos = estudio).

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Estudio de los seres vivos.

Esta ciencia estudia los seres vivos: su clasificación, organización, constitución química, funcionamiento, capacidad reproductiva y su interacción con el medioambiente.

El objetivo de la biología es, entonces, el estudio de la vida de los seres vivos o los fenómenos relacionados a ellos, procurando, a través de variados métodos, comprender las causas del comportamiento de los seres vivos, estableciendo las leyes que controlan tales mecanismos.

El propósito de la biología es muy amplio, se puede reducir a los siguientes fines:

1. Conocer la constitución de la materia viva;

2. Estudiar la organización de los distintos seres vivos;

3. Estudiar las funciones que éstos realizan;

4. Seguir el proceso de su evolución;

5. Llegar al conocimiento de su origen.

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La zoología estudia los animales.

Al perseguir estos fines, la biología da lugar a una serie de ciencias, que le sirven como auxiliares en su continua investigación. Son las ciencias biológicas, cada día más numerosas.

Las principales son: La zoología, que estudia los animales, y la botánica, que estudia las plantas.

Dentro de ellas se encuentra la anatomía, que estudia la estructura interna de los individuos; la fisiología, que muestra su funcionamiento; la morfología, que describe las formas externas, y la histología, que estudia su estructura microscópica.

Además, cuentan con la embriología, que sigue el proceso del desarrollo de los animales; la genética, que se preocupa de la trasmisión de los caracteres hereditarios; la ecología, que trata de las relaciones entre los seres vivos y el ambiente; la etología, que analiza el comportamiento, y la zoogeografía y fitogeografía, que describen la distribución de animales y plantas en la tierra.

Son de gran interés hoy en día, debido a las modernas técnicas, la citología, que estudia las estructuras de la célula, y la bioquímica, que muestra las complicadas reacciones químicas que en ella se realizan.

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De las aves, se ocupa la ornitología.

Aún existen muchas más subdivisiones objeto de estudios de los especialistas, como la ornitología, que sólo se ocupa de las aves, y la micología, de los hongos. La lista es interminable.

El mundo vivo y la ciencia que lo estudia

A modo ilustrativo, y para vislumbrar los alcances de la biología, entregamos un esquema temático para la enseñanza escolar de la Biología:

Historia y desarrollo de la biología

- Primeros conocimientos sobre los seres vivos

- Los trabajos de clasificación de Aristóteles

- La Edad Media: herbolaria, medicina y anatomía

- El descubrimiento del mundo microscópico: Leeuwenhoek

- Evolución y herencia: Darwin y Mendel

- La teoría sintética de la evolución

- El panorama actual

- Biología y sociedad: la relación de la biología con las otras ciencias

Los seres vivos: el objetivo de estudio de la biología

- Las características de los seres vivos (crecimiento, reproducción, irritabilidad, movimiento, metabolismo, organización, adaptación)

- Los componentes de los seres vivos: elementos, moléculas y células

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La zoología estudia a los animales.

Los métodos de la biología

Conocimiento subjetivo y objetivo

- El conocimiento empírico y el método científico

- La experimentación en biología

- La comparación en biología

- La observación en biología

El laboratorio escolar

Su función

- Los materiales en el laboratorio

- Normas de seguridad

- Ejemplos de trabajo en laboratorio

Prácticas de campo

Su función

- Los materiales de la práctica de campo

- Ejemplos de investigaciones de campo

Sentido y utilidad de los estudios de biología

- Conocimiento de los seres vivos

- Salud

- Alimentación

- Conservación ambiental

Evolución: el cambio de los seres vivos en el tiempo

Ideas preevolucionistas

- Las primeras ideas: el fijismo

- Lamarck

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Estudios de laboratorio en biología.

Darwin y la selección natural

- Darwin y el viaje del Beagle

- Las influencias de Darwin: Malthus y Wallace

- La variabilidad y sus fuentes

- La selección natural

- La publicación de El origen de las especies

Evolución, diversidad y adaptación

- El origen de la diversidad biológica y la especiación

- El principio de adaptación

- El neodarwinismo: nuevas evidencias para la teoría de la evolución

Los seres vivos en el planeta

El origen de la vida

- La generación espontánea

- Spallanzani y Needham

- Pasteur

- La panespermia

- El creacionismo

- La teoría de Oparin-Haldane

- Los experimentos de Miller y Urey

Las eras geológicas

Los fósiles

- Tipos de fósiles

- Técnicas de fechamiento de fósiles

- Criterio de división de las eras geológicas

- La vida en las diferentes eras geológicas

- Evolución humana

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La evolución humana.

Biodiversidad

- Tipos de seres vivos (terrestres, acuáticos; aerobios, anaerobios; autótrofos, heterótrofos)

- Importancia de la biodiversidad

- Las razones que provocan la pérdida de biodiversidad

- Especies en extinción

- La gran diversidad biológica de Chile

La clasificación de los seres vivos

Criterios extrínsecos e intrínsecos

- Las primeras clasificaciones

- Los trabajos de Linneo

- Niveles taxonómicos

- Los cinco reinos de los seres vivos: monera, protista, hongos, animales y plantas

- El uso de los nombres científicos

Ecología: los seres vivos y su ambiente

¿Qué es la ecología?

- Origen del término

- Importancia del estudio de los procesos ecológicos

Los sistemas ecológicos

- Los factores bióticos y abióticos del ambiente

- Los ciclos del carbono, el nitrógeno y el agua

- El principio de la fotosíntesis

- Las cadenas alimentarias y la transferencia de energía

Los ecosistemas

- La dinámica de un ecosistema

- Diferentes tipos de ecosistemas

- El ecosistema local

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Fósiles marinos.

Consecuencias de la actividad humana en el ambiente

- La tala inmoderada y sus consecuencias

- El sobrepastoreo

- La contaminación ambiental

- La pérdida de la biodiversidad

Acciones para prevenir problemas ambientales

Fuentes alternativas de energía

- Regeneración del suelo

- Reforestación y reciclaje

- Medidas anticontaminantes

Genética: la ciencia de la herencia

Las ideas sobre la herencia antes de Mendel

- Los primeros procesos de domesticación

- La hibridación

- El descubrimiento de los gametos: espermatozoides y óvulos

Los trabajos de Mendel

- Genotipo y Fenotipo

- Dominancia y recesividad

- Las leyes de Mendel

- Los chícharos: una elección afortunada

El ADN

- El enigma de la estructura del ADN

- El modelo de Watson y Crick

- Funcionamiento general

Cromosomas y genes

- ¿Qué es un gen?

- Los cromosomas y su importancia

- El cariotipo

Genética humana

- Herencia ligada al sexo

- Enfermedades hereditarias y alteraciones genéticas

- La interacción entre los genes y el ambiente

La manipulación de la herencia

- Clonación de organismos

- Procesos de inseminación artificial

- Fecundación in vitro

Niveles de organización de la materia viva

Elementos que forman la materia viva

- Composición química de los seres vivos: C, H, O, N, S, P

- El carbono: elemento base de los compuestos orgánicos

- Compuestos orgánicos útiles para el hombre (petróleo, plásticos, medicamentos)

Biomoléculas

- Los carbohidratos: el combustible principal de la célula

- Los lípidos: energía de reserva y materia prima de las membranas

- Las proteínas: moléculas de usos múltiples (su papel estructural, enzimático, como anticuerpos, etcétera)

- Enzimas: activadores metabólicos

- Ácidos nucleicos: las moléculas de la información

- Un caso especial: los virus

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Tala y actividad humana.

La célula

Desarrollo histórico del concepto de célula

- Los trabajos de Robert Hooke

- La teoría celular de Schleiden y Schwann

- La célula: unidad anatómica, fisiológica y de origen de los seres vivos

- Células procariontes y células eucariontes

- Diferentes tipos de células en el cuerpo humano

El sistema membranal

- La membrana celular y sus funciones

- Alimentación celular: endocitosis, vesículas y lisosomas, exocitosis

- La membrana nuclear y sus funciones

- El retículo endoplásmico, los ribosomas y la síntesis de proteínas

- Aparato de Golgi y secreción

El citoplasma

- Las mitocondrias y la respiración celular

- Los cloroplastos y la fotosíntesis

El núcleo y la división celular

- Los cromosomas

- La mitosis

- La meiosis

- El ADN y la replicación

- El ARN y la transcripción

Funciones de los seres vivos

Relación tejido-órgano-sistema

- Tejidos: su función y estructura

- Órganos: su función y estructura

- Sistemas: su función y estructura

Respiración

- La función de la respiración

- Órganos especializados en la respiración

- Respiración aerobia y anaerobia

Circulación

- La función de la circulación: transporte de oxígeno y alimentos

- El medio de circulación, sangre, linfa, savia

- Los órganos especializados en la circulación

Nutrición

- La necesidad de alimento

- Órganos especializados en nutrición

Crecimiento

- Glándulas y hormonas

- Las etapas del crecimiento de los seres vivos

- Cambios en la talla

Reproducción

- La función de la reproducción

- Reproducción sexual y asexual

- Órganos especializados en la reproducción

Percepción y coordinación

- Los órganos de los sentidos

- El sistema nervioso central

- El sistema nervioso autónomo

Reproducción humana

Sistema reproductor femenino y masculino

- Caracteres sexuales primarios y secundarios

- Madurez sexual

- Órganos sexuales y su función general

El ciclo menstrual

- La ovulación

- El periodo menstrual

Fecundación y embarazo

- La relación sexual

- La fecundación: unión del espermatozoide y el óvulo

- El desarrollo embrionario

- El parto

Métodos anticonceptivos

- Métodos químicos

- Métodos mecánicos

- Métodos naturales

- Métodos quirúrgicos

- La importancia social de las medidas anticonceptivas

Enfermedades de transmisión sexual

- ¿Qué es una enfermedad de transmisión sexual?

- Mecanismos de prevención

- Consecuencias para la salud de algunas enfermedades de transmisión sexual (sida, sífilis, gonorrea, herpes)

La Salud

La alimentación: base de la salud

- La importancia de una dieta equilibrada

- ¿Qué son las Calorías?

- Los tres grupos de alimentos (cereales y tubérculos; frutas y verduras; leguminosas y alimentos de origen animal)

Enfermedades infecciosas y parasitarias más comunes en el hombre

Las enfermedades locales más comunes y sus agentes

- Los mecanismos de prevención

Uso de los servicios de salud

Las clínicas de salud

- La importancia de una opinión especializada sobre la salud

Tabaquismo, drogadicción y alcoholismo

Las causas de las adicciones

- El tabaquismo y sus consecuencias para la salud

- El alcoholismo y sus consecuencias para la salud

- La drogadicción y sus consecuencias para la salud

Responsabilidad del estudiante hacia la vida

La importancia del respeto a los seres vivos

- El papel del hombre en la transformación del planeta

- El futuro

Ver, además, en Internet: Evolución histórica de la Biología (I): de los griegos al Renacimiento, en:

http://www.ciencias.uma.es/publicaciones/encuentros/ENCUENTROS76/historia.htm

Biología en Chile:

http://www.conicyt.cl

Es propiedad: www.profesorenlinea.cl. Registro Nº 188.540