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Biología: Ciencia que estudia 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.

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:

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De las aves, se ocupa la ornitología.

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

Materias