A.D.N.(Acido Desoxirribonucleico) (2°Medio)

A.- ESTRUCTURA. http://www.um.es/molecula/adn-abz.htm
La molécula de ADN está constituída por dos largas cadenas de nucleótidos unidas entre sí formando una doble hélice. Las dos cadenas de nucleótidos que constituyen una molécula de ADN, se mantienen unidas entre sí porque se forman enlaces entre las bases nitrogenadas de ambas cadenas que quedan enfrentadas.
La unión de las bases se realiza mediante puentes de hidrógeno, y este apareamiento está condicionado químicamente de forma que la adenina (A) sólo se puede unir con la Timina (T) y la Guanina (G) con la Citosina (C).
La estructura de un determinado ADN está definida por la "secuencia" de las bases nitrogenadas en la cadena de nucleótidos, residiendo precisamente en esta secuencia de bases la información genética del ADN. El orden en el que aparecen las cuatro bases a lo largo de una cadena en el ADN es, por tanto, crítico para la célula, ya que este orden es el que constituye las instrucciones del programa genético de los organismos.
Conocer esta secuencia de bases, es decir, secuenciar un ADN equivale a descifrar su mensaje genético.
La estructura en doble hélice del ADN, con el apareamiento de bases limitado ( A-T; G-C ), implica que el orden o secuencia de bases de una de las cadenas delimita automaticamente el orden de la otra, por eso se dice que las cadenas son complementarias. Una vez conocida la secuencia de las bases de una cadena ,se deduce inmediatamente la secuencia de bases de la complementaria.
El modelo de la doble hélice de Watson y Crick ha supuesto un hito en la historia de la Biología..

Está formado por la unión de muchos desoxirribonucleótidos. La mayoría de las moléculas de ADN poseen dos cadenas antiparalelas ( una 5´-3´y la otra 3´-5´) unidas entre sí mediante las bases nitrogenadas, por medio de puentes de hidrógeno.
La adenina enlaza con la timina, mediante dos puentes de hidrógeno, mientras que la citosina enlaza con la guanina, mediante tres puentes de hidrógeno.
El ADN es el portador de la informacion genética, se puede decir por tanto, que los genes están compuestos por ADN.

ESTRUCTURA PRIMARIA DEL ADN
Se trata de la secuencia de desoxirribonucleótidos de una de las cadenas. La información genética está contenida en el orden exacto de los nucleótidos.


ESTRUCTURA SECUNDARIA DEL ADN
Es una estructura en doble hélice. Permite explicar el almacenamiento de la información genética y el mecanismo de duplicación del ADN. Fué postulada por Watson y Crick,basandose en:
- La difracción de rayos X que habían realizado Franklin y Wilkins

- La equivalencia de bases de Chargaff,que dice que la suma de adeninas más guaninas es igual a la suma de timinas más citosinas.




Es una cadena doble, dextrógira o levógira, según el tipo de ADN. Ambas cadenas son complementarias, pues la adenina de una se une a la timina de la otra, y la guanina de una a la citosina de la otra. Ambas cadenas son antiparalelas, pues el extremo 3´de una se enfrenta al extremo 5´de la otra.
Existen tres modelos de ADN. El ADN de tipo B es el más abundante y es el descubierto por Watson y Crick.

ESTRUCTURA TERCIARIA DEL ADN.
Se refiere a como se almacena el ADN en un volumen reducido. Varía según se trate de organismos procariontes o eucariontes:
a) En procariontes se pliega como una super-hélice en forma, generalmente, circular y asociada a una pequeña cantidad de proteinas. Lo mismo ocurre en la mitocondrias y en los plastos.


b) En eucariontes el empaquetamiento ha de ser más complejo y compacto y para esto necesita la presencia de proteinas, como son las histonas y otras de naturaleza no histona (en los espermatozoides las proteinas son las protaminas). A esta unión de ADN y proteinas se conoce como cromatina, en la cual se distinguen diferentes niveles de organización:
- Nucleosoma
- Collar de perlas
- Fibra cromatínica
- Bucles radiales
- Cromosoma.

TRAMAS ALIMENTARIAS Y FLUJO DE ENERGIA ( 2°Medio)

La cadena alimentaria es una representación, pero en la realidad lo que existe son redes de cadenas que se entrecruzan, formando tramas alimentarias.
De este ejemplo, se deduce que la interacción es bastante compleja, y se observa que un mismo individuo puede servir de alimento a varios animales. Esta trama también es cerrada por la acción de los descomponedores.
Es importante aclarar que los distintos animales tienen una gama de alimentos, pero si existen en cantidades suficientes, se alimentaran de aquel animal que es de predilección.
En toda cadena alimenticia se va traspasando energía y materia de un nivel a otro. La energía va disminuyendo en cada nivel de la cadena.
La energía traspasada disminuye también por el porcentaje considerable de ésta que se pierde como calor, que no es ocupado por ningún otro ser vivo.
Cuando hablamos de las zanahorias o de las lechugas como organismos productores, es porque éstos elaboran su propio alimento y a su vez serán alimentos de conejos, ratones, insectos, caracoles y otros.
Los insectos, a su vez, son alimento de aves, reptiles o peces y así un mismo organismo puede ser alimento de varias otras especies de organismos.
De esta forma, las cadenas tróficas se entrecruzan, definiendo relaciones de transferencia y transformaciones de materia y energía complejas que se representan en redes o tramas alimentarias.
Los habitantes de un área determinada se mantienen en conexión por medio de las redes o tramas alimentarias que los agrupan.
En el ambiente natural, las distintas relaciones que se establecen traen como consecuencia el flujo de energía y la circulación de la materia.
-El flujo de energía: corresponde a la energía que se va transportando desde los vegetales -productores- hacia los otros seres vivos, animales herbívoros y carnívoros -que se alimentan de los animales herbívoros-.
-Circulación de materia: en las cadenas alimentarias, la materia se traspasa de un eslabón a otro, por la interacción que se produce entre los distintos organismos que la conforman.
Definición
Una cadena alimentaria es una representación simplificada de la interacción que se establece en la naturaleza de la acción de comer, en la cual la materia y la energía se van traspasando de un organismo a otro
La cadena trófica tiene distintos eslabones. Cada uno recibe un nombre, dependiendo del rol que cumple en ella.
Siempre el primer eslabón corresponde a los vegetales ya que ellos son organismos autótrofos es decir son capaces de fabricar su propio alimento. Por lo tanto se denominan también productores.
El segundo eslabón corresponde a los animales herbívoros, que consumen vegetales. Por ser los primeros animales que se alimentan en la cadena, se denominan consumidores primarios.
El tercer eslabón se denomina carnívoro. Como es el primer organismo que se alimenta de carne, se llama carnívoro de primer orden; y como es el segundo animal en la cadena, se le denomina consumidor de segundo orden.
Así, se sigue clasificando los distintos eslabones de la cadena.
Para cerrar la cadena y asegurar el flujo de la materia y energía, existe un eslabón muy importante.
Son los descomponedores, organismos que viven en el suelo, que están encargados de descomponer o degradar a los organismos muertos o los restos de ellos. Son descomponedores los hongos y bacterias.

La energía está siempre presente en el ecosistema, ya sea como luz, vientos, caídas de agua y otros.
La materia se observa principalmente en los alimentos.
De esta forma, las relaciones que se establecen entre productores de alimentos y consumidores son, en realidad , relaciones de transformaciones de la materia y transferencias de energía.
Organismos productores y organismos consumidores se organizan y ordenan equilibradamente formando las llamadas cadenas tróficas.
En este trabajo de investigación podemos entender el importante papel que juega cada organismo en los diferentes ecosistemas.
Como hemos visto la materia circula de un ser vivo a otro a lo largo de cadenas y tramas alimentarias en un interminable ciclo, describiendo un equilibrio dinamico y complejo.

Ciclos de materia y flujo de energia
Los ecosistemas se estudian analizando las relaciones alimentarias, los ciclos de la materia y los flujos de energía.

a) Relaciones alimentarias.-
La vida necesita un aporte continuo de energía que llega a la Tierra desde el Sol y pasa de unos organismos a otros a través de la cadena trófica.

Las redes de alimentación (reunión de todas las cadenas tróficas) comienzan en las plantas (productores) que captan la energía luminosa con su actividad fotosintética y la convierten en energía química almacenada en moléculas orgánicas. Las plantas son devoradas por otros seres vivos que forman el nivel trófico de los consumidores primarios (herbívoros).
La cadena alimentaria más corta estaría formada por los dos eslabones citados (ej.: elefantes alimentándose de la vegetación). Pero los herbívoros suelen ser presa, generalmente, de los carnívoros (depredadores) que son consumidores secundarios en el ecosistema. Ejemplos de cadenas alimentarias de tres eslabones serían:
hierba <------ vaca <------- hombre
algas <------- krill <------- ballena.
Las cadenas alimentarias suelen tener, como mucho, cuatro o cinco eslabones - seis constituyen ya un caso excepcional-. Ej. de cadena larga sería:
algas <---- rotíferos <------ tardigrados <------ nemátodos <----- musaraña <------ autillo
Pero las cadenas alimentarias no acaban en el depredador cumbre (ej.: autillo), sino que como todo ser vivo muere, existen necrófagos, como algunos hongos o bacterias que se alimentan de los residuos muertos y detritos en general (organismos descomponedores o detritívoros). De esta forma se soluciona en la naturaleza el problema de los residuos.
Los detritos (restos orgánicos de seres vivos) constituyen en muchas ocasiones el inicio de nuevas cadenas tróficas. Por ej., los animales de los fondos abisales se nutren de los detritos que van descendiendo de la superficie.
Las diferentes cadenas alimentarias no están aisladas en el ecosistema sino que forman un entramado entre sí y se suele hablar de red trófica.
Una representación muy útil para estudiar todo este entramado trófico son las pirámides de biomasa, energía o nº de individuos. En ellas se ponen varios pisos con su anchura o su superficie proporcional a la magnitud representada. En el piso bajo se sitúan los productores; por encima los consumidores de primer orden (herbívoros), después los de segundo orden (carnívoros) y así sucesivamente.





b) Ciclos de la materia.-
Los elementos químicos que forman los seres vivos (oxígeno, carbono, hidrógeno, nitrógeno, azufre y fósforo, etc.) van pasando de unos niveles tróficos a otros. Las plantas los recogen del suelo o de la atmósfera y los convierten en moléculas orgánicas (glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos). Los animales los toman de las plantas o de otros animales. Después los van devolviendo a la tierra, la atmósfera o las aguas por la respiración, las heces o la descomposición de los cadáveres, cuando mueren. De esta forma encontramos en todo ecosistema unos ciclos del oxígeno, el carbono, hidrógeno, nitrógeno, etc. cuyo estudio es esencial para conocer su funcionamiento.

c)Flujo de energía

El ecosistema se mantiene en funcionamiento gracias al flujo de energía que va pasando de un nivel al siguiente. La energía fluye a través de la cadena alimentaria sólo en una dirección: va siempre desde el sol, a través de los productores a los descomponedores. La energía entra en el ecosistema en forma de energía luminosa y sale en forma de energía calorífica que ya no puede reutilizarse para mantener otro ecosistema en funcionamiento. Por esto no es posible un ciclo de la energía similar al de los elementos químicos.

FOTOSINTESIS(1-2°Medio)

La fotosíntesis es uno de los procesos metabólicos de los que se valen las células para obtener energía.
Es un proceso complejo, mediante el cual los seres vivos poseedores de clorofila y otros pigmentos, captan energía luminosa procedente del sol y la transforman en energía química (ATP) y en compuestos reductores (NADPH), y con ellos transforman el agua y el CO2 en compuestos orgánicos reducidos (glucosa y otros), liberando oxígeno:

CO2 + H2O+ LUZ ------------> GLUCOSA + O2

La energía captada en la fotosíntesis y el poder reductor adquirido en el proceso, hacen posible la reducción y la asimilación de los bioelementos necesarios, como nitrógeno y azufre, además de carbono, para formar materia viva.
La radiación luminosa llega a la tierra en forma de"pequeños paquetes", conocidos como cuantos o fotones. Los seres fotosintéticos captan la luz mediante diversos pigmentos fotosensibles, entre los que destacan por su abundancia las clorofilas y carotenos.
Al absorber los pigmentos la luz, electrones de sus moléculas adquieren niveles energéticos superiores, cuando vuelven a su nivel inicial liberan la energía que sirve para activar una reacción química: una molécula de pigmento se oxida al perder un electrón que es recogido por otra sustancia, que se reduce. Así la clorofila puede transformar la energía luminosa en energía química..
En la fotosíntesis se diferencian dos etapas, con dos tipos de reacciones:
Fase luminosa: en en tilacoide en ella se producen transferencias de electrones.
Fase oscura: en el estroma. En ella se realiza la fijación de carbono

1.- Fase Luminosa:
Los hechos que ocurren en la fase luminosa de la fotosíntesis se pueden resumir en estos puntos:
Sintesis de ATP o fotofosforilación que puede ser:
- acíclica o abierta
- cíclica o cerrada
Síntesis de poder reductor NADPH
- Fotolisis del agua(Estos procesos puedes verlo en los esquemas propuestos y estan explicados en el texto adjunto.)
Los pigmentos presentes en los tilacoides de los cloroplastos se encuentran organizados en fotosistemas(conjuntos funcionales formados por más de 200 moléculas de pigmentos); la luz captada en ellos por pigmentos que hacen de antena, es llevada hasta la molécula de "clorofila diana" que es la molécula que se oxida al liberar un electrón, que es el que irá pasando por una serie de transportadores, en cuyo recorrido liberará la energía.

Existen dos tipos de fotosistemas, el fotosistema I (FSI), está asociado a moléculas de clorofila que absorben a longitudes de ondas largas (700 nm)y se conoce como P700. El fotosistema II (FSII), está asociado a moléculas de clorofila que absorben a 680 nm. por eso se denomina P680.
La luz es recibida en el FSII por la clorofila P680 que se oxida al liberar un electrón que asciende a un nivel superior de energía; ese electrón es recogido por una sustancia aceptora de electrones que se reduce,la Plastoquinona (PQ) y desde ésta va pasando a lo largo de una cadena transportadora de electrones, entre los que están varios citocromos (cyt b/f) y así llega hasta la plastocianina (PC) que se los cederá a moléculas de clorofila del FSI.
En el descenso por esta cadena, con oxidación y reducción en cada paso , el electrón va liberando la energía que tenía en exceso; energía que se utiliza para bombear protones de hidrógeno desde el estroma hasta el interior de los tilacoides, generando un gradiente electroquímico de protones. Estos protones vuelven al estroma a través de la ATP-asa y se originan moléculas de ATP.
El fotosistema II se reduce al recibir electrones procedentes de una molécula de H2O, que también por acción de la luz, se descompone en hidrógeno y oxígeno, en el proceso llamado fotólisis del H2O. De este modo se puede mantener un flujo continuo de electrones desde el agua hacia el fotosistema II y de éste al fotosistema I.
En el fotosistema I la luz produce el mismo efecto sobre la clorofila P700, de modo que algún electrón adquiere un nivel energético superior y abandona la molécula, es recogido por otro aceptor de electrones , la ferredoxina y pasa por una nueva cadena de transporte hasta llegar a una molécula de NADP+ que es reducida a NADPH,al recibir dos electrones y un protón H+ que también procede de la descomposición del H2O.
Los dos fotosistemas pueden actuar conjuntamente - proceso conocido como esquema en Z, para producir la fotofosforilación (obtención de ATP) o hacerlo solamente el fotosistema I; se diferencia entonces entre fosforilación no cíclica o acíclica cuando actúan los dos, y fotofosforilación cíclica, cuando actúa el fotosistema I unicamente. En la fotofosforilación acíclica se obtiene ATP y se reduce el NADP+ a NADPH , mientras que en la fotofosforilación cíclica únicamente se obtiene ATP y no se libera oxígeno.

2. Fase Oscura:

En esta fase, se va a utilizar la energía química obtenida en la fase luminosa, en reducir CO2, Nitratos y Sulfatos y asimilar los bioelementos C, H, y S, con el fin de sintetizar glúcidos, aminoácidos y otras sustancias.
Las plantas obtiene el CO2 del aire a través de los estomas de sus hojas. El proceso de reducción del carbono es cíclico y se conoce como Ciclo de Calvin., en honor de su descubridor M. Calvin.

La fijación del CO2 se produce en tres fases:
- Carboxilativa: El CO2 se fija a una molécula de 5C, la ribulosa 1,5 difosfato, formándose un compuesto inestable de 6C, que se divide en dos moléculas de ácido 3 fosfoglicérico conocido también con las siglas de PGA
- Reductiva:El ácido 3 fosfoglicérico se reduce a gliceraldehido 3 fosfato, también conocido como PGAL ,utilizándose ATP Y NADPH.
- Regenerativa/Sintética: Las moléculas de gliceraldehido 3 fosfato formadas siguen diversas rutas; de cada seis moléculas, cinco se utilizan para regenerar la ribulosa 1,5 difosfato y hacer que el ciclo de calvin pueda seguir, y una será empleada para poder sintetizar moléculas de glucosa (vía de las hexosas), ácidos grasos, amoinoácidos... etc; y en general todas las moléculas que necesita la célula.


En el ciclo para fijar el CO2, intervienen una serie de enzimas, y la más conocida es la enzima Rubisco (ribulosa 1,5 difosfato carboxilasa/oxidasa), que puede actuar como carboxilasa o como oxidasa, según la concentración de CO2.

Si la concentración de CO2 es baja, funciona como oxidasa, y en lugar de ayudar a la fijación de CO2 mediante el ciclo de Calvin, se produce la oxidación de glúcidos hasta CO2 y H2O, y al proceso se le conoce como fotorrespiración. La fotorrespiración no debe confundirse con la respiración mitocondrial, la energía se pierde y no se produce ni ATP ni NADPH; y como se ve en el esquema se disminuye el rendimiento de la fotosíntesis, porque sólo se produce una molécula de PGA que pasará al ciclo de Calvin; en cambio cuando funciona como carboxilasa, se obtienen dos moléculas de PGA.

SISTEMA NERVIOSO : Organización (2- 3°Medio)

Principales Divisiones
A) Anatómica: Neuroanatómicamente el Sistema Nervioso humano es un complejo de dos divisiones, las cuales están separadas pero funcionalmente interdependientes
1. Sistema Nervioso Central (S.N.C): Comprende el encéfalo y la medula espinal. Protegidos por estructuras óseas, cubiertos por membranas (meninges) y suspendidos en el liquido cefalorraquídeo.
2. Sistema Nervioso Periférico (S.N.P): Esta formado por los nervios craneales y los espinales o raquídeos.
B) Funcional: Esta dividido en dos sistemas:
1. Sistema Nervioso Somático: Inerva las estructuras de la pared del cuerpo (piel, mucosas, músculos y articulaciones).
2. Sistema Nervioso Autónomo o Visceral (S.N.A): El S.N.A contiene partes del Sistema Central y periférico. Este controla las actividades de músculos lisos y glándulas de los órganos internos (vísceras) y los vasos sanguíneos.
- Sistema nervioso autónomo El sistema nervioso autónomo o vegetativo comprende una serie de mecanismos que regulan el funcionamiento de las vísceras internas. Esto quiere decir que su actividad no depende de la voluntad; de ahí su denominación de autónomo.
Las funciones del sistema nervioso autónomo son muy variadas, y entre ellas encontramos su influencia sobre la frecuencia respiratoria, el ritmo cardíaco, el volumen de orina que se elabora a diario, el tránsito del bolo alimenticio, la distribución de la sangre y la elaboración de hormonas. Todas estas actividades son controladas desde unos núcleos nerviosos que se encuentran en el tronco encefálico y la base del cerebro, los que son informados a través de vías nerviosas provenientes de la médula y ciertos nervios periféricos sobre el estado en que se encuentran los tejidos y órganos internos.
La respuesta del sistema nervioso autónomo
Los centros del sistema nervioso autónomo establecen respuestas por una vía lenta y otra rápida. En la primera intervienen hormonas secretadas en las glándulas endocrinas por medio de la estimulación o inhibición de la producción hormonal.
En las respuestas de la vía rápida, los núcleos del hipotálamo mandan estímulos a los centros nerviosos de los subsistemas simpático y parasimpático ubicados en la médula espinal.
El sistema nervioso autónomo actúa por dos grandes vías: la simpática y la parasimpática, que tienen acciones antagónicas u opuestas:
- Sistema nervioso simpático, ortosimpático o del gran simpático: está constituido por una doble cadena de ganglios nerviosos ubicados a ambos lados de la columna vertebral, y que son cúmulos neuronales distribuidos de la siguiente forma: tres cervicales, diez o doce dorsales, cuatro lumbares y cuatro sacros. De estos ganglios simpáticos parten fibras que llegan a los distintos órganos sobre los que ejercen su función, que consiste en estimular.Este sistema no es independiente, ya que desde el bulbo y la médula espinal parten las fibras que lo controlan.
- Sistema nervioso parasimpático: sus centros están ubicados a nivel encefálico y en el plexo sacro en la médula espinal; sus fibras se reparten aprovechando el trayecto de algunos nervios craneales (los de origen encefálico) y el del nervio pélvico (los de origen sacro). De esta manera, las fibras que inervan las glándulas salivales (regulando su secreción) circulan con el nervio facial; numerosas fibras parasimpáticas se unen al neumogástrico, separándose del mismo en la medida que van llegando a los órganos que inervan: corazón, bronquios, estómago, hígado, etcétera.
Los sistemas nerviosos del gran simpático y del parasimpático son antagónicos. La distinción entre ambos no es solamente anatómica sino también funcional, puesto que los dos están presentes en cada uno de los órganos, ejerciendo una función estimuladora (vía simpática) o inhibidora (vía parasimpática).

http://www.puc.cl/sw_educ/neurociencias/

SISTEMA NERVIOSO : Irritabilidad (1- 3°Medio)

Todos los sistemas de órganos de nuestro cuerpo se encuentran interconectados por los sistemas integradores. Estos tienen bajo su responsabilidad la regulación, control y coordinación de todas las funciones orgánicas. Esta integración funcional está dada por dos sistemas altamente complejos: el sistema nervioso y el sistema endocrino.
El sistema nervioso tiene a su cargo la función de integrar los distintos sistemas del organismo. Para esto, sus estructuras captan las variaciones de energía del medio. Para esto, sus estructuras captan las variaciones de energía del medio ambiente externo e interno( estímulos), las analiza, las amacena en centros de memoria, las integra en centros nerviosos y elabora las respuestas adecuadas que a través de estructuras nerviosas viajan a los órganos efectores.
Para cumplir con estas dos funciones el sistema nervioso cuenta con dos propiedades:
- EXCITABILIDAD: es una propiedad celular, especialmente de aquellas que constituyen los llamados tejidos excitables, que son el tejido muscular y las células nerviosas. Consiste en un cambio en la diferencia de potencial bioeléctrico que existe normalmente entre el espacio intracelular y el extracelular.
Conductividad: es la capacidad de las células de propagar un cambio de potencial desde un punto de estimulación a todo lo largo de la membrana celular. Esta propiedad está altamente desarrollada en las células nerviosas.

- ADAPTACION: se fundamenta en una importante característica de los organismos vivos: la irritabilidad, la que consiste en la capacidad de responder a estímulos medioambientales en forma adecuada, rápida y precisa, permitiendo así la mantención constante del medio interno, aun en condiciones ambientales desfavorables. Esta capacidad está presente en todos los niveles de la escala evolutiva de los sistemas vivos.
FORMAS DE IRRITABILIDAD:
a) Tactismos: son respuestas frente a estímulos del medio ambiente. Son un tipo de comportamiento realizado fundamentalmente por animales inferiores, en especial invertebrados.
A diferencia de los tropismos, los tactismos son movimientos rápidos, amplios y que implican traslación del organismo.
Son innatos, fijos e inevitables. Este movimiento puede implicar acercamiento o alejamiento al estímulo.
Tipos de tactismos
Los tactismos se denominan de acuerdo al tipo de estímulo. Se distinguen: fototactismo, gravitactismo, hidrotactismo, quimiotactismo y tigmotactismo.
Como en los tropismos, las respuestas o movimientos que experimentan los animales invertebrados pueden ser de acercamiento o de alejamiento hacia el estímulo. Se habla de tactismo positivo cuando el movimiento del animal se dirige hacia el estímulo y de tactismo negativo si el movimiento tiende a alejarse del estimulo.
- Geotactismo: en este caso, el estímulo es la tierra. Si la respuesta implica una traslación hacia el estímulo, se habla de un geotactismo positivo, y si el animal se mueve en sentido contrario al estímulo se habla de un geotactismo negativo. Por ejemplo, algunos coleópteros, como la chinita, siempre se desplazan en sentido contrario a la tierra, en lo que corresponde a geotactismo negativo.
- Fototactismo: situación en la cual el estímulo es la luz. Cuando el organismo se acerca a la luz se habla de un fototactismo positivo, y si se aleja de ella se habla de un fototactismo negativo. Por ejemplo, la polilla presenta un fototactismo positivo. Al contrario, como por ejemplo las baratas huyen de la luz, por lo tanto, presentan un fototactismo negativo.
- Quimiotactismo: en este caso, el estímulo corresponde a la presencia de ciertas sustancias químicas. En muchos insectos se da el quimiotactismo positivo, porque es la forma en que encuentran su alimento. Por ejemplo, las abejas lo son por el aroma y color de las flores.
- Hidrotactismo: respuesta animal en la cual estímulo está representado por el agua o la humedad. Por ejemplo, la lombriz de tierra presenta un hidrotactismo positivo; siempre construye sus galerías subterráneas en dirección a las zonas húmedas. Esta conducta le asegura un buen desarrollo de sus huevos en estos lugares.
- Tigmotactismo: en este tipo de comportamiento, el estímulo es el contacto físico. Por ejemplo, las baratas se esconden en rendijas o hendiduras, y sus partes dorsal y ventral quedan en contacto con la superficie de la hendidura. Por lo tanto, la barata presenta tigmotactismo positivo.
Al ir de excursión a la playa o al campo, observarás que al encender una lámpara las polillas se dirigen hacia esta fuente artificial de luz. Corresponde a un fototactismo positivo.
También se puede dar el caso opuesto, como ocurre con las baratas, que al acercarse a ellas la luz tienden a escapar. Este ejemplo corresponde a un fototactismo negativo.
La chinita es un tipo de escarabajo que al tomarlo en tu mano, siempre sube a través de ella. Éste es un claro ejemplo de gravitactismo negativo, ya que la chinita se mueve siempre en dirección contraria a la fuerza de gravedad.
Mecanismos de acción de los tactismos
A diferencia de los tropismos, la causa de las respuestas denominadas tactismos está regulada y controlada por la presencia de un simple pero eficiente sistema nervioso.
Este sistema nervioso está formado por tres grupos de neuronas que equivalen a un cerebro primitivo, ya que posee nervios que se conectan con los ojos, antenas y patas del insecto, permitiéndole detectar y responder ante un estímulo cualquiera, en un movimiento de acercamiento o alejamiento del mismo.
Gracias a este sistema nervioso rudimentario que les permite responder ante los cambios del medio, los insectos han llegado a constituirse en los animales terrestres más numerosos, con más de 900.000 especies diferentes, capaces de habitar los lugares más diferentes de nuestro planeta.
b) Tropismos: respuesta de una planta a estímulos externos que causa el cambio de la dirección de crecimiento; los tropismos se materializan en inclinaciones, giros o curvaturas del tallo. Si la respuesta es hacia el estímulo se dice que es un tropismo positivo, si es en sentido contrario negativo. Estos movimientos son originados por un crecimiento diferencial del órgano o parte del vegetal.
Según el tipo de estímulo, se pueden diferenciar distintos tipos de tropismos: fototropismo, geotropismo, hidrotropismo, quimiotropismo y el tigmotropismo
- Fototropismo: corresponde a una respuesta del vegetal frente al estímulo luminoso. Implica un crecimiento de la planta, orientado por este estímulo. Cada parte de ella responde de distinta forma a este estímulo. En el caso del tallo, se observa un fototropismo positivo, porque este crece hacia la fuente luminosa. La raíz, en cambio, no necesita de la luz, por lo tanto presenta un fototropismo negativo. En las hojas, se aprecia una reacción muy interesante. Estas adoptan diferentes posiciones, que le permiten captar mejor la luz del Sol. Además, los granos de clorofila que poseen también se desplazan en dirección a los rayos solares, y esto permite hacer más eficiente el proceso de fotosíntesis.
- Geotropismo: es un tipo de respuesta que corresponde a un movimiento orientado por la fuerza de gravedad. En una planta, el tallo y la raíz son afectados por este estímulo. El tallo crece en sentido opuesto a la fuerza de gravedad, por lo tanto presenta un geotropismo negativo. Por el contrario, la raíz crece penetrando la tierra, en lo que constituye un geotropismo positivo. Este tipo de respuesta asegura la función que tiene la raíz -que es absorber el agua y las sales minerales-, y además permite fijar y dar firmeza a la planta.
- Hidrotropismo: corresponde a un movimiento del vegetal hacia zonas húmedas, donde se encuentra el agua. Frente a este estímulo la raíz manifiesta una clara respuesta positiva, por lo cual se habla de un hidrotropismo positivo.
- Quimiotropismo:en este caso, el movimiento de orientación del vegetal, es provocado por la presencia de sustancias químicas, como sales disueltas, anhídrido carbónico, oxígeno, etcétera. Este comportamiento permite que el vegetal tenga un encuentro más directo con dichas sustancias. De lo anterior se deduce que los vegetales presentan un quimiotropismo positivo para ellas.
- Tigmotropismo: en este tipo de respuesta, el estímulo es el contacto físico. Los vegetales pueden tener respuestas positivas o negativas frente a él. Por ejemplo, mientras la parte aérea -es decir, tallos y hojas- presenta un tigmotropismo positivo, en la raíz éste es negativo. El tigmotropismo permite a la raíz evitar los obstáculos como rocas o piedras, las cuales podrían entorpecer su función.Las enredaderas y los zarcillos de la vid (parra) responden positivamente. Esto indica que gracias al contacto con alguna superficie, crecen en dirección a la luz.
Otras respuestas vegetales
Los otros dos tipos de respuesta de los vegetales frente a distintos estímulos son las nastias y los movimientos de turgescencia.
Movimientos de turgescencia
Se distinguen de los tropismos y las nastias porque son respuestas rápidas y reversibles.
El ejemplo típico de esta respuesta es el que se produce en una planta llamada mimosa sensitiva, la cuál es muy sensible frente a los estímulos por contacto físico. A pesar de lo leve que éste sea, dicho vegetal responde replegando sus hojas. Una vez que ha pasado el estímulo, recuperan su posición original.
Los movimientos de turgescencia se basan en procesos de hidratación -absorción de agua- y deshidratación -pérdida de agua- de las células que forman parte de las hojas.
Nastias
Corresponden a movimientos de algunas partes del vegetal, independientemente de que éste reciba el estímulo en su totalidad.
Por ejemplo, si la temperatura del medio ambiente aumenta, sólo crecen las estructuras florales y las otras no sufren cambios.
Por qué se producen?
Los vegetales pueden realizar las respuestas de crecimiento y orientación hacia o alejándose del estímulo, por la acción de ciertas sustancias químicas específicas, producidas por ciertas células especiales.
Estas sustancias se llaman hormonas y actúan sobre otras células que forman parte del ser vivo, que se encuentran lejos del sitio donde se producen las hormonas.
Las células que tienen la capacidad de producir las hormonas se ubican en las zonas apicales de la planta -los extremos o la punta-. Estas células no forman órganos, es decir, no están agrupadas.
Las hormonas, además de actuar provocando los tropismos, también son las responsables de producir la maduración de las frutas, la caída de las hojas y la cicatrización de cortes que se producen en el vegetal