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Contenido

Apéndices Apéndice A: Clasificación de los organismos

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Apéndice B: Ciclos vitales de las plantas

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Apéndice C: Química de la célula

913

Apéndice D: Expresión del genotipo

920

Apéndice E: Origen de palabras científicas

922

Apéndice F: Tabla periódica de los elementos

926

Apéndice G: Medición con el SI

928

Apéndice H: Cuidado y uso de un microscopio

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Apéndice I: Seguridad en el laboratorio

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Apéndice A Clasificación de los organismos Reino monera Archaebacteria (bacterias antiguas) Filo Aphragmabacteria (termoacidófilas) Tienen forma irregular o de burbuja debido a que carecen de pared celular; se encuentran en los vertederos calientes del Parque Nacional Yellowstone a temperaturas de 60°C y pH de 1 a 2, y en los humanos y animales domesticados en los que causan ciertos tipos de neumonía. Ejemplos: Mycoplasma pneumoniae, Thermoplasma acidophilum Filo halobacteria (halófilas) Forma de barra o redonda; se mueven mediante flagelos; toleran altas concentraciones de sal (cloruro de sodio), y viven sólo en áreas que la contienen como los océanos o terrenos salados. Ejemplos: Halobacterium halobium, Halobacterium salinarium Filo methanocreatrices (metanógenas) Forma de barra, espiral o redonda; pueden moverse mediante flagelos o son inmóviles; se encuentran en todo el mundo en drenajes, sedimentos marinos y de agua dulce, pantanos, e incluso en los estómagos de las vacas; producen gas de pantano o metano. Ejemplos: Methanobacillus omelianski

Eubacteria (bacterias verdaderas) Filo actinobacteria Se componen de largos filamentos complejos en forma de barra, o cortos filamentos multicelulares; los filamentos se asemejan a las hifas de los hongos; algunas causan enfermedades como tuberculosis, lepra o lesiones de la piel; otras producen el antibiótico estreptomicina; otras, que se encuentran en los nódulos radicales de las plantas, remueven o fijan nitrógeno del aire. Ejemplos: Mycobacterium tuberculosis (tuberculosis), Mycobacterium leprae (lepra), Streptomyces griseus Filo omnibacteria Un grupo mezclado de bacterias que tienen forma de barra o parecida a una coma (curvilíneas); pueden vivir con o sin oxígeno; muchas causan enfermedades en plantas, humanos y otros animales como intoxicación alimentaria, gonorrea o meningitis; la Escherichia coli, la bacteria más estudiada del mundo, pertenece a este filo. Ejemplos: Salmonella typhi, Neisseria gonorrhoeae Filo spirochaetae (espiroquetas) Parecen resortes, como indica el comienzo del nombre del filo (spiro); se encuentran en aguas negras, marinas y agua dulce, así como en la placa dental y los intestinos de diferentes animales; ayudan a digerir la madera en el intestino de las termitas; causan enfermedades en los humanos. Ejemplos: Treponema pallidum (sífilis), Leptospira icterohaemorrhagiae (ictericia infecciosa)

Reino Monera Filo Aphragmabacteria Archaebacteria (bacterias “antiguas”, todas autótrofas quimiosintéticas)

Filo Halobacteria Filo Methanocreatrices Filo Actinobacteria

Reino monera (procariontes, sobre todo unicelulares, reproducción principalmente asexual)

Heterótrofas

Filo Omnibacteria Filo Spirochaetae

Eubacteria (bacterias “verdaderas”, autótrofas y heterótrofas)

Filo Chloroxybacteria Autótrofas Filo Cyanobacteria

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Apéndice A

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Apéndice A Filo chloroxybacteria (bacterias verde pasto) Todas tienen forma esférica y contienen clorofila, lo que las hace autótrofas; se encuentran sobre el cuerpo de organismos marinos llamados tunicados, también conocidos como urocordados; su estructura se asemeja mucho a los cloroplastos, organelos fotosintéticos que se encuentran en las plantas. Ejemplos: Prochloron sp., Prochlorothrix sp.

Reino protista

Filo cyanobacteria (bacterias verdeazuladas) Autótrofas debido a la presencia de clorofila; tienen un tinte azulado debido a pigmentos de este color; algunas cianobacterias se encuentran como fósiles que datan de hasta 3 mil millones de años (estromatolitos); algunas flotan por encima o apenas por debajo de las superficies de lagos y estanques, algunas fijan nitrógeno del aire. Ejemplos: Nostoc parmeloides, Anabaena subcylindrica

Filo ciliophora (ciliados) Tienen vellos llamados cilios que usan para la locomoción; pueden reproducirse asexual o sexualmente; poseen dos tipos de núcleos: un micronúcleo pequeño usado en reproducción sexual y un macronúcleo más grande usado para el crecimiento y la reproducción asexual. Ejemplos: Paramecium caudatum, Stentor coeruleus

Protistas similares a animales Filo rhizopoda (amibas) Se encuentran en el suelo, agua dulce y marina; unicelulares; se mueven mediante extensiones citoplasmáticas llamadas pseudópodos; muchas son parásitas. Ejemplos: Amoeba proteus, Entamoeba histolytica (disentería amibiana)

Reino Protista

Parecidas a animales (heterótrofas, unicelulares)

Se mueven mediante pseudópodos

Filo Rhizopoda

Se mueven mediante cilios

Filo Ciliophora

No se mueven

Filo Sporozoa

Se mueven mediante flagelos

Filo Zoomastigina

Sin flagelos Unicelular Dos flagelos de longitudes distintas

Reino protista (células eucariónticas, pueden ser autótrofas o heterótrofas)

Parecidas a plantas (autótrofas)

Multicelular

Unicelular o multicelular

Parecidas a hongos (heterótrofas)

Paredes celulares sin celulosa

Filo Euglenophyta Flagelos en Filo Dinoflagellata ángulos rectos

Pigmentos rojo y verde

Filo Rhodophyta

Pigmentos café y verde

Filo Phaeophyta

Pigmentos verde y anaranjados

Filo Chlorophyta

Unicelular

Filo Acrasiomycota

Multicelular

Filo Myxomycota

Paredes celulares con celulosa

Filo Oomycota

Apéndice A

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Filo Bacillariophyta

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Apéndice A Filo sporozoa (esporozoarios) Protistas sin medio de locomoción; forman esporas, como indica su nombre, que les auxilian en su dispersión de huésped a huésped; muchos son parásitos del torrente sanguíneo. Ejemplos: Plasmodium malariae (paludismo), Monocystis agilis Filo zoomastigina (flagelados) Uno o muchos vellos con forma de látigo llamados flagelos que usan para la locomoción; incluyen parásitos humanos; otros se encuentran en los intestinos de las termitas que comen madera y le ayudan a digerir la celulosa. Ejemplos: Trichomonas muris, Trypanosoma gambiense (enfermedad del sueño) Protistas similares a plantas Filo euglenophyta (euglenoides) Carecen de paredes celulares de celulosa; cambian fácilmente de forma; la mayoría vive en agua dulce estancada; fotosintéticas, pero se pueden convertir en organismos heterótrofos. Ejemplos: Euglena gracilis, Euglena spirogyra Filo bacillariophyta (diatomeas) Aparecen en el registro fósil en una época tan temprana como el periodo Cretácico; tienen células como las dos partes que forman un pastillero y hermosas conchas impregnadas de sílice; son una importante fuente alimenticia para organismos marinos y de agua dulce. Ejemplos: Navicula lyra, Frustulia rhomboides Filo dinoflagellata (dinoflagelados) Se encuentran en aguas marinas calientes; algunas son bioluminiscentes; otras forman venenos que se dispersan en florescencias, como mareas rojas; muchas forman relaciones simbióticas con corales y anémonas de mar; todas tienen dos flagelos ubicados en ángulos rectos uno con respecto al otro. Ejemplos: Gonyaulax tamarensis, Gymnodinium microadriaticum Filo rhodophyta (alga roja) Por lo general, algas marinas complejas; el color rojo se debe a la presencia de pigmentos fotosintéticos; algunas formas son comestibles; otras proporcionan una sustancia química llamada agar, que se usa en cultivos de bacterias. Ejemplos: Polysiphonia harveyi, Chondrus crispus 894

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Filo phaeophyta (alga café) Grandes algas que se encuentran a lo largo de las costas marinas formando bosques submarinos de lechos de algas; algunas se usan como alimento o fertilizante; la algina, un químico formado por estas algas, se usa como gel en helados. Ejemplos: Macrocyistis pyrifera (laminaria), Fucus vesiculosus Filo chlorophyta (alga verde) Muchas algas verdes son unicelulares, pero existen colonias y grandes formas multicelulares que se consideran ancestros de plantas terrestres superiores; son importantes formadoras de oxígeno y proporcionan alimento para muchos heterótrofos marinos y de agua dulce. Ejemplos: Ulva lactuca (lechuga de mar)¸ Volvox aureus Protistas similares a hongos Filo acrasiomycota (mohos del fango celulares) Comparten características de los reinos vegetal, animal y hongos; crecen en agua dulce, suelo húmedo o vegetación podrida, como troncos en descomposición; los mohos plasmodiales ayudan a descomponer materia orgánica muerta. Ejemplos: Dictyostelium discoideum, Acrasia sp. Filo myxomycota (mohos del fango plasmodiales) Se encuentra como espuma húmeda, pegajosa sobre cortezas y troncos caídos; un favorito para estudiarlo en el laboratorio porque muestra corriente y pulsación de ida y vuelta de su protoplasma; los protistas avanzados muestran alternancia de generaciones en su ciclo de vida. Ejemplos: Physarum polycephalum, Stemonitis splendens

Apéndice A

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Apéndice A Filo oomycota (mohos de agua, mildiús, royas) Incluyen el moho de agua que causó la infame desgracia que destruyó los cultivos de papa en Irlanda y Alemania en el siglo xix; es común otra forma parásita llamada “ich”, con frecuencia una plaga fatal para los peces de acuario, que se ve como pelusilla blanca en sus aletas; muchas causan enfermedades en jardines y plantas cultivadas. Ejemplos: Saprolegnia parasitica, Phytophthora infestans (roya de la papa).

Reino fungi Filo zygomycota (hongos esporangios) Estos hongos se alimentan de vegetación o animales en descomposición; se pueden reproducir al formar esporas adentro de un esporangio redondo que se sostiene en lo alto de una larga hifa delgada. Ejemplos: Rhizopus stolonifer (moho negro de pan), Mucor hiemalis Filo ascomycota (hongos con forma de saco y levaduras) Incluyen levaduras, morillas y trufas; causan pie de atleta y tiña en el cuero cabelludo; se pueden reproducir mediante la formación de esporas que se encierran en el interior de unas bolsas denominadas ascas; importantes como biorreductores; las levaduras son esenciales para elaborar vino y cerveza, y también en panadería. Ejemplos: Saccharomyces cerevisiae (levadura de pan), Neurospora sitophila

Filo basidiomycota (hongos en forma de mazo) Incluye royas, tizones y bejines; se reproducen con una parte microscópica con forma de mazo, llamada basidio, que contiene esporas; a este filo pertenecen los hongos venenosos, los alucinógenos y los comestibles. Ejemplos: Amanita phalloides (sombrero de la muerte), Agaricus brunnescens (hongo comestible) Filo deuteromycota (hongos imperfectos) Sólo se ha observado reproducción asexual; el antibiótico penicilina lo produce un hongo de este filo. Un miembro de este filo causa candidiasis, una infección vaginal en los humanos; otros miembros causan putrefacción de las raíces de las plantas cultivadas. Ejemplos: Penicillium chrysogenum (antibiótico penicilina), Candida albicans (candidiasis) Filo mycophycota (líquenes) A este filo pertenecen los organismos formados a través de relaciones simbióticas de un hongo y una alga clorofita unicelular o cianobacteria; son los primeros organismos que crecen en áreas volcánicas o roca árida; son importantes desde el punto de vista ecológico porque desintegran rocas, lo que proporciona condiciones adecuadas para el crecimiento de plantas con raíz; son un importante alimento para el reno de la tundra. Ejemplos: Cladonia cristatella, Peltigera rufescens

Reino Fungi

Reino hongos (eucariontes, con filamentos que crecen en alimento, segregan enzimas, absorben productos digeridos)

Filo Mycophycota

Asociación simbiótica de un hongo y un miembro de los reinos protista o monera

Reproducción asexual y sexual Sin asociación simbiótica

Esporas asexuales que se forman en el esporangio

Filo Zygomycota

Esporas asexuales que se forman en el saco

Filo Ascomycota

Esporas asexuales que se forman en el basidio

Filo Basidiomycota

Sólo reproducción asexual

Apéndice A

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Filo Deuteromycota

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Apéndice A Reino vegetal Plantas de esporas División bryophyta (musgos y hepáticas) Esta división incluye los musgos y hepáticas, que crecen en hábitats húmedos; no tienen tejido vascular; la etapa más evidente en el ciclo de vida es una generación gametofita verde con forma de hoja; las esporas se forman en cápsulas; la esporofita depende de la gametofita para obtener agua y nutrientes. Clase mucopsida (musgos) Más de 14 000 especies; las generaciones gametofitas reptan por el suelo o hacia arriba; rizoides multicelulares; ecológicamente importantes como contribuyentes del suelo, que aumentan la retención de agua en el suelo; la turba se puede quemar como combustible. Ejemplos: Polytrichum juniperinum, Sphagnum squarrosum Clase hepaticopsida (hepáticas) Llamados así por su forma muy parecida al hígado. La generación gametofita tiene forma plana; hay aproximadamente 9 000

especies de hepáticas; la mayoría se encuentra en los trópicos; obtienen agua a través de largos rizoides con una sola célula. Ejemplos: Marchantia polymorpha, Pellia epiphylla División psilophyta (equisetos) La generación notable o evidente es una esporofita verde; consta de un tallo delgado sin hoja (aproximadamente 30 cm) que tiene pequeñas escamas con forma de hoja; carece de raíz; se encuentran en regiones tropicales y subtropicales del mundo. Ejemplos: Psilotum nudum, Rhynia gwynnevaughanii (Rhynia es una planta extinta) División lycophyta (licopodios) La generación evidente es la esporofita; la mayoría de las especies están extintas; los licopodios fósiles son plantas gigantes con forma de árbol que vivieron hace más de 280 millones de años y ayudaron a formar los lechos carboníferos de la actualidad; las especies actuales son muy pequeñas y con frecuencia se usan como adornos de festividades, la razón principal de su condición de especie amenazada. Ejemplos: Lycopodium obscurum, Selaginella lepidophylla

Reino Vegetal No vascular Se reproduce con esporas, la mayoría son vasculares Reino vegetal (multicelulares, eucariontes, muestran alternancia de generaciones, autótrofos)

Sin hojas Vascular Con hojas

Semillas fuera de ovario

Semillas dentro de ovario

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División Psilophyta Hojas que forman frondas Hojas similares a escamas

División Pterophyta

Hojas pequeñas, dispuestas en verticilos ordenados

División Lycophyta

Planta de tamaño pequeño o plana

Se reproduce con semillas, todas son vasculares

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División Bryophyta

Planta grande, del tamaño de un árbol Flores y frutos presentes

División Sphenophyta

División Gnetophyta Hojas con forma de abanico

División Ginkgophyta

Hojas en forma de aguja

División Coniferophyta

Hojas en forma de palma

División Cycadophyta División Anthophyta

Apéndice A

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Apéndice A División sphenophyta (colas de caballo) Tallos unidos que tienen una apariencia rugosa y estriada; el tallo parece una tubería con pequeñas hojas con forma de escama ordenadas en espiras en cada nodo; comúnmente llamadas “juncos de escurrimiento”; sólo un género vivo con más o menos cinco especies; todas las colas de caballo actuales son cortas, mientras que sus parientes fósiles tenían forma de árbol; contribuyeron a la formación de lechos carboníferos. Ejemplos: Equisetum arvense, Calamites carinatus (Calamites es un grupo de plantas extintas.) División pterophyta (helechos) Las más complejas de todas las plantas que forman esporas; por lo general tienen hojas parecidas a encaje llamadas fronda; el tamaño de las frondas varía de 1 cm a 500 cm de largo; dos tercios de las 12 000 especies actuales se encuentran en los trópicos; muchas se cultivan para usarse como plantas de ornato. Ejemplos: Polypodium virginianum, Osmunda cinnamonea

División coniferophyta (coníferas) Reproducción mediante formación de conos; por lo común se les conoce como árboles siempre verdes o coníferas; incluye la planta viviente más grande, la secoya gigante de California; las hojas suelen tener forma de aguja y no son caducas; gran fuente de madera, papel, trementina, brea, alquitrán, ámbar y resina; aproximadamente 400 especies. Ejemplos: Pinus virginiana (pino de Virginia), Sequoiadendron gigantea (secoya gigante)

División ginkgophyta (ginkgos) Sólo hay una especie viviente de esta división, que explica por qué se le llama fósil viviente; nativa de China; hojas caducas y con forma de abanico; los árboles son o masculinos o femeninos; muy duros y resistentes a la contaminación e insectos; elección popular para plantar en las calles de muchas ciudades. Ejemplos: Ginkgo biloba (cabello de Venus), Ginkgoites digitata. (Ginkgoites es un grupo de plantas extintas)

División gnetophyta La mayoría son habitantes del desierto o se encuentran en las montañas de Asia, África y América Central y del Sur; algunos son arbustos portadores de conos y con forma de pino; otras son plantas planas que consisten de dos hojas gruesas muy largas que se encuentran en el suelo; sólo se conocen 70 especies; una de estas plantas produce un medicamento llamado efedrina que se usa para tratar asma, enfisema y fiebre del heno. Ejemplos: Welwitschia mirabilis, Gnetum gnenom

División cycadophyta (cicadáceas) Algunas son plantas pequeñas que parecen frutos parecidos a piñas; otras parecen palmeras; los tallos por lo general no tienen ramas y están cubiertos con las bases leñosas de las hojas caídas; rudimentarios órganos reproductivos masculinos y femeninos en conos; crecen sólo en climas tropicales y subtropicales; aproximadamente 100 especies. Ejemplos: Zamia floridana, Cycas revoluta

División anthophyta (plantas con flores) La reproducción ocurre en flores; las semillas están protegidas dentro de un ovario en la flor; el grupo más diverso y grande de plantas modernas con más de 230 000 especies y 300 familias; la generación gametofita es microscópica; la generación esporofita puede alcanzar el tamaño de un árbol; las plantas que se cultivan comercialmente para alimento y decoración pertenecen a esta división.

Plantas con semillas

Apéndice A

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Apéndice A Clase dicotyledones (dicotiledóneas) Plantas con flores con dos (di) cotiledones, u hojas de la semilla, en sus semillas; las partes con flor están en cuartetos o quintetos. Familia magnoliaceae (magnolias) Se encuentra principalmente en regiones tropicales o subtropicales, pero unas cuantas especies se encuentran en zonas templadas; existen aproximadamente 100 especies, la mayoría de las cuales son magnolias; hay dos especies de árboles tulipán. Ejemplos: Magnolia virginiana, Liriodendron tulipifera Familia fagaceae (hayas) Los miembros de la familia de este grupo son los robles y las hayas; se usan principalmente para madera en construcción de muebles, pisos y molduras interiores; los primeros constructores de barcos los usaban casi de manera exclusiva; aproximadamente 350 especies. Ejemplos: Fagus grandifolia, Quercus alba Familia cactaceae (cactus) Sólo habitan en el desierto, nativos del nuevo mundo; conocidos cactus suculentos y espinosos que varían en tamaño desde muy pequeños hasta árboles; flores con numerosos pétalos, muchos tallos con frecuencia unidos a los pétalos; su fruto es una baya con muchas semillas; aproximadamente 2 000 especies. Ejemplos: Opuntia fragilis, Carnegiea gigantea

especies. Ejemplos: Gossypium hirsutum (algodón), Hibiscus tiliaceus Familia brassicaceae (mostaza) Comúnmente llamado grupo mostaza; la mayoría son conocidos como alimentos que se ingieren en todo el mundo; incluye col, nabo, rábano, col de Bruselas, coliflor y brócoli; aproximadamente 2 000 especies. Ejemplos: Brassica oleracea, Raphanus sativus

Familia rosaceae (rosa) Distribución mundial; incluye rosas comunes de jardín, frambuesas, fresas; aproximadamente 1 200 especies, 300 se encuentran en Estados Unidos. Ejemplos: Rosa alba, Rubus idaeus Familia malvaceae (malvas) El miembro comercialmente más importante de esta familia es el algodón; la malvarrosa y el hibisco son plantas de jardín cuyo cultivo es común. Cinco pétalos separados; troncos de muchos tallos todos fundidos y que rodean un largo estilo; da un fruto en cápsula; aproximadamente 1 500 898

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Familia fabaceae (chícharo) Segunda familia más grande de plantas; incluye grandes árboles, arbustos, parras y hierbas perennes y anuales; incluye trébol, alfalfa, chícharos, frijoles, soya y cacahuates; más de 12 000 especies. Ejemplos: Medicago sativa, Arachis hypogaea

Apéndice A

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Apéndice A Familia aceraceae (maple) Incluye maples y arces; es abundante en la mitad oriental de Estados Unidos; notable por su uso en mueblería fina, instrumentos musicales y como fuente de miel de maple; aproximadamente 100 especies. Ejemplos: Acer saccharum, Acer negundo Familia lamiaceae (menta) Mejor conocidas por sus fragancias y aceites que se usan como saborizantes y en algunas medicinas; incluye plantas como pimienta, uña de gato, tomillo y salvia; aproximadamente 3 000 especies. Ejemplos: Mentha piperita, Thymus vulgaris

Familia liliaceae (lirios) Muchas plantas perennes ornamentales como lirios, tulipanes y jacintos que crecen a partir de bulbos o cormos; también incluye plantas alimenticias como cebolla y espárrago; hojas lineales; flores con tres sépalos, tres pétalos y seis estambres; el fruto es una cápsula o baya; aproximadamente 6 500 especies. Ejemplos: Lilium philadelphicum, Asparagus officinalis

Familia asteraceae (margaritas) La familia más grande; crece en todo el mundo y en toda condición ecológica; incluye girasol, vara de oro, lechuga, diente de león, ambrosía y crisantemo; más de 15 000 especies. Ejemplos: Helianthus annuus, Lactuca sativa

Clase monocotyledones (monocotiledóneas) Plantas con flores con un (mono) cotiledón, u hoja de la semilla, en sus semillas; las partes de la flor están en tercetos o múltiplos de tres. Familia poaceae (pastos) Incluye importantes plantas herbáceas como maíz, arroz, trigo, avena, caña de azúcar y pasto azul de Kentucky; las flores suelen ser poco notorias; encerradas en dos brácteas con forma de escama; el fruto es una cariopsis; aproximadamente 10 000 especies. Ejemplos: Triticum aestivum (trigo), Zea mays (maíz)

Familia orchidaceae (orquídeas) La familia más grande de monocotiledóneas; la complejidad de la flor sobrepasa todo en el reino de las plantas; los ejemplos mejor conocidos son las orquídeas y el chapín de Venus; 15 000 especies. Ejemplos: Cypripedium hirsutum, Spiranthes cernua.

Familia palmae (palmas) Árboles y arbustos tropicales y semitropicales; incluye dátiles, cocos y palmitos; aproximadamente 1 200 especies. Ejemplos: Phoenix dactylifera, Cocos nucifera Apéndice A

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Apéndice A Reino animal Invertebrados Filo porifera (esponjas) Tejidos corporales organizados en poros y canales; se encuentran tanto en agua dulce como marina; carecen de órganos y simetría; sus formas pueden ser como copas, abanicos, costras o tubos; el cuerpo de la esponja está lleno de poros (porífera) y contiene agujas esqueléticas llamadas espículas; etapa larval de nado libre; adultos sésiles; la mayoría son tanto macho como hembra; se alimentan al circular el agua a través de sus poros y canales; aproximadamente 10 000 especies. Ejemplos: Spongilla lacustris, Tethya auvantitium (naranja de mar). Filo cnidaria (corales, medusas, hidras) Primer grupo animal con nivel de coordinación basado en órganos; cuerpos con forma de saco que incluye boca rodeada por tentáculos que pinchan y paralizan a la presa; tienen simetría radial; casi todos son marinos; ciertas especies muestran alternancia de generaciones entre una etapa pólipo y una medusa; otras pueden pasar sus vidas como medusas o como pólipos; aproximadamente 10 000 especies.

Clase hydrozoa (hidroides) Aproximadamente 3 100 especies conocidas, que incluyen los tipos hidroide y la carabela portuguesa; los tentáculos son ponzoñosos; la presa paralizada se lleva a la boca mediante tentáculos. Ejemplos: Hydra littoralis, Physalia physalis (carabela portuguesa). Clase scyphozoa (medusa) Especies marinas; con frecuencia se llaman medusas porque es la forma dominante; 95-98 por ciento del peso corporal está formado de agua; existen aproximadamente 200 especies. Ejemplos: Aurelia aurita, Cyanea arctica.

Reino Animal

Filo Porifera Filo Echinodermata

Sin simetría

Invertebrados

Reino animal (multicelulares, eucariontes, heterótrofos, móviles)

Simetría radial

Organización corporal en cinco partes (celoma)

Simetría bilateral

Cuerpo segmentado Celoma Sin segmentos

Vertebrados (todos con simetría bilateral, celoma)

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Una región corporal

Filo Cnidaria Filo Platyhelminthes Filo Annelida

Dos o tres regiones corporales Redondos, cuerpo parecido a gusano

Filo Arthropoda Filo Nematoda

Carecen de organización corporal en cinco partes (sin celoma) Sin celoma

Cuerpo no redondo Filo o parecido a gusano Mollusca Filo Chordata

Apéndice A

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Apéndice A hepatica (duela hepática del ganado), Clonorchis sinensis (duela hepática oriental) Clase cestoda (tenias) Incluye las tenias; tienen cuerpos muy largos, planos y formados de muchas secciones cortas; algunas miden más de siete metros; todas son parásitas; se encuentran en el intestino de perros, gatos, peces, ganado, cerdos y humanos; carecen de sistema digestivo y boca, pero tienen ventosas para unirse al huésped. Ejemplos: Taenia solium, Diphyllobothrium latum (tenia ancha)

Clase anthozoa (anémonas marinas, corales) Incluye plumas de mar, abanicos de mar, coral y anémonas marinas; aproximadamente 6 200 especies; la etapa pólipo es dominante; los arrecifes de coral son el hogar de miles de diferentes especies de vertebrados e invertebrados marinos. Ejemplos: Corallium rubrum, Adamsia palliata (algunas anémonas marinas viven en simbiosis con una especie de cangrejo ermitaño) Filo platyhelminthes (gusanos planos) Incluye todos los gusanos planos (platy) con forma de listón; aproximadamente 15 000 especies; todos tienen simetría bilateral; poseen cuerpo suave y bocas pero no ano; tienen órganos que forman sistemas simples; se pueden regenerar y reproducir sexualmente; la mayoría de las especies son machos y hembras; algunas formas viven libremente; otras son parásitas.

Filo nematoda (gusanos redondos) Formado por gusanos que son bilateralmente simétricos; tienen cuerpos redondeados; poseen sistemas digestivos completos con boca y ano separados; aproximadamente 80 000 especies; existen especies con vida libre y parásitas; el gusano del puerco (causante de la triquinosis) y el anquilostoma son especies parásitas del filo; la mayoría de los no parásitos habitan en el suelo. Ejemplos: Trichinella spiralis (gusano redondo que causa triquinosis), Necator americanus Filo mollusca (moluscos) Incluye animales con cuerpo blando como almejas, caracoles, pulpos y calamares; aproximadamente 110 000 especies; tienen simetría bilateral; poseen concha externa o interna y algunos carecen de ella; todos tienen un manto; su locomoción es a base de un pie muscular; muchas especies se usan como alimento humano.

Clase turbellaria (gusanos planos con vida libre) Gusanos planos que viven libremente; se encuentran en la tierra húmeda, y en agua dulce o marina; el cuerpo muestra una región anterior (cabeza) con manchas oculares; el ejemplo más conocido es la planaria, con frecuencia se usa en experimentos de regeneración. Ejemplos: Dugesia tigrina, Bipalium kewense (planaria de tierra tropical) Clase trematoda (duelas) Todos son parásitos; la mayoría viven dentro de vertebrados, incluidos los humanos; por lo común se les llama duelas; tienen una región anterior (cabeza) con ventosas que se unen al huésped; se pueden encontrar en el hígado, pulmones, intestinos y sangre del huésped; algunas causan enfermedades en los huéspedes. Ejemplos: Fasciola Apéndice A

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Apéndice A brazos y tentáculos que rodean la boca; la concha puede ser externa, interna o no existir; incluye calamares, pulpos y nautilus de cámara; se pueden mover hacia adelante o hacia atrás con gran rapidez mediante la expulsión de agua a través de un sifón. Ejemplos: Nautilus macromphalus (nautilus), Octopus vulgaria (pulpo común) Filo annelida (anélidos) Gusanos segmentados; tienen simetría bilateral, sistema circulatorio cerrado y sistema digestivo completo; casi 9 000 especies viven en la tierra o el mar, o en cuerpos de agua dulce; la lombriz es un anélido; hay aproximadamente 12 000 especies. Clase gastropoda (caracoles y babosas) Incluye caracoles, babosas, buccinos y caracolas; la mayoría de los miembros tienen una concha espiral y una cabeza; se llaman “univalvos” porque tienen una concha; las babosas de tierra y los nudibranquios no tienen concha. Ejemplos: Helix aspersa (caracol comestible europeo), Achatina achatina (caracol de tierra africano) Clase bivalvia (bivalvos) Todos tienen conchas rígidas de dos (bi) partes; incluye almejas, ostras y mejillones; carecen de cabeza; tienen pie muscular con forma de cuña para la locomoción o protección; la mayoría de las especies son marinas, pero unas cuantas viven en agua dulce. Ejemplos: Arca zebra (mejillón cebra), Ostvea edulis (ostra plana europea) Clase cephalopoda (pulpos, calamares) La mayoría son moluscos muy desarrollados con grandes ojos,

Clase polychaeta (poliquetos) Principalmente marinos; tienen cabeza distinta con apéndices sensoriales y ojos; cada segmento corporal tiene muchas cerdas que se extienden desde él; la mayoría son o macho o hembra; incluye gusanos almeja, gusanos tubícolas y gusanos de arena. Ejemplos: Nereis virens, Pectinaria gouldii Clase oligochaeta (lombrices) Se encuentran principalmente en el suelo o el agua dulce; no tienen región de la cabeza que sea posible distinguir; en cada segmento tienen pocas cerdas que son cortas; los gusanos son tanto macho como hembra; incluye la lombriz común. Ejemplos: Lumbricus terrestris (lombriz), Allolobophora caliginosa Clase hirudinea (sanguijuelas) Tanto macho como hembra; por lo general son depredadores o parásitos; tienen una gran ventosa en el extremo frontal con la que se pegan a sus huéspedes; incluye sanguijuelas; se alimentan de la sangre de los huéspedes; un alimento les puede durar muchos meses. Ejemplos: Hirudo medicinalis (sanguijuela medicinal europea), Macrobdella decora

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Apéndice A

12/21/06 12:08:48 AM

Apéndice A Filo arthropoda (artrópodos) El filo más grande en el reino animal; bilateralmente simétricos; tienen apéndices articulados y duros exoesqueletos de quitina; órganos sensoriales bien desarrollados; sistemas circulatorios abiertos; incluye insectos, cangrejos, langostinos, milpiés, ciempiés y arañas; grupo importante como polinizadores de flores, portadores de enfermedades y como alimento; en la actualidad se conocen aproximadamente un millón de especies.

tienen apéndices bifurcados; cinco pares de patas para caminar y tres pares de mandíbulas para masticar; dos pares de antenas; respiran a través de branquias; principalmente acuáticos; muchos tienen ojos compuestos; ejemplos: cangrejos, langosta, camarón, langostinos, percebes y las cochinillas de la humedad que habitan en la tierra; aproximadamente 35 000 especies. Ejemplos: Macrocheira kaempferi (cangrejo araña gigante japonés), Homarus americanus (langosta americana) Clase chilopoda (ciempiés) Poseen dos regiones corporales; tienen cabeza con un par de largas antenas y un par de mandíbulas; dos pares de maxilares (que retienen el alimento capturado); carnívoros; cabeza seguida por 15 a 177 segmentos corporales; el primer segmento corporal tiene un par de mandíbulas ponzoñosas; en todos los otros segmentos tienen un par de patas articuladas; respiran con la tráquea; los ciempiés pertenecen a esta clase; no tienen 100 patas (como indica su nombre común). Ejemplos: Lithobius forficatus, Scutigerella immaulata

Clase arachnida (arañas, ácaros, escorpiones) Poseen dos regiones corporales; tienen cuatro pares de piernas para caminar, un par de quelíceros (colmillos) y un par de pedipalpos que usan para estrujar y masticar el alimento; carnívoros; sin antenas; respiran a través de branquias modificadas o sacos pulmonares; incluye arañas, escorpiones, garrapatas y ácaros; aproximadamente 57 000 especies. Ejemplos: Latrodectus mactans (araña viuda negra), Mastigo proctus giganteus (escorpión azote americano), Dermacentor variabilis (garrapata de la madera) Clase merostomata (cangrejo herradura) Poseen dos regiones corporales; tienen cinco pares de patas para caminar y quelíceros como la clase arachnida; son organismos marinos; todos los apéndices se encuentran en el fondo del abdomen; respiran a través de branquias; tienen ojos compuestos; región corporal frontal cubierta con un gran caparazón con forma de herradura, de ahí su nombre común de cangrejo herradura; existen sólo cuatro especies. Ejemplos: Limulus polyphemus (cangrejo herradura), Eurypterus fischeri (Eurypterus está extinto) Clase crustacea (langostas, langostinos, cangrejos) Poseen dos regiones corporales; en cada segmento

Clase diplopoda (milpiés) Tienen tres regiones corporales; cabeza seguida por 20 a 200 segmentos; un par de antenas; un par de mandíbulas y un par de maxilares; dos pares de patas articuladas en cada segmento; usan la tráquea para respirar; son principalmente herbívoros; los milpiés pertenecen a esta clase; no tienen 1 000 patas (como indica el nombre común). Ejemplos: Julus terrestris (milpiés de jardín), Oxidus gracilis (milpiés de invernadero) Apéndice A

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Apéndice A Clase insecta (insectos) Tienen tres regiones corporales (cabeza, tórax y abdomen); un par de antenas en la cabeza; tienen complejas partes bucales con un par de maxilares y mandíbulas; tres pares de patas para caminar ubicadas en el tórax; único grupo de invertebrados capaces de volar; algunos tienen uno o dos

pares de alas en el tórax; usan la tráquea para respirar; tienen ojos compuestos; incluye abejas, moscas, saltamontes, piojos, mariposas, polillas y escarabajos; la más grande clase única de organismos con 750 000 especies conocidas; la mayoría de los insectos tienen 2 a 40 mm de longitud, pero algunas pueden alcanzar longitudes de 250 mm o tener envergaduras de 280 mm; la mayoría vive en tierra; muchos tienen metamorfosis completa. Ejemplos: Bombus americanorum (abejorro), Vanessa virginiensis (vanesa americana) Filo echinodermata (equinodermos) Invertebrados marinos; incluye estrellas de mar, estrellas frágiles, erizos de mar, pepinos de mar y erizos de mar aplanados; por lo general tienen simetría radial en la etapa adulta; piel cubierta con espinas; único filo que tiene un sistema vascular acuoso que usa un pie tubular para la locomoción; aproximadamente 6 000 especies, todas marinas; muchas pueden regenerar partes perdidas. Clase crinoidea (lirios de mar, estrellas emplumadas) Se alimentan por filtración, tienen boca y ano en un disco en la superficie superior; incluye lirios de mar y estrellas emplumadas; tienen una apariencia de flor; son marinos, viven debajo de la línea de marea baja hasta profundidades de más de 3 000 metros; la mayoría tienen un largo pedúnculo con cinco a 200 brazos en torno a un disco que se bifurca en estrechos apéndices con forma de pluma; 2 100 especies de esta 904

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clase están extintas; aproximadamente 600 especies vivientes. Ejemplos: Ptilocrinus pinnatus, Antedon spinifera (lirio de mar) Clase asteroidea (estrellas de mar) Las estrellas de mar forman esta clase; tienen de cinco a 50 brazos que rodean un disco central; boca y ano en la superficie inferior; tienen endoesqueleto formado a partir de placas calcáreas flexibles; son hábiles para doblarse y dar vuelta con facilidad; se mueven mediante un pie tubular; aproximadamente 1 500 especies. Ejemplos: Asterias forbesi, Acanthaster planci (estrella de mar de corona de espinas) Clase ophiuroidea (estrellas frágiles) También con forma de estrella; incluye estrellas de cesta y estrellas frágiles; brazos muy largos, delgados, articulados y frágiles; se encuentran en aguas oceánicas superficiales y profundas; por lo general se esconden detrás de piedras o algas o se entierran en la arena; más activas en la noche; aproximadamente 2 000 especies. Ejemplos: Ophiura sarsi, Amphipholis squamata

Apéndice A

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Apéndice A Clase echinoidea (erizos de mar) Sin brazos distintivos; tienen cobertura externa rígida; incluye erizos de mar, erizos de mar aplanados y bizcochos de mar; cuerpos redondeados y cubiertos con muchas espinas largas y flexibles (Echinoidea significa “como erizo”); la mayoría vive en rocas y el fango de las playas o enterrados en la arena; se mueven mediante un pie tubular o espinas articuladas; aproximadamente 950 especies. Ejemplos: Arbacia punctulata (erizo de mar común), Heterocentrotus mammillatus (erizo de mar pizarrín).

Clase holothuroidea (pepinos de mar) Suaves equinodermos con forma de babosa que yacen sobre sus lados; incluye pepino de mar; el cuerpo casi correoso tiene forma de pepino alargado; sin brazos o espinas presentes; algunas especies tienen pequeños tentáculos que rodean la boca; animales lentos que se entierran en la arena del océano; cuando se les perturba, disparan largos túbulos pegajosos desde el ano que enredan y con frecuencia matan a sus enemigos; otras lanzan completamente los tractos digestivo y respiratorio (estos sistemas se regeneran); aproximadamente 1 500 especies. Ejemplos: Thyone briaereus, Cucumaria frondosa (pepino de mar) Vertebrados Filo chordata (cordados) El mejor conocido de todos los filos animales, con unas 45 000 especies; todos los cordados tienen simetría bilateral; cuatro características de los cordados que aparecen en alguna etapa de desarrollo incluyen 1) un solo cordón nervioso dorsal, 2) una barra cartilaginosa dorsal llamada notocorda, 3) hendi-

duras branquiales y 4) cola; incluye tunicados, lancetas, peces, anfibios, reptiles, aves y mamíferos; incluye tres subfilos. Subfilo urochordata (tunicados) Larvas de nado libre que tienen notocorda y cordón nervioso, estructuras ausentes en los adultos sésiles; incluye tunicados (ascidias); cuerpos envueltos con coberturas con forma de saco llamadas “túnicas” (de ahí, tunicados); parecen papas suaves; organismos marinos que obtienen alimento con sus cilios; las hendiduras branquiales también permanecen en los adultos; aproximadamente 1 250 especies. Ejemplos: Polycarpa pomaria, Ecteinascidia turbinata

Subfilo cephalochordata (lancetas) Cordados marinos con forma de pez con notocorda permanente; sin esqueleto interno; incluye pequeños animales llamados lancetas o anfioxos; tienen forma de navaja; en el adulto permanecen hendiduras branquiales y cordón nervioso; se alimentan por filtración extrayendo el alimento con cilios; aproximadamente 23 especies. Ejemplos: Branchiostoma virginiae, Branchiostoma californiense Subfilo vertebrata (vertebrados) Se encuentran en tierra y en agua dulce y de mar; la notocorda se sustituye con cartílago o hueso, que forma la columna vertebral segmentada; tienen cabeza bien diferenciada y cerebro dentro del cráneo; las hendiduras branquiales pueden permanecer o modificarse en otras estructuras durante el desarrollo; permanece el tubo neural dorsal hueco, protegido por la columna vertebral; vertebrata se refiere a las vértebras (segmentos de la columna) que rodean el tubo neural dorsal; aproximadamente 43 700 especies. Apéndice A

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Apéndice A Clase agnatha (lampreas y mixinos) Organismos acuáticos con piel suave; incluye animales parecidos a anguilas llamados lampreas y mixinos; todos carecen de mandíbulas; tienen cuerpos delgados; son parásitos o carroñeros; sin escamas, esqueleto hecho de cartílago; notocorda presente durante toda la vida. Ejemplos: Petromyzon marinus (lamprea de mar), Polistotrema stouti Clase chondrichthyes (tiburones, mantas, rayas) Peces cartilaginosos que son principalmente marinos; incluye tiburones mantas y rayas; piel cubierta con pequeñas escamas parecidas a dientes; tienen aletas pareadas; el esqueleto permanece cartilaginoso incluso en los adultos; la notocorda permanece en los adultos; cordón nervioso dorsal protegido por vértebras individuales; todos son depredadores; no tienen vejiga natatoria. Ejemplos: Squalus acanthias, Raja undulata (raya de mosaico)

aletas; sólo una especie viva, el resto están extintas; una especie que se creía extinta fue capturada en la costa de África en 1938. Ejemplos: Macropoma sp. (extinta), Latimeria chalumnae Subclase dipneusti (pez pulmonar) Pez con una vejiga natatoria modificada que le permite respirar aire; se encuentran en Australia, África y Sudamérica; seis especies. Ejemplos: Neoceratodus forsteri, Proptoperus annectens Subclase actinopterygii (pez con aletas radiadas) Llamados así porque las aletas mismas están soportadas por rayos que parecen delgados huesos pero que en realidad son extensiones de la piel; grupo más grande de peces óseos; más de 20 000 especies. Ejemplos: Acipenser sturio, Ameiurus melas Clase amphibia (anfibios) Incluye salamandras, sapos y ranas; fueron los primeros vertebrados en vivir en tierra; la mayoría de las especies pasan parte de su ciclo de vida en agua dulce y parte en tierra; las larvas tienen branquias y los adultos pulmones para respirar; la piel es suave sin escamas; tienen dos pares de extremidades (excepto unas pocas especies); poseen corazones de tres cámaras; el esqueleto es óseo; en los adultos no quedan rastros de notocorda; ponen huevos; son de sangre fría (ectotérmicos); aproximadamente 2 800 especies. Ejemplos: Rana pipiens, Agalychnis spurrelli (rana arborícola voladora de Costa Rica)

Clase osteichthyes (pez óseo) Peces óseos (excepto el esturión) que tienen esqueletos hechos de huesos (ostei); abundantes en aguas marinas y dulces; incluyen hipocampos, peces dorados, anguilas, siluros, truchas, agujas de mar, salmones; piel cubierta con escamas; tienen aletas pareadas; la notocorda por lo general desaparece; branquias cubiertas por lengüetas (opérculo); tienen vejigas natatorias para regular sus densidades en el agua; aproximadamente 18 000 especies. Ejemplos: Perca flavescens (perca amarilla), Hippocampas erectus (caballito de mar) Subclase crossopterygii (pez con aleta lobulada) Llamados así debido a la naturaleza lobulada de sus 906

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Apéndice A

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Apéndice A Orden gymnophiona (cecílidos) Cuerpos delgados con forma de gusano sin extremidades; el nombre del orden significa “desnudez de serpiente”; se entierran en tierra húmeda; viven principalmente en los trópicos; hay aproximadamente 160 especies conocidas. Ejemplos: Ichthyophis glutinosus, Gymnopis sp. Orden urodela (salamandras, tritones) Incluye gallipatos, salamandras y tritones; regiones de cabeza, tronco y cola bien diferenciadas; extremidades de aproximadamente igual tamaño; aproximadamente 300 especies. Ejemplos: Triturus viridescens, Necturus punctatus Orden salientia (ranas, sapos) El nombre del orden significa “que salta”; las patas delanteras por lo general son cortas, las patas traseras son más largas y ayudan a saltar; sin cola; aproximadamente 2 000 especies. Ejemplos: Hyla arenicolor, Bufo boreas Clase reptilia (reptiles) Incluye lagartijas, caimanes, tortugas, serpientes y los extintos dinosaurios; piel seca con escamas que protegen la piel de la deshidratación; la mayoría habitan en tierra, aunque unos cuantos son acuáticos; tienen corazones imperfectos de cuatro cámaras; respiran con pulmones; ponen huevos amnióticos; son ectotérmicos; patas ausentes en serpientes y unas cuantas lagartijas; muchos son ponzoñosos; aproximadamente 6 000 especies. Ejemplos: Anolis carolinensis (anolis verde), Chelonia mydas (tortuga verde). Orden testudines (tortugas) Tortugas marinas y de tierra; cuerpos encerrados en un caparazón de placas rígido; carece de dientes; marinas, de agua dulce o terrestres; aproximadamente 330 especies. Ejemplos: Chelydra serpentina, Trionyx ferox Orden squamata (serpientes, lagartijas) Piel dura con escamas; las lagartijas por lo general tienen cuatro extremidades, como los gecos, eslizones, iguanas y camaleones; las serpientes no tienen patas pero muestran vestigios (restos) de huesos de miembros posteriores; aproximadamente 2 700

especies de serpientes y 3 000 especies de lagartijas. Ejemplos: Chamaeleo chamaeleon, Crotalus viridis Orden crocodilia (cocodrilos, caimanes) Patas delanteras con cinco dedos, patas traseras con cuatro; los cocodrilos tienen un hocico más estrecho que los caimanes y son considerados más peligrosos; aproximadamente 25 especies. Ejemplos: Crocodylus americanus, Alligator mississippiensis Clase aves Incluye todas las aves; primer grupo de cordados con sangre caliente (endotérmicos); tienen corazones completos de cuatro cámaras; respiran con pulmones; cuerpos cubiertos con plumas; patas delanteras modificadas en alas; la mayoría son capaces de volar; principalmente habitan en tierra; fecundación interna; depositan huevos amnióticos de manera externa, los cuales son incubados por uno de los progenitores; tienen doble circulación completa; el avestruz es el ave más grande (más de 200 cm de alto, con una masa de 140 kg) mientras que los colibríes son los más pequeños (6 cm de largo, con una masa de 35 g); aproximadamente 9 000 especies. Ejemplos: Casuarius casuarius (casuario australiano), Mellisuga helenae (colibrí abeja) Orden anseriformes (patos, gansos, cisnes) Pechuga ancha cubierta con una piel suave; las patas y la cola suelen ser cortas con membranas interdigitales; más de 200 especies. Ejemplos: Olor columbianus, Chen hyperboreus Apéndice A

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Apéndice A Orden passeriformes (aves de percha, incluidas aves cantoras) El más grande de todos los grupos de aves; contiene más de 60 por ciento de todas las especies de aves; alondras, golondrinas, cuervos, arrendajos, trepatroncos, trepadores, reyezuelos, petirrojos, azulejos, vireos, orioles, sabaneros y gorriones; aves de percha con tres dedos adelante y uno atrás; más de 5 000 especies. Ejemplos: Spizella passerina, Turdus migratorius

Orden falconiformes (halcones, águilas) Buitres, milanos, cóndores, halcones y águilas; todos son depredadores con visión aguda y precisa, garras curvas para capturar alimento; todos son cazadores diurnos y voladores; más de 250 especies. Ejemplos: Falco peregrinus, Haliaeetus leucocephalus Orden galliformes (aves terrestres) faisanes, urogallos, perdices y codornices; distribución mundial; con frecuencia codiciadas aves de caza; son vegetarianas, tienen forma de pollo y fuertes picos cortos y patas bien adaptadas para correr y rascar; aproximadamente 275 especies. Ejemplos: Perdix perdix, Bonasa umbellus Orden charadriiformes (aves costeras) Aves costeras o zancudas; incluye gaviotas, golondrinas de mar, frailecillos, alcas, chorlitos, lavanderas, gallinetas y agachadizas; por lo general viven en colonias y son buenas voladoras; se encuentran en todo el mundo; más de 300 especies. Ejemplos: Oxyechus vociferus, Philohela minor.

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Clase mammalia (mamíferos) Organismos endotérmicos; tienen pelo en alguna etapa de su desarrollo; proporcionan leche a sus crías a través de glándulas mamarias; tienen diafragma muscular y corazón con cuatro cámaras; respiran con pulmones; patas delanteras a veces modificadas en aletas (en animales acuáticos) o alas (en murciélagos); dan nacimiento a crías vivas (excepto los monotremas); aproximadamente 4 500 especies en 22 órdenes. Orden monotremata (monotremas) Mamíferos que ponen huevos; incluye ornitorrincos y especies de equidnas, nativos sólo de Australia, Nueva Guinea y Tasmania; los ornitorrincos son principalmente acuáticos, tienen pico de pato, cola aplanada y pies con membranas; los equidnas se encuentran principalmente en tierra; ponen huevos similares a los de los reptiles; tienen algunas otras características de reptiles; son desdentados en la edad adulta. Ejemplos: Ornithorhynchus anatinus (ornitorrinco), Zaglossus bruijnii (equidna de nariz larga) Orden marsupialia (marsupiales) Poseen una bolsa en la que amamantan a sus crías; sólo una especie se encuentra en Estados Unidos: la zarigüeya; todas las otras especies se encuentran en Australia, donde comprenden el orden mamífero dominante que incluye canguros, zarigüeyas, koala, wombats y bandicuts; aproximadamente 250 especies. Ejemplos: Didelphis marsupialus, Phascolarctos cinereus

Apéndice A

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Apéndice A Orden insectivora (comedores de insectos) Pequeños, con un largo hocico afilado; se alimentan de insectos; incluye musarañas, topos y puercos espines; por lo regular, cinco dedos con garra para excavar; aproximadamente 400 especies. Ejemplos: Scapanus latimanus, Suncus etruscus Orden chiroptera (murciélagos) Incluye murciélagos, los únicos mamíferos capaces de volar; la mayoría son nocturnos y se alimentan de insectos; unos cuantos comen fruta, polen y néctar; los verdaderos murciélagos vampiros se alimentan con sangre de aves grandes y mamíferos como el ganado; se orientan mediante el eco (ecolocalización); el murciélago más pequeño (el murciélago bambú filipino) pesa sólo 1.5 g y su envergadura es de 15 cm; el murciélago más grande (el zorro volador) pesa 1 kg y tiene una envergadura de 1.5 m; aproximadamente 900 especies. Ejemplos: Desmodus rotundus (murciélago vampiro), Noctilio leporinus (murciélago pescador) Orden carnivora (carnívoros) Incluye a los comedores de carne (carnívoros) como osos, perros, morsas, focas, zorrillos, nutrias, lobos, mapaches y gatos; dientes caninos por lo general grandes y diseñados para rasgar carne; algunos comen principalmente plantas (osos y mapaches); incluye a los gatos y perros domésticos que son mascotas comunes; la mayoría vive en tierra; las mandíbulas inferiores sólo pueden

moverse de manera vertical, pero son muy fuertes; tienen cerebros grandes y estómagos simples; aproximadamente 274 especies. Ejemplos: Ursus arctos (oso pardo), Castor canadensis (castor) Orden rodentia (roedores) Ardillas, castores, ratas, ratones, puercos espines, conejos y marmotas; mamíferos que roen, con grandes incisivos con forma de cincel; las mascotas roedoras típicas incluyen los conejillos de indias, hámsters y jerbos; aproximadamente 1 700 especies. Ejemplos: Cavia porcellus, Lepus californicus

Orden cetacea (ballenas, delfines) Mamíferos acuáticos; ballenas dentadas, ballenas con láminas córneas en la mandíbula superior y delfines; tres grupos distintos; cuerpos muy eficientes para nadar; las colas (aletas caudales) y las aletas dorsales carecen de huesos; respiran a través de orificios en lo alto de su cabeza; usan ecolocalización; el cachalote alcanza longitudes de 20 m y tiene una masa igual a la de 10 elefantes; las ballenas pueden alcanzar longitudes de 30 metros; la ballena azul es el animal más grande sobre la Tierra; aproximadamente 80 especies. Ejemplos: Delphinus delphis (delfín común), Orcinus orca (orca) Orden primates Incluye lemures, babuinos, gorilas, monos y humanos; gran cerebro con corteza compleja; visión binocular; dentición variada; habilidad para mantener el cuerpo erecto; manos prensiles (que sujetan) con pulgares oponibles; la mayoría de los primates viven en árboles; uñas en dedos de pies y manos; aproximadamente 197 especies. Ejemplos: Gorilla gorilla (gorila), Homo sapiens (humano) Apéndice A

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Apéndice B Ciclos vitales de las plantas

cias. Las primeras incluyen alternancia de generaciones diploide (2n) y haploide (n); presencia de esporofita y gametofita en algún punto durante el ciclo de vida; producción de esporas en alguna forma durante el ciclo de vida; producción de gametos durante el ciclo de vida. La diferencia más notable es el tamaño relativo y la duración de la generación gametofita en comparación con la generación esporofita.

En sus ciclos vitales, las plantas muestran alternancia de una generación esporofita con una generación gametofita. Los helechos, musgos, gimnospermas y angiospermas, todos pasan por alternancia de generaciones. En el capítulo 18 estudiaste el ciclo vital de una angiosperma representativa. Los ciclos vitales de helechos, musgos y gimnospermas se presentan aquí. Cuando estudies estos ciclos de vida, ten en cuenta las similitudes y diferen-

Explosión del esporangio para liberar esporas

Esporas

Gametofito Arquegonios Anteridios

Rizoides

Superficie inferior del protalo de helecho

Anteridio

CICLO DE VIDA DE UN HELECHO

n Meio sis

Espermatozoide

Fe c

un

2n

Esporangios Soros

ció

n

Óvulo

Esporofito joven en gametofito

Soro

Fronda de helecho

da

Arquegonio

Fronda joven Esporofito Protalo

Rizoma

Rizoma

Raíces

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Embrión

Raíz joven

Apéndice B

12/21/06 12:09:18 AM

Apéndice B Anteridio

Sección longitudinal de la cápsula

Tallo

Espermatozoide

Tejido de espora joven

Cigoto 2n

Arquegonio

Fecundación

Óvulo

Tejido del gametofito

Meiosis

n

CICLO DE VIDA DE UN MUSGO

Cápsula

Esporofito en gametofito

Gametofito masculino

Esporas

Gametofito femenino

Esporangio

Espora joven

Protonema

Apéndice B

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Rizoides

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12/21/06 12:09:25 AM

Apéndice B CICLO DE VIDA DE UNA GIMNOSPERMA Dispersión de polen Células madre microspora Conos masculinos

Microsporas

Secciones a través de escamas de conos masculinos y femeninos

Gametofito masculino

Polinización

Célula madre megaspora

Núcleo del tubo

Grano de polen Megasporas

Rama masculina

Conos femeninos jóvenes

Cono maduro

Espermatozoide

n

Meiosis

Óvulo

Germinación de grano de polen

Arquegonios con óvulos

ación Fecund 2n Cigotos

Rama femenina

Tubo de polen Gametofito femenino

Núcleo del espermatozoide

Dos semillas en la escama del cono Germinación

Cotiledones Esporofito adulto Embrión

Plántula joven

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Semilla

Apéndice B

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Apéndice C Química de la célula Respiración celular Durante la respiración aerobia, la energía en los enlaces de glucosa (u otros compuestos ricos en energía) se transfiere a los enlaces de TPA. ¿Cómo ocurre dicha transferencia? Recuerda que el proceso implica muchas reacciones químicas separadas que se pueden agrupar en cuatro etapas principales: glicólisis, oxidación de ácido pirúvico, ciclo de ácido cítrico, cadena de transporte de electrones. Como ya los estudiaste, atiende el punto principal: la energía se transfiere de enlaces de glucosa a enlaces de TPA. Glicólisis La primera etapa de la respiración aerobia ocurre en el citoplasma. Dado que la molécula de glucosa se divide, esta etapa se conoce como glicólisis. Como resultado de muchas reacciones controladas por enzimas, una molécula de glucosa, un compuesto de seis carbonos (C6), cambia a dos moléculas de ácido pirúvico, un compuesto C3. Puesto que algunos de los primeros pasos son endergónicos, en la glicólisis se usan primero dos moléculas de TPA. Sin embargo, a medida que ocurren las reacciones, los enlaces químicos se rompen y se libera energía. En un importante paso de liberación de energía, se remueven cuatro átomos de hidrógeno y se unen en pares a una coenzima, NAD, con lo que se forma 2NADH + 2H+. Parte de la energía liberada se usa para formar las moléculas NADH y iones H+, cuya importancia se discutirá más adelante. La mayor parte de la otra energía liberada se usa para formar dos moléculas de TPA a Cadena de transporte de electrones

++ + + ++ + +

partir de 2DPA + 2Pi. El último paso, que forma ácido pirúvico, libera más energía, que se usa para formar dos moléculas de TPA más. Por tanto, hay una “ganancia” neta de 2TPA. Parte de la energía liberada no se aprovecha y escapa como calor. Observa que la glicólisis no es un proceso aerobio aun cuando sea el primer paso en la respiración aerobia. Oxidación de ácido pirúvico La siguiente etapa de la respiración aerobia ocurre en las mitocondrias. Ya aprendiste que una mitocondria tiene una membrana exterior y una membrana interior plegada. Los pliegues de la membrana interna se llaman crestas. El espacio entre las membranas externa e interna se conoce como compartimiento exterior. El resto de la mitocondria, bordeada en toda su extensión por la membrana interna, se llama compartimiento interior. Las dos moléculas de ácido pirúvico formadas durante la glicólisis se mueven en el compartimiento interior, donde, en varios pasos, cada una se convierte en ácido acético, una molécula C2. El átomo de carbono y dos átomos de oxígeno removidos de cada molécula de ácido pirúvico forman CO2, que, como sabes, se libera durante la respiración. Cada molécula de ácido acético se combina con una molécula de coenzima A (CoA) para formar acetil-CoA. Mientras transcurre este paso, otros dos átomos de hidrógeno se remueven de cada ácido acético, con lo que se forman otros dos NADH + 2H+. Puesto que la remoción de hidrógeno con su electrón es una reacción de oxidación, esta etapa se conoce como oxidación de ácido pirúvico. Es el momento de hacer un resumen. Hasta este punto, una molécula de glucosa se convirtió Membrana externa Membrana interna

Figura C.1  La membrana interna, el compartimiento interno y el compartimiento externo de la mitocondria están involucrados en los procesos químicos de la respiración.

Compartimiento externo Compartimiento interno Apéndice C

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Apéndice C en dos moléculas de acetil-CoA y dos moléculas de CO2. También se produjeron 2TPA (neto) y cuatro unidades de NADH + H+. Ciclo del ácido cítrico En el compartimiento interior, cada molécula C2 de acetil-CoA se combina con un compuesto C4, ácido oxaloacético, lo que produce una molécula de ácido cítrico, un compuesto C6. La siguiente serie de reacciones se conoce como ciclo de ácido cítrico. También se llama ciclo de Krebs, en honor de Hans Krebs, el bioquímico que definió muchos de sus detalles. Al comienzo del ciclo, cada ácido cítrico se rompe en una molécula C5 y luego finalmente en la molécula original C4, lo que da 2CO2 en el proceso. Dado que dos moléculas de acetil-CoA entran en el ciclo por cada molécula original de glucosa, se dan un total de cuatro moléculas de CO2. Estos cuatro CO2 más los dos CO2 provenientes de la etapa anterior hacen un total de 6CO2, lo que explica todos los átomos de carbono en la glucosa original. Para cada acetil-CoA que entra en el ciclo de ácido cítrico, se usan 3H2O y ocho hidrógenos se remueven. Puesto que por cada molécula de glucosa que se descompone entran dos acetil-CoA, en el ciclo de Krebs se usan 6H2O y se remueven 16 hidrógenos. Doce hidrógenos se combinan con 6NAD para formar 6NADH + 6H+, y cuatro hidrógenos se

Figura C.2  Las grasas y las proteínas se pueden convertir en compuestos más simples que pueden entrar en la ruta de la respiración en muchos puntos y liberar energía para formar TPA. Glucosa

Grasas

Proteínas Aminoácidos

Glicerol Ácidos grasos

Ácido pirúvico

Acetil-CoA

Ciclo de ácido cítrico

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combinan con dos moléculas de otra coenzima, FAD, para formar 2FADH2. Durante el ciclo de Krebs se libera mucha energía. La mayoría se usó para formar moléculas de NADH y FADH2. Una pequeña cantidad se usó para producir 2TPA a partir de 2DPA + 2Pi. Hasta el momento todo el proceso ha producido 6CO2, 4TPA, 10NADH + 10H+ y 2FADH2. Se han usado seis moléculas de agua. Cuatro TPA no parecen un pago de energía muy impresionante por este complejo proceso. Sin embargo, ten en mente que se ha usado una gran cantidad de energía liberada del rompimiento de la glucosa para hacer NADH + H+ y FADH2. Como verás, en la etapa final de la respiración aerobia es cuando ocurre el mayor pago de energía. Cadena de transporte de electrones Las moléculas de NADH y FADH2 producidas durante la respiración contienen electrones con altos niveles de energía. Sin embargo, la energía de estos electrones no se puede liberar toda al mismo tiempo porque la cantidad sería muy grande para los procesos biológicos normales. En vez de ello, la energía de los electrones se libera paso a paso a medida que los electrones pasan a través de una serie de aceptores de electrones. Cada aceptor sucesivo toma electrones en un nivel de energía inferior. La energía liberada por los electrones mientras pasan a través de estos aceptores, se usa para formar muchas moléculas de TPA a partir de DPA + Pi. Esta serie de moléculas aceptoras de electrones se ubica en las crestas y se conoce como cadena de transporte de electrones o cadena respiratoria. Por cada molécula de glucosa rota, un total de 12 pares de electrones, 10 pares de NADH y 2 pares de FADH2, viajan a lo largo de la cadena. Algunos de los electrones no entran en la cadena en el primer aceptor, sino en uno ulterior. La energía liberada puede convertir un máximo de 32DPA + 32Pi en 32TPA. Cada par de electrones, al final de la cadena, combina un átomo de oxígeno, que se combina con dos iones hidrógeno para formar agua. Por tanto, se forman un total de 12 moléculas de agua. Puesto que en el ciclo de ácido cítrico se usaron seis moléculas de agua, hay una producción neta de seis moléculas de agua en la respiración aerobia de una molécula de glucosa. Ahora puedes comprender la necesidad del oxígeno para la respiración aerobia. El oxígeno es necesario como el aceptor de electrones final en la cadena de transporte de electrones.

Apéndice C

12/21/06 12:09:38 AM

en citoplasma

anaerobio

C6H12O6

REACTANTES

1 Glucosa (6C)

C6H12O6 2 TPA 4 ADP 4 Pi 2 NAD

2 DPA + 2 Pi 4 TPA 2 Ácido pirúvico 2 NADH + 2H+

2 Ácido pirúvico 2 NAD+ 2 CoA

2 Acetil-CoA 2 CO2 2 NADH + 2H+

2 Acetil-CoA 6 NAD+ 2 FAD

6 NADH + 6H+ 2 FADH2

6 H2O 2 DPA 2 Pi

4CO2 2 TPA

10 NADH+ 10 H+

10 NAD 2 FAD

2 TPA 4 DPA+4Pi

}

2 DPA+2Pi 4 TPA 4H

2 TPA neto 2 NADH + 2H+

2CO2 2 Ácido acético (2C) 4H

2 CoA

2 NADH + 2H+ 2 NAD+

2 Acetil-CoA (2C)

2 Ácido cítrico (6C) 6 H2O 2 DPA + 2Pi

2CO2

2 (5C) moléculas

2 TPA

6 NADH + 6H+ 2 FADH2

16 H 2CO2

6 NAD+ 2 FAD

Alta Cadena de transporte de electrones

10 NAD+ 2 FAD

24 H 12 par e–

2 FADH2

12 par H+

Cadena de transporte de electrones 24 e–

ER G

ÍA

12 H2

EN

en mitocondria

aerobio

CADENA DE TRANSPORTE DE ELECTRONES

CICLO DE ÁCIDO CÍTRICO

2 CoA

2 (4C) moléculas

PRODUCTOS

2 NAD+

2 Ácido pirúvico (3C)

FORMACIÓN DE AC-COA

GLICÓLISIS

Apéndice C

Baja

32 DPA + 32Pi

32 TPA

32 TPA

Neto: 36DPA + 36Pi + C6H12O6 + 6O2

6 O2 (del aire)

12 H2O

6 O2 32 DPA 32 Pi

12 H2O 32 TPA

Neto 6 H2 O

6CO2 + 6H2O + 36TPA

Figura C.3  En la respiración aerobia se libera la energía de los enlaces de glucosa y se usa para producir TPA. El proceso consiste en cuatro etapas interrelacionadas. Apéndice C

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915

12/21/06 12:09:39 AM

Apéndice C Producción de TPA durante la respiración ¿Cómo se relaciona el movimiento de pares de electrones a lo largo de la cadena de transporte de electrones con la producción de TPA? A medida que los electrones pasan de una molécula aceptora a otra, la energía liberada se usa para bombear iones hidrógeno desde el compartimiento interior de la mitocondria hacia el compartimiento exterior. El resultado de este movimiento de iones hidrógeno es una diferencia en concentración y carga en cualquier lado de la membrana interior. Hay más iones hidrógeno en el compartimiento exterior que en el compartimiento interior. También hay una diferencia en carga porque el compartimiento exterior se vuelve más positivamente cargado y el compartimiento interior se vuelve más negativamente cargado. Ubicadas en la membrana interior hay complejas proteínas de membrana a través de las cuales pueden pasar iones hidrógeno. Debido a la diferencia en concentración y carga, los iones hidrógeno pasan a través de la proteína de membrana desde el compartimiento exterior hacia el compartimiento interior, en forma muy similar a como los electrones fluyen en una batería. El paso de los iones libera energía, la cual se usa para convertir DPA y Pi en TPA. Otras fuentes de energía Además de carbohidratos, se pueden usar grasas y proteínas como fuentes de energía. Las grasas se descomponen en ácidos grasos y glicerol. Las proteínas se convierten en aminoácidos. Estas moléculas más simples son cambiadas por otras que entran en la ruta de la respiración en varios puntos, que se indican en la figura C.2. Como con la glucosa, la energía en los enlaces de estas sustancias producidas a partir de grasas y proteínas se libera y usa para producir TPA. Tú sabes que el proceso de fermentación resulta en la producción de un número mucho menor de moléculas de TPA que en la respiración aerobia. ¿Cuál es la razón por la cual se obtiene menos energía de la fermentación? La glicólisis es la primera etapa de la fermentación, como lo es en la respiración aerobia, y produce dos moléculas de ácido pirúvico. Los mismos pasos ocurren, y liberan energía que se usa para producir un total de 2NADH + 2H+ y un neto de 2TPA. Cuando hay oxígeno disponible, el NADH, como acabas de aprender, pasará

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Fotosíntesis La fotosíntesis es un proceso mediante el cual la energía luminosa es atrapada como energía química y utilizada en la producción de azúcares simples. En Figura C.4  La respiración anaerobia puede resultar en la producción de alcohol etílico o ácido láctico.

Glucosa 2 TPA

Fermentación

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electrones a la cadena de transporte de electrones, los cuales a la larga serán aceptados por oxígeno. Sin embargo, cuando no hay oxígeno disponible, ocurre la fermentación. Debido a que no hay oxígeno para aceptarlos, los electrones provenientes del NADH no pueden pasar a la cadena de transporte de electrones. En su lugar, se donan a las moléculas de ácido pirúvico. En las células de plantas y levaduras, la adición de electrones a las moléculas de ácido pirúvico resulta en la producción de alcohol etílico y CO2. En algunas bacterias y en tus células musculoesqueléticas, las reacciones producen dos moléculas de ácido láctico a partir de las dos moléculas de ácido pirúvico. Mucha de la energía originalmente presente en los enlaces de glucosa permanece “encerrada” en moléculas como el alcohol etílico y el ácido láctico. La diferencia en energía producida entre la respiración aerobia y la fermentación es similar a la diferencia en energía liberada cuando una pelota rebota en toda una escalera y cuando lo hace sólo en unos escalones. Si la pelota rebota en toda la escalera se libera más energía (como en la respiración aerobia) que si se detiene después de rebotar sólo en unos cuantos escalones (fermentación). La respiración aerobia es con mucho un proceso más eficiente de liberación de energía.

2 DPA + 2 Pi

4 DPA + 4 Pi

4 TPA 2 Ácido pirúvico

2 NAD+

}

Neto = 2 TPA

4H 2 NADH + 2 H

2 NAD

o 2 Alcohol etílico y 2 CO2

2 Ácido láctico

FERMENTACIÓN ALCOHÓLICA ejemplo: levadura

FERMENTACIÓN DEL ÁCIDO LÁCTICO ejemplo: músculo

Apéndice C

12/21/06 12:09:40 AM

Apéndice C Membrana tilacoidal, sitio de fotosistemas I y II

Figura C.5  Las membranas tilacoidales dentro del cloroplasto son los sitios de la fotosíntesis.

muchas formas, la fotosíntesis es un proceso opuesto a la respiración aerobia. La respiración comienza con azúcares simples y de ellos produce CO2, H2O y energía. La fotosíntesis inicia con CO2, H2O y energía y produce azúcares simples. Mientras que la respiración aerobia es exergónica, la fotosíntesis es endergónica. Al igual que la respiración aerobia, la fotosíntesis es un proceso que involucra muchos pasos, que se pueden dividir en dos series de eventos relacionados, las reacciones luminosas y el ciclo de Calvin. Las reacciones luminosas ¿Cómo interactúa la luz con la clorofila, y cómo se transforma la energía luminosa en energía química? Las reacciones en las que ocurren estos eventos son luminosas. En los eucariontes ocurren en las membranas llamadas tilacoides, dentro de los cloroplastos. Recuerda que dichas membranas pueden estar separadas en el estroma o apiladas juntas para formar grana. Incrustados en las membranas tilacoidales hay grupos de moléculas de clorofila y carotenoide que son de dos tipos, llamados fotosistema I y fotosistema II. La clorofila y los pigmentos carotenoides absorben longitudes de onda específicas de energía luminosa y la pasan a una

molécula particular de clorofila conocida como el centro de reacción. La energía mueve ciertos electrones de la molécula del centro de reacción hacia un nivel de energía superior. Tales electrones, al ganar energía, se dice que están excitados. En el fotosistema I, los electrones excitados pasan a una cadena de moléculas aceptoras similares a las que hay en la cadena de transporte de electrones de una mitocondria. En algunos organismos ocurren los siguientes sucesos. Los electrones regresan finalmente a la molécula de clorofila en su nivel de energía original o estado fundamental. Mientras los electrones ricos en energía viajan junto a las moléculas aceptoras, su energía se libera y se utiliza para formar TPA a partir de DPA y Pi. Puesto que los electrones regresan a la molécula de clorofila de la que originalmente eran parte, este paso de electrones se conoce como ruta cíclica. La ruta cíclica es la única forma de fotosíntesis en algunas bacterias (aunque no tengan cloroplastos), y no usa agua ni libera oxígeno. La ruta cíclica se puede estudiar al seguir las flechas rojas de la figura C.6. En otros organismos, como algas y plantas, los electrones excitados con frecuencia deben seguir una ruta no cíclica en la que el agua es un reactivo y se produce oxígeno. Sigue las flechas azules de la figura C.6 para estudiar esta ruta. Tanto el fotosistema I como el II desempeñan un papel en la ruta no cíclica. La luz golpea al fotosistema II y excita los electrones de la molécula del centro de reacción. Dichos electrones se transfieren mediante una ruta diferente de moléculas aceptoras. Mientras los electrones se mueven de un aceptor al siguiente, liberan energía que se usa para elaborar TPA. En la ruta no cíclica, los electrones provenientes del fotosistema II no regresan a su molécula de clorofila original. En vez de ello, se transfieren a la molécula de clorofila del centro de reacción del fotosistema I para sustituir a los electrones que quedaron ahí después de ser excitados por la luz. Este proceso deja a la molécula del centro de reacción del fotosistema I con vacantes de electrones que se deben llenar si ha de continuar la fotosíntesis. ¿De dónde provienen los electrones necesarios? La respuesta revela la importancia del agua en la fotosíntesis. Para proporcionar electrones, las moléculas de agua se separan en dos iones H+, un átomo de oxígeno, así como electrones. Los átomos de oxígeno forman moléculas de O2 que se liberan durante Apéndice C

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917

12/21/06 12:09:42 AM

Apéndice C FOTOSISTEMA I Alta

FOTOSISTEMA II 2 e excitados –

NADP+

Cadena aceptora de electrones

ENERGÍA

ENERGÍA

NADPH + H+

DPA + Pi

(a reacciones oscuras)

DPA + Pi TPA

TPA (a reacciones oscuras)

Energía luminosa

2 e– excitados

ENERGÍA POTENCIAL DE ELECTRONES

Cadena aceptora de electrones

ENERGÍA

Fotosistema I

DPA + Pi

TPA (a reacciones oscuras)

Ruta cíclica Ruta no cíclica

2 H+

1/2 O2

H2O

–

2e Energía luminosa

Fotosistema II

Baja Figura C.6  En las reacciones luminosas de la fotosíntesis, la energía luminosa excita a los electrones. En el regreso de estos electrones a su estado base, la energía se entrega como TPA.

918

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Apéndice C

12/21/06 12:09:43 AM

Apéndice C la fotosíntesis. Cada molécula de agua proporciona dos electrones, que son transportados a la molécula de clorofila que espera en el fotosistema II. Mientras tanto, en el fotosistema I, la luz excita a los electrones, que entran en otra cadena de moléculas aceptoras. La coenzima NDPA recoge pares de estos electrones de alta energía, más los pares de iones H+ del agua son atrapados por la coenzima NDPA para formar NADPH + H+. Ambos, junto con el TPA formado durante el paso de electrones en la ruta no cíclica, se usarán en el ciclo de Calvin. Producción de TPA durante la fotosíntesis Nota que la producción de TPA en las reacciones luminosas implica movimiento de electrones excitados junto con moléculas aceptoras de éstos. Estos mismos sucesos ocurren en la respiración aerobia mientras los electrones viajan por la cadena de transporte de electrones. La síntesis de TPA ocurre en las reacciones luminosas en forma muy parecida a como lo hace durante la última etapa de la respiración aerobia. En las reacciones luminosas la energía liberada por los electrones excitados se usa para bombear iones hidrógeno desde el estroma hacia el interior del tilacoide. Este bombeo establece el mismo tipo de diferencias de concentración y carga que ocurren a través de la membrana interior de una mitocondria. Mientras los iones hidrógeno pasan de vuelta a través de la membrana tilacoidal hacia el estroma, liberan energía, que se usa para convertir DPA y Pi en TPA. El ciclo de Calvin En la ruta no cíclica de las reacciones luminosas, la energía luminosa se transforma en energía química en las moléculas de TPA y NADPH + H+. Estos dos tipos de moléculas son esenciales para construir azúcares. La fabricación de azúcares a partir de dióxido de carbono, un proceso endergónico, ocurre dentro del estroma de un cloroplasto. En una serie de reacciones conocidas como ciclo de Calvin, cada molécula de CO2 se combina con una molécula C5, bifosfato de ribulosa, que usualmente se abrevia RuBP, para formar una molécula C6 inestable que rápidamente se descompone para formar dos moléculas C3. Estas moléculas entran en otras reacciones en las que TPA y NADPH + H+ de las reacciones luminosas proporcionan la energía necesaria y los átomos de hidrógeno. Los productos de estas reacciones son dos moléculas de fosfogliceraldehído (PGAL), que son azúcares C3 simples que se pueden considerar el producto final de la fotosín-

3C6 (inestable) 6 C3

3 CO2 TPA NADPH + H+

6 PGAL (C3) 3 RuBP (C5)

TPA 5 PGAL (C3) ADP + Pi 1PGAL para síntesis de glucosa (C6)

Figura C.7  En el ciclo de Calvin el CO2 se convierte en PGAL. Se necesitan dos “giros” del ciclo para producir dos PGAL para la síntesis de glucosa.

tesis. Se pueden combinar dos moléculas de PGAL para elaborar glucosa. Las otras moléculas PGAL, que usan energía del TPA, se convierten de nuevo en RuBP, y por tanto continúa el ciclo. Observa que la figura C.7 muestra tres moléculas de CO2 que entran en el ciclo todas a la vez. En total, deben entrar seis moléculas de CO2 por cada molécula de glucosa producida. Aunque la glucosa es una molécula que se puede elaborar a partir de PGAL, no es la única. De la glucosa que se elabora, la mayoría se transforma rápidamente en otras formas. Una parte se usa para elaborar sacarosa, la forma en la que los azúcares se transportan desde el sitio de la fotosíntesis. La glucosa también se usa para elaborar almidón, que se puede almacenar como reserva energética, o para fabricar celulosa necesaria para la producción de pared celular. Mucho del PGAL que se produce en el ciclo de Calvin no se usa en absoluto para elaborar glucosa. Se puede usar directamente como una fuente de energía en la respiración aerobia. También se usa en la elaboración de muchas otras moléculas orgánicas, incluidos lípidos, aminoácidos y ácidos nucleicos. Apéndice C

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DPA + Pi NDPA

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12/21/06 12:09:44 AM

Apéndice D Expresión del genotipo Control de la expresión del gen Un gen porta el código para la síntesis de un polipéptido. La transcripción del gen y luego la traducción del mARN producido por la transcripción son necesarios para descifrar el código y producir el polipéptido. Cuando se elabora un polipéptido y resulta un fenotipo, se dice que el gen se expresó. Los procesos que resultan en la expresión de un gen no ocurren de manera continua en las células. En vez de ello, el polipéptido codificado por un gen se elabora sólo cuando es necesario. Por tanto, debe haber factores que regulen la expresión de los genes. Control de la expresión genética en procariontes La bacteria llamada E. coli prospera en un medio de cultivo que contiene glucosa, que es su fuente de energía normal. Estas bacterias normalmente no usan lactosa, un

disacárido, como fuente de energía. Por tanto, la E. coli no suele producir la enzima lactasa, que descompone la lactosa. Sin embargo, si la E. coli crece en un medio de cultivo que contiene lactosa en lugar de glucosa, comenzará a producir lactasa. La lactasa permite a la bacteria convertir lactosa en monosacáridos que se pueden usar como fuentes de energía. Por tanto, la expresión del gen que codifica para lactasa depende de la presencia o ausencia de lactosa. Por esto, al control de la expresión de genes, en la que una sustancia causa (induce) que un gen se “active”, se le llama sistema inducible. La sustancia que causa la activación de los genes se conoce como un inductor. En este caso, la lactosa es el inductor. Si la lactosa no está presente, el gen para lactasa se desactiva o “apaga”. Un sistema inducible está compuesto de muchas regiones adyacentes de ADN a lo largo de un cromosoma bacteriano. La región de ADN que codifica para

Promotor

Gen regulador R

Gen estructural Operador O

S

P

S

S

Genes estructurales no activos

P

No hay síntesis de enzimas Represor No hay inductor presente (lactosa) Operador reprimido mARN

Figura D.1  Cuando no hay inductor presente (arriba), una molécula represora se liga al operador y evita la síntesis de la enzima. Cuando un inductor está presente (abajo), el inductor se liga con la molécula represora. Por tanto, el operador ya no está bloqueado, los genes estructurales son funcionales y ocurre la síntesis de la enzima.

920

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O R

P

P Operador no reprimido

S

S

S

Genes estructurales activos Síntesis de enzima (lactasa) Inductor presente (lactosa)

mARN

Inductor se combina con represor Apéndice D

12/21/06 12:09:45 AM

Apéndice D lactasa se conoce como gen estructural. Asociado con él hay otros dos genes estructurales que producen otras enzimas también necesarias para que las células utilicen la lactosa. Los tres genes estructurales son activados o desactivados como una unidad. Otras regiones de ADN realizan una función en la regulación de los genes estructurales. Un gen regulador codifica para proteínas llamadas represoras. Junto al gen regulador está la región promotora, el área de ADN a la que se pueden ligar la enzima ARN polimerasa, que comienza el proceso de transcripción. La promotora está formada por dos regiones de ADN separadas. Entre ellas se encuentra la región operadora. Ésta y sus genes estructurales relacionados se conocen como operón. Localiza estas áreas de ADN en la figura D.1. En ausencia de lactosa, el gen regulador se transcribe y traduce, lo que produce moléculas represoras. Éstas se enlazan a la región operadora. Como resultado de este enlace de represores y operadores, se evita que el ARN polimerasa se enlace con el promotor. Por tanto, no puede ocurrir la transcripción de los genes estructurales, y no se producen la lactasa y las otras enzimas. Los genes estructurales no se expresan. Se “apagan”. Cuando la lactosa —el inductor— está presente, entra en las células y se combina con las moléculas represoras. Cuando eso ocurre, el operador ya no está bloqueado, el ARN polimerasa se puede enlazar con el promotor y puede ocurrir la transcripción. El mARN producido a partir de los genes estructurales se traduce, y se sintetizan la lactasa y las otras enzimas relacionadas. Los genes estructurales se han expresado. Existen muchos otros medios por los cuales la expresión de genes es controlada en las bacterias. Todos ellos representan una ventaja. Aseguran que las enzimas se produzcan sólo cuando son necesarias. Por tanto, la célula conserva tanto energía como materiales al no producir enzimas innecesarias. Control de la expresión de genes en eucariontes El control de genes en eucariontes es mucho más complejo que en procariontes. A diferencia del ADN bacteriano, tú sabes que el ADN de los eucariontes se asocia con proteínas en los cromosomas. El ADN está enrollado como hilo alrededor de carretes de estas proteínas, llamadas histonas, y está muy embobinado. Antes de que pueda comenzar la transcripción, el ADN

se debe desenrollar de algún modo de las histonas. Otro tipo de proteínas cromosómicas, las no histónicas, pueden funcionar en la regulación de genes al hacer que el ADN se desenrolle de los carretes de histona. Este devanado sería un paso necesario que conduzca a la transcripción. Aunque más complicado, se sabe que, en células eucariontes, ocurre el control de la expresión genética mediante la regulación de la transcripción. Como en las bacterias, tal control depende de las señales químicas, que pueden adoptar varias formas. Por ejemplo, las hormonas esteroides entran en una célula, se mueven en su núcleo y activan un gen. Se sabe que la metilación, la adición de grupos de átomos llamados radicales metilo (–CH3), desactiva ciertos genes. Sin embargo, las proteínas que regulan la transcripción son más importantes. No obstante, dichas proteínas no funcionan en la manera simple que lo hacen las represoras (también proteínas) de las bacterias. En eucariontes, dos proteínas diferentes se deben acoplar juntas con la finalidad de regular algunos genes. Para complicar todavía más las cosas, algunas regiones de control ADN, llamadas potenciadoras y silenciadoras, pueden encontrarse a cientos o miles de pares de bases de los genes cuya actividad ayudan a regular. Todavía queda por delante mucha investigación antes de que la imagen del control de la transcripción en eucariontes se vuelva clara. Regular la transcripción sólo es un medio para controlar la expresión genética en eucariontes. Por ejemplo, algunas moléculas de mARN se pueden procesar de formas diferentes, dependiendo de cuáles nucleótidos se remuevan y cómo se empalme el resto. Cada forma de procesamiento resulta en un diferente mARN final y, por tanto, en un polipéptido y un fenotipo diferentes. La expresión de un gen también puede depender de cambios en un polipéptido después de que ha ocurrido la traducción. Considera estos ejemplos. Muchas proteínas no se vuelven funcionales hasta que se mueven a cierta área dentro o afuera de la célula. Algunas hormonas y enzimas no pueden funcionar hasta que se hayan removido algunos de sus aminoácidos. La forma de las proteínas, y por tanto de sus funciones, está influida por factores físicos como la temperatura y el pH. En consecuencia, una proteína expuesta a un pH o temperatura que cambie su forma no podrá funcionar, y el gen que codifica para dicha proteína no se expresará. Apéndice D

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12/21/06 12:09:46 AM

Apéndice E Origen de palabras científicas Esta lista de raíces griegas y latinas te ayudará a interpretar el significado de los términos biológicos. La columna titulada Raíz proporciona muchas de las raíces griegas (GK) y latinas (L) de palabras que se usan en la ciencia. Si se proporciona más de una palabra, la primera es la palabra

completa en griego o latín. Los grupos de letras que siguen son formas en las que la raíz se encuentra con más frecuencia combinada en palabras científicas. En la segunda columna está el significado de la raíz como se le usa en ciencia. La tercera columna muestra una palabra científica típica que contiene la raíz de la primera columna. La mayoría de dichas palabras se pueden encontrar en el libro.

Raíz

Significado

Ejemplo

Raíz

Significado

Ejemplo

a, an (GK) abilis (L) ad (L) aequus (L) aeros (GK) agon (GK) aktis (GK) allas (GK) allelon (GK) allucinari (L) alveolus (L) amnos (GK) amoibe (GK) amphi (GK)

no, sin capaz de a, unido a igual aire ensamble rayo embutido de cada uno soñar surco pequeño borra cambio ambos, aproximado, alrededor almidón alejar, adelante masculino

anaerobio biodegradable apéndice equilibrio anaerobio glucagón actina alantoides alelo alucinar alveolo amnios amibocito anfibio

bursa (L) caedere, cide (L) capillus (L) carn (L) carno (L) cella, cellula (L) cervix (L) cetus (L) chaite, chaet (GK) cheir (GK) chele (GK) chloros (GK) chondros (GK) chondros (GK)

cartera, bolsa matar cabello carne carne celda pequeña cuello ballena frágil mano garra verde pálido cartílago grano

cartera insecticida capilar carnívoro carnívoro protocélula cérvix cetáceo oligoqueta quiróptero quelicera clorofila Condrictios mitocondria

amilasa anafase andrógenos

cuerda piel colorido

urocordado corion cromosoma

anggeion, angio (GK) anthos (GK) anti (GK) aqua (L) archaios, archeo (GK) arthron (GK)

vaso, contenedor

angiosperma

chorda (L) chorion (GK) chroma, chrom (GK) chronos (GK)

tiempo

cronómetro

flor contra, alejar, opuesto agua antiguo, primitivo

antofita anticuerpo acuático arqueobacteria

circa (L) cirrus (L) codex (L) corpus (L)

aproximadamente giro tableta para escribir cuerpo

circadiano cirros codón cuerpo lúteo

unión, articulado

artrópodo

con, junto

convergente

artios (GK) askos (GK) aster (GK) autos (GK) bakterion (GK)

par bolsa estrella mismo barra pequeña

artiodáctilo ascospora Asteroidea autoinmune bacteria

cum, col, com, con (L) cutícula (L) daktylos (GK) de (L) decidere (L) degradare (L)

cutícula perisodáctilo descomponer caduco biodegradable

bi, bis (L) binarius (L) bios (GK) blastos (GK) bryon (GK)

dos, doble par vida brote musgo

bípedo fisión binaria biología blástula briofita

piel delgada dedo quitar, desde caer reducir de categoría árbol diente piel perder material a través, aparte día

amylum (L) ana (L) andro (GK)

922

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dendron (GK) dens (L) derma (GK) deterere (L) dia, di (GK) dies (L)

dendrita desdentado epidermis detritus diastólico circadiano

Apéndice E

12/21/06 12:09:47 AM

Apéndice E Raíz

Significado

Ejemplo

Raíz

Significado

Ejemplo

diploos (GK) dis, di (GK) dis, di (L) dormire (L) drom, drome (GK) ducere (L) echinos (GK) eidos, oid (GK) ella (GK)

duplicado, doble doble, dos aparte, sin dormir correr, carrera conducir espina forma, apariencia pequeño

diploide disacárido disruptivo dormitorio dromedario oviducto equinodermo rizoide organelo

dentro infusión intestino, tripa insecto arriba, sobre caballo rojo bien, verdadero, bueno desenrollado afuera afuera, exterior exterior, más allá portar fibra pequeña división látigo bolsa desenterrar hongo

endosperma parénquima enterocolitis entomología epidermis equis eritrocito eucarionte evolución extinción exoesqueleto extracelular portar miofibrilla fisión binaria flagelo folículo microfósiles hongo

gamo, gam (GK) gaster (GK) ge, geo (GK) gemmula (L) genesis (L) genos, gen, geny (GK) gestare (L) glene (GK)

matrimonio estómago tierra brote pequeño origen, nacimiento raza portar globo ocular

gameto gastrópodo geología gémula partenogénesis genotipo progesterona euglenoide

jugare (L) kardia, cardia (GK) karyon (GK) kata, cata (GK) kephale, ceph (GK) keras (GK) kinein (GK) koilos, coel (GK)

globus (L) glotta (GK) glykys, glu (GK) gnathos (GK) gonos, gon (GK) gradus (L) graphos (GK) gravis (L) gymnos (GK)

esfera lengua dulce mandíbula reproductivo, sexual un paso escribir pesado desnudo, árido

hemoglobina epiglotis glicólisis Agnatha gonorrea gradualismo cromatógrafo gravitropismo gimnosperma

kokkus (GK) kolla (GK) kotyl, cotyl (GK) kreas (GK) krinoeides (GK) kyanos, cyano (GK) kystis, cyst (GK) kytos, cyt (GK)

hembra, mujer sangre sal simple beber espiral mitad hierba combinar ambos sexos otro rango caballo tejido todo hombre mismo, igual excitar agua arriba, sobre red bajo, abajo pez impulso isla entre dentro, interior igual inflamación, enfermedad unir corazón nuez romper cabeza cuerno mover cavidad hueca, ombligo baya pegamento taza carne parecido a lirio azul vejiga, saco hueco, celda

gineceo hemoglobina halófilo haploide haustorio hélice hemisferio herbívoro hermafrodita

endon, en, endo (GK) engchyma (GK) enteron (GK) entomon (GK) epi (GK) equus (L) erythros (GK) eu (GK) evolutus (L) ex, e (L) exo (GK) extra (L) ferre (L) fibrilla (L) fissus (L) flagellum (L) follis (L) fossilis(L) fungus (L)

gyne (GK) haima, emia (GK) halo (GK) haploos (GK) haurire (L) helix (L) hemi (GK) herba (L) hermaphroditos (GK) heteros (GK) hierarches (GK) hippos (GK) histos (GK) holos (GK) homo (L) homos (GK) hormaein (GK) hydor, hydro (GK) hyper (GK) hyphe (GK) hypo (GK) ichthys (GK) instinctus (L) insula(L) inter (L) intra (L) isos (GK) itis (GK)

Apéndice E

32 Apendices_Oram.indd 923

heterótrofo jerarquía hipopótamo histología Holothuroidea homínido homólogo hormona hidrólisis hiperventilación hifa hipotónico Osteichthyes instinto insulina internodo intracelular isotónico artritis conjugar cardiaco procarionte catabolismo cefalópodo quelicera cinético celoma estreptococo coloide cotilosauro páncreas Crinoidea cianobacteria cistitis linfocito

923

12/21/06 12:09:48 AM

Apéndice E Raíz

Significado

Ejemplo

Raíz

lagos (GK)

liebre

lagomorfo

organon (GK)

leukos (GK) libra (L) logos, logy (GK) luminescere (L) luteus (L) lyein, lysis (GK) lympha (L) makros (GK) marsupium (L) meare (L) megas (GK) melas (GK) meristos (GK) meros (GK) mesos (GK) meta (GK) metabole (GK) meter (GK) mikros, micro (GK) mimos (GK) mitos (GK) molluscus (L) monos (GK) morphe (GK)

blanco equilibrio estudio, palabra producir luz anaranjado-amarillo dividir, aflojar agua grande bolso deslizar grande negro, oscuro dividido parte medio después, siguiente cambio una medición pequeño imitar hilo suave uno forma

leucocito equilibrio biología bioluminiscencia cuerpo lúteo lisosoma linfocito macrófago marsupial permeable megaspora melanina meristemo polímero mesófilo metafase metabolismo diámetro microscopio mimetismo mitocondria molusco monotrema lagomorfo

mors, mort (L) mucus(L) multus (L) mutare (L) mykes, myc (GK) mys (GK) nema (GK) nemato (GK) neos (GK) nephros (GK) neuro (GK) nodus (L) nomos, nomy (GK) noton (GK) oikos, eco (GK) oisein, eso (GK) oligos (GK) omnis (L) ophis (GK) ophthalmos (GK)

muerte moco, baba muchos cambiar hongo músculo hilo hilo, parecido a hilo nuevo riñón nervio nudo conocimiento ordenado espalda hogar, casa portar poco, pequeño todo serpiente referente al ojo

mortalidad mucosa multicelular mutación micorriza miosina nematología nemátodo Neolítico nefrón neurología internodo taxonomía notocorda ecosistema esófago oligochaeta omnívoro Ophiuroidea oftalmólogo

924

32 Apendices_Oram.indd 924

Significado

herramienta, implemento ornis (GK) ave orthos (GK) recto osculum (L) boca pequeña osteon (GK) hueso ostrakon (GK) concha oura, ura (GK) cola ous, oto (GK) oído ovum (L) huevo palaios, paleo (GK) antiguo pan (GK) todo para (GK) junto a parthenos (GK) virgen pathos (GK) enfermedad, sufrimiento pausere (L) descansar pendere (L) colgar per (L) a través peri (GK) alrededor periodos (GK) ciclo pes, pedis (L) pie phagein (GK) comer phainein (GK) mostrar phaios (GK) negruzco phase(GK) etapa, apariencia pherein, phor portar (GK) phloios (GK) corteza interna phos, photos (GK) luz phyllon (GK) hoja phylon (GK) grupo relacionado phyton (GK) planta pinax (GK) tableta pinein (GK) beber pinna (L) pluma plasma (GK) molde, forma plastos (GK) objeto formado platys (GK) plano plax (GK) placa pleuron (GK) lado plicare (L) plegar, doblar polys, poly (GK) mucho poros (GK) canal post (L) después pous, pod (GK) pie prae, pre (L) antes primus (L) primero pro (GK y L) antes, por proboskis (GK) tronco

Ejemplo organelo ornitología ortodoncista ósculo osteocito ostracodermo anuro otología oviducto paleontología páncreas parénquima partenogénesis patógeno descomponer apéndice permeable peristalsis fotoperiodismo bípedo fagocito fenotipo feofitos metafase feromona floema fototropismo clorofila filogenia epífita pinacocitos pinocitosis pinípedo plasmodio cloroplasto platelminto placodermo dipléurula duplicación polímero porifera posterior gastrópodo Precámbrico primario procarionte proboscídeo

Apéndice E

12/21/06 12:09:50 AM

Apéndice E Raíz

Significado

Ejemplo

Raíz

Significado

Ejemplo

producere (L) protos (GK) pseudes (GK) pteron (GK) puntucs (L) pupa (L) radius (L) re (L) reflectere (L) rhiza (GK) rhodon (GK) rota (L) rumpere (L) saeta (L) sapros (GK) sarx (GK) sauros (GK) scire (L) scribere, script (L) sedere, ses (L) semi (L) skopein, scop (GK) soma (GK)

traer primero falso ala punto muñeca rayo de nuevo regresar raíz rosa rueda romper frágil podrido carne lagartija conocer escribir sentar mitad mirar cuerpo

reproducción protocélulas pseudópodo quiróptero puntuado pupa radial reproducción reflejo micorriza rodofita rotífero disruptivo Equisetum saprobio sarcómero cotilosauro ciencia transcripción sésil semicírculo microscopio lisosoma

taxis, taxo (GK) telos (GK) terra (L) thele (GK) therme (GK) thrix, trich (GK) tome (GK) trachia (GK) trans (L) trematodes (GK) trope (GK) trophe (GK) turbo (L) tympanon (GK) typos (GK) uni (L) uterus (L) vacca (L) vagina (L) valvae (L) vasculum (L) venter (L) ventus (L)

ordenar fin tierra cubrir una superficie calor cabello cortar chimenea a través tener hoyos girar nutrir girar tambor modelo uno matriz vaca vaina puertas plegadas vaso pequeño vientre viento

sperma (GK) spirare (L) sporos (GK) staphylo (GK) stasis (GK) stellein, stol (GK) sternon (GK) stinguere (L) stolo (L) stoma (GK) streptos (GK) syn (GK) synapsis (GK) systema (GK)

semilla respirar semilla racimo de uvas estar de pie, permanecer extraer pecho apagar tiro boca cadena torcida juntos unión todo compuesto

angiosperma espiráculo microspora estafilococos homeostasis peristalsis esternón extinción estolón estoma estreptococos sistólico sinapsis ecosistema

vergere (L) villus (L) virus (L) vorare (L) xeros (GK) xylon (GK) zoon, zo (GK) zygotos (GK)

declive, inclinar peludo líquido venenoso devorar secar madera animal juntar

taxonomía telofase terrestre epitelio endotérmico tricocisto anatomía traqueida transpiración monotrema gravitropismo heterotrófico turbelaria tímpano genotipo unicelular útero vacuna vagina bivalvo vascular ventrículo hiperventilación convergente vello virus carnívoro xerófita xilema zoología cigoto

Apéndice E

32 Apendices_Oram.indd 925

925

12/21/06 12:09:51 AM

Apéndice F TABLA PERIÓDICA DE LOS ELEMENTOS 1A 1

Elemento

Hidrógeno

1

2A 2

1

H 1.008

Litio

2

3

4

5

6

7

Gas

Hidrógeno

Número atómico

1

Símbolo

H

Masa atómica

Líquido

Estado de la materia

Sólido

1.008

Sintético

Berilio

3

4

Li

Be

6.941

9.012

Sodio

Magnesio

11

12

Na

Mg

22.990

24.305

Potasio

Calcio

Escandio

Titanio

Vanadio

Cromo

Manganeso

Hierro

19

20

21

22

23

24

25

26

27

K

Ca

Sc

Ti

V

Cr

Mn

Fe

Co

39.098

40.078

44.956

47.867

50.942

51.996

54.938

55.845

58.933

Rubidio

Estroncio

Itrio

Circonio

Niobio

Molibdeno

Tecnecio

Rutenio

Rodio

37

38

39

40

41

42

43

44

45

Rb

Sr

Y

Zr

Nb

Mo

Tc

Ru

Rh

85.468

87.62

88.906

91.224

92.906

95.94

(98)

101.07

102.906

Cesio

Bario

Lantano

Hafnio

Tántalo

Wolframio

Renio

Osmio

Iridio

55

56

57

72

73

74

75

76

77

Cs

Ba

La

Hf

Ta

W

Re

Os

Ir

132.905

137.327

138.906

178.49

180.948

183.84

186.207

190.23

192.217

Francio

Radio

Actinio

Rutherfordio

Dubnio

Seaborgio

Bohrio

Hassio

Meitnerio

87

88

89

104

105

106

107

108

109

Fr

Ra

Ac

Rf

Db

Sg

Bh

Hs

Mt

(223)

(226)

(227)

(261)

(262)

(266)

(264)

(277)

(268)

3B 3

4B 4

5B 5

6B 6

7B 7

8B 8

9

Cobalto

El número entre paréntesis es el número de masa del isótopo de vida más larga para dicho elemento.

Cerio

Serie lantánidos

Serie actínidos

926

32 Apendices_Oram.indd 926

Prometio

Samario

58

Praseodimio Neodimio 59

60

61

62

Europio 63

Ce

Pr

Nd

Pm

Sm

Eu

140.116

140.908

144.24

(145)

150.36

151.964

Torio

Protactinio

Uranio

Neptunio

Plutonio

Americio

90

91

92

93

94

95

Th

Pa

U

Np

Pu

Am

232.038

231.036

238.029

(237)

(244)

(243)

Apéndice F

12/21/06 12:09:52 AM

Apéndice F

8A 18

Metal Metaloide No metal

3A 13

Descubierto Recientemente

4A 14

10

2B 12

6A 16

Helio

7A 17

2

He 4.003

Boro

1B 11

5A 15

Nitrógeno

Oxígeno

Flúor

5

Carbono 6

7

8

9

Neón 10

B

C

N

O

F

Ne

10.811

12.011

14.007

15.999

18.998

20.180

Aluminio

Silicio

Fósforo

Azufre

Cloro

Argón

13

14

15

16

17

18

Al

Si

P

S

Cl

Ar

26.982

28.086

30.974

32.065

35.453

39.948

Kriptón

Níquel

Cobre

Zinc

Galio

Germanio

Arsénico

Selenio

Bromo

28

29

30

31

32

33

34

35

36

Ni

Cu

Zn

Ga

Ge

As

Se

Br

Kr

58.693

63.546

65.39

69.723

72.64

74.922

78.96

79.904

83.80

Paladio

Plata

Cadmio

Indio

Estaño

Antimonio

Telurio

Yodo

Xenón

46

47

48

49

50

51

52

53

54

Pt

Ag

Cd

In

Sn

Sb

Te

I

Xe

106.42

107.868

112.411

114.818

118.710

121.760

127.60

126.904

131.293

Platino

Oro

Mercurio

Talio

Plomo

Bismuto

Polonio

Ástato

Radón

78

79

80

81

82

83

84

85

86

Pt

Au

Hg

Tl

Pb

Bi

Po

At

Rn

195.078

196.967

200.59

204.383

207.2

208.980

(209)

(210)

(222)

Ununnilium Ununnium Ununbium

*

110

Uun (281)

*

111

Uuu (272)

*

Ununquadium

*

112

Uub (285)

Ununoctium

Ununhexium

*

114

Uuq (289)

*

116

Uuh

118

Uuo (293)

(289)

*Nombres asignados no oficiales. El reporte del descubrimiento de los elementos 114, 116 y 118, es reciente. Mayores informes aún no están disponibles.

Gadolinio

Terbio

Disprosio

Holmio

Erbio

Tulio

Iterbio

64

65

66

67

68

69

70

71

Gd

Tb

Dy

Ho

Er

Tm

Yb

Lu

157.25

158.925

162.50

164.930

167.259

168.934

173.04

174.967

Curio

Berkelio

Californio

Einstenio

Fermio

Mendelevio

Nobelio

Lawrencio

96

97

98

99

100

101

102

103

Cm

Bk

Cf

Es

Fm

Md

No

Lr

(247)

(247)

(251)

(252)

(257)

(258)

(259)

(262)

Apéndice F

32 Apendices_Oram.indd 927

Lutecio

927

12/21/06 12:09:54 AM

Apéndice G Medición con el SI

Las unidades de medición más grandes y más pequeñas en el SI se obtienen al multiplicar o dividir la unidad base por algún múltiplo de 10. Multiplicar cambia de unidades mayores a unidades más pequeñas. Dividir cambia de unidades más pequeñas a unidades más grandes. Por ejemplo, para cambiar 1 km a m, multiplicarías 1 km por 1 000 para obtener 1 000 m. Para cambiar 10 g a kg, dividirías 10 g por 1 000 para obtener 0.01 kg.

El Sistema Internacional (SI) de Mediciones es aceptado como el estándar para medición en la mayor parte del mundo. Cuatro de las unidades base del SI son metro, litro, kilogramo y segundo. El tamaño de una unidad se puede determinar a partir del prefijo usado con el nombre de la unidad base. Por ejemplo: kilo significa mil; mili significa milésima; micro significa millonésima; y centi significa centésima. La tabla siguiente proporciona los símbolos estándar para estas unidades SI y algunos de sus equivalentes. Tabla G.1  Unidades SI comunes Medida Longitud

Unidad

Símbolo)

Equivalentes

1 milímetro

mm

1000 micrómetros (μm)

1 centímetro

cm

10 milímetros (mm)

1 metro

m

100 centímetros (cm)

1 kilómetro

km

1 000 metros (m)

1 mililitro

ml

1 centímetro cúbico (cm3 o cc)

1 litro

l

1 000 mililitros (ml)

1 gramo

g

1 000 miligramos (mg)

1 kilogramo

kg

1 000 gramos (g)

1 tonelada

t

1 000 kilogramos (kg) = 1 ton

Tiempo

1 segundo

s

Área

1 metro cuadrado

m2

10 000 centímetros cuadrados (cm2)

1 kilómetro cuadrado

km2

1 000 000 de metros cuadrados (m2)

1 hectárea

ha

10 000 metros cuadrados (m2)

1 Kelvin

K

1 grado Celsius (ºC)

Volumen

Masa

Temperatura

928

32 Apendices_Oram.indd 928

Apéndice G

12/21/06 12:09:55 AM

Apéndice H Cuidado y uso de un microscopio 1. Siempre lleva el microscopio sujetándolo del brazo con una mano y sostén la base con la otra.

4. Siempre enfoca primero con el ajuste macrométrico y los objetivos de baja potencia. Una vez que el objeto esté en foco bajo potencia baja, gira el revólver hasta que el objetivo de alto poder esté en lugar. Usa SÓLO el ajuste fino para enfocar con esta lente.

2. No toques las lentes con tus dedos.

Preparación de un montaje húmedo

3. Nunca bajes la perilla de ajuste macrométrico cuando veas a través del ocular.

1. Coloca con cuidado el objeto que quieres observar en el centro de un portaobjetos de vidrio limpio. Asegúrate de que la muestra sea lo suficientemente delgada como para que la luz pase a través de ella.

Cuidado de un microscopio

4. Siempre enfoca primero con el objetivo de baja potencia. 5. No uses la perilla de ajuste macrométrico cuando el objetivo de alta potencia esté en su lugar. 6. Guarda el microscopio cubierto. Uso de un microscopio 1. Coloca el microscopio sobre una superficie plana que esté libre de objetos. El brazo debe estar hacia ti. 2. Mira a través del ocular. Ajusta el diafragma de modo que la luz pase a través de la abertura en la platina. 3. Coloca un portaobjeto en la platina de modo que el espécimen esté en el campo de visión. Sostenlo con firmeza en su lugar con las pinzas de la platina.

Ajuste micrométrico Aclarar la imagen en amplificación alta y baja Ajuste macrométrico Enfocar la imagen en potencia baja

2. Usa un gotero para colocar una o dos gotas de agua en la muestra. 3. Sostén un cubreobjetos limpio por las orillas y colócalo en un extremo de la gota de agua. Baja lentamente el cubreobjeto sobre la gota de agua hasta que esté plano. 4. Si tiene demasiada agua o muchas burbujas de aire, toca el borde del cubreobjeto con la orilla de una toalla de papel para extraer el agua y forzar el aire a salir.

Ocular Contiene una lente amplificadora por la que miras Tubo Conecta el ocular con el revólver Revólver Sostiene y gira los objetivos en la posición de visión

Brazo Sostiene el tubo Objetivo de baja potencia Contiene las lentes con amplificación de baja potencia Pinzas de la platina Retienen el portaobjetos en su lugar Diafragma Regula la cantidad de luz que entra en el tubo Pie Proporciona soporte al microscopio

Objetivo de alta potencia Contiene las lentes con la mayor amplificación Platina Plataforma que se usa para sostener el portaobjetos

Fuente de luz Permite que la luz se refleje hacia arriba a través del diafragma, el espécimen y las lentes Apéndice H

32 Apendices_Oram.indd 929

929

12/21/06 12:09:58 AM

Apéndice I Seguridad en el laboratorio

  7. Aprende la ubicación y el uso adecuado del extintor de incendios, la regadera de seguridad, la cobija antifuego, el botiquín de primeros auxilios y la alarma contra incendios.

El laboratorio de biología es un lugar seguro para trabajar si estás atento a importantes reglas de seguridad y si eres cuidadoso. Debes ser responsable de tu seguridad y de la de los demás. Las reglas que aquí se proporcionan te protegerán a ti y a los otros de sufrir daños en el laboratorio. Mientras realices procedimientos en cualquiera de los Biolabs, observa los símbolos de seguridad y los enunciados de precaución. Los símbolos de seguridad se explican en la gráfica de la página siguiente.

  9. Si en el salón de clase se inicia un fuego, o si tu ropa se incendia, sofócalo con la cobija antifuego o un abrigo, o ponte bajo una regadera de seguridad. NUNCA CORRAS.

1. Siempre obtén el permiso de tu profesor para comenzar la práctica.

10. Reporta cualquier accidente o lesión, sin importar lo pequeño que sea, a tu profesor.

2. Estudia el procedimiento. Si tienes preguntas, plantéaselas a tu profesor. Asegúrate de entender todos los símbolos de seguridad que se muestran.

Sigue estos procedimientos mientras limpias tu área de trabajo.

3. Usa el equipo de seguridad que se te proporcione. Cuando cualquier práctica requiera usar sustancias químicas, debes usar lentes y un mandil de seguridad. 4. Cuando calientes un tubo de ensayo, siempre ladéalo de modo que la boca apunte lejos de ti y de los demás. 5. Nunca comas o bebas en el laboratorio. Nunca inhales químicos. No pruebes sustancias o introduzcas algún material en tu boca. 6. Si derramas algún químico, lávalo de inmediato con agua. Reporta el derrame a tu profesor sin pérdida de tiempo.

  8. Mantén todos los materiales lejos de flamas abiertas. Amárrate el cabello si lo tienes largo.

1. Cierra el agua y el gas. Desconecta los dispositivos eléctricos. 2. Regresa los materiales a sus lugares. 3. Desecha las sustancias químicas y otros materiales de acuerdo con las indicaciones de tu profesor. Coloca los vidrios rotos y las sustancias sólidas en los contenedores adecuados. Nunca deseches materiales en la cañería. 4. Limpia tu área de trabajo. 5. Lávate las manos a conciencia después de trabajar en el laboratorio.

Tabla I.1  Primeros auxilios en el laboratorio Lesión

Respuesta segura

Quemaduras

Aplicar agua fría. Llamar de inmediato al profesor.

Cortaduras y raspones

Detener cualquier sangrado mediante la aplicación de presión directa. Cubrir los cortes con un trapo limpio. Aplicar compresas frías a los raspones. Llamar de inmediato al profesor.

Desmayo

Dejar que la persona se recueste. Aflojar cualquier ropa apretada y alejar a las personas. Llamar de inmediato al profesor.

Materia extraña en el ojo

Lavar con mucha agua. Usar lavado ocular con botella o grifo.

Envenenamiento

Anotar el agente venenoso sospechoso y llamar de inmediato al profesor.

Cualquier derrame en la piel

Lavar con mucha agua o usar regadera de seguridad. Llamar de inmediato al profesor.

930

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Apéndice I

12/21/06 12:09:58 AM

Apéndice I ALERTA DE DESECHO Este símbolo aparece cuando se debe tener cuidado para desechar los materiales de manera adecuada.

SEGURIDAD ANIMAL Este símbolo aparece siempre que se estudien animales vivos y se deba garantizar la seguridad de los animales y de los estudiantes.

RIESGO BIOLÓGICO Este símbolo aparece cuando hay peligro que involucre bacterias, hongos o protistas.

SEGURIDAD RADIACTIVA Este símbolo aparece cuando se usan materiales radiactivos.

ALERTA DE LLAMA ABIERTA Este símbolo aparece cuando el uso de una llama abierta pueda causar un incendio o explosión.

SEGURIDAD DE ROPA DE PROTECCIÓN Este símbolo aparece cuando se usan sustancias que podrían manchar o quemar la ropa.

SEGURIDAD TÉRMICA Este símbolo aparece como recordatorio de que se debe tener precaución cuando se manipulen objetos calientes.

SEGURIDAD DE INCENDIO Este símbolo aparece cuando se debe tener cuidado en torno a llamas abiertas.

SEGURIDAD DE OBJETOS AFILADOS Este símbolo aparece cuando existe el peligro de sufrir cortaduras o pinchazos causados por el uso de objetos afilados.

SEGURIDAD DE EXPLOSIÓN Este símbolo aparece cuando el mal uso de químicos podría causar una explosión.

SEGURIDAD DE HUMOS Este símbolo aparece cuando los químicos o las reacciones químicas puedan causar humos peligrosos.

SEGURIDAD DE OJOS Este símbolo aparece cuando existe un peligro para los ojos. Cuando aparezca este símbolo se deben usar lentes de seguridad.

SEGURIDAD ELÉCTRICA Este símbolo aparece cuando se debe tener cuidado al usar equipo eléctrico.

SEGURIDAD DE VENENO Este símbolo aparece cuando se usan sustancias venenosas.

SEGURIDAD DE PROTECCIÓN PARA LA PIEL Este símbolo aparece cuando el uso de químicos cáusticos podría irritar la piel o cuando el contacto con microorganismos podría transmitir infecciones.

SEGURIDAD QUÍMICA Este símbolo aparece cuando el uso de químicos puede causar quemaduras o cuando son venenosos si se absorben a través de la piel.

Apéndice I

32 Apendices_Oram.indd 931

931

12/21/06 12:09:59 AM