Flujo de energía en los sistemas biológicos Srta. Perez


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1 Flujo de energía en los sistemas biológicos Srta. Perez

2 Objetivo Mediante una conferencia sobre ecología, los estudiantes repasarán los ecosistemas y los ciclos biogeoquímicos. 2

3 Reflexión http://www.youtube.com/watch?v=g-p8joah99k 3

4 4

5 Niveles de organización biológica Nivel Químico Los átomos se unen para formar moléculas. Las macromoléculas son moléculas grandes como las proteínas y el DNA. Nivel Celular Los átomos y las moléculas forman organelos como el núcleo y la mitocondria (el lugar donde se dan muchas transformaciones de energía). Los organelos realizan diversas funciones de la célula. Tejido (p. ej., tejido epitelial) Las células se asocian para formar tejidos. Órgano (p. ej., piel). Los tejidos forman los órganos. Sistema (p. ej., esqueleto) Los tejidos y los órganos constituyen los sistemas. Organismo Sistema de órganos que funcionan conjuntamente en un organismo funcional. Población Una población está compuesta de organismos de la misma especie. Comunidad Las poblaciones de diferentes especies que pueblan la misma área constituyen una comunidad. Ecosistema Una comunidad junto con el entorno inerte forman un ecosistema. Biosfera La Tierra y todas sus comunidades constituyen la biosfera. 5

6 Ecología (Universidad Nacional de Colombia, s.f.) Se deriva del griego Oikos (casa o lugar donde se habita) y de logos (estudio). el estudio del lugar donde se habita. 6

7 Ecosistema Significado Eco (ambiente) Sistema Ejemplo: el motor de un auto. Una unidad formada por la funcion de un conjunto de partes relacionadas. Interaccion entre el componente vivo (biotico) y el fisico (abiotico). 7

8 Por ejemplo: Bosque Ecosistema Abiótico (atmósfera, clima, suelo y agua) Biótico (organismos, plantas, animales y microorganismos) En resumen, el ecosistema es el lugar donde los organismos interactúan con el medio ambiente. Todo organismo necesita energía para vivir. Los organismos no pueden crear la energía que necesitan para vivir. Pero, deben capturar energía del ambiente y transformarla en una forma que su organismo pueda utilizarla para llevar a cabo trabajo biológico. 8

9 Energía y materia 9

10 La energía en el ecosistema La mayor fuente de energía para la tierra lo es la luz solar. Llega a la tierra en forma de fotones, donde parte de ellos se transforma en otra forma de energía: el calor. Entre sus funciones calienta la tierra y la atmósfera Todos los procesos en el ecosistema son el resultado de la transferencia de energía. Ver video: Ecosistemas 10

11 Leyes físicas en el flujo de energía La energía existe en diversas formas Energía química Energía cinética Energía potencial El cambio de una a la otra es lo que hace posible QUE? 11

12 Leyes de termodinámica Termodinámica Estudio de la energía y sus transformaciones, rige todas las actividades del universo. Todos los seres vivos necesitan energia para la realización de sus procesos vitales. La primera ley La energía no se crea ni se destruye Cambio de forma No hay ganancia ni pérdidas 12

13 Leyes de termodinámica La segunda ley Parte de la energía que se transfiere o se transforma, adquiere una forma que no puede trasladarse. Como consecuencia de esta ley, ningún proceso que requiera conversión de energía nunca será 100% eficiente. 13

14 Redes tróficas Flujo de energía Ingresa al ecosistema como energía radiante del Sol. Menos del 1% es capturada y utilizada por los productores durante la fotosíntesis. La energía escapa del organismo vivo y se disipa en el ambiente como calor cuando se hace trabajo. Paso de energía unidireccional (va de un nivel trófico al siguiente) por medio de un ecosistema. En un ecosistema, el flujo de energía y materia ocurre en las redes tróficas. El alimento pasa de manera secuencial de un organismo al próximo. 14

15 Niveles tróficos Forma en la que se clasifican los organismo de acuerdo a como obtienen la materia y la energía. Solomon, Berg & Martin (2008). Biología (8 a ed.). México, D.F.: McGraw-Hill. 15

16 Niveles tróficos Productores Consumidores (hervíboros, carnívoros y omnívoros) Hervíboros (comen plantas) Carnívoros (se alimentan de otros animales) Omnívoros (comen tanto plantas como animales) Descomponedores Degradan materia orgánica 16

17 17 http://www.google.com.pr/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0cacqjrw&url=http%3a%2f%2fbio- logicas.blogspot.com%2f2014%2f03%2flos-ecosistemas-composicion-estructura.html&ei=d17cvn_ak4sqggsrg4tqdw&bvm=bv ,d.cwc&psig=afqjcnh4af- 22/02/2015 Unidad JOGQePr1_nvwgmzqWrrbSkg&ust= : Flujo de energía en los sistemas biológicos

18 Las pirámides ecológicas En cada paso de un cadena alimenticia se pierde energía. Las plantas no almacenan todo el alimento que producen. Energía disipada como calor. Energía no disponible para el próximo nivel. 18

19 phpapp02/95/cadena-alimentaria-o-trofica jpg?cb=

20 20

21 Ejemplo de un ecosistema en Puerto Rico http://www.youtube.com/watch?v=pbkk9r0t6xg 21

22 Relaciones simbióticas Simbiosis Relación a largo plazo de dos organismos Mutualismo ambos organismos se benefician. Ejemplo: liquen (un hongo y un alga) Hongo provee hábitat Alga provee alimento Líquen Orquídea en árbol Comensalismo un organismo se beneficia y al otro le es indiferente. Ejemplo: orquídeas y los árboles donde crecen. Parasitismo un organismo se beneficia mientras perjudica al otro. Pulgas 22

23 Ciclos biogeoquímicos La materia se mueve en varios ciclos de una parte del ecosistema a otra. Entre organismos (niveles tróficos) Mundo biótico al abiótico Por lo tanto un ciclo biogeoquímico comprende los ciclos como se mueve la materia dentro de un ecosistema con un enfoque en las interacciones biológicas, geológicas y químicas. Los organismos vivos necesitan energia. La obtienen del ambiente, pero debe ser obtenida en una forma que el organismo la pueda utilizar para poder llevar a cabo procesos biologicos. Entonces, interaccionan con el ambiente y lo toma. 23

24 Ciclos biogeoquímicos La materia no se puede ir de la tierra. Las sustancias que utilizan los organismos deben estar disponibles, aunque pueden llegar a lugares en el que no estan accesibles para los organismos por un largo periodo de tiempo. Usualmente la materia se reutiliza.. Se tratarán cinco ciclos biogeoquímicos: Carbono, Hidrogeno, Oxígeno, Nitrógeno y Fósforo CHON F 24

25 CHON? Carbono, Hidrógeno y Oxígeno son los constituyentes basicos de toda la materia orgánica. Nitrogeno (N) Bloque de construccion de proteinas Fósforo Necesario para la transferencia de energia en los organismos vivos. 25

26 Ciclos biogeoquímicos http://www.youtube.com/watch?v=z327xxlm6zk 26

27 Referencias Solomon, Berg & Martin (2008). Biología (8 a ed.). México, D.F.: McGraw-Hill. 1_02.htm 27

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