Procesos Biológicos en Plantas y Animales: Nutrición, Circulación y Coordinación

Fisiología y Nutrición Vegetal

2. Describe los principales mecanismos responsables del transporte de la savia bruta

La savia bruta se transporta a través del xilema mediante el mecanismo de tensión-adhesión-cohesión, que engloba los siguientes procesos:

• Presión radicular: El agua entra en la raíz por ósmosis, lo que origina una presión radicular suficiente para el ascenso de la savia bruta en plantas pequeñas.
• Transpiración: En ella se pierde agua por evaporación, y esto provoca una tensión que hace ascender las moléculas de agua.
• Tensión-cohesión: La elevada cohesión de las moléculas dipolares de agua hace que la tensión aumente su eficacia de transporte. El ascenso está ayudado por la capilaridad producida por la adhesión de las moléculas de agua a las paredes de los vasos leñosos.

5. ¿Cómo influye la concentración de potasio en la apertura y cierre de los estomas?

El ion potasio (K⁺) regula la apertura y cierre de los estomas. Durante el día, su entrada en las células oclusivas provoca su hinchazón (turgencia), abriendo los estomas. Por la noche, su salida causa la pérdida de turgencia y el consecuente cierre.

9. ¿Es correcto decir que todas las plantas son organismos fotosintéticos?

Aunque las plantas son organismos autótrofos, no todas cubren sus requerimientos nutricionales exclusivamente mediante la fotosíntesis. Algunas presentan adaptaciones que frecuentemente conllevan relaciones con otros organismos, como las plantas simbióticas, parásitas y carnívoras.

Aparatos Respiratorio y Digestivo en Animales

2. ¿Qué representa la ilustración y qué es el intercambio gaseoso contracorriente?

La ilustración representa la ventilación branquial en peces óseos. El intercambio gaseoso contracorriente es el mecanismo ventilatorio que presentan estos peces. Consiste en que el agua circula sobre las laminillas branquiales en dirección contraria a como lo hace la sangre por el interior de los capilares sanguíneos. Por eso, a medida que la sangre avanza por el capilar branquial, capta cada vez más O₂, pero a la vez encuentra agua con concentraciones de oxígeno aún mayores.

4. Funciones de los sistemas digestivos: ingestión, digestión, absorción y egestión

• Ingestión: Incluye los mecanismos de obtención del alimento y su incorporación al organismo.
• Digestión: Supone la reducción extracelular del alimento a porciones menores y a sus moléculas componentes.
• Absorción: Es el paso de los nutrientes al medio interno del organismo.
• Egestión: Consiste en la expulsión del alimento o de nutrientes no absorbidos fuera del aparato digestivo, estén o no totalmente digeridos.

6. Órganos del sistema digestivo y sus funciones

• Hígado: Forma la bilis, cuyos ácidos y sales emulsionan las grasas, facilitando su digestión.
• Vesícula biliar: Almacena la bilis y la libera cuando los alimentos llegan al intestino.
• Estómago: Realiza la digestión gástrica, que consta de una fase mecánica y una química.
• Páncreas: Segrega al intestino delgado el jugo pancreático, con enzimas digestivas y sales que neutralizan la acidez del quimo.
• Intestino: Completa la digestión y a través de él tiene lugar la absorción de los nutrientes, que pasan a la sangre.

Homeostasis, Circulación y Excreción

1. ¿Qué es la homeostasis y cuál es su importancia?

Para funcionar correctamente, las células de nuestro cuerpo necesitan mantenerse en un ambiente constante, tanto interior como exterior. La homeostasis comprende el conjunto de mecanismos que mantienen constantes las características del medio interno. Nuestro organismo adopta respuestas adaptativas para mantener la salud. Cuando se produce un desequilibrio interno, los procesos homeostáticos se activan con el fin de restablecer el equilibrio.

2. Pigmentos respiratorios: función y naturaleza

En la mayoría de los animales, el transporte del oxígeno depende de la circulación de los fluidos corporales. En esos fluidos existen unos compuestos que se combinan de forma reversible con el oxígeno y permiten transportar más cantidad de este: son los pigmentos respiratorios. Estos son proteínas unidas a un átomo metálico. Los más abundantes son:

• Hemoglobinas: Contienen hierro (Fe); presentes en vertebrados y muchos anélidos.
• Hemocianinas: Contienen cobre (Cu); presentes en muchos moluscos y artrópodos.

3. Identificación de sistemas circulatorios

• A (Peces): Sistema circulatorio cerrado y simple. El corazón está formado por una aurícula, un ventrículo y una cámara accesoria o seno venoso. La sangre sale del ventrículo hacia las branquias para oxigenarse y luego se distribuye por todo el cuerpo antes de regresar al corazón.
• B (Anfibios y Reptiles): Sistema circulatorio cerrado, doble e incompleto. La sangre pasa dos veces por el corazón (circulación menor y mayor). El corazón tiene tres cavidades: dos aurículas y un ventrículo.
• C (Aves y Mamíferos): Sistema circulatorio cerrado, doble y completo. El corazón está dividido en cuatro cavidades: dos aurículas y dos ventrículos. No hay mezcla de sangre oxigenada y no oxigenada.

4. Sustancias de desecho nitrogenadas

Los productos nitrogenados derivan del catabolismo de las proteínas y los ácidos nucleicos (CO₂ y compuestos nitrogenados). Se clasifican en:

• Amoniotélicos: Excretan amoníaco (muy tóxico), requieren mucha agua (ej. peces de agua dulce).
• Ureotélicos: Eliminan urea (menos tóxica) (ej. mamíferos).
• Uricotélicos: Excretan ácido úrico (poco tóxico, forma semisólida) (ej. insectos, reptiles terrestres y aves).

5. La Nefrona

El dibujo representa una nefrona, la unidad funcional del riñón. Sus partes son:

1. Cápsula de Bowman.
2. Glomérulo de Malpighi.
3. Tubo contorneado proximal.
4. Rama descendente del asa de Henle.
5. Asa de Henle.
6. Rama ascendente del asa de Henle.
7. Tubo contorneado distal.

Hormonas, Reproducción y Desarrollo Vegetal

1. Ventajas adaptativas de los tropismos

Los tropismos guían el crecimiento de las plantas:

• Fototropismo positivo: Dirige las hojas hacia la luz.
• Geotropismo positivo: Guía las raíces hacia abajo en busca de agua.
• Tigmotropismo e hidrotropismo: Orientan la planta ante estímulos mecánicos y de agua, optimizando el desarrollo.

3. Las Auxinas y sus funciones

Son hormonas vegetales que:

• Estimulan el alargamiento del tallo y el crecimiento de la raíz.
• Determinan la formación de raíces en esquejes.
• Retardan la caída de hojas y frutos.
• Inhiben las yemas axilares (dominancia apical).
• Aceleran la floración y fructificación.

4. Aparatos reproductores en plantas

Los gametangios son análogos a las gónadas animales. Los anteridios (masculinos) y arquegonios (femeninos) equivalen a testículos y ovarios, produciendo los gametos correspondientes.

5. Diferencias entre Anafase I Meiótica y Anafase Mitótica

• Anafase I Meiótica: Se separan los cromosomas homólogos hacia polos opuestos, reduciendo a la mitad el número de cromosomas en las células hijas.
• Anafase Mitótica: Se separan las cromátidas hermanas, manteniendo el mismo número de cromosomas que la célula madre.

6. Ciclo biológico de un helecho

Es un ciclo haplodiplonte (o diplohaplonte) con alternancia de generaciones:

1. Gametofito.
2. Gametos.
3. Esporofito.
4. Esporangio.
5. Espora.

8. Gametos en espermatofitas

• Femenino: Oosfera (dentro del óvulo, en el ovario del pistilo).
• Masculino: Anterozoides o núcleos espermáticos (en los granos de polen).

9. Doble fecundación

En angiospermas, dos núcleos espermáticos descienden por el tubo polínico: uno fecunda la oosfera (forma el embrión) y el otro se une a los núcleos secundarios (forma el albumen o tejido nutritivo).

10. Germinación de la semilla

Se produce tras la entrada masiva de agua (imbibición), lo que rompe las membranas externas e inicia la actividad metabólica de las células del embrión para convertirse en una nueva planta.

El Sistema Nervioso

3. El Sistema Nervioso Autónomo (SNA)

Es una rama motora del sistema nervioso periférico. Se organiza en dos tipos de fibras con funciones antagónicas:

• Simpático: Generalmente activa los órganos para situaciones de acción.
• Parasimpático: Generalmente inhibe o relaja los órganos para el reposo.

4. Potenciales de reposo y de acción

El impulso nervioso se basa en cambios eléctricos:

• Potencial de reposo: Membrana polarizada (positivo fuera, negativo dentro).
• Potencial de acción: La llegada del estímulo permite la entrada de iones Na⁺, invirtiendo la polaridad y propagando el impulso.
• Repolarización: Se restablece el equilibrio mediante la salida de iones K⁺.