Transcript ppt 4 Energía en los seres vivos

NOMBRE DE LA UNIDAD: Reforzamiento
Sub. Unidad: Flujo y procesamiento de energía y materia en los
sistemas biológicos
Liceo Polivalente Gral. José De San Martin
Departamento de Ciencias
Biología Profesor José De La Cruz
Productividad en los ecosistema:
El término acuñado en 1935 por el ecólogo sir
Arthur George Tansley, para realzar el concepto de
que cada ecosistema es un todo integrado (sistema
es un grupo de partes que están conectadas y
trabajan juntas.)
• La tierra está cubierta de cosas vivas e inertes que
interactúan formando sistemas, los que llamaremos
ecosistemas (sistema ecológico).
•
 La productividad de un ecosistema se relaciona con la
cantidad de energía que sus niveles tróficos pueden
aprovechar
 Productividad Primaria Bruta (PPB): Es la cantidad de
energía química fijada por los organismos autótrofos
durante un tiempo determinado, en una superficie
dada y equivale a la biomasa
Productividad Primaria Neta
 Es la cantidad de energía almacenada en la biomasa de
los productores y corresponde a la diferencia entre
Productividad Primaria Bruta y el gasto energético que
realizan los organismos autótrofos durante la
respiración celular
PPN = PPB – respiración celular
Ejemplo: calculo de PPN
 “Las plantas de maíz son eficientes en transformar la
energía lumínica ,se midió, durante 100 días de verano,
la cantidad de energía lumínica que llegaba a un
terreno de alrededor de media hectárea (5.000 m2).
 El resultado fue 2.043.000.000 kilocalorías (Kcal).
Durante los 100 días de investigación, los
investigadores cultivaron cerca de 10.000 plantas de
maíz y calcularon que la cantidad de azúcar
producida por estas era de 6.678 kg. También
calcularon la cantidad de azúcar que las plantas de
maíz emplearon como fuente de energía para su
crecimiento y desarrollo, la que correspondía a 2.045
kg. Por lo tanto la cantidad de azúcar producida es
de 8.723 kg
 Como un gramo de azúcar contiene 4
kilocalorías(Kcal) el paso siguiente es determinar la
masa de azúcar en gramos pues fue medida en
kilogramos
8.723 kg x 1.000g/kg = 8.723.000 g
Se tiene que la cantidad de Energía en Kcal
4 Kcal/g x 8.723.00 g = 34.892.000 Kcal
 Recordemos que la Productividad Primaria Bruta
(PPB): Es la cantidad de energía química fijada por los
organismos autótrofos durante un tiempo
determinado, en una superficie dada y equivale a la
biomasa
 La energía se determino en 34.892.000 Kcal y tomando
en consideración que se cultivo media hectárea (5.000
m2. ).
 La PPB 34.892.000 Kcal / 5.000 m2 = 6.978,4 Kcal /m2
PPN = PPB – respiración celular
También calcularon la cantidad de azúcar
que las plantas de maíz emplearon como
fuente de energía para su crecimiento y
desarrollo, la que correspondía a 2.045 kg.
Utilizando el mismo procedimiento para el
calculo de energía se tiene que un gramo de
azúcar contiene 4 kilocalorías(Kcal)
2.045 kg x 1.000g/kg = 2.045.000 g
Se tiene que la cantidad de Energía en Kcal
4 Kcal/g x 2.045.000 g = 8.180.000 Kcal
La energía se determino en 8.180.000 Kcal y tomando
en consideración que se cultivo media hectárea (5.000
m2. ).
8.180.000 Kcal / 5.000 m2 = 1.636 Kcal /m2
por lo tanto la PPN o Productividad Primaria Neta
PPN= 6.978,4 Kcal /m2 - 1.636 Kcal /m2 = 5.342 Kcal /m2
Isabel Vaquero Eusebio ;Universidad de Alcalá
Adaptado por: Profesor José De La Cruz
 El calor es fundamental para las funciones vitales
de los organismos y viene determinado por el
metabolismo y el flujo térmico entre el organismo
y el entorno. A continuación mostraremos la
clasificación de los organismos según la obtención
y el mantenimiento de dicho calor
Clasificación Según la Termorregulación:
 La termorregulación es la capacidad de regular la
temperatura interna, es decir, mantener la
temperatura corporal en un intervalo óptimo para el
organismo.
 En primer lugar clasificamos la termorregulación de
los organismos, basándose en la estabilidad de su
temperatura corporal:
Poiquilotermos
 Organismos que varían su temperatura corporal en
relación con la temperatura del medio externo.
Homeotermos
 Organismos capaces de mantener la temperatura
corporal estable independiente de la del medio
externo
Clasificación según las fuentes de calor:
Ectotermos:
 Organismos cuya temperatura corporal depende
únicamente de fuentes externas, es decir, obtienen el
calor del ambiente. Tienen tasas metabólicas bajas y
elevada conductividad térmica.
 Empleo de los microclimas por un ectotermo. Cuando
necesita obtener calor se expone a la radiación solar y
cuando necesita disminuir la temperatura se refugia
en lugares frescos.
Ventajas:
 Necesitan menos energía para obtener el calor, por
tanto gastan menos tiempo en alimentarse y pueden
dedicar esa energía a otras funciones vitales, como el
crecimiento.
Inconvenientes:
 Limitación del movimiento de gran actividad, ya que
no pueden regular su temperatura. Por lo tanto tienen
mas posibilidad de ser depredados.
Endotermos:
 Organismos que obtienen el calor de la energía del
metabolismo, es decir, de fuentes internas, no del
medio externo. Tienen elevadas tasas metabólicas y
baja conductividad térmica.
Ventajas:
 Pueden realizar movimientos con mucha actividad
durante largo periodo de tiempo e
independientemente de la temperatura del medio
externo.
Inconvenientes:
 Necesitan gran aporte de alimentos, ya que dependen
de la energía metabólica para regular su temperatura.
Heterotermia:
 Organismos que no consiguen regular bien su
temperatura corporal. Tienen una mezcla de las
adaptaciones de endotermos y de ectotermos. Se
distinguen entre:
 Regional: Poiquilotermos que pueden conseguir elevadas
temperaturas mediante movimientos o contracciones musculares.
Suele darse en insectos y algunos peces.
 Temporal: Homeotermos que reducen la actividad de los procesos
biológicos y la temperatura corporal. Se da en el torpor diario y el
estacional (la hibernación y la estivación)
En el caso de las plantas:
 Casi todas las plantas son ectotermos poiquilotermos.
Presentan adaptaciones a temperas extremas, tales
como: la formación de estructuras de resistencia,
caducifolía, sistemas hidráulicos y resistencias a
embolias. En el desierto por ejemplo las plantas se
orientan en relación de la posición al sol ya que
necesitan reducir la temperatura, ya que es excesiva.