Ciencias Naturales

Las ciencias naturales o físico-naturales son aquellas ciencias que tienen por objeto el estudio de la naturaleza. Estudian los aspectos físicos, y no los aspectos humanos del mundo. Así, como grupo, las ciencias naturales se distinguen de las ciencias sociales, por un lado, y de las artes y humanidades por otro. Las ciencias naturales igualmente se apoyan en las ciencias formales, para establecer el razonamiento lógico y así explicar la naturaleza.
El término ciencia natural es también usado para diferenciar entre "ciencia", como una disciplina que sigue el método científico; y "ciencia", como un campo de conocimiento en general, como las ciencias de la computación, o incluso el estudio de la teología.Entre estas ciencias se encuentran:

Astronomía, el estudio de los objetos celestes y fenómenos que suceden fuera de la atmósfera terrestre.
Botánica, el estudio de los organismos vegetales.
Ecología, el estudio de las relaciones entre los seres vivos y el entorno.
Zoología, el estudio de los animales.
Microbiología, el estudio de los microorganismos.
Geología estudio de la composición, estructura y dinámica del planeta Tierra.
Geografía estudia las divisiones de los suelos en el planeta tierra
Oceanografía estudia los océanos de todo el planeta.
Física, el estudio de los constituyentes últimos del universo, las fuerzas e interacciones y las relaciones entre éstas.
Química, el estudio de la materia, su composición, propiedades y estructura de las sustancias y de las transformaciones que sufren.
Bioquímica, el estudio de los procesos y reacciones químicas en que se sustenta la vida.

Tejido Animal

Los tejidos animales se clasifican en cuatro tipos básicos:

TEJIDO EPITELIAL ,
TEJIDO MUSCULAR ,
TEJIDO CONJUNTIVO ,
TEJIDO NERVIOSO ,
Es importante considerar que estos tipos de tejidos no existen aisladamente, sino
que se asocian unos con otros en proporciones variables para formar los diferentes
órganos y sistemas del organismo animal. Se llama tejidos animales a materiales constituidos por un conjunto organizado de células, iguales o de unos pocos tipos, diferenciadas de un modo determinado, ordenadas regularmente, con un comportamiento fisiológico coordinado y un origen embrionario común.

Tejido epitelial

Es el tejido formado por una o varias capas de células yuxtapuestas que recubren todas las superficies libres del organismo, y constituyen el recubrimiento interno de las cavidades, órganos huecos, conductos del cuerpo y la piel y que también forman las mucosas y las glándulas. Los epitelios también forman el parénquima de muchos órganos, como el hígado.
Estas células provienen de tres hojas germinativas:

Del Ectodermo la mayor parte de la piel y cavidades naturales (ano, boca, fosas nasales).
Del Endodermo el epitelio de casi todo el tubo digestivo y el árbol respiratorio, también el hígado y páncreas.
Del Mesodermo todo el epitelio restante como en el riñón y órganos reproductores.


Las características que sobresalen en estos tejidos son:


Cohesión celular: El epitelio constituye un conjunto de células muy unidas entre sí, gracias a uniones intercelulares que son:
Uniones celulares: Tienen una función mecánica y de transmisión de las fuerzas generadas por las de manifiesto en las preparaciones mediante nitrato de plata. Esta delgada capa de glicoproteínas que generalmente reviste las células epiteliales recibe el nombre de glucocalix. Se admite que estas glicoproteínas participan en los procesos celulares de pinocitosis, de adhesión entre las células, en fenómenos de caracterización inmunológica y en otros procesos vitales.
Presencia de lámina basal: Los epitelios están sujetos a una membrana basal o lámina basal, que tapizan en toda su longitud y las separa del tejido conectivo. Tiene un espesor entre 50 a 80 nanómetros. Está formada por una asociación de colágeno tipo IV con glucoproteínas. No es visible ni tampoco visible al microscopio óptico.
Tejido avascular: El epitelio no posee vasos sanguíneos, por lo que no tiene riego sanguíneo propio. El metabolismo depende de la difusión de oxígeno y metabolitos procedentes de los vasos sanguíneos del tejido conectivo de sostén, que está por debajo de la membrana basal.
Polarización: Las células epiteliales están polarizadas en la mayoría de los casos, es decir, tienen: Un polo luminal o apical cuya superficie está en contacto con el exterior del cuerpo o con la luz del conducto o cavidad.



Microvellosidades: Son expansiones citoplasmáticas cilíndricas limitadas por la unidad de membrana cuya principal función es aumentar la superficie de absorción.
Estereocilias: Son microvellosidades largas que se agrupan en forma de manojos piriformes. Son inmóviles, estarían relacionados con la absorción y transporte de líquidos. Se ubican en el epitelio del epidídimo o plexos coroideos.
Cilios: Formaciones celulares alargadas dotadas de movimiento pendular u ondulante. Son más largas que las microvellosidades.
Flagelos: Su estructura es semejante a la de una cilia aunque de longitud mayor.
Un polo o basal cuya superficie está en contacto y paralela a la lámina basal sobre la que se apoya la célula.

Invaginaciones: Son repliegues de la membrana más o menos profundos que compartamentalizan el citoplasma basal.
Hemidesmosomas: Son desmosomas monocelulares que posibilitan la unión del epitelio a la lámina basal.
Regeneración: Los epitelios están en continua regeneración:



Los epitelios son los primeros tejidos que aparecen en la ontogenia, pudiendo derivar de cualquiera de las tres hojas o capas celulares que constituyen el embrión: mesodermo, ectodermo o endodermo. Los epitelios derivados del mesodermo que revisten las cavidades celómicas (cavidades pulmonares, cavidad cardíaca y abdomen) se llaman mesotelios y los que tapizan los vasos sanguíneos: endotelios.
Todas las sustancias que ingresan o se expulsan del organismo deben atravesar un epitelio.
La mayoría de los tumores malignos se originan en los epitelios y se denominan carcinomas.

Tejido muscular

El tejido muscular, es un tejido que está formado por las fibras musculares o miocitos. Compone aproximadamente el 70% del peso de los seres humanos y está especializado en la contracción lo que permite que se muevan los seres vivos (Reino Animal).
Como las células musculares están altamente especializadas, sus orgánulos necesitan nombres diferentes. La célula muscular en general se conoce como sarcómero; el citoplasma como sarcoplasma; el retículo endoplásmico liso, retículo sarcoplásmico; y en ocasiones las mitocondrias, sarcosomas. Debido a que las células musculares son mucho más largas que anchas, a menudo se llaman fibras musculares; pero por esto no deben ser confundidas con la sustancia intercelular forme, es decir las fibras colágenas, reticulares y elásticas; pues estas últimas no están vivas, como la célula muscular.
Los tres tipos de músculo derivan del mesodermo. El músculo cardiaco tiene su origen en el mesodermo esplácnico, la mayor parte del músculo liso en los mesodermos esplácnico y somático y casi todos los músculos esqueléticos en el mesodermo somático. El tejido muscular consta de tres elementos básicos:

1. Las fibras musculares, que suelen disponerse en haces o fascículos
2. Una abundante red capilar.
3. Tejido conectivo fibroso de sostén con fibroblastos y fibras colágenas y elásticas. Éste actúa como sistema de amarre y acopla la tracción de las células musculares para que puedan actuar en conjunto. Además conduce los vasos sanguíneos y la inervación propia de las fibras musculares.

Hay tres tipos de tejidos musculares clasificados con base en factores estructurales y funcionales. En el aspecto funcional, el músculo puede estar bajo control de la mente (músculo voluntario) o no estarlo (músculo involuntario). En lo estructural, puede mostrar bandas transversales regulares a todo lo largo de las fibras (músculo estriado) o no presentarlas (músculo liso o no estriado). Con base a esto los tres tipos de músculo son:

• Músculo estriado voluntario o esquelético: Insertado en huesos o aponeurosis, que constituye la porción carnosa de los miembros y las paredes del cuerpo. Está compuesto por células multinucleadas largas y cilíndricas que se contraen para facilitar el movimiento del cuerpo y de sus partes.

• Músculo estriado involuntario: Se forma en las paredes del corazón y se encuentra en las paredes de los vasos sanguíneos principales del cuerpo. Deriva de una masa estrictamente definida del mesenquima esplácnico, el manto mioepicardico, cuyas células surgen del epicardio y del miocardio. Las células de este tejido forman uniones terminales altamente especializadas denominadas discos intercalados que facilitan la conducción del impulso nervioso.

• Músculo liso involuntario: Se encuentra en las paredes de las vísceras huecas y en la mayor parte de los vasos sanguíneos. Sus células son fusiformes y no presentan estriaciones, ni un sistema de túbulos T.

Tejido nervioso

El sistema nervioso está organizado en sistema nervioso central (SNC), que incluye al cerebro y a la médula espinal, y el sistema nervioso periférico(SNP), que se encuentra fuera del SNC, abarca nervios craneales que surgen del encéfalo, nervios raquídeos que surgen de la médula espinal y ganglios relacionados.
Células.

Pueden clasificarse en dos categorías: neuronas, que son las encargadas de las funciones receptoras, integradoras y motoras del sistema nervioso, y células de la neuroglía, que son las encargadas de brindar sostén y nutrición a las neuronas.

Neuronas: Son las encargadas de la recepción en la transmisión de los impulsos nerviosos hacia el SNC y desde éste son las neuronas. La mayor parte de las neuronas están compuestas por tres partes definidas: un cuerpo celular, múltiples dendritas y un solo axón.

Cuerpo celular: conocido también como pericarión o soma, es la porción central de la célula en la cual se encuentra el núcleo y el citoplasma perinuclear. Las dendritas: son las terminaciones sensitivas (aferentes) de la neurona. Axón: Se origina en el cuerpo celular a nivel del cono de implantación axoniana como una sola proyección delgada que se extiende a distancias más largas desde el cuerpo celular que las dendritas. El grosor del axón se relaciona directamente con su velocidad de conducción.
Las interneuronas: Están localizadas dentro del SNC, funcionan como interconectoras o integradoras que establecen redes de circuitos neuronales entre las neuronas sensitivas y motoras y otras interneuronas.
Células de la neuroglia

Las neuronas sensitivas: reciben el impulso originado en las células receptoras.
Las neuronas motoras: transmiten el impulso recibido al órgano efector.
Las neuronas conectivas o de asociación: vinculan la actividad de las neuronas sensitivas y las motoras.
Células gliales: Son células auxiliares que protegen y llevan el alimento a las neuronas. Glia significa pegamento, es un tejido que forma la sustancia de sosten de los centros nerviosos. Está compuesta por una finisima red en la que se incluyen células especiales muy ramificadas.
Se divide en:
Glia central. Se encuentra en el SNC (encéfalo y médula):
- Astrocitos - Oligodendrositos - Microglia - Cel Epindemarias
Glia Periférica. Se encuentra en el SNP ( ganglios nerviosos, nervios y terminaciones nerviosas):
- Células de Schwann - Células capsulares - Células de Müller

Tejidos vegetales

Habitualmente usamos la palabra tejido para hablar de un grupo de células con la misma naturaleza que cumplen la misma función. La especialización de las células se debe a que el ser vivo necesita llevar a cabo un gran número de funciones distintas; para ello sus órganos se adaptan a las distintas funciones gracias a los tejidos que los componen. Los tejidos vegetales son mucho más simples que los animales y permiten estudiarlos con mayor facilidad.
En un vegetal superior se observa un aparato vegetativo, un conjunto de órganos que contribuyen a su vida y crecimiento (raíces, hojas, tallos), con funciones claramente diferenciadas. Sin embargo, en el caso de los vegetales inferiores no se puede hablar propiamente de tejidos, ya que no disponen de elementos conductores de savia (vasculares), aunque sí podemos hablar de pseudotejidos, que empiezan a mostrar cierta especialización y división del trabajo fisiológico. En este tipo de organismos no es posible distinguir raíces, hojas y tallos.
Los meristemas son grupos de células que no desempeñan una función determinada, están indiferenciadas inicialmente. Posteriormente se diferencian, agregándose a tejidos especializados para permitir el crecimiento de los órganos de la planta. Son células jóvenes de gran núcleo, vacuolas pequeñas y proliferan rápidamente.
Las funciones de elaboración, transporte, almacenamiento de agua o aire y acumulación de sustancias son desempeñadas por células parenquimáticas, que constituyen la masa fundamental del vegetal. No se reproducen, sus paredes contienen poca celulosa, tienen poco plasma y muchas vacuolas. En algunos organismos se hace necesario un sistema más complejo de conducción (cuerpos leñosos).
Los tejidos de sostén están formados por células muertas (esclerénquima) si se trata de órganos adultos y por células vivas (colénquima) si se trata de órganos en crecimiento.
Además, los vegetales jóvenes (de menos de un año) están protegidos por un tejido compuesto de células incoloras (sin clorofila) que constituyen la epidermis.

En plantas diferenciamos dos tipos de tejidos: los tejidos de la planta en desarrollo y los tejidos adultos:

Tejidos de planta en desarrollo.
Tejidos embrionarios
Tejido meristemático primario
Tejido meristemático secundario
Tejidos adultos
Tejido parenquimático
Tejido de sostén
Tejido secretor
Tejido protector
Tejidos Conductores
Xilema
Floema

Tejidos Meristemáticos o de Crecimiento Y Clasificacion

Dentro de los tejidos vegetales, los tejidos meristemáticos son los responsables del crecimiento vegetal. Sus células son pequeñas, tienen forma poliédrica, paredes finas y vacuolas pequeñas y abundantes. Se caracteriza por mantenerse siempre joven y poco diferenciado. Tienen capacidad de división y de estas células aparecen los demás tejidos. Lo cual diferencia los vegetales de los animales que llegaron a la multicelularidad de una forma completamente diferente.

Meristemos primarios

Responsables del crecimiento en longitud (primario). Se localizan en los extremos de la raíz y tallo, de los que depende el desarrollo de nuevos órganos.
Los meristemos primarios pueden ser: Meristemos apicales. Cuando se localizan en la punta de tallos y raíces y dan lugar al crecimiento de los mismos. El meristemo apical de la raíz normalmente esta cubierto por una estructura de células diferenciadas que lo protege, conocida como cofia. El meristemo apical del tallo puede estar desnudo o cubierto por hojas.
En un meristemo apical típico pueden distinguirse tres capas de células cada una de las cuales dará lugar a tejidos diferentes
Protodermo :Se localiza alrededor y al exterior, da origen a la epidermis
Procambium :Se localiza al interior del protodermo, da lugar a los tejidos vasculares: xilema, floema y cambium vascular.
Meristemos determinados :Funcionan durante unos dias/horas determinadas
Meristemos remanentes :Actuan cíclicamente. Se localizan en la base de los entrenudos que están quiescentes (latentes).
Meristemos meristemoides Cuando se dividen dan lugar a células hijas que se diferencian dando estructuras completas como el aparato meristemático (células de guarda(2) y células adyacentes). Un meristemoide formará tricomas, los pelos absorbentes...
Meristemos laterales que dan lugar a tallos laterales o a raíces secundarias.

Meristemos secundarios

Producen el engrosamiento de los tallos y las raíces. Responsables del crecimiento en grosor (secundario). Están distribuidos por toda la planta.Cambium y felógeno aparecen como tales en ciertos tejidos ya algo diferenciados.
Son a su vez meristemos secundarios que dan lugar a xilema, floema y parénquima secundario (cambium) y a parénquima cortical y suber (felógeno), y contribuyen al engrosamiento de tallos y raíces por formación de capas concéntricas nuevas que dan lugar además a un engrosamiento de los ejes. Sus células recuperan su capacidad meristemática y comienzan a dividirse formando nuevas células, dando lugar a un crecimiento en grosor en tallos y raíces de plantas leñosas. Los meristemos secundarios son de dos tipos:

El Cambium; que se encuentra localizado en el cilindro central. Hay dos tipos: el vascular, entre el floema (corteza interna) y el xilema (médula o madera), y se encarga de producir tejidos conductores secundarios (floema hacia el exterior y xilema hacia el interior), y el intervascular, que produce parénquima.

El Felógeno; que se inicia en la corteza externa y origina suber o corcho hacia el exterior, que es el tejido protector de tallos y raíces de plantas leñosas, reemplazando a la epidermis, y parénquima cortical hacia el interior.

Tejidos Permanentes o Adultos

Estos tejidos se forman a partir de la división de las células de los tejidos meristemáticos. Las Células de los tejidos permanentes pierden su capacidad de división, crecen hasta alcanzar su tamaño definitivo y se especializan o transforman en los tejidos de las plantas adultas.

Sus tejidos son compuestos por células que tienen la capacidad de dividirse continuamente, dando origen a tejidos diferentes y permitiendo así el crecimiento de las plantas. Según el sitio donde se encuentra, el tejido meristemático puede ser:

- Meristemo apical: tejido que se encuentra en los extremos del talloi o de las ramas de la planta, donde permite su crecimiento hacia arriba y los lados.

- Meristemo radial: tejido que se encuentra en el extremo de la raíz, donde permite que ésta crezca hacia abajo.

- Cambium: tejido situado en el interior del tallo que permite el crecimiento en grosor de las plantas.

Tejidos vegetales

Según el grado de especialización y organización de las células, los tejidos vegetales se pueden clasificar en dos grupos; tejidos meristemáticos o de crecimiento y tejidos permanentes o adultos.

Tejido nervioso:Sus células funcionales, denominadas neuronas, son capaces de captar estímulos, y en consecuencia, crear y conducir impulsos nerviosos, tanto desde los receptores de lo estímulos hacia el sistema nervioso central, como desde éste hacia otras neuronas y hacia los efectores, que pueden ser músculos y glándulas.En general, una neurona presenta tres porciones definidas: Dendritas, cuerpo celular y cilindroeje o axón.

El tejido fundamental: comprende la parte principal del cuerpo de la planta. Las células parenauimáticas, colenquimáticas y esclerenquimáticas constituyen los tejidos fundamentales

El tejido epidérmico: cubre las superficies externas de las plantas herbáceas, está compuesto por células epidérmicas fuertemente unidas que secretan una capa formada por cutina y ceras llamada cutícula, que impide la pérdida de agua. En él se observan estomas, tricomas y otro tipo de especializaciones.

El tejido vascular: compuesto por dos tejidos conductores: el xilema y el floema, transportan nutrientes, agua, hormonas y minerales dentro de la planta. El tejido vascular es complejo, incluye células del xilema, floema, parénquima, esclerénquima y se origina a partir del cámbium