Flujo de energía y materia en el ecosistema
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Biología Biología Cadenas y tramas alimenticias. Cadenas y tramas alimenticias. Efecto humano en el ecosistema Efecto humano en el ecosistema
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BiologíaBiología
Cadenas y tramas alimenticias. Cadenas y tramas alimenticias.
Efecto humano en el ecosistemaEfecto humano en el ecosistema
Repaso
¿Qué elementos la planta no necesita para realizar la fotosíntesis?
¿Qué elementos la planta no necesita para realizar la fotosíntesis?
FOTOSINTESIS
Fase luminosaFase luminosa
Fase oscuraFase oscuraaprovechamiento de la energía solar que queda retenida como
un compuesto orgánico
significa …
ocurre en los …
ocurre en el…
Tilacoides
Estroma
utiliza …
utiliza …
Agua, ADP, NADP, clorofila y energía solar
Dióxido de carbono, ATP, NADPH
genera …
genera …
Glucosa, ADP y NADPATP, NADPH y oxígeno
Repaso
Objetivos
o Definir el concepto de ecosistema.Definir el concepto de ecosistema.o Definir el concepto de autótrofos y heterótrofos.Definir el concepto de autótrofos y heterótrofos.o Definir e identificar los componentes de las cadenas y Definir e identificar los componentes de las cadenas y
tramas alimentarias.tramas alimentarias.o Definir el concepto de pirámide alimenticia.Definir el concepto de pirámide alimenticia.o Conocer la definición y características de los recursos Conocer la definición y características de los recursos
naturales.naturales.o Comprender las causas de la disminución de la flora y fauna Comprender las causas de la disminución de la flora y fauna
chilena.chilena.o Conocer las formas en que el humano actúa sobre el Conocer las formas en que el humano actúa sobre el
ambiente.ambiente.
Conceptos básicos
PRIMERA LEY DE TERMODINÁMICA
“La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma”.
De esta manera la energía proveniente de la luz solar
(energía radiante) es transformada en energía química
en los vegetales, a través del proceso de fotosíntesis. Esta energía será utilizada por la
planta como alimento y degradada en el proceso de
respiración celular.
PRIMERA LEY DE TERMODINÁMICA
“La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma”.
De esta manera la energía proveniente de la luz solar
(energía radiante) es transformada en energía química
en los vegetales, a través del proceso de fotosíntesis. Esta energía será utilizada por la
planta como alimento y degradada en el proceso de
respiración celular.
SEGUNDA LEY DE TERMODINÁMICA
“Una parte de la energía que se encuentra disponible para realizar trabajo, se
transforma en calor al pasar de una forma a otra. Esta energía escapa al ambiente
perdiéndose.”
La cantidad de energía que parte y la cantidad de energía que llega al último
nivel trófico son significativamente distintas. En consecuencia, la
transferencia de energía se realiza en forma ordenada en un flujo
unidireccional.
SEGUNDA LEY DE TERMODINÁMICA
“Una parte de la energía que se encuentra disponible para realizar trabajo, se
transforma en calor al pasar de una forma a otra. Esta energía escapa al ambiente
perdiéndose.”
La cantidad de energía que parte y la cantidad de energía que llega al último
nivel trófico son significativamente distintas. En consecuencia, la
transferencia de energía se realiza en forma ordenada en un flujo
unidireccional.
Conceptos básicos
Conceptos básicos
¿Qué es un ecosistema?
Conceptos básicos
Es un sistema interactivo constituido por componentes
físicos, químicos y biológicos del ambiente
Niveles de organización del ecosistema
Niveles de organización del ecosistema
Los seres vivos de los ecosistemas se organizan en los llamados Niveles tróficos.
Esta organización se centra en como la energía fluye en los procesos alimenticios de cada individuo, organizándose en las llamadas cadenas tróficas o alimenticias.
Los seres vivos de los ecosistemas se organizan en los llamados Niveles tróficos.
Esta organización se centra en como la energía fluye en los procesos alimenticios de cada individuo, organizándose en las llamadas cadenas tróficas o alimenticias.
El primer nivel trófico comprende a los PRODUCTORES, también conocidos como
autótrofos.
La mayoría de los productores comprende a los organismos fotosintetizadores que permiten el
ingreso de la energía al ecosistema, gracias a que transforman la energía solar en energía química.
Dentro de los organismos productores se considera a los organismos quimiosintetizadores.
El primer nivel trófico comprende a los PRODUCTORES, también conocidos como
autótrofos.
La mayoría de los productores comprende a los organismos fotosintetizadores que permiten el
ingreso de la energía al ecosistema, gracias a que transforman la energía solar en energía química.
Dentro de los organismos productores se considera a los organismos quimiosintetizadores.
Niveles de organización del ecosistema
Niveles de organización del ecosistema
El H2S (ácido sulfhídrico) sirve para que ciertas bacterias realicen la
quimiosíntesis
El H2S (ácido sulfhídrico) sirve para que ciertas bacterias realicen la
quimiosíntesis
El grupo de los organismos autótrofos quimiosintetizadores, no es tan abundante. Emplean la energía liberada por la oxidación de determinadas sustancias inorgánicas, entre las que se encuentran los compuestos de azufre, hierro, nitrógeno, y también el
oxígeno. La energía obtenida de estas transformaciones químicas la utilizan para sintetizar compuestos orgánicos, a partir del CO2 y el agua que obtienen del medio en que viven.
Niveles de organización del ecosistema
El segundo nivel trófico comprende a los CONSUMIDORES PRIMARIOS.
Estos organismos obtienen la energía alimentándose de los productores. Se consideran en base a su alimentación HERBÍVOROS.
El segundo nivel trófico comprende a los CONSUMIDORES PRIMARIOS.
Estos organismos obtienen la energía alimentándose de los productores. Se consideran en base a su alimentación HERBÍVOROS.
Niveles de organización del ecosistema
Los demás integrantes del ecosistema se denominan consumidores o heterótrofos. Aquél que se alimenta del productor, será el consumidor
primario, el que se alimenta de este último será el consumidor secundario y así sucesivamente.
Los demás integrantes del ecosistema se denominan consumidores o heterótrofos. Aquél que se alimenta del productor, será el consumidor
primario, el que se alimenta de este último será el consumidor secundario y así sucesivamente.
El tercer nivel trófico comprende a los CONSUMIDORES SECUNDARIOS.
Estos organismos obtienen la energía alimentándose de los consumidores primarios. Se consideran en base a su alimentación CARNÍVOROS.
El tercer nivel trófico comprende a los CONSUMIDORES SECUNDARIOS.
Estos organismos obtienen la energía alimentándose de los consumidores primarios. Se consideran en base a su alimentación CARNÍVOROS.
Niveles de organización del ecosistema
El cuarto nivel trófico comprende a los CONSUMIDORES TERCIARIOS.
Estos organismos obtienen la energía alimentándose de los consumidores secundarios. Se consideran en base a su alimentación CARNÍVOROS.
El cuarto nivel trófico comprende a los CONSUMIDORES TERCIARIOS.
Estos organismos obtienen la energía alimentándose de los consumidores secundarios. Se consideran en base a su alimentación CARNÍVOROS.
Niveles de organización del ecosistema
Niveles de organización del ecosistema
Los organismos descomponedores son los que se sustentan en
despojos o desechos que no son utilizados por los animales,
permiten que algunos elementos químicos de la materia orgánica
vuelvan al ecosistema.
Pueden actuar en cualquier nivel trófico.
Comprenden a hongos y bacterias.
Los organismos descomponedores son los que se sustentan en
despojos o desechos que no son utilizados por los animales,
permiten que algunos elementos químicos de la materia orgánica
vuelvan al ecosistema.
Pueden actuar en cualquier nivel trófico.
Comprenden a hongos y bacterias.
Los organismos detritívoros también llamados saprófagos.Éstos son organismos que se alimentan de los desechos o detritos, de una comunidad (hojas, ramas y troncos de
árboles muertos, heces fecales, exoesqueletos, etc.) incluyen a animales como buitres, el cóndor, los cangrejos, las lombrices de tierra, cochinillas de tierra, etc. Los detritívoros se
pueden considerar consumidores que utilizan presas muertas en lugar de vivas..
Los organismos detritívoros también llamados saprófagos.Éstos son organismos que se alimentan de los desechos o detritos, de una comunidad (hojas, ramas y troncos de
árboles muertos, heces fecales, exoesqueletos, etc.) incluyen a animales como buitres, el cóndor, los cangrejos, las lombrices de tierra, cochinillas de tierra, etc. Los detritívoros se
pueden considerar consumidores que utilizan presas muertas en lugar de vivas..
Niveles de organización del ecosistema
Niveles de organización del ecosistema
Cadenas alimenticias
Cadenas alimentarias (tróficas)
Cadenas alimentarias (tróficas)
Uso de la energía por lo vegetales: Ejemplo, el maíz.De toda la energía solar que recibe el maíz un 50% es reflejada y vuelve al medio como calor.Un 49% es asimilada inicialmente en sustancias orgánicas, pero se extrae después por medio de la respiración.Sólo el 1% es asimilada y almacenada como energía química en sustancias orgánicas que constituyen el cuerpo de la planta.
Uso de la energía por lo vegetales: Ejemplo, el maíz.De toda la energía solar que recibe el maíz un 50% es reflejada y vuelve al medio como calor.Un 49% es asimilada inicialmente en sustancias orgánicas, pero se extrae después por medio de la respiración.Sólo el 1% es asimilada y almacenada como energía química en sustancias orgánicas que constituyen el cuerpo de la planta.
Cadenas alimentarias (tróficas)
Conclusión: La principal razón de que las cadenas tróficas no tengan más de 4 a 5 niveles tróficos es que la energía que queda para que pueda ser
empleada por el siguiente nivel es mínima, aunque cada nivel trófico es más eficaz que el anterior.
Conclusión: La principal razón de que las cadenas tróficas no tengan más de 4 a 5 niveles tróficos es que la energía que queda para que pueda ser
empleada por el siguiente nivel es mínima, aunque cada nivel trófico es más eficaz que el anterior.
Tramas alimentarias
En la naturaleza no existen cadenas tróficas como tal, en su concepto
lineal.
Existen conjuntos de cadenas superpuestas
que interactúan entre sí, las llamadas TRAMAS O
REDES TRÓFICAS.
En la naturaleza no existen cadenas tróficas como tal, en su concepto
lineal.
Existen conjuntos de cadenas superpuestas
que interactúan entre sí, las llamadas TRAMAS O
REDES TRÓFICAS.
Tramas alimentarias
Tramas alimentarias
¿Qué nivel trófico ocupan las algas?
Tramas alimentarias
¿Qué nivel trófico ocupa la Gambusia?
¿Qué nivel trófico ocupa la Garza?
¿Qué nivel trófico ocupa el cangrejo de río?
¿Qué nivel trófico ocupa el zooplancton?
Pirámides ecológicas
La pirámide ecológica es otra forma de representar las relaciones tróficas o redes
alimentarias que se establecen en unecosistema.
La pirámide ecológica es otra forma de representar las relaciones tróficas o redes
alimentarias que se establecen en unecosistema.
Productores
Herbívoros
Carnívoros
Pirámides ecológicas
La pirámide de número representa la cantidad de individuos que presenta
un ecosistema.
La pirámide de número representa la cantidad de individuos que presenta
un ecosistema.
PIRÁMIDE DE NÚMERO
¿Estas pirámides se pueden invertir?
Pirámides ecológicas
Pirámides ecológicas
PIRÁMIDE DE BIOMASA
La pirámide de biomasa representa la cantidad de
materia viva que presenta un ecosistema. Se calcula en
gramos por metro cuadrado. Y considera sólo el peso seco de
los seres vivos.
Esta pirámide se puede invertir, como ocurre en ecosistemas
acuáticos.
La pirámide de biomasa representa la cantidad de
materia viva que presenta un ecosistema. Se calcula en
gramos por metro cuadrado. Y considera sólo el peso seco de
los seres vivos.
Esta pirámide se puede invertir, como ocurre en ecosistemas
acuáticos.
La pirámide de energía representa como fluye esta en
los ecosistemas.
Siempre lo hace desde los productores hacia los
consumidores y no tiene la posibilidad de invertirse, pues
responde a la primera y segunda ley de la termodinámica.
La pirámide de energía representa como fluye esta en
los ecosistemas.
Siempre lo hace desde los productores hacia los
consumidores y no tiene la posibilidad de invertirse, pues
responde a la primera y segunda ley de la termodinámica.
Pirámides ecológicas
PIRÁMIDE DE ENERGÍA
Amplificación biológica
Proceso por el cual los organismos que viven en un medio, que contiene una concentración relativamente baja de una sustancia química, pueden llegar a acumular en sus tejidos dichas sustancias, alcanzando concentraciones considerablemente mas altas que las existentes en el medio, debido a que dicho contaminante es poco susceptible a ser metabolizado y, además es liposoluble lo que ocasiona efectos negativos sobre su salud.
Proceso por el cual los organismos que viven en un medio, que contiene una concentración relativamente baja de una sustancia química, pueden llegar a acumular en sus tejidos dichas sustancias, alcanzando concentraciones considerablemente mas altas que las existentes en el medio, debido a que dicho contaminante es poco susceptible a ser metabolizado y, además es liposoluble lo que ocasiona efectos negativos sobre su salud.
Las sustancias potencialmente bioacumulables son: los compuestos de mercurio, el DDT, el Lindano, los compuestos Organofosforados, los
compuestos que contienen Bifenilos policlorados (policloruro de bifenilo o PCBs), el Trióxido de antimonio, entre otros. También son bioacumulables los
metales pesados.
Las sustancias potencialmente bioacumulables son: los compuestos de mercurio, el DDT, el Lindano, los compuestos Organofosforados, los
compuestos que contienen Bifenilos policlorados (policloruro de bifenilo o PCBs), el Trióxido de antimonio, entre otros. También son bioacumulables los
metales pesados.
Amplificación biológica
Efecto humano en el ecosistema
Recursos naturalesRecursos naturales
Los recursos naturales son el conjunto de elementos naturales que se encuentran en la naturaleza de forma no modificada, escasos con relación
a su demanda actual o potencial.
Los recursos naturales se pueden dividir en renovables, que usualmente son organismos vivos que crecen y se renuevan, como por ejemplo, la
flora y la fauna, y no renovables, que se agotan con su explotación, como por ejemplo el petróleo y los yacimientos de minerales (al menos hasta
que se encuentre una forma económicamente eficiente de fabricar petróleo o minerales).
Los recursos naturales son el conjunto de elementos naturales que se encuentran en la naturaleza de forma no modificada, escasos con relación
a su demanda actual o potencial.
Los recursos naturales se pueden dividir en renovables, que usualmente son organismos vivos que crecen y se renuevan, como por ejemplo, la
flora y la fauna, y no renovables, que se agotan con su explotación, como por ejemplo el petróleo y los yacimientos de minerales (al menos hasta
que se encuentre una forma económicamente eficiente de fabricar petróleo o minerales).
Efecto humano en el ecosistema
Efecto humano en el ecosistema
Efecto invernaderoEfecto invernadero
El Efecto Invernadero es un fenómeno atmosférico natural que permite mantener la temperatura del planeta, al retener parte de la energía proveniente del Sol. El aumento de la concentración de CO2, proveniente del uso de combustibles fósiles (carbón, petróleo, gas) ha provocado la intensificación del fenómeno y el consecuente aumento de la temperatura global, el derretimiento de los hielos polares y el aumento del nivel de los océanos.
El Efecto Invernadero es un fenómeno atmosférico natural que permite mantener la temperatura del planeta, al retener parte de la energía proveniente del Sol. El aumento de la concentración de CO2, proveniente del uso de combustibles fósiles (carbón, petróleo, gas) ha provocado la intensificación del fenómeno y el consecuente aumento de la temperatura global, el derretimiento de los hielos polares y el aumento del nivel de los océanos.
Gases de efecto Invernadero:oVapor de agua (H2O)oDióxido de carbono (CO2 )oMetano (CH4)oÓxidos de nitrógeno (N2O)oOzono (O3)oLos Clorofluorocarbonos (CFC) son gases derivados del cloro.
Gases de efecto Invernadero:oVapor de agua (H2O)oDióxido de carbono (CO2 )oMetano (CH4)oÓxidos de nitrógeno (N2O)oOzono (O3)oLos Clorofluorocarbonos (CFC) son gases derivados del cloro.
Calentamiento Global Calentamiento Global
Efecto humano en el ecosistema
Efecto humano en el ecosistema
Contaminación del aireContaminación del aire
La lluvia acida sonprecipitaciones en forma
de lluvia o nieve que se han vuelto ácidas al
combinarse con gases contaminantes tales como el dióxido de
azufre y los óxidos de nitrógeno.
La lluvia acida sonprecipitaciones en forma
de lluvia o nieve que se han vuelto ácidas al
combinarse con gases contaminantes tales como el dióxido de
azufre y los óxidos de nitrógeno.
Cualquier sustancia que altere el equilibrio natural de la
atmósfera será un contaminante, bien por su
cantidad o bien por su toxicidad.
Cualquier sustancia que altere el equilibrio natural de la
atmósfera será un contaminante, bien por su
cantidad o bien por su toxicidad.
LLUVIA ÁCIDALLUVIA ÁCIDA
Representación de la lluvia ácida
Anhídrido sulfuroso:SO2
Dióxido de nitrógeno:NO2
Ácido sulfúrico:H2SO4
Ácido nítrico: HNO3
Representación de la lluvia ácida
Anhídrido sulfuroso:SO2
Dióxido de nitrógeno:NO2
Ácido sulfúrico:H2SO4
Ácido nítrico: HNO3
Efecto humano en el ecosistema
o Disuelve los metales pesados del suelo.o Provoca que algunos suelos se vuelven tan ácidos que no se pueden
cultivar.o Causa un incremento de los ácidos de mares, ríos y lagos.o Reduce el pH del agua.o Aumenta el índice de mortalidad de los árboles destruyendo los
bosques.o Produce un descenso en el número de plantas y animales.o Afecta a las fachadas de los edificios y a las estatuas de nuestro
patrimonio artístico.o Se pierde gran parte de la belleza natural.
o Disuelve los metales pesados del suelo.o Provoca que algunos suelos se vuelven tan ácidos que no se pueden
cultivar.o Causa un incremento de los ácidos de mares, ríos y lagos.o Reduce el pH del agua.o Aumenta el índice de mortalidad de los árboles destruyendo los
bosques.o Produce un descenso en el número de plantas y animales.o Afecta a las fachadas de los edificios y a las estatuas de nuestro
patrimonio artístico.o Se pierde gran parte de la belleza natural.
Efecto humano en el ecosistema
Efectos de la Lluvia ácidaEfectos de la Lluvia ácida
Capa de ozonoCapa de ozono
La capa de ozono se encuentra en la estratosfera, aproximadamente de 15 a 50
Km. sobre la superficie del planeta.
La capa de ozono se encuentra en la estratosfera, aproximadamente de 15 a 50
Km. sobre la superficie del planeta.
El ozono es un compuesto inestable de tres átomos de oxígeno, el cual actúa como un
potente filtro solar evitando el paso de una pequeña parte de la radiación ultravioleta.
El ozono es un compuesto inestable de tres átomos de oxígeno, el cual actúa como un
potente filtro solar evitando el paso de una pequeña parte de la radiación ultravioleta.
Efecto humano en el ecosistema
Efecto humano en el ecosistema
Capa de ozonoCapa de ozono
Los principales agentes de destrucción del ozono estratosférico, son mayormente el cloro y el bromo libres, que reaccionan negativamente con ese gas. El cloro, en las proporciones existentes, debe su presencia en la atmósfera a causas humanas, especialmente desde la aparición de los clorofluocarbonos (CFC) sintetizados por el hombre para diversas aplicaciones industriales.
Los principales agentes de destrucción del ozono estratosférico, son mayormente el cloro y el bromo libres, que reaccionan negativamente con ese gas. El cloro, en las proporciones existentes, debe su presencia en la atmósfera a causas humanas, especialmente desde la aparición de los clorofluocarbonos (CFC) sintetizados por el hombre para diversas aplicaciones industriales.
síntesis de la clase
organizados en…
Cadenas y tramas
alimentarias
ECOSISTEMA
formado por…
•Productores.•Consumidores. •Descomponedores.
depende del aporte de…
Energía se comporta según las…
Leyes de la termodinámica
Materia se comporta…
Cíclicamente
La energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma
En cada traspaso energético parte de la energía se pierde como calor
Síntesis de la clase
Ejercitación
D
Ejercitación
Con respecto a las pirámides de número, de biomasa y de energía es correcto afirmar que
I.la pirámide de número y de biomasa puede invertirse, si los organismos productores son más grandes en promedio que los consumidores.
II.la pirámide de energía siempre presenta forma de pirámide bajo la condición que se consideran todas las fuentes de energía alimenticia.
III.la pirámide de número siempre presenta forma de pirámide real ya que los productores siempre son más pequeños que los consumidores.
A)Sólo I.
B)Sólo II.
C)Sólo III.
D)Sólo I y II.
E)Sólo II y III
A
Ejercitación
En las cadenas alimentarias es posible observar que
A. la energía se traspasa de un eslabón a otro en un único sentido.
B. La energía se pierde como calor en cada transferencia.
C. El número de individuos disminuye de un eslabón al siguiente.
D. La velocidad de transmisión de la energía aumenta de un eslabón al siguiente.
E. El peso seco de los representantes de cada eslabón aumenta al progresar en la cadena.
AEjercitación
La segunda ley de termodinámica puede enunciarse como “cada vez que se produce una transformación de energía, parte de esta se dispersa en forma de calor no aprovechable, por lo que ninguna transformación de energía es 100% eficaz”, la cual puede ser empleada para explicar el funcionamiento de una cadena alimentaria de la siguiente forma:
A.Al transferir energía de un organismo a otro en la cadena alimentaria, parte de la energía se disipa como calor, lo que limita el número de eslabones que puede formar la cadena alimentaria.
B.La energía transferida de un organismo a otro en la cadena alimentaria, no se crea ni se destruye solo se transforma.
C.Las leyes de termodinámica son solo aplicables a fenómenos físicos, no pueden explicar fenómenos biológicos.
D.El traspaso de energía de un organismo a otro no produce eliminación de energía solo sui disipación.
E.Al pasar la energía de un eslabón a otro, se convierte en energía potencial para el organismo que la recibe.
E
Ejercitación
Con respecto a la cadena alimentaria es correcto afirmar que
I. se pierde energía útil en la transferencia a través de cada eslabón de la cadena.
II. hay mucho menos energía disponible para los niveles tróficos más altos.
III. el número de individuos que componente cada nivel trófico va disminuyendo en los niveles tróficos más altos de la pirámide.
A) Sólo I
B) Sólo III
C) Sólo I y II
D) Sólo II y III
E) I, II y III
Tabla de alternativasNumero de pregunta
Alternativa correcta
Habilidad
1 D Comprensión
2 E Comprensión
3 A Comprensión
4 D Análisis
5 A Aplicación
6 B Análisis
7 A Reconocimiento
8 D Reconocimiento
9 C Comprensión
10 B Comprensión
11 E Comprensión
12 D Comprensión
13 A Reconocimiento
14 A Reconocimiento
15 C Comprensión
Hemos llegado al final del camino…
Esperamos que los contenidos entregados durante este año académico te hayan servido para que obtengas TÚ mejor puntaje en la PSU.
Mucho éxito en este nuevo camino que emprendes, y recuerda que todas las metas que tú te propongas en la vida las podrás cumplir, sólo depende de tú
esfuerzo. Sin embargo, te recomendamos que durante la rendición de la prueba mantengas un pensamiento optimista y así atraerás las mejores vibras positivas.
Hemos llegado al final del camino…
Esperamos que los contenidos entregados durante este año académico te hayan servido para que obtengas TÚ mejor puntaje en la PSU.
Mucho éxito en este nuevo camino que emprendes, y recuerda que todas las metas que tú te propongas en la vida las podrás cumplir, sólo depende de tú
esfuerzo. Sin embargo, te recomendamos que durante la rendición de la prueba mantengas un pensamiento optimista y así atraerás las mejores vibras positivas.
¡Llego el momento!
