Nutrición de los seres vivos: materia y energía
2.º de ESORuta de edumaterial
Qué vas a aprender
- Clasificar organismos por su fuente de carbono y explicar de dónde obtienen materia y energía.
- Relacionar fotosíntesis y respiración sin confundir producción de materia orgánica con liberación de energía utilizable.
- Inferir una dieta probable a partir de varias evidencias y expresar el grado de certeza.
Antes de empezar
- Distinguir célula, organismo y sustancia.
- Reconocer que plantas, animales y hongos están formados por células.
Nutrirse es obtener y transformar materia y energía
Los seres vivos incorporan materiales del entorno y transforman energía para mantener su organización, crecer y reproducirse. «Alimento» no significa lo mismo para todos: una planta no fabrica comida en sentido culinario, sino materia orgánica a partir de carbono inorgánico mediante procesos como la fotosíntesis.
La clasificación autótrofo–heterótrofo se centra sobre todo en la fuente de carbono. No indica que unos organismos usen energía y otros no.
Dos estrategias de obtención de carbono
| Estrategia | Fuente principal de carbono | Ejemplos |
|---|---|---|
| Autótrofa | Dióxido de carbono u otras fuentes inorgánicas | Plantas, algas y algunas bacterias |
| Heterótrofa | Moléculas orgánicas producidas por otros organismos | Animales y muchos protistas y bacterias |
Fotosíntesis: captar energía y formar materia orgánica
En la fotosíntesis oxigénica, la energía luminosa impulsa transformaciones que usan agua y dióxido de carbono y permiten formar moléculas orgánicas; se libera oxígeno. La materia del crecimiento vegetal no procede principalmente del suelo.
Las sales minerales son necesarias, pero aportan elementos y regulan procesos; no sustituyen al carbono incorporado desde el dióxido de carbono. Las plantas carnívoras fotosintetizan y obtienen de sus presas sobre todo nitrógeno y otros nutrientes minerales.
Respiración celular: liberar energía utilizable
La respiración celular transforma la energía química de moléculas orgánicas en formas utilizables por la célula. Ocurre en plantas, animales, hongos y muchos microorganismos; en eucariotas, etapas esenciales suceden en las mitocondrias.
Una planta iluminada puede fotosintetizar y respirar al mismo tiempo. El intercambio neto de gases depende de la intensidad relativa de ambos procesos; por eso observar oxígeno neto no significa que la respiración se haya detenido.
Cómo analizar la nutrición de un organismo
- Identifica qué fuente de carbono incorpora.
- Separa la obtención de materia de la transformación de energía.
- Busca el proceso celular implicado y las condiciones necesarias.
- Distingue intercambio bruto de gases de balance neto observado.
- Formula la conclusión con el alcance de las evidencias.
La dentición aporta indicios, no una etiqueta infalible
Caninos desarrollados, incisivos cortantes o molares con superficies amplias pueden relacionarse con funciones mecánicas distintas. La forma dental, el tubo digestivo, el comportamiento y el alimento observado se interpretan juntos.
Una sola pieza no basta para clasificar con certeza la dieta. Además, especies cercanas pueden ser oportunistas o cambiar su alimentación según disponibilidad y etapa vital.
Luz no significa respiración apagada
De día las plantas hacen fotosíntesis y de noche respiran.
Con luz suficiente, una planta puede fotosintetizar y respirar a la vez; sin luz no realiza fotosíntesis, pero puede continuar respirando mientras disponga de sustratos y condiciones adecuadas.
La frase corregida separa procesos simultáneos del balance neto de gases.
- Autótrofos y heterótrofos difieren en la fuente principal de carbono.
- La fotosíntesis forma materia orgánica usando energía; la respiración libera energía utilizable a partir de materia orgánica.
- Las plantas también respiran y el intercambio observado es un balance neto.
- La dieta se infiere combinando evidencias y expresando incertidumbre.
Compruébalo ahora
Un hongo absorbe moléculas orgánicas del tronco en el que crece. ¿Su nutrición es autótrofa o heterótrofa? Indica la evidencia decisiva.
Ver solución explicada
Respuesta: Heterótrofa, porque su fuente de carbono son moléculas orgánicas procedentes de otro organismo.
La clasificación depende de la fuente de carbono, no de que el organismo permanezca inmóvil o crezca sobre el suelo.
Una planta acuática se mantiene varias horas en oscuridad dentro de un recipiente con oxígeno disuelto y reservas orgánicas. ¿Qué proceso deja de depender de inmediato de la luz y qué proceso puede continuar? Explica el intercambio gaseoso esperado.
Ver solución explicada
Respuesta: La fotosíntesis se detiene por falta de luz; la respiración celular puede continuar. El balance esperado es consumo neto de oxígeno y liberación neta de dióxido de carbono durante ese periodo.
La oscuridad afecta a la fotosíntesis, pero no convierte a la célula vegetal en incapaz de respirar.
Un mamífero tiene molares amplios, caninos moderados y se ha observado comiendo frutos, hojas e insectos. ¿Qué dieta apoyan mejor los datos y con qué grado de certeza?
Ver solución explicada
Respuesta: Apoyan una dieta omnívora con alta confianza para el individuo y las condiciones observadas, porque combina alimentos vegetales y animales; la dentición es compatible, pero no bastaría por sí sola.
La observación directa de varios alimentos y la anatomía convergen; la conclusión conserva el alcance de los datos.
Alineación curricular y fuentes
- Ampliación editorial de funciones vitales para articular la progresión de Biología y Geología; el bloque estatal de saberes de primero a tercero no enumera literalmente este tema como unidad anual de 2.º · Real Decreto 217/2022, currículo básico de ESO
Cuando lo tengas claro
La célulaRelaciones en el ecosistema: redes y cambiosLa nutrición: aparato digestivo y respiratorio