bachillerato tecnológico biología

SECRETARIA DE EDUCACIÓN PÚBLICA

SUBSECRETARÍA DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR

DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN TECNOLOGICA INDUSTRIAL

CENTRO DE BACHILLERATO TECNOLOGICO INDUTRIAL Y DE SERVICIOS

CENTRO DE ESTUDIOS TECNOLOGICO INDUSTRIAL Y DE SERVICIOS

Academia Estatal de Biología Chiapas

Cuadernillo de Trabajo

Semestre Agosto/2020-Enero/2021

Bachillerato Tecnológico

Biología Tercer semestre

Docente-Estudiante

1 Biología 3er Semestre

PRIMER PARCIAL

EVALUACIÓN DIAGNÓSTICA

Responde en tu cuaderno cada una de las preguntas de acuerdo a tus conocimientos.

1. ¿Qué comprendes por Biología?

2. ¿Consideras que es importantes conocer los organismos de la zona en las que vives?

¿Por Qué?

3. Menciona 3 características de los seres vivos:

4. Las bacterias son organismos vivos: V F

5. Un virus ¿es un ser vivo? V F

6. ¿Cómo nos alimentamos los seres vivos?

7. ¿Qué tipos de nutrición conoces?

8. ¿Has escuchado el término Biomoléculas”, menciona a qué se refiere y da 3 ejemplos?

9. ¿Qué es una célula?

10. ¿Un virus es una célula?

1. La Biología como la ciencia de la vida

Biología se deriva de dos raíces griegas Bios «βίος» que significa

vida, y logos «λóγος» que significa estudio o tratado. Es una

ciencia relativamente reciente, la cual se consolida como tal a

finales del siglo a XIX, teniendo como objeto de estudio los seres

vivos en todos sus niveles de organización, sus expresiones y

fenómenos en los que se relacionen directamente o

indirectamente, debido a que comparten una característica

fundamental que lo diferencia de la materia inanimada: la vida.

Ramas de la Biología y su relación con otras ciencias

El estudio de la biología es muy extenso, los conocimientos

generados a partir de sus diversas investigaciones han llevado a

establecer subdivisiones, es decir, han surgido ramificaciones cuyo

objeto de estudio es muy particular, pero dentro del contexto de los seres vivos, este conjunto

se conoce como: Ramas de la Biología.

Sin embargo, para poder dar una mejor respuesta a

las preguntas que se hacen en sus investigaciones, la

Biología necesita de la participación de otras ciencias,

esto la hace interdisciplinaria, lo cual ha contribuido

a integrar el conocimiento, entendiendo de forma

integral los diferentes aspectos de los seres vivos, a

estas disciplinas se les conocen como ciencias

auxiliares de la Biología. Estas contribuyen

directamente en las investigaciones biológicas, entre

ellas destacan: Física, Química, Geología y

Matemáticas.

Hoy en día el conocimiento

biológico es necesario como

parte de la cultural general de

cualquier persona, ya que su

estudio nos proporciona

benéficos directos como: la

importancia de una correcta

alimentación, la actividad

física para la salud, la acción

de las vacunas, la forma para

evitar la contaminación y

enfermedades, entre muchas

cosas más.

2 Academia Estatal Chiapas

2. La ciencia y su relación con el método

científico

La Biología es una ciencia, como

tal, requiere emplear para sus

investigaciones el método

científico, a través del cual es

posible obtener un conocimiento

confiable y sistematizado de los

seres vivos como de los procesos

inherentes a ellos. Pero, ¿qué es

Ciencia?

Ciencia proviene del latín

“scientia”, que significa

conocimiento. Para establecerse

se necesita de un conjunto de

conocimientos obtenidos

mediante la observación y el razonamiento, sistemáticamente estructurados (método

científico) a partir de los cuales se deducen principios y leyes generales. Se caracteriza por ser:

objetiva, verificable, razonada, sistematizada, metódica y modificable.

Toda ciencia necesita del empleo del método científico para validar sus estudios, si se aplicada

a la Biología, es necesario para validar los hechos generados en el estudio de los fenómenos

de la vida, esto es para tener resultados confiables, debido a que sigue un proceso verificable.

De este método surgieron teorías de aceptación universal que constituyeron a la Biología

como ciencia.

El método científico tiene cinco pasos básicos (y un paso más de "retroalimentación"):

1. Se hace una observación.

2. Se plantea una pregunta/planteamiento del problema de lo observado con el fin de

delimitar el objeto de estudio.

3. Se formula una hipótesis o explicación que pueda ponerse a prueba. Una hipótesis es

una respuesta posible a una pregunta, que de alguna manera puede ponerse a prueba.

4. Experimentación: son una serie de actividades, pruebas que nos ayudan a reproducir

un fenómeno, tomando en cuenta las condiciones particulares del objeto de estudio

y las variables pertinentes.

5. Análisis de datos/Prueba de hipótesis.

6. Confirmación o rechazo de la hipótesis. /Conclusiones.

Se repite el proceso: se utilizan los resultados para formular nuevas hipótesis o predicciones

(Las predicciones son las consecuencias esperadas de las hipótesis


3. Niveles de organización de la materia viva

El estudio de los seres vivos se encuentra ordenada en diferentes niveles de organización,

debido a que en la materia viva se distinguen diferentes grados de complejidad estructural y

funcional. El orden es jerárquico inicia desde en la simplicidad de las partículas subatómicas

hasta llegar a la compleja funcionalidad de la Biosfera.

Los niveles de organización de la materia viva facilitan la comprensión de nuestro objeto de

estudio: la vida. Por eso es de suma importancia conocer cómo es la relación que se establece

entre los organismos y el medio ambiente.

4. Características de los seres vivos

Un ser vivo es aquel organismo que está formados por una o más células que tiene la

capacidad de desempeñar las funciones básicas de la vida. Sean simples (unicelulares) o

complejos (pluricelulares), todos los seres vivos comparten una serie de características que

permiten identificarlos como individuos formados por diversas estructuras especializadas,

funcionando armónicamente en bienestar del mismo.

De esas características nos enfocaremos en dos características que van de la mano, además de

que ayudan a entender el buen funcionamiento del un ser vivo. Estos son: homeostasis y

autopoiesis.


Postulado por Claude Bernard, pero utilizado por Walter B Cannon, la homeostasis (de dos

vocablos griegos homeo, constante y stasis, mantener) es la capacidad de los seres vivos de

mantener constante el equilibrio biológico y los mecanismos de autorregulación de su

ambiente interno, en forma independiente a las variantes externas. Este proceso es de vital

importancia para los seres vivos, ya que les permite mantener su cuerpo en funcionamiento

aun si estan en ambientes desfavorables para sus procesos vitales, tales como niveles de

oxígeno y dióxido de carbono (O2, CO2), nutrientes (concentración de glucosa), eliminación

de desechos orgánicos, temperatura corporal, cantidades de agua y sal, y pH.

En 1973 los biólogos H. Maturana y F. Varela introdujeron el término de autopoiesis (de dos

vocablos griegos auto a sí mismo y poiesis producción) para diferenciar lo vivo de lo no vivo,

explicando las condiciones que se necesitaron para que surgiera la vida, y por lo tanto un ser

vivo.

Un sistema autopoiético se definió como una red de procesos de producción de componentes

interrelacionados, de manera que los componentes en interacción generan la misma red que

los produjo. En otras palabras, es un sistema autónomo que tiene la capacidad de producirse

así mismo, debido a la dinámica de los procesos moleculares constituyendo una unidad

discreta.

Por lo tanto, es la capacidad de los seres vivos para producirse o autorregularse a sí mismos,

mediante los procesos moleculares que intervienen en su funcionamiento biológico y

químico.


La autopoiesis nos mantiene en continua autoproducción, sin embargo, al alterarse la armonía

en el funcionamiento, la homeostasis busca el equilibro interno que mantenga el

funcionamiento óptimo del organismo.

5. Las sustancias puras y la vida

Si recordamos los niveles de organización de la materia, un ser vivo tiene como base

estructural, funcional y anatómica la célula, esta a su vez presenta una composición química

muy particular que la diferencia del medio abiótico (sin vida), y da lugar a la formación de

moléculas simples y complejas que intervienen en la construcción y el funcionamiento de la

propia célula.

La composición química base está representada por los Bioelementos, elementos Biogenésicos

o Biogénicos, los cuales permiten que un ser vivo se origine y se mantenga con vida. Tomando

en cuenta las concentraciones relativas en los seres vivos, los clasificaremos en:

Primarios o constituyentes principales

Secundarios

Oligoelementos.

Los Bioelementos primarios, forman las estructuras básicas de las Biomoléculas o Moléculas

Biológicas, estos son compuestos químicos que se caracterizan por ser parte de los seres vivos.

Las propiedades y estructuras químicas de estas moléculas dentro de la célula le dan la

capacidad para nutrirse, eliminar sustancias, crecer y reproducirse.

Desde el punto de vista químico, se clasifican en dos categorías:

Biomoléculas orgánicas

Biomoléculas inorgánicas

Carbohidratos

Son la principal fuente de energía de los seres vivos. Están formados por una o miles de

moléculas unidas entre sí por enlaces químicos que se rompen fácilmente liberando energía

que puede ser aprovechada por los seres vivos para realizar innumerables funciones

metabólicas. También se les conoce con los nombres de polialcoholes, glúcidos, sacáridos o

azúcares. Se pueden clasificar en:

• Monosacáridos o carbohidratos simples

• Oligosacáridos

• Polisacáridos o carbohidratos complejos

Esta clasificación se da por el número de monómeros presentes en las moléculas, en este caso,

los monosacáridos (del griego “un azúcar”) son la unidad básica de los carbohidratos y, la

unión de ellos, es lo que formará a los oligosacáridos o polisacáridos, los cuales son polímeros

de carbohidratos.

Los carbohidratos son compuestos orgánicos formados por carbono (C), hidrógeno (H) y

oxígeno (O) en proporción 1:2:1, por lo que la fórmula general de los monosacáridos es

(CH2O)n donde la n es el número de carbonos que tiene la molécula y puede ser cualquier


número entre 2 y 8. Por ejemplo, para la glucosa la n tiene un valor de 6 y su fórmula es

C6H12O6.

Los monosacáridos tienen todos sus carbonos saturados con un hidroxilo (OH) y un

hidrógeno (H), excepto un carbono que lleva el grupo funcional carbonilo característico de

ellos, formado por un carbono unido a un oxígeno por un doble enlace (C=O), que puede

ser de dos tipos: aldehído o cetona. Entre los carbohidratos de importancia biológica

podemos mencionar a las pentosas y hexosas.

Lípidos

Son un grupo de moléculas heterogéneas, formadas por carbono (C) e hidrógeno (H) casi

exclusivamente, debido a este tipo de enlaces no polares son hidrofóbicas y, por tanto,

insolubles en agua, pero solubles en solventes orgánicos como el benceno, cloroformo, xilol,

etc. Estas moléculas están formadas en menor proporción por oxígeno (O), y algunas tienen

azufre (S), fósforo (P) o nitrógeno (N).

Los lípidos tienen una amplia gama de funciones biológicas, son la principal reserva

energética, forman cubiertas impermeables en los cuerpos de plantas y animales, son aislantes

térmicos, amortiguadores mecánicos, actúan como hormonas y vitaminas, etc.

Existen dos tipos de ácidos grasos: los saturados, que son los que poseen ligaduras sencillas

en la cadena de carbonos y los insaturados, que tienen por lo menos una doble ligadura en

la molécula y reciben el nombre de monoinsaturados o pueden tener dos o más y se llaman

poliinsaturados.

Son necesarios tanto para la estructura como para el buen funcionamiento de las células, ya

que intervienen en una gran variedad de procesos. El consumo excesivo de alimentos que

contienen lípidos ricos en ácidos grasos saturados, son perjudiciales para la salud, pues son la

causa de la obesidad y los accidentes cardiovasculares (infartos, trombosis y embolias), así

como de muchas otras enfermedades. El colesterol es un lípido indispensable para los seres

vivos, particularmente el hombre debe de regular su consumo y procurar mantenerlo en un

rango de entre 150 y 200 mg/dL de sangre.

Proteínas

Son moléculas grandes y complejas formadas básicamente por carbono, hidrógeno, oxígeno

y nitrógeno, sin embargo, muchas también poseen azufre, fósforo y otros elementos como

magnesio, hierro, zinc y cobre (aunque estos últimos en cantidades muy pequeñas). Las

proteínas son los componentes principales de la célula constituyendo más del 50% de su peso

seco y no existe proceso biológico alguno que no dependa de la participación de este tipo de

sustancias.

Están constituidas por unidades más simples llamadas aminoácidos, su denominación

responde a la composición química general que presentan, en la que un grupo amino (NH2)

y otro carboxilo o ácido (-COOH) se unen a un carbono (-C-). Las otras dos valencias de ese

carbono quedan saturadas con un átomo de hidrógeno (-H) y con un grupo variable al que

se denomina radical (-R).


Teóricamente es posible la existencia de una gran variedad de aminoácidos distintos, pero

solamente veinte tipos diferentes se utilizan para construir las proteínas. Los aminoácidos que

un organismo no puede sintetizar y por tanto tienen que ser suministrados en la dieta se les

denomina aminoácidos esenciales; y aquellos que el organismo puede sintetizar se llaman

aminoácidos no esenciales.

Las funciones principales de las proteínas son: ser esenciales para el crecimiento. Las grasas y

carbohidratos no las pueden sustituir, por no contener nitrógeno. Proporcionan los

aminoácidos. Son materia prima para la formación de los jugos digestivos, hormonas,

proteínas plasmáticas, hemoglobina, vitaminas y enzimas. Actúan como defensa natural

contra infecciones o agentes extraños. El colágeno es la principal proteína integrante de los

tejidos de sostén.

Ácidos nucleicos

Los ácidos nucleicos, y el ADN en particular, son macromoléculas clave en la continuidad de

la vida. El ADN lleva la información hereditaria que se transmite de padres a hijos y

proporciona las instrucciones sobre cómo (y cuándo) hacer muchas proteínas necesarias para

construir y mantener en funcionamiento células, tejidos y organismos.

Las funciones del ADN y el ARN en la célula

Los ácidos nucleicos, macromoléculas compuestas de unidades llamadas nucleótidos, existen

de manera natural en dos variedades: ácido desoxirribonucleico (ADN) y ácido ribonucleico

(ARN). El ADN es el material genético de los organismos vivos, desde las bacterias unicelulares

hasta los mamíferos multicelulares como tú y yo. Algunos virus usan ARN, no ADN, como su

material genético, pero técnicamente no se consideran vivos (ya que no pueden reproducirse

sin la ayuda de un hospedero).

Nucleótidos

El ADN y el ARN son polímeros (en el caso del ADN, suelen ser polímeros muy largos) y se

componen de monómeros conocidos como nucleótidos. Cuando estos monómeros se

combinan, la cadena resultante se llama polinucleótido (poli-= "muchos").

Cada nucleótido se compone de tres partes: una estructura anular que contiene nitrógeno

llamada base nitrogenada, un azúcar de cinco carbonos, y al menos un grupo fosfato. La

molécula de azúcar tiene una posición central en el nucleótido, la base se conecta a uno de

sus carbonos y el grupo (o grupos) fosfato, a otro.

Características del ADN

En el ácido desoxirribonucleico, o ADN, las cadenas se encuentran normalmente en una doble

hélice, una estructura en la que dos cadenas emparejadas (complementarias) se unen entre sí,

como se muestra en el diagrama de la izquierda. Los azúcares y los fosfatos se encuentran en

el exterior de la hélice y constituyen el esqueleto del ADN; esta parte de la molécula se suele

llamar esqueleto de azúcar-fosfato. Las bases nitrogenadas se extienden hacia el interior, en

parejas, como los peldaños de una escalera; las bases de un par se unen entre sí mediante

puentes de hidrógeno.


Las bases nitrogenadas

Las bases nitrogenadas de los nucleótidos son moléculas orgánicas (basadas en carbono),

compuestas por estructuras anulares que contienen nitrógeno. Cada nucleótido en el ADN

contiene una de cuatro posibles bases nitrogenadas: adenina (A), guanina (G) , citosina (C) y

timina (T). La adenina y la guanina son purinas, lo que significa que sus estructuras contienen

dos anillos fusionados de carbono y nitrógeno. En cambio, la citosina y la timina son

pirimidinas y tienen solo un anillo de carbono y nitrógeno. Los nucleótidos de ARN también

pueden contener bases de adenina, guanina y citosina, pero tienen otra base tipo pirimidina

llamada uracilo (U) en lugar de la timina. Como se muestra en la figura anterior, cada base

tiene una estructura única, con su propio conjunto de grupos funcionales unidos a la

estructura anular.

Como abreviaturas en la biología molecular, las bases nitrogenadas se suelen nombrar por

sus símbolos de una letra: A, T, G, C y U. El ADN contiene A, T, G y C, mientras que el ARN

contiene A, U, G y C (es decir, la U se intercambia por T).

Características del ADN

En el ácido desoxirribonucleico, o ADN, las cadenas se encuentran normalmente en una doble

hélice, una estructura en la que dos cadenas emparejadas (complementarias) se unen entre sí,

como se muestra en el diagrama de la izquierda. Los azúcares y los fosfatos se encuentran en

el exterior de la hélice y constituyen el esqueleto del ADN; esta parte de la molécula se suele

llamar esqueleto de azúcar-fosfato. Las bases nitrogenadas se extienden hacia el interior, en

parejas, como los peldaños de una escalera; las bases de un par se unen entre sí mediante

puentes de hidrógeno.

Las dos cadenas de la hélice corren en direcciones opuestas, lo que significa que el extremo 5′

de una cadena se une al extremo 3′ de su cadena correspondiente. Esto se conoce como

orientación antiparalela y es importante al copiar ADN.

Características del ARN

A diferencia del ADN, el ácido ribonucleico (ARN) generalmente tiene una sola cadena. El

nucleótido de una cadena de ARN tendrá ribosa (un azúcar de cinco carbonos), una de las

cuatro bases nitrogenadas (A, U, G y C), y un grupo fosfato. Aquí, veremos los cuatro tipos

principales de ARN: el ARN mensajero (ARNm), el ARN ribosomal (ARNr), el ARN de

transferencia (tRNA) y los ARN regulatorios.

6. La célula, la unidad de la vida

En la década de 1670, el holandés Anton van Leeuwenhoek

construyó su propio microscopio de luz simple y observó

previamente un mundo viviente desconocido hasta ese momento.

Aunque el microscopio era más sencillo que el de Robert Hooke

(hizo cortes de tejidos vegetales y vio cavidades pequeñas

separadas por paredes, hoy conocida como células), las lentes que

pulió eran tan superiores que logró ver imágenes claras y magnificadas de casi 1 µm

(micrometro).


Una célula es la unidad anatómica, funcional y fundamental

que conforma a todos los organismos vivos, que posee una

organización molecular que le permite desempeñar las

funciones vitales: crecer, reproducirse y adaptarse al medio

ambiente; son de diferentes tamaños, se encuentran aisladas o

en conjuntos, las cuales en ocasiones se llegan a especializar

para realizar una función determinada.

Teoría Celular

Debido al desarrollo de la microscopía, en 1838 Matías Jacobo

Scheleiden y en 1839 Teodoro Schwan, plantearon la

denominada teoría celular, que, ha sido de gran importancia

y supuso un gran avance en el campo de las Biología, pues sentó las bases para el estudio

estructurado y lógico de los seres vivos. La teoría celular sostiene la universalidad de la

estructura celular dentro de los organismos, la cual actualmente postula los siguientes

enunciados:

1. Todos los organismos están formados de una o más

células.

2. Las reacciones químicas de los seres vivos, incluyendo los

procesos de obtención de energía y las reacciones de

biosíntesis, tienen lugar en el interior de la célula.

3. Las células provienen de otras células.

4. Las células contienen la información hereditaria de los

seres que forman y esta información pasa de las células

madres a las hijas.

Las células, según su grado de complejidad y organización pueden ser clasificadas como

eucariotas y procariotas.

Célula procariota

La célula procariota pro, anterior y karion núcleo, son las células más antiguas, tienen

aproximadamente 3500 millones de años, con una organización estructural sencilla, con una

característica particular que es lo que le da el nombre a esta célula, no tiene núcleo, es decir,

su material genético está disperso en el citoplasma. Se pueden distinguir las siguientes partes:

En la organización de la

materia, el nivel celular es el

primer nivel de organización

biótico (organismos vivos),

comprendiendo así la

materia viva organizada en

unidades elementales

dotadas de vida propia


Células eucariotas

La célula eucariota con núcleo “karion”, verdadero “eu”, apareció aproximadamente hace

1500 millones de años, y se distingue de las células procariotas porque el ADN está separado

del resto de la célula por una doble membrana nuclear o envoltura nuclear, que constituye

una región delimitada llamada núcleo.

Se pueden distinguir diferentes estructuras, según el tipo de célula eucariota que sea (animal

o vegetal).


Las células vegetales además tienen:

Pared celular: Gruesa capa que recubre las células vegetales. Está formada por celulosa

y otras sustancias. Su función es la de proteger la célula vegetal de las alteraciones de

la presión osmótica.

Plastos: Orgánulos característicos de las células vegetales. En los cloroplastos se realiza

la fotosíntesis.

Vacuolas: Estructuras en forma de grandes vesículas. Almacenamiento de sustancias.

La célula posee actividad propia, cada uno de los componentes estructurales trabaja

coordinadamente constituyendo una unidad funcional. Necesita nutrirse, es decir, obtener y

utilizar los elementos (energía) que requiere para mantener sus actividades. La respiración

comprende una serie de reacciones a través de la cuales se produce la oxidación de los

alimentos para liberar energía contenida en las sustancias químicas. Las células se relacionan

con otras y se reproducen cada determinado tiempo (depende del tipo de célula).

SEGUNDO PARCIAL

APERTURA



1. ¿Los seres vivos están formados por células? Si, No,

2. Menciona por lo menos 3 componentes de la célula:

3. Menciona un ejemplo de organismo unicelular y uno multicelular:

4. ¿Qué tipo de célula puede llegar a tener mayor longitud en el cuerpo humano?

5. Menciona un ejemplo células de los diversos tipos de seres vivos?

DESARROLLO

ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 1: PROYECTO:

- Analiza a través de elaborar y aplicar una entrevista, donde conocerá cuántos casos de mala

alimentación, obesidad, sobrepesos y desnutrición encuentras, después de aplicar la encuesta

lee el tema de Nutrición, y elabora un extracto e investiga en fuentes a tu alcance que

justifiquen las siguientes preguntas: ¡Cual es la relación entre los virus y los niveles de

organización de la materia?, ¿Son seres vivos?, ¿Cómo se relaciona con la salud del ser

humano?, ¿Cómo se relacionan las transformaciones químicas de las células con las dietas de

la vida cotidiana? Platear hipótesis, y contrastar la información obtenida tanto de sus

investigaciones teóricas con las de tus entrevistas, para poder concluir analiza cual es la

relación entre la alimentación, la salud y el estado actual de la epidemia.


Existen biomoléculas que tienen funciones específicas y para los seres humanos sólo se pueden

obtener a partir de los alimentos que consumimos, muchas veces su deficiencia ocasiona

reacciones adversas en nuestro organismo, se trata de las vitaminas. ¿Cuáles son las vitaminas

que conoces y de qué alimentos se pueden

obtener?________________________________________________________________________

1. Nutrición

La nutrición es la ingesta de alimentos en relación con las necesidades dietéticas del

organismo. Una buena nutrición (una dieta suficiente y equilibrada combinada con el ejercicio

físico regular) es un elemento fundamental de la buena salud.

Una mala nutrición puede reducir la inmunidad, aumentar la vulnerabilidad a las

enfermedades, alterar el desarrollo físico y mental, y reducir la productividad.

Los seres vivos son sistemas “abiertos”, esto quiere decir que hay un intercambio continuo de

materia y energía. Este intercambio es el que permite el mantenimiento de la actividad vital.

El recambio material y energético entre el ser vivo y el medio ambiente constituye la nutrición

Concepto de Nutrición

Desde el punto de vista celular

Conjunto de procesos mediante los cuales la célula obtiene los materiales y la energía que

necesita para construir sus propias estructuras y para realizar sus actividades vitales.

Nutrición de un organismo pluricelular

Conjunto de procesos por los cuales los seres vivos utilizan, transforman e incorporan en sus

estructuras una serie de sustancias que obtienen del medio que les rodea; sustancias que, en

forma de nutrientes, están contenidas en el alimento

Diferencia entre alimentación y nutrición

Alimentación: proceso mediante el cual tomamos del mundo exterior una serie de sustancias

que, contenidas en los alimentos, son necesarias para la nutrición.

Nutrición: conjunto de procesos mediante los cuales el organismo transforma e incorpora las

sustancias que han de cubrir las necesidades energéticas y estructurales del mismo.

Objetivos de los procesos nutritivos

Los procesos nutritivos tienen tres objetivos fundamentales:

Aporte de energía:

Aporte de materiales de construcción de síntesis y renovación de las propias estructuras

orgánicas.


Aporte de reguladores, sustancias necesarias para la regulación de los procesos químicos. La

nutrición celular comprende 3 tipos de procesos:

Incorporación de las sustancias del medio extracelular.

Metabolismo o utilización química de los nutrientes.

Excreción o expulsión al medio externo de los productos de desecho.

Incorporación de nutrientes:

Funciones preparatorias para que los nutrientes puedan llegar hasta las células.

Digestión

Respiración

Circulación

Digestión

Digestión intracelular:

Tiene lugar en el interior de la célula, realizada por organismos unicelulares y algunas células

de organismos pluricelulares como por ejemplo los glóbulos blancos.

Digestión extracelular:

Tiene lugar fuera de la célula. La realizan animales que poseen aparato digestivo.

Circulación o transporte

La circulación de los nutrientes en organismos pluricelulares es llevada a cabo por el sistema

circulatorio que además también lleva a cabo el transporte de oxígeno y de los productos de

desecho.

Tipos de sistema circulatorio

Sistema circulatorio animal: Formado por los vasos sanguíneos, el órgano impulsor (corazón)

y el líquido que circula por los vasos (sangre):

Sistema circulatorio vegetal.

Es más sencillo que el sistema circulatorio vegetal. Está formado por un conjunto de tubos:

vasos leñosos (xilema) que conducen la savia bruta vasos liberianos (floema) que conducen

la savia elaborada

Tipos de nutrientes:

Los tipos de nutrientes que podemos encontrarnos los podemos dividir en dos grupos:

Orgánicos: Glúcidos, Lípidos, Proteínas, Ácidos nucleicos

Inorgánicos: Agua y Sales minerales

Tipos de nutrición

Por el tipo de nutrientes que las células incorporan distinguimos 2 tipos de nutrición:

Nutrición autótrofa

Nutrición heterótrofa


Nutrición autótrofa

Nutrición que presentan aquellas células capaces de elaborar su propio alimento, es decir,

materia orgánica, a partir de la materia inorgánica (CO2 y agua)

Son organismos autótrofos: las plantas, las algas y algunas bacterias. Dentro de la nutrición

autótrofa podemos distinguir dos tipos, según la fuente de energía utilizada:

Fotosíntesis. La energía procede de la luz solar.

Organismos fotosintetizadores: las plantas y algunas bacterias (bacterias verdes y

púrpureas).

Quimiosíntesis. La energía se obtiene de reacciones oxidativas exotérmicas.

Organismos quimiosintéticos. Algunas bacterias (nitrificantes, sulfobacterias,

ferrobacterias).

Nutrición heterótrofa

Nutrición que presentan aquellos organismos que incorporan materia orgánica ya elaborada

por otros organismos.

Son organismos heterótrofos: los animales, los hongos, la mayoría de bacterias y los

protozoos. Dentro de la nutrición heterótrofa podemos distinguir los siguientes:

Saprofitismo. Se alimentan de materia orgánica en descomposición.

Parasitismo. Obtienen su alimenta a expensas de otro organismo.

Simbiosis. Obtención de beneficios mutuos de tipo nutritivo.

Biofagia. Se alimentan de seres vivos.

Necrofagia. Se alimentan de cadáveres o excrementos.

Los nutrientes realizan 3 tipos de funciones en las células: Energética, reparadora y reguladora.

Tipos de nutrientes

Existen 6 tipos de nutrientes:

Glúcidos, Lípidos, Proteínas, Vitaminas, Agua y Sales minerales. Cada uno cumple unas

funciones distintas, aportando los elementos necesarios para nuestras células.

Funciones principales de cada tipo de nutriente

Glúcidos: (también llamados Carbohidratos o Azúcares) principalmente de función

energética. Aportan energía a las células.

Lípidos: también de función principal energética (aportan una reserva de energía,

siempre serán utilizados en primer lugar los glúcidos como aporte de energía)

Proteínas: de función principal plástica. Aportan elementos regeneradores para la

célula.

Vitaminas: función reguladora. Aportan elementos que regulan el buen

funcionamiento de todos los elementos y procesos en la célula.

Sales minerales: reguladora y plástica.

Agua: tiene muchas funciones específicas.


Las vitaminas regulan reacciones que ocurren en el metabolismo, en contraste con otros

componentes dietarios conocidos como macronutrientes mencionados al principio de esta

sección (carbohidratos, lípidos y proteínas) que son compuestos utilizados en las reacciones

reguladas por las vitaminas. La usencia de vitaminas bloquea una o más reacciones

metabólicas específicas en el organismo.

Para obtener las vitaminas necesarias a partir de la dieta es preciso consumir ciertos alimentos

que producen, por ejemplo, la vitamina A es sintetizada en plantas, pero no en animales. Por

otro lado, la vitamina D se encuentra sólo en tejido animal. Dado que las vitaminas no se

encuentran distribuidas en todos los alimentos, mientras más restringida sea la dieta de una

persona, más probable es que carezca de cantidades adecuadas de una o más vitaminas.

Todas las vitaminas pueden ser sinterizadas o producidas comercialmente de fuentes

alimenticias y están disponibles para consumo humanos en preparaciones farmacéuticas.

El procesamiento

comercial de la comida

frecuentemente destruye

las vitaminas. Su perdida

también puede ocurrir

cuando se cocina la

comida, por ejemplo, el

calor destruye la vitamina

A y las vitaminas solubles

en agua pueden ser

extraídas de la comida con

agua y perderse. Ciertas

vitaminas pueden sintetizarse a partir de microorganismos normalmente presentes en el

intestino de algunos animales, sin embargo, los microorganismos por lo regular no proveen

al animal hospedero de la cantidad adecuada de vitaminas.

2. Metabolismo

¿Qué relación tiene el metabolismo celular con el mantenimiento de los

seres vivos?

El metabolismo son todas aquellas reacciones químicas dentro de las células que permiten

sustentar la vida. Gracias al metabolismo es posible que las células crezcan, se desarrollen, se

autoreparen y respondan a cambios ambientales. El metabolismo celular se divide en dos

grandes funciones: el catabolismo y el anabolismo.

El catabolismo permite a las células descomponer los nutrientes en elementos básicos con

el objetivo de reutilizar para su propio beneficio las moléculas resultantes. Estos “ladrillos”

se obtienen después de “romper” moléculas grandes en los componentes básicos.

Al romperlas se libera energía química que la célula puede aprovechar para otras funciones.

Entonces, además de obtener material, obtiene energía. Ejemplo: La respiración celular.


En la respiración celular se degradan sustancias orgánicas (por medio de su oxidación) hasta

convertirse en sustancias inorgánicas. En el transcurso de este proceso se libera una proporción

relativamente alta de energía, la cual es aprovechada por la célula.

El anabolismo se refiere a todos los procesos de “construcción” implicados en la síntesis de

moléculas complejas a partir de otras más sencillas, es decir, los “ladrillos” que se

obtuvieron durante el catabolismo. En este proceso se gasta la energía que se obtuvo

durante el catabolismo. ¿En las células nada se desperdicia! Ejemplo: Fotosíntesis.

Durante este proceso, las plantas son capaces de transformar materia inorgánica en orgánica.

Este fenómeno requiere de la energía de los rayos solares para poder efectuarse.

El anabolismo genera moléculas complejas a partir de otras más simples, necesita de energía para llevarse a cabo.

El catabolismo degrada moléculas complejas en otros más simples y genera energía que luego se puede almacenar

ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 2.- METABOLISMO Y TRANSFORMACIONES DE MATERIA

Y ENERGÍA

a) Plantear hipótesis y argumentar sus respuestas por medio de las lecturas que el docente

le proporcionará, en relación a los siguientes cuestionamientos:

¿Qué relación tiene el metabolismo celular con el mantenimiento de los sistemas

vivos?

¿Por qué se considera el ATP la moneda energética?

¿Qué consecuencias puede traer para una célula la modificación de su metabolismo?

b) Describir los procesos y ejemplificará la relación entre el metabolismo y la

transformación de la materia y energía en diferentes organismos, incluido el ser

humano, a través de sus observaciones experimentales de campo.

3. RESPIRACIÓN

Se llama respiración al proceso mediante el cual los seres vivos intercambian gases con el

medio externo. Consiste en la entrada de oxígeno al cuerpo de un ser vivo y la salida de

dióxido de carbono de este mismo. Es indispensable para la vida de los organismos aeróbicos.

Dependiendo del tipo de órgano encargado del proceso, la respiración puede ser pulmonar,

como en los mamíferos; traqueal, en los artrópodos; branquial, en los peces; o cutánea, en

los anélidos. El intercambio puede producirse con el aire atmosférico, como ocurre en las aves


y mamíferos, o tener lugar en el medio acuático que también contiene oxígeno y dióxido de

carbono disuelto.

El concepto de respiración celular o respiración interna es diferente. Se llama así al conjunto

de reacciones bioquímicas por las cuales determinados compuestos orgánicos son degradados

completamente en el interior de la célula, por oxidación. Este proceso metabólico necesita

oxígeno y proporciona energía aprovechable por la célula (principalmente en forma de ATP).

La reacción química global de la respiración celular es la siguiente:

C6 H12 O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + energía (ATP)

Por lo tanto en el proceso de respiración celular una molécula de glucosa más 6 moléculas de

oxígeno se transforman en 6 moléculas de dióxido de carbono y seis moléculas de agua

liberando energía utilizable por la célula en forma de ATP.

Tipos de respiración

Los seres vivos aeróbicos han desarrollado varios sistemas de intercambio gaseoso con el

medio en el que viven: cutáneo, traqueal, branquial y pulmonar. Mediante cualquiera de

estos sistemas incorporan oxígeno procedente del medio exterior y desechan dióxido de

carbono y vapor de agua, como producto del proceso del metabolismo energético. El ser

humano y los mamíferos presentan únicamente respiración pulmonar, pero algunos

organismos como los anfibios utilizan varios sistemas simultáneamente y tienen respiración

cutánea y pulmonar. Intercambio de gases en el alvéolo pulmonar.

Respiración pulmonar. Tiene lugar en la mayor parte de los vertebrados terrestres: anfibios,

reptiles, aves y mamíferos incluyendo el hombre. El aparato respiratorio de tipo pulmonar

está formado por unos orificios respiratorios situados en la cabeza que comunican con un

conducto que se llama laringe el cual desemboca a través de la tráquea en los pulmones. Los

pulmones constan de un conjunto de alveolos rodeados de capilares sanguíneos. En los

alveolos es donde se produce el intercambio de gases con la sangre. La sangre oxigenada es

distribuida por todo el organismo mediante el aparato circulatorio.

Respiración traqueal. La

respiración traqueal tiene lugar

en muchos invertebrados,

incluyendo los insectos,

miriápodos y algunos

arácnidos. Estos animales

disponen de una serie de

orificios a lo largo de su cuerpo

llamados estigmas por los

cuales se introduce el aire de la

atmósfera. Los estigmas dan

lugar a unos conductos que

reciben el nombre de tráqueas

que se ramifican en el interior

de su organismo para permitir

el intercambio gaseoso.


Respiración branquial.

La respiración branquial tiene lugar en los peces. Las branquias son órganos respiratorios de

muchos animales acuáticos. Están formados por un conjunto de láminas muy finas rodeadas

de vasos sanguíneos. Cuando el agua cargada de oxígeno pasa entre las branquias, se produce

el intercambio gaseoso con la sangre.

Respiración cutánea. En algunos animales la respiración se produce directamente a través de

la piel. Para que ello sea posible, la piel debe ser muy fina y no estar recubierta por estructuras

corneas como las escamas. Entre los animales que poseen respiración cutánea se encuentran

los anélidos. La respiración cutánea puede ser responsable de hasta el 20% del intercambio

de gases en algunos reptiles y un porcentaje mayor en los anfibios.

Respiración humana

La respiración humana es de tipo pulmonar y consta básicamente de los siguientes procesos:

- Ventilación que a su vez se compone de inspiración o entrada de aire a los pulmones y

espiración o salida de aire de los pulmones.

- Intercambio gaseoso en los alvéolos pulmonares o hematosis. El oxígeno pasa de los

alveolos a la sangre por difusión.

- Transporte de oxígeno a través de la sangre y el sistema circulatorio hasta todos los

tejidos.

Intercambio gaseoso interno. Es el último

paso de la respiración y consiste en el

intercambio de gases entre los tejidos y la

sangre, de tal forma que el oxígeno pasa

de la sangre a las células de todo el

organismo y el dióxido de carbono

realiza el camino inverso, desde las

células a la sangre.

Resulta evidente la conexión entre el

aparato respiratorio y el sistema

circulatorio, ambos trabajan

conjuntamente con el mismo fin,

garantizar el suministro constante de

oxígeno a todas las células que forman el cuerpo.

Intercambio de gases en los alvéolos pulmonares

Esquema del alvéolo pulmonar y la red capilar que hace posible el intercambio de oxígeno

con la sangre. El intercambio externo es el movimiento de los gases entre el alvéolo del

pulmón a los capilares pulmonares. Tanto el oxígeno como el dióxido de carbono se trasladan

por difusión libre desde el lugar en el que están a más concentración hacia donde la

concentración es más baja. Para ello los gases deben atravesar dos barreras: la pared del

alvéolo y la pared del capilar sanguíneo. El aire inspirado procedente de la atmósfera tiene

21% de oxígeno y solo 0.04% de dióxido de carbono, por el contrario el aire que se elimina

durante la espiración tiene 16% de oxígeno y 3.5% de dióxido de carbono.


Transporte de gases por la sangre

Una pequeña cantidad de oxígeno es transportado disuelto directamente en la sangre, pero

la mayor parte lo hace ligado a la hemoglobina. La hemoglobina es una molécula proteica

que se encuentra en el interior de los glóbulos rojos y tiene la función de transportar el

oxígeno que libera con facilidad cuando alcanza los tejidos. La sangre que sale del corazón

izquierdo por la arteria aorta está saturada al 97% de oxígeno, en cambio después de

liberarlo en los capilares, la saturación baja hasta el 70%. La diferencia del 27% corresponde

al oxígeno que ha sido captado por las células para sus funciones metabólicas.

El dióxido de carbono se transporta por la sangre de forma diferente al oxígeno. El 15 % se

combina con la hemoglobina para formar desoxihemoglobina, el 10% se disuelve

directamente en el plasma, el 75% se traslada en forma de ion bicarbonato, el ion

bicarbonato se forma con dióxido de carbono y agua según la siguiente reacción

CO2 + H2O = H2CO3 HCO−3 + (H+).

Intercambio gaseoso interno

Es el intercambio de gases que se produce entre la sangre y los diferentes tejidos del cuerpo.

La sangre oxigenada en los pulmones llega a las células de los distintos tejidos transportada

por los capilares. En ese punto se produce el proceso de intercambio:

Por un lado, el oxígeno pasa desde la sangre hacia las células por difusión a través de la

membrana celular. Por otra parte a través de la membrana celular pasa hacia la sangre

procedente de las células de los tejidos el dióxido de carbono y el vapor de agua de desecho.

La sangre carboxigenada es transportada de regreso por los capilares venosos hasta las venas

cavas que desembocan en el corazón, para ser enviada nuevamente a los pulmones. El

proceso de difusión simple hace posible la entrada de oxígeno en la célula atravesando la

membrana celular.

El ciclo de Krebs (ciclo del ácido cítrico o ciclo de los ácidos tricarboxílicos) es una ruta

metabólica, es decir, una sucesión de reacciones químicas, que forma parte de la respiración

celular en todas las células aerobias, donde es liberada energía almacenada a través de la

oxidación del acetil-CoA derivado de carbohidratos, lípidos y proteínas en dióxido de

carbono y energía química

en forma de ATP. En la célula

eucariota, el ciclo de Krebs se

realiza en la matriz

mitocondrial.


4. FOTOSÍNTESIS

Fotosíntesis: Proceso anabólico que se produce en los cloroplastos y en el que la energía

luminosa es transformada en energía química que posteriormente será empleada para la

fabricación de sustancias orgánicas a partir de sustancias inorgánicas.

1. Todos los seres vivos dependen, directa o indirectamente, de la fotosíntesis para la

obtención de sustancias orgánicas y energía.

2. A partir de la fotosíntesis se obtiene O2. Este oxígeno, formado por los seres vivos,

transformó la primitiva atmósfera de la Tierra e hizo posible la existencia de organismos

heterótrofos aeróbicos.

Fase luminosa

Se realiza en los tilacoides

Interviene pigmentos fotosintetizadores (clorofila)

Requiere luz directa

Objetivo: obtención de NADPH y de ATP

Procesos:

1- Las clorofilas absorben la energía luminosa

2- Descomponen el agua en 2H+ + 2e- y un átomo de oxígeno.

3- El transporte de electrones genera ATP

4- Los protones son empleados para reducir el NADP a NADPH2


Fase oscura o Ciclo de Kalvin

Se realiza en el estroma. No requiere luz de una manera directa (se realiza durante el día)

Objetivo: obtención de glucosa y otros compuestos orgánicos

Procesos:

1- Incorporación de CO2 a las cadenas carbonadas.

2- Reducción por el NADPH, el ATP aporta la energía para el proceso.

3- Síntesis de glucosa.

4- Polimeración de la glucosa: síntesis de almidón.

5. FERMENTACIÓN

Fermentaciones: Se llama fermentación a un proceso de oxidación incompleta, que no

requiere de oxígeno para tener lugar, y que arroja una sustancia orgánica como resultado. Es

un proceso de tipo catabólico, es decir, de transformación de moléculas complejas a

moléculas sencillas y generación de energía química en forma de ATP (Adenosín Trifosfato).

Donde la glucosa no se degrada totalmente a CO2 y H2O.

La fermentación consiste en un proceso de glucólisis (ruptura de la molécula de glucosa)

que produce piruvato (ácido pirúvico) y que al carecer de oxígeno como receptor de

los electrones sobrantes del NADH (nicotin adenin dincleótido) producido, emplea para ello

una sustancia orgánica que deberá reducirse para así reoxidar el NADH a NAD+, obteniendo

finalmente un derivado del sustrato inicial que se oxida. Dependiendo de dicha sustancia final,

habrá diversos tipos de fermentación. Según el producto obtenido, tendremos las siguientes

fermentaciones:

a) Fermentación láctica.

b) Fermentación alcohólica.

c) Fermentación butírica.

d) Fermentación acética

https://concepto.de/oxidacion/

https://concepto.de/molecula-2/

https://concepto.de/energia-quimica/

https://concepto.de/atp/

https://concepto.de/electron/


ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 3.- FERMENTACIÓN

a) Lee el tema para conocer los procesos de: Fermentación láctica, acética, butírica y

alcohólica y realiza la práctica casera de elaboración de yogurt, para conocer los pasos y los

materiales de la practica consulta la siguiente liga:

https://www.youtube.com/watch?v=f7yhIAmiuDg, Describe y ejemplifica los procesos de

Fotosíntesis y Glucolisis.

b) Investiga en cualquier fuente a tu alcance sobre el síndrome metabólico, para concientizar

la importancia de una salud equilibrada a temprana edad, y podrá contestar: ¿Qué es el

Síndrome metabólico?

c) Esquematiza los procesos principales de intercambio de energía que mantienen la vida de

las células así como también esquematiza los procesos metabólicos principales que mantienen

la vida de las células, con lo cual comprenderá la forma en que los procesos fisiológicos se

relacionan entre sí.

CIERRE

ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 4.- ESTILO DE VIDA SALUDABLE

Comprende los procesos del metabolismo para diferenciar y relacionar las diversas funciones

de nuestro cuerpo y con lo cual podrás contestar los siguientes cuestionamientos: ¿Qué

sistemas intervienen en la nutrición y como se relacionan?

- Llena la tabla que se encuentra dentro de la lectura, donde registraran todo lo que comes

en una semana, y contesta las preguntas: ¿Cuáles son los alimentos que más consumes del

plato del buen comer? ¿Cuáles son las bebidas que más consumes de la jarra del buen

beber? ¿Cuáles son tus alimentos favoritos y observa cuantos nutrientes te aportan?

¿Consideras que tu régimen alimenticio es saludable para tu edad, peso y estatura?

MENU LUNES MARTES MIERCOLES JUEVES VIERNES SABADO DOMINGO

DESAYUNO

COMIDA

CENA

- Diseña un menú para ti y las personas que habitan en tu casa, después de analizar tus

hábitos alimenticios, con la información asimilada durante este bloque podrás construir

una propuesta hacia una práctica de estilos de vida denominados saludables.-


TERCER PARCIAL



1) ¿La Meiosis es la división propia de células?

2) Menciona 2 ejemplos de células eucariontes reproductoras:

3) Es la división celular donde se generan 2 células idénticas a la madre:

4) Tipo de reproducción donde los hijos tienen el mismo código genético de la madre?

5) Es la ciencia que estudia los mecanismo y dinámicas relacionada con los genes?

6) Es una molécula que almacena la información de las características de los organismos y está formada

por nucleótidos?;

7) Es una molécula que participa en la expresión de los genes formada por nucleótidos?

8) Son parte de la estructura de las células, actúan como catalizadores, como anticuerpos y en

transducción de señales celulares?

9) Es una secuencia de ADN, contiene la información para la expresión de las proteínas:

10) Son aquellos organismos en los que su material genético ha sido alterado de un modo artificial:

1. Ciclo celular

El ciclo celular es el nombre con el que se conoce el proceso mediante el cual las

células se duplican y dan lugar a dos nuevas células. El ciclo celular tiene distintas

fases, que se llaman G1, S, G2 y M. La fase G1 es aquella en que la célula se prepara

para dividirse. Para hacerlo, entra en la fase S, que es cuando la célula sintetiza una

copia de todo su ADN. Una vez se dispone del ADN duplicado y hay una dotación

extra completa del material genético, la célula entra en la fase G2, cuando condensa

y organiza el material genético y se prepara para la división celular. El siguiente paso

es la fase M, cuando tiene lugar la mitosis. Es decir, la célula reparte las dos copias de

su material genético entre sus dos células hijas. Después de haber completado la fase

M, se obtienen dos células (de donde había sólo una) y el ciclo celular empieza de

nuevo para cada una de ellas.


MITOSIS Y MEIOSIS: LOS TIPOS DE DIVISIÓN CELULA

Mientras que la mitosis siempre da lugar a células con el mismo número de

cromosomas, y además, idénticos a los de las células madre, en el caso de la meiosis,

el número de cromosomas es la mitad que en las células madre y, además, son

diferentes, ya que se ha producido la recombinación genética. Otra diferencia

importante es que la mitosis da lugar a dos células hijas y la meiosis a cuatro.

Fases de la mitosis

Terminada la interface, empieza la división celular (el proceso de mitosis) formada

por las cuatro fases: Profase, Metafase, Anafase, Telofase.

Citocinesis

A esta fase no se la considera una fase propia y aparte de la mitosis. Con la citocinesis

se produce la completa segregación del citoplasma y la separación en dos células hijas

pero con el mismo número de cromosomas de la célula madre.

Fases de la Meiosis

En síntesis, en la primera división meiótica (meiosis I) se evidencian los cromosomas,

cada uno de ellos formados por dos cromátidas. La segunda división meiótica no

incluye replicación del ADN. De este modo se forman cuatro células, cada una de

ellas con un conjunto haploide de cromosomas y sobre todo con una variedad de

distintos cromosomas (origen materno y paterno).


ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 1: Identificar relación y diferencias entre mitosis y meiosis,

reproducción sexual y asexual.

- Con las lecturas anteriores analiza e identifica los elementos construye dos cuadros

comparativos con cinco diferencias entre:

• Mitosis y meiosis,

• Reproducción sexual y asexual

-Elabora una presentación en Power point para identificar la relación de los resultados

experimentales con los conocimientos del ciclo celular.

2. Puntos de control de Ciclo celular

Puntos de control del ciclo celular

Un punto de control es una etapa en el ciclo celular eucarionte en la cual la célula

examina las señales internas y externas, y “decide” si seguir

adelante con la división o no. Hay varios puntos de control,

pero los tres más importantes son:

El punto de control G1, en la transición G1/S.

El punto de control G2, en la transición G2/M.

Punto de control del huso, en la transición de

metafase a anafase.

El punto de control G1 es el punto principal de decisión para una célula; es decir, el

punto principal en el que debe elegir si se divide o no. Una vez que la célula pasa el

punto de control G1 y entra a la fase S, se compromete irreversiblemente a la

división.

En el punto de control G1, las células deciden si proceden o no con la división con

base en factores como:

Tamaño de la célula

Nutrientes

Factores de crecimiento

Daño del ADN

El punto de control G2

En el punto de control G2, la célula verifica:

Daño del ADN

Integridad de la replicación del ADN

Punto de control del huso

En el punto de control del huso, la célula verifica:

Acoplamiento de los cromosomas al huso en la placa metafásica


¿Cómo funciona este punto de control? Parece que las células en realidad no revisan

la placa metafásica para confirmar que todos los cromosomas estén allí. Por el

contrario, buscan los cromosomas "rezagados" que están en el lugar equivocado (por

ejemplo, flotando en el citoplasma)3. Si un cromosoma está fuera de lugar, la célula

detendrá la mitosis, dando tiempo para que el huso capture el cromosoma perdido.

ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 2: CONTROL DE CICLO CELUAR

Reflexionar y argumentar los puntos de control del ciclo celular a través de un ensayo:

• El punto de control G1

• El punto de control G2

• Punto de control del huso

• Cómo funciona en realidad los puntos de control?

3. “Introducción a la Biotecnología

)

La biotecnología es el uso de un organismo, o de algún componente de un organismo u

otro sistema biológico, para hacer un producto o proceso.

Muchos tipos de biotecnología moderna se basan en tecnologías de ADN.

Las tecnologías de ADN abarcan secuenciación, análisis, y cortado y pegado del ADN.

Formas comunes de tecnologías del ADN incluyen secuenciación del ADN, reacción en

cadena de la polimerasa, clonación de ADN y electroforesis en gel.

Las invenciones biotecnológicas pueden plantear nuevos problemas prácticos y cuestiones

éticas que deben abordarse con la participación informada de toda la sociedad.

Introducción

¿En qué piensas cuando escuchas la palabra "biotecnología"? Tal vez en cosas que has visto

en las noticias, como en Dolly la oveja clonada, en organismos genéticamente modificados

o en terapia génica.

Si eso es en lo que piensas, tienes toda la razón: todos estos son ejemplos de

biotecnología. Pero, ¿qué tal la elaboración de cerveza, la reproducción de cultivos

y el antibiótico penicilina? Estos procesos y productos —algunos de los cuales han

existido desde hace miles de años— también son ejemplos de biotecnología.

En este artículo, primero analizaremos la definición de biotecnología y veremos

cómo puede abarcar muchos usos diferentes de los organismos (y de las moléculas

o sistemas derivados de los organismos) para obtener productos útiles. Luego,

revisaremos con más detalle las tecnologías del ADN, técnicas para manipular y

secuenciar ADN. Las tecnologías del ADN son cruciales en muchas formas

modernas de la biotecnología.


La biotecnología plantea nuevas cuestiones éticas

La biotecnología tiene el potencial de proporcionar beneficios a las personas y las

sociedades, pero también puede tener efectos negativos o consecuencias imprevistas. Esto

es cierto para todas las formas de tecnología, no solo para la biotecnología. Sin embargo,

la biotecnología puede ofrecer diferentes tipos de beneficios y plantear diferentes tipos de

dilemas respecto a otras formas de tecnología.

Asegúrate de comprender plenamente la ciencia detrás del invento, lo que se sabe (y lo

que no) sobre él y cuáles son los pros y los contras. Solo entonces, serás capaz de formar

tu propia opinión, razonada y bien informada, sobre si la tecnología debe usarse y cómo.

ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 3.- Introducción a la Biotecnología.

- Lee el texto “Introducción a la Biotecnología”,

- Con este material de apoyo elaborar una tabla comparativa, identificar las ventajas y

desventajas en la aplicación de la Biotecnología clasificada por colores, con énfasis en la

biotecnología roja y amarilla.

- Analizar el proceso de producción de vacunas a través de la modificación del ADN y

diseñar un esquema general para la producción de la vacuna de dos vectores contra el

coronavirus.

4. LA MANIPULACIÓN GENÉTICA Y LOS

PROBLEMAS ÉTICOS DE LA

BIOTECNOLOGÍA

INGENIERIA GENETICA

Todo organismo, aún el más simple, contiene una enorme cantidad de información. Esta

información se encuentra almacenada en una macromolécula que se halla en todas las células:

el ADN. Este ADN está dividido en gran cantidad de sub-unidades (la cantidad varía de

acuerdo con la especie) llamadas genes. Cada gen contiene la información necesaria para que

la célula sintetice una proteína. Así, el genoma va a ser la responsable de las características

del individuo. Los genes controlan todos los aspectos de la vida de cada organismo,

incluyendo metabolismo, forma, desarrollo y reproducción.

Vemos entonces que la carga genética de un determinado organismo no puede ser idéntica a

la de otro, aunque se trate de la misma especie. Sin embargo, debe ser en rasgos generales

similar para que la reproducción se pueda concretar. Y es que una de las propiedades más

importantes del ADN, y gracias a la cual fue posible la evolución, es la de dividirse y fusionarse

con el ADN de otro individuo de la misma especie para lograr descendencia diversificada.

Otra particularidad de esta molécula es su universalidad. No importa cuán diferente sean dos

especies: el ADN que contengan será de la misma naturaleza: ácido nucleico. Siguiendo este

razonamiento, y teniendo en cuenta el concepto de gen, surgen algunas incógnitas: ¿Son


compatibles las cargas genéticas de especies distintas? ¿Puede el gen de una especie funcionar

y manifestarse en otra completamente distinta? ¿Se puede aislar y manipular el ADN?

La respuesta a todas estas preguntas se resume en dos palabras: Ingeniería Genética.

La Ingeniería Genética es una rama de la genética que se concentra en el estudio del ADN,

pero con el fin su manipulación. En otras palabras, es la manipulación genética de organismos

con un propósito predeterminado.

La ingeniería genética puede definirse como "La manipulación deliberada de la información

genética, con miras al análisis genético o al mejoramiento de una especie". Con el

descubrimiento de la estructura del material genético, en 1953, nace la biología molecular y

con ello se inicia una nueva etapa en la historia de la biología. El año de 1970 marca otra

etapa importante: el comienzo de la manipulación enzimática del material genético, y por

consiguiente, la aparición de la ingeniería genética molecular, que constituye la más reciente

evolución de la manipulación genética.

Beneficios de la Ingeniería Genética

La ingeniería genética tiene un gran potencial. Por ejemplo, el gen para la insulina, que por

lo general sólo se encuentra en los animales superiores, se puede ahora introducir en células

bacterianas mediante un plásmido o vector. Después la bacteria puede reproducirse en

grandes cantidades constituyendo una fuente abundante de la llamada insulina

"recombinante" a un precio relativamente bajo. La producción de insulina "recombinante" no

depende del, en ocasiones, variable suministro de tejido pancreático animal. Otros usos de la

ingeniería genética son el aumento de la resistencia de los cultivos a enfermedades,

la producción de compuestos farmacéuticos en la leche de los animales, la elaboración

de vacunas, y la alteración de las características del ganado.

Un caso de enorme utilidad es, por ejemplo, el de los cerdos, cuya sangre ha sido modificada

al introducir en ella genes humanos, produciéndose así cerdos cuyos órganos al ser

trasplantados a seres humanos producirían menor rechazo que si no se hubiera efectuado esta

modificación transgenética. Mediante procedimientos similares se ha logrado también la

producción de salmones de crecimiento rápido en beneficio de una mejora en

la alimentación de la humanidad. La producción, ya lograda en octubre de 1997, de

embriones de ranas sin cerebro, facilita la obtención de órganos para el trasplante, mejorando

así la calidad y cantidad de vida del ser humano.

Se ha trabajado tanto en este campo que actualmente ya se han producido 10,000 especies

de animales transgenéticos como por ejemplo ratones sensibles al cáncer o a la obesidad o a

la enfermedad de Alzheimer cuyo objetivo es precisamente lograr curar estas enfermedades

en los seres humanos.

La tecnología transgénica también se está usando de manera intensiva para producir en la

leche de los animales proteínas humanas terapéuticas. Estas proteínas son extraídas de la leche

de los animales, filtradas y empleadas como productos farmacéuticos. Se obtienen de una

hembra escogida por su habilidad para producir en su leche altas concentraciones de proteínas

específicas y esta habilidad se ha logrado al introducir genes de otra especie los cuales han

tenido como efecto una mayor producción de las glándulas mamarias.

Las pruebas comenzaron primero en ratones y después de ver el efecto positivo se hicieron

con otros animales como las ovejas. Esto se origina también en Escocia cuando en 1987 se

introdujo un gen en el material hereditario de un ratón hembra y se constató que dicho gen


era activo únicamente en las glándulas mamarias; así se abrió el campo de lo que ahora se

denomina el ordeño de medicamentos.

Precisamente Dolly es clon de una oveja especializada en dar en su leche altas cantidades de

proteínas humanas terapéuticas. La producción de proteínas terapéuticas en la leche de las

ovejas se logró introduciendo genes humanos en el animal.

Problemas éticos de la biotecnología

La clonación de seres humanos debe ser considerada como extremadamente mala, al separar

la procreación de la unión sexual, y al hacer de la llegada al mundo de nuevos hombres una

producción técnica. También se tiene que tener en cuenta que cada ser humano clonado que

tenga deformidades o extremidades suplementarias, seguiría el mismo camino que los ratones

deformes la eliminación de los mismos o mejor dicho la muerte. Y nosotros

como sociedad "civilizada" no podemos concebir esto. Por más clon o no que sea sigue siendo

un ser humano, y no se puede matar a la gente por sus defectos físicos. Por eso creo que no

hay que intentar clonar a las personas, porque si lo realizamos estamos aprobando que se

maten personas por solo ser deformes y diferentes a nosotros, por el solo hecho de buscar una

raza mejor o tratar de ser inmunes a ciertas enfermedades o quien sabe que cosas se le puede

cruzar a un loco que tenga el poder de realizar este tipo de cosas. La verdad que uno no sabe

la magnitud que puede tener esto en la sociedad y las consecuencias de toda esta

manipulación genética. Por eso repruebo la clonación de seres humanos, para que no se mate

gente indiscriminadamente, pero tampoco me gustaría que los clones deformes vivan, por

que como es la sociedad mundial, tendría un nuevo tipo de discriminación en la lista, y ese

seria "el clon", seguramente al ser "diferente" de nosotros lo discriminaríamos, como lo

hacemos con tantas otras personas que son diferentes a nosotros(por que casi todos tienen

dos brazos, dos piernas o una o son de otro color. etc) pero aquí estaríamos hablado de

encontrarnos a una persona con 5 brazos, dos cabezas y la verdad que por mas ser humanos

que sea lo estaríamos marginando y discriminando más que a cualquier otra cosa, así que aquí

tenemos además de un problema ético, político y económico, uno sociológico

"la discriminación" y la "marginación" de estos "clones".

La cuestión no es tanto si se está a favor o en contra de la ciencia y la tecnología en términos

generales, sino con qué tipo de ciencia y tecnología estamos de acuerdo. Nosotros estamos a

favor de aquellas aplicaciones médicas que contribuyan a la curación de personas que han

enfermado, para corregir las anomalías y detener el progreso de la enfermedad.

El nacimiento de la oveja Dolly, hace unos años, ha creado una polémica entre los científicos

y la sociedad, ya que en un futuro se especula que estas técnicas podrían llegar a ser aplicadas

en humanos.

En nuestra opinión creemos que ya no es solo el hecho de aplicar esta técnica sobre los

hombres, sino el motivo de porqué se hace. Se podría decir que se desarrollan por meros

motivos económicos o que se realiza por poner en práctica todos los conocimientos que se

han obtenido hasta ahora. Por ello, se debe imponer un límite para la utilización de estas

técnicas, porque no todo lo que se sepa debe de ser llevado a cabo sin tener en cuenta una

mínima de moralidad.

Otra cuestión sería quién debe imponer ese límite, si el gobierno, el paciente o los científicos.

Pero todo esto es muy relativo y complejo para imponer unas leyes para todos los casos. La

respuesta no es algo precisa puesto que deberíamos tener en cuenta el caso, que tipo de

paciente y las circunstancias que le rodean.


ACTIVIDAD DE APRENIZAJE 4.- INGENIERIA GENETICA.

- Reflexionar y argumentar sobre las consecuencias biológicas de la modificación genética de

animales y plantas y su aspecto bioético; esto a través de un ensayo.

ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE FINAL

Aprendizaje Basado en Proyectos: “Estilos De Vida Saludable”

Reporte final del proyecto:

Presentación en Power point para ilustrar la relación de los resultados experimentales con los

conocimientos del ciclo celular.

Tabla comparativa entre: mecanismos de división sexual en huerto y asexual de bacterias en

yogurt.

¿Cómo se reproducen los virus como el SARS-COV2? (esquematizar).

Investiga y esquematiza la metodología biológica para la producción de la vacuna de dos

vectores contra el coronavirus.

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https://es.khanacademy.org/science/biology/cellular-molecular-biology/stem-cells-and-cancer/a/cancer?modal=1

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CREDITOS

INTEGRANTES DE LA ACADEMIA ESTATAL DE BIOLOGÍA CHIAPAS

Jesús Estrada Solís CBTIS 108 Comitán

Adalberto Carlos Díaz Vázquez CBTIS 144 Tuxtla Gutiérrez

Luis David Farrera Ruiz CBTIS 243 Motozintla

Edith Araceli Bolán Gil CETIS 137 Tapachula

Francisco Emigdio Marroquín Calleja CBTIS 243 Motozintla

Dolores Luna Martínez CETIS 136 Comalapa

Dora Luz Gutiérrez Cigarroa CBTIS 233 Tuxtla Gutiérrez

Madia Rodas Mejía CETIS 137 Tapachula

José E. Mondragón Reynosa CBTIS 169 Cintalapa

Tania Geraldine Hernández Lárraga CBTIS 170 Tonalá

Vanessa Villafuerte Ramírez CBTIS 92 San Cristóbal de Las Casas

bachillerato tecnológico biología

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