… · 6 b.¿Cuáles son las bases nitrogenadas que forman los nucleótidos del ADN? c. ¿Qué importancia tiene la secuencia de las bases nitrogenadas de los nucleótidos que se

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Programa Educación Adultos 2000

Coordinador pedagógico:Lic. Roberto Marengo

Equipo técnico-pedagógico:Lic. Valeria CohenLic. Daniel López

Lic. Norma MerinoLic. Noemí ScaletzkyLic. Alicia Zamudio

Biología CCoordinador/a:Prof. David AljanatiProf. Laura Lacreu

Equipo docente:Prof. Marcela CharbukiProf. Javier ClusellasProf. Celina CorradoProf. Silvia IglesiasProf. Julio ManjónProf. Adriana RossiProf. Stella Maris San SebastiánProf. Alejandro Tonizzo

Asesor de alumnos:Lic. Clarisa Marzioni

Guía de estudios Biología C

Coordinación de la producción y edición:Lic. Norma MerinoLic. Noemí Scaltzky

Especialistas en contenidos:Prof. David AljanatiProf. Laura Lacreu

Procesamiento didáctico:Lic. Elizabeth GothelfLic. Marisa Najchauz

Supervisión legal:Dra. Fabiana Leonardo

Diseño gráfico y diagramación:Juan Carlos Badino

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SECRETARÍA DE EDUCACIÓN

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BIOLOGÍA

�� 5

Actividad nº . 1

Vuelva al principio de la Unidad, a las Actividades de Anticipación n° I a V.

Responda nuevamente por escrito las cinco actividades. Luego compare las respuestas

actuales con las que escribió al comenzar el estudio de la guía.

Actividad nº . 2

La información que se encuentra en el siguiente cuadro expresa el resultado del análisis

de proteínas de un organismo. En él se detalla el tipo y la cantidad de aminoácidos que

éstas contienen.

a. Compare las proteínas A, B y C. ¿Cuál de ellas es sin lugar a dudas diferente de las

otras dos? Justifique

b. ¿Qué datos le permiten suponer que las otras dos proteínas pueden ser iguales? ¿La

información existente es suficiente para fundamentar su respuesta? Justifique.

Actividad nº . 3

a. Complete el siguiente cuadro ubicando, en la columna denominada Polímero o

Monómero, las moléculas que se mencionan debajo, según corresponda a cada caso.

ribonucléotidos - proteínas - desoxirribonucleótidos - ADN - aminoácidos - ARN

��

UN

IDA

D 1

Tipo de proteína Tipo de aminoácido Cantidad de aminoácidos

Proteína A

AlaninaLeucinaLysina Serina

74129

Proteína B

AlaninaHistidinaLeucina

Metionina

263156

Proteína CAlaninaLeucinaLysina Serina

74129

Polímero Monómero

�� 6

b. ¿Cuáles son las bases nitrogenadas que forman los nucleótidos del ADN?

c. ¿Qué importancia tiene la secuencia de las bases nitrogenadas de los nucleótidos que

se encuentran en la cadena de ADN?

Actividad nº . 4

Observe los siguientes esquemas que muestran distintas formas de representar el mate-

rial genético:

Esquema 1 Esquema 2

Esquema 3 Esquema 4

a. ¿Qué nombre recibe cada una de las diferentes formas en que está representado el

material genético en los esquemas?

b. Ordene los esquemas de menor a mayor complejidad. Justifique dicho ordenamiento.

�� 7

Actividad nº . 5

a. Complete el cuadro indicando las diferencias entre el ADN y los ARN

b. ¿Por qué se dice que los ARNt cumplen la función de “traductores”?

c. ¿Qué características de su estructura les permite cumplir esa función?

Actividad nº . 6

Observe los siguientes esquemas:

Esquema 1*

Esquema 2*

Características

Tipo de nucleótido (según el tipo de azúcar)

Nombre de las bases nitrogenadas de los

nucleótidos

Nº de cadenas

ADN ARN

¿Está presente en el núcleo?

¿Está presente en el citoplasma?

* Biología III Ed Colihue Op. Cit.

�� 8

a. ¿Qué evento representa cada uno de ellos?

b. Complete las líneas punteadas del Esquema 1 con el nombre del proceso que ocurre

en cada caso.

c. ¿Cuál de los dos esquemas se relaciona con la formación de cromátidas hermanas?

Justifique su respuesta.

Actividad nº . 7

Observe las siguientes fotografías que muestran células con su núcleo y el material

nuclear en su interior:

a. Marque con una C aquellas células que están en período de crecimiento, y con una D

las que están próximas a dividirse.

b. ¿Qué tomó en cuenta para responder el ítem a.? Justifique su respuesta.

�� 9

Actividad nº . 8

Complete el cuadro siguiente, tomando como referencia la secuencia de bases del ADN

que se presenta. Para resolver esta actividad puede consultar el cuadro de tripletes que

está justo antes de la Actividad nº 9 de la guía.

Tenga en cuenta que en dicho cuadro se consigna la relación entre los tri-

pletes correspondientes al ARNm (codones) y los aminoácidos.

Actividad nº . 9

Los siguientes casos representan distintas situaciones que pudieron haber sucedido

como consecuencia del ejemplo presentado en la Actividad N° 8:

Caso 1: Durante el proceso de transcripción, la enzima coloca un nucleótido en lugar de

otro.

Caso 2: Durante el proceso de transcripción, la enzima intercala un nucleótido de más.

Caso 3: Durante la síntesis de un ARNt, la enzima coloca un nucleótido diferente en la

zona del anticodón.

a. Tome los casos 1 y 2 y complete el siguiente cuadro (un cuadro para cada caso), des-

cribiendo el resultado de la síntesis de proteínas. Tome como referencia los datos de

la Actividad nº 8 de esta Autoevaluación.

b. ¿Cuál es la consecuencia en la estructura de la proteína resultante, en cada uno de los

tres casos?

c. ¿Alguno de los casos anteriores constituye una mutación? Justifique la respuesta.

Secuencia de ADN

Codones (ARNm)

Anticodones (ARNt)

Secuencia de Aminoácidos (proteína)

GCAGGAGGACAA

Secuencia de ADN

Codones (ARNm)


GCAGGAGGACAA

�� 10

Actividad nº . 10

La diabetes es una enfermedad derivada de la escasez o ausencia de una proteínadenominada insulina en la sangre. Aunque esta enfermedad no se cura, las personasque padecen diabetes pueden inyectarse insulina producida artificialmente y estaactúa del mismo modo que lo haría la insulina propia.

La insulina se sintetiza igual que cualquier otra proteína: a partir de la informa-ción genética contenida en una secuencia de nucleótidos (gen) del ADN de lascélulas. Este gen se encuentra en las células humanas y en las de los vertebrados engeneral, pero no en las de otros organismos.

En los últimos años se ha logrado la producción de insulina humana por técnicas deingeniería genética, insertando un trozo de ADN que contiene el gen de la insulina,en el núcleo de la bacteria Escherichia coli. (Estas bacterias no poseen naturalmenteeste gen, y por lo tanto no producen insulina). Una vez que se insertó el gen, lamaquinaria celular de la bacteria lo “lee” y sintetiza insulina. Los descendientes deestas bacterias también pueden sintetizarla.

a. Para la síntesis de la insulina es necesaria la síntesis del ARNm, de los ARNr y de los

ARNt.

• Indique para cada uno de estos ARN, dónde está la información que hace posible

que la bacteria fabrique insulina.

b. También la bacteria necesita:

• Nucleótidos para la síntesis de los distintos ARN.

• Aminoácidos para la síntesis de la proteína.

¿De dónde provienen estos nucleótidos y aminoácidos?

c. Redacte un texto que permita comprender la relación entre sus respuestas a los

puntos a. y b. con el hecho de que el código genético es universal.

Actividad nº . 11

El siguiente esquema representa el ciclo celular de una célula somática. Caracterice a

cada uno de los cuatro períodos en que se lo ha dividido: M, G1, S y G2.

S

G2

M

G1

�� 11

Actividad nº . 12

A continuación esquematizamos dos momentos distintos del proceso de mitosis en una

célula 2n = 4:

a. Escriba en la línea punteada que aparece debajo de cada esquema, el nombre de la

fase que corresponde.

b. ¿En cuál de las fases los cromosomas están formados por una cromátide, y en cuál por

dos?

c. ¿En qué momento del ciclo celular se restituyen las dos cromátides?, ¿a través de qué

proceso?

d. ¿Por qué razón, para hacer un cariotipo, generalmente se seleccionan células que

estén en metafase?

BIOLOGÍA

�� 12

Act iv idad nº . 1

ACTIVIDAD nº. I

a. Esquema de la célula eucarionte vegetal.

b. El material genético se encuentra en el núcleo.

c. El material genético es el portador de la información genética de un individuo y de la

especie a la que pertenece. Su función es doble: por un lado regular el funciona-

miento de las células, y por otro, transmitir la información genética de generación en

generación.

d. Diferencia entre las células eucariontes y procariontes:

��

Células eucariontes

• El material genético está dentro del

núcleo.

• El material genético está asociado con

proteínas llamadas histonas.

Células procariontes

• El material genético está “desnudo”

(no se asocia a proteínas).

• El material genético está disperso en el

citoplasma.

�� 13

ACTIVIDAD nº. II

a.

b. Centraremos nuestra atención en el nivel subcelular y macromolecular.

Naturalmente, también estaremos trabajando en los otros dos niveles.

ACTIVIDAD nº. III

a. Las proteínas son polímeros porque están formadas por la repetición de unidades

menores o monómeros. Estos monómeros se denominan aminoácidos.

b. Las enzimas son un tipo de proteínas cuya función es la de regular las reacciones

metabólicas del organismo.

c. Con 20 tipos diferentes de aminoácidos se pueden lograr miles de combinaciones.

Cada una de esas combinaciones da lugar a una proteína distinta. La cantidad y el

tipo de aminoácidos, así como el orden en que se encuentren, definen el tipo de pro-

teína. Dos proteínas con igual número y tipo de aminoácidos serán diferentes si

cambia el orden de los aminoácidos.

ACTIVIDAD nº. IV

a. El ADN es un polímero porque, al igual que las proteínas, está formado por monó-

meros. Los monómeros que forman al ADN se denominan nucleótidos.

b. El ADN está formado por una doble cadena de nucleótidos. Esa doble cadena no es

lineal sino que se “retuerce” formando una estructura denominada doble hélice.

c. Cada nucleótido que forma el ADN está constituido por un azúcar y una base nitro-

genada. Las “barandas” están formadas por los azúcares (adenosina) unidos entre sí.

Los “peldaños” están formados por las bases nitrogenadas enfrentadas.

d. Los azúcares son siempre los mismos; en cambio, las bases nitrogenadas son cuatro y

varían a medida que se recorre la cadena.

Nivel de organización

Celular

Componentes

Célula

Subcelular mitocondrias, ribosomas, núcleo celular

Macromolecular ADN, proteínas

Molecular Agua

�� 14

ACTIVIDAD nº. V

El siguiente es un posible texto que relaciona los conceptos de ADN, material genético,

cromosomas y genes:

El material genético está constituido por ADN. Las moléculas de ADN pueden estar muy

condensadas formando los cromosomas. Los genes son porciones de ADN que poseen

información para la síntesis de una determinada secuencia de aminoácidos.

Act iv idad nº . 2

a. La proteína B es, con seguridad, diferente de las otras dos, ya que no tiene el mismo

tipo de aminoácidos ni en la misma proporción.

b. Las proteínas A y C podrían ser iguales porque tienen el mismo tipo de aminoácidos

y cada uno se encuentra en igual proporción en ambas proteínas. Sin embargo, no se

puede asegurar que sean iguales, ya que no se sabe en qué secuencia están orde-

nados los aminoácidos. Si variara la secuencia, las proteínas resultantes serían dife-

rentes.

Act iv idad nº . 3

a. La ubicación correcta del material genético es la siguiente:

b. Los nucleótidos del ADN están formados por cuatro bases distintas: adenina, guanina,

timina y citosina.

c. La secuencia de las bases nitrogenadas es importante, ya que constituye la informa-

ción para la síntesis de proteínas. Una determinada secuencia de bases se corres-

ponde con una determinada secuencia de aminoácidos, es decir, con una

determinada proteína.

Polímero

ADN

ARN

proteínas

Monómero

desoxirribonucleótidos

ribonucleótidos

aminoácidos

�� 15

Act iv idad nº . 4

a.

El esquema 1 representa un cromosoma.

El esquema 2, la doble cadena de nucleótidos.

El esquema 3, la doble hélice.

El esquema 4, la cromatina.

b.

Esquemas ordenados de menor a mayor complejidad:

1º: doble cadena de nucleótidos

2º: doble hélice

3º: cromatina

4º: cromosoma

La doble cadena de nucleótidos es la forma más sencilla en que puede representarse el

ADN. Esta estructura se hace más compleja al estar torsionada en el espacio, formando

la doble hélice.

A su vez, cuando la doble hélice se encuentra asociada con proteínas (como ocurre en

los organismos eucariontes) forma la cromatina. Finalmente, la cromatina superenro-

llada y condensada forma los cromosomas.

Act iv idad nº . 5

a. Diferencias entre el ADN y los ARN:

Características

Tipo de nucleótido (según el tipo de azúcar)

Nombre de las bases nitrogenadas de los nucleótidos

Nº de cadenas

ADN

desoxirribonucleótido

adenina, guanina, cito-sina, timina

dos

Está presente en el núcleo? si

Está presente en el citoplasma? no

ARN

ribonucleótido

adenina, gua-nina, citosina,uracilo

una

si

si

�� 16

b) Los ARNt cumplen la función de “traductores” porque pueden “leer” tanto el len-

guaje del ADN (que se basa en la secuencia de nucleótidos) como el de las proteínas

(que se basa en la secuencia de aminoácidos).

c) Cada ARNt se une en uno de sus extremos con un determinado aminoácido. En otro

extremo posee un anticodón, es decir, una secuencia de 3 nucleótidos cuyas bases

nitrogenadas son complementarias del codón que codifica para el aminoácido al cual

está unido. Cuando el ARNt se une al codón del ARNm el aminoácido está colocado

en la posición indicada por la información genética. Cuando los distintos ARNt ubican

a sus aminoácidos en el lugar indicado, estos quedan ordenados según la secuencia

del ARNm, que a su vez es complementaria de la del ADN.

En el siguiente gráfico podrá observar la molécula de ARNt*:

Act iv idad nº .6

a) El esquema 1 representa la síntesis de proteínas, y el esquema 2 la duplicación del

ADN.

b)

Síntesis de proteínas.

* Biología III. Ed. Colihue Op. Cit. Pág. 145

�� 17

c. El esquema 2 se relaciona con la formación de cromátidas hermanas. El ADN se duplica

poco antes de que se produzca la división celular. Luego de la duplicación y antes de la

división, la cromatina se enrolla y condensa formando los cromosomas. Como el ADN

que forma la cromatina está duplicado, cada cromosoma estará formado por las dos

cadenas resultantes de la duplicación. Cada una de esas cadenas condensada es una

cromátide.

Act iv idadnº 7

a. Las células que están creciendo están marcadas con una C; y las que están por divi-

dirse, con una D.

b. Las células que están en período de crecimiento se distinguen de las otras porque son

más pequeñas (justo antes de dividirse es cuando han alcanzado su máximo tamaño),

y también porque la cromatina está dispersa, ya que la célula está activa sintetizando

proteínas. En cambio, antes de la división, la cromatina se organiza y se condensa for-

mando los cromosomas.

�� 18

Act iv idad nº . 8

Act iv idad nº . 9

a) y b)

En los siguientes cuadros se señalan con negrita los nucleótidos erróneos

Caso 1

CONSECUENCIA: Al reemplazar un nucleótido por otro equivocado, se modificó un

solo aminoácido de la proteína.

Caso 2

CONSECUENCIA: Al intercalar un nucleótido, cambió toda la secuencia de codones.

Por lo tanto, a partir del lugar en que se intercaló el nucleótido, cambiarán comple-

tamente los aminoácidos que forman la proteína.

Secuencia de ADN

Codones (ARNm)

Anticodones (ARNt)


GCAGGAGGACAA

CGUCCUCCUGUU

GCA GGA GGA CAA

Arg - pro - pro - val

Secuencia de ADN

Codones


GCAGGAGGACAA

CUUCCUCCUGUU

Leu - pro - pro - val

Secuencia de ADN

Codones


GCAGGAGGACAA

CGUUCCUCCUGUU

Arg - Ser - Ser - Cys

�� 19

Caso 3

CONSECUENCIA: La proteína tendrá un solo aminoácido erróneo. Por ejemplo, si el

ARNt es el que transporta a la Arg, se unirá a ella por su extremo; pero como su anti-

codón está equivocado, se unirá a un codón que no corresponde a la Arg.

c. No, ninguno de los casos mencionados constituye una mutación, ya que las muta-

ciones son cambios que se producen en el ADN.

Act iv idad nº . 10

a. La información para la síntesis del ARNm se encuentra en el trozo de ADN insertado

en la E.coli, ya que esa información no se encuentra en las bacterias. (Estas, como

dijimos, no sintetizan naturalmente insulina).

Pero el ADN de las bacterias tiene información para la síntesis del ARN y de todos los

ARNt correspondientes a los 20 aminoácidos; de manera que ésta proviene del ADN

bacteriano.

b. Tanto los nucleótidos como los aminoácidos necesarios para la síntesis están en la bac-

teria, y son los que ella misma utiliza para sintetizar sus propias proteínas y los ARN.

Estos componentes provienen de la digestión de los alimentos que ingiere la bacteria.

c. La universalidad del código genético tiene por lo menos dos consecuencias impor-

tantes. En primer lugar, la equivalencia entre codones, anticodones y aminoácidos es

la misma en cualquier célula de cualquier ser vivo. En segundo lugar, el mecanismo

de traducción también es el mismo: los ARNt, cualquiera sea su procedencia, pueden

ubicar un aminoácido en su lugar correcto.

El hecho de que el código genético sea universal es lo que permite introducir infor-

mación de unos organismos en otros y “forzarlos” a sintetizar proteínas que antes no

sintetizaban.

Act iv idad nº . 1 1 .

En el ciclo celular se pueden identificar cuatro períodos diferenciados.

Uno de ellos corresponde a la mitosis (M), y se caracteriza porque durante ese período

se producen los principales sucesos de la división celular.

Los otros tres períodos corresponden, en conjunto, a lo que se llama interfase. Dentro de

esta fase se distingue el período G1, inmediatamente posterior a la división celular,

durante el cual ocurre una gran actividad metabólica, ya que la célula está creciendo y

por lo tanto sintetizando sustancias que pasarán a formar parte de las distintas estruc-

turas celulares. También la célula respira activamente porque requiere grandes canti-

�� 20

dades de energía. Durante el período S, también llamado período sintético, se duplica el

material genético, es decir, se sintetiza una segunda molécula de ADN idéntica a la ori-

ginal, de manera que a partir de esta etapa habrá dos moléculas de ADN. Finalmente, el

período G2 precede a la mitosis y se caracteriza porque durante el mismo se prepara la

maquinaria para la división celular (por ejemplo, comienza a formarse el huso mitótico).

a. Fases del proceso de mitosis.

b. En la anafase los cromosomas están formados por una cromátide. En la metafase,

están formados por dos cromátides.

c. Las dos cromátides se restituyen durante el período S del ciclo celular, en el cual se

lleva a cabo la duplicación del ADN.

d. El cariotipo es la representación del conjunto de los cromosomas de una especie, y

muestra tanto el número como el tamaño y la forma de cada uno de ellos. Durante la

metafase, los cromosomas están bien enrollados y por lo tanto se ven nítidamente.

Como aún no se han separado las cromátides, es posible visualizar claramente su

forma y tamaño. Además, están alineados en el ecuador, lo cual facilita el recuento y

la visualización de los pares homólogos.

BIOLOGÍA

�� 21

��

Actividad nº . 1

a. Complete el siguiente cuadro que compara los distintos tipos de reproducción,

teniendo en cuenta las características que se mencionan:

b. En los organismos que se reproducen asexualmente, ¿en qué caso podría ocurrir que

los descendientes no fueran iguales a los progenitores?

c. Lea el siguiente texto:

Algunas estrellas de mar pueden reproducirse desprendiendo una parte de uno de susbrazos, la cual regenera luego el individuo completo.

¿Mediante qué mecanismo celular se regenera el organismo completo a partir de un

trozo de brazo de la estrella?

¿En qué partes del texto se hace referencia a los siguientes procesos: reproducción

asexual del organismo, reproducción celular, crecimiento del organismo?

Tipo de reproducción

Características

Parte del organismo queparticipa (todo, una partecualquiera, una parte espe-cializada)

Comparación entre progeni-tores y descendientes(iguales o parecidos)

Permanencia del progenitor(el progenitor persiste o nopersiste luego del proceso)

Ejemplo de organismo en

que se presenta

Fisión binaria Mitosis GemaciónReproducción

sexual

UN

IDA

D 2

�� 22

Actividad nº . 2

En el siguiente esquema se representa el proceso completo a través del cual se forma un

individuo por reproducción sexual.

a. Escriba en los recuadros del esquema los siguientes términos:

fecundación, meiosis II, meiosis I

b. Escriba sobre las líneas punteadas los siguientes términos:

ovocito secundario - óvulo - cigota - ovocito primario- espermatozoides - oogonia -

espermatocito secundario - espermatogonia- espermatocito primario.

Escriba junto a cada término (n) o (2n) según corresponda.

c. Si el proceso descripto correspondiera a un organismo con 2n = 4. Esquematice cómo

se verían los cromosomas en metafase I y en metafase II.

d. Analice si la siguiente frase es correcta o incorrecta. Justifique su respuesta.

La meiosis hace posible la conservación del número de cromosomas de la especie.

�� 23

Actividad nº . 3

a. ¿A qué se denomina autosoma?

b. ¿Cómo se denominan los cromosomas sexuales en humanos?

c. Los siguientes esquemas representan 2 óvulos y 2 espermatozoides.

• Represente los cromosomas sexuales que podrían encontrarse en cada uno de ellos.

óvulos espermatozoides

d. Los siguientes círculos representan una cigota.

• Represente dentro de cada uno cómo sería la combinación de cromosomas sexuales

si se tratara de una cigota femenina o masculina.

Femenina Masculina

e. Analice si la siguiente frase es correcta o incorrecta. Justifique su elección.

Los cromosomas sexuales son los que se encuentran en las células sexuales.

f. ¿Es posible que haya hermanos gemelos con sexos distintos? Justifique su respuesta.

�� 24

Actividad nº . 4

En los siguientes esquemas se representa una célula diploide cuyo núcleo está en un pro-

ceso de Mitosis (estudiado en la Unidad 1) y otra en Meiosis I.

a. Escriba en las líneas punteadas el tipo de división que corresponde en cada caso.

b. Ubique en los recuadros, según corresponda, los siguientes términos.

Cromosomas homólogos

Cromátides hermanas

Actividad nº . 5

En el siguiente esquema se representan dos cruzas. Una de estas cruzas (P), ocurre entre

un individuo homocigota dominante para dos caracteres y un homocigota recesivo para

los mismos caracteres. Uno de los descendientes de dicha cruza, (F1) se cruza a su vez con

un homocigota recesivo para los mismos caracteres.

�� 25

a. Complete dentro del esquema:

1- los genotipos de las gametas de los padres (P).

2- el genotipo de la F1.

3- los genotipos posibles de las gametas de la F1 y del individuo que se cruza con ella.

b. Si R: cabello rizado, r: cabello lacio, M: ojos marrones y m: ojos celestes. ¿A quién se

parecerán los individuos de la F1 para los caracteres tipo de cabello y color de ojos: a

la madre o al padre?

c. Complete el siguiente cuadro, colocando el genotipo de la gameta masculina en el eje

horizontal y los genotipos posibles de las gametas femeninas en el eje vertical. Luego

complete los casilleros centrales con los genotipos de las cigotas resultantes de las

cruzas posibles.

d. De todos los fenotipos posibles:

• ¿Cuántos serán iguales a la abuela?

• ¿Cuántos serán iguales al abuelo?

• ¿Cuántos tendrán el cabello de la abuela pero los ojos del abuelo?

• ¿Cuántos tendrán el cabello del abuelo pero los ojos de la abuela?

e. ¿Cómo serían los fenotipos de la descendencia si la F1 se hubiera cruzado con un

homocigota dominante?

G. Masc.

G. Feme.

�� 26

Actividad nº . 6

Lea el siguiente texto:

La fibrosis quística es una enfermedad hereditaria que afecta a los pulmones. Laenfermedad consiste en la acumulación de una mucosidad espesa en los pulmones queprovoca dificultades respiratorias. La causa es la alteración del gen que posee la infor-mación para la síntesis de una proteína de la membrana celular. En condiciones nor-males, esta proteína de las células pulmonares permite el equilibrio hídrico, de talmanera que la mucosidad es fluida. Al sintetizarse una proteína defectuosa, lascélulas se deshidratan y la mucosidad se hace más espesa. La enfermedad seexpresa solamente en los individuos que son homocigotas recesivos para elalelo que codifica dicha proteína.

a. ¿Cuántos alelos hay para la proteína de la membrana mencionada? ¿Cuáles son?

b. ¿Cómo piensa que será el alelo defectuoso, dominante o recesivo? ¿En qué se basa

para responder?

c. Si llamamos P al alelo dominante y p al recesivo. Intente dar alguna razón por la cual

un individuo Pp no manifestará la enfermedad. (Para hacerlo, utilice sus conoci-

mientos sobre genes y síntesis de proteínas).

d. Tomando en cuenta las siguientes cruzas:

• Indique cuáles de ellas tienen alguna probabilidad de dejar descendencia que

padezca fibrosis quística. Justifique su respuesta.

Actividad nº .7

En los últimos tiempos, la ciencia y la medicina están avanzando a pasos acelerados en

la investigación de terapias génicas. Estas consisten en diversos métodos que permiten

introducir genes dentro de las células donde ocurrió alguna mutación que provoca una

afección. Si se logran introducir los genes correctos en el ADN defectuoso, las células

podrán sintetizar las proteínas correctas.

Suponga que se logra una terapia génica para la enfermedad llamada fibrosis quística.

a. ¿Cuáles serían las células en las que deberían insertarse los genes correctos? Justifique

su respuesta.

b. Si una persona que padece fibrosis quística ha sido tratada con terapia génica, ¿podría

asegurar que sus hijos no heredarán los genes defectuosos? Justifique su respuesta.

�� 27

Actividad nº . 8

El daltonismo es una enfermedad hereditaria. Se debe a la deficiencia del gen que lleva

información para la síntesis de los pigmentos visuales. Estos pigmentos son proteínas

que reaccionan ante la luz y permiten que veamos en colores. Una mutación en dicho

gen provoca la síntesis de una proteína, que al ser defectuosa, no permite distinguir los

colores. El gen mutado es recesivo respecto del gen normal.

Los genes para los pigmentos visuales están en el cromosoma X.

• Explique por qué la mayor parte de los daltónicos son varones, y que hay muy pocas

mujeres que sufren de daltonismo.

Actividad nº . 9

a. ¿Cuál es la importancia biológica de la variabilidad dentro de una especie?

b. Las mutaciones no siempre inciden en la variabilidad de una especie. ¿En qué tipo de

células deben ocurrir para que se produzca ese efecto?

c. ¿Qué mecanismos biológicos conoce que generan variabilidad dentro de una especie?

Explique cómo actúa cada uno.

BIOLOGÍA

�� 28

��

Act iv idad nº . 1

a. Cuadro comparativo sobre las características de los distintos tipos de reproducción.

b. En los organismos que se reproducen asexualmente, las diferencias entre progeni-

tores y descendientes sólo pueden ocurrir cuando se produce una mutación. En el

caso de los organismos multicelulares como las estrellas de mar, dichas diferencias

ocurrirían sólo si la mutación se produjera en las células (parte del organismo

paterno) que originan el nuevo individuo. Las mutaciones son la única fuente de

variabilidad en los organismos de reproducción asexual.

c.

• La regeneración de un individuo a partir de una porción del progenitor se produce

por medio de la división mitótica de las células de la porción desprendida.

• La reproducción asexual es mencionada en el texto cuando dice que puede rege-

nerarse un individuo completo al desprenderse una parte del progenitor. Cuando

se refiere a que se regenera el individuo completo, por un lado habla de creci-

miento del organismo, pero, a su vez, ese crecimiento se debe a la reproducción

celular.

Tipo de reproducción

Características

Parte del organismo queparticipa (todo, una partecualquiera, una parte espe-cializada)

Comparación entre progeni-tores y descendientes(iguales o parecidos)

Permanencia del progenitor(el progenitor persiste o nopersiste luego del proceso)

Ejemplos de organismos en

que se presenta

Todo

Iguales

No persiste

Bacterias

Todo

Iguales

No persiste

Amebas,paramecios

Una partecualquiera

Iguales

Persiste

Medusas,estrellas demar

Una parteespecializada

Parecidos

Persiste

Insectos,aves,mamiferos

Fisión binaria Mitosis GemaciónReproducción

sexual

�� 29

Act iv idad nº . 2

a. y b.

c.

Espermatogonia (2n)

espermatocito

primario (2n)

espermatocitos

secundarios (n)

fecundación

cigota (2n)

óvulo (n)

Meiosis II

Meiosis I

ovocitossecundarios (n)

ovocito

primario (2n)

oogonia (2n)

espermatozoides (n)

Meiosis I

Meiosis II

�� 30

d. La frase es correcta pues si no existiera la meiosis, las células sexuales tendrían el

mismo número de cromosomas que el resto de las células. Esto traería como conse-

cuencia que al unirse las gametas en la fecundación, el cigoto tendría el doble de cro-

mosomas que su progenitor. Si esto sucediese en cada generación, el número de

cromosomas de cada individuo sería enorme y no se mantendría la constancia del

número en la especie.

Act iv idad nº . 3

a. Se denomina autosoma a cada uno de los cromosomas de una célula que lleva infor-

mación para cualquier característica de un organismo, con excepción de aquellas

características que determinan el sexo. El sexo está determinado únicamente por un

par de cromosomas (que no son autosomas), denominados cromosomas sexuales.

b. En los seres humanos, los cromosomas sexuales se denominan cromosoma x y cromosoma y.

c.

óvulos espermatozoides

d.

Femenina Masculina

e. La frase es incorrecta, ya que los cromosomas sexuales se encuentran en todas las

células. No podría ser de otro modo porque las células sexuales derivan de las células

madre de las gametas, que en última instancia (después de miles de divisiones celu-

lares) provienen a su vez de una única célula que es la cigota, la cual posee toda la

información genética aportada por los padres. Entre toda esa información está la de

los cromosomas sexuales.

f. No es posible que haya hermanos gemelos con sexos distintos. Los hermanos gemelos

derivan de una única cigota (es decir de la fusión de un único espermatozoide con un

único óvulo). A lo largo del desarrollo de la cigota, las células se separan y dan lugar

a dos individuos. Pero la información genética de los hermanos gemelos es idéntica.

x x yx

xx xy

�� 31

Act iv idad nº . 4

En los siguientes esquemas se representa una célula diploide cuyo núcleo está en un pro-

ceso de Mitosis y otra en Meiosis I.

Mitosis Meiosis

Act iv idad nº . 5

a. Esquema que representa las cruzas.

Cromátides hermanas Cromátides

hermanas

Cromosomas homólogosCromosomas

homólogos

�� 32

b. Los cabellos y ojos de los individuos de la F1 se parecerán al padre, ya que son hete-

rocigotas, y por lo tanto el fenotipo es el que corresponde al genotipo dominante.

c. Cuadro con los genotipos de las gametas masculinas y femeninas y de los posibles des-

cendientes.

d. De todos los fenotipos posibles, habrá uno igual al de la abuela, uno igual al del

abuelo, uno tendrá el cabello de la abuela pero los ojos del abuelo y uno tendrá el

cabello del abuelo pero los ojos de la abuela. Es decir que en una cruza como esta, es

posible esperar todas las combinaciones posibles de fenotipos.

e. Si la F1 se hubiera cruzado con un homocigota dominante, los únicos fenotipos espe-

rables serían los que son iguales a los del abuelo, es decir, los que coinciden con el

genotipo dominante. En síntesis, nunca podría encontrarse un descendiente de ojos

celestes y/o cabello lacio.

Act iv idad nº . 6

a. Hay dos alelos uno de ellos es el que lleva la información para la proteína normal y

el otro para la defectuosa.

b. El alelo defectuoso es recesivo, ya que según el texto, sólo se expresa en los indivi-

duos que son homocigota recesivos para ese carácter.

c. Si el individuo es Pp, significa que en uno de sus cromosomas homólogos posee infor-

mación para la síntesis de la proteína normal. Aunque en el otro cromosoma homólogo

el gen sea defectuoso, la proteína se sintetiza igual, y por lo tanto la regulación hídrica

de las células pulmonares será adecuada y el individuo no padecerá la enfermedad.

G. Masc.

G. Feme.rm

RM RrMm

Rm Rrmm

rM rrMm

rm rrmm

�� 33

d. La cruza 2 y la cruza 4 son las que tienen alguna probabilidad de dejar descendencia

que padezca la enfermedad, ya que algunos de los descendientes podrán ser homo-

cigotas recesivos para esa característica. En cambio, en la cruza 1, todos los descen-

dientes serán heterocigotas; y en la cruza 3, habrá algunos homocigotas dominantes

y otros heterocigotas, pero ningún homocigota recesivo.

Act iv idad nº . 7

a. La información para la síntesis de la proteína en cuestión está en todas las células del

organismo, pero sólo tiene importancia en las células del pulmón (ya que es allí

donde su ausencia provoca la enfermedad). Por lo tanto, los genes deberían inser-

tarse en las células del pulmón.

b. Los genes defectuosos están en todas las células del organismo, inclusive las células

sexuales. Por lo tanto, si la terapia sólo se realiza en las células pulmonares, la des-

cendencia heredará los genes defectuosos presentes en los cromosomas de las células

sexuales.

Act iv idad nº . 8

Para responder esta pregunta, conviene recordar que en las células de todas las mujeres

los cromosomas sexuales son xx, mientras que en los varones son xy.

Dado que los genes que llevan la información para las proteínas visuales se encuentran

en el cromosoma x, en los varones hay un único cromosoma que produce dicha proteína.

Por lo tanto, cuando el gen sufre una mutación no se sintetiza la proteína adecuada, ya

que el cromosoma y no posee la información para su síntesis. En cambio, en las mujeres,

si se produce una mutación en uno de los cromosomas x, el otro - si es normal - puede

sintetizar la proteína correcta y la persona no es daltónica. El caso de daltonismo en

mujeres se da con muy baja frecuencia: sólo cuando ambos cromosomas x (el materno y

el paterno) portan el gen defectuoso recesivo.

Act iv idad nº . 9

a. La variabilidad es importante para las especies, porque ofrece mayores oportunidades

para adaptarse a los cambios ambientales. Si dentro de una especie existen muchas

variedades para las distintas características, es posible que -frente a un cambio

ambiental importante- algunas variedades (aquellas cuyas características no son favo-

recidas por los cambios) mueran; pero otras podrán subsistir y dejar descendencia,

permitiendo así la perpetuación de la especie.

�� 34

b. Para que una mutación tenga incidencia en la variabilidad de una especie, debe poder

transmitirse a las generaciones futuras, es decir que debe producirse en un cromo-

soma de las gametas. Una mutación que se produzca en cualquier célula del cuerpo,

por ejemplo en una célula de la piel, sólo afectará al conjunto de células de ese tejido

que deriven de la que sufrió la mutación.

c. Los mecanismos que generan variabilidad son los siguientes:

1- Mutaciones: La mutaciones capaces de ser transmitidas hereditariamente - las que

afectan las células sexuales o sus precursoras - traen como consecuencia el surgi-

miento de nuevas características o de nuevas alternativas para determinadas carac-

terísticas genéticas (alelos). De esta forma, dentro de una misma población surgen

individuos con características nuevas (mutante) mientras que otros mantienen las

características originales. De hecho, es así como se han ido generando los distintos

alelos en las poblaciones. Por ejemplo, no todas las personas tienen hoyuelos en sus

mejillas. Esta característica se transmite hereditariamente. Probablemente los

hoyuelos hayan aparecido hace miles de años como una mutación que luego se

extendió en la población humana.

Las mutaciones son la única fuente de variabilidad dentro de los organismos que

se reproducen asexualmente.

2 - Reproducción sexual: genera variabilidad porque combina los genes de ambos

progenitores. Además, las gametas que resultan de la meiosis son diferentes unas

de otras (por el principio de segregación independiente enunciado en la Segunda

Ley de Mendel); de manera que, en cada fecundación, cada combinación de genes

es única y diferente de cualquier otra.

3 - Crossing-over: el mecanismo de entrecruzamiento o crossing-over que se da en la

profase de la meiosis I es una fuente adicional de variabilidad, ya que este entre-

cruzamiento sólo ocurre entre un par de cromátides de los cromosomas homó-

logos. De esta manera, cuando se formen los espermatocitos u ovocitos

secundarios, algunos llevarán las cromátides originales y otros las entrecruzadas.

BIOLOGÍA

�� 35

��

Actividad nº . 1

a. Elabore un cuadro que le permita representar dos ejemplos de caracteres sexuales pri-

marios (uno femenino y uno masculino) y dos secundarios (femenino y masculino).

b. ¿En qué momento del desarrollo se define los siguientes caracteres?

• el sexo biológico de un individuo

• los caracteres sexuales primarios

• los caracteres sexuales secundarios

c. Relacione sus respuestas al punto b. con la influencia hormonal.

Actividad nº . 2

a. Represente esquemáticamente los órganos que componen el aparato reproductor

femenino y masculino y escriba los nombres correspondientes.

b. ¿Cómo está compuesto el líquido seminal? Mencione cuáles son los órganos que con-

tribuyen a su composición y qué aporta cada uno.

c. ¿Cuál es la función de las trompas de Falopio?

Actividad nº . 3

a. Describa el recorrido de los espermatozoides desde que se forman hasta que son eya-

culados.

b. Describa recorrido de un óvulo desde que es liberado hasta que se produce la fecun-

dación. Indique qué condiciones son necesarias para que la fecundación ocurra.

c. ¿Qué sucede dentro del ovario una vez que se liberó el óvulo?

Actividad nº . 4

a. Describa brevemente el proceso de fecundación y lo que sucede con el óvulo fecun-

dado durante la primera semana.

b. ¿Cuánto tiempo, aproximadamente, dura el período de gestación?

UN

IDA

D 3

�� 36

Actividad nº . 5

Observe los siguientes esquemas*:

Esquema A. Esquema B.

a. ¿Cuál de ellos representa la formación de mellizos (gemelos no idénticos).

b. ¿Cuál de ellos representa la formación de gemelos idénticos?

c. ¿Qué datos tomó en cuenta para responder los puntos a. y b.?

d. Explique la razón por la cual los gemelos idénticos son, precisamente, idénticos.

e. Explique por qué, a pesar de ser físicamente idénticos, los gemelos idénticos pueden

tener comportamientos y actitudes diferentes.

Actividad nº . 6

La clonación es un procesoartificial que consiste en laobtención de descendenciagenéticamente idéntica alprogenitor. Es lo quehacemos habitualmentecuando plantamos un gajode una planta y se generauna nueva planta. En losúltimos años se han desa-rrollado técnicas que per-miten obtener clones deanimales complejos comolos mamíferos. Observe elsiguiente esquema querepresenta la clonacióncuyo resultado fue la ovejaDolly.

1) Se toma unacélula de la ubre dela oveja y se leextrae el núcleo.

3) Se implanta elnúcleo de la célula dela ubre en el citoplasmadel óvulo.

4) Se estimula ladivisión celularmediante la apli-cación de unacorriente eléc-trica.

2) Se toma un óvulo yse le extrae el núcleo.

5) Las células se multi-plican en un tubo deensayo.

6) Luego de un tiempo seimplanta el embrión en el útero.

7) Nace el clon.

* Fumagalli y otros. Biología I, Polimodal. Ed. Estrada. Bs. As. 1998.

Fumagalli y otros.Biología I, Polimodal. Ed.Estrada. Bs. As. 1998.

�� 37

a. Analice el esquema en su conjunto y explique por qué con esta técnica se obtiene un

individuo genéticamente idéntico a su progenitor.

b. ¿Cómo clasificaría este tipo de reproducción: sexual o asexual? ¿Por qué?

c.. En el paso N° 3, se implanta el núcleo de la célula de la ubre dentro del citoplasma

de un óvulo.

• ¿Cuál de ellas es una célula somática, y cuál una célula sexual?

• Intente explicar por qué se realiza de esa manera el paso n° 3, guiándose por las

siguientes preguntas: ¿por qué se utiliza el citoplasma del óvulo en lugar de usar

la célula de ubre completa?, ¿por qué se cambia el núcleo del óvulo por el de la

célula de ubre?

• ¿En qué se parece y en qué se diferencia una cigota de la célula resultante del paso

n°3?

d. ¿Cómo se denomina el proceso por el cual las células se multiplican dentro del tubo

de ensayo?

e. Si se tratara de un embrión humano, ¿al cabo de cuánto tiempo haría usted el trans-

plante del embrión, desde el tubo al útero materno para su implantación?

Actividad nº . 7

Complete el siguiente cuadro indicando qué órgano produce cada hormona y sobre qué

órganos actúa (órgano blanco) cada una.

Hormonas Órgano blancoÓrgano que la

produce

Factor liberador de gonadotrofinas

HFE

HL

Estrógeno

Progesterona

Testosterona

�� 38

Actividad nº . 8

El siguiente gráfico representa la relación entre el proceso de ovulación, la secreción de hor-

monas y el crecimiento del endometrio, a lo largo del tiempo (el eje x representa el tiempo):

a. Ubique los siguientes términos donde corresponda:

folículo en maduración- folículo maduro- ovulación- cuerpo lúteo

b. Si una mujer tiene relaciones sexuales, ¿en qué momento del ciclo, tiene más proba-

bilidades de quedar embarazada? Justifique. ¿En qué momento del ciclo es más pro-

bable el comienzo de la menstruación?.

c. ¿Con qué proceso del ciclo ovulatorio se relaciona el aumento en la concentración de

las hormonas HL y HFE? ¿En qué parte del ciclo (principio, medio o final) sucede este

proceso?

d. ¿A qué se debe el aumento de estrógenos durante la primera mitad del ciclo?

e. ¿A qué se debe el aumento de progesterona durante la segunda mitad del ciclo?

f. ¿Qué hormonas producen el aumento y mantenimiento del endometrio?

g. ¿Cómo se relaciona la caída del endometrio, aproximadamente a los 28 días del ciclo,

con la degeneración del cuerpo lúteo?

h. ¿Cómo puede explicar que uno de los primeros síntomas de embarazo es la ausencia

de menstruación?

conc

entr

ació

n ho

rmon

alde

sarr

ollo

del

End

omet

rio

días

�� 39

Actividad nº . 9

Usted estudió que durante los primeros meses del embarazo, la placenta produce la hor-

mona gonadotrofina coriónica (HGC) que estimula la producción de progesterona y

estrógenos por parte del cuerpo lúteo. Esto mantiene el endometrio. Sin embargo, al

final del tercer mes aproximadamente, el cuerpo lúteo degenera.

a. ¿De dónde provienen, luego del tercer mes, las hormonas necesarias para mantener

el endometrio y la implantación del embrión?

b. Complete el siguiente gráfico con las palabras que aparecen a continuación:

gonadotrofina coriónica- estrógenos y progesterona- parto

c. El diagnóstico de embarazo se basa en la detección de una de una de las tres hor-

monas mencionadas en el gráfico anterior. ¿Cuál es dicha hormona? Justifique su res-

puesta.

Actividad nº . 10

a. Explique brevemente cuál es la función de la placenta.

b. Explique brevemente cómo está formado el cordón umbilical y cuál es su función.

con

cen

trac

ión

ho

rmo

nal

meses

�� 40

c. En el siguiente dibujo se representa muy esquemáticamente el feto, la placenta, el

cordón umbilical y el endometrio. Complete el esquema siguiendo las instrucciones

que le damos a continuación.

• Coloque cada uno de los siguientes términos en las líneas punteadas que corres-

ponda: vena umbilical - placenta - arteria uterina - endometrio

• Coloque cada uno de los siguientes términos en los recuadros de la flecha que

corresponda (a cada flecha le corresponde más de un término): dióxido de carbono

- anticuerpos - alcohol - urea - oxígeno - nutrientes -

d. ¿Qué sucede con la placenta luego del nacimiento?, ¿y con el cordón umbilical?

Actividad nº . 11

a. Describa brevemente cuáles son los indicios del comienzo del parto, y los hechos más

importantes del mismo.

b. ¿A qué se llama goteo?, ¿En qué casos se utiliza? ¿Qué hormona se administra?

Actividad nº . 12

a. ¿Qué técnicas conoce para la detección de enfermedades genéticas del feto?, ¿En qué

se basan? ¿Cuáles son las diferencias más importantes entre ellas?

b. Mencione una técnica de reproducción asistida de baja complejidad y otra de alta

complejidad. Descríbalas brevemente.

corazón

cordónumbilical

arteriaumbilical

venauterina

sustanciasque pasan

del feto a lamadre

sustanciasque pasan

de la madreal feto

feto

BIOLOGÍA

�� 41

��

Act iv idad nº . 1

a. Cuadro que representa ejemplos de caracteres sexuales primarios y secundarios, feme-

ninos y masculinos.

b.

• El sexo biológico se define en el momento de la fecundación. Si los cromosomas

homólogos sexuales son XX, el sexo biológico será femenino y si son XY, será mas-

culino.

• Los caracteres sexuales primarios se definen antes de los tres meses del desarrollo

del embrión, pero terminan de desarrollarse durante la pubertad.

• Los caracteres sexuales secundarios se definen en la pubertad.

c. Alrededor de los dos meses del desarrollo del embrión, si el individuo es XY, el cro-

mosoma Y comenzará a dirigir la síntesis de una sustancia que provocará la produc-

ción de testosterona. La testosterona hará que se desarrollen los caracteres sexuales

masculinos. En ausencia de esta hormona, se desarrollarán los caracteres sexuales

femeninos.

Durante la pubertad, comienzan a actuar las hormonas hipotalámicas-hipofisiarias: el

factor liberador de gonadotrofinas del hipotálamo induce en la hipófisis la liberación

de las hormonas HFE y HL. En el hombre, la HL induce la liberación de testosterona

por los testículos; y la HFE, la formación de espermatozoides. A su vez, la testosterona

promueve también el desarrollo de los caracteres sexuales secundarios. En las

mujeres, la HFE estimula la maduración del folículo, que a su vez secreta estrógenos.

La HL estimula la ovulación, y por lo tanto la formación del cuerpo lúteo que produce

progesterona. Tanto los estrógenos como la progesterona promueven el desarrollo

de los caracteres primarios y secundarios femeninos.

Caracteres sexualessecundarios

Caderas ensanchadas,desarrollo de las mamas

Voz grave, vello en la cara

Caracteres sexualesprimarios

Ovarios, útero

Testículo, pene

Femeninos

Masculinos

�� 42

Act iv idad nº . 2

a. Esquema de los órganos que componen el aparato reproductor femenino

Esquema de los órganos que componen el aparato reproductor masculino.

Biología I, Boccalandro, Frid y Fumagalli. Ed. Estrada. 1998

�� 43

b. El líquido seminal está compuesto por los espermatozoides, que están sumergidos en

un líquido formado por secreciones de las vesículas seminales y de la próstata. Los

espermatozoides son producidos en los tubos seminíferos. El líquido que producen

las vesículas seminales suministra alimento para los espermatozoides, mientras que el

que aporta la próstata, ayuda a neutralizar la acidez del sistema reproductor feme-

nino.

c. La función de las trompas de Falopio es la de conducir el óvulo, formado en los ova-

rios. En las trompas de Falopio también se produce la fecundación, y comienza la

maduración de la cigota hasta su implantación en el útero.

Act iv idad nº . 3

a. Los espermatozoides se forman en los tubos seminíferos, dentro de los testículos. Una

vez formados, pasan al epidídimo donde pueden almacenarse varios días. Luego,

pasan a través de los conductos deferentes, atraviesan la próstata y llegan a la uretra

por donde son expulsados.

b. Cada óvulo comienza su maduración dentro de un folículo ovárico. Una vez que se

encuentra maduro, el folículo se abre y expulsa al óvulo. Este es atrapado por las

trompas de Falopio, por donde pasa hasta que, si hay un espermatozoide, puede ser

fecundado. La fecundación sólo puede ocurrir si el encuentro entre el óvulo y el

espermatozoide se prodiuce en las trompas de Falopio. Si el óvulo abandona las

trompas y pasa al útero, la fecundación ya no puede suceder.

c. Una vez que el óvulo fue expulsado, el folículo se transforma en una estructura deno-

minada cuerpo lúteo o cuerpo amarillo. Esta estructura secreta progesterona.

Act iv idad nº . 4

a. La fecundación consiste en la unión del núcleo del espermatozoide con el del óvulo.

Los espermatozoides penetran la capa protectora que rodea al óvulo, el núcleo del

espermatozoide atraviesa la membrana celular del óvulo y se fusiona con dicho

núcleo. Una vez fecundado el óvulo se forma la cigota, que comienza un proceso de

divisiones mitóticas sucesivas, mientras va avanzando a través del oviducto.

Finalmente, al cabo de aproximadamente una semana, el embrión, que ya está com-

puesto por alrededor de 120 células, se implanta en el endometrio y comienza la for-

mación de la placenta.

b. El período de gestación dura aproximadamente 38 semanas.

�� 44

Act iv idad nº . 5

a. El esquema A representa la formación de mellizos.

b. El esquema B representa la formación de gemelos.

c. Los mellizos se forman cuando dos óvulos son fecundados por espermatozoides dife-

rentes. Por lo tanto, también cada embrión se desarrolla dentro de su propia cavidad

amniótica. En cambio, los gemelos se forman a partir de la fecundación de un único

óvulo. A lo largo del proceso de división, en los primeros estadios, la cigota se separa

en dos, y cada parte desarrolla un individuo completo. Por eso, los gemelos conviven

dentro de una única cavidad amniótica, que se formó en los inicios del desarrollo.

d. Los gemelos son idénticos porque derivan de una única cigota. Por lo tanto, las

células que se formaron a partir de ella, mediante sucesivas divisiones mitóticas, son

idénticas a la célula original.

e. Las características de comportamiento y de actitudes están mucho más influenciadas

por el medio sociocultural y afectivo en que los individuos se desarrollan, que por la

información genética.

Act iv idad nº . 6

a. Puesto que el núcleo de la célula original pertenece a una célula somática materna,

la información genética de dicha célula es idéntica a la información genética de la

madre. Como el nuevo individuo (clon) se desarrolla a partir de aquella célula ori-

ginal, entonces, será idéntico a la madre.

b. Es un tipo de reproducción asexual ya que no se produce la fusión de una gameta

femenina y otra masculina para la formación del nuevo individuo. Este se forma por

sucesivas divisiones mitóticas de una célula que no es una cigota. En este sentido, es

similar a la reproducción por partición o por gajo.

c. • La célula de la ubre es una célula somática y el óvulo es una célula sexual.

• El citoplasma del óvulo, a diferencia del de otras células somáticas, contiene gran

cantidad de sustancias de reserva, que permitirán nutrir al futuro embrión. El

núcleo del óvulo es haploide (tiene un número n de cromosomas), y esto no per-

mitiría el desarrollo de un individuo. Por eso es que se le implanta el núcleo de una

célula somática, cuyo número de cromosomas es diploide (2n).

�� 45

• La célula resultante del paso n° 3 se parece a una cigota, en que tiene toda la

potencialidad para desarrollar un nuevo individuo, pero se diferencia de ella

porque la información genética proviene sólo de la madre. (Aunque las células son

diploides, en este caso los cromosomas homólogos no provienen del padre y de la

madre, sino de sus abuelos maternos).

d. Dentro del tubo de ensayo, las células se multiplican por mitosis.

e. Como en los seres humanos, la implantación ocurre alrededor del octavo día. Ese sería

el momento en que se haría el transplante. En realidad, este es el tiempo que se tomó

en cuenta también en el caso de la clonación de la oveja Dolly.

Act iv idad nº . 7

El siguiente cuadro especifica los órganos que producen las hormonas y los correspon-

dientes órganos blanco.

Hormonas Órgano blancoÓrgano que la

produce

Factor liberador de gonadotrofinas

HipófisisHipotálamo

HFE Ovarios y testículosHipófisis

HL Ovarios y testículosHipófisis

EstrógenoÚtero (endometrio)

Oviductos

Ovario (folículo en

maduración) Placenta

Progesterona Útero (endometrio)Ovario (cuerpo lúteo)

Placenta

TestosteronaTestículos (tubos

seminíferos)Testículos

Act iv idad nº . 8

a.

b. El momento más probable para la fecundación se extiende desde el día 14 hasta el

16 ya que al promediar el ciclo se produce la ovulación y el óvulo está en condiciones

de ser fecundado. La menstruación se produce en los primeros días del ciclo, a partir

del día 28 ya que al no producirse la implantación del embrión, el endometrio dege-

nera y se desprende.

c. El aumento en la concentración de las hormonas HL y HFE se relaciona con el proceso

de ovulación. Este proceso ocurre hacia la mitad del ciclo, si se cuenta el inicio del

mismo en el primer día de la menstruación.

d.El aumento de estrógenos en la primera mitad del ciclo se debe a que durante ese

período madura un folículo, y durante su maduración libera esta hormona.

e. El aumento de progesterona durante la segunda mitad del ciclo se debe a que, luego

de la ovulación, las células que formaban el folículo (transformadas en cuerpo lúteo),

producen y secretan esta hormona.

f. Estrógenos y progesterona combinados son las hormonas que producen el aumento

y mantenimiento del endometrio.

�� 46

conc

entr

ació

n ho

rmon

al

folículo enmaduración

desa

rrol

lo d

el E

ndom

etrio

días

folículomaduro

ovulacióncuerpolúteo

�� 47

g. Hacia la finalización del ciclo menstrual (aproximadamente el día 28), si no hubo

fecundación del óvulo liberado, el cuerpo lúteo comienza a degenerar, y por lo tanto

ya no produce progesterona. La ausencia de esta hormona provoca la caída del

endometrio.

h. Si hubo fecundación, el cuerpo lúteo no degenera sino que permanece activo

durante alrededor de tres meses. Durante todo ese tiempo sigue produciendo pro-

gesterona, el endometrio sigue creciendo y desarrollándose para albergar al

embrión, y por lo tanto no se produce su caída, es decir, la menstruación.

Act iv idad nº . 9

a. Aproximadamente a partir del tercer mes, la propia placenta se transforma en un

órgano que produce y libera estrógenos y progesterona.

b.

c. La detección del embarazo se basa en la detección de la HGC, porque esta es una hor-

mona que se sintetiza únicamente si hay embarazo. En cambio, tanto estrógenos

como progesterona, son hormonas cuyos niveles en la sangre aumentan y disminuyen

todos los meses a lo largo del ciclo menstrual.

conc

entr

ació

n ho

rmon

al

parto

meses

gomadotrofinacoriónica estrógenos y

progesterona

�� 48


a. La función de la placenta es permitir el intercambio de sustancias entre la madre y el

hijo. A través de ella se ponen en contacto los capilares sanguíneos del endometrio y

del feto.

b. El cordón umbilical está formado por las venas y arterias umbilicales, que forman un

conjunto de capilares sanguíneos que se ponen en contacto con los del endometrio.

Su función es transportar sustancias desde el feto a la placenta y desde ésta al feto.

c.

d. Luego del nacimiento la placenta es expulsada debido a las contracciones uterinas.

El cordón umbilical es cortado inmediatamente luego del nacimiento y a los pocos

días se forma una cicatriz (el ombligo) en el abdomen del bebé.

Act iv idad nº . 1 1

a. Uno de los primeros indicios de que el parto está por comenzar es el inicio de las con-

tracciones uterinas, que puede ocurrir unos días antes del parto propiamente dicho,

primero de manera casi imperceptible, y luego cada vez con mayor intensidad. Junto

con las contracciones comienza también la dilatación del cuello uterino. Más ade-

lante se produce la caída del tapón mucoso que obstruye el cuello del útero, y final-

mente la rotura de la bolsa amniótica. Luego, el bebé es expulsado a través de la

vagina, y por último es expulsada la placenta.

corazón

cordónumbilical

arteriaumbilical

arteria uterina

vena umbilical

placentaendometrio

venauterina

sustanciasque pasan

del feto a lamadre

sustanciasque pasan

de la madreal feto

feto

anticuerpos

alcohol

oxígeno

nutrientes

dióxido decarbono

urea

�� 49

b. A veces, cuando por alguna razón las contracciones y la dilatación no son suficientes

para que se produzca el parto, se las debe estimular artificialmente mediante el

goteo. Este consiste en la administración intravenosa de la hormona oxitocina, que

estimula las contracciones.


a. Una de las técnicas utilizadas para la detección de enfermedades genéticas del feto

es la amniocentesis, que se basa en la extracción a partir del líquido amniótico, de

células que se han desprendido del feto. La otra técnica es el muestreo de vellosi-

dades coriónicas, que consiste en extraer células de estas vellosidades. En ambos

casos, se trata de obtener células embrionarias para poder hacer su análisis genético.

La principal diferencia radica en que mientras que en la primera la extracción se rea-

liza mediante una jeringa que atraviesa el abdomen y las paredes del útero hasta

llegar a la cavidad amniótica; en la segunda, se introduce un catéter a través de la

vagina, hasta llegar a las vellosidades coriónicas. En ambos casos, todas las maniobras

se controlan mediante ecografía.

b. Una técnica de reproducción asistida de baja complejidad es la inseminación artifi-

cial. En general se utiliza en casos de infertilidad masculina, o cuando por alguna

razón el ambiente vaginal no permite la subsistencia de los espermatozoides. La téc-

nica consiste en introducir los espermatozoides por medio de una jeringa que

penetra a través del canal vaginal, en la cavidad uterina.

Una de las técnicas de alta complejidad es la FIV-TE (Fertilización in vitro y transfe-

rencia embrionaria). Básicamente consiste en la extracción de óvulos de los folículos

ováricos mediante aspiración, y su incubación en tubos de ensayo junto con los esper-

matozoides. Luego de ocurrida la fecundación in vitro, se deja a los embriones

durante unos 5 días, transcurridos los cuales, son implantados en el útero materno.

�� 50

BIOLOGÍA

�� 51

��

Actividad nº . 1

Es una creencia habitual entre los criadores de perros, el hecho de que la raza de perro

ovejero alemán, se originó por cruzamiento entre lobos y perros.

Sabiendo que los lobos pertenecen a una especie (denominada Canis lupus) y todos los

perros a otra especie (denominada Canis familiaris). ¿qué problema plantearía para la

definición biológica de especie la creencia de los criadores de ovejero alemán?

Actividad nº . 2

El siguiente texto corresponde a la cosmogonía azteca:

"Como lo sabían los viejos, en el año 1-Conejo se cimentaron la tierra y el cielo. Yasí lo sabían, que cuando se cimentaron la tierra y el cielo habían existido ya cuatroclases de hombres, cuatro clases de vidas.

Sabían igualmente que cada una de ellas había existido en un sol (una edad).

Y decían que a los primeros hombres su dios los hizo, los forjó de ceniza [...] Él loshizo, él los inventó. El primer sol (edad) que fue cimentado [...] se llamó Sol deAgua. En él sucedió que todo se lo llevó el agua. Las gentes se convirtieron en peces.

Se cimentó luego el segundo sol (edad) [...] Se llamaba Sol de Tigre. En él sucedióque se oprimió el cielo, el Sol no seguía su camino. Al llegar el Sol al mediodía, luegose hacía de noche y cuando ya se oscurecía, los tigres se comían a las gentes. Y en estesol vivían los gigantes [...]

Se cimentó luego el tercer sol. [...] Se decía Sol de Lluvia (de fuego). Sucedió quedurante él llovió fuego, los que en él vivían se quemaron. Y durante él llovió tam-bién arena. Y decían que en él llovieron las piedrezuelas que vemos, que hirvió lapiedra tezontle y que entonces se enrojecieron los peñascos.

[...] Se cimentó luego el cuarto sol, se decía Sol de Viento. Durante él todo fue lle-vado por el viento. Todos se volvieron monos. Por los montes se esparcieron, se fuerona vivir los hombres-mono.

El quinto sol [...] Se llama Sol de Movimiento, porque se mueve, sigue su camino. Ycomo andan diciendo los viejos, en él habrá movimientos de tierra, habrá hambre yasí pereceremos. En el año 13-Caña, se dice que vino a existir, nació el sol que ahoraexiste."

a. ¿Dentro de qué corriente del pensamiento filosófico - fijista o transformista -, ubi-

caría al texto azteca? Fundamente sus inferencias.

b. ¿A qué hechos o fenómenos –que hoy son explicados por la ciencia– se hace refe-

rencia en el texto citado?

UN

IDA

D 4

�� 52

Actividad nº . 3

¿Por qué razón las concepciones bíblicas acerca de la edad de la Tierra se constituyeron

en un obstáculo para las ideas evolucionistas?

Actividad nº . 4

El trabajo de los paleontólogos no consiste, como muchos creen, en cavar la superficie

hasta encontrar unos metros debajo de ella los fósiles de organismos extinguidos hace

miles o millones de años atrás. Por el contrario, los fósiles “se ofrecen” en superficie.

Sin embargo, se sabe que los fósiles son contemporáneos con la formación de las rocas

en las que están incluidos y que las rocas más viejas están por debajo de las más

modernas (principio de Stenno).

a. ¿Cómo se explica el hecho de que se puedan encontrar sobre la superficie de vastas

zonas del planeta, (tales como las llanuras de la Patagonia o el Valle de la Luna, en

San Juan), restos fosilizados de dinosaurios que vivieron hace –por lo menos– 65

millones de años?

b. ¿Cómo explicaría la presencia de fósiles marinos en rocas de las montañas de la

Cordillera de los Andes?

Actividad nº . 5

Elabore un texto para explicar la teoría de la selección natural, utilizando los siguientes

términos: condiciones ambientales, variabilidad (o variedad/es), especiación (o forma-

ción de nuevas especies), reproducción diferencial (o ventaja/s reproductiva/s).

Actividad nº . 6

Es conocido el hecho de que, cuando usamos un insecticida, algunas cucarachas no

mueren. Con el correr del tiempo, cada vez mas son las cucarachas que sobreviven a la

acción del insecticida.

a. A partir de lo que usted ha estudiado sobre la Selección Natural, elija una de las

siguientes hipótesis y justifique su elección:

1- Las cucarachas van recibiendo varias dosis pequeñas de veneno; de esta forma se

adaptan gradualmente a la toxicidad de la sustancia;

2- Algunas cucarachas tienen la información genética que las hace resistentes al insec-

ticida, aunque nunca hayan estado en contacto con él;

3- El veneno produce un cambio en la información genética (mutación) de las cuca-

rachas que les permite sobrevivir.

�� 53

b. ¿Cuál o cuáles de las respuestas anteriores corresponderían a la teoría transformista

de Lamarck?

Actividad nº . 7

Elabore un cuadro comparativo de los cinco Reinos, teniendo en cuenta las caracterís-

ticas más importantes de cada grupo (formas de los organismos, tipos de células proca-

riontes o eucariontes, características de los principales grupos que componen el Reino).

Actividad nº . 8

Redacte un texto para explicar el debate existente sobre la evolución humana y su rela-

ción con el momento del surgimiento de un gran desarrollo del cerebro, utilizando los

siguientes términos:

encefalización - volumen craneal - fósiles - antepasados no humanos - desarrollo de la

corteza cerebral.- funciones superiores - bipedismo (o bipedalismo)

ReinosForma de los organismos

Características de losprincipales grupos

Tipos de células

1:

2:

3:

4:

5:

BIOLOGÍA

�� 54

��

Act iv idad nº . 1

Aceptando la definición biológica de especie, si el lobo y el perro pertenecieran a espe-

cies diferentes, podría ocurrir que:

a. la cruza no fuera posible.

b. la cruza fuera posible, pero el resultado de la misma sería un descendiente estéril

(tal como ocurre con la cruza de un asno con una yegua, que da como resultado la

mula, incapaz de procrear).

Por lo tanto, si se acepta la creencia popular sobre el origen del ovejero alemán, el pro-

blema planteado sería que habría que redefinir el concepto de especie, ya que éste se

basa en la fertilidad de la descendencia que resulte de una cruza entre dos individuos

que pertenecen a la misma especie.

Act iv idad nº . 2

a. El texto tiene elementos que permiten pensar en que los aztecas se inclinaban por

una concepción Transformista.

Es un mito destinado a proveer una explicación para la diversidad de seres vivos que,

a diferencia de otras creencias, no alude al acto de creación de las especies de una

vez para siempre (fijista) sino que propone que, debido a una serie de hechos sobre-

naturales, unas especies se transformaron en otras.

b. El texto relaciona las transformaciones en los seres vivos, con cambios ambientales

que consideraban de origen mágico. Hoy en día estos cambios forman parte de lo

que conocemos como fenómenos naturales, tales como las grandes inundaciones, los

eclipses de sol, el vulcanismo y los terremotos.

Act iv idad nº . 3

Las ideas gradualistas proponen un cambio lento para la transformación de unos seres

vivos en otros, en correspondencia con un cambio paulatino en el ambiente. El evolu-

cionismo propuso siempre un cambio gradual de unas especies en otras a través de las

generaciones. Para que esto suceda es necesario concebir un tiempo prolongado desde

el origen del planeta hasta la actualidad, lo cual se contrapone con las concepciones

bíblicas acerca de la edad de la Tierra (alrededor de 6000 años).

Por el contrario, las ideas catastrofistas -que proponen cambios abruptos en el ambiente

y la supervivencia de algunos seres vivos- eran más acordes con la interpretación bíblica.

Este tiempo era suficiente para explicar la extinción de algunos organismos cuyos fósiles

se encontraban, pero insuficiente para aceptar la lenta evolución de las especies que

Darwin proponía.

De esta forma, el establecimiento de que la Tierra tenía millones de años de antigüedad

proveyó un fuerte impulso a las ideas evolucionistas.

�� 55

Act iv idad nº . 4

a. Los estratos geológicos pueden sufrir procesos combinados de erosión y movimientos

tectónicos.

Cuando un estrato es erosionado por la acción continuada del agua y el viento (erosión

hídrica y eólica), el material suelto es arrastrado hacia otras zonas, quedando al descu-

bierto material más pesado (como los fósiles) que estaban enterrados en él. La erosión

puede ser de tal magnitud que incluso afloran a la superficie estratos inferiores (más

antiguos). De esta forma, en zonas tales como la Patagonia o el Valle de la Luna, la ero-

sión continua de la superficie “descubre” permanentemente restos fósiles de orga-

nismos que vivieron en diferentes épocas.

b. A su vez, los movimientos de la corteza terrestre, como el responsable de la forma-

ción de la Cordillera de los Andes, pueden producir períodos de elevación y hundi-

mientos de grandes áreas. Así, un área que permaneció bajo el océano durante

millones de años puede elevarse paulatinamente hasta alcanzar un nivel muy supe-

rior al del nivel del mar. De esta forma “arrastra” en su ascenso a las rocas que antes

estaban sumergidas y con ellas a los fósiles de los organismos que allí vivieron.

Charles Darwin, atravesando la Cordillera de los Andes desde Chile hacia Mendoza,

se sorprendió de este hecho de la siguiente forma:

“Ya es viejo, mas no por eso menos admirable, oír hablar de conchas que en otrotiempo se arrastraron por el fondo del mar y ahora están cerca de los 2.400 metrossobre su nivel.”

Y más adelante

“Cada día se arraiga más en el ánimo del Geólogo la convicción de que nada, ni elmismo viento que sopla, es tan inestable como el nivel de la corteza terrestre”

Act iv idad nº . 5

La actual teoría de la selección natural se basa en la existencia de variedades dentro de los

organismos de una misma especie. El hecho de que algunas características de algunas varie-

dades de una especie sean beneficiosas o no, depende de que estas características se cons-

tituyan en una ventaja reproductiva respecto de otras variedades. Una misma característica

puede resultar beneficiosa, perjudicial o neutra, dependiendo de las condiciones ambien-

tales vigentes. Frente a un cambio ambiental, las variedades que posean características

favorables para el nuevo ambiente y que resulten en ventajas reproductivas para dicha

variedad, verán incrementado su número en la población. En ciertas condiciones, la

variedad portadora del mismo puede dar lugar a una nueva especie. Para que ocurra el pro-

ceso de especiación es necesario que se establezca una barrera reproductiva entre las varie-

dades de la población y que en cada una de ellas se acumulen a través del tiempo

diferencias genéticas que les confieran características diferentes.

�� 56

Act iv idad nº . 6

a. La opción elegida es la 2. Según la teoría de evolución por Selección Natural, algunos

individuos de la población de cucarachas poseen información genética que las hacen

resistentes al insecticida previamente a la aplicación del mismo. Estas cucarachas

sobreviven al envenenamiento y son las que tienen posibilidades de dejar descen-

dientes. Al cabo de varias generaciones, por este mecanismo, cada vez mas cucara-

chas serán resistentes al veneno.

b. Las respuestas 1 y 3 corresponden mas a la teoría de Lamarck sobre la herencia de

caracteres adquiridos. En la respuesta 1) no se explica la razón por la cual adquirían

esa capacidad de adaptación. En la 3) propone una explicación genética que, en base

a los conocimientos actuales, resulta incorrecta.

Act iv idad nº . 7

Cuadro comparativo de los 5 Reinos:


Características de los principalesgrupos

Tipos decélulas

1: Monera unicelulares

Por lo general son heterótrofos. Se

clasifican según su forma en cocos

(esférica), bacilos (alargada) y espi-

rilos (enroscados). Las llamadas ciano-

bacterias son autotrófas y forman

colonias.

procariotas

2: Protista unicelulares

Algunas especies forman colonias.

Algunos como los euglenoideos o las

diatomeas pueden ser autótrofos. Los

Protozoos son heterótrofos y pueden

movilizarse por flagelos, cilios o seudó-

podos.

eucariotas

3: FungiUnicelulares y

pluricelulares

Mohos (moho negro del pan)

Levaduras, hongos de sombrero y de

estante. Son todos heterótrofos

eucariotas

�� 57

Act iv idad nº . 8

Los estudios antropológicos destinados a rastrear el origen del hombre a través de fósiles

de antecesores no humanos, se basan en gran medida en la realización de estudios com-

parativos de dos características consideradas fundamentales: el volumen craneal y la posi-

ción corporal.

El volumen craneal - ya que los tejidos cerebrales raramente se fosilizan - da una idea

del probable grado de encefalización en general y, particularmente, del tamaño de la

corteza cerebral que tenían dichos fósiles. Dado que las funciones superiores del cerebro

están directamente relacionadas con ese desarrollo de la corteza, el volumen craneal

funciona como un indicador de las posibilidades que estos “hombres” tenían para desa-

rrollar un lenguaje y una cultura prehumanas. Los estudios sobre la posición corporal

muestran el grado de bipedismo de estos especímenes siendo ésta otra de las carac-

terísticas distintivas de los humanos respecto de otros grupos de homínidos.

Desde hace ya muchos años se ha generado un fuerte debate entre los paleoantropólogos

respecto a cuál de estas dos características surgió primero en la evolución que conduce

desde los homínidos primitivos hasta el hombre actual. Este debate aun no se ha cerrado y

harán falta mas datos para decidir si nuestros antepasados lejanos tuvieron primero un

cerebro más grande o, por el contrario, su primera adquisición evolutiva fue la posibilidad

de caminar en dos pies.


Características de los principalesgrupos

Tipos decélulas

4: Plantas pluricelulares

Son todos organismos autótrofos. Sedivide en cuatro grupos: Algas (plantasexclusivamente acuáticas). Dentro deellas encontramos a las algas verdes,rojas y pardas. Briofitas (son losmusgos, plantas terrestres no vascu-lares) Tracheofitas (plantas vasculares)Dentro de ellas encontramos a los hele-chos, las plantas con semilla desnudacomo en las coníferas, y las plantas conflor Tracheofitas (plantas vasculares)Helechosimnospermas

eucariotas

5: Animales pluricelulares

Son organismos complejos, todosheterótrofos. Se reconocen en dosgrandes grupos: Invertebrados y ver-tebrados

eucariotas

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… · 6 b.¿Cuáles son las bases nitrogenadas que forman los nucleótidos del ADN? c. ¿Qué importancia tiene la secuencia de las bases nitrogenadas de los nucleótidos que se