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BASES BIOLÓGICAS DEL SER HUMANO Y LA PEDAGOGÍA

ANDREA BOCCARDO SALVOMAIL: andrea.boccardo@gmail.com

Asunto: Bases Biológicas

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DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA

• En este curso, los estudiantes de las carreras de: Educación Parvularia, Educación General Básica y Educación Diferencial conocerán la unidad cuerpo-mente-¬espíritu del Ser humano y como sus componentes están en interrelación permanente. Y como esta unidad produce la conducta humana, sea ella somática, visceral, psicológica o socio-cultural, según el predominio de los mecanismos actuantes, estando involucrados en el comportamiento humano tanto factores biológicos como psicológicos y de relación. Los fenómenos psicológicos se originan en el funcionamiento fisiológico del sistema nervioso. El Ser humano también se desarrolla en un ámbito socio-cultural, en que interesan tanto los fenómenos ecológicos como las interrelaciones humanas. El ambiente social primario en que se desenvuelve la persona es el núcleo familiar, en el cual el individuo desarrolla sus características de personalidad, forma sus hábitos, y se prepara para constituir su propia vida libre e independiente, pasando a constituir cuando adulto una nueva familia. También la organización familiar tiene bases biológicas, originadas por una parte en la posición bípeda, con modificaciones estructurales y de función. Por lo tanto un análisis biológico integral incluye los aspectos celulares y sus elementos constituyentes, los aspectos genéticos, la reproducción y desarrollo embriológico, la evolución biológica y su incidencia en la conducta humana, las estructuras morfológicas y las funciones corporeas, los aspectos de relación con el medio ambiente, los aspectos etológicos y de aprendizaje y finalmente los aspectos neuro-morfo-fisiológicos (dada la importancia del Sistema Nervioso en la generación de conductas, su análisis morfo-funcional precisa de mayor estudio a través de otro curso).

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CONTENIDOS

• Unidad 1: Biología Celular• Unidad 2: Genética• Unidad 3: Reproducción, Desarrollo y Nutrición

del Niñ@• Unidad 4: Ecología• Unidad 5: Evolución y Cultura

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EVALUACIÓN

Fechas Modalidad y contenidosPonderación

(%)15 de Abril Prueba Parcial 1, preguntas de

alternativas25

13 de mayo Prueba Parcial 2, preguntas de alternativas

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22 de Abril Trabajo de investigación. Profundización de un concepto abordado en la asignatura

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A lo largo de la asignatura

Taller y tareas (el promedio de las notas obtenidas corresponde a la ponderación señalada), aplicación de conceptos teóricos en la resolución de actividades acordes al tema

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17 de Junio Prueba Parcial 3, preguntas de alternativas

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BIBLIOGRAFÍA

  Código de texto

Título

1 R 574 S 689 Solomon, Eldra Pearl. Biología. México. McGrawHill. 20082 574 C978b Curtis, Helena. Biología. Buenos Aires. Editorial Médica

Panamericana. 20083 R155.4

P213dPapalia, Diane. Desarrollo Humano. México. McGraw Hill. 2010

4 575.1 L665 Levine, Robert. Genética. Continental.1972

  Código de texto

Título

1 121 M445 Maturana, Humberto. El árbol del conocimiento. Santiago. Universitaria. 2006

2 R574 K49b Kimball, John. Biología. México. Fondo Educativo Interamericano.1984

3 R574 V729b Ville, Claude. Biología. México. McGraw Hill. 19964 574 M181b Mader, Sylvia. Biología. México. McGraw Hill. 2008

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BASES BIOLÓGICAS DEL SER HUMANO Y LA PEDAGOGÍA

UNIDAD 1: BIOLOGÍA CELULARLOS SERES VIVOS

ANDREA BOCCARDO SALVO

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¿QUÉ ES LA VIDA?• Inespecífica: Fuerza interna sustancial mediante la que obra el ser que la

posee.• Filosófica:Actividad natural inmanente autoperfectiva.• Religiosa cristiana: Estado de actividad. Existencia animada de un ser o

duración de esa existencia.• Religiosa budista: La vida es cada uno de los estados de reencarnación de

los seres sintientes en el samsara.• Fisiológica: Un organismo vivo es aquel, compuesto por materia orgánica

(C,H,O,N,S,P), capaz de llevar a cabo funciones tales como comer, metabolizar, excretar, respirar, moverse, crecer, reproducirse y responder a estímulos externos.

• Metabólica: Un sistema vivo es un objeto con una frontera definida que continuamente intercambia sustancias con el medio circundante sin alterarse.

• Bioquímica: Todo organismo vivo contiene información hereditaria reproducible codificada en los ácidos nucleicos los cuales controlan el metabolismo celular a través de unas moléculas (proteínas) llamadas enzimas que catalizan o inhiben las diferentes reacciones biológicas.

• Genética: La vida es todo sistema capaz de evolucionar por selección natural.

• Termodinámica: Los sistemas vivos son una organización especial y localizada de la materia, donde se produce un continuo incremento de orden sin intervención externa.

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PRINCIPIOS UNIFICADORES DE LA BIOLOGÍA MODERNA

1. Todos los organismos están formados por células. La palabra célula fue usada por primera vez por Roberk Hooke, hace 300 años. En 1838, Mathias Schleiden, “todos los tejidos vegetales consisten en masas organizadas de células. En 1839 Theodor Schwann, tejidos animales, es la base celular para toda forma de vida. En 1858, Rudolf Virchow “toda célula existe de una preexistente”.

2. Todos los organismos obedecen a las leyes de la física y la química

3. Todos los organismos requieren energía.

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TEORÍA CELULAR

1) La célula es la unidad estructural de los seres vivos. Significa que todos los seres vivos estamos formados por células o por productos de la actividad celular.

2) La célula es la unidad funcional de los seres vivos. Significa que la mínima estructura que conserva todas las características funcionales de la vida es la célula

3) La célula es la unidad reproductiva de los seres vivos. Significa que cada célula proviene de una célula preexistente.

4) La célula es la unidad genética (hereditaria) de los seres vivos. Significa que la célula contiene la información necesaria para la vida y que puede interpretarla.

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DOMINIOS Y REINOS

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LOS SERES VIVOSLos seres vivos son los que tienen vida. Ello significa que realizan una serie de actividades que les permiten vivir y adaptarse al medio. Estas actividades se llaman funciones vitales y son las siguientes:

Reproducción: todos los seres vivos originan, mediante procedimientos diferentes, nuevos seres parecidos a ellos.

Nutrición: se alimentan para conseguir la energía suficiente para crecer, moverse y vivir.

Relación: reaccionan ante las informaciones que reciben del entorno que les rodea. También responden ante los estímulos de otros seres vivos.

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CARACTERÍSTICAS DE LOS SERES VIVOS

1. METABOLISMO2. REPRODUCCIÓN3. INTERCAMBIO DE MATERIA Y ENERGÍA

CON EL MEDIO4. IRRITABILIDAD5. CRECIMIENTO6. FORMA Y TAMAÑO7. MOVIMIENTO8. CICLOS

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METABOLISMO• Reacciones químicas y transformaciones de la energía que son

esenciales para la nutrición, el crecimiento y reparación de células, y para la conversión de energía en formas útiles.

– De esta manera se mantiene la Homeostasis (Tendencia de un sistema, en especial del sistema fisiológico de los animales superiores, para mantener la estabilidad interna, que se logra con la respuesta coordinada de sus partes que ajustan sus funciones ante cuaquier estimulo o situación que afecte las funciones o condiciones normales).

• Conjunto de reacciones bioquímicas que hacen posible el funcionamiento de los organismos. El metabolismo está constituido por el catabolismo más el anabolismo:– catabolismo (destrucción) es la transformación de sustancias

complejas en simples con liberación de energía.– anabolismo (fabricación) es esencialmente lo contrario.

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REPRODUCCIÓN

• Todo ser vivo tiene la capacidad de producir otros seres de su misma clase.

• Proceso propio de los seres vivos que permite la conservación de cada especie. En los seres humanos se relaciona con el aspecto biológico de la sexualidad y cumple con una de las dos funciones básicas de ella: la reproductiva. La otra función de la sexualidad es la placentera.

• Se debe distinguir dos tipos de reproducción:– Reproducción Asexual: Se caracteriza principalmente porque

no se produce variabilidad en la descendencia.– Reproducción Sexual: Se caracteriza principalmente porque sí

genera variabilidad en la descendencia.

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INTERCAMBIO DE MATERIA Y ENERGÍA CON EL MEDIO

• La digestión es el proceso de transformación de los alimentos, previamente ingeridos, en sustancias más sencillas para ser absorbidos. La digestión ocurre tanto en los organismos pluricelulares como en las células, como a nivel subcelular.

• La excreción es el proceso biológico por el cual un ser vivo elimina las sustancias tóxicas, adquiridas por la alimentación o producidas por su metabolismo.

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IRRITABILIDAD

• Todos los seres vivos son capaces de reaccionar frente a estímulos del medio que los rodea.

• Capacidad de responder a estímulos del medio para adaptarse.

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CRECIMIENTO

• El crecimiento biológico corresponde a un aumento del tamaño de las células individuales de un organismo, del número de éstas, o de ambas cosas.

• El crecimiento se puede realizar por dos mecanismos no excluyentes:– Aumento del número de células por mitosis.– Elongación de las células ya existentes.

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FORMA Y TAMAÑO

• Todos los seres vivos están compuestos por una o más células (unicelulares o multicelulares, respectivamente).

• En su estado adulto, tienen forma y tamaño definido.

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MOVIMIENTO

• Todos los organismos vivos se mueven para interactuar con el ambiente

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CICLOS

• Realizan ciclos continuos de crecimiento, diferenciación, reproducción y muerte.

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BASES BIOLÓGICAS DEL SER HUMANO Y LA PEDAGOGÍA

UNIDAD 1: BIOLOGÍA CELULARCONSTITUYENTES QUÍMICOS DE LOS

SERES VIVOS

ANDREA BOCCARDO SALVO

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AGUA

• Es el componente más abundante en cualquier ser vivo. En promedio, un 70% del peso total de un organismo es agua, pudiendo variar entre un 60% y un 95%.

• Por regla general, el porcentaje de agua está en directa relación con el estado funcional de la célula:– Mayor tasa metabólica implica una mayor cantidad de agua– Menor tasa metabólica implica una menor cantidad de agua.

• Las mayores cantidades se encuentran en los embriones, cerebro y músculos, mientras que los menores porcentajes están en los ancianos, huesos y dientes.

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PROPIEDADES DEL AGUA1. Capacidad disolvente: El agua es el mejor solvente natural.

De este modo, facilita el transporte de moléculas por los líquidos corporales.

2. Disocia electrolitos: Al disolver las sustancias, deja tanto a átomos como a moléculas en estado iónico con lo cual facilita la participación de éstas en las reacciones químicas.

3. Constante dieléctrica: Tiene la capacidad de mantener separados a los iones o partículas con cargas opuestas disminuyendo las fuerzas de atracción entre ellas. Para esto, los iones separados se rodean de una capa de moléculas de agua permaneciendo hidratadas.

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4. Capacidad calorífica: El agua cambia muy lentamente de temperatura, de modo que un organismo puede absorber grandes cantidades de calor sin aumentar mucho su temperatura.

5. Calor de vaporización: Para convertir 1 gramo de agua en vapor, se requieren unas 600 calorías, por lo cual, un organismo puede disipar grandes cantidades de calor mediante la evaporación de pequeñas cantidades de agua.

6. Tensión superficial: Las moléculas de agua atraen hacia su superficie otras moléculas de agua, lo cual permite que los cuerpos adopten una forma esférica, adquiriendo el menor volumen posible. La forma de las células es un buen ejemplo de esta propiedad.

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SALES MINERALES• Las sales minerales son muy solubles en agua, por lo cual, se les

encuentra, de modo general, bajo la forma de cationes y aniones puesto que debido a su naturaleza electrolítica se encuentran en parte disociados. De esta forma participan en la transmisión de los impulsos nerviosos o como cofactores enzimáticos activan algunas enzimas.

• Los iones más importantes son:– Cationes: Na+ ; K+ ; Ca2+ ; Mg2+

– Aniones: Cl– ; HPO42– ; H2PO4

– ; SO42– ; CO3

2– ; HCO3–

• Una de las funciones más relevantes de las sales minerales es la de constituir soluciones amortiguadoras (donde soluciones tampón o buffer son sinónimos). Estas soluciones se caracterizan porque, a pesar de la adición de ácidos o bases, su pH se mantiene relativamente constante. Un ejemplo de solución amortiguadora es el buffer bicarbonato (HCO3

–), el cual mantiene equilibrado el pH de la sangre.

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• Dependiendo de su concentración relativa en la materia viva, los átomos de importancia biológica se clasifican en tres categorías:

1) Macroelementos o elementos primarios: son los constituyentes principales de la materia viva encontrándose en concentraciones superiores al 1%. Ellos son: Carbono, Hidrógeno, Oxígeno y Nitrógeno, o CHON. Estos elementos se encuentran formando a la mayoría de las sustancias inorgánicas y orgánicas de los seres vivos.

2) Microelementos o elementos secundarios: son constituyentes necesarios en concentraciones bajas, entre 1 y 0,05%. Entre ellos están Fósforo, Potasio, Cloro, Sodio, Azufre, Calcio y Magnesio.

3) Elementos Traza: son aquellos constituyentes necesarios en ínfimas concentraciones, inferiores al 0,05%. Entre ellos están Hierro, Cobre, Yodo, Zinc y Silicio.

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