Guia de Biologia

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PRESENTACIN

Benemrita Universidad Autnoma de Puebla

Vicerrectora de Docencia

DIRECCION GENERAL DE EDUCACION MEDIA SUPERIOR

MODELO UNIVERSITARIO MINERVA PLAN 06

Academia General de Biologa

GGUUAA MMEETTOODDLLOOGGIICCAA DDEE BBIIOOLLOOGGAA

NIVEL EN QUE SE IMPARTE: SEGUNDO AO

CICLO ESCOLAR 2010 2011

FECHA: JULIO 2010

AUTORES:

Profa. Ma Dolores Ramos Vera

Prof. Pascual Vicente Muoz

Profa. Mnica Muoz Lobato

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PRESENTACIN

El trabajo que a continuacin se presenta es producto de la conjuncin entre los objetivos

trabajados en ciclos anteriores con el modelo constructivista del conocimiento dentro del

Modelo Universitario Minerva de la Benemrita Universidad Autnoma de Puebla y el

enfoque en el desarrollo de competencias de acuerdo a la Reforma Integral de la

Educacin Media Superior (RIEMS), integrando la Asignatura de Biologa al Marco

Curricular Comn (MCC) que permitir dar en un futuro la flexibilidad y el enriquecimiento

del currculo del bachillerato.

Los bloques que se presentan son los siguientes en esta primera parte del Programa

son:

BLOQUE 1. LA BIOLOGA COMO CIENCIA

BLOQUE 2. LAS MOLCULAS DE LA VIDA

BLOQUE 3. CLULA, UNIDAD DE LA VIDA

BLOQUE 4. HERENCIA Y VARIACIN

En cada bloque se especifican las competencias genricas y sus atributos,

posteriormente se presentan las tablas de objetivos especficos; conocimientos previos,

declarativos, procedimentales y actitudinales/valorales, as como los contenidos

especficos, mapas conceptuales, los criterios de evaluacin de acuerdo al Programa de

Estudios de la Asignatura, orientaciones didctico -pedaggicas y la bibliografa, vnculos a

sitios web de inters (TICs y TACs) y material audiovisual para desarrollar las actividades.

En la unidad 1, La Biologa como ciencia, te hablar del conocimiento de la

Biologa como una construccin social a travs de la conceptualizacin de los paradigmas

biolgicos, procesos de construccin del conocimiento cientfico en la ciencia biolgica. Se

abordar a la Biologa dentro del contexto de otras ciencias, su objeto de estudio, su

importancia en la solucin de problemas del entorno social adems de la organizacin de

los seres vivos desde el nivel microscpico al macroscpico.

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En la unidad 2, Las molculas de la vida, los estudiantes valorarn la importancia y

trascendencia del agua como molcula fundamental de la vida, situando a los

bioelementos que dan estructura a las biomolculas y su relacin como soporte

bioqumico fundamental en el metabolismo celular. Analizarn la relacin e importancia

de los bioelementos y biomolculas con la nutricin modificando sus hbitos alimenticios

para una mejora de la calidad de vida. Finalmente, analizar la estructura de la molcula

maestra de la vida, el ADN, reflexionando cmo los seres vivos almacenan y trasmiten la

informacin gentica.

En la unidad 3, Clula, unidad de la vida, los estudiantes fundamentarn los

postulados de la Teora Celular como base del estudio de la clula y establecern

diferencias y semejanzas entre procariontes y eucariontes, relacionando los componentes

celulares a travs de sus respectivas funciones. Globalmente, analizarn y reflexionarn

acerca de los procesos metablicos celulares y la importancia del ciclo celular en el

proceso de la continuidad de la vida a travs del proceso de la divisin celular.

En la unidad 4, Herencia y la variacin, se reflexionar, a travs del desarrollo

histrico de la Gentica, cmo desde la prehistoria el hombre ha realizado seleccin

gentica en forma emprica hasta llegar a su propia conceptualizacin con respecto a las

leyes de Mendel, que sirvieron como base para el desarrollo, investigacin y aplicacin

actual de la Gentica.

Se analizarn los distintos conceptos relativos a la Gentica para comprender cmo

funcionan los distintos patrones hereditarios tanto mendelianos como no mendelianos;

as como los mecanismos que producen variacin en las poblaciones, adaptaciones al

ambiente y la consecuente evolucin biolgica tales como: la herencia, las mutaciones, la

recombinacin gentica y el medio ambiente. Del mismo modo, se estudiarn los

diferentes tipos y a qu nivel se dan las mutaciones y sus repercusiones en el ser humano.

Se fomentar una postura crtica y tica acerca de los impactos de algunos avances

biotecnolgicos en la produccin de alimentos, la salud y el ambiente.

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JUSTIFICACIN

El Nivel Medio Superior de La Benemrita Universidad Autnoma de Puebla se encuentra

en una nueva etapa de su desarrollo que le exige reorientar su quehacer acadmico y

fortalecer su interrelacin con la sociedad. Por ello, como gua para su quehacer se

propone un modelo educativo y acadmico congruente con la funcin social de una

universidad pblica que se oriente a la formacin integral, humanista y se centre en el

aprender a aprender, basndose en la teora constructivista socioparticipativa, paradigma

que ha dado respuesta a las necesidades educativas actuales. Como toda institucin

educativa, se encuentra inmersa en una sociedad cambiante por lo que mantiene

actualizados y competitivos los planes y programas educativos en el Nivel Medio Superior,

creando, recreando, aplicando y difundiendo el conocimiento de las ciencias y los saberes

cotidianos para beneficio de nuestro pas

El programa de Biologa se enmarca en el Modelo Acadmico y Educativo Minerva,

con un enfoque metodolgico constructivista socio-cultural, que promueva en los

estudiantes la responsabilidad de su aprendizaje, generando conocimientos que impacten

en el desarrollo social contribuyendo al avance de la cultura, la ciencia y la tecnologa.

Los propsitos generales de este enfoque son:

Contribuir a la formacin del alumno mediante la adquisicin de conocimientos y

principios propios de la disciplina, as como favorecer el desarrollo de habilidades,

actitudes y valores que le permitan enfrentar con xito los problemas relativos al

aprendizaje de nuevos conocimientos en el campo de la Biologa

Se busca enfatizar las relaciones cientficotecnolgicas para que pueda desarrollar

una tica que contribuya a establecer una relacin armnica entre la sociedad y el

ambiente.

Tomar en cuenta los referentes contextuales del alumno con la finalidad de formarlos

con un perfil critico, analtico y propositivo hacia los problemas socioculturales de su

entorno y que adems le sirvan para obtener el bagaje de conocimientos del rea que

los vincule hacia la educacin superior.

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Apliquen de manera responsable sus conocimientos a situaciones de la vida diaria

Considerando lo anterior el rea de Ciencias Naturales del Bachillerato

Universitario, plantea trabajar esta ciencia desde una perspectiva amplia y con una visin

constructivista sociocultural, que permita al alumno comprender los fenmenos naturales

vinculados con su realidad inmediata.

Dicha perspectiva implica fortalecer el pensamiento racional en el educando, la

adquisicin de habilidades de percepcin no slo para el estudio de la disciplina, tambin

para integrarlas a sus hbitos de estudio y actividades cotidianas que le permita un mejor

desarrollo metacognitivo.

La asignatura de Biologa, por su carcter experimental, no puede ser concebida sin

la aplicacin de actividades experimentales de sus contenidos, a fin de propiciar la

formacin integral del alumno. Por lo que se deben generar ambientes de aprendizaje

donde se puedan desarrollar un conjunto de competencias que integran conocimientos,

habilidades y actitudes. Dicho de otra manera, estas competencias formulan las

cualidades individuales, de carcter tico, acadmico, y social que debe reunir el alumno.

El diseo de las estrategias de enseanza, aprendizaje y didcticas, en la medida de

lo posible, debe coincidir con los fundamentos psicopedaggicos del plan de estudios y la

concepcin de aprendizaje.

Por todo esto se han seleccionado los siguientes materiales de apoyo que

conforman la presente gua metodolgica. Se han incorporado estrategias bajo un

enfoque en competencias que permitirn la movilizacin de los conocimientos,

habilidades, actitudes y valores en un contexto especfico, todo ello contribuir a alcanzar

los objetivos de calidad y pertinencia del bachillerato.

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PROGRAMA EDUCATIVO (PE): NIVEL MEDIO SUPERIOR

ASIGNATURA: BIOLOGA

CDIGO: PROG 0015

NIVEL: MEDIO SUPERIOR

CRDITOS: 10

UNIDAD ACADMICA: NIVEL MEDIO SUPERIOR PROGRAMA EDUCATIVO: PLAN 06 MODALIDAD EDUCATIVA: ESCOLARIZADA NIVEL EDUCATIVO: BACHILLERATO CDIGO: 0015 NOMBRE DE LA ASIGNATURA: BIOLOGA UBICACIN EN EL MAPA CURRICULAR: SEGUNDO AO CORRELACIN: La relacin vertical que tiene este programa con respecto a su

ubicacin en el mapa curricular es con Qumica, Psicologa y Desarrollo Humano en primer ao; Fsica y materias propeduticas como Educacin Ambiental y para la Salud, Temas Selectos de Biologa y Bioqumica en tercer ao; y una relacin horizontal con Matemticas, Cultura Fsica e Informtica en segundo ao

ASIGNATURAS PRECEDENTES: Qumica, Psicologa y Desarrollo Humano

ASIGNATURAS CONSECUENTES: Fsica, Educacin Ambiental y Salud, Temas Selectos de Biologa y Bioqumica.

CARGA HORARIA DEL ESTUDIANTE

TEORA PRCTICA ESTUDIO INDEPENDIENTE

TOTAL

HORAS CRDITOS HORAS CRDITOS HORAS CRDITOS HORAS CRDITOS 4 2 6 10

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OBJETIVOS DE LA ASIGNATURA:

EDUCACIONAL GENERAL ESPECFICOS

Formar estudiantes con

una visin cientfica,

propedutica, crtica,

humana y social sobre

el rea.

Analizar y reflexionar sobre los

conceptos y principios biolgicos

sustentados en el respeto hacia

la naturaleza del ser vivo y su

entorno, construyendo el

conocimiento sobre su estructura

y funcin para generar mejores

explicaciones acerca de los

fenmenos biolgicos de los

seres vivos de manera crtica,

reflexiva y creativa, que permitan

promover aprendizajes

significativos de manera que

puedan ser aplicados en la

solucin de problemas de la vida

cotidiana.

Bloque I: Valora que la Biologa es una ciencia construida desde lo social, a travs de diversos paradigmas, haciendo nfasis

en el estudio de los seres vivos, sus relaciones entre ellos y con el medio que los rodea, contrastando el carcter intra e

interdisciplinario de la Biologa para la preservacin de la salud y del medio ambiente.

Bloque II: Analiza y compara la estructura y funcin de los bioelementos y biomolculas en los seres vivos y examina la

clasificacin de las diferentes biomolculas para identificarlas en los alimentos que conforman su dieta cotidiana

fomentando una actitud crtica frente a los alimentos procesados y dietticos y reflexiona acerca de como los seres vivos

almacenan y trasmiten la informacin gentica.

Bloque III: Fundamenta los postulados de la Teora Celular como base del estudio de la clula y establece diferencias y

semejanzas entre procariontes y eucariontes e interrelaciona los componentes celulares a travs de sus respectivas

funciones para reflexionar la importancia estructural y funcional de la clula en los seres vivos como parte integral de los

procesos metablicos celulares.

Bloque IV: Conceptualiza los fundamentos que permiten delinear las bases genticas de la herencia y documenta su

desarrollo histrico, as como su impacto en la vida actual, valorando la trascendencia del proyecto genoma humano y su

alcance en las aplicaciones de la biotecnologa.

Bloque V: Analiza y contrasta los antecedentes y las principales teoras sobre el origen y evolucin de los sistemas vivos,

dando origen a la radiacin adaptativa y que conllev a la biodiversidad del planeta, comparando y relacionando las

distintas pruebas de la biognesis y de la evolucin, para reflexionar acerca de nuestra postura e influencia en el proceso

evolutivo de las especies.

Bloque VI: Analiza a los virus y clasifica a los seres vivos de acuerdo a sus caractersticas e importancia para el hombre y la

naturaleza, utilizando el sistema de clasificacin actual de los organismos as como la aplicacin de las reglas de

nomenclatura binomial de Linneo para valorar su importancia econmica, mdica y biolgica.

Bloque VII: Diferencia los conceptos bsicos de la ecologa y los analiza con los factores de los ecosistemas, relacionndolos

con el flujo de la materia y la energa y argumentando que las adaptaciones de los seres vivos dependen de su ambiente,

para fundamentar la importancia del uso sustentable con el desarrollo de una actitud de respeto hacia la naturaleza.

Bloque VIII: Diferencia los rganos que componen a cada sistema del cuerpo humano y especifica su funcin de manera

general, relacionndolos entre s para reflexionar de manera crtica e informada sobre la importancia de la higiene y salud

para una buena calidad de vida.

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BLOQUE I. LA BIOLOGA COMO CIENCIA.

BLOQUE I OBJETIVO

ESPECFICO

CONOCIMIENTOS (Contribucin al perfil del egresado)

CONTENIDO TEMTICO PREVIOS DECLARATIVOS PROCEDIMENTALES

ACTITUDINALES /VALORALES

LA BIOLOGA COMO CIENCIA

Valora que la Biologa es una ciencia construida desde lo social, a travs de diversos paradigmas, haciendo nfasis en el estudio de los seres vivos, sus relaciones entre ellos y con el medio que los rodea, contrastando el carcter intra e interdisciplinario de la Biologa para la preservacin de la salud y del medio ambiente.

Concepto general de ciencia.

Historia general del Naturalismo.

Metodologa Cientfica.

Partculas, tomo, molcula, compuestos, clula, rganos, tejidos y sistemas.

Concepta a la Biologa como resultado de una Construccin social.

Analiza e interrrelaciona los cuatro Paradigmas que dan el carcter de cientificidad a la Biologa.

Integra las caractersticas distintivas de los seres vivos y las ejemplifica.

Fundamenta el campo de accin de la Biologa y sus principales ramas.

Aplica criterios cientficos para interpretar los fenmenos que involucran a los seres vivos y los ejemplifica a travs de los pasos del mtodo cientfico utilizado en la Biologa.

Analiza la relacin que guarda la Biologa con la Tecnologa y la Sociedad.

Diferencia y ejemplifica los niveles de organizacin de la materia viva: qumico, celular, tisular, orgnico, individual y ecolgico.

Debate sobre las aportaciones y aplicaciones de la Biologa y sus ramas en la vida cotidiana.

Aplica los lineamientos bsicos para elaborar un proyecto de investigacin a partir de un problema empleando el mtodo cientfico para su entendimiento.

Esquematiza los diferentes niveles de organizacin de la materia viva y los relaciona con el campo de estudio de las ramas de la Biologa, mediante la elaboracin de un collage

Valora el impacto de los avances de la Biologa en la Sociedad actual

Fomenta la tolerancia y disponibilidad en el trabajo colaborativo durante la realizacin de proyectos

Reflexiona de manera informada y crtica las implicaciones de la investigacin cientfica en los diferentes mbitos social, familiar y personal

Respeta y valora la vida y sus manifestaciones y se asume integralmente como parte de ella.

Reflexiona crticamente sobre los aspectos ticos del uso de las nuevas tecnologas aplicadas a la Biologa, salud y en la preservacin del medio ambiente

Qu relacin tiene la Biologa con el desarrollo social?

La Biologa dentro del contexto de otras ciencias y su objeto de estudio.

Cules son los paradigmas en los que se basa la Biologa?

Cul es el objeto de estudio de la Biologa?

Cul es la importancia de la Biologa en la solucin de problemas del entorno social?

Biologa, tecnologa y sociedad.

Las caractersticas de la ciencia: mtodo cientfico

Cules son las caractersticas de los niveles de organizacin de la materia?

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BLOQUE II. LAS MOLCULAS DE LA VIDA

BLOQUE II OBJETIVO

ESPECFICO


CONTENIDO TEMTICO PREVIOS DECLARATIVOS PROCEDIMENTALES

ACTITUDINALES /VALORALES

LAS MOLCULAS DE LA VIDA

Analiza y compara la estructura y funcin de los bioelementos y biomolculas en los seres vivos y examina la clasificacin de las diferentes biomolculas para identificarlas en los alimentos que conforman su dieta cotidiana fomentando una actitud crtica frente a los alimentos procesados y dietticos y reflexiona acerca de como los seres vivos almacenan y trasmiten la informacin gentica.

Conocimiento sobre tomo, molcula, elemento, compuesto, enlaces inico y covalente; grupos funcionales Comprensin sobre sustancias orgnicas e inorgnicas. Conocimiento de las diferentes biomolculas.

Diferencia entre los conceptos de bioelemento y biomolcula. Investiga los bioelementos y su importancia. Cataloga al agua como una molcula bioinorgnica esencial para la vida Investiga la estructura y funcin de las biomolculas y su importancia como nutrientes y componentes estructurales de los seres vivos. Concepta al Dogma Central de la Biologa como un proceso universal en los seres vivos donde a partir del ADN se codifica para la produccin de protenas.

Esquematiza la formacin de puentes de hidrgeno en la molcula del agua para conceptuar sus propiedades fsicas. Demuestra experimentalmente la presencia de biomolculas en diferentes alimentos y con base a ello elabore una dieta balanceada para que la aplique a su vida diaria.

Valora la importancia de desarrollar hbitos alimenticios saludables y para la prevencin de enfermedades

Cules son los bioelementos necesarios para la vida? Cul es la importancia de las biomolculas inorgnicas? agua sales minerales Cules son las biomolculas orgnicas?

Monmeros y Polmeros

Carbohidratos

Lpidos

Vitaminas

Protenas

Aminocidos

Enzimas

cidos nuclecos. El Dogma Central de la Biologa es Universal?

Duplicacin

Transcripcin

Traduccin

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BLOQUE III. CLULA UNIDAD DE LA VIDA

BLOQUE III OBJETIVO

ESPECFICO


CONTENIDO TEMTICO

PREVIOS DECLARATIVOS PROCEDIMENTALES ACTITUDINALES

/VALORALES

CLULA UNIDAD DE LA VIDA

Fundamenta los postulados de la Teora Celular como base del estudio de la clula y establece diferencias y semejanzas entre procariontes y eucariontes e interrelaciona los componentes celulares a travs de sus respectivas funciones para reflexionar la importancia estructural y funcional de la clula en los seres vivos como parte integral de los procesos metablicos celulares.

Conceptos bsicos sobre:

Grupos funcionales de Qumica Orgnica,

Bioelementos y biomolculas inorgnicas y Orgnicas,

Tipos de enlace qumicos, y de soluciones.

Analizar y fundamentar la importancia del ciclo celular en el proceso de la continuidad de la vida, tanto en los organismos unicelulares como pluricelulares, as como la importante participacin de los cromosomas en el proceso de mitosis y meiosis.

Integrar y analizar la importancia de la historia y el origen de la clula

Analizar y contrastar las diferencias y semejanzas de la organizacin entre clulas procariontes y eucariontes.

Analizar la organizacin estructural y funcional de la clula en los seres vivos como parte integral de los procesos biolgicos.

Fundamentar los procesos metablicos celulares y estructurales como unidad bsica en la diversidad de los seres vivos.

Analizar y valorar la importancia de la estructura y metabolismo celular de los tejidos, rganos y sistemas del cuerpo humano, aspectos fundamentales de unidad y diversidad de la vida.

.

Fundamentar el contexto histrico con respecto al origen de la clula que conllev al establecimiento de la Teora Celular

Compara la organizacin celular procarionte con la eucarionte, as como la vegetal con la animal.

Interrelaciona y esquematiza integralmente los organelos y estructuras celulares a travs de sus respectivas funciones. Analiza la importancia del ciclo celular en el proceso de crecimiento y continuidad de la vida.

Valora la adquisicin de una vida saludable a travs del buen funcionamiento del cuerpo desde el nivel celular hasta el pluricelular.

Cules hechos histricos condujeron al planteamiento de la Teora celular? Qu diferencia hay entre clula procarionte y eucarionte? Cmo est estructurada y cmo funciona una clula?

Membrana celular

Retculo endoplsmico

Complejo de Golgi

Lisosomas

Vacuolas

Cloroplastos

Mitocondrias

Ribosomas

Citoplasma

Citoesqueleto

Centriolo

Ncleo Cmo se reproducen las clulas?

Ciclo celular

Divisin celular: mitosis y meiosis

Cmo se pasa de una clula a la pluricelularidad? Cmo es la relacin tejido rgano sistema?

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BLOQUE IV. HERENCIA Y VARIACIN

BLOQUE IV OBJETIVO

ESPECFICO


CONTENIDO TEMTICO


/VALORALES

HERENCIA

Y VARIACIN

Conceptualiza los fundamentos que permiten delinear las bases genticas de la herencia y documenta su desarrollo histrico, as como su impacto en la vida actual, valorando la trascendencia del proyecto genoma humano y su alcance en las aplicaciones de la biotecnologa.

Comprensin de biomolculas (cidos nuclecos), estructura y funcin celular (mitosis y meiosis).

Delinea los hechos histricos que condujeron al estudio de la Gentica Establece las diferencias y similitudes de algunos conceptos de la Gentica. Analiza las leyes de la gentica mendeliana para comprender el mecanismo de la herencia. Compara los patrones hereditarios mendelianos y no mendelianos Analiza las mutaciones como mecanismos de variabilidad gentica.

Ejemplifica las aplicaciones ms importantes de la Gentica.

Investiga el desarrollo histrico del campo de la Gentica Aplica los conceptos de la gentica en las leyes de la herencia para la resolucin de problemas de gentica. Ejemplifica los distintos patrones hereditarios para identificarlos en los seres vivos haciendo nfasis en el humano Compara los rasgos de sus compaeros para diferenciar entre fenotipo y genotipo. Categoriza las mutaciones como mecanismos que producen enfermedades hereditarias y las detecta mediante el empleo de cariotipos. Investiga el impacto de las aplicaciones de la Gentica sobre algunas actividades humanas.

Fomenta el respeto y tolerancia hacia personas con enfermedades hereditarias y/o con rasgos fsicos diferentes

Valora el respecto a la decisin de los padres a tener o no un hijo con alguna enfermedad hereditaria.

Critica de forma informada las aplicaciones actuales de la Gentica que permita la toma de decisiones apegadas a la Biotica.

Cules hechos histricos condujeron al desarrollo de la gentica?

Ideas premendelianas

El experimento y las Leyes de Mendel Qu diferencia y similitudes encontramos en los conceptos de Gentica?: Genotipo, Fenotipo, Alelo, Gen, Cromosoma, Locus En qu consisten las leyes establecidas por Mendel sobre la herencia?

Qu diferencia hay entre los patrones hereditarios mendelianos y los no mendelianos?

Herencia mendeliana:

herencia autosmica dominante y recesiva, determinacin del sexo

Herencia no mendeliana:

herencia ligada al sexo, herencia multifactorial, alelos mltiples, codominancia, herencia intermedia, poligenia

Qu es una mutacin?

Gnicas o puntuales

Cromosmicas

Genmicas Cules son las aplicaciones ms importantes de la Gentica?:

Consejo gentico

Proyecto Genoma Humano

Consejo gentico

Clonacin,

Clulas madre

Implicaciones bioticas en la gentica

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BLOQUE V. EVOLUCIN DE LOS SERES VIVOS

BLOQUE V OBJETIVO

ESPECFICO

CONOCIMIENTOS (Contribucin al perfil del egresado) CONTENIDO TEMTICO


/VALORALES

EVOLUCIN DE LOS SERES VIVOS

Analiza y contrasta los antecedentes y las principales teoras sobre el origen y evolucin de los sistemas vivos, dando origen a la radiacin adaptativa y que conllev a la biodiversidad del planeta, comparando y relacionando las distintas pruebas de la biognesis y de la evolucin, para reflexionar acerca de nuestra postura e influencia en el proceso evolutivo de las especies.

El alumno debe tener presente el concepto de clula, y el desarrollo de la gentica y la variacin, y estar familiarizado con la biodiversidad, para establecer las relaciones entre los organismos, conocimiento de la ecologa y los niveles de organizacin.

Comprueba que la evolucin es un mecanismo inherente a los seres vivos.

Documenta las diferentes teoras acerca del origen de la vida, la evolucin celular y la seleccin natural como procesos evolutivos en los seres vivos.

Determina el impacto de los factores externos en la evolucin y su relacin con la naturaleza actual.

Comprueba que las caractersticas y adaptaciones de los seres vivos son pruebas indirectas del proceso evolutivo.

Compara la viabilidad de las diferentes teoras sobre la evolucin apoyndose en sus pruebas a travs de un de un mapa conceptual.

Analiza el pensamiento darwiniano y establecer diferencias por medio de un cuadro de Venn entre las ideas previas y posteriores a ste.

Documenta las causas que determinan la evolucin de las especies y examinar las pruebas que la sustentan a travs de un trabajo de investigacin documental.

Fomenta el respeto por el medio ambiente, teniendo en cuenta su importancia en la historia filogentica de las especies. Genera una actitud crtica y analtica ante las diferentes teoras evolucionistas. Reflexiona en torno a nuestra postura e influencia en el proceso evolutivo de las especies.

Qu es la evolucin biolgica? Cmo se origin la vida?

Principales Teoras sobre el origen de los Sistemas Vivos

Teoras sobre evolucin celular

Cmo explica la Evolucin la diversidad de los Seres Vivos en el planeta?

Antecedentes y desarrollo de la Teora de la Evolucin.

Variacin y adaptacin

Evidencias de la evolucin

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BLOQUE VI. LA DIVERSIDAD DE LA VIDA

BLOQUE VI OBJETIVO

ESPECFICO


CONTENIDO TEMTICO


/VALORALES

LA DIVERSIDAD DE LA VIDA

Analiza a los virus y clasifica a los seres vivos de acuerdo a sus caractersticas e importancia para el hombre y la naturaleza, utilizando el sistema de clasificacin actual de los organismos as como la aplicacin de las reglas de nomenclatura binomial de Linneo para valorar su importancia econmica, mdica y biolgica.

Sobre variabilidad gentica

Sobre variabilidad y adaptacin evolutiva

Sobre el concepto especie

Concepta la taxonoma, su estudio y aplicacin para los seres vivos a travs de lecturas sugeridas.

Desglosa las caractersticas particulares de los seis reinos, su clasificacin, utilizando ejemplos de algunos organismos.

Aplica criterios taxonmicos para identificar y clasificar a los seres vivos utilizando correctamente las reglas de la nomenclatura binominal de Linneo.

Utiliza el nombre cientfico en estudios de campo.

Esquematiza las caractersticas de los eres vivos a travs de un cuadro de doble entrada

Respeta a las diversas especies de su entorno como parte integral de la naturaleza.

Fomenta la conservacin de la flora y fauna de su regin. Valora la importancia econmica, mdica y social de los seres vivos.

Cmo se clasifican a los organismos?

Primeras clasificaciones

Nomenclatura binomial de Linneo

Niveles taxonmicos

Uso de nombre cientfico

Reglas de nomenclatura binomial

Virus, Vivo o no vivo?

Cul es el sistema actual de clasificacin de los seres vivos?

Propuesta de 3 dominios 6 reinos

Dominio Archaea: reino Archaeabacteria

Domino Bacteria: reino Eubacteria

Dominio Eukarya: reinos Protista, Fungi, Plantae y Animalia

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BLOQUE VII. LA RELACION DE LOS SERES VIVOS CON SU MEDIO AMBIENTE

BLOQUE VII OBJETIVO

ESPECFICO


CONTENIDO TEMTICO


/VALORALES

LA RELACION DE LOS SERES VIVOS CON SU MEDIO AMBIENTE

Diferencia los conceptos bsicos de la ecologa y los analiza con los factores de los ecosistemas, relacionndolos con el flujo de la materia y la energa y argumentando que las adaptaciones de los seres vivos dependen de su ambiente, para fundamentar la importancia del uso sustentable con el desarrollo de una actitud de respeto hacia la naturaleza.

Investigar y definir conceptos sobre ecologa.

Buscar las caractersticas de los factores abiticos y biticos de los ecosistemas.

Analizar los ciclos biogeoqumicos en la naturaleza.

Fundamenta que la ecologa es el estudio de las relaciones de los organismos con su ambiente.

Analiza el objeto de estudio de la Ecologa, su desarrollo histrico, y su carcter interdisciplinario, as como su ubicacin dentro de los niveles de organizacin (especie, poblacin, comunidad, ecosistema, bioma y biosfera).

Analiza la estructura y funcionamiento de los ecosistemas haciendo nfasis en el papel de la materia y la energa en la determinacin de las relaciones entre sus componentes.

Esquematiza los ciclos biogeoqumicos (del agua, nitrgeno, carbono, azufre y fsforo).

Analiza y relacionar conceptos bsicos de ecologa como son hbitat, nicho, niveles trficos, cadenas, redes y pirmides alimenticias, destacando la manera en que se integran dentro del ecosistema.

Distingue los diferentes tipos de ecosistemas, sus recursos e importancia haciendo nfasis en los mexicanos y vincularlos con los problemas ambientales de nuestro pas, analizando sus causas, necesidad de estudio y conocimiento para su adecuado aprovechamiento y cuidado mediante una actitud responsable y respetuosa.

Realiza visitas de campo a jardines botnicos, museos o reas naturales. Organiza grupos y mesas redondas para debatir sobre las causas y consecuencias del deterioro ambiental y las alternativas para el manejo responsable de la biosfera. Investiga en peridicos y otras fuentes noticias sobre problemas ambientales para identificar sus causas y proponer soluciones a travs de un debate. Realiza actividades experimentales para observar la influencia de los factores ambientales en los ecosistemas.

Fundamenta la importancia del uso sustentable desarrollando una actitud de respeto hacia el ambiente. Elige un problema ambiental, sus causas, repercusiones y soluciones proponiendo soluciones y retomando valores y conciencia por el medio ambiente.

Cmo se relaciona la biodiversidad con el medio ambiente?

Concepto de ecologa

La Ecologa dentro de los niveles de organizacin de la naturaleza

Factores Biticos y Abiticos

Adaptaciones al ambiente

Flujo de materia y energa

Ciclos biogeoqumicos Cul es la estructura de los ecosistemas?

Caractersticas dinmicas de la poblacin

Hbitat y nicho ecolgico

Potencial bitico y resistencia ambiental

Relaciones intra e interespecficas

Estratificacin de las comunidades

Densidad y diversidad en las comunidades

Sucesin ecolgica Cules son las grandes divisiones de la biosfera?

Biomas terrestres

Ecosistemas acuticos

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UNIDAD VIII ANATOMA HUMANA

BLOQUE VIII OBJETIVO

ESPECFICO


CONTENIDO TEMTICO


/VALORALES

ANATOMIA HUMANA

Diferencia los rganos que componen a cada sistema del cuerpo humano y especifica su funcin de manera general, relacionndolos entre s para reflexionar de manera crtica e informada sobre la importancia de la higiene y salud para una buena calidad de vida.

Niveles de organizacin

Bioelementos y biomolculas

Clula

Divisin celular

Higiene y enfermedades

Documenta los cuatro tejidos fundamentales que conforman el cuerpo humano

Investiga la anatoma de los diferentes sistemas en diversas fuentes bibliogrficas.

Identifica y define cada uno de los rganos que conforman los diferentes sistemas del humano.

Relaciona el rgano con su funcin.

Integra la informacin de los tejidos en la anatoma de los rganos del cuerpo

Elabora modelos anatmicos para identificar los rganos de cada sistema.

Interrelaciona los rganos con su funcin a travs de un mapa conceptual.

Esquematiza en un cuadro de doble entrada el sistema, la estructura y la funcin de cada rgano

Demuestra una actitud tica y de respeto hacia si mismo.

Reflexiona de manera crtica e informada de la importancia de la higiene y salud de sus sistemas para tener una buena calidad de vida.

Promueve y difunde por medio de peridicos murales, conferencias, trpticos la importancia del cuidado de la salud.

Cules son los tejidos que conforman a los rganos?

Epitelial

Muscular

Conectivo

Nervioso

Cules son los sistemas que conforman al cuerpo humano? Que rganos forman parte de cada uno de ellos y cul es su funcin?

Tegumentario

Esqueltico

Muscular

Digestivo

Circulatorio

Linftico

Respiratorio

Excretor

Nervioso

Sentidos

Endocrino

Reproductor

Gua Metodolgica de Biologa

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CRITERIOS DE EVALUACIN

Para una mejor evaluacin de los procesos Aprendizaje Enseanza tomar en cuenta los diferentes tipos de evaluacin.

DIAGNSTICA: Se realiza antes de cualquier ciclo o proceso educativo Permite planificar. Con la finalidad de obtener informacin valiosa respecto a valorar las caractersticas de ingreso de los alumnos las( concepciones previas, expectativas, motivaciones previas, competencia cognitiva en general , los hbitos de trabajo y las actitudes del estudiante al inicio de un proceso de enseanza-aprendizaje, con el propsito de realizar ajustes en la organizacin y secuencia de las experiencias de aprendizaje enseanza.

FORMATIVA: Informa del proceso. Ocurre en forma concurrente con el proceso de enseanza-aprendizaje, Dicha evaluacin exige un nivel mnimo de anlisis de los procesos de interactividad entre la situacin de enseanza y los procesos de aprendizaje que realizan los alumnos sobre los contenidos curriculares. Con la finalidad de proporcionar una ayuda ajustada a los procesos de construccin de conocimientos que realizan los alumnos.

En este modelo las actividades tienen una funcin reguladora de las dificultades, obstculos o errores que se van manifestando.

SUMATIVA: (Examen tipo Ceneval). Se realiza al trmino de la situacin, ciclo o proceso de aprendizaje-enseanza. El fin principal de esta evaluacin consiste en valorar si el proceso de enseanza fue eficaz para que los alumnos alcancen las intenciones educativas planeadas previamente.

CRITERIOS DE EVALUACIN

EXAMEN DEPARTAMENTAL TIPO CENEVAL O PISA 30%

LABORATORIO (EVALUACION V-GOWIN) 20%

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE 20%

ACTIVIDAD ESPECFICA POR UNIDAD 30%


17

BLOQUE ACTIVIDADES ESPECFICAS: EVALUACIN CON:

I PROYECTO RBRICA

II PORTAFOLIO RBRICA

III MAPA MENTAL O MAPA CONCEPTUAL RBRICA

IV ENSAYO RBRICA

REQUISITOS DE ACREDITACIN

Estar inscrito oficialmente como alumno del PE en la BUAP

Haber aprobado las asignaturas que son prerrequisitos de sta

Aparecer en el acta

El promedio de las calificaciones de los exmenes aplicados deber ser igual o mayor que 6

Cumplir con las actividades propuestas por el profesor


18

GGUUAA

MMEETTOODDOOLLGGIICCAA

DDEE BBIIOOLLOOGGAA

AUTORES:

PASCUAL VICENTE MUOZ

MA. DOLORES RAMOS VERA

MNICA MUOZ LOBATO


19

NDICE Presentacin 2

Justificacin 4

Programa 6

ndice 19

BLOQUE 1 LA BIOLOGA COMO CIENCIA 22

1.1 Qu relacin tiene la Biologa con el desarrollo social 25

La Biologa dentro del contexto de otras ciencias 26

1.2 Cules son los paradigmas en los que se basa de la Biologa? 29

1.3 Cul es el objeto de estudio de la Biologa? 33

1.4 Cul es la importancia de la Biologa en la solucin de problemas del entorno social?

36

Biologa, tecnologa y sociedad 36

Las caractersticas de la ciencia: mtodo cientfico 40

1.5 Cules son las caractersticas de los niveles de organizacin de la materia? 42

Orientaciones didctico-pedaggicas del Bloque1 46

BLOQUE 2 LAS MOLCULAS DE LA VIDA 48

2.1 Cules son los bioelementos necesarios para la vida? 51

Bioelementos primarios o macroelementos 51

Bioelementos secundarios o microelementos 52

Oligoelementos 53

2.2 Cul es la importancia de las biomolculas inorgnicas? 57

Agua 57

Sales minerales 59

2.3 Cules son las biomolculas orgnicas? 66

Monmeros y polmeros 66

Carbohidratos 66

Lpidos 71

Vitaminas 82

Protenas 85


20

Enzimas 92

cidos nuclicos 96

2.4 El Dogma Central de la Biologa es Universal? 103

Duplicacin 106

Transcripcin 107

Traduccin 108

Orientaciones didctico-pedaggicas del Bloque 2 115

BLOQUE 3 CLULA, UNIDAD DE LA VIDA 117

3.1 Cules hechos histricos condujeron al planteamiento de la Teora Celular? 120

3.2 Qu diferencia hay entre clula procarionte y eucarionte? 123

3.3 Cmo est estructurada y cmo funciona una clula? 127

Membrana celular 128

Retculo endoplsmico 131

Complejo de Golgi 132

Lisosomas 135

Vacuolas 136

Ribosomas 137

Citoesqueleto 137

Centriolo y huso 139

Cloroplastos 140

Mitocondrias 142

Citoplasma 144

Ncleo 144

3.4 Cmo se reproducen las clulas? 146

Ciclo celular 146

Divisin celular: mitosis y meiosis 148

3.5 Cmo se pasa de una clula a la pluricelularidad? 152

3.6 Cul es la relacin tejido-rgano-sistema? 155



21

BLOQUE 4 - HERENCIA Y VARIACIN 159

4.1 Cules hechos histricos condujeron al desarrollo de la Gentica? 162

Las ideas premendelianas 162

El experimento de Mendel 162

4.2 Qu diferencias y similitudes encontramos en los conceptos de Gentica? 164

4.3 En qu consisten las leyes establecidas por Mendel sobre la herencia? 165

4.4 Qu diferencia hay entre los patrones hereditarios mendelianos y los no

mendelianos? 167

Herencia mendeliana: herencia autosmica dominante y recesiva, determinacin

del sexo 167

Herencia no mendeliana: herencia ligada al sexo, herencia multifactorial, alelos

mltiples, codominancia, herencia intermedia, poligenia

169

4.5 Qu es una mutacin? 175

Mutaciones gnicas o puntuales 176

Mutaciones cromosmicas 177

Mutaciones genmicas 179

4.5 Cules son las aplicaciones ms importantes de la Gentica? 181

Consejo Gentico 181

Cariotipo humano 182

Proyecto genoma Humano 184

Ingeniera gentica 184

Implicaciones bioticas de la Gentica 190



22

BLOQUE 1 La Biologa como ciencia


23


24

COMPETENCIAS GENRICAS Y SUS ATRIBUTOS A DESARROLLAR EN EL BLOQUE 1

Se expresa y comunica

Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante

la utilizacin de medios, cdigos y herramientas apropiados.

Piensa crtica y reflexivamente

Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de mtodos

establecidos.

Sustenta una postura personal sobre temas de inters y relevancia general,

considerando otros puntos de vista de manera crtica y reflexiva.

Aprende de forma autnoma

Aprende por iniciativa e inters propio a lo largo de su vida.

Trabaja de forma colaborativa

Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos.


25

1.1 QU RELACIN TIENE LA BIOLOGA CON EL DESARROLLO SOCIAL?

La Biologa es la ciencia que estudia a los seres vivos. Surge de manera formal en el

siglo XIX y ha definido su objeto de estudio a lo largo de la historia; ha establecido

conceptos, teoras y principios y varios enfoques metodolgicos para abordar el

estudio de la vida.

Este campo de conocimiento que inici como la descripcin y la clasificacin del

mundo viviente, se ha transformado en una ciencia que busca comprender las

funciones y las estructuras de los seres vivos; integra temas fundamentales en el

estudio de los organismos, como son: el desarrollo, la herencia, la evolucin, la

interaccin con el medio y con otros organismos. Tiene tambin una amplia gama de

aplicaciones prcticas y ha contribuido al desarrollo de una gran cantidad de campos

aplicados, como la medicina, la ingeniera gentica, la biotecnologa, la agricultura y la

cra y mejora de animales, entre otras.

La Biologa en la actualidad ha conformado una gran trama conceptual y

metodolgica que ha logrado comprender y explicar la enorme complejidad de los

seres vivos. Adems, sus conocimientos tienen importantes consecuencias en la

sociedad ante la crisis ambiental y la necesidad de plantear nuevas estrategias en el

uso de los recursos naturales, donde el conocimiento biolgico es fundamental.

ACTIVIDAD

Elabora por equipo un cuadro mental colocando en el centro un esquema de la naturaleza y en los radios dibujos e ideas relacionadas con la Biologa. Exponerlo en plenaria.


26

LA BIOLOGA DENTRO DEL CONTEXTO DE OTRAS CIENCIAS

La Biologa es una ciencia tan compleja que para alcanzar sus objeticos, se apoya en

otras disciplinas cientficas. Las ciencias que auxilian a la Biologa para lograr

investigaciones completas se denominan ciencias auxiliares. Las principales se

enuncian a continuacin: Qumica, Matemticas, Fsica, Geografa, Historia.

Ya vimos que la Biologa es una ciencia muy extensa, con ramas muy variadas que

se dividen a su vez en otras disciplinas.

RAMA OBJETO DE ESTUDIO

Anatoma Estructura de los organismos

Bacteriologa Bacterias

Bioqumica Composicin qumica de la materia viva

Botnica Plantas

Citologa Estructura y funciones de las clulas

Ecologa Ecosistemas.

Embriologa Desarrollo de los vulos fecundados

Etologa Comportamiento animal

Evolucin Variacin de las especies a lo largo del tiempo.

Filogenia Relaciones evolutivas entre los seres vivos

Fisiologa Funciones orgnicas de los seres vivos

Gentica Herencia de los caracteres biolgicos

Histologa Estructura y funciones de los tejidos

Morfologa Estructura de los seres vivos.

Paleontologa Vida en el pasado

Taxonoma Clasificacin y nomenclatura de los seres vivos

Virologa Virus

Zoologa Animales


27

ACTIVIDAD

Haz una investigacin documental de otras ramas de la Biologa que no estn en el cuadro anterior y llnalo en la siguiente tabla

Rama Objeto de estudio


28

Responde las siguientes preguntas 1. Cmo puede contribuir la entomologa a las investigaciones de otras ciencias? ___________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________

2. Cmo puede contribuir la bioqumica a las investigaciones de otras ciencias? ___________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________

3. Cmo puede contribuir la Gentica a las investigaciones de otras ciencias? ___________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________


29

1.2 CULES SON LOS PARADIGMAS EN LOS QUE SE BASA LA BIOLOGA?

Han existido una gran cantidad de investigaciones en los diferentes campos de

estudio de la Biologa, sin embargo las que se retoman por su gran contribucin al

campo de estudio de la Biologa ya que se definieron nuevos conceptos, mtodos y

objetos de estudio; es decir, grandes programas de investigacin que se encuentran

en el origen de la Biologa moderna son los siguientes:

Teora Celular

Teora de la evolucin

Teora del gen

Teora de la homeostasis

El paradigma constituye un cuerpo de conocimientos tericos y metodolgicos

que son reconocidos durante cierto tiempo, como modelo de problemas y soluciones

de una sociedad cientfica determinada (Kuhn).

El paradigma incluye los problemas relevantes a resolver, las formas reconocidas

como vlidas para solucionarlos, los procedimientos experimentales, los conceptos y

las teoras, los datos empricos, los criterios y juicios de valor compartidos por la

comunidad, etc. De esta manera, lo que se considera cientfico o ms en particular,

lo objetivo queda determinado por las convenciones de los miembros de la

comunidad y as resulta imposible decidir la superioridad cientfica de un paradigma

sobre otro.

La Biologa se constituy como ciencia hasta el siglo XIX en un proceso que inici

en 1838 con la formulacin de la teora celular y que culmin en 1900 con el

descubrimiento de las leyes de la herencia. Es en esta etapa cuando se formulan

paradigmas de orden superior; esto es, que abordan problemas de carcter general y

que por ello se denominan como paradigmas globales de la Biologa, siendo en este

periodo cuando por vez primera contamos con conceptos unificadores de orden

general y con una posible aceptacin universal.


30

En este orden de ideas, el primer paradigma global es la teora celular formulada

por Teodoro Schwann y Matias J Schleiden, quienes escriben la versin definitiva de

su enunciado en 1839 (fig. 3.3)

El segundo paradigma es la teora de la evolucin formulada por Charles Darwin

en su obra El origen de las especies (1859), la cual, aunque es rechazada por ciertos

sectores, genera una polmica que ya se da en el seno de una comunidad cientfica

constituida. A esta teora hay que aadir a Alfred Rusell Wallace, coautor quien lleg a

las mismas conclusiones de manera independiente a Darwin.

El tercer paradigma es la teora de la homeostasis, esto es, de la regulacin del

medio interno de los organismos, enunciado por Claude Bernard y contenido en la

obra Lecciones sobre los Fenmenos de la Vida Comunes a los Animales y los

Vegetales, publicado en 1878.

El cuarto paradigma son las leyes de la herencia formuladas por el monje

agustino Gregorio Mendel en 1865, en el texto Experimentos sobre Hibridacin de las

Plantas, pero que carece de impacto cientfico hasta su redescubrimiento en 1900 al

haber llegado a esas mismas conclusiones Carl Correns, Erich Tschermak y Hugo De

Vries.

Fig. 1.1. Un principio unificador de los seres vivos: el AD est presente en todos ellos


31

ACTIVIDAD

En cada espacio escribe el nombre de cada uno de los paradigmas de la biologa, su autor(es) y el ao de su creacin. Escribe en cada inciso la relacin existente entre los dos paradigmas interrelacionados segn indican las flechas.

a)

___________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

b)

___________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________


32

c)

___________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

d)

___________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

e)

___________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

f)

___________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

Finalmente, qu puedes concluir al concluir est actividad con respecto a los paradigmas de la Biologa

___________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________


33

1.3 CUL ES EL OBJETO DE ESTUDIO DE LA BIOLOGA?

Cualquier persona puede reconocer que una hormiga, un rosal o una gallina son seres

vivos; en tanto que una piedra o el agua de lluvia no lo son. A pesar de su enorme

diversidad, los seres vivos de nuestro planeta comparten una lista de caractersticas

que los distinguen como tales; stas son las siguientes.

Organizacin. Los seres vivos tienen una estructura organizada. Su unidad primordial

es la clula; a partir de ella, la organizacin se hace ms compleja, pues sta permite

generar tejidos, rganos y sistemas. Tu cuerpo est formado por clulas que a su vez

constituyen tejidos (como la piel) rganos como el corazn).

Irritabilidad. Responden a estmulos del medio ambiente. Por ejemplo, las plantas

crecen en direccin a la luz y las personas nos rascamos cuando nos pica un mosquito.

Reproduccin. Los seres vivos producen descendencia similar a ellos. Has observado

cachorros de algunas mascotas?

Crecimiento. Multiplican su nmero de clulas a partir de una sola, lo que los hace

crecer. T crecers varios centmetros ms y al llegar a cierta edad, tu crecimiento se

detendr.

Metabolismo. Tu cuerpo est formado por sustancias en constante transformacin,

las cuales obtienes mediante la alimentacin y la respiracin. En tu interior stas se

combinan y se descomponen, es decir, participan en reacciones qumicas. El conjunto

de reacciones qumicas ocurridas en un ser vivo se lama metabolismo.

Adaptacin. Los seres vivos tienen capacidad para adaptarse y sobrevivir en un

ambiente determinado. Por ejemplo, los osos polares tienen una gruesa capa de grasa

bajo la piel que los ayuda a sobrevivir en temperaturas por debajo de los cero grados

centgrados.

Movimiento. Es la facultad de desplazar el cuerpo de un punto a otro, o al menos una

parte de l, como las plantas, que orientan sus hojas hacia la luz. Generalmente el

movimiento ocurre para conseguir alimento, protegerse para huir de algn

depredador.


34

A pesar de que algunos objetos no vivos pueden tener una o ms de estas

caractersticas (algunos cristales de roca pueden crecer, nicamente los seres vivos las

renen todas. Esto hace suponer que todos los seres vivos tienen un mismo origen:

una especie que evolucion de maneras distintas para dar lugar a la enorme

cantidad de especies. A esa primera especie se le llama ancestro comn y una prueba

irrefutable de su existencia es que todos los seres vivos del planeta usan la misma

sustancia qumica para heredar sus caractersticas: el cido desoxirribonucleico (ADN)

(fig. 1.1)

ACTIVIDAD

1. Organizados en equipos, observen con una lupa las caractersticas de 1 roca, 1 planta, 1 lombriz de tierra..

2. En el siguiente cuadro comparativo de los tres objetos de estudio marquen el recuadro que seale la caracterstica correspondiente que posea.

a) La roca posee alguna caracterstica por la que pudiera ser considerada ser vivo?, por qu?

__________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

b) Para que se considere que un ser est vivo, puede tener una sola de las caractersticas analizadas o debe tenerlas todas? Explcalo.

__________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

c) Cul es la unidad fundamental de la que estamos constituidos todos los seres vivos? ____________


35

MI PROYECTO

Por equipo, escojan un tema sobre Biologa que les guste para trabajar un proyecto que desarrollarn durante esta unidad. Considera los siguientes aspectos para desarrollarlo.

1. Nombre del tema 2. Por qu eligieron dicho tema? 3. Qu saben acerca del tema? 4. Descripcin detallada del experimento que deseas hacer 5. Formulen una suposicin de lo que esperan observar. 6. Qu medios necesitan para hacer sus observaciones? 7. Qu pasos seguiran? 8. Hay caractersticas que puedan medir?, descrbanlas 9. Escriban sus conclusiones 10. Cmo se relaciona lo observado con la Biologa?

Revisa la siguiente rubrica para que conozcas los rasgos que sern evaluados.

Aspectos a evaluar

Indicadores Inicial (0-1) Bsico (2-3) Autnomo (4-5)

Organizacin de la informacin

La informacin carece de un orden lgico, y el tema se presenta de manera dispersa

En su mayor parte, el reporte esta organizado con base en una secuencia lgica

La organizacin del reporte mantiene una secuencia lgica a lo largo del texto

Informacin y observaciones especficas sobre el experimento

Se limita a mencionar que se presentan cambios en el experimento. No establece relacin entre su trabajo, el carcter cientfico y el objeto de estudio de la Biologa

Presenta informacin bsica sobre el experimento, pero no reporta detalles especficos. Relaciona limitadamente el carcter cientfico y objeto de estudio de la Biologa con su proyecto

Aporta informacin detallada sobre el experimento durante sus distintas etapas. Relaciona claramente su trabajo con el carcter cientfico y el objeto de estudio de la Biologa

Redaccin del reporte

La redaccin es descuidada, informal y poco clara

Se tuvo cuidado en la redaccin, a pesar de lo cual no resulta del todo adecuada para un reporte acadmico

Presenta una redaccin coherente y clara, adecuada al formato de reporte acadmico

Calendarizacin del proceso

El reporte carece de una calendarizacin formal

La calendarizacin del proceso omite algunas etapas del experimento

El reporte presenta una bitcora calendarizada sobre el proceso del experimento


36

1.5 CUL ES LA IMPORTANCIA DE LA BIOLOGA EN LA SOLUCIN DE

PROBLEMAS DEL ENTORNO SOCIAL?

BIOLOGA, TECNOLOGA Y SOCIEDAD

La Biologa es la ciencia que se encarga del estudio de los seres vivos y de los

fenmenos y procesos que ocurren en los en los seres vivos. Su definicin deriva

etimolgicamente del griego bios, vida, y de logos, tratado o estudio. Aunque el

trmino se utiliz por primera vez hasta el siglo XIX, la disciplina se ejerca desde

muchos aos atrs con otros nombres. La Biologa se cuestiona exclusivamente sobre

el mundo natural y se caracteriza, al igual que las otras ciencias, por seguir un mtodo

que surge de la observacin, de la comparacin de hechos y de la aceptacin o

rechazo de argumentos para aceptar una idea como valida.

La Biologa en la actualidad ha conformado una gran trama conceptual y

metodolgica que ha logrado comprender y explicar la enorme complejidad de los

seres vivos. Adems, sus conocimientos tienen importantes consecuencias en la

sociedad ante la crisis ambiental y la necesidad de plantear nuevas estrategias en el

uso de los recursos naturales, donde el conocimiento biolgico es fundamental.

La Biologa es una ciencia. El trmino biologa surgi en el siglo XIX dndole a la

biologa un sentido ms amplio que el de historia natural. Sin embargo, el estudio de

los seres vivos se remonta a pocas muy antiguas de la humanidad, aunque sin duda

ha tenido una etapa de intensa actividad durante los siglos XIX y XX. En esta seccin se

relatan algunos aspectos de la historia de la biologa que han contribuido a su

consolidacin como una ciencia.

A lo largo de la historia la bsqueda de conocimiento sobre la naturaleza ha sido

abordada de muy diferentes formas y ha perseguido fines diversos. Las primeras

explicaciones sobre el mundo natural recurrieron a la intervencin de factores

sobrenaturales. En la actualidad la ciencia ha eliminado estos elementos metafsicos y

basa sus explicaciones en causas naturales. Para ello las comunidades de cientficos

han establecido normas y criterios que hacen que sus explicaciones tengan un

considerable grado de certeza. Sin embargo, estos criterios no han sido siempre los


37

mismos; han cambiado en diferentes pocas, en funcin de factores cientficos,

filosficos, sociales e histricos.

Al iniciar el camino de la racionalidad, la ciencia se convirti en una actividad

fundamental ya que plante una alternativa a las posturas metafsicas para

comprender el mundo que nos rodea. Desde el ao 580 a.C. hasta nuestros das, la

bsqueda de explicaciones sobre la naturaleza transit por diferentes rutas hasta

llegar a nuestra poca en que la ciencia en general (y la biologa en particular) se ha

convertido en una actividad social fundamental.

La Biologa como ciencia surge de manera formal en el siglo XIX, cuando se define

con precisin su objeto de estudio y se establecen referentes tericos y

metodolgicos que unifican el estudio de los seres vivos. Pero, por qu se dice que la

biologa es una ciencia? Qu es lo que caracteriza al conocimiento cientfico que lo

hace distinto a otro tipo de conocimiento? Cmo se construyen las teoras

cientficas?

En el siglo XIX, la revolucin industrial y la burguesa impulsaron de manera

importante el desarrollo de las ciencias naturales. La fsica, la qumica y la biologa

servan para desarrollar la industria y, por lo tanto, se otorgaron grandes

presupuestos para impulsarlas. El mtodo experimental cobr gran importancia y, a

travs de los aos, se convirti en el mtodo de demostracin que estableca la

diferencia entre la metafsica y la ciencia; las ciencias que utilizaban el experimento

comenzaron a destacar y a ofrecer resultados aceptables. Debido a esta situacin se

construyeron enfoques filosficos que se propusieron explicar la actividad de los

cientficos; uno de ellos fue el positivismo de Augusto Comte (1798-1857), que

trascendi hasta nuestros das, y en algunos aspectos es una concepcin que se

mantiene en la enseanza de la ciencia. El positivismo afirma que:

Las teoras se construyen a travs del mtodo experimental.

La ciencia est formada por conocimientos verdaderos.

Existe un nico mtodo para estudiar la realidad.

La actividad cientfica es socialmente neutra.


38

La ciencia busca la organizacin sistemtica del conocimiento acerca del mundo,

pretende formular teoras que expliquen las relaciones que existen entre diferentes

clases de fenmenos y procura explicar por qu los hechos ocurren de cierta manera

y bajo ciertas condiciones. Puede reelaborar problemas antiguos, pero una de sus

intenciones es generar conocimiento nuevo acerca del universo.

La ciencia no es slo un conjunto de diferentes formas de conocimiento, sino que

es tambin el producto de una actividad humana que tiene una naturaleza especfica.

La ciencia es el resultado del esfuerzo de generaciones anteriores y la cooperacin de

las contemporneas y stas son fundamentales para su desarrollo futuro, su

naturaleza es claramente social.

La Biologa adems ha promovido el desarrollo del quehacer humano con la

generacin de frmacos y vacunas para evitar enfermedades, con la creacin y

mejoramiento de nuevas cepas de organismos vivos de uso agrcola, ganadero y

forestal o incluso en campos como la Genmica, donde el desarrollo de Terapia

Gnica o estudiando el genoma humano por completo ha abierto las posibilidades de

evitar patologas asociadas a factores genticos. El Proyecto Genoma Humano ha

generado la participacin de pases de todo el mundo que colaboran de manera

coordinada, para cumplir los objetivos planteados inicialmente: crear un mapa

gentico de las posiciones relativas de los genes, un mapa fsico de las posiciones

reales, y la determinacin de la secuencia de bases del ADN

Novedades en la ciencia

El Proyecto Genoma Humano se propuso en 1990 como un estudio a 15 aos, en el

que se secuenciara el genoma humano completo, de ms de 3,000 millones de pares

de bases. En un principio no quedaba claro si toda la informacin que se obtuviera

sera del dominio pblico o solo propiedad de empresas privadas. Sin embargo, en

febrero de 1996 establecieron varios acuerdos los participantes (ms de 2000

cientficos de ms de 20 institutos en 6 pases). El ms importante acuerdo fue que se

proveera de una serie de datos para toda la comunidad cientfica, ya que la

informacin gentica se considera como la "verdadera herencia" humana. El primer

cromosoma completo (el cromosoma humano 22) se public en diciembre de 1999.


39

En el verano del ao 2000 se public el genoma "en bruto"; para abril de 2003 se

termin la secuencia completa y se public en agosto de 2004. Desde entonces se

abrieron varios caminos a seguir. Aunque en un principio se pens que las

aplicaciones y los beneficios seran inmediatos, fcilmente se dieron cuenta de que

hay mucho trabajo por delante.

En el caso de las leguminosas, como el frjol, se encuentran bacterias del genero

Rhizobium, que tienen la capacidad de transformar el nitrgeno disuelto en el suelo

en compuestos que las plantas pueden aprovechar (sales de amonio) y con ellos

fabricar cidos nuclicos (ADN y ARM) y protenas (fijacin del nitrgeno). Se ha

calculado que ms de 70 millones de toneladas mtricos de nitrgeno se incorporan

anualmente a la biosfera mediante este proceso.

Mediante una asociacin simbitica entre la bacteria y la raz se forma una

protuberancia, donde habita la bacteria y pasa sales de amonio a la raz. Este tipo

particular de bacterias que "infectan" al frjol son de la especie Rhizobium etli.

Esta asociacin y formacin del ndulo est determinada por un "dialogo"

molecular entre ambas partes, por lo que resulta muy importante identificar los

"sucesos" moleculares que intervienen en este proceso. En el Centro de Ciencias

Genmicas (CCG) de la UNAM, en Cuernavaca, Morelos, un grupo de investigadores

mexicanos se ha dedicado a analizar la secuencia completa del genoma de Rhizobium

etli. De manera que se ha encontrado que una seccin llamada "plsmido simbitico"

en las molculas de ADN que porta la mayor parte de los genes involucrados en la

capacidad de nodular al frjol y fijar nitrgeno. Otro descubrimiento aun ms

interesante es que este plsmido tiene genes que se parecen a otros presentes en

bacterias patgenas (dainas) de plantas, como Agrobacterium que provoca tumores,

y en bacterias patgenas del ser humano, como Brucella, que provoca una infeccin

grave llamada brucelosis. Esto sugiere que, aunque no son bacterias iguales, podran

utilizar formas comunes para interactuar con diferentes tipos de clulas.

En Amrica Latina, el desarrollo de la innovacin cientfico/tecnolgica se ha

estancado, colocndonos en desventaja con los dems pases del llamado "primer

mundo". En pases como Japn o China se ha comprendido que el desarrollo cientfico

es la base del crecimiento, por lo que invierten gran parte de su producto interno


40

bruto en la generacin de nuevas patentes de las tecnologas creadas por sus

cientficos. Aunque en Mxico se cuenta con un buen nivel de desarrollo cientfico y

con la capacidad de vincularlo a la generacin de nuevas tecnologas, hace falta la

participacin de la sociedad civil y del Estado para aumentar la inversin en estos

rubros y para forjar una cultura cientfica ms slida.

LAS CARACTERSTICAS DE LA CIENCIA: EL MTODO CIENTFICO

La ciencia (del latn scientia, conocimiento) es un proceso dinmico de adquisicin,

organizacin y acervo de conocimientos que son el resultado de aplicar el mtodo

cientfico. La ciencia se basa exclusivamente en los hechos del mundo natural y no en

las creencias, lo cual permite que sea, hasta cierto punto, objetiva. Por ejemplo, en un

estudio cientfico de los sismos que ocurren frecuentemente en Mxico, se buscan las

causas y las consecuencias del fenmeno y se trata de explicarlo sin que en ningn

momento las creencias religiosas o de cualquier otra ndole afecten el estudio. As nos

damos cuenta de que la ciencia es sistemtica, analtica y comunicable porque sigue

un mtodo para sus estudios y los analiza antes de tomar cualquier resolucin.

Adems, siempre trata que los otros especialistas estn enterados de los resultados

para escuchar sugerencias y crticas. Siguiendo en el ejemplo de los sismos, se informa

a la poblacin para que tome las medidas pertinentes y se minimicen los daos. La

ciencia es explicativa por su naturaleza clara e informativa, pero sobre todo es

verificable porque los resultados pueden reproducirse para confirmar los

conocimientos; es predictiva porque genera modelos que se adelantan a los hechos.

De esta forma se pueden evitar algunas catstrofes, como en el caso de los modelos

preventivos para el desalojo de edificios durante un sismo.

El mtodo cientfico plantea los siguientes pasos: planteamiento del problema,

composicin del marco terico, formulacin de hiptesis, experimentacin

confirmacin o rechazo de la hiptesis.

El planteamiento del problema, consiste en hacer una pregunta que gue todo el proceso de la investigacin. Es lo que se va a explicar cientficamente en algn grado.


41

La composicin del marco terico implica: la revisin de la literatura sobre el tema, la seleccin de planteamientos de diversas ideas y hasta contrapuestas corrientes tericas y la elaboracin propia del texto.

La formulacin de la hiptesis consiste en simples afirmaciones sujetas a comprobacin que lleguen a explicar los fenmenos.

A travs de la experimentacin la hiptesis puede comprobada una y otra vez, estableciendo con el tiempo una teora o ley. Si no es as, entonces hay que replantear la hiptesis original para volver a comenzar. Finalmente, se alcanza una conclusin que recopila los resultados y la comprobacin o no de la hiptesis.

ACTIVIDAD

Identifica y subraya de distinto color cada uno de los pasos del mtodo experimental que sigui Louis Pasteur: observacin y planteamiento del problema (amarillo), hiptesis (verde), experimentacin (rojo), resultados y conclusin (azul).

A mediados del siglo XIX, Pasteur se dedic a estudiar una enfermedad llamada clera de las gallinas, que causaba gran mortandad entre las aves. Pasteur haba observado a travs de microscopios, a muchos microorganismos, supona que algunas enfermedades, si no es que todas, bien podan ser causadas por ellos.

As, Pasteur se dedic a estudiar diferentes tejidos de las gallinas enfermas, con la finalidad de encontrar y obtener microorganismos.

Por fin, obtuvo algunos que l consider podan ser los causantes de la enfermedad, y los cultiv en caldos especiales, donde se mantenan vivos por varias semanas

Posteriormente, inyect algunos de estos microorganismos en gallinas sanas: todas enfermaron de clera y murieron.

ACTIVIDAD

Elaborar un cuadro conceptual por equipo en donde expliquen con los pasos del mtodo cientfico, como se pudo haber elaborado una ley o de una teora de cualquier disciplina que elijan, hacerlo en cartulina o en presentacin power point y exponerlo en clase. Realizar una plenaria.


42

1.5 CULES SON LAS CARACTERSTICAS DE LOS NIVELES DE ORGANIZACIN DE LA

MATERIA?

Por sorprendente que parezca, las interacciones entre las distintas molculas que

ocurren a nivel microscpico, pueden producir a nivel macroscpico una clula viva.

A qu se llama materia? Todo lo que podemos ver y tocar es materia. Pero

tambin son materia algunas cosas que no podemos ver, como el aire, por ejemplo.

La materia ocupa una cierta porcin de espacio que se denomina volumen. En el caso

especfico del aire esto no es tan evidente.

Qu es la materia viva? Dentro de los niveles de organizacin, la materia viva

ocupa los cuatro ltimos lugares. La materia viva llamada tambin materia orgnica,

esta formada principalmente por carbono, hidrgeno, oxigeno y nitrgeno. Estos

elementos, al combinarse, forman sustancias que interactan entre si dentro de la

forma viva mas simple que es la clula.

La clula es la unidad fundamental por la cual estn constituidos todos los seres

vivos. Todos los organismos vivos estn formados por clulas, y en general se acepta

que, ningn organismo es un ser vivo si no consta al menos de una clula

LOS NIVELES DE ORGANIZACIN DE LA MATERIA

Los seres vivos pueden ser estudiados a diferentes niveles. Como toda la materia del

universo, estn compuestos de tomos organizados en diferentes niveles de

complejidad. Muchos de esos tomos forman molculas con propiedades que se

manifiestan en las clulas, las que a su vez se organizan en tejidos y rganos. El

conjunto de los seres vivos forma parte de la biosfera.

La materia en el universo est organizada. Los seres vivos estn formados por

materia. La materia est formada por elementos qumicos (como el nitrgeno, calcio,

carbono) que estn formados por tomos. Las investigaciones de los fsicos han

descubierto un variado nmero de partculas subatmicas como protones, neutrones

y electrones. Si combinamos tomos de hidrgeno entre s obtenemos hidrgeno


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molecular (H2), que es un gas incoloro; si, en cambio, combinamos el H2 con oxgeno,

otro gas, obtenemos agua, una molcula

La vida surgi a partir de tomos y molculas. Si combinamos molculas entre s,

formamos grandes y complejas molculas: las macromolculas, como protenas y

cidos nuclecos. Estas constituyen la materia prima que forman los virus y las clulas.

En el nivel subcelular mltiples molculas se ensamblan y dan lugar a estructuras

especializadas como los organelos celulares (mitocondrias, cloroplastos, entre otros).

Se puede decir que la vida aparece como propiedad definitoria en el nivel celular, es

decir, la clula es la porcin ms sencilla de la materia viva que es capaz de realizar

todas las funciones vitales.

En la mayor parte de los individuos pluricelulares, las clulas se organizan de

acuerdo a sus caractersticas y funciones conformando tejidos como el conectivo,

muscular, epitelial, nervioso. Los tejidos estn ordenados en estructuras funcionales,

denominadas rganos como el corazn y los pulmones en los animales, o las hojas y

las races en las plantas. Las funciones biolgicas bsicas se llevan a cabo por un

sistema o aparato, que es una asociacin coordinada de tejidos y rganos. Los

organismos pluricelulares estn formados por sistemas que actan en forma

coordinada y precisa.

Un individuo es un solo organismo de una especie determinada, por ejemplo el

hombre, el tiburn y la hormiga. Cuando se renen a todos los individuos de una

misma especie que viven en un mismo lugar, en el mismo tiempo, y que comparten el

mismo hbitat forman una poblacin. Estas poblaciones interactan de distinta

manera con otras poblaciones del lugar constituyendo una comunidad, por ejemplo la

poblacin de elefantes de la sabana africana. Esta comunidad comparte el mismo

lugar fsico que presenta caractersticas particulares y cuando se relacionan con el

medio fsico constituye a un ecosistema, y el conjunto de ecosistemas forman un

bioma caracterizado por las condiciones climticas que determinan un gran

biosistema regional. Por ejemplo, cuando se habla de la selva, no nos referimos a la

selva amaznica o a la africana sino a todas las selvas del orbe. El conjunto de todos

los biomas integran a la biosfera, que es la capa de la Tierra donde se existe vida.


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Desde aqu, surgen otros niveles superiores de organizacin que estudian los

astrnomos como que nuestro planeta Tierra es parte de un Sistema Solar que a su

vez pertenece a una galaxia, la Va Lctea, que es una de las miles de millones de

galaxias que conforman el Universo.

NIVELES DE ORGANIZACIN DE LA MATERIA

Subatmico Protones, neutrones y electrones

Atmico Carbono, Hidrgeno, Oxgeno

Molecular Monosacridos, aminocidos, nucletidos.

Macromolecular Polisacridos, protenas, cidos nuclicos, lpidos complejos, virus

Subcelular Organelos celulares: mitocondrias, cloroplastos, ribosomas,

Celular Clula procarionte y eucarionte Organismos unicelulares: bacterias, algas, levaduras, protozoarios

Tisular Tejidos conectivo, epitelial, muscular, nervioso

rganos Corazn, pulmones, estmago

Sistmico Sistema circulatorio, digestivo, respiratorio

Organismos Individuos pluricelulares, animales y vegetales superiores

Poblacional Parvada de aves, banco de atunes

Comunitario Bosque

Ecosistema Ecosistemas y biomas terrestres y acuticos: Bosque tropical, arrecifes de coral

Biosfera Todos los biomas del planeta

Cosmolgico Planetas, estrellas, galaxias y universo


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ACTIVIDAD

Escribe en una hoja de tu libreta y en forma de lista, los niveles de organizacin de la materia de forma descendente. Con el trabajado documental de las ramas de la biologa investigadas, ubica cada ciencia utilizando llaves o corchetes de acuerdo al nivel o los niveles correspondientes a su campo de estudio. Primero delimita el campo de accin de la Biologa.

En forma grupal, el profesor o algn alumno voluntario har lo mismo tratando de incluir todas las ciencias investigadas por todos los alumnos.

ACTIVIDAD

Elabora un collage por equipo referente a los niveles de organizacin de la materia, exponerlo en plenaria.


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LECTURAS SUGERIDAS

Biggs, Kapicka y Lundgren; (1999); Biologa, la dinmica de la vida; Mc Graw

Hill, Mxico; 737 pginas.

Buican, D; (1996); Historia de la Biologa; segunda edicin; Acento editorial,

serie Flash; Espaa; 91pginas.

Consejo Nacional para la enseanza de las Biologa; (1975); Biologa; CECSA,

Mxico. 960 paginas.

Garca, H. (1997). La vuelta al mundo del doctor Balmis o los desconocidos

Nios Hroes en Gentica para el Futuro. Coleccin Esto es Qumica y

qu?, Facultad de Qumica, UNAM. Mxico. pp. 6074

Gmez Caballero, J. A. y Pantoja Alor, Jerjes (2003) El origen de la vida desde

un punto de vista geolgico. Boletn de la Sociedad Geolgica Mexicana.

Tomo LVI, Nm. 1. Mxico. pp. 5686.

http://www.geociencias.unam.mx/~alaniz/SGM/200356Gomez.pdf

Lazcano Araujo, A.; (1996) El origen de la vida; Quinta reimpresin; Trillas;

Mxico; 107 pginas.

Ledesma M., I. (1993), Biologa: "Ciencia o naturalismo, en Ciencia y

Desarrollo, CONACYT, mayo junio. Mxico. pp. 7077.

Llera Domnguez; (1984); Temas para un futuro bilogo; Segunda Edicin,

UNAM; Mxico; 569 pginas.

Paul de Kruife Los cazadores de microbios.


47

Rodrguez, L.F.; (1986); Un universo en expansin; Fondo de cultura

econmica, Mxico; 111pginas.

Rojas Pea, I. (2004) El Origen de la Vida sobre la Tierra. Universit`a degli studi

di Genova. Italia. 36 pginas.

http://www.lunanueva.cl/files/articulos/El_Origen_de_la_Vida_en_la_Tierra_v3.pdf

VIDEOS RECOMENDADOS

Cosmos de Carl Sagan

TIC

Proyecto Bisfera. http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/

BIBLIOGRAFA

Bernal, J.D. (1994). La Ciencia en la Historia. Nueva Imagen UNAM. Mxico. pp

1226

Cervantes, M. y Hernndez, M. (2004) Biologa General. Publicaciones

Cultural. Mxico. pp 1242

Gonzlez, Vector. Genomica en Mxico, Como ves? Ao I, Nm. 1. Mxico,

1998, p 26.

Prez Granados P. Alejandro y Molina Cern Mara de la Luz. Biologa Ed.,

Santillana, Mxico. Primera edicin 2007

Vzquez, C.R. (2006). Biologa I. Publicaciones Cultural. Mxico. pp 48


48

BLOQUE 2 Las molculas de la vida


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COMPETENCIAS GENRICAS Y SUS ATRIBUTOS A DESARROLLAR EN EL BLOQUE 2

Se autodetermina y cuida de si

Se reconoce y valora a si mismo y aborda problemas y retos teniendo en cuenta los objetivos que se persigue.

Elige y practica estilos de vida saludables. Se expresa y comunica

Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilizacin de medios, cdigos y herramientas apropiados.

Piensa crtica y reflexivamente

Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de mtodos establecidos.

Sustenta una postura personal sobre temas de inters y relevancia general, considerando otros puntos de vista de manera crtica y reflexiva.

Aprende de forma autnoma

Aprende por iniciativa e inters propio a lo largo de su vida. Trabaja de forma colaborativa

Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos. Participa con responsabilidad en la sociedad

Participa con una conciencia cvica y tica en la vida de su comunidad, regin, Mxico y el mundo.


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2.1. CULES SON LOS BIOELEMENTOS NECESARIOS PARA LA VIDA?

Todos los seres vivos estn constituidos, cualitativa y cuantitativamente por los

mismos elementos qumicos. De todos los elementos que se hallan en la corteza

terrestre, slo unos 25 son componentes de los seres vivos. Esto confirma la idea de

que la vida se ha desarrollado sobre unos elementos concretos que poseen unas

propiedades fisicoqumicas idneas acordes con los procesos qumicos que se

desarrollan en los seres vivos.

Se denominan elementos biogensicos o bioelementos a aquellos elementos

qumicos que forman parte de los seres vivos. Atendiendo a su abundancia (no

importancia) se pueden agrupar en tres categoras: Bioelementos principales o

primarios, secundarios o microelementos y oligoelementos.

BIOELEMENTOS PRINCIPALES O PRIMARIOS (C, H, O, N).

Son los elementos mayoritarios de la materia viva, constituyen el 95% de la masa

total. Las propiedades fisicoqumicas que los hacen idneos son las siguientes:

Forman entre ellos enlaces covalentes, compartiendo electrones

El carbono, nitrgeno y oxgeno, pueden compartir ms de un par de electrones,

formando enlaces dobles y triples, lo cual les dota de una gran versatilidad para el

enlace qumico

Son los elementos ms ligeros con capacidad de formar enlace covalente, por lo

que dichos enlaces son muy estables.

A causa de la configuracin tetradrica de los enlaces del carbono, los diferentes

tipos de molculas orgnicas tienen estructuras tridimensionales diferentes (fig.

2.1). Esta conformacin espacial es responsable de la actividad biolgica.

Las combinaciones del carbono con otros elementos, como el oxgeno, el

hidrgeno, el nitrgeno, etc., permiten la aparicin de muchos grupos funcionales

que dan lugar a las diferentes familias de sustancias orgnicas. Estos presentan


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caractersticas fsicas y qumicas distintas, y dan a las molculas orgnicas

propiedades especficas, lo que aumenta las posibilidades de crear nuevas

molculas orgnicas por reaccin entre los diferentes grupos.

Los enlaces entre los tomos de carbono pueden ser simples (C - C), dobles (C = C)

o triples.

Fig. 2.1 Estructura tridimensional del carbono

BIOELEMENTOS SECUNDARIOS

Los encontramos formando a todos los seres vivos, y en una proporcin del 4.5%.

BIOELEMENTOS SECUNDARIOS

Azufre Se encuentra en dos aminocidos (cistena y metionina), presentes en todas las protenas. Tambin en sustancias como la coenzima A

Fsforo Forma parte de los nucletidos de los cidos nucleicos, de coenzimas y fosfolpidos (esenciales de las membranas celulares). Forma parte de los fosfatos, sales minerales abundantes en los seres vivos.

Magnesio Forma parte de la clorofila, y en forma inica acta como catalizador, junto con las enzimas, en muchas reacciones qumicas del organismo.

Calcio Forma el carbonato de calcio de los huesos. En forma inica interviene en la contraccin muscular, coagulacin sangunea y transmisin del impulso nervioso.

Sodio Catin abundante en el medio extracelular; necesario para la conduccin nerviosa y la contraccin muscular

Potasio Catin ms abundante en el interior de las clulas; necesario para la conduccin nerviosa y la contraccin muscular

Cloro Anin ms frecuente; mantiene el balance de agua en la sangre y fluido intersticial


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OLIGOELEMENTOS

Se denominan as al conjunto de elementos qumicos que estn presentes en los

organismos en forma vestigial, pero que son indispensables para el desarrollo

armnico del organismo.

OLIGOELEMENTOS

Hierro Esencial para la sntesis de clorofila, catalizador en reacciones qumicas y forma parte de los citocromos de la respiracin celular, y en la hemoglobina para el transporte de oxgeno.

Manganeso Interviene en la fotolisis del agua, durante el proceso de fotosntesis en las plantas.

Iodo Necesario para la sntesis de la tiroxina, hormona que interviene en el metabolismo

Flor Forma el esmalte dentario y de los huesos.

Cobalto Forma parte de la vitamina B12, necesaria para la sntesis de hemoglobina.

Silicio Proporciona resistencia al tejido conjuntivo, endurece tejidos vegetales como en las gramneas.

Cromo Interviene junto a la insulina en la regulacin de glucosa en sangre.

Zinc Acta como catalizador en muchas reacciones del organismo.

Litio Acta sobre los neurotransmisores y la permeabilidad celular. En dosis adecuada puede prevenir estados depresivos.

Molibdeno Forma parte de las enzimas vegetales que actan en la reduccin de los nitratos por parte de las plantas.

Nquel Importante para el buen funcionamiento del pncreas.

Cobre Interviene en la fotosntesis, contribuye a la formacin de glbulos rojos y al mantenimiento de vasos sanguneos, nervios, sistema inmunolgico y huesos.

Boro En las plantas es esencial para el mantenimiento de la estructura de la pared celular y de las membranas.

Vanadio Regulacin del metabolismo de los lpidos

Estao Importante para el crecimiento capilar, mejora el funcionamiento del sistema inmunolgico y de los reflejos.

Selenio Es un antioxidante, estimula el sistema inmunolgico e interviene en el funcionamiento de la glndula tiroides.


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Se han aislado unos 60 oligoelementos en los seres vivos, pero solamente 16 de

ellos pueden considerarse comunes para casi todos, y estos son: hierro, manganeso,

nquel, cobre, zinc, flor, iodo, boro, silicio, vanadio, cromo, coba

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Guia de Biologia