xn--colegiomonseordiegorosales-src.clcolegiomonseñordiegorosales.cl/word/priorizacion... · Web view2020. 8. 18. · Debatir en torno a enfermedades genéticas mediante la investigación

COLEGIO MONSEÑOR DIEGO ROSALESDEPARTAMENTO DE CIENCIASPROFESORA: ANLLELA VELÁSQUEZ

SEGUNDO MEDIOCIENCIAS NATURALES – EJE: BIOLOGÍA

Nombreestudiante:Profesora: Anllela Velasquez Correo Electrónico: [email protected]:

14 Agosto

Instrucciones:

1. Si lo desea, puede imprimir este documento, responder directamente en su cuaderno de asignatura o responderla en computador y enviarla por correo electrónico.

2. Lea atentamente cada explicación del contenido para luego responder las actividades.

3. Estas guías corresponde a los Objetivos Prioritarios dispuestos por el Ministerio de Educación. La guía está separada por número de clase, que son 4.

4. El tiempo estimado para realizar cada clase es de una hora y media cada día.

5. Administre eficientemente su tiempo, comience por aquellas preguntas en las que tiene mayor dominio y deje las preguntas más desafiantes para el final.

6. Revise sus respuestas las veces que sea necesario.

Si tiene alguna dificultad durante la realización de esta guía no dude en contactarme al mail: [email protected] De lunes a viernes de 9:00 a 13:00 horas estaré atenta para revisar sus consultas.

“ADN y REPRODUCCIÓN CELULAR”

CRONOGRAMA DE APOYO ZOOM

Estimados padres, apoderados y estudiantes, la siguiente tabla ordena los contenidos que se trabajarán semanalmente en los apoyos virtuales vía Zoom. Quedan cordialmente invitados a seguir participando activamente en estas instancias para aclarar dudas y responder inquietudes.

Fecha Nº de Clase Objetivo IDJueves 20 de Agosto

4 Inferir que la meiosis es un proceso que forma células haploides que permiten la reproducción de individuos y la generación de diversidad genética en plantas y animales sexuados, mediante el análisis de modelos y tablas de datos.

473 429 2446

Jueves 27 de 5 Analizar y comparan la mitosis y la meiosis en 473 429 2446

mailto:[email protected]


Agosto plantas y animales considerando el mecanismo de transmisión del material genético de generación en generación.

Jueves 03 de Septiembre

6 Debatir en torno a enfermedades genéticas mediante la investigación de anomalías cromosómicas, su origen e implicancias sociales y económicas.

473 429 2446

Jueves 10 de Septiembre

7 Argumentar la importancia de la regulación de la proliferación celular de acuerdo a evidencias de su descontrol en procesos patológicos como tumores, cáncer y otros.

473 429 2446

OA 6: Investigar y argumentar, basándose en evidencias, que el material genético se transmite de generación en generación en organismos como plantas y animales, considerando:

• La comparación de la mitosis y la meiosis.

• Las causas y consecuencias de anomalías y pérdida de control de la división celular (tumor, cáncer, trisomía, entre otros).

Con el estudio de esta guía los estudiantes comprenderán que la meiosis es un proceso que forma células haploides que permiten la reproducción de individuos y la generación de diversidad genética en plantas y animales sexuados, mediante el análisis de modelos y tablas de datos. Al mismo tiempo, analizarán y compararán la mitosis y la meiosis en plantas y animales considerando el mecanismo de transmisión del material genético de generación en generación. Adquiriendo habilidades para debatir en torno a enfermedades genéticas mediante la investigación de anomalías cromosómicas, su origen e implicancias sociales y económicas; así como también para argumentar la importancia de la regulación de la proliferación celular de acuerdo a evidencias de su descontrol en procesos patológicos como tumores, cáncer y otros, a través de la planificación de una investigación experimental.

Apoptosis: Es una vía de destrucción o muerte celular programada o provocada por el mismo organismo, con el fin de controlar su desarrollo y crecimiento, que puede ser de naturaleza fisiológica y está desencadenada por señales celulares controladas genéticamente.

Cáncer: Tumor maligno, duro o ulceroso, que tiende a invadir y destruir los tejidos orgánicos circundantes.

Cariotipo: Es el patrón cromosómico de una especie expresado a través de un código, establecido por convenio, que describe las características de sus cromosomas.

Ciclo celular: Es un conjunto ordenado de sucesos que conducen al crecimiento de la célula y la división en dos células hijas.


Ciclo proliferativo: Conjunto de eventos que ocurren en el tiempo que transcurre desde el nacimiento de una célula hasta su división en dos células hijas.

Citocinesis: Es un proceso de división del citoplasma, que acontece de forma simultánea, con el último paso de la mitosis.

Cromátida: Es cada una de las dos unidades longitudinales del cromosoma ya duplicado.

Diploidía: Es el estado de una célula, tejido u organismo en el que todos sus núcleos poseen dos juegos completos de cromosomas.

Haploidía: Es un estado de la célula en el cual su núcleo no tiene dotación cromosómica doble, es decir, tiene sólo un juego de cromosomas.

Mitosis: Corresponde a la división del núcleo de las células eucariontes, dando origen a dos núcleos idénticos al inicial.

Recombinación genética: Es el proceso por el cual una hebra de material genético se corta y luego se une a una molécula de material genético diferente.

Síndrome: Conjunto de síntomas que se presentan juntos y son característicos de una enfermedad o de un cuadro patológico determinado provocado, en ocasiones, por la concurrencia de más de una enfermedad.


Clase 4:Meiosis como proceso de formación de células haploies.

Objetivo:

Inferir que la meiosis es un proceso que forma células haploides que permiten la reproducción de individuos y la generación de diversidad genética en plantas y animales sexuados,

mediante el análisis de modelos y tablas de datos.

Parte de nuestras células, específicamente los gametos, poseen la mitad de la dotación cromosómica de la especie, esto es posible, a partir de un proceso denominado meiosis, que involucra dos divisiones celulares, meiosis I y meiosis II, que se detallan a continuación:

Meiosis I

Durante la meiosis I se producen dos células haploides con cromosomas duplicados, es decir, formados por dos cromátidas. En la meiosis I es posible distinguir las siguientes etapas:

Profase I: En esta etapa los cromosomas homólogos, de origen materno y paterno, se aparean, originando una tétrada o cromosoma bivalente. Este proceso se denomina sinapsis. Posteriormente, estos cromosomas intercambian material genético, fenómeno conocido como entrecruzamiento o crossing over. Los cromosomas permanecen unidos en las zonas de intercambio llamadas quiasmas. Estas permiten mantener unidos a los cromosomas hasta su separación en anafase l.

Metafase I: los cromosomas homólogos se alinean azarosamente en el ecuador de la célula, fenómeno denominado permutación cromosómica. Esto permite que existan múltiples posibilidades de distribución de los cromosomas en las células que se van a originar.

Anafase I: cada uno de los cromosomas homólogos recombinados es arrastrado por las fibras del huso meiótico y conducido hacia el polo respectivo. Este evento se denomina segregación o disyunción de los cromosomas homólogos.

Telofase I: los cromosomas ya se disponen en los polos y comienza la reorganización de la envoltura nuclear y del nucléolo. Esta fase está acompañada de la citocinesis, la que produce dos células haploides, es decir, con la mitad de los cromosomas de la célula original.


Meiosis II

Una vez finalizada la meiosis I, las dos células hijas experimentan una breve interfase durante la cual no ocurre la duplicación del ADN. Luego de esto, se inicia la meiosis II, proceso de división muy similar a la mitosis, cuyas etapas se describen a continuación.

Profase II: se forma el huso meiótico y comienzan a desintegrarse las envolturas nucleares y nucléolos. En esta etapa no hay entrecruzamiento.

Metafase II: los cromosomas dobles, es decir, formados por dos cromátidas, se alinean en el ecuador de la célula.

Anafase II: las cromátidas hermanas se separan (disyunción), y cada una de ellas migra hacia polos opuestos de la célula.

Telofase II: se reorganiza la envoltura nuclear alrededor de los cromosomas, formados por una cromátida, que han llegado a los polos de la célula. Además, las fibras del huso se desintegran y cada célula experimenta citocinesis.

La meiosis permite la formación de gametos a partir de una célula diploides, llamadas células germinales las que, al experimentar dos divisiones sucesivas, reducen su número de cromosomas. De esta forma, cuando los gametos fusionan sus núcleos, mediante el proceso de fecundación, cada uno aporta un juego de cromosomas, proveniente de cada progenitor, que está compuesto por la mitad del número total de cromosomas de la especie. Proceso representado en el siguiente esquema.


La meiosis, junto con la fecundación, es un proceso que permite aumentar la variabilidad de características de una especie. Esto, gracias a los mecanismos de entrecruzamiento y permutación cromosómica.

Tanto el entrecruzamiento como la permutación cromosómica, posibilitan que los gametos de un individuo contengan diversas combinaciones de genes. De esta manera, los progenitores darán origen a una progenie genéticamente diferente.

En el entrecruzamiento o crossing over, los cromosomas homólogos (paterno y materno) se acercan y se unen en ciertas zonas específicas. Esto permite que intercambien segmentos de material genético.

En este esquema se explica la permutación cromosómica en una célula que posee cuatro cromosomas, se muestran las dos posibles disposiciones de los cromosomas paternos y maternos en el ecuador de la célula durante la metafase I.

Actividad:

Describir a través de dibujos, los procesos propios de la meiosis en la formación de células haploides.


Clase 5:Mitosis y Meiosis

Objetivos:

Analizar y comparan la mitosis y la meiosis en plantas y animales considerando el mecanismo de transmisión del material genético de generación en generación

Lea cuidadosamente la información contenida en esta clase, se sugiere que también realice lecturas de las clases anteriores (más de una vez en caso de ser necesario); para desarrollar las actividades presentadas a continuación, en las cuales se deberán aplicar sus conocimientos sobre mitosis y meiosis.

Si bien la mitosis y la meiosis son procesos involucrados en la división celular, presentan diferencias muy importantes que determinan el tipo de célula que se obtendrá.

1. Identifica preguntas factibles de resolver

Lea la información descrita. Luego, respondan las preguntas planteadas.

La mitosis y la meiosis son dos procesos que permiten la división del núcleo celular. Posterior a la división nuclear ocurre la división de los citoplasmas celulares.

La división ocurre a partir de una célula progenitora diploide, es decir, es una célula que presenta el total de juegos cromosómicos de la especie. Al experimentar la división celular se reparte el material génico presente en el núcleo celular y el del citoplasma.

¿Qué fue lo que más le llamó la atención sobre lo que acaban de leer?

¿Qué le gustaría descubrir a cerca del tema propuesto?


Formule preguntas que pueda responder mediante una investigación documental y creación de modelos que se relacionen con la información presentada.

2. Construya un modelo para representar las fases de la división celular: mitosis y meiosis.

Construya un modelo de mitosis y meiosis donde muestre en paralelo las fases de división, a partir de una célula progenitora que posee 2n = 4cr. Tenga en cuenta además, indicar al lado izquierdo de la hoja de block el proceso y etapas de mitosis y en el lado derecho el de la meiosis. Considere para la elaboración del modelo el siguiente ejemplo de distribución de espacios.

Mitosis Meiosis

Para guiar la construcción del modelo, te entregamos la siguiente tabla:

Etapas/Procesos Mitosis Meiosis I Meiosis IIProfase

MetafaseAnafaseTelofase

Citocinesis

Para confeccionar este modelo, puede utilizar materiales como: hoja de block, cartón piedra, pegamento, lanas de colores, papeles de colores y diversas texturas, plasticina, alambres, entre otros.

3. Analizar las etapas del ciclo celular: meiosis y mitosis Una vez realizado los modelos y cumplido con sus respectivas etapas, responda las siguientes preguntas:

a. Mencione cada una de las etapas de la mitosis y meiosis modelado y explíquelo brevemente. b. Realice un cuadro comparativo entre la mitosis y meiosis. c. ¿Cuántas células hijas resultan de la mitosis y de la meiosis? d. ¿Qué características cromosómicas poseen las células hijas resultantes en la mitosis y meiosis? e. ¿Qué estrategias ha utilizado para resolver esta actividad? Explique.


Clase 6: Anomalías Cromosómicas

Objetivo:

Debatir en torno a enfermedades genéticas mediante la investigación de anomalías cromosómicas, su origen e implicancias sociales y económicas.

Lea cuidadosamente la información presentada, más de un vez en caso de ser necesario y desarrolla la actividad propuesta al final de clase.

Existen diversas enfermedades y anomalías cuyo origen se encuentra en mutaciones que afectan la estructura o el número de cromosomas de un organismo. Este tipo de mutaciones, denominadas cromosómicas, pueden ser estructurales o numéricas.

Las mutaciones cromosómicas estructurales son aquellas en las que se producen alteraciones en el tamaño o en la forma de los cromosomas, ocasionadas por pérdida, duplicación, inversión o translocación de alguno de sus fragmentos.

Las mutaciones cromosómicas numéricas corresponden a cambios en el número de cromosomas propios de la especie. Estas pueden ser de dos tipos: euploidías y aneuploidías.

Las euploidías son alteraciones que afectan al conjunto completo de cromosomas.

Las aneuploidías, en cambio, corresponden a anomalías que se evidencian en el número de cromosomas de un individuo.

Surgen por errores en la distribución de los cromosomas homólogos durante la meiosis, por lo que las células resultantes de este proceso de división anormal, presentan exceso o falta de cromosomas, lo que suele ocasionar trastornos en sus portadores. Las aneuploidías más comunes en los seres humanos son las monosomías y trisomías.

Monosomías: son aquellas alteraciones que se producen por la falta de un cromosoma en las células del individuo. Esto se produce debido a que uno de los gametos que originó a la persona afectada, presentaba 22 cromosomas, en vez de 23. En el ser humano existe una monosomía que es viable, el síndrome de Turner.

Trisomías: alteraciones en las que hay un cromosoma extra en las células del individuo. En este caso, existen tres cromosomas de un mismo tipo, en lugar del par homólogo que se da en condiciones biológicamente normales. Esto se produce debido a que uno de los gametos que originó a la persona afectada, presentaba 24 cromosomas, en vez de 23. En los seres humanos las trisomías pueden ocurrir en los cromosomas sexuales, lo que deriva en trastornos como el síndrome de Klinefelter. También se pueden producir trisomías en los cromosomas autosómicos. Por ejemplo, el síndrome de Patau, ocasionado por la trisomía del cromosoma 13, y el síndrome de Edwards, causado por la trisomía del cromosoma 18.


Síndrome de Klinefelter:

El síndrome de Down es una de las condiciones más comunes ocasionadas por una trisomía: cromosoma 21. Las personas con síndrome de Down presentan ciertas dificultades de aprendizaje y algunos problemas de salud. Sin embargo, muchas de ellas tienen vidas muy productivas y se desarrollan plenamente en la sociedad.

Actividad

Analiza cada uno de los casos presentados y responde a las preguntas plateadas:

1. Observa los siguientes cariotipos y responde:


a)

¿Qué alteración detectas en este cariotipo? Descríbela.

¿Cómo crees que debió ser la dotación cromosómica de los dos gametos que dieron origen a esta persona? Explica.

b)

¿Qué alteración detectas en este cariotipo? Descríbela.


¿Cómo crees que debió ser la dotación cromosómica de los dos gametos que dieron origen a esta persona? Explica.


Clase 7: Importancia del ciclo celular.

Objetivo:

Argumentar la importancia de la regulación de la proliferación celular de acuerdo a evidencias de su descontrol en procesos patológicos como tumores, cáncer y otros.

La división celular es un proceso muy preciso en el inicio y término de cada una de las etapas y en la distribución igualitaria y equitativa del material genético, pues posee mecanismos de regulación denominados puntos de control. En ellos, se hace una “revisión” de las condiciones celulares, lo que detiene o activa procesos involucrados en la replicación del ADN, el crecimiento de la célula y su división.

En nuestro organismo, y en el de otros organismos eucariontes, existen otros factores, tanto internos como externos, que regulan el ciclo celular.

Factores externos


Incluyen diferentes tipos de señales físicas y químicas. Un ejemplo de señal física es el contacto entre célula y célula. Muchas de las células de mamíferos, al ser cultivadas en un laboratorio, forman una sola capa pues, cuando entran en contacto entre ellas, dejan de dividirse. La razón exacta de este fenómeno es desconocida. Una hipótesis frente a ella es que unos receptores localizados en la superficie celular, al unirse entre sí, ocasionan que los citoesqueletos de las células formen estructuras que pueden bloquear las señales que desencadenan la división celular.

Algunas células también liberan señales químicas que “indican” a otras células que se dividan, como es el caso de los factores de crecimiento, grupo de proteínas que se unen a receptores que activan genes específicos que estimulan la división celular. Un ejemplo de ello se observa en las plaquetas, fragmentos celulares que permiten formar coágulos, y que ayudan a detener el sangrado en caso de lesiones. Las plaquetas almacenan un factor de crecimiento que le posibilita a nuestro organismo, reparar heridas estimulando la división de diferentes tipos celulares. Existen hormonas que también pueden gatillar la división de ciertos tipos de células, por ejemplo, la hormona del crecimiento. Factores internos

El sistema de control interno del ciclo celular está basado principalmente en la acción de dos grupos de proteínas. El primer grupo corresponde a las quinasas dependientes de ciclinas (Cdk), y el segundo a las ciclinas. Las Cdk son enzimas que, para actuar, deben estar unidas a las ciclinas, formando un complejo Cdk-ciclina, que activa a ciertas proteínas que, a su vez, desencadenan procesos clave en el ciclo celular. En nuestras células hay seis diferentes complejos Cdk-ciclina que controlan, secuencialmente, el tránsito de la célula por las fases G1, S, G2 y M. Es importante señalar que, para que una célula pase de una etapa del ciclo a la siguiente, es necesario que el complejo Cdk-ciclina de la fase anterior se inactive. Para ello, la ciclina de dicho complejo debe ser degradada.

En condiciones normales, las células crecen, se reproducen y mueren. Sin embargo, existen condiciones que pueden alterar el ciclo celular. Si una célula se divide rápidamente y sin control, provoca que las nuevas células se acumulen en el tejido formando masas de células denominadas tumores, lo que podría originar un cáncer. Ahora bien, ¿cuál es el origen del cáncer? En ocasiones el material genético experimenta alteraciones denominadas mutaciones. Si la mutación se produce a nivel de los genes que participan en la regulación del ciclo celular, es probable que se desarrolle un cáncer. Los genes involucrados se especifican a continuación:

Protooncogenes: codifican proteínas, como las Cdk y las ciclinas, que estimulan la división celular. Estos genes, al experimentar mutaciones, se pueden transformar en oncogenes, lo que puede ocasionar el aumento de la síntesis de estas proteínas, activando o aumentando la división de algunas células.

Genes supresores de tumores: codifican proteínas que regulan negativamente el ciclo celular y se encargan de que la mitosis no continúe debido a que la replicación del ADN ha ocurrido en forma incorrecta. Si el daño en el ADN es severo, una proteína denominada p53 induce a apoptosis. Cualquier mutación que disminuya la actividad normal de una proteína supresora de tumores puede contribuir a la aparición de cáncer.


Una célula sana o normal puede convertirse en cancerosa si los genes involucrados en el control del ciclo celular experimentan daños en su estructura. Estos daños pueden ser ocasionados por agentes carcinógenos.

La célula cancerosa se divide rápidamente, una y otra vez, provocando que nuevas células cancerosas se acumulen en el tejido, formando un tumor.

Existen tumores benignos, masas compactas de células que permanecen en el lugar del cuerpo donde se originaron y que, generalmente, pueden ser removidas a través de procedimientos quirúrgicos. En cambio, los tumores malignos o cancerosos invaden otros tejidos y órganos, impidiendo su normal funcionamiento, fenómeno conocido como metástasis.

Actividad

Imagina que eres un científico o una científica que está investigando sobre el cancer:

- Plantea una pregunta que pueda ser resulta a través de una investigación.- Diseña una situación experimental que permita responderla.

Durante el diseño, recuerda establecer:

- Objetivo.- Hipótesis.- Metodología de su investigación.- Además, describa los resultados que espera observar y esquematice cómo va a organizar,

representar, analizar e interpretar los resultados obtenidos. - Justifique conceptualmente por qué esperaría tales resultados.

Documents

xn--colegiomonseordiegorosales-src.clcolegiomonseñordiegorosales.cl/word/priorizacion... · Web view2020. 8. 18. · Debatir en torno a enfermedades genéticas mediante la investigación