Colegio Secundario La Plata - · PDF fileLa tarea que sigue a la formulación de una...
Transcript of Colegio Secundario La Plata - · PDF fileLa tarea que sigue a la formulación de una...
ColegioSecundarioLaPlata
CuadernillodeBiología2ºAño
Profesor:SebastiánGómezAlumno:
CuadernillodeBiología2ºAño,ProfesorSebastiánGómez
1
LASCIENCIASNATURALESYELCONOCIMIENTOCIENTÍFICO
Paraconstruirelconocimientocientífico,hacenfaltamuchascosas:lasnocioneseinvestigacionesprevias,losmaterialesyequipos,lavinculaciónconotroscientíficos,lainteracciónconhechosyfenómenos,etc.Peroporencimadetodosesosrequisitos,lomásimportanteeselhombreinteresadoporelmundonatural.Sinsusojos,sinsusmanos,susoídos,sucerebro,sinsuinsaciablecuriosidadeinterésconstante,elavancedelsabercientíficoresultaríaimposible.
Elavanceenelconocimientodelmundoquenosrodeayelpropioserhumanoselogragraciasalalabordelainvestigacióncientífica.Lacienciaasí,seconvierteenunacontinuaevolucióndelconocimientodetodoaquelloquedespiertaelinterésdelserhumano.Lacienciaexisteporqueelhombresepreguntaelcómoyelparaquédetodaslascosas.¿Peroquéeslaciencia?Ladefiniciónmásclásicaafirmaquesetratadelosconocimientosqueseadquierenyseconstruyenenformaordenadautilizandounmétodo,alquesehallamado,métodocientífico.Tambiénselapuededefinir,simplemente,comoelconjuntoorganizadodeconocimientosadquiridosapartirdelasexperienciassensoriales,quepuedenserverificadosoreproducidos.
Lascienciaspuedenclasificarseencienciasfácticasycienciasformales.Lascienciasformales,trabajanconconceptosquenoderivandelaexperienciasensorial,básicamenteincluyenlamatemáticaylalógica.Lascienciasfácticasoexperimentales,investiganloshechosdelarealidadysebasanenlasexperienciassensoriales.Lascienciasnaturalesseincluyendentrodelascienciasfácticas,intentanconocerconlamayorcertezaposiblelarealidaddelmundofísico,químicoybiológicoatravésdelainvestigacióncientíficadelosfenómenosnaturales.Lacaracterísticamásimportantedelascienciasnaturaleseslaexperimentación,basedelmétodocientífico.Laquímica,lafísica,labiología,laastronomía,lageologíason,entonces,cienciasnaturales,porquesusconocimientossebasanenfenómenosnaturalesobservables,ycienciasexperimentales,porquesushipótesispuedensometerseaexperimentación.
Entonces¿Quécaracterísticastienelaciencia?Lacienciaesprovisionalyperfectible,osea,queloqueseconsiderahoycomoválidoquizásenelfuturonolosea.Yasí,laintervenciónenelmundoescadavezmáseficazymásprofunda.Esfiable,yaquesibienendeterminadosmomentoslaformadeobservarydeexplicarlanaturalezaesdeunamanerayluegopuedecambiar.Porlotanto,esimportantetenerencuentaquelacienciaesdinámicaysusceptibledesermodificada.
LABIOLOGÍACOMOCIENCIA
LapalabraBiologíafueempleadaporprimeravezenFrancia,en1802,porJeanBaptisteLamarck,ensutratadodehidrogeología.Almismotiempo,elalemánGottfriedTreviranus,utilizólamismapalabra,dondeafirmabaque“labiologíaestudiarálasdistintasformasdevidas,lascondicionesylasleyesquerigensuexistenciaylascausasquedeterminansuactividad”.
Labiologíasoloesunapartedelascienciasnaturalesqueseencargadelestudiodelosseresvivosydetodoslosaspectosdeéstos,comosuorigen,evolución,genética,nutrición,reproducción,crecimientoylasrelacionesconelmedioquelosrodea.Labiologíaabarcaunampliocampodeestudio,porello,sedivideendiferentesdisciplinas,comoporejemplo,labotánica,lataxonomía,lazoología,laanatomía,lafisiología,laembriología,lagenética,laecología,labiologíaevolutiva,entreotras.
EL“MÉTODOCIENTÍFICO”
Enciencianohaycaminosrealesnireglasinfaliblesquegaranticenporanticipadoeldescubrimientodenuevoshechosylainvencióndenuevasteorías,asegurandolafecundidaddelainvestigacióncientífica.Lainvestigaciónseabrecaminoycadainvestigadorelaborasupropioestilodebúsqueda.Asuvez,cadainvestigaciónnoeslasimpleaplicacióndeunmétodogeneral,sinoqueinvolucralaimaginación,lacreatividadylaoriginalidaddelosinvestigadores.
Sinembargo,aunquenohaycaminosmarcados,hayuna“brújula”quepermiteestimarsiseestáenladirecciónindicadayevitaperderseenlosmúltiplesfenómenosyproblemasquesurgen.Esta“brújula”eselmétodocientífico,quenoproduceautomáticamenteelsaber.
Loquehoysellamamétodocientíficonoesunalistaderecetas,sinoelconjuntodeprocedimientosporloscualesseplanteanlosproblemascientíficosyseponenapruebalashipótesiscientíficas(suposicionesqueseránverificadas:confirmadasorefutadas).
CuadernillodeBiología2ºAño,ProfesorSebastiánGómez
2
Básicamente,elmétodocientíficoincluyelossiguientespasos:
• PlanteodelProblemaLosproblemassedescubrenapartirdeunobservadorquedetectaunaincongruenciaentreloobservadoconlasteoríasymodelosvigentes.Cuandouncientíficoencuentraunproblematienequeprecisarlo,enloposible,comounapreguntaquereduzcaelproblemaasunúcleosignificativoconayudadelconocimientodisponible.Generarbuenaspreguntasesfundamentalparaencontrarenfoquesycontextosenloscualesbuscarrespuestasynuevasinquietudes.
• FormulacióndehipótesisExplicarloshechosobservadospresuponeelaborarhipótesis.Unahipótesisesunaafirmaciónqueelcientíficoproponesintenerlacertezadequeseaverdadera,peroqueprovisionalmenteconsideracomotal.Lasfuentesdelasquesurgenlashipótesissonelingenio,laimaginaciónylaintuición,quepuedansurgirapartirdelasobservacionesylosconocimientosprevios.
• Experimentación.PruebadelashipótesisLatareaquesiguealaformulacióndeunahipótesisconsisteencontrastarla,esdecir,enponerlaapruebamediantesuconfrontaciónconlaexperiencia,locualesunrequisitoineludibleentodacienciafácticaoempírica,comolascienciasnaturales.Estoinvolucraeldiseñodelaprueba,suejecución,laelaboracióndelosdatosylainferenciadeconclusiones.Eldiseñoimplicaplanificarobservaciones,mediciones,experimentosyotrasoperacionesinstrumentales.Laejecucióndelapruebaeslarealizacióndelasoperacionesylarecoleccióndedatos.Estosdatospuedenser:cualitativos,loscualesdescribenunprocesooproducto(porejemplo:coloroformadeunobjeto)ycuantitativos,queseexpresanenformademediciones(porejemplo:tamañoypesodeunobjeto).Laelaboracióndelosdatosempíricos,suprocesamientoyorganizaciónadecuadasonimprescindiblesparadarrespuestaalproblemaplanteado.Haydiferentesmanerasdeorganizarlosdatosrecolectados,peroengeneral,todaslastécnicasapuntanaverlosresultadosdeunaformamássimpleyclara.Loscuadros,gráficosydiagramassonunamanerasimpledemostrarlarelaciónentredosomásfactores,sonsimplesparaorganizar,interpretarycomunicarresultados.Lasconclusionesderivandelainterpretacióndelosresultadosalaluzdelmodeloteóricoquesustentaelproblema.
Muchasveces,losexperimentospropuestosnopuedenresponderalosmaterialesoalascondicionesdelambienteexistentes.Enestoscasosesendondesedebenplanearotrosexperimentosyhastasepuedenplantearnuevosproyectos.
GUÍADEACTIVIDADESNº1
. 1-Leeryanalizareltextoysubrayarlasideasprincipales.
. 2-Elaborarelconceptode:Ciencia,CienciasNaturalesyBiología.
. 3-Enuncuadrosinóptico,clasificarydescribiralasciencias.
. 4-¿Cuálessonlascaracterísticasdelaciencia?
. 5-Explicar¿CuálessonlasdisciplinasenlaquesedividelaBiología?Investigar¿Cuáleselobjetodeestudiodecadaunadeellas?
CuadernillodeBiología2ºAño,ProfesorSebastiánGómez
3
TEORÍASDELORIGENDELOSSERESVIVOS
Desdetiemposremotoselserhumanosepreguntócómopudooriginarselavidaenelplanetayasísurgióunodelosinterrogantesmásdifícilycomplejoquesehaplanteadolahumanidad.Científicosyestudiososdediversasdisciplinaselaborarondiferentesexplicacionesacercadelorigendelosseresvivos.Asísurgieronlasteoríasqueintentanexplicarelorigendelavida,enestecuadernilloabordaremosalgunasdeellas.Teoríasantiguas
Teoríacreacionista:intentaexplicarquetodoslosseresvivosytodoloqueexisteenelplanetafuecreadoporDios.Estateoríasurgeenlaedadmedia,cuandolospadresdelaiglesiaintroducenlaideadelacreaciónrepentinapordios.Teoríadelageneraciónespontanea:sostienequelavidasurgeapartirdedistintosmaterialesinertes,comoelagua,elaire,elfuego,etc.Estateoríafuepropuestahacemásde2500años,porelfilósofogriegoTalesdeMileto,quiénpostulóqueelaguaeraelelementoprimordialdelqueemanabantodaslascosas.Estasideasmantuvieronsuvigenciaconeltranscursodeltiempoymuchoscientíficoslaaceptaron,hastaqueen1862,elmédicofrancésLouisPasteurrealizóunaseriedeexperienciasqueprobaronsufalsedad.TeoríasactualesTeoríadelaspanspermias:postuladaporSvanteArrheniusydefendidaporFrancisH.Crick,planteaelsurgimientodelavidaenlatierraapartirdeesporasogérmenesprovenientesdelespacioexterior,quellegarontransportadas,porejemplo,pormeteoritos.Teoríaquimiosintéticaodeloscoacervados:propuestaporAlexanderOparínypublicadaensulibro“ElOrigendelaVida”enelaño1922.Estateoríaproponelaevoluciónquímicadelavidayenlaactualidadeslamásaceptada.EstemodelodeOparínproponequelosprimerosseresvivosseoriginaronporlacombinacióndediferentesmoléculasorgánicas.Enlatierraprimitivalosrayossolaresylastormentaseléctricasbrindabanlaenergíanecesariaparaquelosgasesdelaatmósferareaccionaranentreellosoriginandolasdiversasmoléculasorgánicas,comolosazúcaresylosaminoácidos.Estoscompuestossefueronacumulandoenlosocéanosprimitivosyformandocompuestosmáscomplejos,comolasproteínasylosácidosnucleicos.Cuandoseformóunaimportantecantidaddelasdiferentesmoléculasorgánicas,comenzaronacombinarsehastaalcanzarunasestructurasesféricasconaguaensuinterior,llamadascoacervados.Dentrodeloscoacervados,seproducíanreaccionesquímicasquelepermitieronmantenerseypersistir,hastalograrlacapacidaddereproducirse.Conesascaracterísticasyasehabríanoriginadolosprimerosseresvivosunicelularesprocariotas,muysimilaresalasbacteriasactuales.
GUÍADEACTIVIDADESNº2
. 1-Realizarlalecturadelmarcoteórico,extraerlostérminosdesconocidosyelaborarunglosario.
. 2-Enuncuadrodescriptivo,explicarbrevementeelcontenidodecadateoríadelorigendelosseresvivos.
. 3-Atucriterio¿Cuálcreesqueeslateoríamásacertada?¿Porqué?
. 4-Unirconflechaelnombredelcientíficoconsuteoríasobreelorigendelavida.TalesdeMileto
SvanteArrhenius
AlexanderOparín
PadresdelaIglesia
Teoríadelaspanspermias
TeoríadelosCoacervados
TeoríadelaGeneraciónespontaneaTeoría
creacionista
CuadernillodeBiología2ºAño,ProfesorSebastiánGómez
4
LATEORÍACELULAR
LoscientíficosMathiasSchleidenyTheodorSchwann,despuésdediversosestudioscitológicos,llegaronalaconclusióndeque“tantolosanimalescomolasplantasestabanformadosporcélulasyqueéstas,tienenvidapropiaaunqueformanpartedeunorganismo”.Deestamanera,susaportespermitieronpostularlateoríacelular:“todoslosseresvivosestánformadosporcélulas.Enelinteriordelascélulasocurrennumerosasreaccionesquímicas.Además,todacélulaseoriginadeotrapreexistentequecontieneinformaciónhereditariaypuedetransmitirlealascélulashijas”.
CARACTERÍSTICASDETODASLASCÉLULAS:”DELAUNIDADALADIVERSIDAD”Aligualquetodoslosseresvivoslascélulaspresentancaracterísticasquelessoncomunes.
• Sonlaunidadestructuralyfuncionalbásicadetodoslosorganismos.Todoslosseresvivos,unicelularesypluricelularesestánformadosporcélulasyenellassedesarrollanlasfuncionesvitales.
• Sonsistemasabiertosydinámicos,queintercambianmateriayenergíaconsuentorno.Cadacélula,seaquevivademaneraindependienteoqueformepartedeunorganismopluricelular,dependedesuentornoparasusupervivencia.
• Enellassellevanacabolasreaccionesquímicasdesíntesisydegradaciónquedeterminanlatransformacióndelamateriaylaenergía.Estasreaccionesconstituyenelmetabolismocelular.
• ContienenelmaterialgenéticooADN,quedeterminalascaracterísticasyfuncionesdelorganismoysetransmitedeunageneraciónalasiguiente.
• Provienendeotracélulapreexistente.Cadacélulaseoriginaporunprocesodedivisióncelularapartirdeotracélulaqueledaorigen
• Conelpasodeltiempolacélulamuere.Cadacélulacumpleconunciclo,seorigina,crece,sedesarrolla,semultiplicaymuere.
PARTESBÁSICASDEUNACÉLULATodaslascélulastienentrespartesbásicas:
• Unamembranacelularoplasmáticaqueledaforma,larelacionaconsumedioypermiteelpasajedesustanciasdesdeelexteriorhacialacélulaydesdelacélulaalexterior.
• UnaregiónnucleardondeseencuentraelmaterialgenéticooADN(ácidodesoxirribonucleico)quecontienelainformacióngenéticadelacélula.
• Uncitoplasma,eselmediolíquidoeinternodelacélula.Enélseencuentranlosorganoidescelularesquienescumplenunadeterminadafunciónmetabólicadentrodelacélula.
FUNCIONESCELULARES:
Lascélulascumplentresgrandesfuncionesquelespermitenalosorganismoscrecerydesarrollarse,relacionarseconelmedioyperpetuaralaespecie. FuncióndeNutrición:permiteincorporarlosnutrientes,transportarlosporelcitoplasmacelular,transformarlosparasucorrectaasimilaciónyeliminarlassustanciasdedesechos. FuncióndeRelación:permitecaptarlosdiferentesestímulosdelmedio(sensibilidad),reaccionarfrenteaéstos(Irritabilidad)yponerseenmovimiento,yaseaparasortearunpeligrooincorporarunalimento. FuncióndeReproducción:cadacélulaseoriginaporunprocesodedivisióncelularapartirdeotracélulapreexistente. Resumiendo,podemosdecirentonces,quelacélulaes:Unaunidaddeestructura,porqueconstituyeelcuerpodetodoservivo,exceptolosvirus.Unaunidaddefunción,porquelascélulascumplencontodaslasfuncionesvitalesdenutrición,relaciónyreproducción.Unaunidaddeorigen,yaquetodacélulaseoriginadeotrapreexistente.
CuadernillodeBiología2ºAño,ProfesorSebastiánGómez
5
TIPOSDECÉLULAS
Comoseindicóanteriormente,existeunagranvariedaddecélulas,quecumplenfuncionestandiversas,peroapesardeello,selaspuedeclasificaren:célulasprocariotasycélulaseucariotas.Lascélulasprocariotas,constituyenorganismosprimitivosysimplescomolasarquibacterias,lascianobacteriasylasbacterias.Lascélulaseucariotasconstituyenorganismosmásevolucionadosycomplejos,comolosprotozoos,loshongos,lasplantasylosanimales.
CÉLULASPROCARIOTAS
ELtérminoprocariotaderivadelgriego(pro=antesycariota=núcleo).Esdecir,”soncélulasquenoposeenunnúcleoorganizadoyelmaterialgenético(ADN)seencuentralibreenelcitoplasmaenunaregiónllamadanucleoide”.Enlascélulasprocariotaselcitoplasmanoestáseparadopormembranas,estoimplicaquenotienenorganoides(salvolosribosomas,quesonestructurassinmembranas)yquecarecendenúcleocelular.Estascélulasdedimensionesmuypequeñas,sutamañooscilaentre1y2μm(milimicras),songenéticamentemuysimples,porlogeneraltienenunúnicocromosomayconstituyenlosorganismosmasprimitivosdelplaneta,comolasbacterias.
GUIADEACTIVIDADESNº3
1-Describirbrevementeelcontenidodelateoríacelular.2-Elaborarelconceptodelostérminos:Célula–CélulaProcariota.3-Utilizandoasteriscosdescribirlascaracterísticasdeunacélulaprocariota.4-Completarypintarelesquemadeunacélulabacteriana,comoejemplotípicodeunacélulaprocariota.
CÉLULASEUCARIOTAS
Eltérminoeucariotaderivadelgriego(Eu=verdaderoycariota=Núcleo).Esdecir,“son
célulasqueposeenunnúcleoverdadero,separadodelcitoplasmaporunamembrananuclear,dondeseencuentraelmaterialgenético(ADN)”.Lascélulaseucariotascontienenenelcitoplasmavariadasynumerosasorganoides,poseenunnúcleoverdadero,sondemayortamaño(de10a100μm),sumetabolismoesmáscomplejoyelmaterialgenéticoestáorganizadoendosomáscromosomas.Songenéticamentemáscomplejas,másrecientesyevolucionadasquelascélulasprocariotas.
CuadernillodeBiología2ºAño,ProfesorSebastiánGómez
6
ORGANOIDESCELULARES
CuadernillodeBiología2ºAño,ProfesorSebastiánGómez
7
Lasmitocondrias,sonorganoidesdegrantamaño,tienenformaesféricaodebastón.Estánlimitadaspordosmembranas,unaexternalisayunainternaplegadaqueconstituyelascrestasmitocondriales.ContienenensuinteriorADNypuedenautodividirse.Intervienenenlarespiracióncelular,empleaeloxígeno(O2)yliberadióxidodecarbono(CO2).Sonlacentralenergéticadelacélula,aportancercadel90%delaenergíaquerequiereunacélulapararealizarlosprocesosmetabólicos.LosRibosomassonorganoidessinmembranas,constituidospordosregionesdeformaesférica,unamayoryunamenor.EstosorganoidespuedenencontrarseflotandolibrementeenelcitoplasmaobienpuedenestaradheridosalasparedesdelRetículoEndoplasmáticoRugoso.SufunciónesdescifrarlainformacióndelADNysintetizarlasproteínasparalacélula.LosLisosomas,soncuerposesféricosuovaladosdecoloroscuroqueselocalizanenelcitoplasmacelular.EstosorganoidesseformanapartirdelAparatodeGolgi,contienenenzimasdigestivas,quelespermitendegradar(digerir)losnutrientesqueingresanalacélulaeinclusivelasestructurascelularesqueestánenvejecidas.LosCentriolossondoscuerposhuecosycilíndricosformadospormicrotúbulos(Pequeñostubitos).Seencuentrangeneralmentecercadelnúcleocelularysoloestánpresentesenlascélulasanimales.Seencargandeformarciliasyflagelosenalgunascélulas,porejemplo,elflagelodelosespermatozoidesylasciliasdelascélulasdelasvíasrespiratorias.Tambiénparticipanactivamenteenlaformacióndelhusoacromáticoenelprocesodedivisióncelular.Enelcitoplasmacelulartambiénseencuentraunsistemadeendomembranas(membranasinternas),formadoporsacosytubosmembranosos,representadosportrescomponentes:elRetículoEndoplasmáticoLiso(REL),elRetículoEndoplasmáticoRugoso(RER)yelaparatodeGolgi.ElRetículoEndoplasmáticoLiso:esunareddetubosmembranososdeparedesdelgadasquerecorrentodalacélulaparaconectarlaconelexterioryconelnúcleo.ElRELnotieneribosomasadheridosasusparedesyseencargabásicamentedesintetizarlípidosycontrarrestalaaccióndesustanciastóxicasqueingresanalacélula.ElRetículoEndoplasmáticoRugosoogranular,tambiénestánformadosportubosmembranososqueconectanalacélulaconelexterioryconelnúcleo.ElRERtieneribosomasadheridoasusparedesporesopresentaunaspectorugosoogranularytieneporfunciónsintetizarproteínas.ElAparatodeGolgitambiénllamadocomplejodeGolgi,esunconjuntodesacosaplanadosqueseencargandeguardarlassustanciaselaboradasporlosretículosendoplasmáticos.Sufunciónesalmacenaryempaquetarlosproductoselaboradosydistribuirlosportodalacélula.Tambiénseencargadeformarloslisosomas.ElNúcleocelulareslaestructuraquemassedestacaenunacélulaanimalovegetal.Estárodeadoporlamembrananuclear,envolturadoblequeloseparadelcitoplasma.Noobstante,núcleoycitoplasma,mantienenunafluidacomunicación,yaqueintercambiansustanciaspermanentemente.Ensuinteriorseencuentranelnucleoplasmaojugonuclear,elolosnucléolosylacromatina.Contienelainformacióngenética(ADN),porlotanto,regulatodaslasfuncionesdelacélulaeintervieneenelprocesodedivisióncelular.LosNucléolossoncuerposesféricospequeñosqueseencargandeformarlosribosomascitoplasmáticos.LasVacuolassonvesículaslimitadaspormembranasque,engeneral,almacenanagua,salesminerales,sustanciasnutritivasydedesechos.Enlascélulasvegetales,lasvacuolassondegrantamaño,encambio,enlascélulasanimalessonpequeñasyenalgunasestánausentes.LosCloroplastossonorganoidesexclusivodelascélulasvegetales,especialmentelasqueformanlashojasytallosverdes.Tienenformaovalada,estánlimitadaspordosmembranasunaexternayotrainterna.ContieneADNypuedeautodividirsecomolasmitocondrias.Estáprovistodeunospigmentosquecaptanlaluz,llamadosclorofila.Sufunciónesrealizarelprocesodelafotosíntesis,medianteelcual,laplantaelaborasualimentoapartirdeaguaydióxidodecarbono.LaParedcelularesunacubiertaexterna,gruesayrígidadecelulosaquerodeaalamembranacelular.Generalmenteselasconsideraestructuraspropiasdelascélulasvegetales,aunquetambién
CuadernillodeBiología2ºAño,ProfesorSebastiánGómez
8
seencuentranenalgunascélulasprocariotasyenlasalgas.Sufunciónesbrindarsostényprotecciónalacélula.GUÍADEACTIVIDADES:Nº4
1. Definireltérmino:célulaeucariota.2. Utilizandoviñetascitaralmenoscuatrocaracterísticasdeunacélulaeucariota.3. Enuncuadrocomparativo,establecerdiferenciasentrecélulaprocariotayeucariota.4. Completarypintarlosesquemas:
CélulaAnimal
CélulaVegetal
CuadernillodeBiología2ºAño,ProfesorSebastiánGómez
9
5-Enelsiguientecuadro,describirlasfuncionesdelosorganoidescelulares.
ORGANOIDESCELULARES
FUNCIONES
MITOCONDRIAS
RETÍCULOENDOPLASMATICO
LISO
RETICULOENDOPLASMATICO
RUGOSO
RIBOSOMAS
APARATODEGOLGI
CENTRIOLOS
LISOSOMAS
CLOROPLASTOS
VACUOLAS
6-Investigar:¿Cómoestáformadoelnúcleodeunacélulaeucariota?¿QuécaracterísticatieneelADNdeunacélulaeucariota?
CuadernillodeBiología2ºAño,ProfesorSebastiánGómez
10
ACTIVIDADESDOMICILIARIASNº51-Establecerdiferenciasentrecélulaanimalyvegetal,ubicandolas“PalabrasClaves”segúncorresponda:
PALABRASCLAVES CÉLULAANIMAL CÉLULAVEGETALPoseeparedcelularNoposeeparedcelular
VacuolaspequeñasVacuolasgrandes
RealizanfotosíntesisNorealizanfotosíntesis
SonautótrofosSonheterótrofos
TienenlisosomasNotienenlisosomas
TienencentriolosNotienencentriolos
PoseeaparatodegolgiPoseeDictiosoma
2-Definirlostérminos:
. a-TEJIDO:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.
.
. b-ÓRGANO:_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.
.
. c-SISTEMADEÓRGANO:_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.
3-InvestigarsobreTejidosanimalesytejidosvegetales:
a-Describirbrevementetejidomuscular,tejidonervioso,tejidoconectivoytejidoepitelial.b-Describirtejidoparenquimático,tejidoepidérmico,tejidosdeconducciónxilemayfloema.
CuadernillodeBiología2ºAño,ProfesorSebastiánGómez
11
LAFOTOSÍNTESIS
Lasplantas,lasalgasyalgunasbacteriassecaracterizanporelaborarsuspropiosalimentosapartirdesustanciasinorgánicas:dióxidodecarbono(CO2)yagua.Esteprocesosellevaacaboenloscloroplastos.Otracondiciónfundamentalparaquelaplantarealiceelprocesoesquehayaluz(Foto=luzysíntesis=producción).Deallísedesprendequelafotosíntesisesunprocesoporelcuallasplantaselaboransupropioalimento(glucosa),apartirdeaguaydióxidodecarbono,ytransformalaenergíalumínicaenenergíaquímica.Lafotosíntesiscomprendedosfasesoetapas:unainiciallafaselumínicaofotoquímica,enlacuallaenergíalumínicaescaptadaporlaclorofilaytransformadaenenergíaquímica.Lasreaccionesquímicasqueseproducenenestafasedancomoresultado:O2(oxígeno),NADPHyATP.Estosdosúltimoscompuestosseránutilizadosenlaetapaoscuraobiosintética,parasintetizarlamateriaorgánica(glucosa)apartirdeldióxidodecarbono.Ambasetapasocurrenenloscloroplastos.ETAPASOFASESDELAFOTOSÍNTESISFASELUMÍNICA:duranteestaetapalaclorofilayotrospigmentosfotosintéticos,funcionancomounaantenacaptadoradeenergíalumínicaylaconvierteenenergíaquímica.Enestaetapaseincorporayserompelamoléculadeagua,dandocomoresultado:oxígeno,queesliberadoalexteriorehidrógenos,queconstituyenelNADPH.LaenergíaesalmacenadaenelATP.FASEOSCURA:estaetapatambiénllamadaciclodeCalvinoetapabiosintética,ocurretantodedíacomodenoche,simplementeselallamaoscuraporqueenestaetapadelprocesolaplantayanorequieredelaluz.EnellaelNADPH,producidoenlaetapaanteriorreaccionaconeldióxidodecarbonoatmosférico,empleandolaenergíadelATP,paraformarhidratosdecarbono,comolaglucosa.Mediantelafotosíntesislaenergíalumínicaseconvierteenenergíaquímicaylamateriainorgánicaseconvierteenmateriaorgánicaycomosifuerapocoseobtieneunproductoquemantienelaposibilidaddevidaennuestroplaneta:eloxígeno,gasqueseliberaalaatmósferayquerespiranlamayoríadelosseresvivo.Puestoquelafotosíntesisesunprocesoquímico,sepuederepresentarmedianteunaecuaciónquímica:
GUÍADEACTIVIDADESNo6
. 1-DefinireltérminoFOTOSÍNTESIS.
. 2-Responder:¿PorquésellamaetapalumínicaoFotoquímica?¿PorquésellamaetapaoscuraoBiosintética?
. 3-Describirbrevementelasetapaslumínicayoscuradelafotosíntesis.
. 4-Representarmedianteunesquemaelprocesodelafotosíntesis.
. 5-Resolverlasiguientesituaciónproblemática:silamoléculadeglucosatieneseiscarbono,seisoxígenosydocehidrógenos¿Cuántasmoléculasdeaguaydedióxidodecarbononecesitalaplantaparaoriginarunamoléculadeglucosa?¿Cuántooxígenoseliberaalaatmósfera?
CuadernillodeBiología2ºAño,ProfesorSebastiánGómez
12
LAREPIRACIÓNCELULARLarespiracióncelularesunprocesoqueimplicaladegradacióndesustanciasparalaobtencióndeenergía.Esteprocesopuedellevarseacabotantoenausenciacomoenpresenciadeoxígeno.Silarespiraciónseproduceenausenciadeoxígenolarespiraciónesanaerobica.Deestaformarespiranlasbacterias,lasarquibacteriasyennuestrocuerpo,laempleanlosmúsculoscuandorealizanejerciciosintensosyseagotaeloxígeno.Silarespiraciónseproduceconutilizacióndeoxígeno,larespiraciónesaerobica,procesoempleadoporlamayoríadelosseresvivos,comolosprotozoos,animalesyplantas.Larespiraciónanaeróbicapormoléculadeglucosa,soloobtiene2ATPyserealizaenelcitoplasmacelular.Encambio,larespiraciónaerobica,obtiene36ATPpormoléculadeglucosayunaetapa(Glucólisis)sucedeenelcitoplasmaylasetapasrestantesenlasmitocondrias.Elprocesodelarespiracióncelularcomprendetresetapas:LaGlucólisis,sellevaacaboenelcitoplasmacelular.Enestaetapalaglucosaserompeyformadosmoléculasorgánicasllamadasácidopirúvico.Enorganismosanaeróbicos,larespiracióncelular,comienzayterminaenlaglucólisis.ElCiclodeKrebs:losácidospiruvicosnuevamenteserompenygenerandióxidodecarbonoyNADH.Estaetapaseproduceenlamatrizdelasmitocondrias.LaCadenaOxidativa:elNADHpierdeloselectronesyliberaenergíaquímicaqueesalmacenadaenelATP.LoshidrógenosdelNADHsecombinanconeloxígenoyformanagua.Sinlugaradudaelprocesodelarespiracióncelularpermitealosseresvivosobtenerlaenergíanecesariaparacumplirconlasfuncionesvitales.Aligualquelafotosíntesis,larespiracióncelularpuedeserrepresentadamedianteunaecuaciónquímica:
GUÍADEACTIVIDADESNº7
1-Definirlossiguientestérminos:Respiracióncelular.Respiraciónaerobia.Respiraciónanaerobia.2-Responder:
. a-¿Cuálessonlasetapasdelarespiraciónaerobia?
. b-Delarespiraciónaerobiayanaerobia:¿Cuáleslamáseficienteenlaobtencióndeenergía?¿Porqué?
3-Completarelcuadro:
CONSIGNAS RESPIRACIONCELULAR¿Quiéneslarealizan?
¿Dóndesellevaacabo?
¿Quésustanciasemplea?
¿Quésustanciasproduce?
¿Quéobtiene?
¿Cuáleslaimportanciadeesteproceso?
4-Enuncuadrocomparativo,estableceralmenoscuatrodiferenciasentrefotosíntesisyrespiracióncelular.
CuadernillodeBiología2ºAño,ProfesorSebastiánGómez
13
ELCICLOCELULAR
Lascélulaseucariotas,desdeelmomentoenqueseoriginan,pasanporunaseriedeetapasysucesosquepermitensucrecimientoy,eventualmente,sureproducciónodivisióncelular.Estaseriedefasessucesivasdecrecimientoydivisiónenlavidadelacélulasedenominaciclocelular.Esuncicloporque,apartirdeunacélula,quedenominaremos“madre”,seformandosnuevascélulas“hijas”y,cadaunadelasflamantescélulashijasiniciará,asuvez,supropiaseriedefasesdecrecimientoydedivisión.Enlosorganismosunicelulares,ladivisióncelularproducedosnuevosorganismos.Enespeciesmulticelularesserequierenmuchasdivisionesparaformarunnuevoindividuoyluego,serequeriránmuchasdivisionesmásparacreceryreponerlascélulasquesevanperdiendopordesgaste,malfuncionamientoomuertecelular.LascélulashijassonexactamenteigualesalacélulamadreLascélulashijasqueseformanduranteladivisióncelularsongenéticamenteigualesentresíyalacélulamadrequelasoriginó.Paraello,lacélulamadrecrece,aumentandolasuperficiedemembranaplasmática,duplicasusorganelascitoplasmáticasyelmaterialgenético.Luego,losmismosserepartenenformaequitativaentrelascélulashijas.Ciertasorganelascomolasmitocondriasycloroplastosnopuedenserfabricadosporlacélulayexclusivamentesonheredadosdelacélulamadre.Elmaterialgenéticooinformaciónhereditaria,seencuentraalmacenadoenlamoléculadeADN.Esel“manualdeinstrucciones”quetodacélulanecesitaparadirigirlasactividadesyfuncionescelulares.Cadacélulahijadeberecibirunjuegocompletodeinstrucciones.Delamismamaneraqueuningenieroseríaincapazdeconstruirunamáquinasilefaltaranpartedelosplanos,denadaleserviríaalascélulasunmanualincompleto.PorlotantoesimprescindibleladuplicaciónyposteriordivisiónexactadelADN.Sinembargo,estasinstruccionesrequierendelosmateriales(ej.enzimas,nutrientes,etc.)yorganelascitoplasmáticasparatrabajar.Detalmanera,duranteelciclocelularunconjuntodeprocesoscitoplasmáticosynuclearesdebencoordinarseentresídemaneramuyprecisaparaquecadacélulahijarecibaloselementosnecesariosparainiciarsupropiociclocelular.Elciclocelularcomprendedosgrandesetapas:interfaseyfaseMParacomprenderlosacontecimientosqueocurrenduranteelciclocelularyquepermitenladivisióncelular,tradicionalmenteselodivideenetapasofases.Laprimeraetapadelciclocelularseiniciainmediatamentedespuésdelorigendelacélulaysedenominainterfase.Acontinuación,sucedeladivisióncelular,conocidatambiéncomofaseM.SedicequelainterfaseeselperíodoentredosfasesM.Sinembargo,estopodríasugerirunaetapade“calmacelular”quedistamuchodelarealidad.AunquelosacontecimientosqueallíseproducennotienenlaespectacularidaddelosqueocurrenenlafaseM,sondevitalimportanciaparalacontinuidaddelciclo.Durantelainterfase,lacélulacrece,aumentasutamañoypreparatodolonecesarioparaqueseproduzcalafaseM.Lainterfasesedivideentresperíodos
Paraestudiarla,sehadivididoalainterfaseentressubfases,queenordensucesivosonG1,SyG2.FaseG1:(Gde“gap”,eninglésintervaloolapso)siguealacitocinesisyprecedealafaseS.Esunperíododeintensaactividadbioquímicadondelacélulallevaacabosusfuncionesespecializadas.Lacélulaadquierenutrientesdelmedioysintetizaenzimasyotrasproteínas,susorganelassereplican,asícomootrasmoléculasyestructurascitoplasmáticastambiénaumentanennúmero;enconsecuencia,lacélulacreceentamaño.Algunasestructurassonsintetizadasporlacélula;entreestasseencuentranmicrotúbulos,microfilamentosdeactinaylosribosomas.LasestructurasmembranosascomoelaparatodeGolgi,loslisosomas,lasvacuolasylasvesículassederivandel
CuadernillodeBiología2ºAño,ProfesorSebastiánGómez
14
retículoendoplasmático,elcualserenuevayaumentaentamañoporlasíntesisdeproteínasylípidos.Tambiénhayreplicacióndemitocondriasycloroplastospreviamenteexistentes.LascélulasenG1puedendetenersuprogresiónenelcicloyentrarenunestadodereposoespecial,llamadoG0(Gcero),dondepuedenpermanecerdurantedías,semanasoañosantesdevolveraproliferaryenocasionesnuncamásdividirse,comoporejemplolasfibrasmuscularesFaseS:cuandolacélulaadquiereeltamañosuficiente,lasproteínasimprescindiblessehansintetizadoysetieneelATP(nucleótidoenergético)necesario,comienzaladuplicaciónoreplicacióndelADN.DadoqueelADNllevalainformacióngenéticadelacélula,antesdeladivisióncelulardebengenerarsedosjuegosocomplementosdeADNidénticosparaserrepartidosentrelasdoscélulashijas.DurantelainterfaseelADN,asociadoalasproteínasllamadashistonas,constituyelacromatinaydebeencontrarseenformadesenrolladaenlargasydelicadashebrasparaquelareplicaciónselleveacabo.FaseG2:tambiénesunmomentodeactividadmetabólica,enespecialsesintetizanalgunasproteínasesencialesparaladivisióncelularyduranteestaetapaseensamblantodaslasestructurasdelcitoesqueletoqueparticiparánenladivisióncelular.LaetapaG2proporcionauntiempoextraparaelcrecimientocelular.EnlafaseMserealizandosdivisiones:cariocinesisycitocinesisLafaseMrepresentaelmomentodondeapartirdeunasolacélulaseoriginarándoscélulashijas.Ladivisióncelularsellevaacaboendosetapas:1)Cariocinesis:esladivisióndelnúcleocelular,enelqueserepartendemaneraexactayprecisalosdosjuegosdeinformacióngenéticaentrelosdosnuevosnúcleos.Paraello,lacromatinasecondensaformandocuerposdensos,visiblesalmicroscopio,denominadoscromosomas.Enlascélulaseucariotashaydosformasposiblesdedivisióndelnúcleo:lamitosisqueoriginacélulashijasconigualcantidaddeADNyexactainformacióngenéticaylameiosisoriginacuatrocélulashijascondiferentecantidaddeADNeinformacióngenética.Estosdosprocesosdedivisiónnuclearlosdesarrollaremosenpróximosencuentros.2)Citocinesis:esladivisióndelcitoplasmayocurreluegodelacitocinesis.Sedistribuyenloscomponentescelulares:organelasdelsistemaendomembranoso,ribosomas,mitocondrias,cloroplastos,etc.Enlascélulasanimalesseformandoscélulashijasporestrangulamientodelcitoplasmadelacélulamadreproductodelacontraccióndemicrofilamentosubicadosenlaregiónecuatorialdelacélula.Enelcasodelascélulasvegetaleslaestrangulaciónnoesposibleporlapresenciadelarígidaparedcelular.Ensulugar,vesículasllenasdecarbohidratossealineanenlaregiónmediadelacélulaysefusionanunasaotras,formandounaestructurallamadaplacacelularqueposteriormentecrearáeltabiquedivisorentrelasdoscélulashijas.Lasmembranasdelasvesículasformaránpartedelasnuevasmembranasplasmáticasyloscarbohidratosgeneraránlasnuevasparedescelulares.
CuadernillodeBiología2ºAño,ProfesorSebastiánGómez
15