L F P B

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LUIS FLORES PRADO
PROFESOR DE BIOLOGÍA Y CIENCIAS NATURALES,
UNIVERSIDAD METROPOLITANA DE CIENCIAS DE LA EDUCACIÓN
DOCTOR EN CIENCIAS CON MENCIÓN ECOLOGÍA Y BIOLOGÍA EVOLUTIVA,
UNIVERSIDAD DE CHILE
ROSA GONZÁLEZ SILVA
LICENCIADA EN EDUCACIÓN BIOLÓGICA CON MENCIÓN ENTOMOLOGÍA,
PROFESORA DE BIOLOGÍA Y CIENCIAS NATURALES,
UNIVERSIDAD METROPOLITANA DE CIENCIAS DE LA EDUCACIÓN
JOSÉ ARAVENA RODRÍGUEZ
PROFESOR
DE BIOLOGÍA Y CIENCIAS NATURALES,
MAGÍSTER EN CIENCIAS DE LA EDUCACIÓN CON MENCIÓN EN GESTIÓN EDUCACIONAL,
UNIVERSIDAD METROPOLITANA DE CIENCIAS DE LA EDUCACIÓN
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El material didáctico Guía Didáctica para el Profesor,
correspondiente al texto Biología 4º,
para Cuarto Año de Educación Media, es
una obra colectiva, creada y diseñada por
el Departamento de Investigaciones Educativas
de Editorial Santillana, bajo la dirección general de:
MANUEL JOSÉ ROJAS LEIVA
COORDINACIÓN DEL PROYECTO:
EUGENIA ÁGUILA GARAY
COORDINACIÓN ÁREA CIENCIAS:
MARISOL FLORES PRADO
EDICIÓN:
PAULA LANDAETA VELÁZQUEZ
AUTORES:
LUIS FLORES PRADO
ROSA GONZÁLEZ SILVA
JOSÉ ARAVENA RODRÍGUEZ
CORRECCIÓN DE ESTILO:
ASTRID FERNÁNDEZ BRAVO
ISABEL SPOERER VARELA
DOCUMENTACIÓN:
PAULINA NOVOA VENTURINO
JUAN CARLOS REYES LLANOS
La realización gráfica ha sido efectuada bajo la dirección de:
VERÓNICA ROJAS LUNA
COORDINACIÓN GRÁFICA:
CARLOTA GODOY BUSTOS
COORDINACIÓN LICITACIÓN:
XENIA VENEGAS ZEVALLOS
DISEÑO Y DIAGRAMACIÓN:
EDITH PARRA PARRA
XIMENA MONASTERIO RIVAS
MÓNICA HIZMERI MARTIN
CUBIERTA:
XENIA VENEGAS ZEVALLOS
PRODUCCIÓN:
GERMÁN URRUTIA GARÍN
Quedan rigurosamente prohibidas, sin la autorización escrita de los titulares del
"Copyright", bajo las sanciones establecidas en las leyes, la reproducción total o
parcial de esta obra por cualquier medio o procedimiento, comprendidos la
reprografía y el tratamiento informático, y la distribución en ejemplares de ella
mediante alquiler o préstamo público.
© 2009, by Santillana del Pacífico S.A. de Ediciones
Dr. Aníbal Ariztía 1444, Providencia, Santiago (Chile)
PRINTED IN CHILE
Impreso en Chile por WorldColor Chile S.A.
ISBN: 978-956-15-1500-0
Inscripción N°176.860
www.santillana.cl
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Índice
Introducción
Antecedentes curriculares
Organización del texto para el estudiante
Estructura de la guía didáctica para el profesor
Planificación anual
4
4
6
9
10
Orientaciones didácticas
1
UNIDAD
Información génica y proteínas
Propósito de la unidad
Objetivos Fundamentales Verticales
Marco curricular
Objetivos Fundamentales Transversales
Organización de la unidad
Planificación de la unidad
Solucionario
Trabajo con los preconceptos
Ampliación de contenidos
Material Anexo
Evaluación
UNIDAD
16
16
16
17
17
18
28
33
33
36
41
2
Microorganismos y sistemas de defensa
Propósito de la unidad
Objetivos Fundamentales Verticales
Marco curricular
Objetivos Fundamentales Transversales
Organización de la unidad
Planificación de la unidad
Solucionario
Trabajo con los preconceptos
Ampliación de contenidos
Material Anexo
Evaluación
45
45
45
46
46
47
57
63
63
65
68
UNIDAD
3
Biología humana y salud
Propósito de la unidad
Objetivos Fundamentales Verticales
Marco curricular
Objetivos Fundamentales Transversales
Organización de la unidad
Planificación de la unidad
Solucionario
Trabajo con los preconceptos
Ampliación de contenidos
Material Anexo
Evaluación
UNIDAD
72
72
72
73
73
74
83
88
88
89
93
4
Organismo y ambiente
Propósito de la unidad
Objetivos Fundamentales Verticales
Marco curricular
Objetivos Fundamentales Transversales
Organización de la unidad
Planificación de la unidad
Solucionario
Trabajo con los preconceptos
Ampliación de contenidos
Material Anexo
Evaluación
98
98
98
99
99
100
109
116
116
118
121
Anexo 1: Criterios de evaluación y puntuación
de un informe de laboratorio
126
Anexo 2: Pauta de evaluación formativa de
exposición de trabajos grupales
127
Anexo 3: Pauta de evaluación formativa del
trabajo grupal (valores y actitudes)
127
Bibliografía
128
Introducción
3
4-9 Nuevo_guia biolo 2º 16-12-11 9:38 Página 4
Introducción
La Guía didáctica para el profesor del texto Biología
para 4° Año de Educación Media, ha sido creada
como un material de apoyo al proceso de
enseñanza-aprendizaje para el subsector Biología.
Cada docente del subsector encontrará en sus
páginas una propuesta editorial actualizada, que
incorpora los lineamientos de la Reforma Educacional
chilena junto con los nuevos enfoques pedagógicos y
un tratamiento riguroso y científico de los
contenidos.
Antecedentes curriculares
La Reforma Educacional en nuestro país responde a
un consenso mundial sobre la importancia de la
educación y a una revisión crítica de su calidad y
equidad.
Las ideas o principios de aprendizaje incorporados en
el texto son:
Participación activa del estudiante.
En un contexto general, la política educacional del
gobierno se enmarca en el fortalecimiento de la
descentralización curricular y en la promoción de una
pedagogía activa que parte de la creación de un nuevo
currículum que, a su vez, permite establecer redes de
apoyo a la gestión educacional, proyectos
institucionales y otorgar espacios para la participación
de la comunidad educativa en cualquier región del país.
Un estudiante que logra comprometerse con su propio
aprendizaje tiene mayores posibilidades de aprender.
En este sentido, presentamos un texto que plantea
situaciones de aprendizaje, brindando así la
oportunidad de que alumnas y alumnos participen
activamente ejercitando y desarrollando diversas
habilidades.
A partir de un marco curricular de referencia,
formado por los Objetivos Fundamentales (OF) y los
Contenidos Mínimos Obligatorios (CMO), cada
establecimiento tiene la libertad de definir sus
propios programas de estudio, lo que significa un
cambio sustantivo en la forma de entender el
currículum. Se pasa así de un diseño curricular
centralizado por el MINEDUC a otro en el que el
principio de la flexibilidad y autonomía de cada
centro cobra un papel significativo.
Comunicación de los objetivos.
En este contexto de cambio es indispensable renovar
los textos escolares para responder a las demandas
de la sociedad actual. La creación del texto Biología
para 4° Año de Educación Media responde a los OF,
CMO y OFT propuestos en el programa de estudio
para este nivel e incorpora estrategias eficaces de
enseñanza que facilitan el aprendizaje de los
estudiantes.
4
Introducción
Los estudiantes que conocen de antemano lo que el
docente desea enseñarles, o lo que se espera que
aprendan, tienen mayor posibilidad de lograr un
aprendizaje significativo. Es importante que sepan
reconocer la manera en que se desea enseñarles y
cómo irán logrando su aprendizaje. Estos elementos
contribuyen a la reflexión individual e interna de cada
estudiante respecto de los conocimientos, habilidades y
actitudes que desarrollarán. En el texto, los contenidos
de cada unidad se entregan en las páginas de inicio.
Conocimientos previos.
Cada estudiante tiene una variada gama de
conocimientos adquiridos en forma empírica, a partir
de su entorno particular, de las experiencias vividas, o
derivada de los conocimientos, habilidades y actitudes
aprendidas en los niveles anteriores. Este conocimiento
representa el punto de partida que debemos
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considerar como base para lograr un aprendizaje más
duradero. Por esta razón, se incluye una página del
texto destinada a detectar conocimientos previos. Las
actividades inducen a los estudiantes permanentemente
a recordar sus ideas previas, estableciendo conexiones
entre la nueva información y lo que ya saben.
Trabajo cooperativo.
Sabemos que cada persona se proyecta desde su
individualidad y originalidad en todos los ámbitos de la
vida, pero es en su relación con los demás donde se
estimulan, potencian y desarrollan sus habilidades
sociales. En este sentido, la comunicación adquiere un
rol fundamental para lograr aprendizajes que surgen de
la interacción con el otro. Debido a esto, en el texto se
incorporan múltiples actividades que promueven el
trabajo cooperativo.
Evaluación continua.
Tradicionalmente, las evaluaciones más frecuentes
son las que se hacen al iniciar una unidad (evaluación
diagnóstica) y después de la enseñanza de un cuerpo
más o menos extenso de información y de
habilidades o procedimientos (evaluación sumativa).
De acuerdo a la nueva propuesta educativa, todo es
evaluable, rompiendo con la tendencia a confundir
evaluación con calificación. Además, según estas
nuevas tendencias, el estudiante también debe ir
observando el nivel de logro de los aprendizajes
esperados que se le han propuesto de antemano.
Por este motivo, si queremos obtener información
respecto de cómo evoluciona el aprendizaje de
alumnos y alumnas, resulta fundamental evaluar
durante todo el proceso. De acuerdo con este
principio, se presentan en el texto diversas
actividades que pueden convertirse en instancias de
evaluación antes, durante y después del proceso de
enseñanza-aprendizaje, las cuales permiten mantener
informado al estudiante y al docente, respecto de la
evolución del proceso, y un par de evaluaciones que
explícitamente cumplen con este propósito
(evaluaciones de proceso).
Indagación científica.
El subsector Biología promueve la enseñanza y el
aprendizaje de habilidades de indagación científica. La
propuesta editorial considera que aprender ciencias
es un proceso complejo, en el cual el estudiante va
construyendo su conocimiento a partir de su propia
experiencia y de lo que percibe del medio, en un
contexto social, y evidencia que aprende cuando es
capaz de expresar lo aprendido con sus propias
palabras, aplicarlo a otros contextos y establecer
relaciones entre conceptos. El ciclo de aprendizaje
utilizado en la metodología indagatoria incluye las
siguientes etapas:
Focalización. Se presenta un tema de interés en
forma de pregunta, con el propósito de generar una
discusión para compartir lo que se sabe y lo que se
quiere profundizar.
Exploración. Se propone a los estudiantes trabajar
en grupos para buscar respuesta a la pregunta inicial
y comprender el fenómeno, posibilitando el
compartir y discutir ideas.
Reflexión. Etapa de organización de datos, en la que
los estudiantes comunican sus ideas y analizan y
defienden sus resultados, consolidando los
aprendizajes.
Aplicación. En esta etapa se espera que los
estudiantes utilicen conceptos, definiciones y
explicaciones que han aprendido a lo largo de las
unidades y en situaciones cotidianas similares.
Evaluación. Instancia frecuente en la que se
evidencian las nuevas ideas que se han formado en
los estudiantes a partir del proceso de indagación.
Introducción
5
4-9 Nuevo_guia biolo 2º 16-12-11 9:38 Página 6
Organización del texto para el Estudiante
En el texto Biología para 4° Año de Educación
Media, los contenidos se organizan en 4 unidades y 1
anexo, distribuidos en 208 páginas.
Las cuatro unidades son:
Unidad 1: Información génica y proteínas
Unidad 2: Microorganismos y sistemas de defensa
En la tercera página de cada
unidad, se encuentra la sección
Exploración inicial, en la que se
propone una actividad
exploratoria con la que se
empiezan a tratar los contenidos
de la unidad.
Unidad 3: Biología humana y salud
Unidad 4: Organismo y ambiente
A continuación se describen los tipos de páginas y las
secciones que aparecen en cada unidad:
1 Páginas de inicio de unidad
En la primera página se presenta el título de la unidad y un
breve texto introductorio de los contenidos que se
desarrollarán en ella. En la sección Al finalizar la unidad, se
presentan los aprendizajes que se espera que los alumnos
y alumnas logren al finalizar el estudio de la unidad.
En la página contigua, en la sección Mapa de la unidad se
dan a conocer los contenidos y las actitudes que se
trabajarán, y la sección Antes de comenzar… consiste en
una evaluación diagnóstica que permitirá recoger los
conocimientos previos de los estudiantes.
6
Introducción
2 Páginas de desarrollo de
contenidos
Los contenidos son desarrollados en un lenguaje
ameno, claro y preciso, pero guardando la rigurosidad
que caracteriza a esta disciplina.
Estas páginas incluyen las secciones que se detallan a
continuación:
– Actividad. Actividades de distinta índole que aparecen
numeradas en orden correlativo en cada unidad.
– Biodatos. Se entrega información complementaria a
los contenidos tratados.
– Reflexiona. Propone temas para reflexionar acerca
de ciertas actitudes.
– Biolab. Actividad experimental que permite poner en
práctica el método científico, y que se expone en la
sección de Protocolos y anexos, al final de la unidad.
– Biologí@net. Se sugieren direcciones de internet, en
las que los estudiantes puedan obtener más
información para ampliar y/o reforzar los contenidos.
– Ir a la web. Sección que propone diversas
actividades, tales como animaciones, disponibles en la
página http://www.educacionmedia.cl
– Antes de seguir… Sección de evaluación de
proceso que, mediante algunas preguntas y actividades,
permite contemplar el avance en el aprendizaje de los
estudiantes. En el apartado Otra forma de aprender se
integran aspectos que apuntan a la metacognición.
4-9 Nuevo_guia biolo 2º 16-12-11 9:38 Página 7
3 Páginas finales de la unidad
a. Páginas de trabajo con las actitudes
Son dos páginas destinadas al desarrollo de actitudes
y hábitos tendientes a la mantención de la salud y a
la preservación de los seres vivos y del medio
ambiente. Estas páginas incluyen las secciones:
1. Exposición del tema a desarrollar, en relación a la
salud y el medio ambiente.
2. Analizar el problema. Se entrega un listado de
preguntas que guían el análisis de los datos
entregados en la exposición del tema.
3. Evalúa tu actitud. Se propone una instancia para que
los estudiantes manifiesten su actitud y opinión
respecto al tema planteado.
4. Adopta un compromiso. Actividad a través de la
cual se propone que los estudiantes promuevan
el cuidado de la salud, de los seres vivos y el
medio ambiente.
c. Página de proyecto
En esta página se plantea una actividad experimental,
a partir de un problema científico que los
estudiantes deberán resolver mediante la
experimentación y aplicación del método científico.
Además, analizan sus resultados, guiándose por las
preguntas propuestas en la página.
d. Páginas de resumen de la unidad
En dos páginas se presenta la síntesis de la unidad.
Incluyen la sección Conectando conceptos, cuyo
objetivo es que los estudiantes relacionen los
principales contenidos desarrollados en la unidad.
b. Página de Lectura científica
Texto de carácter científico actualizado y
relacionado con el tema de la unidad, incluye
preguntas de profundización y reflexión en torno a
lo leído y a los contenidos tratados.
Introducción
7
4-9 Nuevo_guia biolo 2º 16-12-11 9:38 Página 8
e. Páginas de evaluación final (Comprueba lo que
aprendiste)
Son cuatro páginas en las que se entregan
preguntas para que apliquen los contenidos
desarrollados en la unidad y cuyas respuestas se
entregan en el Solucionario, al final de la unidad. Se
incluye una sección denominada Evaluándonos en
grupo, en la que se invita a los estudiantes a
considerar aspectos relevantes en el desarrollo de
la unidad, tanto de su desempeño como del de su
grupo de trabajo.
g. Página de glosario
Página que incluye una breve definición de los
conceptos más importantes desarrollados en la
unidad.
h. Páginas de anexo final
Al final del texto, se incluye un anexo que apoya
el trabajo de los estudiantes en distintas
actividades, referido a las medidas de seguridad
en el trabajo de laboratorio.
f. Páginas de anexos y protocolos
Se incluye material de apoyo para el desarrollo de
la unidad y las indicaciones para los trabajos
propuestos en la sección Biolab.
8
Introducción
4-9 Nuevo_guia biolo 2º 16-12-11 9:38 Página 9
Estructura de la Guía para el Profesor
La Guía didáctica para el profesor del texto Biología
para 4° Año de Educación Media es un material
creado como apoyo al proceso de enseñanzaaprendizaje para el subsector Biología. Esta propuesta
de guía incorpora material concreto de apoyo a la
labor docente a través de diversos elementos que se
desarrollan al interior de sus páginas. En cada
unidad se distinguen los siguientes elementos:
• Propósito de la unidad. Define en términos breves
el objetivo principal de la unidad.
• Objetivo Fundamental Vertical. Propuesto por el
MINEDUC en el Decreto Nº 220, de mayo de
1998 y que se desarrolla en la unidad.
• Marco curricular. Cuadro que organiza los
Contenidos Mínimos Obligatorios, Aprendizajes
esperados y habilidades a desarrollar por los
estudiantes en la unidad, de acuerdo a lo
propuesto en los Planes y Programas.
• Objetivo Fundamental Transversal. En esta
sección se enuncian los OFT propuestos por el
MINEDUC, que se abordan en la unidad.
• Organización del texto. Esta sección resume, en
una red conceptual sencilla, los contenidos tratados
a lo largo de la unidad y sus interrelaciones.
• Planificación de la unidad. Se entregan por página o
tema las siguientes secciones:
– Objetivos. Se presentan los objetivos específicos de
la(s) página(s).
– Contenidos. Se entrega un listado de los contenidos
desarrollados en la(s) página(s).
– Sugerencias metodológicas. Esta sección también
incluye actividades complementarias a las propuestas
en el texto del alumno, que pueden considerar
nuevas actividades de laboratorio (Guía de trabajo),
proyectos científicos, debates, entre otros.
– Sugerencias de evaluación. En esta sección se
proponen diferentes formas e instrumentos de
evaluación, con sus criterios e indicadores.
• Solucionario. Respuestas a todas las preguntas y
actividades planteadas en la unidad.
• Trabajo con los preconceptos. En esta sección se
entregan propuestas metodológicas para identificar
los preconceptos y corregir los errores conceptuales
más frecuentes en los que incurren los estudiantes.
• Ampliación de contenidos. Sección destinada a la
actualización docente, en la que se profundizan
algunos de los temas tratados en la unidad,
entregando información actualizada.
• Material anexo. Sección que entrega a los docentes
guías de trabajo fotocopiables.
• Bibliografía. Esta sección va al término de la guía y da
referencias de libros, revistas y páginas webs para
apoyar el trabajo de la unidad.
Introducción
9
10-15 Nuevo_guia biolo 2º 16-12-11 9:39 Página 10
Planificación anual
Unidad
1
Información
génica y
proteínas
Aprendizajes esperados
Tiempo
Alumnos y alumnas saben y entienden que:
• El DNA es el material genético que especifica las propiedades hereditarias de cada
especie, su conservación y sus cambios evolutivos. Contiene la información genética en
todos los seres vivos, dirige la síntesis de proteínas y guía su propia replicación durante
la preparación para la división celular.
12 a 13
semanas
• El fundamento de la continuidad de la vida, a través de la replicación del DNA y del flujo
de la información genética desde el DNA a las proteínas, se encuentra en la estructura del
DNA revelada por James Watson y Francis Crick en 1954: una doble hélice compuesta de
dos cadenas de ácidos nucleicos, entrelazadas y orientadas en direcciones opuestas,
manteniéndose juntas por débiles puentes de hidrógeno complementarios entre los pares
de bases, adenina (A) y timina (T); y guanina (G) y citosina (C). La complementariedad AT y G-C de los ácidos nucleicos constituye el principio fundamental para la replicación del
DNA con la fidelidad necesaria para asegurar la continuidad de la vida y para la expresión
de la información genética en proteínas.
• Al nivel molecular, los genes que codifican para RNA mensajeros determinan la secuencia
de aminoácidos de las distintas proteínas y su mensaje está escrito en un código universal
de tres nucleótidos (codón) que especifica cada aminoácido. Otros genes codifican la
secuencia de nucleótidos de los RNA de transferencia y ribosomal. Junto con el RNA
mensajero conforman la maquinaria de síntesis de proteínas.
• El mensaje de cada gen se transforma en una proteína mediante dos etapas de
transferencia de información: a) desde el gen al RNA mensajero (transcripción), y b) desde
el RNA mensajero a la secuencia de aminoácidos de una proteína (traducción).
• La secuencia de aminoácidos recién sintetizada se pliega y adquiere una estructura
tridimensional, particular para cada secuencia. Así, el mensaje lineal de los genes se expresa
en formas tridimensionales de proteínas.
• El código genético es universal: se basa en tripletes de nucleótidos (codones) que
corresponden a aminoácidos específicos o a señales de inicio y término en la síntesis de
una proteína. El mensaje codificado en codones una vez traspasado al RNA mensajero es
descifrado mediante el RNA de transferencia que, como un adaptador, contiene en un
extremo tripletes de nucléotidos complementarios a los codones (anti-codones), mientras
en otro extremo tiene unido el aminoácido correspondiente. De esta manera, el RNA de
transferencia ubica a los aminoácidos en el sitio donde se fabrican las proteínas
alineándolos en la cadena peptídica según la secuencia especificada en el RNA mensajero.
• Las proteínas son las moléculas que ejecutan la información génica: realizan las reacciones
químicas en los seres vivos, acelerándolas y regulándolas (enzimas), y constituyen
estructuras que dan forma a las células y soporte a variadas funciones. Incluso son
responsables de la síntesis, degradación y manejo estructural de los otros constituyentes
del organismo, tales como carbohidratos, lípidos y iones. Los distintos tipos de células
expresan distintos genes y sus correspondientes proteínas.
• La mayoría de los genes codifican enzimas que son una categoría especial de proteínas que
aumentan la velocidad de las reacciones químicas. Las reacciones químicas requieren cierta
energía para iniciarse (energía de activación) y las enzimas disminuyen la energía de
activación permitiendo que ocurran reacciones químicas en rangos de temperatura
compatibles con la vida.
• Las enzimas son catalizadores biológicos específicos respecto de las reacciones químicas
que realizan y de los sustratos que modifican. Esta especificidad se debe a las características
del sitio activo, que es una región de la enzima donde solo pueden entrar determinados
sustratos que experimentan reacciones químicas específicas. Las modificaciones en
estructura espacial del sitio activo, provocadas por cambios en la secuencia de aminoácidos
o por condiciones del medio (temperatura, pH, iones…..) afectan la actividad enzimática.
La actividad de las enzimas contribuye fundamentalmente a la realización de las funciones
celulares de los organismos vivos y, por lo tanto, finalmente determinan el fenotipo.
10
Introducción
10-15 Nuevo_guia biolo 2º 16-12-11 9:39 Página 11
Aprendizajes esperados
Unidad
Tiempo
• El material genético se duplica antes de la división celular. La replicación del DNA
reproduce fielmente toda la secuencia de nucleótidos del genoma por un mecanismo
semiconservativo: se abre la doble hélice y cada hebra de DNA sirve de molde (templado)
para la síntesis de otra hebra complementaria, originándose dos doble-hélices hijas que
contienen una cadena del original y una recién sintetizada.
Recursos didácticos
• Computadores.
Objetivos Fundamentales Transversales
• Capacidad de identificar, procesar y sintetizar información de una
• Proyector de transparencias.
diversidad de fuentes; organizar información relevante acerca de
un tópico o problema; revisar planteamientos a la luz de nuevas
evidencias y perspectivas; suspender juicios en ausencia de
información suficiente.
• Transparencias de esquemas.
• Interés y capacidad de conocer la realidad, de utilizar el
• Proyector DataShow.
• Fomentar las habilidades de investigación, que tienen relación con
• Conexión a internet.
• Artículos científicos.
• Libros de biología.
• Fotografías e imágenes.
• Fotocopias de hojas de trabajo.
conocimiento y seleccionar información relevante.
Evaluación
• Diagnóstica.
• Formativa
o de proceso.
• Sumativa.
• Metacognición.
la capacidad de identificar, procesar y sintetizar información de una
diversidad de fuentes; organizar información relevante acerca de
un tópico o problema; revisar planteamientos a la luz de nuevas
evidencias y perspectivas; suspender los juicios en ausencia de
información suficiente.
• Fomentar la resolución de problemas, que se ligan tanto con
habilidades que capacitan para el uso de herramientas y
procedimientos basados en rutinas, como con la aplicación de
principios, leyes generales, conceptos y criterios; estas habilidades
deben facilitar el abordar, de manera reflexiva y metódica y con
una disposición crítica y autocrítica, tanto situaciones en el ámbito
escolar como las vinculadas con la vida cotidiana a nivel familiar,
social y laboral.
• Valorar el carácter único de cada persona y, por lo tanto, la
diversidad de modos de ser.
Introducción
11
10-15 Nuevo_guia biolo 2º 16-12-11 9:39 Página 12
Planificación anual
Unidad
2
Microorganismos
y sistemas de
defensa
Aprendizajes esperados
Los alumnos y alumnas saben y entienden:
• Las bacterias son microorganismos unicelulares, con gran capacidad de multiplicación,
Tiempo
9 a 10
semanas
de transferencia de material genético y de adaptación a cambios ambientales,
características que tienen importancia en salud y biotecnología.
• Los virus son partículas constituidas por proteínas y material genético y son parásitos
celulares, porque requieren de la maquinaria celular para reproducirse.
• El sistema inmunológico protege al organismo mediante las reacciones tempranas de
la inmunidad innata, relativamente inespecífica, y las respuestas más tardías de la
inmunidad adaptativa o adquirida. La inmunidad adaptativa tiene la capacidad de
reconocer una enorme variedad de antígenos de manera específica y tiene memoria,
propiedad que hace la respuesta más rápida e intensa en los sucesivos encuentros
con un mismo microbio y a ella se debe la inmunidad adquirida por vacunación.
• La inmunidad se basa en la acción de células (fagocitos y linfocitos B y T) y proteínas
(complemento y anticuerpos).
• La respuesta inmune adaptativa consiste en una primera fase de detección y
reconocimiento de moléculas ajenas al organismo, mediada por linfocitos específicos
que se activan y proliferan, y una segunda fase donde ocurren una serie de procesos
encaminados a eliminar al agente agresor.
• Los linfocitos tienen funciones especializadas: las célula B producen anticuerpos
mientras que las células T pueden destruir células infectadas por los virus, coordinar
la respuesta inmune y ayudar a las células B a producir anticuerpos.
• Los antígenos son aquellas moléculas reconocidas como ajenas al organismo por
receptores presentes en los linfocitos. En cada respuesta inmune se activan y
proliferan solo aquellos linfocitos que poseen el receptor para el antígeno agresor
(selección clonal).
3
Biología humana
y salud
Los alumnos y alumnas saben y entienden:
• Un antibiótico es una sustancia que impide la multiplicación o destruye a las bacterias
interfiriendo con algunos de sus componentes estructurales o enzimáticos, según las
características específicas de la bacteria. Por esto es necesario la selección, la dosis y la
duración apropiada del antibiótico para cada tipo de bacteria.
• Las bacterias poseen diversos mecanismos para contrarrestrar la acción de antibióticos y
pueden adquirir resistencia a antibióticos por transferencia de material genético. Un mal uso
de antibióticos puede resultar en la selección de cepas bacterianas resistentes.
• El sistema inmunitario neutraliza o elimina los elementos extraños que ingresan al
organismo, pero también puede sufrir alteraciones y ser causante de enfermedad, ya sea por
déficit en su función (inmunodeficiencia congénita o adquirida), por responder
exageradamente (hipersensibilidad, alergias) o por reaccionar frente a los propios
componentes del organismo (autoinmunidad)
• Las estrategias de prevención de las enfermedades infecciosas con microbios de gran
agresividad incluyen vacunas, hábitos y conductas. Las vacunas inducen una memoria
inmunológica contra un microorganismo específico.
• Las infecciones virales cambian en frecuencia y agresividad año a año, debido a múltiples
factores, incluyendo la aparición de nuevas cepas contra las que la población no tiene
anticuerpos y las condiciones ambientales.
• El virus humano del VIH infecta células del sistema inmune y lleva al colapso de los
mecanismos de defensa. La prevención, por educación de hábitos y conductas sexuales y
uso de condón, es la forma más efectiva de protección contra la enfermedad.
12
Introducción
7a8
semanas
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Aprendizajes esperados
Unidad
Tiempo
• Los trasplantes de órganos y tejido (implantes) pueden generar una reacción de rechazo en
el sistema inmune del receptor que puede ser controlada con terapias específicas
inmunosupresoras.
• Las enfermedades infectocontagiosas nunca serán erradicadas completamente, debido a que
las mutaciones de los microorganismos hacen aparecer nuevas características patógenas,
incluyendo la resistencia a drogas conocidas. Esto hace necesario mantener una activa
investigación sobre la biología de los microorganismos, tratando de descubrir sus modos de
transmisión, sus interacciones con los sistemas de defensa y su evolución frente a la presión
selectiva de sustancias químicas.
Recursos didácticos
• Computadores.
• Conexión a internet.
• Proyector de transparencias.
• Transparencias de esquemas.
• Proyector DataShow.
Objetivos Fundamentales Transversales
• Desarrollo de hábitos de higiene personal y social; desarrollo físico
personal en un contexto de respeto y valoración de la vida y el
cuerpo humano; cumplimiento de normas de prevención de riesgos.
• Capacidad de identificar, procesar y sintetizar información de una
diversidad de fuentes; organizar información relevante acerca de un
tópico o problema; revisar planteamientos a la luz de nuevas
evidencias y perspectivas; suspender juicios en ausencia de
información suficiente.
Evaluación
• Diagnóstica.
• Formativa o de
proceso.
• Sumativa.
• Metacognición.
• Artículos científicos.
• Libros de biología.
• Fotografías o imágenes.
• Modelos tridimensionales de bacterias
y virus.
• Fotocopias de hojas de trabajo.
• Microscopio.
• Frotis de bacterias.
• Resultados de exámenes de sangre.
• Yogur.
• Computadores.
• Conexión a internet.
• Proyector de transparencias.
• Transparencias de esquemas.
• Proyector DataShow.
• Artículos científicos.
• Fotografías o imágenes.
• Desarrollo de hábitos de higiene personal y social; desarrollo físico
personal en un contexto de respeto y valoración de la vida y el
cuerpo humano; cumplimiento de normas de prevención de
riesgos.
• Capacidad de identificar, procesar y sintetizar información de una
diversidad de fuentes; organizar información relevante acerca de un
tópico o problema; revisar planteamientos a la luz de nuevas
evidencias y perspectivas; suspender juicios en ausencia de
información suficiente.
• Diagnóstica.
• Formativa o de
proceso.
• Sumativa.
• Metacognición.
• Valorar el autocuidado en muchas enfermedades, en especial las de
transmisión sexual.
• Fotocopias de hojas de trabajo.
Introducción
13
10-15 Nuevo_guia biolo 2º 16-12-11 9:39 Página 14
Planificación anual
Unidad
4
Organismo y
ambiente
Aprendizajes esperados
Los alumnos y alumnas saben y entienden que:
• La distribución, abundancia y diversidad de los seres vivos dependen tanto de sus
relaciones con el medio abiótico como del tipo de interacciones con otros seres vivos
(competencia, cooperativismo, depredación y parasitismo).
• Las especies que interactúan, coevolucionan según sus modos de interacción. La
coevolución de dos especies se refiere a los cambios en la composición genética por
selección natural debido a su mutua presión selectiva.
• Las poblaciones son conjuntos de individuos de la misma especie que comparten un
mismo hábitat y cuya probabilidad de reproducción es más alta que con miembros de
otro grupo.
• El crecimiento poblacional puede ser exponencial (especies colonizadoras, oportunistas
o muy depredadas) o sigmoídeo (especies capaces de regular ellas mismas su
crecimiento).
• Existen factores de regulación poblacional que, según el tipo de especie, pueden ser
independientes de la densidad o extrínsecos a la población (clima, acidez, salinidad,
etc…), o intrínsecos y denso-dependientes (alteraciones de la fecundidad, competencia
intraespecífica y emigraciones).
• La sobrevivencia de los individuos a distintas edades varía en las poblaciones,
principalmente, según sus características reproductivas (número de descendencia) y
cuidado de las crías, reflejándose en la composición etaria (pirámides poblacionales
equilibradas, en expansión o en regresión).
• Las comunidades están formadas por conjuntos de poblaciones que interactúan,
presentando estructuras características (biomas) en cualquier parte del mundo
(sabana, bosque, praderas, etc), que se mantienen en un equilibrio estable, cuya
dinámica en el tiempo puede producir sucesiones ecológicas, y cuya diversidad
específica depende de la región donde se encuentren.
• La estructura y composición de especies de los ecosistemas presentan un equilibrio en
el tiempo, que puede perdurar por años sin grandes variaciones, a menos que se altere
por factores externos o ruidos, principalmente actividad humana (ej.: sobreexplotación
de especies y contaminación), con consecuencias a veces catastróficas.
• El desarrollo tecnológico ha traído consigo un uso creciente, actualmente de gran
magnitud, de recursos naturales no renovables, tales como petróleo (carbono fósil) y
minerales, generando grandes fuentes de contaminación.
• La velocidad de recuperación de un sistema ecológico dañado es mayor mientras
mayor sea su diversidad específica. Por esto los daños por intervención humana pueden
ser dramáticos si atentan contra la diversidad específica, especialmente en los biomas
menos diversos y de hábitat extremos (desérticos, polares o de grandes alturas). La
intervención humana en un ecosistema debe ser cuidadosamente estudiada para no
ocasionar daños irreversibles y los gobiernos han adquirido la obligación de velar por
el cuidado de sus comunidades biológicas.
14
Introducción
Tiempo
8a9
semanas
10-15 Nuevo_guia biolo 2º 16-12-11 9:39 Página 15
Recursos didácticos
• Computadores.
• Conexión a internet.
• Proyector de transparencias.
• Transparencias de esquemas.
• Proyector DataShow.
• Artículos científicos.
• Fotografías o imágenes.
• Fotocopias de hojas de trabajo.
Objetivos Fundamentales Transversales
• Interés y capacidad de conocer la realidad, de utilizar el
conocimiento y seleccionar información relevante.
• Fomentar las habilidades de investigación, que tienen relación con la
capacidad de identificar, procesar y sintetizar información de una
diversidad de fuentes; organizar información relevante acerca de un
tópico o problema; revisar planteamientos a la luz de nuevas
evidencias y perspectivas; suspender los juicios en ausencia de
información suficiente.
Evaluación
• Diagnóstica.
• Formativa o de
proceso.
• Sumativa.
• Metacognición.
• Fomentar la resolución de problemas, que se ligan tanto con
habilidades que capacitan para el uso de herramientas y
procedimientos basados en rutinas, como con la aplicación de
principios, leyes generales, conceptos y criterios; estas habilidades
deben facilitar el abordar, de manera reflexiva y metódica y con una
disposición crítica y autocrítica, tanto situaciones en el ámbito
escolar como las vinculadas con la vida cotidiana a nivel familiar,
social y laboral.
• Valorar el carácter único de cada persona y, por lo tanto, la
diversidad de modos de ser.
Introducción
15
16-27_guia biolo 2º 16-12-11 9:40 Página 16
UNIDAD
1
Información génica y
proteínas
Propósito de la unidad
• La primera unidad del texto está centrada en los
fundamentos químicos de la información genética que
origina, mantiene y perpetúa la vida. A través del
desarrollo de la unidad, los estudiantes reconocen,
entienden y explican las relaciones existentes entre
genes, proteínas y fenotipo. Además, los estudiantes
conocerán las evidencias científicas que sustentan el
genoma en los distintos seres vivos y, particularmente,
en el ser humano. Utilizando la indagación científica, a
través de toda la unidad, se darán cuenta del impacto
que tiene sobre los seres humanos la manipulación del
material genético y sus connotaciones bioéticas.
Se espera que los estudiantes sean capaces de
desarrollar respuestas éticas integradas, con base
científica confiable.
Objetivos Fundamentales Verticales
• Comprender los principios básicos y conocer los
principales hallazgos experimentales sobre la naturaleza y
estructura del material genético, el tipo de información
que contiene y cómo esta se expresa. Valorar el aporte de
este conocimiento para explicar los seres vivos.
• Entender y valorar el conocimiento sobre el genoma y los
fenómenos de transferencia de información génica,
apreciando sus aplicaciones en salud y biotecnología, y sus
dimensiones éticas y culturales.
• Informarse, interpretar y comunicar, con lenguaje
y conceptos científicos, datos cuantitativos y cualitativos
sobre observaciones biológicas descriptivas y
experimentales.
Marco curricular
Contenidos Mínimos
Obligatorios
Aprendizajes esperados
• Proteínas como expresión
Los alumnos y alumnas saben y entienden:
de la información genética.
• El material genético.
• Estructura del DNA.
• El código genético, lectura
y traducción del mensaje
de los genes.
• Continuidad del material
genético: replicación del
DNA.
• Biotecnología.
• Enzimas.
• El ADN es el material que especifica las propiedades hereditarias de
•
•
•
•
•
16
Unidad 1
cada especie, su conservación y sus cambios evolutivos.
El fundamento de la continuidad de la vida a través de la replicación
del ADN y del flujo de la información genética desde el ADN a las
proteínas.
El material genético se duplica antes de la división celular. La
replicación del ADN reproduce fielmente toda la secuencia de
nucleótidos del genoma por un mecanismo semiconservativo.
Los genes que codifican para ARN mensajeros determinan la
secuencia de aminoácidos de las distintas proteínas y su mensaje
está escrito en un código universal de tres nucleótidos que
especifica cada aminoácido.
El mensaje de cada gen se transforma en una proteína mediante
dos etapas de transferencia de información: la transcripción y la
traducción.
La secuencia de aminoácidos recién sintetizada se pliega y adquiere
Habilidades
Los alumnos y alumnas
mejoran sus habilidades de:
• Manejar conceptos
abstractos.
• Discutir y comunicar
observaciones e
información.
• Razonar utilizando
conocimientos previos,
estableciendo relaciones
entre conceptos,
interpretando resultados
experimentales.
• Realizar montajes
experimentales sencillos.
16-27_guia biolo 2º 16-12-11 9:40 Página 17
Contenidos Mínimos
Obligatorios
Aprendizajes esperados
Habilidades
una estructura tridimensional, particular para cada secuencia.
• El código genético es universal: se basa en tripletes de nucleótidos
(codones) que corresponden a aminoácidos específicos o a señales
de inicio y término en la síntesis de una proteína.
• Las proteínas son las moléculas que ejecutan la información génica.
• La mayoría de los genes codifican enzimas que son una categoría
especial de proteínas que aumentan la velocidad de las reacciones
químicas.
• Las enzimas son catalizadores biológicos específicos respecto de las
reacciones químicas que realizan y de los sustratos que modifican.
• La importancia del estudio del genoma humano y sus perspectivas
biológicas, médicas, éticas, sociales y culturales.
• Las implicancias biológicas, médicas, éticas, sociales y culturales de los
estudios en ingeniería genética.
Objetivos Fundamentales Transversales
• Interés y capacidad de conocer la realidad, de utilizar el
conocimiento y seleccionar información relevante.
• Capacidad de exponer ideas, opiniones, convicciones,
sentimientos y experiencias de manera coherente y
fundamentada, haciendo uso de diversas y variadas
formas de expresión.
• Comprender y valorar la perseverancia, el rigor y el
cumplimiento, por un lado, y la flexibilidad, la originalidad,
la capacidad de recibir consejos y críticas y el asumir
riesgos, por el otro, como aspectos fundamentales en el
desarrollo y la comunicación exitosa de tareas y trabajos.
• Informarse, interpretar y comunicar, con lenguaje y
conceptos científicos, datos cuantitativos y cualitativos
sobre observaciones biológicas descriptivas y
experimentales.
Organización de la unidad
Información génica y proteínas
Material
genético
ADN:
Estructura, replicación y
traducción
Biotecnología
Proteínas y enzimas
Información génica y proteínas
17
18
Unidad 1
fenotipo y su relación
con la síntesis de
proteínas.
• Fenotipo.
• Información genética.
• Explicar el concepto de
organización desde la
información genética
al individuo.
11
expresión de la
información genética.
y crossing-over.
• Información genética
Contenidos
• Investigar respecto de la • Niveles de
crossing-over es un
mecanismo a nivel
celular que permite
aumentar la variabilidad
en los seres vivos.
• Comprender que el
generales sobre la
importancia de la
información genética
para los seres vivos.
• Reconocer aspectos
Objetivos
10
8y9
Páginas
Planificación de la unidad
una enfermedad debida a una alteración en la enzima que cataliza
la formación de la melanina en las células de la piel, llamadas
melanocitos, por lo que la ausencia de esta enzima produce
células incoloras, características del albinismo.
• Destacar, en la actividad 1 de la página 11, que el albinismo es
observable, y que es posible heredar a la descendencia. No son
fenotipos el pelo teñido y los tatuajes, tampoco lo son los rasgos
modificados mediante cirugías plásticas.
• Señalar que un fenotipo es una característica, generalmente
sección Trabajo con los preconceptos, de la guía.
• Antes de comenzar, desarrolle la actividad sugerida en la
respuestas a la actividad 1 con las de sus
compañeros y compañeras de asiento y
considérela lograda si responden correctamente
2 de las 3 preguntas de la actividad.
• Pídales a los estudiantes que comparen sus
que revisen estas respuestas, para reforzar lo que
van aprendiendo.
• A medida que van avanzando en la unidad, pedirles
• Se pretende que los estudiantes indaguen información respecto
de la expresión genética y la formación de las proteínas, para
iniciar el tratamiento de los contenidos de la unidad. Pedirles que
comenten las preguntas iniciales y preguntarles acerca de la
importancia de que las características de los seres vivos estén
codificadas genéticamente.
las respuestas dadas en el análisis de la actividad
indagatoria inicial.
• Pedirles que entreguen por grupo un informe con
correctamente la actividad Antes de comenzar…,
se encuentran en el nivel 6 del Mapa de progreso
de los seres vivos. Considerar lograda la actividad
si pueden responder correctamente 2 de las 3
preguntas.
• Considerar que, si pueden responder
Sugerencias de evaluación
inicial planteado en esta página y que comenten en grupos sus
respuestas. Luego, invitarlos a desarrollar la actividad.
• Pedirles que respondan intuitivamente la pregunta del desafío
de comenzar…, de la página 9, en la que pueden establecer lo
que conocen respecto de los temas a tratar.
• Invitarlos a realizar la actividad diagnóstica de la sección Antes
objetivos enunciados en la sección Al finalizar la unidad…, de
la página 8, solicitándoles que los recuerden durante el
desarrollo de la unidad. Pedirles que escriban estas oraciones
como afirmaciones en sus cuadernos y que indiquen con
símbolos si conocen lo expuesto (+), no lo conocen (-), o
pueden explicarlo a un compañero o compañera (++).
• Invitar a los estudiantes a que lean la introducción y los
Sugerencias metodológicas
16-27_guia biolo 2º 16-12-11 9:40 Página 18
experimental a través
del cual se identificó el
ARN como la molécula
intermediaria entre
genes y proteínas.
y caza.
observen la ilustración e intenten explicar lo que entienden de
ella, dirigir la observación con preguntas tales como: ¿qué
indicará que las esferas de precursores se observen primero en
el núcleo celular y luego en el citoplasma? Luego de realizado
este ejercicio, leer la página en conjunto con el curso y
preguntarles: ¿por qué en el experimento de pulso y caza se
usó uracilo radiactivo?
respuestas con el curso. Considerarla lograda si
responden correctamente las preguntas b y c.
• Desarrollan la actividad 4 y discuten sus
atención en si usaron los colores establecidos y en
la estructura de cada modelo.
• Revisar los modelos realizados. Poner especial
con plasticina y palitos de fósforos. Indicarles los colores que
deben utilizar para cada molécula, por ejemplo: amarillo para la
pentosa, blanco para el grupo fosfato y cuatro colores distintos
para las bases nitrogenadas. La idea es que esta simbología sea
común para todo el curso. Pídales que guarden sus modelos
para una actividad posterior.
• Luego, sugerirles que modelen la estructura de un nucleótido
correctamente los dos tipos de bases nitrogenadas.
• Considerar lograda la actividad 3 si reconocen
la actividad 3.
indiquen claramente las referencias usadas: textos
y direcciones web.
• En el punto del marco referencial, solicitarles que
– Bibliografía
– Conclusiones
– Análisis de la información
– Marco referencial
– Introducción
pueden entregar un informe de recopilación
bibliográfica. Evaluar si presenta los siguientes
puntos:
• En el último punto de la actividad, los estudiantes
y desarrollan la actividad 2. Finalmente, realizan
una puesta en común de sus respuestas.
Considerar lograda la actividad si responden
correctamente 2 de las 3 primeras preguntas.
• Analizan el esquema del experimento de Griffith
Sugerencias de evaluación
• Luego de leer el contenido de la página, invitarlos a responder
• Comprender el método • Experimento de pulso • Antes de comenzar el tratamiento de la página, pedirles que
del ADN.
• Composición química
colonias lisas y brillantes; en cambio, los que carecen de ella
producen colonias rugosas de apariencia opaca. La cápsula
protege a las bacterias de las defensas del organismo. Las letras
S y R, se utilizan para identificar cada cepa de bacterias. Estas
letras son las iniciales de liso y rugoso en inglés (smooth y rouge,
respectivamente). Luego, preguntarles: ¿qué ventajas le confiere
a la cepa S la presencia de cápsula?
• Comentarles que los neumococos con cápsula producen
Sugerencias metodológicas
14
composición química de
la molécula de ADN.
transformación
bacteriana.
• Experimento de
Contenidos
• Distinguir la
experimento e
interpretar sus
resultados.
• Analizar un
molécula de ADN es la
portadora de la
información genética.
• Reconocer que la
Objetivos
13
12
Páginas
16-27_guia biolo 2º 16-12-11 9:40 Página 19
Información génica y proteínas
19
20
Unidad 1
generales del flujo de
información génica.
18 y 19 • Relacionar el efecto de
la variación de un gen
con la síntesis de
proteínas.
15
• Anemia falciforme.
• Mutación.
hereditaria.
• Enfermedades de base
proteína.
• Relación entre gen y
biología molecular.
comenten sus respuestas con el curso.
• Pedirles que analicen la genealogía de la actividad 8 y
confundir con enfermedad congénita. Este último tipo de
enfermedades se refiere a aquellas que se producen por un
trastorno durante el desarrollo embrionario o durante el parto.
Las enfermedades genéticas son aquellas producidas por
alteraciones en el ADN, pero que no se heredan de los
progenitores, por ejemplo, el cáncer.
• Señalar que una enfermedad de base hereditaria no se debe
corresponde al 90% de nuestro genoma (entre 30.000 y
40.000 genes).
• Averiguan sobre el ADN no codificante o ADN basura, que
presencia del grupo fosfato, que libera iones hidrógeno y le
confiere la carga negativa al fosfato. Estas cargas atraen a las
proteínas, sobre las cuales la doble hélice de ADN se enrollará
para formar los cromosomas.
• Explicar que el carácter ácido de los nucleótidos se debe a la
débiles pero que, pese a esto, le otorgan estabilidad a la
molécula de ADN.
• Reforzar la idea de que los puentes de hidrógeno son enlaces
utilizando los nucleótidos modelados por ellos, y pedirles que
identifiquen los extremos 5`- 3`. Posteriormente, señalar que las
hebras de ADN son antiparalelas puesto que su sentido de
polimerización es opuesto.
descubrió que existía un intermediario entre el ADN y las
proteínas: el ARN. Con este y otros descubrimientos es que se
establece el dogma central de la biología molecular.
• Explicar el sentido de polimerización de cada hebra del ADN,
Sugerencias metodológicas
16 y 17 • Identificar la estructura • Estructura del ADN.
de la molécula de ADN
• Empaquetamiento en
y su ubicación al
el núcleo celular.
interior de la célula.
Contenidos
• Recordarles que a partir del experimento de pulso y caza se
Objetivos
• Comprender las etapas • Dogma central de la
Páginas
Correcto (3 puntos): responde correctamente todas
las preguntas.
seguir..., de acuerdo a los siguientes indicadores:
• Evaluar el desarrollo de la actividad de Antes de
– Material adecuado de apoyo visual.
– Orden de la presentación.
– Dominio del contenido.
– Uso de vocabulario adecuado al nivel.
– Presentación personal.
realizada, se sugiere considerar los siguientes
indicadores:
• Para evaluar la presentación de la investigación
si responden correctamente 2 de las 3 preguntas
planteadas.
• Considere lograda la investigación de la actividad 7
correctamente 3 de las 4 preguntas planteadas,
medianamente lograda si solo responden 2 y no
lograda si responden 1 pregunta, o ninguna
correctamente.
• Considerar lograda la actividad 6 si responden
respuestas con el curso. Finalmente, el profesor
corrige los errores de ambas actividades en la
pizarra.
• Desarrollan las actividades 6 y 7 y discuten sus
respuestas. Solicitar a los estudiantes que escriban las
respuestas en la pizarra, para luego ser corregidas
por el docente y los propios estudiantes. Considerar
lograda la actividad si, entre todos los estudiantes,
responden correctamente ambas preguntas.
• Desarrollan la actividad 5 y comparten sus
Sugerencias de evaluación
16-27_guia biolo 2º 16-12-11 9:40 Página 20
Objetivos
Contenidos
22 y 23 • Comprender el proceso • Replicación del ADN
de replicación del ADN. y corrección de
errores.
• Continuidad del
20 y 21 • Comprender el
material genético.
mecanismo de
continuidad del material • Mecanismos de
genético.
replicación.
Páginas
hebras de ADN, lo que lleva a la formación de
superenrollamientos. Proponerles que averigüen cómo se evitan
estos superenrollamientos y por qué es importante evitar su
formación.
• Comentarles que la helicasa permite desenrollar y separar las
complementaria a la hebra molde, la copia de esta generará una
réplica de la hebra original. Como ambas hebras se replican a la
vez, cada hebra molde quedará apareada con su copia, por este
motivo se dice que la replicación es un proceso semiconservativo.
• Explicar que, si bien la hebra de ADN sintetizada es una hebra
síntesis y duplicación, preguntarles: ¿en qué período del ciclo
celular se lleva a cabo?
• Señalar que al proceso de replicación también se le conoce como
se han propuesto tres hipótesis, como se aprecia en la imagen de
la página 21. Proponerles conversar sobre la importancia de la
discusión en ciencias y el lograr acuerdos para conocer la realidad.
• Explicar que para establecer la actual idea de replicación del ADN
la imagen de ciclo celular de la página 20 y que determinen que
la síntesis del ADN que ocurre en el período S del ciclo
corresponde a la replicación, asegurando una copia fiel del
material genético y permitiendo la perpetuación de la vida.
• Antes de comenzar a tratar las páginas, solicitarles que observen
invitarlos a realizar una investigación, para exponer después al
curso, sobre una enfermedad hereditaria, por ejemplo: anemia
falciforme, fibrosis quística, corea de Huntington, síndrome de
Down, síndrome de Turner, síndrome de Klinefelter, síndrome
cri du chat, fenilcetonuria, neurofibromatosis, daltonismo,
hemofilia, distrofia muscular de Duchenne, espina bífida o
albinismo.
• Leer con el curso el mapa conceptual de la página 19 e
Sugerencias metodológicas
disponible en la sección Material anexo, de esta
guía.
• Desarrollan la guía de trabajo Código genético
responden correctamente ambas preguntas.
• Resuelven la actividad 10. Considérela lograda si
respuestas con sus compañeros y compañeras.
Considere lograda la actividad si reconocen las
etapas del ciclo celular que experimentaron
cambios y si plantean una explicación plausible.
• Resuelven la actividad 9 y comparan sus
que los criterios mencionados por los estudiantes
sean factibles de observar y medir. Comente
sobre la importancia de la objetividad en el
trabajo científico.
• En la sección Otra forma de aprender, considere
Incorrecto (1 punto): solo responden
correctamente 1 pregunta.
correctamente solo la primera pregunta o solo
las 2 últimas.
• Medianamente correcto (2 puntos): responden
Sugerencias de evaluación
16-27_guia biolo 2º 16-12-11 9:40 Página 21
Información génica y proteínas
21
22
Unidad 1
Contenidos
de maduración del
ARNm.
ARNm: corte de
intrones y empalme
de exones.
• Comprender el proceso • Maduración del
• Código genético.
27
genético y los
aminoácidos para los
que codifica.
• Identificar el código
principales eventos de
la expresión génica.
• Reconocer los
• Estructura del ARN.
procesode transcripción • Proceso de
y la relación con la
transcripción.
síntesis de proteínas.
• Comprender el
Objetivos
26
24 y 25
Páginas
cortar los intrones y ensamblar los exones.
• Proponerles que averigüen acerca de la enzima encargada de
proyectando el esquema que aparece en la sección Material
anexo, de la página 36 de la guía. Preguntarles: ¿qué proceso
representan las flechas?
• Explicar el proceso de corte de intrones y empalme de exones
presentes en el ADN, pero que no codifican. Las secuencias
codificantes se denominan exones.
• Señalar que los intrones son secuencias de nucleótidos
características principales: tiene codones de ARNm como
unidades de codificación, posee codones de inicio y término, y
que un codón determinado codifica siempre el mismo
aminoácido.
• Señalar que el código genético tiene las siguientes tres
estructura del ARN se utiliza uracilo (U) en vez de timina (T).
Posteriormente, en una puesta en común exponen sus respuestas
al curso.
• Desarrollan en parejas la actividad 12. Recordarles que en la
un sector de una hebra de las hebras del ADN.
• Señalar que en el proceso de transcripción solo se transcribe
región denominada caja TATA, que es diferente al sitio de inicio
de la transripción, determinado por la secuencia TAC.
• Señalar que la maquinaria de transcripción se acopla a una
que realicen la actividad 11 y que ubiquen los procesos de
transcripción y traducción en el esquema de la célula.
• Después de abordar los contenidos de la página 24, pedirles
Sugerencias metodológicas
– Utilización de todos los contenidos.
– Creatividad de la historieta.
que el contenido de la historieta sea
conceptualmente correcto. Comente sobre las
diferentes metodologías que se pueden aplicar para
recordar y aprender diferentes conceptos. Puede
evaluarla de acuerdo a los siguientes indicadores:
• En la sección Otra forma de aprender, considere
– Incorrecto (0 punto): no responde
correctamente ninguna pregunta, o solo 1.
– Medianamente correcto (2 puntos): responde
correctamente 2 de 5 preguntas.
– Correcto (3 puntos): responde correctamente
3 de 5 preguntas.
seguir..., de acuerdo a los siguientes indicadores:
• Evaluar el desarrollo de la actividad de Antes de
ARNm, disponible en la sección Material anexo.
• Desarrollan la guía de trabajo Maduración del
la hebra de ARN y la secuencia de aminoácidos
para las que codifican:
AAATCAATTCTGTGAACGATAATCCA
GTCAT TGATGTTGCCAGAGACAAAG
• Considerar lograda la actividad 12 si responden
correctamente al menos 4 de las 6 actividades
planteadas.
• A partir de la siguiente secuencia de ADN, elaboran
transcripción y rotulan las estructuras más
relevantes. Realizan una exposición de sus
trabajos.
• Considere lograda la actividad 11 si responden
correctamente la pregunta a y si escriben
correctamente una de las secuencias de ARNm.
• Elaboran una maqueta del proceso de
Sugerencias de evaluación
16-27_guia biolo 2º 16-12-11 9:40 Página 22
• Mutaciones
• Tecnología del ADN
• Reconocer el efecto de
• Reconocer los
30 y 31
32 a 35
principales fundamentos
de la biotecnología, sus
técnicas, aplicaciones e
impactos.
las mutaciones en la
información genética y
en la síntesis proteica.
traducción.
de transcripción con la
síntesis de proteínas.
recombinante, sus
aplicaciones y el
impacto sobre los
ecosistemas.
• Organismos
transgénicos.
cromosómicas y
puntuales.
• Sustitución.
• Agentes mutágenos.
• Proceso de
• Relacionar el proceso
28 y 29
Contenidos
Objetivos
Páginas
Ir a la web, donde deben responder las
preguntas que se sugieren.
• Desarrollan la actividad propuesta en la sección
Sugerencias de evaluación
modificados genéticamente, qué genes se les han incorporado y
con qué finalidad. Posteriormente, abordar en conjunto la
lectura de la página 35, e invitarlos a comentar sobre las
controversias que produce el tema de la biotecnología,
expresando sus opiniones.
• Proponerles que investiguen qué organismos han sido
manipulación del material genético, entre ellas está la reacción
en cadena de la polimerasa, a través de la cual se obtienen
muchas copias de un segmento de ADN.
• Comentarles que en la actualidad existen múltiples técnicas de
que investiguen acerca de las áreas de aplicación de la
biotecnología y las diversas técnicas que existen en la actualidad.
• Antes de abordar los contenidos de las páginas, proponerles
en la sugerencia de evaluación para la página 26, simulen una
sustitución en las bases nitrogenadas 11 y 42, para que luego
construyan el ARNm y la cadena de aminoácidos
correspondientes. Invitarlos a desarrollar la actividad 13, de la
página 30 del texto.
• Proponerles que, a partir de la secuencia de ADN entregada
investigada. Considere, en la corrección de este
informe, los siguientes indicadores:
– Que la información contenida sea
conceptualmente correcta.
– Que contenga introducción, marco referencial,
conclusiones y bibliografía.
– Que sea presentado con orden y limpieza.
• En grupos, elaboran un informe acerca de la técnica
– Presentación atractiva.
– Claridad en la exposición.
– Investiga al menos 4 tipos de cáncer.
– Contenidos correctos.
de la página 31. Evalúela considerando los siguientes
indicadores:
• Confeccionan la cartilla sugerida en la actividad 14
realizan correctamente las actividades punteadas y si
responden al menos 1 de las 2 preguntas
planteadas.
• Considere lograda la actividad 13 de la página 30 si
• Elaboran un informe donde expliquen el tipo de
mutación realizada, el ARNm y la cadena de
daño mal o no reparado de la información genética y que, si
aminoácidos resultantes.
afecta al material genético de los gametos, se transmite a través
de las generaciones. Este cambio puede ocurrir
• Desarrollan la guía de trabajo Analizando
espontáneamente o puede ser inducido por agentes físicos,
secuencias de proteínas propuesta en la sección
químicos o biológicos.
Material anexo, de la guía.
• Reforzar el tema de que una mutación ocurre producto de un
nucléolo.
• Señalar que el ARN ribosomal se sintetiza y madura en el
www2.uah.es/biomodel/biomodelmisc/anim/inicio.htm En ella
encontrarán animaciones de la transcripción y traducción.
• Sugerirles que visiten la página
Sugerencias metodológicas
16-27_guia biolo 2º 16-12-11 9:40 Página 23
Información génica y proteínas
23
24
Unidad 1
40 y 41
37 a 39
36
Páginas
implicancias científicas y
éticas de la clonación
de híbridos.
proteínas tienen múltiples funciones en nuestro cuerpo y
pedirles que indiquen algunos ejemplos.
• Antes de comenzar a tratar las páginas, señalar que las
disciplinas y sus funciones.
• Proponerles que hagan una investigación acerca de estas dos
abrió camino a dos nuevas disciplinas: genómica y proteómica,
que tienen como tarea dar sentido a la información del
genoma humano estudiando los genes, sus funciones y las
proteínas que se generan a partir de ellos.
• Comentarles que, a partir del Proyecto Genoma Humano, se
Sugerencias metodológicas
genéticamente idénticos, que descienden de un mismo
individuo por mecanismos de reproducción asexual. Invitarlos a
leer la información de la página 40 y a responder en grupos las
preguntas planteadas en la sección Analizar el problema.
estructura. Las proteínas a altas temperaturas, superiores a los
60 º C, se denaturan, es decir, pierden su estructura o
conformación tridimensional, provocando una pérdida de su
función.
• Explicar que la funcionalidad de una proteína está dada por su
energía de activación,
sitio activo,
• Comentarles que las enzimas tienen temperaturas y pH
especificidad
óptimos según las cuales actúan, por lo que, al estar en
enzimática, complejo
condiciones desfavorables de pH o temperatura, se afecta su
enzima-sustrato.
actividad, disminuyéndola o, simplemente, inactivándola.
Invitarlos a comentar la relación de esta información con el
• Reacciones anabólicas
gráfico presentado en la actividad 15, de la página 37.
y catabólicas.
• Acción enzimática:
• Enzimas.
Humano.
• Proyecto Genoma
Contenidos
• Cuestionar y discutir las • Clonación de híbridos. • Recordar que los clones son un conjunto de individuos
mecanismos de acción
enzimática.
• Comprender los
las funciones de las
proteínas.
• Reconocer algunas de
implicancias éticas,
biológicas y sociales del
Proyecto Genoma
Humano.
• Comprender las
Objetivos
el problema según la siguiente pauta:
– Explican correctamente la pregunta (2 puntos).
– Explican parcialmente la pregunta (1 punto).
– No explican la pregunta o la explican de forma
errónea (0 puntos).
• Evaluar las respuestas dadas en la sección Analizar
correctamente 2 de las 3 preguntas planteadas.
• Considerar lograda la actividad 17, si responden
correctamente el segundo y tercer punto propuestos.
• Considerar lograda la actividad 16, si responden
correctamente la pregunta a y establecen una
conclusión plausible en la pregunta b.
• Considerar lograda la actividad 15 si responden
de la actividad propuesta en la sección Biolab, de la
página 37 del texto. Corregir de acuerdo a los
indicadores planteados en el Anexo 1 de la página
126 de la guía.
• Pedirles que confeccionen un informe de laboratorio
enzimas y actividad catalítica propuesta en la sección
Material anexo, de la guía.
• Desarrollan la guía de trabajo Estructura de las
estructura primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria
de las proteínas y que elaboren una exposición para
presentarla al curso.
• Pedirles que realicen una investigación acerca de la
información otorgada por el Proyecto Genoma
Humano y sus potenciales usos. Organizar este
debate, eligiendo estudiantes que defiendan una
postura a favor del proyecto, considerando sus
ventajas, y otro grupo de estudiantes en contra de
este, considerando sus desventajas.
• Debaten en torno a las implicancias de la
Sugerencias de evaluación
16-27_guia biolo 2º 16-12-11 9:40 Página 24
relacionadas con el uso
de material de
laboratorio, técnicas de
laboratorio y aplicación
del método científico.
• Desarrollar habilidades
vegetales en crecimiento
o en desarrollo
presentan mayor
contenido de ADN.
• Inferir que los tejidos
proyecciones de la
bioética.
• Reconocer las bases y
de lectura comprensiva
de textos científicos
simples.
• Desarrollar habilidades
relativo.
• Contenido de ADN
• Bioética.
microscopio óptico, los detalles se entregan en la sección
Ampliación de contenidos de la guía.
• Existe un protocolo que permite observar hebras de ADN al
• Si no consiguen brócoli, sugiérales que utilicen coliflor.
planteadas en el recuadro de la página.
• Invitarlos a responder en grupos las dos primeras preguntas
Comunicación, del establecimiento, para organizar un debate
sobre el tema bioética, ojalá contando con la participación de
otros cursos.
• Solicite apoyo a los docentes de Filosofía y de Lenguaje y
la clonación de híbridos, solicite a los estudiantes que lean el
artículo propuesto.
planteadas en la sección Evalúa tu actitud, y que
posteriormente extraigan conclusiones comunes al grupo.
• Tomando como referencia la actividad anterior, relacionada con
Sugerencias metodológicas
43
Contenidos
• Pedirles que respondan individualmente las preguntas
Objetivos
42
Páginas
que incluya marco teórico, hipótesis, procedimientos,
resultados y conclusiones. Evaluar según los criterios
establecidos en el Anexo 1 de la página 126 de
la guía.
• Elaboran un informe del trabajo en el laboratorio
en el recuadro de la página. Al evaluar la pregunta c,
tomar puntos de acuerdo con los profesores de los
otros subsectores teniendo presentes los siguientes
indicadores:
– Seriedad en las exposiciones.
– Material de apoyo seleccionado por los
expositores.
– Nivel de conocimiento del tema.
– Respeto por los tiempos asignados para
cada exposición.
– Respuestas dadas a las preguntas planteadas.
• Considerar que respondan las preguntas planteadas
– Utilizan un lenguaje adecuado al nivel.
– Presentan de manera ordenada.
– Demuestran conocimiento del tema.
– Demuestran seriedad en la actividad.
siguientes aspectos y los indicadores planteados en
los Anexos 2 y 3 de la página 127 de la guía.
• Para evaluar la mesa redonda, considerar los
– Demuestran conocimiento del tema.
– Consideran factores políticos.
– Consideran factores sociales.
Evalúa tu actitud, considere los siguientes
indicadores:
• Para evaluar las respuestas dadas en la sección
Sugerencias de evaluación
16-27_guia biolo 2º 16-12-11 9:40 Página 25
Información génica y proteínas
25
26
Unidad 1
de la unidad.
• Coevaluar el trabajo
para la resolución de
problemas y preguntas
tipo PSU, aplicando lo
aprendido en la unidad.
• Desarrollar habilidades
progreso del
aprendizaje que se
logró en la unidad.
• Determinar el nivel del
46 a 49
Contenidos
expresión génica.
• Proteínas.
• Información y
• Información y
conceptos desarrollados expresión génica.
en la unidad.
• Proteínas.
• Reforzar los principales
Objetivos
44 y 45
Páginas
la imagen.
– Establece relaciones entre las hipótesis, los
procedimientos, los datos y las conclusiones
de investigaciones que sustentan conocimientos
del nivel.
– Comprende la participación de los procesos de
replicación, transcripción y síntesis proteica en la
transmisión de la información genética.
página 49, se encuentran completando el nivel 6 del
Mapa de progreso de los seres vivos, de acuerdo a
los siguientes indicadores:
• Si responden correctamente las preguntas de la
si responden correctamente 2 de las 3 preguntas y
parcialmente logrado si responden solo 1 de las
preguntas o cada una incompleta. Asigne 2 puntos a
la pregunta 12, 6 puntos a la 13 y 2 puntos a la
pregunta 14.
• Considere lograda la segunda parte de la evaluación
• Realizan la coevaluación grupal de su desempeño a lo largo de
la unidad. Indicarles la importancia de la honestidad en sus
respuestas.
si responden correctamente 7 de las 11 preguntas
de alternativas, y parcialmente logrado si responden
5 preguntas de manera correcta. Asigne 1 punto a
cada una.
• Considere lograda la primera parte de la evaluación
– Los conceptos que incluyen están correctamente
relacionados con los propuestos.
– Incluyen conceptos que potencian otros.
– Utilizan conectores entre los conceptos.
– Relacionan correctamente los conceptos.
siguientes indicadores:
• Para evaluar el mapa conceptual guíese por los
página 45 del texto. Escoger dos o tres mapas
conceptuales para ser expuestos al resto del curso.
• Revisión del mapa conceptual propuesto en la
Sugerencias de evaluación
escribiendo las respuestas en sus cuadernos. Posteriormente,
las preguntas son respondidas por diferentes estudiantes,
generando una discusión que permita dar con la respuesta
correcta.
• Pedirles que resuelvan cada pregunta de manera individual
• Leen el Resumen de la unidad, relacionando cada texto con
Sugerencias metodológicas
16-27_guia biolo 2º 16-12-11 9:40 Página 26
55
comprender los
principales conceptos
relacionados con
el tema “información
génica y proteínas”.
• Reconocer y
respuestas dadas a la
evaluación
de la unidad.
• Proteínas.
información génica.
• Expresión de la
• Información génica.
• Invitarlos, cuando sea pertinente, a comprobar las respuestas
• Comprobar las
consideren importante recordar. Los definen e incorporan al
glosario en una hoja aparte.
• Revisan la unidad e incorporan nuevos conceptos que
los conceptos del glosario. Posteriormente, contrastar las
definiciones que ellos dieron con las que aparecen en el
texto, destacando las similitudes y señalando los posibles
errores cometidos.
• Solicitarles que definan en voz alta y con sus propias palabras,
correctas a la evaluación final, en la página 54.
las actividades que corresponden.
• Recordarles la utilización de las páginas 50 a 53, para apoyar
trabajo de la unidad.
• Apoyar el desarrollo del
Sugerencias metodológicas
50 a 54
Contenidos
Objetivos
Páginas
actividad propuesta. Invitarlos a comparar sus
definiciones con las que aparecen en la página, para
corregir los posibles errores.
• Evaluar la participación de los estudiantes en la
Sugerencias de evaluación
16-27_guia biolo 2º 16-12-11 9:40 Página 27
Información génica y proteínas
27
28-44_guia biolo 2º 16-12-11 9:41 Página 28
Solucionario
Exploración inicial (página 10)
Análisis
1. Se expresa en todas las características observables y
funcionales de un organismo.
2. No se puede detener la expresión genética de un
organismo.
3. En el núcleo se encuentra la información genética que
se duplica al producirse la división celular.
4. Porque el ambiente también ejerce influencia en la
expresión de las características determinadas
genéticamente.
Actividad 1 (página 11)
a. En la situación A, ambos alelos se encuentran normales,
por lo que se forman proteínas normales. En la
situación B, un alelo es normal y el otro está mutado,
pero de todas formas se generan proteínas normales,
por lo que el fenotipo de las células pigmentadas no se
altera. En la situación C, ambos alelos se encuentran
mutados, por lo que las proteínas no se forman.
Recuerde que este tipo de herencia corresponde a una
herencia con dominancia, y el alelo dominante es aquel
que expresa la presencia de la proteína.
b. La proteína formada (enzima) presenta alterado su sitio
activo, por lo que no es afín a la tirosina, y entonces no
se forma la melanina.
c. La clatrina tiene tres extremidades, como tres puntas, lo
que le permite participar en la endocitosis en las
células. La actina tiene una forma helicoidal, la que
permite el movimiento celular y muscular.
Actividad 2 (página 12)
a.
– Se inyecta a una rata un extracto de cultivo de
células S vivas, con lo que las ratas mueren. Este es
un experimento control de la toxicidad de las
cepas S.
– Se inyecta a una rata un extracto de cultivo de
células R vivas, con lo que las ratas permanecen
vivas. Este es un experimento control de la
inocuidad de la cepa R.
– Se inyecta a ratas un extracto de cultivo de células
S muertas, con lo que las ratas sobreviven. Este
experimento demuestra la inocuidad de las cepas S
muertas.
– Se inyecta un extracto de cultivo de células R vivas
y células S muertas, con lo que las ratas mueren, y
28
Unidad 1
en las ratas muertas se encuentran células S vivas.
Este es el experimento donde se espera demostrar
la existencia de una sustancia que transforma las
células (principio transformante).
b. Significa que estos cambios se repiten de generación en
generación.
c. Se debe aislar o marcar las moléculas que participan del
proceso: proteínas y ácidos nucleicos.
d. Alfred Hershey y Martha Chase diseñaron un
sistema para averiguar si la herencia era
comunicada por el ADN o por proteínas. Para
esto, usaron técnicas de marcaje radiactivo: una
población de virus bacteriófagos creció en un
medio que contenía 35S, que marca a las proteínas,
y una segunda población de virus creció en un
medio que contenía 32P, que marca los ácidos
nucleicos pero no las proteínas. Ambos tipos de
virus fueron utilizados por separado para infectar
células de la bacteria E. coli susceptibles. Después
de la infección, sometían a las células a una fuerte
agitación mecánica por centrifugación, para
separar las células de las partículas víricas: las
células se acumulan en el sedimento, y los fagos
permanecen en el sobrenadante. Luego, midieron
la radiactividad asociada a las células y estas solo
la presentaban cuando se hacía el experimento
con virus 32P. De esta manera, este experimento
indica que las características genéticas del virus
han sido comunicadas a la progenie mediante el
ADN y no mediante las proteínas.
Actividad 3 (página 13)
Pirimidinas: timina y citosina.
Purinas: adenina y guanina.
Actividad 4 (página 14)
a. La detección del ARNm a diferentes tiempos permite
establecer el movimiento de estas moléculas en la célula,
desde el núcleo al citoplasma.
b. La hipótesis que este experimento intenta poner
a prueba es que el ARNm es una molécula
intermediaria entre los genes codificantes y las
proteínas.
c. Si el ARNm se hubiese ubicado en el mismo lugar a
diferentes tiempos, ya sea en el núcleo o en el
citoplasma, se rechazaría la hipótesis.
28-44_guia biolo 2º 16-12-11 9:41 Página 29
Actividad 5 (página 15)
a. La replicación es la realización de una copia del ADN.
b. La transcripción sería como escribir en un borrador
parte de la información del ADN y la traducción, la
interpretación de esa información para formar una
proteína.
Actividad 6 (página 16)
a. Las hebras del ADN tienen orientaciones opuestas.
b. Esto quiere decir que una hebra está en sentido
5`
3 `y la otra 3`
5`.
c. AATCGAAATGGGCCT.
d. Si se cambia una purina por una pirimidina, sin cambiar
su base complementaria, las bases no establecerían los
puentes de hidrógeno, por lo que la doble hebra
quedaría abierta en ese punto.
Actividad 7 (página 17)
a. El ADN de las células procariontes es de doble hebra
circular cerrado, en cambio el ADN eucarionte es
una doble hebra lineal.
b. Las proteínas que están asociadas al ADN son las
histonas.
c. Síndrome de Down, que se produce por tener un
cromosoma extra en el par 21. Síndrome de
Klinefelter, que se produce por aumento de uno o
dos cromosomas en el par sexual. Síndrome de
Turner, que se caracteriza por tener un solo
cromosoma sexual X.
Actividad 8 (página 18)
a. La genealogía de la fenilcetonuria representa una
enfermedad de herencia recesiva, lo que se manifiesta
en el “salto” de generación.
b. Los heterocigotos son sanos, pues la expresión del
alelo dominante permite la síntesis de la enzima
normal que determina la condición de sano. En
cambio, el homocigoto recesivo expresa solo
proteínas que pueden ser inactivas, total o
parcialmente, en las vías metabólicas de las células.
c. En la fenilcetonuria está involucrado un solo gen: el
que codifica para la síntesis de la enzima.
Antes de seguir...(página 19)
a. Una secuencia podría ser la siguiente:
G
C
T
A
C
C
G
C
C
G
A
T
G
G
C
G
b. Esto no podría ocurrir, ya que el enlace entre A y T es
doble y entre C y G es triple.
c. Esta alteración es una mutación, que puede provocar
que se produzca una proteína alterada o simplemente
que no se produzca. Esto tiene consecuencias en una
cadena metabólica y en la expresión del fenotipo.
Actividad 9 (página 20)
a. La etapa G2 ha presentado un aumento en el tiempo
de duración.
b. Esta situación se presenta en la etapa del ciclo celular
que corresponde a la reparación de los errores que
ocurren durante la replicación. Los rayos ultravioleta
pueden producir daños en el ADN durante la
replicación, pues en esta etapa el ADN queda
“descubierto” y, por lo tanto, es susceptible de verse
afectado.
Actividad 10 (página 22)
a. En la hebra superior, las bases que faltan son A, C y T; y
en la inferior faltan T, G y C.
b. Para la hebra superior, el producto de la replicación es:
TTGTGGTGGTCAACAG; mientras que para la hebra
inferior es: AACACCACCAGTTGTC.
Actividad 11 (página 24)
a. La secuencia complementaria es:
TGAGCGCATTTAGTCGGCGCCAT.
b. La secuencia de bases del ARNm que se formaría a
partir de la secuencia de ADN señalada es:
ACUCGCGUAAAUCAGCCGCGGUA.
Información génica y proteínas
29
28-44_guia biolo 2º 16-12-11 9:41 Página 30
Actividad 12 (página 26)
•
A continuación se destacan las secuencias de inicio
(TAC) y de término (ATT y ATC), respectivamente, de
la secuencia de bases de la hormona del crecimiento:
GCCTTAAGATTCATCCTCCGTAATTATGTATACAAGG
GCTGGTAGGGCGACAGGGCAGACAAGCTGTTGCG
ATACGACGCACGAGTGGCAGACGTGGTCGACCGAA
AGCTGTGGATGGTCCTCAAGCTTCTTCGTATGTAGG
GCTTTCTTGTCTTTATGAGGAAGGACGTCTTGGGCG
TCTGGAGGGACACGAAGAGGCTTAGCTAGGGCTGG
GGCAGGTTGGCACTTCTTTGGGTCGTCTTTAGGTTG
GACCTCGAGGACGCATAGAGGGACGACGACTAGGT
CAGGACCGAGCTCGGCCAAGTCAAGGACGCAAGG
CAAAAGCGATTGAGGGACCAAATGCCACGATCGCT
GAGGTTGCAAATGCTGGACGACTTTCTGGACCTTCT
TCCATAGGTCTGGGACTACCCAGCAGACCTTCTGCC
AAGGGGCGCATGGCCAGTCTAGAAGTTTGTCTGGA
TGAGGTTTAAGCTGTGGTTGAGGGTGTTGCTGCTGC
GAGACGACTTTTTGATGCCAGACGACATGACGAAG
GCATTTCTGTACCTGTTTCAACTTTGGAAGGACGCA
TAGCAAGTCACGGCAAGGCAACTTCCAAGGACGCC
AAAGATTAAGATCTTCGAACCC
a. Primero se deben separar los tripletes de nucleótidos.
En esta secuencia se observan dos sitios de término:
ATT y ATC. Pero la información para la proteína
termina en el primer triplete de término. Entre un gen y
el siguiente pueden haber miles de bases, pues solo
alrededor del 3% del genoma está formado por genes
codificantes, por lo tanto, lo que está más allá del sitio
de término ATT es simplemente ADN vecino,
codificante para otros genes.
b. El ARNm tiene 624 nucleótidos.
c. Hay 193 aminoácidos codificados a partir de la
secuencia de bases del gen de la hormona del
crecimiento.
d. Esta secuencia codifica para los siguientes aminoácidos,
respectivamente: metionina–
fenilalanina-prolina-triptófano-isoleucina-prolina-leucinaserina-arginina-leucina. La secuencia de nucleótidos de
los 10 primeros aminoácidos es la siguiente:
TACAAGGGCTGGTAGGGCGACAGGGCAGAC. Para
determinar los aminoácidos correspondientes a estas
secuencias, primero se debe establecer la secuencia de
ARNm complementaria.
e. La secuencia de ARNm que codificaría para estos 10
aminoácidos es:
AUGUUCCCGACCAUCCCGCUGUCCCGUCUG.
Los aminoácidos son:
Met-Phe-Pro-Thr-Ile-Pro-Leu-Ser-Arg-Leu.
30
Unidad 1
f. Existen 6 codones que codifican para el
aminoácido serina (Ser): UCU, UCC, UCA, UCG, AGU
y AGC. Esto es un ejemplo de la redundancia del
código genético.
Antes de seguir... (página 27)
1. Porque asegura la continuidad de la información
genética de padres a hijos, la continuidad durante el
crecimiento, y también la reparación de los tejidos.
2. Los riesgos de una G2 corta versus una G2 larga son
que la corrección de errores es menos eficiente, por lo
que se puede observar una mayor tasa de mutación
por errores en la replicación.
3. La girasa y la helicasa producen la separación de las
hebras de ADN, formándose la horquilla de replicación.
La ADN polimerasa lee la hebra de ADN que sirve
como molde y luego se sintetiza una hebra
complementaria.
4. El proceso se denomina transcripción, en el que se lee
la molécula de ADN, se sintetiza un ARN mensajero
que lleva la información al citoplasma celular, donde se
producen las enzimas.
5. Porque cada aminoácido es codificado por varios
codones, a excepción de la metionina que lo es por un
solo codón.
Actividad 13 (página 30)
1. En la secuencia se elimina la base nitrogenada número
38. La secuencia para los 10 primeros ácidos, desde el
sitio de inicio, es:
TACAAGGCTGGTAGGGCGACAGGGCAGACA
La secuencia de ARNm que codifica para estos 10
aminoácidos es:
AUGUUCCGACCAUCCCGCUGUCCCGUCUGU.
Los aminoácidos son:
Met-Phe-Arg-Pro-Ser-Arg-Cys-Pro-Val-Cys.
2. a. La mutación simulada es una deleción, pues se
elimina una base nitrogenada.
2. b. Esta mutación cambia los codones, y por este
cambio se origina un cambio en los aminoácidos
que componen dicha proteína.
Actividad 14 (página 31)
Tipos de cáncer más frecuentes en Chile: cáncer
gástrico, de vesícula y vía biliar intrahepática, de
pulmón, cervicouterino y de mama, y testicular y de
próstata.
28-44_guia biolo 2º 16-12-11 9:41 Página 31
Actividad 15 (página 37)
a. La energía de activación que se requiere en presencia
de una enzima es inferior a la energía requerida en
ausencia de esta.
b. Esta es una de las propiedades básicas del
funcionamiento de las enzimas: facilitan el desarrollo de
las reacciones químicas disminuyendo la energía de
activación.
Biolab (página 37)
b. Estos tubos se usan como control.
c. Se evidencia por el burbujeo derivado de la acción de la
catalasa presente en el tejido vegetal sobre el peróxido
de hidrógeno.
d. La acción de la catalasa es óptima a temperatura ambiente.
Actividad 16 (página 38)
1. En la elaboración del modelo de llave-cerradura, se
debe guiar la discusión de los estudiantes en torno a
cómo se produce la unión entre la enzima y el sustrato.
Este proceso es dinámico, ya que tanto la enzima como
el sustrato modifican su estructura al unirse y al
separarse, modificaciones que están relacionadas con el
cambio en el plegamiento de las proteínas debido a
interacciones, principalmente eléctricas e hidrofóbicas,
entre la enzima y el sustrato.
4. Los modelos más aceptados de unión enzima-sustrato
son: llave-cerradura y encaje inducido.
Actividad 17 (página 39)
a. En la situación B, la forma de la enzima cambia
producto de interacciones físicas con el sustrato.
b. El cambio de la forma en la enzima induce un cambio
en la estructura del sustrato, lo que se traduce en la
disminución de energía de activación de la reacción
química.
c. Una vez que ha ocurrido la reacción, la enzima vuelve a
la estructura que presentaba en forma libre.
Trabajo con las actitudes...(página 41)
Analizar el problema
a. Transferencia de núcleos de células humanas a óvulos
de animales.
b. Clonación desde células de las mismas especies y
obtención de células indiferenciadas desde el embrión,
en los primeros estados de desarrollo.
c. En Chile se prohíbe la clonación humana, a partir de la
ley promulgada el 11 de octubre de 2005.
d. Los principios básicos son el respeto de la vida humana
en todos sus estados de desarrollo, por lo que existen
controversias éticas que deben ser consideradas para
aplicar o rechazar esta técnica.
Evalúa tu actitud
a. Los factores que se deben considerar son la importancia
que se da a la vida humana y al mejoramiento de la
calidad de vida. Por otra parte, existen intereses
económicos de por medio ya que grandes laboratorios
se interesan en esta técnica, que contribuye con una
nueva fuente de negocios.
b. La información científica sobre estos temas llega a
discutirse en un sector limitado de la sociedad, es por
ello que se debe informar sobre estas técnicas para que
los ciudadanos tomen posturas críticas sobre el tema.
Lectura científica (página 42)
a. Son dilemas éticos la clonación, la aplicación de
tratamientos a personas moribundas, la eutanasia, la
atención médica de urgencia, el aborto terapéutico, el
uso de drogas como la marihuana con fines terapéuticos,
la fertilización artificial, la interrupción de un embarazo
cuando el feto presenta dificultades, etcétera.
b. Se debe considerar la posición de la persona, su calidad
de vida y la legislación actual sobre el tema.
Proyecto (página 43)
Procedimiento
2. Materiales: juguera, 2 vasos plásticos de 200 mL,
cucharita plástica de té (5 mL), cuchara sopera plástica
(10 mL), filtro cónico de café nº 2 o varias capas de
gasa, tubos de ensayo, 1 plátano, 2 kiwis, 1 brócoli, 5
ramitas de apio, champú o lavalozas, sal de mesa, agua
destilada, alcohol de 95º frío (guardado en el freezer o
mantenerlo en hielo), pipeta Pasteur plástica, varilla de
vidrio pequeña, mechero, balanza y cuchillo.
Análisis de resultados
a. La juguera rompe el tejido vegetal por acción mecánica
mientras que el detergente permite desagregar la
membrana celular. Gracias a sus propiedades anfipáticas,
disuelve los lípidos de la bicapa y forma complejos
(micelos).
b. Por excesiva agitación, antes de precipitar, se puede
fragmentar demasiado el ADN, obteniéndose un
precipitado de menor calidad.
c. Estará compuesto por cromatina y otras porciones
celulares, como restos de membranas y organelos.
d. Las diferencias se deben al procedimiento
realizado.
Información génica y proteínas
31
28-44_guia biolo 2º 16-12-11 9:41 Página 32
Mapa conceptual (página 41)
Uno de los posibles mapas conceptuales es el que se entrega a continuación:
Material genético
Grupo fosfato
presente en forma de
Desoxirribosa
ADN
formado por
ARN
forma los
Bases
nitrogenadas
Cromosomas
ARNt
que son
permiten el traspaso
de la información
desde los
que portan los
Adenina
Genes
Citosina
a las
Guanina
Timina
ARNm
Proteínas
a través de la
Fenotipo
expresando un
Transcripción y
Traducción
Evaluación de la unidad (página 41 de la guía)
1. a
2. e
3. c
32
4. a
5. e
6. d
Unidad 1
7. b
8. c
9. b
10. b
11. d
12. c
13. c
14. e
15. e
16. b
17. e
18. e
28-44_guia biolo 2º 16-12-11 9:41 Página 33
Trabajo con los preconceptos
Genes y fenotipos
Genes y fenotipos. Existen muchos errores en torno
a cómo funcionan los genes y cómo están
determinados los fenotipos. Para detectar errores en
torno a estos temas se sugiere pedirles que lean las
siguientes aseveraciones e indiquen por qué su
veracidad es discutible y corrijan los errores que
detecten.
1. La forma de una proteína no es un fenotipo, pues
no se puede observar a simple vista.
2. Existe un solo gen que determina la forma de las
orejas, y otro que determina el número de dedos.
3. La forma de una proteína, como la albúmina, está
determinada solamente por el gen que la codifica.
4. Un gen determina solo un fenotipo a la vez.
5. Si conocemos el genoma completo de una
persona antes de nacer, podremos predecir todas
sus características físicas.
6. Los seres humanos tenemos el mayor número de
genes codificantes, ya que somos evolutivamente
superiores a otras especies.
7. El Proyecto Genoma Humano permitió conocer
los genes que determinan, por ejemplo, que una
persona sea fumadora.
Ampliación de contenidos
Puentes de hidrógeno
Los puentes de hidrógeno se establecen entre
elementos muy electronegativos (por ejemplo,
oxígeno, nitrógeno, cloro y flúor) y un átomo de
hidrógeno. Estos son enlaces muy débiles, donde un
átomo de hidrógeno interactúa con dos átomos
electronegativos, por lo que el átomo de hidrógeno es
compartido por dos moléculas distintas creándose un
puente.
Protocolo de extracción de ADN de
hepatocitos
El hígado es un excelente material biológico para
obtener ADN, dado que los hepatocitos son células
multinucleadas.
1. Corte un trozo de hígado, de rata o pollo, de
aproximadamente dos centímetros por lado. Luego,
córtelo en pedazos tan pequeños como le sea
posible y póngalos en un mortero de porcelana.
2. Agregue 5 mL de agua destilada y algunos granos de
arena lavada, y comience a moler el trozo de tejido.
3. Muela el material hasta que todo el hígado aparezca
como una mezcla homogénea y semilíquida. Deje
reposar la mezcla por algunos minutos, hasta que la
arena sedimente.
4. Con una pipeta Pasteur o gotario, extraiga la fase
líquida y póngala en una probeta de 100 mL.
5. Agregue 20 mL de una solución de lavaloza o
champú (diluir una cucharada de lavaloza o champú
en 20 mL de agua destilada) agitando la mezcla
suavemente con una varilla de vidrio, y evitando
producir espuma.
6. Agregue a la probeta 20 mL de alcohol frío y
continúe agitando. Después de haber agregado el
alcohol se observará una fase entre cada solución.
En esta fase es donde se encuentran las fibras de
cromatina.
7. Use la misma varilla de vidrio para trasladar el
material a un portaobjetos limpio, agregue 3 gotas
de azul de metileno; coloque un cubreobjetos y
observe la preparación al microscopio. Se observará
una hebra translúcida y brillante.
Información génica y proteínas
33
28-44_guia biolo 2º 16-12-11 9:41 Página 34
Terapia génica
La terapia génica es una técnica utilizada para curar enfermedades
hereditarias, que en la mayoría de los casos se deben a genes
defectuosos. Esta técnica biotecnológica es aplicable, también, al
tratamiento de enfermedades actualmente incurables, como el
cáncer y algunas enfermedades infecciosas, como la hepatitis y
el sida, y a enfermedades cardiovasculares (hipercolesterolemia
y aterosclerosis) y neurodegenerativas (Parkinson y Alzheimer).
La terapia génica consiste en la introducción de material
genético (genes sanos) en una célula para remplazar, manipular
o suplementar el o los genes defectuosos, y de esta manera
dar una nueva serie de instrucciones a las células que presentan
el gen alterado. Mediante este procedimiento se pretende
corregir un defecto genético hereditario; corregir un defecto
genético adquirido, como alteración en algunos genes,
normalmente implicados en la división celular, cuya modificación
podría estar relacionada con la aparición de algunos tipos de
cáncer; añadir una función completamente nueva a un grupo
de células, por ejemplo, para lograr que las células tumorales o
células infectadas con virus sean más susceptibles a ser atacadas
por el sistema inmune del organismo o por fármacos; y por
último, eliminar las células tumorales.
Para que la terapia génica sea eficaz se deben resolver problemas
relacionados con la regulación de la expresión génica y con la
fisiología del trasplante celular.
En la actualidad se utilizan dos estrategias para la terapia génica:
ex vivo e in vivo. La primera consiste en extraer células de un
paciente para modificarlas in vitro mediante un vector retrovírico
(ARN viral) y reimplantarlas en el organismo. Esta técnica es la
más utilizada dado que el riesgo al rechazo es mínimo, y se usa
fundamentalmente para el tratamiento del cáncer.
En la estrategia de in vivo se intenta administrar el gen corrector
directamente al paciente en vez de hacerlo a células en cultivo.
Este procedimiento se utiliza en células que son difíciles de
extraer e implantar.
Ambas técnicas se basan en la adición del gen sano, el que
puede permanecer fuera del cromosoma, como un episoma, o
insertarse al azar en el genoma del paciente. En este último
caso, los genes no se expresan eficazmente y existe la
probabilidad de dañar a algún gen esencial. Este problema se ha
intentado solucionar mediante la sustitución dirigida, introduciendo
cambios específicos en la secuencia de nucleótidos de un gen.
De esta manera es posible estudiar la intervención de los
genes en los procesos biológicos. Mediante la identificación de
los genes y las mutaciones responsables de ciertas enfermedades,
será posible practicar las mutaciones en ratones, para estudiar
el mecanismo molecular de tales enfermedades y diseñar
terapias más eficaces.
34
Unidad 1
Recolección y mantención de cultivos de
Drosophila melanogaster
La mosca del vinagre (Drosophila melanogaster) tiene gran
importancia en estudios de genética, debido, entre otros
factores, a su corto ciclo de vida, su fácil manejo y reproducción
en laboratorio y a la existencia de estudios sobre numerosas
mutaciones de interesantes efectos. Todas estas ventajas han
convertido a D. melanogaster en un modelo de estudio para
los biólogos.
Muchas de las especies de este género suelen frecuentar sitios
donde se encuentran restos de plantas, especialmente frutas, en
fermentación. Por lo tanto son bastante abundantes en huertos,
viñedos e incluso en las casas, en torno a los desechos
contenidos en la basura.
Recolección. Para capturar ejemplares adultos y formar una
cepa inicial tome un frasco o botella, de vidrio grande y coloque
plátanos triturados mezclados con levadura granulada (unos
100 gramos de levadura por cada kilogramo de plátano
triturado). Ubique el frasco abierto, con el cebo en su interior,
en el exterior de la casa, a la sombra y colgando de un árbol o
cerco, durante un par de días. Si en el frasco hay moscas,
póngale un tapón, elaborado con algodón y gasa. Bastan unos
pocos ejemplares adultos (en teoría, basta solo una hembra,
pero mientras más ejemplares mejor) para comenzar su
cultivo. En los meses fríos este procedimiento no da muy
buenos resultados.
Posteriormente, mantenga el frasco a temperatura ambiente.
El ciclo biológico de la mosca se inicia cuando las hembras, que
son un poco más grandes que los machos, ponen los huevos
en la papilla alimenticia. De estos huevos salen unas pequeñas
larvas que se alimentan rápidamente. En los días siguientes, las
larvas comienzan a reptar por las paredes del recipiente y a un
tercio de su altura, más o menos, se fijan a él. En ese lugar se
transforman en pupas, que tienen la forma de pequeñas
cápsulas. De las pupas nacen los ejemplares adultos que vuelan
para aparearse y que comienzan de nuevo el ciclo. La
metamorfosis de las larvas dura más de 15 días, y el período
de vida de un adulto dura entre 15 a 20 días.
Mantención del cultivo. Para mantener el cultivo de las moscas
debe disponer de frascos de vidrio o pequeñas botellas, tapones
(de algodón y gasa) y preparar papilla alimenticia. Antes de
preparar el medio de cultivo lavar muy bien el material de
vidrio y, en lo posible esterilizarlo. Puede usarse un esterilizador
de mamaderas.
Medio de cultivo. Ponga un litro de agua en una olla a fuego
lento y agréguele 2 g de agar o gelatina sin sabor. Es
importante revolver durante toda la preparación. Añada 20 g
de levadura previamente disuelta en un vaso de agua tibia.
Luego, añada 50 g de azúcar y dos plátanos molidos.
28-44_guia biolo 2º 16-12-11 9:41 Página 35
Deje hervir por cinco minutos, revolviendo. Vierta la papilla
caliente en los frascos y deje enfriar. La papilla debe
corresponder a alrededor de 1/6 de la longitud de la botella.
Esta papilla se va a solidificar al enfriarse. Tapar con algodón o
gasa e introducir las moscas adultas el día siguiente.
Heat shock protein). En los locus de los genes que sintetizan
esta proteína se observarán unos abultamientos a ambos
costados del cromosoma gigante. A estos abultamientos
también se les denomina puffs o puffing, y son la expresión
citológica de la transcripción.
Es relativamente frecuente que los medios de cultivos se
contaminen con hongos, los que impiden el crecimiento de las
larvas. Se recomienda agregar algún fungicida, como por
ejemplo 8 mL de ácido propiónico, una vez que el medio de
cultivo se ha enfriado y alcanzado unos 60º C. También, puede
intentarse sin fungicida, pero ante la primera señal de
contaminación deben trasladarse los adultos a un medio de
cultivo nuevo.
Los puffs son regiones del cromosoma, donde las múltiples
hebras de ADN están muy desespiralizadas, es decir, menos
empaquetadas o condensadas.
Cuando estos puffs son muy grandes se denominan anillos de
Balbiani, (BR o Balbiani Rings), y en fotografías al microscopio
electrónico se puede observar a lo largo de la fibra de
cromatina en transcripción molecular de polimerasas y ARN
cada vez de mayor tamaño.
1. Colocar un frasco con moscas a 21 ºC (control) y otro
frasco a 40 ºC, por 40 minutos.
2. Al cabo de los 40 minutos, extraiga las glándulas salivales de
una larva control y de una larva expuesta a temperatura.
En la página http://www.ege.fcen.uba.ar/citogenetica/descargas/
TRABAJOS%20PRACTICOS/TP%20POLITENICOS.pdf se
entrega el protocolo y las técnicas de obtención y tinción
de los cromosomas politénicos.
3. Obtenidas las muestras, obsérvelas al microscopio,
compárelas y dibújelas.
Expresión génica en cromosomas politécnicos
de Drosophila
Sin puffing
Con puffing
Gentileza Dr. Sergio Flores.
Puffing
Gentileza Dr. Sergio Flores.
Una forma de evidenciar la expresión génica es en
cromosomas politénicos de larvas de Drosophila, obtenidos de
sus glándulas salivales. Pero para esto se debe, primero, generar
un estímulo que desencadene la síntesis de alguna proteína. Un
ejemplo de proteína es la sintetizada en caso de estrés por
calor, denominada proteína del shock térmico (Hsp, del inglés
Puffing
Cromosoma X de D. pavani con puffing.
Cromosomas politénicos de D. funebris.
Cromosoma 5 con y sin puffing.
Información génica y proteínas
35
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Material anexo
(Material fotocopiable)
Maduración del ARN
Hebra de ADN
TAC AC GCGATAGGTGAAGTGTAC AGAAATT
Hebra de ARN transcrita
AUG UGCGCUAUC CACUUC ACAUGUCUU UAA
Exón
Hebra de ARN maduro
Proteína
36
Unidad 1
Intrón
Exón
UGC GCU AUC AC A UGU CUU
Cys
Ala
Ile
Thr
Cys
Leu
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Material anexo
(Material fotocopiable)
Guía de trabajo: maduración de ARNm
Nombre:
Curso:
Fecha:
El siguiente esquema representa la estructura de un gen que posee 4.277 nucleótidos, obtenidos a partir de un
organismo eucarionte.
Exón 1
Intrón 1
Exón 2
Intrón 2
Exón 3
999 nucleótidos
1.200 nucleótidos
375
nucleótidos
950 nucleótidos
753 nucleótidos
• A partir de la información que te entrega el esquema, responde las siguientes preguntas:
1. Una vez que este gen es transcrito, ¿qué cambios se producen en el ARN resultante de la transcripción?, ¿dónde
ocurren estos cambios?
2. ¿Cuántos nucleótidos tendrá el ARNm maduro?
3. La proteína que se forma a partir de este gen, ¿cuántos aminoácidos tiene? Explica.
4. ¿Cuál sería el primer codón del exón 1?
5. ¿Cuáles serían los últimos codones del exón 3?
6. ¿Qué es un exón y qué es un intrón?
Información génica y proteínas
37
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Material anexo
(Material fotocopiable)
Guía de trabajo: analizando secuencias de proteínas
Nombre:
Curso:
Fecha:
• Un investigador está interesado en conocer el gen que codifica para una enzima X en el ser humano. Este investigador
logró conseguir la secuencia de aminoácidos en un individuo (sujeto nº 1), pero no ha conseguido la secuencia de
ADN del gen respectivo. Los primeros 10 aminoácidos de esta enzima en el sujeto nº 1, según la nomenclatura de
una letra utilizada en biología molecular, son: GSFCKRKYVG. Sin embargo, al analizar la enzima en un segundo
individuo (sujeto nº 2), obtiene que los primeros aminoácidos son: GSFSKRKYVG.
1. Averigua qué aminoácidos forman parte de la proteína de ambos individuos, según la nomenclatura de una letra.
2. Escribe, para ambos individuos, dos secuencias de ADN que podrían codificar para estos 10 aminoácidos.
3. ¿Cómo explicarías el hecho de que existan más de dos secuencias de ADN para codificar ambas secuencias de
aminoácidos?
4. Si el gen de la enzima del sujeto n° 1 se ubica en el cromosoma 4, ¿en qué cromosoma se ubicaría el gen de la
enzima del sujeto n°2? Explica.
5. ¿Cómo explicarías el hecho de que hay dos variedades de la misma enzima? ¿Cómo se pudieron originar ambas
“versiones” de la enzima?
38
Unidad 1
28-44_guia biolo 2º 16-12-11 9:41 Página 39
Material anexo
(Material fotocopiable)
Guía de trabajo: código genético
Nombre:
Curso:
Fecha:
1. A partir del código genético que aparece en la página 26, completa la siguiente tabla, acerca de los procesos de
replicación, transcripción y traducción del ADN:
A
Primera hebra de ADN
A
C
T
Segunda hebra de ADN
G
Codón (ARNm)
A
T
T
C
C
A
Anticodón
Aminoácidos
C
Lis
2. A continuación se entregan las secuencias de bases de una doble hebra de ADN.
Hebra 1:
TAC
AAT
ATG
TTG
GCG TAC
TAA
TTT
TAG
Hebra 2:
ATG
TTA
TAC
AAC
CGC ATG
ATT
AAA ATC
Si una de las hebras codifica para una cadena de solo 4 aminoácidos de largo:
a. ¿Cuál de las hebras es la que transcribe y da origen al polipéptido de cuatro aminoácidos? Considera la secuencia de
inicio de transcripción.
b. ¿Cuál es la secuencia de aminoácidos que se sintetiza?
c. ¿Qué ocurriría si la adenina del codón ATT de la hebra 2 muta a timina? Explica.
Información génica y proteínas
39
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Material anexo
(Material fotocopiable)
Guía de trabajo: estructura de las enzimas y actividad catalítica
Nombre:
Curso:
Fecha:
Una enzima está formada por dos subunidades, es decir, es dimérica. La unión de ambas subunidades está determinada
por la carga eléctrica de los aminoácidos que se encuentran en el sitio de unión. Esta enzima cataliza la conversión del
sustrato A en el producto B, que corresponde a una proteína que participa en el proceso de contracción muscular.
En ciertos individuos se ha encontrado ausencia del producto B, lo que se manifiesta en deficiencia de la capacidad de
contracción del músculo esquelético. Además, en estos individuos ambas subunidades se encuentran por separado, sin
formar el dímero.
• A partir de esta información, responde las siguientes preguntas:
1. ¿Cómo explicarías la ausencia de la formación del dímero, a nivel de la secuencia de aminoácidos? Plantea una posible
hipótesis.
2. ¿Qué explicación darías al hecho de que la enzima es inactiva en los pacientes con deficiencia en la contracción
muscular?
3. Si tuvieras acceso a la secuencia de aminoácidos de las enzimas activa e inactiva, ¿cómo podrías poner a prueba
tu hipótesis?
40
Unidad 1
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Evaluación
(Material fotocopiable)
Unidad 1: Información génica y proteínas
Nombre:
Curso:
Fecha:
Instrucciones
Lee atentamente cada una de las preguntas que aparecen a continuación y sus alternativas, encierra en un círculo la que
consideres correcta. Cada pregunta tiene 5 alternativas designadas con las letras a, b, c, d y e, de las cuales solo una es
la correcta.
1. La secuencia de ADN que codifica para la síntesis de la hormona del crecimiento corresponde a un gen, puesto que:
a) determina un fenotipo que se hereda de padres a hijos.
b) es susceptible de mutación.
c) presenta codones y anticodones.
d) permite la síntesis de una hormona.
e) se encuentra en el núcleo celular.
2. La síntesis de proteínas está determinada por la información contenida en los genes, puesto que:
I. las proteínas están formadas por ADN.
II. la síntesis de proteínas ocurre en los cromosomas.
III. la secuencia de aminoácidos de una proteína depende de la secuencia de nucleótidos del gen.
IV. el cambio en la secuencia de nucleótidos de un gen modifica la secuencia de aminoácidos.
a)
b)
c)
d)
e)
I y III
II y IV
I, III y IV
II, III y IV
III y IV
3. Si un carácter fenotípico está determinado por la presencia del aminoácido glicina en la posición 120 de una
proteína, entonces, es correcto afirmar que este carácter:
a) se hereda de manera recesiva.
b) se hereda de manera dominante.
c) se hereda de manera codominante.
d) es hereditario.
e) no es hereditario.
4. Si el alelo “A” codifica para una enzima activa y el alelo “a” para una variante inactiva, entonces en un individuo
heterocigoto:
a) se catalizará la reacción enzimática.
b) la enzima codificada por “a” no se sintetizará.
c) no se catalizará la reacción enzimática.
d) b y c son correctas.
e) a y b son correctas.
Información génica y proteínas
41
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Evaluación
(Material fotocopiable)
Unidad 1: Información génica y proteínas
5. Una mutación en un gen puede dar origen a:
a)
b)
c)
d)
e)
la alteración funcional de una proteína.
la modificación en la forma de una proteína.
el bloqueo de una vía metabólica.
una enzima inactiva.
Todas las alternativas anteriores.
6. Las enfermedades hereditarias se pueden originar de diferentes maneras. Sin embargo, no se puede heredar de
los padres:
a)
b)
c)
d)
e)
una mutación que afecta la actividad de una enzima.
un cromosoma menos.
un cromosoma extra.
el quiebre de un cromosoma en una célula de la piel.
el quiebre de un cromosoma en una célula gamética.
7. La enzima peptidil transferasa cataliza la síntesis de enlaces entre aminoácidos, conocidos como enlaces peptídicos.
Una mutación en el gen codificante de esta enzima provocaría un deterioro en el proceso de:
a)
b)
c)
d)
e)
transcripción.
traducción.
replicación.
corte de intrones y empalme de exones.
reparación del ADN.
8. Para conocer la secuencia exacta de una molécula de ARNm maduro, basta con conocer la secuencia de:
I. el gen que lo codifica, incluyendo los intrones.
II. la proteína que es codificada por el ARNm.
III. el gen que lo codifica, excluyendo los intrones.
a)
b)
c)
d)
e)
Solo I
Solo II
Solo III
I y II
I, II y III
9. Si un intrón no es eliminado durante el proceso de maduración del ARN en una célula del páncreas, esto tendría
como consecuencia:
I. la síntesis de un gen mutado.
II. un ARNm de secuencia diferente a la normal.
III. la síntesis de una proteína diferente.
IV. el origen de una enfermedad hereditaria.
a) I y II
b) II y III
c) III y IV
42
Unidad 1
d) I y IV
e) II y IV
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Evaluación
(Material fotocopiable)
Unidad 1: Información génica y proteínas
10. Dada la siguiente secuencia de aminoácidos: lisina–lisina–arginina–arginina. Una secuencia de ADN que codifica para
este polipéptido podría ser la siguiente:
a)
b)
c)
d)
e)
AAATTTAAATTT
TTTTTTGCGGCG
AAACCCGGGTTT
ATCATCATCGCGGCGGCG
AATT
11. Dado que existen 64 codones y solo 20 aminoácidos, esta diferencia permite afirmar que:
I. un aminoácido puede estar codificado por varios codones.
II. un codón codifica para varios aminoácidos.
III. existen 64 anticodones.
a)
b)
c)
d)
e)
Solo I
Solo II
Solo III
I y III
I, II y III
12. Respecto a la relación que existe entre ADN, ARN y proteínas, es incorrecto afirmar que:
a)
b)
c)
d)
e)
todas las proteínas son codificadas por secuencias de ADN.
todas las moléculas de ARNm se originan a partir de información contenida en el ADN.
una secuencia de ADN se sintetiza a partir de una secuencia molde de proteína.
la síntesis de ADN requiere de enzimas.
un codón de ARN codifica para un aminoácido en una proteína.
13. Si consideramos que la ADN polimerasa es una enzima, y como tal está codificada por un gen, entonces, una
mutación en dicho gen podría tener como consecuencia:
a)
b)
c)
d)
e)
defectos en el proceso de transcripción, y por lo tanto, deficiencia en la síntesis de proteínas.
defectos en el proceso de traducción.
más mutaciones debido a la acumulación de errores de replicación.
errores en el proceso de maduración del ARNm.
Ninguna de las anteriores es correcta.
14. El conocimiento de los genomas de especies diferentes al ser humano es un conocimiento valioso, pues:
a)
b)
c)
d)
e)
permitiría encontrar genes de importancia comercial, útiles para producir organismos transgénicos.
permite el conocimiento acerca de las vías metabólicas y detectar proteínas hasta ahora desconocidas.
facilitaría la comprensión del origen de las diferencias que existen entre una especie y otra.
a y b son correctas.
Todas son correctas.
Información génica y proteínas
43
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Evaluación
(Material fotocopiable)
Unidad 1: Información génica y proteínas
15. Al aplicar un antibiótico en un cultivo de bacterias, estas dejan de multiplicarse. Al analizar las bacterias sometidas a
los antibióticos, se observa una notoria inhibición en la cantidad de proteínas, pero no de ARNm. Una hipótesis que
te permitiría explicar el mecanismo de acción de este antibiótico es que el antibiótico:
a)
b)
c)
d)
e)
bloquea a la ADN polimerasa.
bloquea a la maquinaria de reparación del ADN.
interfiere en el proceso de transcripción.
interfiere en el proceso de corte de intrones.
bloquea algunos sitios de los ribosomas.
16. Un investigador ha analizado el efecto de los metales presentes en el agua de riego sobre el crecimiento de raíces
de cebolla. El análisis le ha permitido establecer que en plantas expuestas a altas concentraciones de metales existe
una mayor proporción de células en la etapa G2 (etapa posterior a la replicación) que en plantas no expuestas a
metales. Una hipótesis que permitiría explicar estos resultados es que los metales:
a)
b)
c)
d)
e)
producen inhibición del proceso de traducción.
aumentan los errores de replicación, los que son reparados en la etapa G2.
aumentan los errores de transcripción, los que son reparados en la etapa G2.
se unen a las proteínas sintetizadas en estas células.
Ninguna de las anteriores es correcta.
17. Si un anticodón presenta la secuencia ACU, entonces la secuencia de ADN que codifica para este anticodón es:
a)
b)
c)
d)
e)
AGT
ACU
TGU
TGT
ACT
18. A partir de la siguiente secuencia de ADN:
CACCATACCGCACAAAGCAAATCACTAACG, y considerando que el codón de inicio en el ARNm es AUG y
que los de término son UAA, UAG y UGA, se sintetizaría:
a)
b)
c)
d)
e)
44
un polipéptido de 5 aminoácidos.
un polipéptido de 10 aminoácidos.
un ARNm de 15 nucleótidos.
a y b son correctas.
a y c son correctas.
Unidad 1
45-56 U2_guia biolo 2º 16-12-11 9:44 Página 45
UNIDAD
2
Microorganismos y
sistemas de defensa
Propósito de la unidad
• Esta unidad está dedicada al estudio de los
la importancia de este sistema para mantener la salud
de las personas. Asimismo, se revisan las características
de bacterias y virus que tienen importancia en el
desarrollo biotecnológico.
mecanismos generales de defensa del organismo
frente a infecciones bacterianas y virales, como los
principales agentes que desafían continuamente al
sistema inmune. Se espera que los estudiantes valoren
Objetivos Fundamentales Verticales
• Conocer las características particulares y la diversidad
de bacterias y virus apreciando sus propiedades como
agentes patógenos y como herramientas esenciales de
la biotecnología.
• Comprender los principios básicos y apreciar las
características esenciales de los mecanismos de
defensa del organismo contra bacterias y virus, sus
alteraciones funcionales, y la utilización de este
conocimiento en la elaboración de vacunas.
• Entender y valorar la confluencia de factores biológicos,
sociales, éticos y culturales en problemas vinculados a la
salud y el medio ambiente.
• Informarse, interpretar y comunicar, con lenguaje y
conceptos científicos, datos cuantitativos y cualitativos
sobre observaciones biológicas descriptivas y
experimentales.
Marco curricular
Contenidos Minimos
Obligatorios
Bacterias.
Virus.
El sistema inmune.
Inmunidad innata y
adaptativa.
• Componentes de la
inmunidad innata.
• Inmunidad adaptativa,
humoral y celular.
•
•
•
•
Habilidades
Aprendizajes esperados
Los alumnos y alumnas saben y entienden:
• Las bacterias son microorganismos unicelulares, con gran
capacidad de multiplicación, de transferencia de material genético
y de adaptación a cambios ambientales, características que tienen
importancia en salud y biotecnología.
• Los virus son partículas constituidas por proteínas y material
genético y son parásitos celulares, porque requieren de la
maquinaria celular para reproducirse.
• El sistema inmunológico protege al organismo mediante las
reacciones tempranas de la inmunidad innata, relativamente
inespecífica, y las respuestas más tardías de la inmunidad adaptativa
o adquirida. La inmunidad adaptativa tiene la capacidad de
Los alumnos y alumnas
mejoran sus habilidades de:
• Informarse en distintas
fuentes.
• Interpretar gráficos, tablas
y fotografías, y construir
modelos conceptuales.
• Razonar, inferir y hacer
conjeturas en base a
conocimientos previos
y problemas.
• Experimentar y controlar
variables.
Microorganismos y sistemas de defensa
45
45-56 U2_guia biolo 2º 16-12-11 9:44 Página 46
Contenidos Minimos
Obligatorios
Aprendizajes esperados
Habilidades
reconocer una enorme variedad de antígenos de manera específica y tiene
memoria, propiedad que hace la respuesta más rápida e intensa en los
sucesivos encuentros con un mismo microbio y a ella se debe la inmunidad
adquirida por vacunación.
• La inmunidad se basa en la acción de células (fagocitos y linfocitos B y T) y
proteínas (complemento y anticuerpos).
• La respuesta inmune adaptativa consiste en una primera fase de detección y
reconocimiento de moléculas ajenas al organismo, mediada por linfocitos
específicos que se activan y proliferan, y una segunda fase donde ocurren una
serie de procesos encaminados a eliminar al agente agresor.
• Los linfocitos tienen funciones especializadas: las célula B producen
anticuerpos mientras que las células T pueden destruir células infectadas por
los virus, coordinar la respuesta inmune y ayudar a las células B a producir
anticuerpos.
• Los antígenos son aquellas moléculas reconocidas como ajenas al organismo
por receptores presentes en los linfocitos. En cada respuesta inmune se
activan y proliferan solo aquellos linfocitos que poseen el receptor para el
antígeno agresor (selección clonal).
Objetivos Fundamentales Transversales
Desarrollo de hábitos de higiene personal y social;
desarrollo físico personal en un contexto de respeto
y valoración de la vida y el cuerpo humano y
cumplimiento de normas de prevención de riesgos.
• Capacidad de identificar, procesar y sintetizar
•
información de una diversidad de fuentes; organizar
información relevante acerca de un tópico o
problema; revisar planteamientos a la luz de nuevas
evidencias y perspectivas; suspender juicios en
ausencia de información suficiente.
Organización de la unidad
Microorganismos y
sistemas de defensa
Microorganismos
Bacterias
46
Unidad 2
Virus
Sistema inmune y tipos
de inmunidad
Inmunidad innata
Inmunidad adquirida
humoral y celular
Objetivos
60 a 62 • Reconocer las diferencias
estructurales y funcionales
que existen entre los
distintos tipos de bacterias.
diferencias y similitudes
estructurales y funcionales
entre las células eucariontes
y procariontes.
• Recordar y reconocer las
59
características de las células
procariontes y eucariontes.
• Investigar respecto de las
58
conceptuales (preconceptos)
relacionados con el tema de
la unidad.
• Reconocer errores
56 y 57 • Reconocer los aprendizajes
que se espera lograr en la
unidad.
Páginas
Planificación de la unidad
estructura de las
bacterias.
• Características y
de las células
eucariontes y
procariontes.
• Estructura y función
y eucariontes.
• Células procariontes
• Sistemas de defensa.
• Microorganismos.
Contenidos
Microorganismos y sistemas de defensa
forma de las células, pero indicar que también ha permitido la
clasificación bacteriana. Formular preguntas como: ¿por qué será
• Destacar la importancia de la pared celular para mantener la
con el anterior, mostrando una imagen de una bacteria y
realizando preguntas que permitan a los estudiantes concluir
que estas corresponden a células procariontes, como por
ejemplo: ¿qué tipo de organismos son las bacterias?, ¿en qué se
diferencia una célula bacteriana de una célula humana? Revisar
la sección de Trabajo con los preconceptos de la guía.
• Antes de comenzar a trabajar las páginas, relacionar este tema
estructuras que contienen y pedirles que las relacionen con sus
funciones. Pedirles que analicen la importancia de la parcelación
de las funciones celulares en los organelos.
• Mostrar imágenes de los tipos de células, preguntar por las
preguntándoles: ¿qué organelos son comunes a ambos tipos
celulares?, ¿cuáles son propios de las células eucariontes?, ¿qué
ejemplos de células eucariontes conoces?, ¿dónde se encuentran
las células procariontes?
• Recoger los conocimientos previos de los estudiantes
de los tipos celulares, para iniciar el tratamiento de los contenidos
de la unidad, referidos principalmente a las bacterias y sus efectos,
como representantes de las células procariontes. Pedirles que
comenten las preguntas iniciales y preguntarles acerca del tipo de
células que constituye a los seres humanos.
• Se pretende que los estudiantes indaguen información respecto
Exploración inicial planteado en esta página y que comenten en
grupos sus respuestas. Luego, invitarlos a desarrollar la actividad.
• Pedirles que respondan intuitivamente la pregunta de la
sección Al finalizar la unidad, de la página 56, solicitándoles que
los recuerden durante el desarrollo de la unidad. Pedirles que
escriban estas oraciones como afirmaciones en su cuaderno y
luego indiquen si conocen lo expuesto (+), no lo conocen (-), o
pueden explicarlo a un compañero o compañera (++).
• Invitar a los estudiantes a leer la introducción y objetivos en la
Sugerencias metodológicas
protocolo que aparece en el Material anexo de
esta guía. Los microorganismos más adecuados
para realizar dicho procedimiento son cepas
inocuas de Escherichia coli o de colonias
obtenidas de una siembra de mucosa bucal
(Streptococcus y Lactobacillus). Invitarlos a revisar
el anexo sobre el Uso del microscopio óptico,
en la página 98 del texto. Evaluar esta actividad
considerando los siguientes criterios:
• Realizan una tinción Gram guiándose por el
cuadro resumen con las diferencias estructurales
entre los tipos celulares, presentadas en la página.
• Pedirles que, en sus cuadernos, realicen un
con las respuestas dadas en el análisis de la
actividad indagatoria inicial.
• Pedirles que entreguen por grupo un informe
completamente la evaluación diagnóstica, se
encuentra en el nivel de progreso número 6 del
Mapa de progreso de los seres vivos.
• Considerar que, si el estudiante puede desarrollar
Sugerencias de evaluación
45-56 U2_guia biolo 2º 16-12-11 9:44 Página 47
47
48
Unidad 2
Objetivos
Contenidos
importante conocer las características de las bacterias?, ¿para
qué sirve clasificarlas?, ¿por qué existirán tantas formas distintas
de bacterias? Estas preguntas permitirán que los estudiantes
entiendan la importancia de conocer a cabalidad la estructura y
la función bacteriana para poder defendernos de su ataque.
Sugerencias metodológicas
– Realiza dibujos de las bacterias observadas.
– Realiza una descripción escrita de las bacterias Gram +.
– Utiliza el microscopio correctamente para enfocar
la preparación.
– Prepara la muestra según el protocolo de
laboratorio.
Sugerencias de evaluación
65
transferencia de
material genético en las
bacterias.
• Conocer las formas de
material genético en
bacterias.
• Transferencia del
biotecnología (tema que será visto más adelante).
• Indicar brevemente la importancia de estos procesos en la
procesos de transferencia.
• Preguntarles por las diferencias y similitudes entre los
solicitar a algunos de ellos, que los expliquen.
tipos de transferencia de material genético en
bacterias.
Considerarla lograda si responden
correctamente la pregunta a y establecen una
ventaja plausible de este proceso, al responder
la pregunta b.
• Responden las preguntas de la actividad 3.
• Pedir a los estudiantes que analicen los dibujos de la página y • Elaboran una tabla comparativa entre los tres
hacer preguntas a los estudiantes, que los lleven a entender
cada una de las fases, antes de leer la página. Pedirles que
interpreten dicho gráfico e invitarlos a realizar la actividad 2,
guiándolos para que logren inferir la relación velocidad de
reproducción bacteriana v/s gran cantidad de mutaciones.
• Usando el gráfico de la curva de crecimiento de la página 64,
63 y 64 • Conocer la forma de
• Reproducción de las
• Realizan una comparación entre la
• Retomar el concepto de mitosis y pedirles a los estudiantes
reproducción bacteriana bacterias.
reproducción de una célula eucarionte con una
que realicen una comparación entre simple división y mitosis,
y las fases de
bacteria, indicando diferencias y similitudes.
apoyándose en el esquema de la página 63 del texto. Indíqueles
• Mitosis.
crecimiento bacteriano
que la región nuclear o nucleoide es la zona de la célula donde
• Considerar lograda la actividad 1, si responden
en cultivo.
se encuentra el cromosoma, pero no presenta una membrana
• Curva de crecimiento
correctamente la última pregunta planteada.
que lo delimite, como en los eucariontes. Pídales que expliquen
de las poblaciones
con sus propias palabras cómo ocurre este proceso.
bacterianas.
• Considerar lograda la actividad 2, si responden
correctamente las preguntas a y b.
• Pedirles que lean el Biodatos, para dimensionar la rapidez del
proceso de reproducción bacteriana y que indiquen otros
ejemplos de autocuidado: enfermedades bacterianas,
infecciones simples, problemas con la comida, etcétera.
Invitarlos a realizar la actividad 1.
Páginas
45-56 U2_guia biolo 2º 16-12-11 9:44 Página 48
Objetivos
• Comprender los
mecanismos que
permiten a las bacterias
hacerse resistentes a los
antibióticos, y la
importancia de esto en
la adaptación
bacteriana.
Valorar las acciones que
pueden tomarse para
evitar la resistencia de
las bacterias a los
antibióticos.
Páginas
66
• Variabilidad genética.
• Mutaciones.
• Clones.
ADN.
• Transferencia de
a los antibióticos.
• Resistencia bacteriana
Contenidos
puede llevar a resistencia bacteriana, reacciones alérgicas y de
hipersensibilidad, muerte de la flora bacteriana normal,
diferencias en el crecimiento bacteriano (algunos
microorganismos disminuyen mientras otros aumentan su
número) y a distintos grados de toxicidad en el organismo,
afectando al hígado, riñones y sistema nervioso. Preguntarles
por la razón de la importancia del cumplimiento cabal de los
horarios de toma de antibióticos, relacionar las respuestas
con lo visto sobre reproducción y crecimiento bacteriano.
Invitarlos a desarrollar la actividad 4, y luego presentar los
resultados en forma grupal. Al dar las instrucciones del
trabajo, poner énfasis en el carácter investigativo y
exploratorio de la actividad. Guiar a los estudiantes a realizar
una indagación científica, que les permita investigar sobre la
automedicación en su localidad.
• Destacar que el consumo no controlado de antibióticos
el control de las enfermedades bacterianas. Destacarles que
esta es una práctica muy arraigada en nuestra sociedad: de
acuerdo al estudio “Encuesta nacional de calidad de vida y
salud”
(epi.minsal.cl/epi/html/sdesalud/cdevid/informefamiliar.pdf),
efectuado por el Departamento de Epidemiología del
Ministerio de Salud, la automedicación tiene una prevalencia
de un 42.3% en la población chilena, mientras que las
consultas a profesionales de la salud corresponden al 39.1%.
• Señalar los efectos negativos que tiene la automedicación en
preguntando: ¿has tomado algún antibiótico sin consultar a un
médico?, ¿en qué ocasión?, ¿sabes del peligro de
automedicarse?, ¿lees las instrucciones y advertencias de los
envases de estos y otros medicamentos?
• Iniciar una discusión grupal sobre la automedicación,
Sugerencias metodológicas
acuerdo a los siguientes aspectos relacionados
con la encuesta:
– Contiene datos de identificación básicos de
los encuestados: edad, sexo, actividad
profesional, región en la cual habita y nivel
educacional.
– Considera preguntas tales como: ¿tomas
remedios sin que te los recete un médico?,
¿por qué?, ¿has tomado en una segunda
oportunidad el antibiótico que te había
sobrado en otra ocasión?
– El trabajo de análisis es presentado
considerando los siguientes apartados:
introducción, materiales y métodos,
procedimiento, resultados.
– Presentan los resultados en forma de tablas y
gráficos, con su respectiva interpretación.
• Evaluar el desarrollo de la actividad 4, de
Sugerencias de evaluación
45-56 U2_guia biolo 2º 16-12-11 9:44 Página 49
Microorganismos y sistemas de defensa
49
50
Objetivos
Contenidos
Unidad 2
mecanismos que han
permitido la utilización
de las bacterias en el
campo de la
biotecnología.
• Describir los
bacterias.
• Biotecnología y
material genético en
bacterias.
• Transferencia de
67 y 68 • Destacar la importancia • Importancia de las
de las bacterias para el
bacterias para el ser
ser humano y los
humano y los
ecosistemas.
ecosistemas.
Páginas
producción de insulina. Enfatizar sobre la importancia de este
proceso en la diabetes insulino-dependiente, indicando las
formas antiguas para tratar la diabetes. Con esto se pretende
que los estudiantes valoren el trabajo científico y sus
beneficios para el ser humano. Invitarlos a desarrollar la
actividad 8 y luego hacer una puesta en común sobre la
traducción mediada por fagos, que incorporan su material
genético en el de la bacteria que infectan.
• Pedirles que interpreten el esquema de la página 68 sobre la
que los científicos usan las bacterias en biotecnología, con
preguntas como: para elaborar insulina, ¿por qué se usarán
bacterias y no otras células?, ¿qué características bacterianas
son importantes, para que sean utilizadas en biotecnología?
Invitarlos a desarrollar la actividad 7 y a presentar, en grupos,
los resultados de la investigación.
• Llevar a los estudiantes a comprender las razones por las
solo existen bacterias nocivas para el ser humano, sino que
algunas son fundamentales para nuestro óptimo
funcionamiento corporal, como las que están en la flora
intestinal. Además, indicar la importancia de las bacterias en
la manipulación genética. Preguntar: ¿cómo se elabora la
insulina en forma artificial?, ¿cuál es la utilidad de las bacterias
en la elaboración del yogurt?, ¿por qué son importantes las
bacterias en un ecosistema?
• Antes de comenzar el trabajo de las páginas, señalar que no
Sugerencias metodológicas
indicadores:
– El afiche se presenta de manera limpia y
ordenada.
– Presentan ejemplos de bacterias útiles para la
alimentación humana y para el ecosistema.
– Aplican los contenidos vistos sobre las
características bacterianas.
• Considerar lograda la actividad 8 si responde
correctamente 2 de las 3 preguntas planteadas.
• Evaluar la actividad 7 de acuerdo a los siguientes
Sugerencias de evaluación
45-56 U2_guia biolo 2º 16-12-11 9:44 Página 50
vitales de virus que
tienen ADN y ARN
como material genético.
• Describir los ciclos
71 a 73 • Caracterizar las vías
lítica y lisogénica de los
virus.
características generales
de los distintos tipos de
virus.
• Describir las
70
aprendizaje de los
contenidos ya
analizados.
• Evaluar el proceso de
Objetivos
69
Páginas
que tienen ARN y ADN.
• Dibujan una célula donde se presenten los ciclos de virus
páginas 72 y 73 sobre los ciclos de los virus con diferente
material genético. Llevarlos a inferir los procesos mediante
los esquemas.
• Pedir a los estudiantes que analicen los esquemas de las
palabras en qué consisten la vía lítica y la vía lisogénica.
• Pedirles a los estudiantes que expliquen con sus propias
• Ciclos de virus con
ARN y ADN como
material genético.
• Destacar las diferencias entre las vías lítica y lisogénica.
virus. Cada uno presenta en voz alta su definición mientras el
docente anota en la pizarra los elementos más importantes
de cada definición para construir una definición grupal.
Luego, comparan la definición grupal con la que aparece en
el texto, analizando las semejanzas y diferencias. Enfatizar
respecto a por qué no son seres vivos.
• Pedirles que escriban en sus cuadernos una definición de
realicen las actividades de la página. Luego de alrededor de 10
minutos, realizar una puesta en común, pidiendo a algunos
alumnos y alumnas que lean sus respuestas.
• Pedir a los estudiantes que, en forma individual y en silencio,
Sugerencias metodológicas
• Vías lítica y lisogénica.
virus.
• Características de los
• Análisis de gráficos.
• Antibióticos.
• Bacterias.
Contenidos
correctamente la imprecisión de las afirmaciones.
• Considerar lograda la actividad 7 si justifican
entre bacterias y virus. Hacer una puesta en
común de las respuestas, en la pizarra.
• Pedirles que comparen semejanzas y diferencias
de aprender. Considerar la importancia del
proceso metacognitivo en el aprendizaje de los
estudiantes. Invitarlos a recordar las maneras
cómo aprenden mejor, para aplicarlas en las
próximas situaciones de aprendizaje.
• Evaluar formativamente la sección Ota forma
de seguir..., de acuerdo a los siguientes
indicadores:
Correcto: responde ambas preguntas de
selección múltiple y 3 de las 4 preguntas
relacionadas con los gráficos.
Medianamente correcto: solo responde una
pregunta de selección múltiple y un par de
preguntas de análisis de gráficos.
Incorrecto: no responde las preguntas de
selección múltiple ni las de análisis de los
gráficos.
• Evaluar el desarrollo de la actividad de Antes
Sugerencias de evaluación
45-56 U2_guia biolo 2º 16-12-11 9:44 Página 51
Microorganismos y sistemas de defensa
51
52
• Evaluar el proceso de
74
Unidad 2
• Bacterias.
• Virus.
Contenidos
75 y 76 • Comprender la
• El sistema inmune.
importancia del
sistema inmune en la
defensa del organismo.
aprendizaje de los
contenidos ya
analizados.
Objetivos
Páginas
vacunas, indicando la relación entre inmunidad y vacunas.
Preguntar a los estudiantes qué son las vacunas y cuál es su
función en el organismo. Este tema será tratado en la
siguiente unidad, por lo que solo se debe indicar su relación
con los inicios de la inmunología y como uno de los grandes
aportes de los científicos de la época.
• Relacionar la disminución de enfermedades con el uso de
desde el siglo XV. Enfatizar los aportes de Jenner y Pasteur.
• Realizar un análisis histórico de la inmunología en el mundo,
virus y bacterias existen en gran cantidad, muchos producen
enfermedades, se reproducen con rapidez, etcétera, ¿por qué
no nos enfermamos más? Con esta pregunta se pretende
que los estudiantes puedan entender la función del sistema
inmune.
• Antes de iniciar el trabajo de las páginas, preguntar: si los
realicen las actividades de la página. Luego de alrededor de
10 minutos, realizar una puesta en común, pidiendo a algunos
alumnos y alumnas que lean sus respuestas.
• Pedir a los estudiantes que, en forma individual y en silencio,
Sugerencias metodológicas
la tabla con, al menos, las vacunas que han
recibido durante su escolaridad.
• Considerar lograda la actividad 8 si completan
investigaciones de Louis Pasteur en el área de
la inmunología y la microbiología.
• Elaboran un informe donde se presenten las
de aprender. Considerar la importancia del
proceso metacognitivo en el aprendizaje de los
estudiantes. Invitarlos a recordar las maneras
cómo aprenden mejor, para aplicarlas en las
próximas situaciones de aprendizaje.
• Evaluar formativamente la sección Otra forma
selección múltiple y solo una o ninguna
de desarrollo.
• No logrado: no responde las preguntas de
pregunta de selección múltiple y una de
desarrollo.
• Medianamente logrado: solo responde una
de selección múltiple y 1 de las 2 preguntas de
desarrollo.
• Logrado: responde al menos 2 de 3 preguntas
de seguir..., de acuerdo a los siguientes
indicadores:
• Evaluar el desarrollo de la actividad de Antes
Sugerencias de evaluación
45-56 U2_guia biolo 2º 16-12-11 9:44 Página 52
Objetivos
84
vacunación como un
mecanismo de
protección contra
agentes patógenos.
• Describir y explicar la
la respuesta inmune
adaptativa.
• Identificar las etapas de
80 a 83 • Caracterizar la
respuesta inmune
adaptativa y sus
componentes.
77 a 79 • Caracterizar la
inmunidad innata y sus
componentes.
Páginas
vacunación.
• Inmunidad y
adaptativa.
• Respuesta inmune
componentes de la
inmunidad adaptativa.
• Características y
componentes de la
inmunidad innata.
• Características y
• Tipos de inmunidad.
Contenidos
número de casos de enfermedades utilizando la tabla Efectividad
de la vacunación para algunas enfermedades infecciosas
corrientes que aparece en la página 65, de la sección Material
Anexo.
• Presentar los efectos de la vacunación en la disminución en el
linfocitos en la respuesta inmune que aparecen la sección
Material Anexo.
• Desarrollan la guía de trabajo Interacción entre fagocitos y
los contenidos y desarrollar sus capacidades de interpretar
gráficos e inferir resultados.
• Pedirles que desarrollen las actividades 11, 12 y 13, para reforzar
expliquen a sus compañeros(as) de banco.
• Comentar el esquema de la página 81. Pedirles que, en parejas, lo
completen en ella las diferencias entre la inmunidad innata y la
inmunidad adaptativa.
• Construir una tabla en la pizarra y pedir a los estudiantes que
estudiantes que lo observen, analicen y lo expliquen en voz
alta.
• Analizar el mapa conceptual de la actividad 9 y pedirles a los
físicas y químicas que tiene un cuerpo para evitar el ingreso de
los agentes patógenos.
• Pedir a los estudiantes que investiguen cuáles son las barreras
patógenos, pero que muchos de ellos no ingresan porque el
cuerpo tiene formas para evitarlos.
• Destacar que estamos rodeados constantemente por agentes
comprende los mecanismos de defensa bioquímicos y celulares
presentes en el organismo incluso antes de que se produzca la
infección.
• Reforzar la idea de que la inmunidad innata o natural
Sugerencias metodológicas
Microorganismos y sistemas de defensa
– Investigación de al menos una enfermedad.
enfermedad en nuestro país, en la actividad 14,
y luego realizan una presentación oral. Evaluarla
considerando los siguientes indicadores:
• Investigan sobre la evolución de una
correctamente el segundo punto planteado.
• Considerar lograda la actividad 13 si responden
considerándola lograda si responden
correctamente, considerando todos los
conceptos involucrados, la pregunta a.
• Evaluar el desarrollo de la actividad 12,
responden correctamente 2 de las 3 preguntas
planteadas.
• Considerar lograda la actividad 11 si
existencia de un sistema inmunológico en
invertebrados (insectos, arañas, crustáceos, etcétera)
y plantas, y que elaboren una tabla comparativa con
las principales semejanzas y diferencias entre estos
sistemas y el sistema inmune en humanos.
• Pedir a los estudiantes que averigüen sobre la
correctamente las funciones de al menos 5
componentes de la inmunidad innata.
• Considerar lograda la actividad 10 si establecen
de la página 79 del texto y responden las siguientes
preguntas: ¿cómo se puede producir la activación del
complemento?, ¿de qué maneras la activación del
complemento contribuye al ataque de los organismos
patógenos?, ¿qué sucedería si faltan o fallan algunos
de los componentes del sistema del complemento?
Fundamenta.
• Analizan el esquema de activación del complemento
Considerar lograda la actividad si responde
correctamente 1 pregunta.
• Desarrollan la actividad 9, de la página 79.
Sugerencias de evaluación
45-56 U2_guia biolo 2º 16-12-11 9:44 Página 53
53
54
Unidad 2
• Desarrollar habilidades
para elaborar un afiche.
• Reconocer la necesidad
de tomar conciencia
sobre las campañas de
vacunación.
• Vacunas.
• Influenza.
• Identificar características • Alergias.
de las alergias.
88 y 89 • Conocer sobre las
campañas contra la
influenza en Chile.
87
• Órganos linfoides.
luego se reúnan en grupos de cuatro personas y realicen las
actividades de la página 89.
• Pedirles que lean la página 88 en no más de 10 minutos y que
sobre los mecanismos por los que se producen las alergias.
• Pedirles que realicen la actividad 18, para hacerlos inferir
alérgicas. El tema debe ser tratado como una alteración a la
respuesta inmune, ya que será profundizado en la unidad
siguiente.
• Discutir las características de las reacciones hipersensibles o
blancos, que les permitan observar distintos tipos de
leucocitos. Preguntarles: ¿cuáles son las funciones de los
glóbulos blancos en el cuerpo humano? Pedirles que los
relacionen con el concepto de inmunidad.
• Realizar observaciones de preparaciones fijadas de glóbulos
pedirles que realicen la actividad 17, como una manera de
afianzar el contenido tratado previamente.
• Luego de abordar el contenido propuesto en estas páginas,
• Analizar el cuadro de vacunas obligatorias en Chile, de la
Sugerencias metodológicas
85 y 86 • Reconocer las células y
órganos que actúan en
el sistema inmune.
• Tipos de leucocitos.
Contenidos
página 84, y llevarlos a reflexionar sobre la importancia de los
programas de prevención y la aplicación de las vacunas que
corresponden a cada edad.
• Identificar el contexto
Objetivos
histórico en el que se
produjo el desarrollo de
las vacunas, incluyendo
en Chile.
Páginas
un compromiso, considerar el uso de conceptos
correctos y la aplicación de los conocimientos
aprendidos en computación o tecnología. Considerar
la posibilidad de una exposición para mostrar los
afiches.
• En la evaluación de los afiches de la sección Adopta
que lea o explique las conclusiones a las que llegaron
en su grupo, en la sección Evalúa tu actitud.
• Se recomienda elegir a un representante por grupo
Analizar el problema si respondecorrectamente 3 de
las 5 preguntas.
• Considerar lograda la actividad planteada en la sección
– Conclusiones sobre su utilidad.
– ¿Qué información entrega?
– ¿Por qué se realiza?
– ¿Cómo se realiza el test cutáneo?
donde exponen la información recopilada. Dicho
informe debe contener la siguiente información:
• Realizan la actividad 19 y elaboran un informe
correctamente 2 de las 3 preguntas planteadas.
• Considerar lograda la actividad 18 si responden
de sangre de la actividad 16 corrigiendo los errores
conceptuales que puedan existir.
• Comentan en forma grupal el análisis de los exámenes
establecen la función de al menos cinco estructuras del
sistema inmunológico.
• Considerar lograda la actividad 15 si reconocen y
– Uso adecuado del lenguaje.
– Adecuada revisión bibliográfica.
– Planteamiento de conclusiones.
Sugerencias de evaluación
45-56 U2_guia biolo 2º 16-12-11 9:44 Página 54
conceptuales tratados
en la unidad.
sistemas de defensa.
• Bacterias.
• Reforzar los contenidos • Microorganismos y
bacterias al microscopio
óptico.
• Observar y reconocer
histológicas simples de
bacterias del yogur.
• Realizar preparaciones
características del virus
del papiloma humano.
• Conocer las
aprendidos acerca de
los virus.
• Aplicar conceptos
• Virus.
Contenidos
Microorganismos y sistemas de defensa
de la unidad.
• Coevaluar el trabajo
• Respuesta inmune
para la resolución de
innata y adquirida.
problemas y preguntas
tipo PSU, aplicando lo • Vacunas.
aprendido en la unidad.
• Desarrollar habilidades
94 a 97 • Determinar el nivel del • Virus.
progreso del
• Bacterias.
aprendizaje que se
logró en la unidad.
• Sistema inmune.
92 y 93
91
• Desarrollar habilidades
90
de lectura comprensiva
de textos científicos
simples.
Objetivos
Páginas
Sugerencias de evaluación
de la unidad. Indicarles la importancia de la honestidad en
sus respuestas.
• Realizan la coevalución grupal de su desempeño a lo largo
escribiendo las respuestas en sus cuadernos. Posteriormente,
las preguntas son respondidas por diferentes estudiantes,
generando una discusión que permita dar con la respuesta
correcta.
• Pedirles que resuelvan cada pregunta de manera individual
evaluación relacionadas con las capacidades metacognitivas
del estudiante, donde él o ella puede evaluar la calidad del
conocimiento que maneja.
• Considerar que los mapas conceptuales son herramientas de
la unidad, seleccionando los conceptos que a su juicio tienen
mayor relevancia. Pedirles que realicen el mapa conceptual
propuesto, incluyendo estos conceptos.
• Pedir a los estudiantes que lean atentamente el resumen de
Es importante valorar la actividad como parte de la
indagación científica que pueden realizar los estudiantes.
Pedirles que revisen las páginas mencionadas en el texto,
relacionadas con el uso del microscopio y el trabajo en
el laboratorio.
• Realizar la actividad práctica como se indica en el protocolo.
evaluación si responde correctamente 3 de las
4 preguntas y parcialmente logrado si
responden solo 2 de las preguntas o cada una
incompleta.
• Considere lograda la segunda parte de la
evaluación si responden correctamente 9 de las
14 preguntas de alternativas, y parcialmente
logrado si responden 6 preguntas de manera
correcta. Asigne 1 punto a cada una.
• Considere lograda la primera parte de la
estudiantes, elegir cuatro o cinco de los
mejores y pedir a los estudiantes que los
expongan en la pizarra. Solicitar al resto del
curso que compare los mapas presentados con
el suyo y que den aportes para completarlos.
• De los mapas conceptuales realizados por los
que incluya marco teórico, hipótesis,
procedimientos, resultados y conclusiones.
• Elaboran un informe del trabajo en el laboratorio
• Desarrollan las preguntas propuestas en la
minutos. Posteriormente, lo lee un estudiante en voz alta y el
página y revisan sus respuestas en forma grupal.
docente responde y realiza preguntas, comenta y profundiza
• Los estudiantes detectan en la lectura los
cada párrafo en relación a lo aprendido en el desarrollo de la
conceptos estudiados en la unidad, referente a
unidad.
los virus. Los escriben en sus cuadernos y
• Comentar sobre la importancia del cuidado de la salud y de
los definen.
mantener una sexualidad responsable al momento de
prevenir el contagio con este virus altamente común.
• Pedirles que lean la lectura científica en un plazo de 5
Sugerencias metodológicas
45-56 U2_guia biolo 2º 16-12-11 9:44 Página 55
55
56
Objetivos
Unidad 2
103
microscopio óptico.
consideren importante recordar. Los definen e incorporan al
glosario en una hoja aparte.
• Revisan la unidad e incorporan nuevos conceptos que
palabras, los conceptos del glosario. Posteriormente,
contrastar las definiciones que ellos dieron con las que
aparecen en el texto, destacando las similitudes y señalando
los posibles errores cometidos.
• Solicitarles que definan en voz alta y con sus propias
correctas a la evaluación final, en la página 102.
• Invitarlos, cuando sea pertinente, a comprobar las respuestas
estudiantes que lean en voz alta el protocolo para el uso del
microscopio. Se recomienda pedirles a varios estudiantes que
participen en la lectura.
Sugerencias metodológicas
• Uso y mantención del • Antes de iniciar los trabajos en el laboratorio, pedir a los
Contenidos
• Microorganismos.
comprender los
• Sistemas de defensa.
principales conceptos
relacionados con el
tema “microorganismos
y sistemas de defensa”.
• Reconocer y
respuestas dadas
a la evaluación
de la unidad.
• Comprobar las
microscopio óptico.
• Recordar el uso del
98 a 102 • Apoyar el desarrollo
del trabajo de la
unidad.
Páginas
actividad propuesta. Invitarlos a comparar sus
definiciones con las que aparecen en la página,
para corregir los posibles errores.
• Evaluar la participación de los estudiantes en la
estudiantes en la actividad práctica.
• Evaluar de acuerdo a la participación de los
páginas cuando sea necesario durante la
unidad.
• Considerar que los estudiantes utilicen las
desarrollo de la página 97, se encuentra
completando el nivel 6 del Mapa de progreso
de los seres vivos, de acuerdo al siguiente
indicador:
– Explica los mecanismos generales del sistema
inmune en la distinción de lo propio y/o lo
ajeno. Por ejemplo: en los transplantes, en la
vacunación o las alergias.
• Si responde correctamente las preguntas de
Sugerencias de evaluación
45-56 U2_guia biolo 2º 16-12-11 9:44 Página 56
57-71 SOL Nuevo_guia biolo 2º 16-12-11 9:45 Página 57
Solucionario
transfiere es parte del genoma bacteriano. En ambos
casos, se transfiere información genética de una bacteria
a otra.
Exploración inicial (página 58)
Análisis
1. Se diferencian en que la célula eucarionte presenta su
material genético encerrado en un núcleo y tiene
organelos, mientras que la procarionte presenta su
material genético disperso en el citoplasma celular y no
tiene organelos membranosos.
2. Las células eucariontes presentan ventajas evolutivas en
cuanto sus funciones están parceladas en los distintos
organelos, produciéndose por esto una mayor
diferenciación celular en cuanto a las funciones
específicas de determinadas células de los organismos
eucariontes.
Actividad 1 (página 63)
•
En la división celular se pueden presentar mutaciones
cuando se duplica el material genético. La rapidez de
división celular aumenta más la posibilidad de presentar
mutaciones. Un ejemplo de esto ha sido la resistencia
de las bacterias a ciertas sustancias como los
antibióticos.
Actividad 2 (página 64)
a. En la fase de latencia, si la infección es detectada
ella.
en
b. Si se transfiere parte de la población bacteriana que se
encuentra en la fase estacionaria a un medio óptimo,
esta tendría crecimiento exponencial, pues este se da
en condiciones óptimas.
c. Si la etapa exponencial tiene una duración de
5 horas, teóricamente al término de la fase 3 habría
102.400 bacterias. Al cabo de la primera media hora
habrá 200, a la hora 400, a la hora y media 800, a las
dos 1.600, a las dos y media 3.200, a las tres 6.400, a las
tres y media 12.800, a las cuatro 25.600, a las cuatro y
media 51.200 y al finalizar la quinta hora 102.400. Este
número se mantiene en la fase estacionaria.
Actividad 3 (página 65)
a. En la conjugación plasmidial se transfiere ADN
extranuclear, aportado por el plasmidio, de la bacteria
donante a la bacteria receptora. En la conjugación
cromosomal, en cambio, el segmento de ADN que se
b. La conjugación es una importante fuente de variabilidad
genética, que se relaciona con la resistencia de estos
microorganismos a los antibióticos.
Actividad 4 (página 66)
Una vez realizada la actividad, se sugiere discutir con los
alumnos(as) acerca de la importancia de evitar la
automedicación, sobre todo con antibióticos, a fin de no
promover el aumento de la resistencia bacteriana, ya que
esto conlleva a que sea más difícil tratar las enfermedades
producidas por bacterias.
Para obtener más información, visite:
http://www.cedimcat.info/html/es/dir2434/doc10877.html
Y artículos relacionados en el sitio de la Sociedad Chilena
de Infectología: http://www.sochinf.cl/
Actividad 5 (página 67)
Se puede guiar a los estudiantes para realizar un afiche
sobre el uso de bacterias en la minería (lixiviación),
bacterias en la degradación del plástico, bacterias que
limpian los residuos orgánicos en acuicultura (ver
http://www.alken-murray.com/shrimp6s.htm), bacterias
utilizadas en biorremediación, en alimentos probióticos
(ver http://www.geosalud.com/Nutricion/
preprobioticos.htm), entre otros muchos.
Actividad 6 (página 68)
a. Al explicar la figura es importante que: se aíslan las
células del páncreas de la rata, que son las
productoras de insulina, se extrae su ADN y se aísla el
gen que codifica la producción de insulina, cortándolo
con enzimas de restricción. Estos segmentos se
introducen en el plasmidio de la bacteria y se unen
gracias a enzimas ligasas. El plasmidio ya modificado se
introduce en la bacteria y se produce la multiplicación
bacteriana. Todas las células hijas poseen el gen de la
insulina, por lo tanto son capaces de producirla.
b. La transferencia de genes es importante para los
humanos ya que permite expresar genes de
importancia, como la insulina, en las bacterias, las cuales
se dividen con mucha rapidez, son baratas de mantener,
tienen pocos genes, etcétera.
Microorganismos y sistemas de defensa
57
57-71 SOL Nuevo_guia biolo 2º 16-12-11 9:45 Página 58
c. Esta técnica será de suma importancia para expresar
genes que en el ser humano pueden estar dañados o
ausentes, provocando enfermedades como la esclerosis
múltiple, problemas celíacos, etcétera.
Antes de seguir...(página 69)
I.
1) a
2) e
II.
a) En los niños menores de 1 año se registraron
infecciones provocadas por una menor variedad de
virus que en los niños entre 1 y 14 años.
b) La influenza B. Esto puede explicarse porque el grupo
de mayores de 15 años incluye a la tercera edad
(mayores de 65), grupo etáreo en el que las
enfermedades respiratorias aumentan, por las
enfermedades crónicas que los afectan. También puede
deberse a que en ese grupo hubo pocas personas que
se vacunaron contra la enfermedad.
c) El virus de la parainfluenza y el adenovirus son los que
afectan con mayor frecuencia a los niños que a los
adultos.
Actividad 7 (página 73)
a. Es importante que los estudiantes comprendan que no
es correcto referirse a “ciclos de vida de un virus” dado
que son complejos de macromoléculas altamente
específicos que actúan como parásitos intracelulares sin
metabolismo propio, por lo tanto, no son considerados
organismos vivos. No obstante, muchos biólogos utilizan
esta expresión para referirse, en general, al ciclo que
contempla los procesos desde que el virus se une a la
célula, hasta que se originan nuevos virus.
Antes de seguir… (página 74)
I.
1) e
2) a
3) a
58
Unidad 2
II.
a) La principal semejanza entre la estructura de virus y
bacterias es que ambos poseen material genético. Sin
embargo, se diferencian en que este material genético
está representado en los virus por un fragmento de
ADN o de ARN, mientras que en las bacterias,
corresponde a una molécula completa de ADN. Otra
importante diferencia estructural se relaciona con el
límite externo: las bacterias tienen membrana y pared
celular, mientras que los virus solo tienen una cápside
proteica. Además, muchas bacterias poseen estructuras
que les permiten movilizarse (cilios o flagelos), mientras
que los virus carecen de ellas.
Es importante recordar que las bacterias son células y
los virus no. Por lo tanto, hay muchas diferencias
asociadas a esto, por ejemplo:
- las bacterias se pueden replicar por sí solas, en
cambio los virus requieren de otro organismo
(hospedero) para replicarse;
- las bacterias poseen metabolismo y los virus no;
- las bacterias pueden crecer y los virus no.
b) Se podrían insertar, en el material genético viral,
genes deseables para beneficio humano y promover su
expresión utilizando la maquinaria de la bacteria
parasitada. Para esto, es más útil la vía lisogénica, pues
no se destruyen las bacterias infectadas.
Actividad 9 (página 77)
a) Porque en las membranas mucosas existen sustancias y
células que destruyen a los agentes patógenos, antes
que se manifiesten los síntomas de la infección.
b) Los microorganismos patógenos deben enfrentar las
defensas internas no específicas (fagocitosis, células
asesinas naturales, inflamación y fiebre) y finalmente la
respuesta inmunitaria específica.
57-71 SOL Nuevo_guia biolo 2º 16-12-11 9:45 Página 59
Actividad 10 (página 79)
A continuación se entrega una propuesta de cuadro:
Componente
Función
Es una barrera física que impide el ingreso de agentes patógenos.
Piel
Membranas mucosas
Al igual que la piel, es una barrera física que evita la entrada de agentes patógenos,
secretando mucus, que atrapa a los microorganismos en el tracto digestivo, respiratorio
y urogenital.
Células ciliadas
Junto con el mucus, en el epitelio de la tráquea y la nariz, atrapan y eliminan los
microorganismos y el polvo de la parte superior del sistema respiratorio.
Lágrimas
Posee una enzima llamada lisozima que destruye las paredes bacterianas.
Saliva
Al igual que las lágrimas, secreta la enzima bacteriolítica (que mata bacterias) lisozima.
Sebo
Es producido por las glándulas sebáceas. Posee ácidos grasos que determinan el pH
ácido de la piel, lo que inhibe el crecimiento bacteriano, además de actuar como una
barrera en sí por su constitución oleosa.
Sudor
Es producido por las glándulas sudoríparas, aportando lisozima y arrastrando a los agentes
patógenos fuera del cuerpo.
Jugo gástrico
Destruye a las bacterias por su pH cercano a 2.
Interferones
Son proteínas liberadas por células infectadas por virus. Estas son captadas por células
específicas, que responden secretando péptidos que inhiben o interfieren la replicación viral.
Sistema del complemento Complementan y potencian reacciones inmunes, alérgicas e inflamatorias.
Células asesinas naturales Son una variante de linfocitos, que pueden fagocitar células infectadas por virus y células tumorales.
Actividad 11 (página 80)
a. La producción de anticuerpos anti A aumenta en la
segunda inmunización, en cuanto a cantidad y a
velocidad de producción.
b. Esta diferencia se debe a la existencia de células de
memoria generadas en la primera inmunización.
c. La producción de anticuerpos anti B sería mayor en
una segunda inmunización, en relación a la primera
inmunización.
Actividad 12 (página 81)
a. La respuesta humoral es mediada por anticuerpos, que
son proteínas producidas por las células plasmáticas o
linfocitos B maduros en respuesta a un antígeno
específico. Los anticuerpos inactivan, precipitan, aglutinan
y además favorecen la fagocitosis (opsonización). La
inmunidad humoral es especialmente importante contra
patógenos extracelulares y sus toxinas.
La respuesta celular involucra células específicas
(linfocitos T citotóxicos o citolíticos y linfocitos T CD8
citotóxicos) que destruyen selectivamente a aquellas
células que están infectadas o a los propios
microorganismos. Ambas respuestas son estimuladas por
las citoquinas.
b. Las citoquinas son mediadores químicos que estimulan
la inmunidad humoral y celular, y son producidas por los
linfocitos T helpers.
c. Los linfocitos citolíticos son células efectoras específicas
del sistema inmune (inmunidad adaptativa) que
destruyen a los patógenos, a las células infectadas por
ellos y a las células tumorales.
Actividad 13 (página 83)
a. En esta experiencia, el experimento control debe
realizarse sin eliminar o retener en la columna a los
linfocitos con receptores para el antígeno A.
b. Si los linfocitos no fueran específicos para un
determinado antígeno, los ratones hubiesen respondido
al antígeno A.
• La respuesta a esta pregunta es abierta. Es importante
que los estudiantes reconozcan que la respuesta inmune
disminuye con el tiempo, porque una parte de los
linfocitos adopta memoria contra el antígeno, mientras
que algunas de las células que participan en la respuesta
inmune mueren por apoptosis, muerte celular
programada genéticamente. Por su parte, la memoria
inmunológica se produce porque parte de los linfocitos,
en presencia de una segunda señal, adoptan receptores
específicos para la primera señal (antígeno) en forma
específica.
Microorganismos y sistemas de defensa
59
57-71 SOL Nuevo_guia biolo 2º 16-12-11 9:45 Página 60
Actividad 14 (página 84)
Se debe guiar la búsqueda de información bibliográfica
para que los estudiantes lleguen a comprender la
evolución en el país de la enfermedad seleccionada, e
inferir las causas de esta evolución. Es importante que
interpreten los datos obtenidos, respecto al número de
casos, y el efecto de los programas de vacunación. Deben
entregar un informe con la revisión bibliográfica, y luego
realizar una presentación oral para todo el curso.
Algunas páginas web que pueden sugerirse son:
– Neumonía, meningitis, pertussis, hepatitis A y B,
varicela, poliomielitis, influenza y rabia:
http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext& pid
=S0370-41062003000400003&lng=es&nrm=iso
– Pertussis:
http://contacto.med.puc.cl/art_anteriores/tos/tos.html
Actividad 15 (página 85)
Los órganos del sistema inmune son:
Placas de Peyer: cúmulos de tejido linfático (folículos
linfoides) que se agrupan en la mucosa intestinal, formados
principalmente por linfocitos B que sintetizan
inmunoglobulinas A, que presentan una función importante
en la inmunidad, opsonizando agentes patógenos que
atraviesen por estas paredes, desencadenando una
respuesta inmune.
Médula ósea: tejido que se encuentra en el interior de los
grandes huesos, sobre todo de los centrales del cuerpo
como cráneo, vértebras (hueso irregular), costillas, esternón,
cintura escapular, huesos de las extremidades y pelvis, y
contiene células hematopoyéticas, que producen tanto los
leucocitos como las otras variantes de células sanguíneas.
Actividad 16 (página 86)
• En los exámenes de sangre se observan todos los tipos
de glóbulos blancos. Es importante analizar en ellos datos
generales como: edad, sexo, y la razón por la cual se lo
solicitaron a cada paciente.
Adenoides: anillo protector compuesto por las amígdalas
faríngeas o adenoides; las amígdalas palatinas, ubicadas a los
lados de la parte posterior de la lengua; las amígdalas
tubáricas, que se encuentran en la parte posterior de la
garganta; y otras amígdalas situadas en la parte más
posterior de la lengua. Actúa como barrera contra los
microorganismos que llegan por vía aérea o digestiva,
produciendo inmunoglobulina local y otros antígenos
contra virus y bacterias.
Actividad 17 (página 86)
Nódulos linfáticos: agrupaciones celulares que se
encuentran en todo el cuerpo y se conectan mediante los
vasos linfáticos. Son acúmulos de linfocitos contenidos en
una malla de fibras reticulares, que no presentan cápsula, y
que actúan frente a las infecciones, reconociendo los
antígenos que penetran al cuerpo.
b. Algunos alergenos pueden pasar por la leche materna a
los bebés, y muchos pueden estar presentes en el aire
o en las ropas con las que tienen contacto los recién
nacidos, afectándolos y provocándoles alergias.
Timo: glándula que generalmente consta de dos lóbulos y
se localiza en el mediastino, detrás del esternón. Crece
hasta la pubertad, donde alcanza su máximo crecimiento, y
luego involuciona atrofiándose de forma progresiva. Ejerce
una clara influencia sobre el desarrollo y maduración del
sistema linfático y en la respuesta defenso-inmunitaria del
organismo. Aunque se conocen solo algunas de sus
funciones, el timo produce hormonas tímicas, que
contribuirían a la maduración de los linfocitos T (células T).
Bazo: es el mayor de los órganos linfáticos, se sitúa en la
cavidad abdominal, detrás del estómago y debajo del
diafragma. En él se producen anticuerpos, y tiene
capacidad para destruir bacterias mediante fagocitosis.
60
Unidad 2
• Se espera que los estudiantes reconozcan las
clasificaciones presentadas en el mapa conceptual, y las
expliquen en sus cuadernos.
Actividad 18 (página 87)
a. Solo se es alérgico a las sustancias que han tomado
contacto con nuestro cuerpo.
c. Si un medicamento se toma por primera vez, no se
debieran presentar reacciones alérgicas, a menos que se
presente sensibilidad a alguno de sus componentes.
Actividad 19
• Los test cutáneos entregan información sobre la
hipersensibilidad del organismo frente a uno o más
antígenos, aplicados en diferentes concentraciones. De
esta manera, se establece el nivel de sensibilización
existente.
57-71 SOL Nuevo_guia biolo 2º 16-12-11 9:45 Página 61
Analizar el problema (página 89)
Lectura científica (página 90)
a. Inicia una respuesta inmune controlada.
a. Por vía sexual.
b. Porque las cepas que provocan la influenza mutan cada
año.
b. Abstinencia sexual, pareja única y uso de preservativo,
entre otras.
c. Está contraindicada para aquellas personas alérgicas a la
proteína del huevo, como también a aquellas que en
vacunaciones anteriores presentaron alergia. Esto
ocurre porque se pretende evitar una reacción alérgica
al recibir la vacuna.
c. Porque los virus mutan y atacan las células del huésped.
d. Porque la vacuna está preparada con la proteína del
huevo.
e. Porque la vacuna contiene el agente patógeno
debilitado y el cuerpo igual puede presentar una
reacción, pero controlada y disminuida.
Evalúa tu actitud
d. Porque se producen alteraciones en el cuello del útero, lo
que puede ocasionar la aparición de células cancerosas.
Proyecto (página 91)
Al realizar esta actividad es importante que los alumnos(as)
se den cuenta de lo necesario que es llevar a cabo un
buen diseño experimental, con objetivos y procedimientos
claros. Además, es importante destacar la relevancia del
orden y la limpieza en la realización de un diseño
experimental científico.
a. Porque las enfermedades infectocontagiosas son de alto
riesgo cuando no son controladas y porque pueden
producir daños irreparables en la salud.
b. Puede ser por aislamiento geográfico, falta de recursos
económicos para llegar a los lugares de vacunación, y
también por falta de conciencia del peligro que puede
significar no vacunarse.
c. Respuesta abierta.
d. Respuesta abierta.
Microorganismos y sistemas de defensa
61
57-71 SOL Nuevo_guia biolo 2º 16-12-11 9:45 Página 62
Resumen de la unidad (página 93)
Uno de los posibles mapas conceptuales es el que se muestra a continuación:
Microorganismos
Bacterias
Virus
atacan a las
como los
pueden ser
algunos replican su
material genético
mediante la
Bacteriófagos
Gram +
son atacadas por
Gram -
Transcriptasa
reversa
Antibióticos
nos defendemos
de ellos mediante
presentan
ADN cromosomal
Inmunidad
innata
ADN plasmidial
intercambian material
hereditario por
Inmunidad
adaptativa
que presenta
Transformación
Respuesta celular
Respuesta humoral
Transducción
ADN cromosomal
Evaluación de la unidad (página 68 de la guía)
1.
2.
3.
4.
62
d
e
d
d
Unidad 2
5.
6.
7.
8.
b
e
e
a
9.
10.
11.
12.
e
d
b
e
13.
14.
15.
16.
c
b
e
c
57-71 SOL Nuevo_guia biolo 2º 16-12-11 9:45 Página 63
Trabajo con los preconceptos
Bacterias y virus
Uno de los preconceptos más comunes de los
estudiantes es el relacionar enfermedades con
bacterias y virus. Señalarles que existen
microorganismos que no producen enfermedades, sino
que son beneficiosos para los seres humanos, en el
ámbito médico y económico, principalmente. Además,
recordarles que existen distintos tipos de
enfermedades, de acuerdo a las causas que las
originan, y podemos encontrar enfermedades
mentales, sociales, traumáticas, hereditarias, etcétera.
Como actividad inicial, pedir a los estudiantes que citen
ejemplos de los distintos tipos de enfermedades, y
discutan las causas de cada uno de ellos.
Ampliación de contenidos
Generalidades del sistema inmune
La especificidad de la respuesta inmune deriva de las
funciones ejercidas por los linfocitos B y los linfocitos T.
En los mamíferos, los sitios primarios de diferenciación
y proliferación de estas células son la médula ósea
(para los B) y el timo (para los T).
Los principales componentes del sistema inmune
humano son la médula ósea y el timo, órganos de
diferenciación inicial de los linfocitos B y T, que son los
efectores de la respuesta inmune. Otros órganos
importantes son los vasos linfáticos, los ganglios
linfáticos, el bazo y el sistema asociado a mucosas que
incluye a las amígdalas, el apéndice, las placas de Peyer,
las adenoides y los acúmulos linfoides asociados a los
bronquios.
Los vasos linfáticos permiten la recuperación del fluido
intersticial, filtrado desde los capilares sanguíneos.
Asociado a estos vasos están los ganglios linfáticos, que
son masas de tejido esponjoso separadas en
compartimentos mediante tejido conectivo o
conjuntivo. Los microbios o partículas extrañas y los
desechos que derivan de los tejidos y que entran a los
espacios extracelulares de cualquier tejido, son
conducidos y atrapados en los ganglios linfáticos que
actúan como filtros. Los ganglios linfáticos también
atrapan a las células bacterianas y a otros
microorganismos, y están densamente poblados por
linfocitos y macrófagos; y dentro de estas estructuras
ocurren las interacciones entre las células que
intervienen en la respuesta inmune.
El bazo y el tejido linfoide asociado a mucosas también
son ricos en linfocitos y en células fagocíticas que
atrapan partículas. Las amígdalas atrapan partículas que
ingresan por vía nasal o bucal. En la pared del intestino
se encuentran cúmulos de tejido linfoide con folículos
linfoides grandes, las placas de Peyer, situadas entre el
revestimiento interno de la membrana mucosa y la
cubierta muscular externa, y que defienden al resto del
cuerpo contra los miles de millones de
microorganismos que habitan el tracto intestinal
normal.
Linfocitos B y la formación de anticuerpos
Los linfocitos B son las principales células efectoras de
la respuesta inmune humoral, e intervienen en la
formación de los anticuerpos, proteínas globulares
complejas, conocidas también como inmunoglobulinas.
Los anticuerpos presentan en su estructura
combinaciones tridimensionales precisas, capaces de
interactuar con moléculas que el cuerpo reconoce
como extrañas o no propias. Algunos linfocitos B
“patrullan” el cuerpo humano y otros son
estacionarios. Se agrupan en los ganglios linfáticos, en el
bazo y en otros tejidos linfoides, donde están
expuestos a la sangre y la linfa. Los linfocitos B son
células pequeñas, redondas, que no se dividen. Insertos
en su membrana y sobresaliendo de su superficie, se
encuentran los anticuerpos con especificidad para
reconocer a un antígeno determinado.
Cuando un linfocito B particular se encuentra en un
órgano linfoide con el antígeno para el cual es específico,
por complementariedad, los anticuerpos de su superficie
interactúan con el antígeno. Esto activa al linfocito B, lo
que provoca que la célula se agrande, se divida y que
Microorganismos y sistemas de defensa
63
57-71 SOL Nuevo_guia biolo 2º 16-12-11 9:45 Página 64
las células hijas, o plasmocitos, adquieran la capacidad de
producir anticuerpos. La proliferación de linfocitos B
activados ocurre frecuentemente en los ganglios
linfáticos, este es el motivo por el cual se inflaman
durante una infección. Las células hijas que resultan de la
activación de linfocitos B se diferencian en células
plasmáticas y en células de memoria. Estas células
conservan la información para producir anticuerpos y
siguen circulando por largos períodos, incluso durante la
vida completa de un individuo. Así, la segunda vez que
un patógeno en particular entra al cuerpo,
inmediatamente puede inducirse la producción de
anticuerpos en gran escala contra el invasor. Esta
respuesta rápida de las células de memoria es la fuente
de la inmunidad frente a muchas enfermedades
infecciosas, que ocurre después de una primera
infección. Es también la base para la vacunación contra
varias enfermedades.
Existe una variedad de mecanismos efectores en los que
participan los anticuerpos: pueden recubrir a las
partículas extrañas y hacer que se aglomeren de modo
tal que puedan ser capturadas por las células fagocíticas;
pueden combinarse con el agente nocivo e interferir
64
Unidad 2
con el mecanismo de penetración celular de un virus o
bacteria; pueden también combinarse con otros
componentes presentes en el plasma, el sistema del
complemento, y así, lisar o identificar a las células
extrañas. Finalmente, pueden actuar como nexo entre
una célula infectada o tumoral y las células natural killers
para producir la destrucción a través del mecanismo de
citotoxicidad dependiente de anticuerpos.
Cada anticuerpo es una proteína compleja que está
formada por cuatro cadenas polipeptídicas: dos cadenas
livianas idénticas y dos cadenas pesadas idénticas. Cada
una de las cuatro cadenas tiene una región constante
(C), una región común a todos los anticuerpos de su
clase, y una región variable (V), que difiere de un
anticuerpo a otro.
Cuando las cadenas se pliegan, las secuencias variables
de aminoácidos se reúnen y forman dos regiones activas
de la molécula que se unen a una región determinada
del antígeno específico. Se han identificado cinco clases
distintas de inmunoglobulinas (IgG, IgA, IgD, IgM e IgE)
que se distinguen por las regiones constantes de sus
cadenas pesadas.
57-71 SOL Nuevo_guia biolo 2º 16-12-11 9:45 Página 65
Material anexo
(Material fotocopiable)
Efectividad de la vacunación para algunas enfermedades infecciosas corrientes.
Enfermedad
de casos
Difteria
Polio
Rubéola
Pertussis
Tétano
Influenza
Hepatitis B
Máximo Nº
de casos
Año del máximo Nº
en 1992
206.939
21.269
57.686
265.269
1.560
20.000
26.611
Nº de casos
1921
1952
1969
1934
1923
1984
1985
Nº de casos
disminución
4
4
160
4.083
45
1.412
16.124
99,99
99,98
99,72
98,46
7,12
93,94
29,40
Fuente: MINEDUC, Programa de estudio Biología. Cuarto año medio. 2001. Página 79.
Tipos de vacunas utilizadas en la historia
Vacuna
Método de preparación
Agente
Anti rábica
Pasteur
1885
Médula espinal de conejo atacado por rabia,
conservado en aire seco durante 14 horas.
Virus vivos atenuados.
Tifoidea
Wright
1892
Bacilos sometidos a la acción de formol y calor.
Bacilos muertos (inactivos).
Tuberculosis
Calmette y Guerín
1908-1921
Bacilos tuberculosos de bovinos atenuados después
de 13 años de cultivo.
Bacilos vivos atenuados.
Difteria
Ramon
1923
Toxina diftérica sometida a la acción de formol 4‰
y calentamiento durante un mes.
Toxina neutralizada.
Hepatitis B
Instituto Pasteur
1975-1981
Envolturas virales obtenidas de la sangre de
portadores sanos.
Extracto viral.
Fuente: MINEDUC, Programa de estudio Biología. Cuarto año medio. 2001. Página 119.
Microorganismos y sistemas de defensa
65
57-71 SOL Nuevo_guia biolo 2º 16-12-11 9:45 Página 66
Material anexo
(Material fotocopiable)
Guía de trabajo: tinción diferencial Gram
Nombre:
Curso:
Fecha:
La tinción diferencial de Gram fue creada en el año 1884 por el bacteriólogo danés Christian Gram. Sobre la base de
la tinción, las bacterias pueden dividirse en dos grupos: Gram + y Gram -, es decir, que se tiñen o no con el
procedimiento, respectivamente. Reúnanse en grupos para realizar la siguiente actividad.
Materiales
• Placas con colonias bacterianas
• Portaobjetos
• Microscopio óptico
• Mechero
• Solución de cristal violeta al 1%
• Reactivo de Gram (yodo lugol)
• Solución de safranina al 1%
• Alcohol al 95% (también se puede utilizar una solución de alcohol–acetona 3:1)
• Palos de fósforo o mondadientes limpios
• Gotario
• Lápiz marcador indeleble
Procedimiento
1.
Limpien un portaobjetos con alcohol. Con el lápiz marcador, tracen una línea a un centímetro del borde del
portaobjetos, para delimitar el área de manipulación.
2. Con el gotero, agreguen 1 a 2 gotas de agua sobre el portaobjetos. Luego, tomen una muestra desde las placas que
han sembrado con la ayuda de un mondadientes. Extiendan sobre ellas la muestra obtenida.
3. Tomen el portaobjetos desde el borde delimitado, evaporen el exceso de agua pasando la muestra sobre la llama
del mechero, cuidando de no quemarse o de quemar la muestra.
4. Una vez que el agua se haya evaporado, dejen enfriar la preparación y agreguen una gota de cristal violeta al centro
de la preparación. Dejen actuar el colorante durante 30 segundos. Pasado este tiempo, enjuaguen con una corriente
suave de agua.
5. Agreguen una gota de reactivo de Gram (yodo lugol) y dejen actuar por otros 30 segundos.
6. Laven la muestra con el alcohol, para retirar el exceso de colorante.
7. Laven con agua corriente. La tinción de Gram es una tinción que solo nos permite ver al microscopio un tipo de
bacterias, las denominadas Gram+. Para poder observar claramente la presencia de bacterias Gram+ y Gram-, es
necesario agregar otro colorante que nos permita generar un medio de contraste. El colorante más utilizado es la
safranina, que tiñe de color rojo-rosado.
8. Agreguen dos gotas de safranina a la muestra y dejen actuar durante 20 segundos.
9. Laven el exceso de colorante con agua corriente. Para secar la muestra, utilicen papel secante sin frotar la muestra.
Otra opción es pasar la preparación por la llama hasta que se seque, cuidando de no quemarse o de quemar la
muestra.
10. Después de esto, pueden realizar la observación microscópica. Dibujen y describan lo que observen.
66
Unidad 2
57-71 SOL Nuevo_guia biolo 2º 16-12-11 9:45 Página 67
Material anexo
(Material fotocopiable)
Guía de trabajo: interacción entre fagocitos y linfocitos en la respuesta inmune
Nombre:
Curso:
Fecha:
• El siguiente esquema representa la interacción entre los fagocitos, linfocitos B y los linfocitos 1 en la generación de la
respuesta inmune.
LINFOCITOS B
producen
Anticuerpos
que reconocen
FAGOCITOS
LINFOCITOS T
producen
y activan
Citoquinas
Presentación de
antígenos
que activan
realizan
• A partir del análisis, responde:
a. ¿Cómo estimulan los fagocitos la actividad de los linfocitos T?, ¿y los linfocitos T la de los fagocitos?
b. ¿Cómo estimulan los linfocitos B la actividad de los fagocitos?
c. ¿Qué relación puedes establecer entre tus respuestas anteriores y la inmunidad natural y la adaptativa? Explica.
Microorganismos y sistemas de defensa
67
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Unidad 2: Microorganismos y sistemas de defensa
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Curso:
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Instrucciones
Lee atentamente cada una de las preguntas que aparecen a continuación y sus alternativas, encierra en un círculo la que
consideres correcta. Cada pregunta tiene 5 alternativas designadas con las letras a, b, c, d y e, de las cuales solo una
es la correcta.
1. Las bacterias Gram negativas, a diferencia de las Gram positivas, poseen:
I.
II.
III.
IV.
ácido teicoico.
peptidoglicano.
lipopolisacáridos (LPS).
membrana externa.
a)
b)
c)
d)
e)
Solo II
Solo IV
I y II
III y IV
II, III y IV
2. En cuanto al material genético viral, se puede afirmar que:
a)
b)
c)
d)
e)
Siempre es ADN de doble hebra.
Siempre es ARN de una sola hebra.
Siempre es ADN circular.
Se encuentra dentro del núcleo celular.
Puede ser ADN o ARN.
3. El orden correcto de los eventos del ciclo viral, señalados a continuación, es:
I. Ensamble del ADN con las proteínas de la cápside viral.
II. Replicación del ADN viral.
III. Fusión de membranas entre el virus y la célula huésped.
IV. Transporte de las glicoproteínas hacia la membrana de la célula huésped.
a)
b)
c)
d)
e)
I–II–III–IV
I–III–IV–II
III–I–II–IV
III–II–IV–I
I–II–IV–III
4. Cuando se dice que los virus son parásitos intracelulares, se está diciendo que:
I. los virus son formas vivas muy simples, que expresan un metabolismo básico.
II. los virus requieren la maquinaria metabólica de la célula huésped para reproducirse.
III. los virus solo pueden multiplicarse en el interior de la célula huésped.
a)
b)
c)
d)
e)
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Solo I
Solo II
I, II y III
I y III
II y III
Unidad 2
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Evaluación
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Unidad 2: Microorganismos y sistemas de defensa
5. El ciclo de infección de un virus ARN se diferencia de uno ADN en que en el primero:
a)
b)
c)
d)
e)
debe existir un reconocimiento específico entre el virus y la célula huésped.
el ARN debe retrotranscribirse a ADN para integrarse al genoma huésped.
no existe ni vía lisogénica ni lítica durante el proceso de infección.
las proteínas se sintetizan en el retículo endoplasmático y aparato de Golgi.
ambos ciclos de infección no tienen diferencias fundamentales.
6. La inmunidad innata se diferencia de la adquirida en que esta última:
I. es altamente selectiva.
II. posee memoria.
III. se encuentra solo en vertebrados.
a)
b)
c)
d)
e)
Solo I
I y II
I y III
II y III
I, II y III
7. Pasteur observó que al inyectar una bacteria patógena en pollos sanos (grupo A), estos se enfermaban y
morían. Luego, al inocular a otros pollos (grupo B) con un cultivo antiguo de la misma cepa bacteriana, observó
que a pesar de que se enfermaron, sobrevivieron. A partir de lo anterior, se puede concluir que:
I. El cultivo bacteriano disminuyó su patogenicidad con el tiempo.
II. Al inocular un pollo sano con la cepa atenuada desarrollará inmunidad adaptativa.
III. Este procedimiento constituye la base para el desarrollo de vacunas para enfermedades bacterianas.
a)
b)
c)
d)
e)
Solo I
I y II
I y III
II y III
I, II y III
8. ¿Cuál(es) de las siguientes alternativas explica(n) el origen de la resistencia bacteriana a los antibióticos?
I.
II.
III.
IV.
La capacidad mutagénica de los antibióticos, que determinan variabilidad genética.
La conjugación bacteriana, que permite la transferencia de genes de resistencia.
Las modificaciones genéticas inducidas por la tecnología del ADN recombinante.
La existencia de antibióticos de reducida capacidad antimicrobiana.
a)
b)
c)
d)
e)
Solo II
II y III
Solo I
II, III y IV
I, II, III y IV
9. En relación a los plasmidios, es correcto indicar que:
a)
b)
c)
d)
e)
son elementos genéticos extracromosómicos.
corresponde a un ADN doble circular.
se encuentran en el interior de bacterias.
pueden contener genes importantes para algunas células.
todas las anteriores son correctas.
Microorganismos y sistemas de defensa
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Unidad 2: Microorganismos y sistemas de defensa
A partir del siguiente gráfico, que muestra la respuesta inmune adaptativa humoral de un animal frente a dos exposiciones
de un mismo antígeno en diferentes tiempos, responde las preguntas 10 y 11.
Producción de anticuerpos
Antígeno A Antígeno A + Antígeno B
B
A
Anticuerpos anti A
Anticuerpos anti B
Semanas
10. ¿Cuál de las siguientes alternativas explica lo que sucede en A?
a)
b)
c)
d)
e)
Se mantiene la producción de anticuerpos, pero en un menor tiempo.
Aumenta la producción de anticuerpos anti B por la presencia del antígeno.
Se reduce la producción de anticuerpos porque existen anticuerpos memoria.
Aumenta la producción de anticuerpos anti A por la presencia del antígeno.
Se mantiene la producción de anticuerpos y el tiempo de producción.
11. ¿Cuál(es) de las siguientes alternativas explica(n) la situación B?
I. El antígeno A produce una respuesta inmune humoral más intensa que el antígeno B.
II. El antígeno A se ha administrado por segunda vez, activando la memoria inmunológica.
III. La producción de anticuerpos ha aumentado por la presencia de ambos antígenos.
a)
b)
c)
d)
e)
Solo I
Solo II
Solo III
I y II
I, II y III
12. Al analizar un cultivo bacteriano se observa que está reduciendo su acelerada multiplicación. Lo anterior podría
deberse a:
I. la acumulación de desechos metabólicos.
II. el agotamiento de los nutrientes disponibles.
III. que las bacterias no siguieron produciendo proteínas y enzimas.
IV.la aparición en el medio de cultivo de alguna sustancia que inhibe el crecimiento bacteriano.
a)
b)
c)
d)
e)
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Solo II y III
I, II y IV
II, III y IV
I, II y IV
I, II, III y IV
Unidad 2
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Evaluación
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Unidad 2: Microorganismos y sistemas de defensa
13.En relación a la resistencia bacteriana a los antibióticos, es FALSO afirmar que:
a) los genes que confieren resistencia a los antibióticos están en los plásmidos.
b) los plásmidos con genes que producen la resistencia contra ciertos antibióticos, pasan a otras células por
conjugación.
c) la transferencia de plásmidos con genes de resistencia a los antibióticos disminuye la variabilidad genética de las
bacterias.
d) las bacterias con genes de resistencia a los antibióticos presentan una ventaja adaptativa respecto a quienes no
los tienen.
e) Todas las anteriores son correctas.
14. ¿Qué son los bacteriófagos?
a)
b)
c)
d)
e)
Virus que se alimentan de bacterias.
Virus que usan bacterias para reproducirse.
Las bacterias capaces de insertar su ADN en otras bacterias.
Bacterias capaces de producir enfermedades infectocontagiosas.
Virus que presentan mutaciones en su material genético ADN.
15. En relación a los tipos de inmunidad, podemos indicar que:
I. la inmunidad activa se le llama natural cuando se producen anticuerpos en respuesta a una infección.
II. la inmunidad adquirida por vacunación se considera activa artificial.
III. inmunidad pasiva es aquella en que el organismo no desarrolla células memoria.
a)
b)
c)
d)
e)
Solo II
I y II
II y III
I y III
I, II y III
16. ¿Qué células actúan como defensas inespecíficas contra los agentes patógenos?
I. Macrófagos.
II. Interferones.
III. Neutrófilos.
IV.Células K.
a)
b)
c)
d)
e)
I y III
II, III y IV
I, III y IV
II y IV
I, II, III y IV
Microorganismos y sistemas de defensa
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UNIDAD
3 Biología humana y salud
Propósito de la unidad
Esta unidad tiene por objetivo estudiar los problemas de
salud debidos a infecciones por bacterias y virus. Se
estudia el mecanismo de acción de antibióticos y el
desarrollo de resistencia bacteriana, así como también las
principales características de algunas enfermedades virales:
hanta y sida. Asimismo, se tratan los trastornos del sistema
inmune, como las alergias, el rechazo de transfusiones y de
transplantes y la autoinmunidad. Se espera que los
alumnos sean capaces de aplicar los conocimientos sobre
inmunidad estudiados en la unidad anterior.
Objetivos Fundamentales Verticales
• Entender y valorar la confluencia de factores biológicos,
sociales, éticos y culturales en problemas vinculados a la
salud y al medioambiente.
• Informarse, interpretar y comunicar, con lenguaje y
conceptos científicos, datos cuantitativos y cualitativos
sobre observaciones biológicas descriptivas y
experimentales.
Marco curricular
Contenidos Mínimos Obligatorios
Aprendizajes esperados
Habilidades
• Bacterias patógenas y
antimicrobianos.
Los alumnos y alumnas saben y
entienden:
Los alumnos y alumnas mejoran sus
habilidades de:
• Infecciones virales agudas.
• Las infecciones bacterianas están en
directa relación con el desarrollo de
la humanidad y con el uso de
sustancias antimicrobianas.
• Buscar y manejar información.
• Formarse opiniones fundamentadas.
• Tomar decisiones personales,
especialmente acerca del
autocuidado, en base a información
científica.
• Aplicar conocimiento en distintos
contextos.
• Representar datos gráficamente.
• Establecer relaciones entre el
conocimiento y la realidad actual.
• El autocuidado.
• Extraer e interpretar información
desde tablas y gráficos.
• Inmunodeficiencia adquirida.
• Rechazo inmune: transfusión y
trasplantes.
• Alergia.
• Autoinmunidad.
• Un antibiótico es una sustancia que
impide la multiplicación o destruye a
las bacterias en forma específica.
• Las bacterias pueden contrarrestar
la acción de los antibióticos, además
de adquirir resistencia a ellos.
• El sistema inmunitario puede ser
causante de enfermedades, ya sea
por déficit, por responder
exageradamente o por
autoinmunidad.
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Unidad 3
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Contenidos Mínimos Obligatorios
Habilidades
Aprendizajes esperados
• Las estrategias de prevención de las
enfermedades infecciosas incluyen
vacunas, hábitos y conductas.
• Las infecciones virales cambian año
a año, debido a la aparición de
nuevas cepas y el cambio en las
condiciones ambientales.
• El virus humano del VIH infecta
células del sistema inmune y lleva al
colapso de los mecanismos de
defensa.
• Los trasplantes de tejido pueden
generar una reacción de rechazo.
Objetivos Fundamentales Transversales
– Desarrollo de hábitos de higiene personal y social;
desarrollo físico personal en un contexto de respeto y
valoración de la vida y el cuerpo humano y
cumplimiento de normas de prevención de riesgos.
– Capacidad de identificar, procesar y sintetizar
información de una diversidad de fuentes; organizar
información relevante acerca de un tópico o problema;
revisar planteamientos a la luz de nuevas evidencias y
perspectivas; suspender juicios en ausencia de
información suficiente.
Organización de la unidad
Enfermedades infecciosas
Bacterianas
Alteraciones del sistema inmune
Virales
Antibióticos
Rechazo inmune
Hanta
Alergia
Sida
Prevención
Autoinmunidad
Biología humana y salud
73
74
Objetivos
Unidad 3
enfermedades infecciosas
que han afectado a la
población humana desde
la antigüedad.
• Investigar sobre las
infecciosas que han
afectado al hombre.
• Enfermedades
infecciosas.
• Enfermedades
Contenidos
107 y 108 • Reconocer el impacto
• Enfermedades
de las infecciones
bacterianas y
bacterianas en las
desarrollo de la
expectativas de vida en
humanidad.
distintas etapas de la
historia de la humanidad,
apreciando el efecto del
uso de antibióticos en el
tratamiento.
106
conceptuales
(preconceptos)
relacionados con el
tema de la unidad:
“biología humana
y salud”.
• Reconocer errores
104 y 105 • Reconocer los
aprendizajes que se
espera lograr en la
unidad.
Páginas
Planificación de la unidad
en la salud humana”, de la página 108. Destacar que la principal
causa de la disminución de las infecciones bacterianas entre
1900 y 1980 es el uso de antibióticos y la inmunización.
También, ha contribuido a esto las mejores condiciones
sanitarias debido al conocimiento de la biología de los
microorganismos.
• Analizar el gráfico “Importancia de las infecciones bacterianas
107 y 108. Luego invitarlos a discutir en torno al impacto de las
enfermedades de las infecciones bacterianas en las expectativas
de vida de la población humana.
• Pedir a los estudiantes que lean la información de las páginas
de las características de las principales enfermedades que han
afectado a la población humana, para iniciar el tratamiento de
los contenidos de la unidad, referidos a las enfermedades
bacterianas, su impacto en las expectativas de vida y los
tratamientos para combatirlas.
• Se pretende que los estudiantes indaguen información respecto
Exploración inicial planteadas en esta página y que comenten
en grupos sus respuestas. Luego, invitarlos a desarrollar la
actividad.
• Pedirles que respondan intuitivamente las preguntas de la
unidad, y extraer, por medio de preguntas, las ideas que los
estudiantes tengan respecto de estos.
• Leer en conjunto los recuadros de la sección Mapa de la
sección Al finalizar la unidad, de la página 104, solicitándoles
que los recuerden durante el desarrollo de la unidad. Pedirles
que escriban estas oraciones como afirmaciones en sus
cuadernos y luego indiquen si conocen lo expuesto (+), no lo
conocen (-), o pueden explicarlo a un compañero o
compañera (++).
• Invitar a los estudiantes a leer la introducción y objetivos en la
Sugerencias metodológicas
explican correctamente la relación entre la
disminución de las enfermedades infecciosas y
los avances en tecnología, recursos económicos
y condiciones sanitarias adecuadas.
• Realizan la actividad 1. Considerarla lograda si
con los resultados de la investigación y las
respuestas del análisis de la actividad indagatoria
inicial.
• Pedirles que entreguen por grupo un informe
completamente la evaluación diagnóstica, se
encuentra en el nivel de progreso número 6
del Mapa de progreso de los seres vivos.
• Considerar que, si el estudiante desarrolla
lograda si las ideas que plantea el estudiante, al
responder las preguntas, son coherentes con el
tema a tratar en la unidad.
• Evaluar la actividad diagnóstica considerándola
Sugerencias de evaluación
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Objetivos
114 y 115 • Comprender los
mecanismos
involucrados en la
resistencia bacteriana a
los antibióticos.
permite evaluar la
capacidad antimicrobiana
de un antibiótico.
• Conocer la técnica que
mecanismos de acción
de los antibióticos.
• Caracterizar los
111 a 113 • Determinar las
características de los
antibióticos.
enfermedades
bacterianas.
• Caracterizar algunas
109 y 110 • Determinar las
características generales
de las bacterias
patógenas.
Páginas
patógenas ya no se ven afectadas por un antibiótico que
tiempo atrás sí lo hacia? Se espera que indiquen que las
bacterias generan resistencia; ¿esta resistencia es heredada a las
células hijas?, ¿por qué? Se debe guiar a una explicación
molecular.
el tratamiento antibiótico para una enfermedad bacteriana? Llevar
a los estudiantes a la reflexión de que los antibióticos no actúan
de igual forma sobre todas las bacterias.
• Preguntar a los estudiantes ¿de qué manera un médico determina
Comparar sus resultados con los de la tabla Mecanismos de
acción de los antibióticos que aparece en la página 89 de la
sección Material anexo.
• Averiguar el mecanismo de acción de diversos antibióticos.
qué los antibióticos no se pueden utilizar en las infecciones
virales? Orientar la respuesta hacia la idea de que los antibióticos
tienen mecanismos de acción específicos sobre las bacterias.
• Pedir a los estudiantes que respondan la siguiente pregunta: ¿por
110 sobre la acción de Clostrium tetani en el cuerpo humano y
solicitar a algunos de ellos que lo expliquen. Luego responden
las preguntas en su cuaderno.
• Pedir a los estudiantes que analicen la ilustración de la página
del Ministerio de Salud (http:/www.epi.minsal.cl) y ubicar la
sección de “Prevención de enfermedades”, donde aparece
acabada información sobre distintas enfermedades bacterianas
y sus medidas de prevención.
• Puede visitar la página web del departamento de Epidemiología
página 109. Orientar la respuesta a que son las bacterias
patógenas las que producen enfermedades.
• Pedirles que respondan las preguntas introductorias de la
Sugerencias metodológicas
• Resistencia bacteriana a • Preguntar a los estudiantes ¿por qué algunas bacterias
los antibióticos.
• Antibiogramas.
de los antibióticos.
• Mecanismos de acción
antibióticos.
• Características de los
bacterianas.
• Enfermedades
bacterias patógenas.
• Características de las
Contenidos
Síntomas
Tipo de
toxina
Medidas de
prevención
acuerdo a las conductas descritas por los
alumnos. Considerar lograda la actividad si
señalan 3 conductas que pueden llevar a
ocasionar resistencia bacteriana a los
antibióticos.
• Evaluar el desarrollo de la actividad 5, de
correctamente 2 de las 3 preguntas planteadas.
• Considerar lograda la actividad 4 si responde
111. El informe de la actividad experimental
debe contener la siguiente información:
– Introducción.
– Materiales y procedimientos.
– Resultados del experimento.
– Conclusiones.
– Respuestas a las preguntas de análisis.
• Realizar el Biolab, que se presenta en la página
menos una acción para prevenir infecciones
bacterianas y la actividad 3 si responde
correctamente 2 de las 3 preguntas planteadas.
• Considerar lograda la actividad 2 si explica al
Considerarla lograda si completan la tabla con
al menos 5 enfermedades bacterianas.
Enfermedad Bacteria
que la
produce
como el cólera, el tétanos, el botulismo, la
meningitis, carbunco, etcétera; y completan una
tabla como la siguiente en su cuaderno:
• Averiguan sobre enfermedades bacterianas,
Sugerencias de evaluación
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Biología humana y salud
75
76
Unidad 3
• Análisis de gráficos.
bacteriostáticas.
• Sustancias
• Características de los
características generales
virus.
de las infecciones virales
• Características de las
agudas.
infecciones virales
agudas.
• Determinar las
117
Contenidos
• Antibiogramas.
aprendizaje de los
• Resistencia a los
contenidos ya analizados.
antibióticos.
• Evaluar el proceso de
Objetivos
116
Páginas
Enfermedad
viral
indiquen:
Características
del virus
Síntomas
Tratamiento
• Averiguar sobre al menos 6 enfermedades virales donde se
mecanismos de acción de los medicamentos antivirales.
Solicitar a algunos estudiantes que expliquen ante el curso
sus esquemas.
• Pedirles que realicen en su cuaderno un esquema de los
estudiadas en la unidad anterior e ir anotándolas en la
pizarra. Luego comparan con lo que aparece en el texto.
• Pedirles que recuerden las características de los virus
realicen las actividades de la página. Luego de alrededor de
10 minutos, realizar una puesta en común, pidiendo a algunos
alumnos o alumnas que lean sus respuestas.
• Pedir a los estudiantes que, en forma individual y en silencio,
Sugerencias metodológicas
correctamente 1 de las 2 primeras preguntas y si
establece al menos una conclusión en la pregunta 3.
• Considerar lograda la actividad 6 si responde
entre enfermedades bacterianas y virales. Hacer
una puesta en común de las respuestas en la
pizarra.
• Pedirles que comparen semejanzas y diferencias
aprender. Considerar la importancia del proceso
metacognitivo en el aprendizaje de los estudiantes.
Invitarlos a recordar las maneras cómo aprenden
mejor, para aplicarlas en las próximas situaciones de
aprendizaje.
• Evaluar formativamente la sección Otra forma de
Incorrecto: no responde las preguntas de selección
múltiple ni las de análisis de los gráficos.
Medianamente correcto: responde una o dos
pregunta de selección múltiple y solo una pregunta
del análisis de gráfico.
Correcto: responde las 3 preguntas de selección
múltiple y 2 de las 3 preguntas relacionadas con el
gráfico.
de acuerdo a los siguientes indicadores:
• Evaluar el desarrollo de la actividad Antes de seguir...,
Sugerencias de evaluación
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Objetivos
Contenidos
Sugerencias metodológicas
situación del VIH/Sida a
nivel mundial y local.
• Dimensionar la
a nivel mundial y en
Chile.
• Situación del VIH/sida
respeto por la vida de las personas y la posición de diferentes
entidades de la sociedad frente al problema del VIH /sida, es
recomendable organizar un debate grupal. Una forma de debate
grupal es la “pecera”: consiste en que un pequeño grupo de
representantes del curso se sientan en un círculo al centro de la
sala e intercambian opiniones mientras el resto del grupo los
observa. Su misión es debatir en torno a una pregunta
problema, para lograr una solución consensuada. Un ejemplo de
pregunta problema sería: ¿existen diferencias entre personas con
más y menos recursos, en cuanto al deber de prevenir o al
derecho de tratar enfermedades como el sida? El resto de los
miembros del curso pueden ser incluidos permitiéndoles, cada
cierto tiempo, hacer aportes a la discusión. Pueden apoyarse en
la información de la página web: www.conasida.cl
• Para trabajar los elementos valóricos relacionados con el
121 a 123 • Determinar las
• Características
• Destacar que el VIH es un retrovirus y que su material
características generales
generales del VIH.
genético es ARN. Por lo tanto, para su replicación
del VIH.
requiere producir moléculas de ADN a partir del ARN.
• Fases del síndrome de
Esto lo realiza gracias a la enzima transcriptasa reversa,
• Reconocer las fases del
inmunodeficiencia
que no posee la célula que infecta. Preguntarles ¿qué
síndrome de
adquirida.
sugiere el nombre de esta enzima?
inmunodeficiencia
adquirida.
• Pedir a los estudiantes que completen el esquema
mudoo que aparece en el Material anexo, luego de revisar
la página 122, para reforzar la comprensión sobre el ciclo
del VIH. Llevarlos a inferir de que manera se puede
interferir la multiplicación viral en las células infectadas.
120
118 y 119 • Caracterizar el modo de • Características de la
• Señalar que el virus hanta se contagia solo a través del contacto
acción del virus hanta.
infección por virus
directo con excretas, saliva y orina de ratones infectados. Esta
hanta.
enfermedad no se contagia por la mordedura de insectos y no
• Reconocer las medidas
existen casos confirmados de contagio persona a persona. Para
• Medidas que previenen
que previenen el
mayor información visitar la página del Ministerio de Salud,
el contagio del virus
contagio del virus hanta.
www.minsal.cl
hanta.
• Preguntar a los estudiantes qué medidas conocen para evitar el
contagio con el virus. Hacer una lista con sus respuestas en la
pizarra, luego compararla con las medidas de prevención que
aparecen en la página 119. Reforzar en los estudiantes la idea
que la primera medida de prevención es la información.
Motivarlos a transmitir lo aprendido a sus familias.
Páginas
Biología humana y salud
correctamente al menos 3 de las 4 preguntas
planteadas.
• Considerar lograda la actividad 10 si responden
menos un punto vilnerable del proceso de
infección por VIH.
• Considerar lograda la actividad 9 si describen al
ciclo del VIH, de la página 91 de la sección
Material anexo. Los estudiantes deben explicar de
qué manera se realiza el ciclo del virus. Considerar
esta actividad logada si identifica correctamente las
principales etapas del ciclo.
• Pedirles que completen el esquema sin rotular del
redacten un ensayo sobre los aspectos más
importantes que fueron tratados en la discusión,
además de presentar sus puntos de vistas
personales frente a la pregunta problema,
haciendo hincapié en la correcta utilización de
conceptos biológicos.
• Pedir a los estudiantes que, al finalizar el debate,
de prevención contra el virus hanta y planifiquen
su difusión en el establecimiento educacional. Es
recomendable que esta actividad sea realizada en
conjunto con un profesor o profesora de
Tecnología o de Artes visuales.
• Pedir a los estudiantes que diseñen una campaña
forma correcta las preguntas a y c.
• Considerar lograda la actividad 7 si contestan en
Sugerencias de evaluación
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Unidad 3
• Identificar las medidas
126
que permiten prevenir
infecciones por VIH.
mecanismo mediante
el cual el VIH genera
resistencia a los
fármacos.
• Comprender el
125
mecanismos por los
cuales se realiza la
transmisión del VIH.
• Reconocer los
Objetivos
124
Páginas
prevención de la
infección por VIH
• Medidas de
• Resistencia del VIH.
• Transmisión del VIH.
Contenidos
preguntas:
de prevención?, ¿por qué? Guiar la discusión respecto al rol de
la responsabilidad personal en prevenir el contagio de VIH.
• Preguntarles: ¿crees que la juventud cumple con algunas medidas
medidas que se deben tomar para prevenir la infección por
VIH. Luego contrastarlas con aquellas entregadas por el
docente o las que están en el texto del estudiante.
• Pedir a los estudiantes que en su cuaderno enumeren las
virus frente a los fármacos, aplicando los contenidos vistos en la
unidad 2 y conceptos básicos de biología molecular.
• Discutir con los estudiantes por qué se produce la resistencia del
Reflexiona. Incentivar el debate, guiándolos a la idea de
responsabilidad social que implica esta enfermedad y es por
lo que los gobiernos invierten en investigación, pero también
campañas que permitan informar a la sociedad.
• Solicitar a un estudiante que lea en voz alta la sección
a) ¿De qué manera se transmite el VIH?
b) ¿Cómo se puede detectar?
c) Actualmente, ¿qué se hace para combatir el virus?
Luego contrastar sus respuestas con los contenidos de la
página 124. Enfatizar respecto a las formas de transmisión.
• Pedirles que respondan en su cuaderno las siguientes
Sugerencias metodológicas
a los siguientes aspectos relacionados con la
encuesta:
– Contiene datos de identificación básicos de los
encuestados: edad, sexo, actividad profesional y
nivel educacional.
– Considera preguntas tales como: ¿el sida
solamente se contagia por tener relaciones
sexuales?, ¿cómo se puede prevenir el sida?,
¿existen tratamientos contra el sida?
– El trabajo de análisis es presentado considerando
los siguientes apartados: introducción, materiales
y métodos, procedimiento, resultados.
– Presentan los resultados en forma de tablas
y gráficos, con su respectiva interpretación.
• Evaluar el desarrollo de la actividad 11, de acuerdo
bacteriana a los antibióticos y la resistencia del VIH
a la terapia antiviral.
• Elaboran una tabla comparativa entre la resistencia
informe a la comunidad educativa sobre los modos
de transmisión del VIH.
• Pedir a los estudiantes que realicen un afiche que
Sugerencias de evaluación
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aprendizaje de los
contenidos ya
analizados.
• Evaluar el proceso de
Objetivos
inmunodeficiencia
humana.
• Virus de
• Inmunodeficiencias.
• Virus hanta.
Contenidos
130 y 131 • Comprender las
reacciones de rechazo
inmune en los
trasplantes.
transplantes.
• Rechazo inmune y
128 y 129 • Conocer las
• Rechazo inmune y
características del
transfusiones
rechazo inmune por
sanguíneas.
transfusiones sanguíneas
• Incompatibilidad
e incompatibilidad
sanguínea durante el
sanguínea durante el
embarazo.
embarazo.
127
Páginas
transplante de órganos en Chile y el mundo.
• Elaborar una secuencia cronológica con los hitos históricos del
actividad 15 y respondan las preguntas relacionadas. Llevarlos a
reflexionar sobre la importancia de la donación de órganos.
• Solicitar a los estudiantes que analicen la información de la
común sobre las drogas inmunosupresoras y la consanguinidad en
los trasplantes
• Pedirles que realicen la actividad 14; luego realizan una puesta en
estudiante y lo comenten con su compañero o compañera de
banco.
• Pedirles que analicen el esquema de la página 129 del texto del
transfusiones sanguíneas, proyectando el esquema de la sección
Material anexo.
• Explicar las relaciones de compatibilidad e incompatibilidad en las
aglutinación que se entrega en la sección Ampliación de
contenidos.
• Pedirles que realicen el Protocolo para una reacción de
realicen las actividades de la página 127. Luego de alrededor de
10 minutos, realizar una puesta en común, pidiendo a algunos
estudiantes que lean sus respuestas.
• Pedir a los estudiantes que, en forma individual y en silencio,
Sugerencias metodológicas
hipótesis en la pregunta a.
• Considerar lograda la actividad 15 si plantea una
correctamente la pregunta b.
• Considerar lograda la actividad 14 si responde
inmunosupresores, de la página 92, de la sección
Material anexo.
• Desarrollan la guía de trabajo Transplantes e
correctamente 2 de las 3 preguntas propuestas y
la actividad 13 si responde correctamente la
pregunta b.
• Considerar lograda la actividad 12 si responden
considerando el factor Rh. Luego, tomando los
datos propios y los de seis compañeros, crean una
tabla de compatibilidad, destacando grupos
compatibles con incompatibles.
• Los estudiantes averiguan su grupo sanguíneo
aprender. Considerar la importancia del proceso
metacognitivo en el aprendizaje de los estudiantes.
Invitarlos a recordar las maneras cómo aprenden
mejor, para aplicarlas en las próximas situaciones de
aprendizaje.
• Evaluar formativamente la sección Otra forma de
Incorrecto: no responde las preguntas de selección
múltiple ni las de análisis de los gráficos.
Correcto: responde las 3 preguntas de selección
múltiple y ambas preguntas relacionadas con el
gráfico.
Medianamente correcto: responde una o dos
preguntas de selección múltiple y solo una
pregunta del análisis del gráfico.
seguir..., de acuerdo a los siguientes indicadores:
• Evaluar el desarrollo de la actividad Antes de
Sugerencias de evaluación
72-97 U3_guia biolo 2º 16-12-11 9:47 Página 79
Biología humana y salud
79
80
Unidad 3
138
de lectura comprensiva
de textos científicos
simples.
• Desarrollar habilidades
136 y 137 • Valorar los trabajos de
investigación que
permiten encontrar una
cura para el sida.
aprendidos acerca de
los virus.
• Aplicar conceptos
gripe aviar en el
mundo y Chile.
• Estado actual de la
investigaciones
conducentes a
encontrar una cura
para el sida.
• Avances en las
autoinmunes.
• Enfermedades
• Autoinmunidad.
134 y 135 • Identificar de qué
manera actúa la
autoinmunidad.
Contenidos
• Alergias.
Objetivos
132 y 133 • Identificar las
características de
las alergias.
Páginas
destacando las ideas más importantes. Posteriormente, lo lee un
estudiante en voz alta y el docente responde y realiza preguntas,
comenta y profundiza cada párrafo en relación a lo aprendido en
el desarrollo de la unidad.
• Pedirles que lean la lectura científica en un plazo de 5 minutos,
luego se reúnan en grupos de cuatro personas y realicen las
actividades de la página 137.
• Pedirles que lean la página 136 en no más de 10 minutos y que
pedirles que realicen la actividad 18, como una manera de
afianzar el contenido tratado anteriormente.
• Luego de abordar el contenido propuesto en estas páginas,
• Invitarlos a responder las preguntas de la actividad 17.
133 y luego lo expliquen a su compañero o compañera de
banco.
• Pedir a los estudiantes que analicen el esquema de la página
sistema inmune a algunas sustancias que son inofensivas para la
mayoría de las personas (alergenos).
• Destacar que las alergias son una respuesta exagerada del
Sugerencias metodológicas
estudiados en la unidad, referente a las infecciones
virales agudas. Los escriben en sus cuadernos y los
definen.
• Los estudiantes detectan en la lectura los conceptos
revisan sus respuestas en forma grupal.
• Desarrollan las preguntas propuestas en la página y
un compromiso, considerar el uso de conceptos
correctos y la aplicación de las habilidades de
búsqueda de información. Considerar la posibilidad
de exponer y debatir con el curso los aspectos
trabajados en el informe.
• En la evaluación del informe de la sección Adopta
que lea o explique las conclusiones a las que
llegaron en su grupo, en la sección Evalúa tu actitud.
• Se recomienda elegir a un representante por grupo
sección Analizar el problema si responde
correctamente 3 de las 5 preguntas.
• Considerar lograda la actividad planteada en la
respuesta da cuenta de al menos una dificultad
presentada por estos pacientes.
• Considerar lograda la actividad 19 si en su
– Adecuada revisión bibliográfica.
– Uso adecuado del lenguaje científico.
– Investigación de al menos una enfermedad,
presentando sus causas, síntomas y tratamiento.
indicadores:
• Evaluar la actividad 18 considerando los siguientes
correctamente 2 de las 3 preguntas propuestas.
• Considerar lograda la actividad 17 si responde
hipersensible.
• Describen los pasos que anteceden a la respuesta
donde exponen la información recopilada.
• Realizan la actividad 16, y elaboran un informe
Sugerencias de evaluación
72-97 U3_guia biolo 2º 16-12-11 9:47 Página 80
para montar diseños
experimentales.
• Desarrollar habilidades
disposición a la
donación de órganos en
el colegio.
• Determinar la
características del virus
de la influenza.
• Conocer las
Objetivos
la unidad.
• Coevaluar el trabajo de
para la resolución de
problemas y preguntas
tipos PSU, aplicando lo
aprendido en la unidad.
• Desarrollar habilidades
142 a 145 • Determinar el nivel del
progreso del aprendizaje
que se logró en la
unidad.
biológicos importantes
tratados a lo largo de la
unidad.
• Identificar conceptos
140 y 141 • Reforzar contenidos
conceptuales tratados
en la unidad.
139
Páginas
autoinmunes.
• Enfermedades
• Alergias.
• Rechazo inmune.
• Antibióticos.
infecciosas por virus y
bacterias.
• Enfermedades
contenidos tratados
en la unidad.
• Resumen de los
• Trasplante de órganos.
investigación sobre
vacunas contra virus
de la influenza.
• Estado de la
Contenidos
Clostridium tetani se encuentra como comensal en el intestino de
algunos animales de granja, principalmente el caballo. La infección
se produce al sufrir una herida con un objeto contaminado con
deposiciones de estos animales, por ejemplo, con alambre de
púas. Esta infección no es frecuente en zonas urbanas.
• En la pregunta 9 de la evaluación, es importante considerar que el
unidad. Indicarles la importancia de la honestidad en sus
respuestas.
• Realizan la coevalución grupal de su desempeño a lo largo de la
escribiendo las respuestas en sus cuadernos. Posteriormente, las
preguntas son respondidas por diferentes estudiantes, generando
una discusión que permita dar con la respuesta correcta.
• Pedirles que resuelvan cada pregunta de manera individual
banco las oraciones compuestas en la sección Relacionando
conceptos y que elijan las más precisas para presentarlas al
resto del curso.
• Pedirles que comenten con sus compañeros o compañeras de
unidad, seleccionando los conceptos que a su juicio tienen
mayor relevancia.
• Pedir a los estudiantes que lean atentamente resumen de la
Lenguaje.
• Es recomendable el apoyo de un profesor o profesora de
• Guiar a los estudiantes en la toma adecuada de las encuestas.
búsqueda de una vacuna antiviral que contrarreste la enfermedad
y evite el surgimiento de una pandemia.
• Comentar sobre la importancia de la investigación científica en la
Sugerencias metodológicas
– Interpreta y explica las tendencias de un conjunto
de datos empíricos en términos de los conceptos
en juego. Por ejemplo: resultado de las estrategias
para combatir la infección por VIH.
desarrollo de la página 145, se encuentra en el nivel
6 del Mapa de progreso de los seres vivos, de
acuerdo al siguiente indicador:
• Si responde correctamente las preguntas de
si responde correctamente 2 de las 3 preguntas y
parcialmente logrado si responden solo 1 de las
preguntas o cada una incompleta.
• Considere lograda la segunda parte de la evaluación
si responden correctamente 8 de las 13 preguntas
de alternativas, y parcialmente logrado si responden
6 preguntas de manera correcta. Asigne 1 punto a
cada una.
• Considere lograda la primera parte de la evaluación
los estudiantes y seleccionar, en conjunto con el
curso, las más completas y pertinentes al tema de
la unidad.
• Escribir en la pizarra las oraciones compuestas por
encuesta: debe incluir fundamentación, hipótesis,
objetivos, procedimientos, resultados y
conclusiones.
• Evaluación del informe con los resultados de la
encuesta: debe incluir fundamentación, hipótesis,
objetivos, procedimientos, resultados y
conclusiones.
• Evaluación del informe con los resultados de la
Sugerencias de evaluación
72-97 U3_guia biolo 2º 16-12-11 9:47 Página 81
Biología humana y salud
81
82
Objetivos
Contenidos
Unidad 3
151
comprender los
principales conceptos
relacionados con el
tema “Biología humana
y salud”.
• Reconocer y
respuestas dadas a la
evaluación de la unidad.
• Comprobar las
inmunes.
• Enfermedades
infecciosas.
• Enfermedades
146 a 150 • Apoyar el desarrollo del • Medios de cultivo.
trabajo de la unidad.
• Cultivo de
microorganismos.
• Realizar cultivo de
microorganismos.
Páginas
consideren importante recordar. Los definen e incorporan al
glosario en una hoja aparte.
• Revisan la unidad e incorporan nuevos conceptos que
los conceptos del glosario. Posteriormente, contrastar las
definiciones que ellos dieron con las que aparecen en el texto,
destacando las similitudes y señalando los posibles errores
cometidos.
• Solicitarles que definan en voz alta y con sus propias palabras,
correctas a la evaluación final, en la página 150.
• Invitarlos, cuando sea pertinente, a comprobar las respuestas
estudiantes que lean en voz alta las instrucciones que se
detallan para preparar medios de cultivo. Se recomienda
pedirle a varios que participen en la lectura.
• Antes de iniciar los trabajos en el laboratorio, pedir a los
Sugerencias metodológicas
actividad propuesta. Invitarlos a comparar sus
definiciones con las que aparecen en la página, para
corregir los posibles errores.
• Evaluar la participación de los estudiantes en la
estudiantes en la actividad práctica.
• Evaluar de acuerdo a la participación de los
cuando sea necesario durante la unidad.
• Considerar que los estudiantes utilicen las páginas
Sugerencias de evaluación
72-97 U3_guia biolo 2º 16-12-11 9:47 Página 82
72-97 U3_guia biolo 2º 16-12-11 9:47 Página 83
Solucionario
Exploración inicial (página 106)
Análisis
1. Entre las enfermedades infecciosas que se presentan
desde la antigüedad están la viruela, la tuberculosis, la
lepra y el sarampión.
– La viruela es causada por un virus y entre sus síntomas
característicos están las erupciones en la piel. En 1977
la OMS declaró la viruela como una enfermedad
erradicada del mundo.
– La tuberculosis es una infección bacteriana que afecta
principalmente a los pulmones. Es causada por
Mycobacterium tuberculosis. Actualmente, la tuberculosis
se puede prevenir por medio de la vacunación.
– La lepra es causada por la bacteria Mycobacterium
leprae. Se tienen registros de esta enfermedad desde el
año 600 a.C. Se caracteriza por lesiones progresivas en
la piel y en los nervios. Hoy en día la lepra es un
problema de salud pública en Brasil, India, Madagascar,
Mozambique y Nepal.
– El sarampión es una infección respiratoria causada por
un virus. Es altamente contagioso. No existe un
tratamiento para erradicar al virus del cuerpo una vez
que ocurre el contagio, pero este puede prevenirse
administrando la vacuna contra el sarampión.
2. Estas enfermedades a lo largo de la historia han
afectado a la población humana de distinta manera. Se
puede mencionar que han causado epidemias letales,
como la viruela que en el siglo XVIII causó la muerte
de 1 de cada10 personas. Seria importante destacar
que actualmente, la tuberculosis es una epidemia
mundial, declarada emergencia de salud pública por la
OMS en el año 1994.
3. Por lo general, durante las primeras epidemias se aislaba
a los enfermos, se intentaba aliviar los síntomas, sin
existir un tratamiento efectivo para sanarlos. Solo
después del descubrimiento de los antibióticos (1928)
pudo darse un tratamiento contra las enfermedades
bacterianas, como la tuberculosis y la lepra.
las enfermedades circulatorias es que la población
chilena tiene altos índices de sedentarismo y obesidad,
los cuales son factores que favorecen el desarrollo de
estas patologías. Además, la contaminación atmosférica
se relaciona directamente con el mayor número de
enfermedades respiratorias. Así como también la mayor
exposición de la población a sustancias contaminantes,
que pueden ser cancerígenas, aumenta la probabilidad
de mutaciones y, por lo tanto, la formación de tumores.
Por último, la expectativa de vida de la población ha
aumentado con el tiempo, por lo que aumenta la
probabilidad de desarrollar enfermedades degenerativas.
c. Las enfermedades que disminuyeron su frecuencia
relativa a lo largo del tiempo son las enfermedades
digestivas, infecciosas, perinatales y mal definidas. En
estas últimas, la disminución puede ser debido a que
han mejorado los diagnósticos y las tecnologías para
realizarlos. Las enfermedades infecciosas también han
disminuido, ya que han mejorado las condiciones básicas
de higiene, las campañas de prevención y la atención
oportuna en los servicios de salud.
Actividad 2 (página 109)
• Guiar a los estudiantes en sus respuestas caracterizando
medidas individuales, como lavarse regularmente las
manos, y medidas comunitarias, como las vacunaciones
masivas.
Actividad 3 (página 110)
1. Clostridium tetani es una bacteria anaerobica estricta; es
por eso que en las zonas más profundas de la piel
encuentra un ambiente adecuado para multiplicarse y
producir la toxina.
2. La toxina avanza hacia el sistema nervioso central a través
del líquido intersticial que rodea a las células nerviosas.
3. Si la toxina afectara los nervios sensitivos, la persona
afectada presentaría anomalías en la transmisión de
impulsos nerviosos desde los receptores hacia el
sistema nervioso central.
Actividad 1 (página 108)
a. Las enfermedades circulatorias.
b. Las enfermedades que aumentaron su frecuencia
relativa a lo largo del tiempo son las enfermedades
circulatorias, los tumores, los traumatismos y las
enfermedades respiratorias. Una razón del aumento de
Biología humana y salud
83
72-97 U3_guia biolo 2º 16-12-11 9:47 Página 84
Actividad 4 (página 113)
Actividad 6 (página 117)
a. El antibiótico más eficaz es la Estreptomicina (E) (halo
más grande) y los menos eficaces son la Ampicilina (A)
y la Penicilina (P) (halos más pequeños).
1. Las primeras semanas del invierno se presentó el virus
de la influenza A (Inf A).
b. Existe una relación directa entre el diámetro del halo de
inhibición y la eficacia del antibiótico: a mayor diámetro
del halo, el antibiótico tiene un efecto más eficaz.
c. La sensibilidad al antibiótico más y menos eficaz podría
variar, dado que se trata de otra especie bacteriana y a
que los antibióticos son específicos.
Actividad 5 (página 114)
La resistencia de las bacterias a los antibióticos se produce
porque aparecen cepas resistentes, debido a mutaciones
que originan genes resistentes. Algunas conductas erróneas
que favorecen la resistencia a los antibióticos son:
• Falta de rigurosidad en los horarios de toma de los
antibióticos.
• Uso de antibióticos sin consultar al médico.
• Usar antibióticos que sobraron de otro proceso
infectivo.
• Falta de educación sanitaria.
• Suspender el tratamiento cuando el paciente está
“un poco bien”.
Antes de seguir… (página 116)
I)
1) c
2) e
3) b
2. Al finalizar la estación, el virus más preponderante fue
el virus respiratorio sincicial (VRS)
3. Se puede guiar a los estudiantes a obtener las siguientes
conclusiones:
a) El virus de la influenza se mantiene durante todo el
invierno.
b) Hay virus que se mantienen por toda la etapa del
muestreo.
c) Algunos virus se presentan siempre en la población,
pero en bajo número.
Actividad 7 (página 119)
a. La tendencia a lo largo de los años ha sido una
disminución del número de contagios con virus hanta.
Esto podría explicarse como el resultado de las
campañas de prevención, así como también de una
anormalidad en el número de vectores del virus
(ratones). En los años 2005 y 2007 el número de
contagios aumentó respecto a los años inmediatamente
anteriores, quizás por el aumento de ratones, por la
falta de agua en las zonas de riesgo. También se podría
explicar como una situación meramente azarosa.
b. Respecto a la edad promedio a la que se produjeron
los casos corresponden a adultos jóvenes.
c. La disminución del número de contagiados con virus
hanta puede deberse a la mayor información sobre
prevención del contagio entregada a la ciudadanía.
II)
1. Según el gráfico, el antibiótico más efectivo fue la
cefotaxima, debido a que presentó porcentajes
menores de cepas resistentes durante todo el
periodo de estudio.
2. A partir de la caída de del porcentaje de cepas
resistentes a la penicilina, se puede concluir que el
antibiótico fue efectivo contra las cepas de S.
neumoniae. Probablemente porque ocurrió una
selección negativa de cepas resistentes.
3. La eritromicina tuvo una acción efectiva contra las
bacterias, debido a que disminuyó el porcentaje de
cepas resistentes, aunque siempre fue mayor que la
cefotaxima. La cefotaxima, entre el año 2001 y 2002,
presentó un aumento en el porcentaje de cepas
resistentes, que pudo deberse a mutaciones que
originaron genes resistentes a este antibiótico.
84
Unidad 3
Actividad 8 (página 120)
a. De acuerdo a la tabla, la mayor cantidad de personas
infectadas con VIH se encuentra en África subsahariana,
mientras que la región del mundo con un menor
porcentaje de infectados es Oceanía.
b. En las regiones del mundo donde el nivel de desarrollo
es bajo existe una mayor incidencia del VIH/SIDA, porque
no se dispone de recursos económicos destinados a la
creación de campañas preventivas efectivas, entre otras
razones.
Actividad 9 (página 122)
Los puntos vulnerables del ciclo viral que permitirían
desarrollar estrategias terapéuticas podrían ser: inhibir la
infección (entre etapas 1 y 2); inhibir la retrotranscripción
(3); inhibir la integración (4); o inhibir el ensamblaje de
nuevas partículas virales.
72-97 U3_guia biolo 2º 16-12-11 9:47 Página 85
Actividad 10 (página 123)
a. Linfocitos: durante la fase aguda existe un descenso
pronunciado de su número hasta la sexta semana,
aproximadamente, y luego repuntan un poco. Durante la
fase crónica vuelven a disminuir, pero más lentamente,
hasta encontrarse ausentes en las etapas terminales de la
fase del sida.
Carga vírica: exhibe un comportamiento inverso al de
los linfocitos T CD4. Durante la fase aguda, alcanza su
máximo valor en la sexta semana. Luego, durante la fase
crónica, disminuyen y retoman su incremento, aunque
más lentamente, alcanzando sus concentraciones más
altas en la etapa terminal de la fase del sida.
b. El progreso de este síndrome se caracteriza porque,
como consecuencia de la infección, decaen los linfocitos
T CD4, lo que se acompaña de un aumento de la carga
vírica. Luego, el sistema inmune responde contra el virus,
aumentando la producción de linfocitos y, con ello,
disminuyendo la cantidad de virus. Sin embargo, los virus
que están en la fase lisogénica, luego de activarse, aumentan
y producen la inmunodeficiencia.
c. En general, 200 o menos linfocitos por cada mm3 de
sangre.
d. Los factores que pueden influir en la extensión de la fase
crónica son: la susceptibilidad individual, el estado
nutricional y las condiciones generales del infectado,
entre otros.
Actividad 11 (página 126)
Ejemplos de preguntas que pueden preparar los estudiantes
son: ¿cómo se llama el virus que produce el SIDA?, ¿el SIDA
solamente se contagia por tener relaciones sexuales?, ¿solo
los homosexuales tiene riesgo de contagiarse de SIDA?,
¿por qué el SIDA es una enfermedad mortal?, ¿cómo se
puede prevenir el SIDA?, ¿existen tratamientos contra el
SIDA?, ¿cuáles son los tratamientos que usted conoce?
Antes de seguir… (página 127)
I)
1) a
2) c
3) b
II)
a. Según el gráfico, cuando la enfermedad es moderada
la cantidad de anticuerpos anti-hanta en la sangre es
mayor que en los casos que la infección es grave. En
este último caso, la cantidad de anticuerpos aumenta
exponencialmente a medida que transcurren los días
de infección hasta llegar a una cantidad de anticuerpos
similar al de los casos moderados.
b. Los pacientes que llegan al hospital con altos títulos de
anticuerpos podrían indicar que con anterioridad han
tenido contacto con el virus y, por lo tanto, se han
inmunizado. Es por eso que ante una segunda
exposición el sistema inmune ha respondido de
manera más rápida y la enfermedad se desarrolla de
manera moderada. Esto también puede indicar que
hay individuos naturalmente más resistentes a
desarrollar la enfermedad. Se puede guiar a los
estudiantes para que infieran sobre la posibilidad de
realizar una inmunización pasiva utilizando el suero de
pacientes resistentes que tienen altos títulos de
anticuerpos anti-hanta.
Actividad 12 (página 128)
Mostrar el esquema de Compatibilidad de grupos
sanguíneos, que aparece en la página 90 de la sección
Material anexo.
a. Para un total de 4 grupos sanguíneos, existen 6
combinaciones genéticas (grupo A: AA y 0A; grupo B: BB
y 0B; grupo 0: 00; y grupo AB: AB).
b. El dador universal es el grupo 0 y el receptor universal
es el grupo AB.
c. Porque se diluyen en el plasma del receptor.
Actividad 13 (página 129)
a. Porque en ese momento puede haber mezcla de la
sangre fetal con la materna y producirse la inmunización
de la madre.
b. Si la madre (Rh–) se sensibilizó o inmunizó contra el factor
Rh, el segundo hijo (si es Rh+) puede ser atacado por los
anticuerpos anti–RH+, porque atraviesan la placenta.
Actividad 14 (página 130)
a. Dada la utilización de inmunosupresores para evitar
reacciones de rechazo, el individuo transplantado tiene
disminuida la intensidad de la respuesta inmune, por lo
que no se encontraría en condiciones de defenderse
adecuadamente ante un patógeno.
b. Porque el complejo mayor de histocompatibilidad es
generado en base a combinaciones de genes alelos, por
lo que es esperable que familiares cercanos posean
combinaciones semejantes de estos alelos.
Biología humana y salud
85
72-97 U3_guia biolo 2º 16-12-11 9:47 Página 86
Actividad 15 (página 131)
Enfermedad
a. La hipótesis más plausible es la promulgación, ese año, de
la Ley de donación y trasplante de órganos. La existencia
de una legislación al respecto disminuye significativamente
las dudas del público potencialmente donante sobre el
adecuado manejo y destino de los órganos donados.
b. Son importantes porque informan y aclaran dudas básicas.
c. Factores a discutir relevantes son: la frecuencia de
enfermedades renales respecto de otras enfermedades
que requieren órganos distintos al riñón; la facilidad
relativa de la cirugía necesaria para llevar a cabo este
tipo de trasplante. Además, los riñones, a diferencia de
los órganos mencionados en el encabezado de la pregunta,
son estructuras anatómicas pares que pueden seguir
funcionando en ausencia del otro miembro. Por lo tanto,
por cada donante habría dos potenciales receptores.
Causas
Síntomas
Tratamiento
Miastenia
gravis (es una
alteración de
la transmisión
sináptica a
nivel neuromuscular).
Presencia de
Debilidad
anticuerpos
muscular,
contra los re- fatiga.
ceptores de
acetilcolina de
la unión
neuromuscular.
Administración
de medicamentos anticolinesterasa. Inmunosupresores.
Artritis reumatoide (es una
destrucción
inflamatoria
progresiva
de las
articulaciones
y tejidos
circundantes)
Reacción del
sistema
inmune
contra las
articulaciones.
Medicamentos
antirreumáticos
y antiinflamatorios. Inmunosupresores, en
casos más
graves.
Fisioterapia.
Fatiga, dolor
muscular
generalizado,
debilidad,
dolor articular.
La respuesta es abierta, y dependerá de las características
de la muestra representada en la encuesta. Las alergias
tienen un alto porcentaje de componente hereditario, por
lo cual los datos recopilados deben guiar a eso.
Para la investigación pueden sugerirse las siguiente página
web:
– Enciclopedia Ilustrada de Salud (Health Illustrated
Encyclopedia) de A.D.A.M.B
http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/encyclope
dia. html
Actividad 17 (página 133)
Actividad 19 (página 135)
a. Una reacción alérgica comienza cuando un antígeno
alergénico activa a los linfocitos T y B, esto inicia la
producción de IgE.
b. Los antihistamínicos actúan después de la activación del
mastocito, bloqueando los receptores de la histamina.
c. La respuesta vascular inmediata produce histamina y la
respuesta vascular tardía produce citoquinas.
Los tratamientos actuales para la esclerosis múltiple
consisten en aliviar sus síntomas para mantener una buena
calidad de vida. La terapia con medicamentos en conjunto
con la fisioterapia, la terapia ocupacional y del lenguaje
ayudan a prevenir el progreso de la enfermedad y mejorar
el pronostico del paciente. Los medicamentos utilizados
incluyen, entre otros, interferones y anticuerpos
monoclonales, que ayudan a controlar el sistema
inmunitario; esteroides que disminuyen la gravedad de los
ataques y sustancias que reducen los espasmos musculares.
Actividad 16 (página 132)
Actividad 18 (página 134)
Características principales de algunas de las enfermedades
autoinmunes son:
Enfermedad
Causas
Síntomas
Tiroiditis de
Hashimoto (es
una inflamación
de la tiroides
que causa hipotiroidismo).
Reacción del Bocio, intolesistema
rancia al frío,
inmune
fatiga, aumento
contra la
de peso, piel
tiroides.
seca, pérdida
del cabello.
Enfermedad de
Addison (es una
insuficiencia
renal provocada
por un daño en
la corteza
suprarrenal).
Variadas.
Entre ellas
autoinmunidad sobre
la corteza
suprarrenal.
86
Unidad 3
Debilidad, fatiga, pérdida de
peso, decoloración cutánea
(zonas oscuras
en la piel, palidez), diarrea
crónica, lesiones
bucales.
Tratamiento
Terapia de
reemplazo
de
hormonas
tiroideas.
Administración de
corticoesteroides.
Analizar el problema (página137)
a. Sí, la triterapia ha sido efectiva a nivel mundial. Este tipo
de terapia ha demostrado que retarda el surgimiento de
síntomas de enfermedades oportunistas, así los
infectados con el virus pueden vivir más tiempo.
b. La monoterapia consiste en ingerir un solo tipo de
medicamento antiviral; presenta la desventaja de un alto
riesgo de generar resistencia en el virus, después de un
año de uso. Algunos pacientes solo usan un tipo de
droga, porque los costos son más bajos.
c. Los medicamentos antivirales bloquean la transcriptasa
reversa, porque es la enzima encargada de la
retrotranscripción. Con esto se detiene desde el
comienzo la posibilidad de replicación intracelular del VIH.
72-97 U3_guia biolo 2º 16-12-11 9:47 Página 87
d. La terapia combinada consiste en la administración de
dos inhibidores de la transcriptasa reversa y un inhibidor
de la proteasa. La proteasa es la enzima responsable de
escisión de las nuevas proteínas del VIH, proceso necesario
para que puedan unirse al ARN viral durante el
ensamblaje de las nuevas partículas virales. Por lo tanto,
con la terapia combinada se bloquea la replicación viral
en dos frentes para evitar que infecten a otras células.
e. El test de resistencia es de utilidad, porque permite
analizar el tipo de virus que cada persona tiene en el
cuerpo y la resistencia que éste ejerce a los diferentes
medicamentos disponibles. Así los médicos pueden
conocer anticipadamente los fármacos más eficaces para
tratar a sus pacientes. Una vez al día, aparece al menos
una mutación capaz de determinar resistencia a las
drogas en una partícula viral, incluso aunque el paciente
no esté recibiendo fármacos. Esto explica que al iniciar el
tratamiento por primera vez se encontrarán virus
naturalmente resistentes o en vías de lograr acumular
mutaciones suficientes para que aparezca resistencia.
En otros países la resistencia se presenta hasta en el 37%
de los pacientes recién infectados y aumenta a un 75%
en quienes ya han recibido una terapia. Si bien el examen
es de un alto precio, su costo puede verse compensado
en evitar la administración de terapias que no resultarán
efectivas.
Evalúa tu actitud
a. Respuesta abierta.
b. Respuesta abierta. Guiar a los alumnos en la discusión,
enfatizar que en las sociedades humanas se debe velar
por la igualdad de oportunidades de todos sus miembros.
Por lo tanto, el acceso a salud es un derecho de cada
ciudadano.
c. Respuesta abierta. El desconocimiento sobre las formas
de contagio, principalmente es causa de prejuicios contra
las personas infectadas con VIH.
Proyecto (página 139)
a. La respuesta es abierta, y dependerá de las
características de la muestra representada en la encuesta.
b. En este caso también se cumple lo señalado para la
pregunta anterior, se espera una mayor disposición a
donar órganos a familiares cercanos.
c. Factores involucrados, entre otros, son: edad, sexo,
ocupación (alumnos/profesores).
Conectando conceptos (página 141)
1. Las bacterias son células que pueden ser atacadas por
virus.
2. El SIdA es una enfermedad que puede progresar más
rápido debido a la mayor resistencia del virus a los
fármacos.
3. Los agentes patógenos infectan órganos y tejidos,
alterando la inmunidad del organismo.
4. Algunas bacterias son patógenos que generan
resistencia a los antibióticos.
5. El VIH infecta las células T, generando el síndrome de
inmunidad adquirida o SIdA.
6. Los virus producen enfermedades en los órganos.
7. Los patógenos oportunistas atacan el organismo cuando
el virus del SIdA infecta los linfocitos.
8. En la etapa terminal del SIdA, la infección por bacterias
oportunistas altera el funcionamiento de los órganos de
los sistemas.
Evaluación de la unidad (página 93 de la guía)
1. c
2. a
11. c 12. c
3. a
13. c
4. c
5. a
14. e
6. e
15. a
7. c
16. e
8. b
9. e 10. e
17. a
d. Respuesta abierta.
Lectura científica (página 138)
a. Porque es un virus que está constantemente mutando
hacia nuevas cepas patógenas.
b. La importancia sería contrarrestar la enfermedad, debido
a que existe un alto riesgo de que la gripe aviar se
transforme en pandemia.
c. A nivel mundial y en Chile el estado epidemiológico es
el de brote.
Biología humana y salud
87
72-97 U3_guia biolo 2º 16-12-11 9:47 Página 88
Trabajo con los preconceptos
Agentes patógenos y sistema inmune
Es importante realizar la conexión con la unidad
anterior, respecto a las características de los agentes
patógenos, como también del funcionamiento del
sistema inmune frente a estos agentes. Señalar que el
organismo responde de diversas formas
frente a virus y bacterias, señalando que solo las
enfermedades bacterianas son tratadas con antibióticos.
Solicitar a los estudiantes que describan la acción del
sistema inmune frente al ingreso de una bacteria
patógena, y lo mismo cuando ingresa un virus.
Ampliación de contenidos
Enfermedades respiratorias
En nuestro país, las infecciones respiratorias agudas (IRA) son
una de las enfermedades más frecuentes que afectan a la
población infantil y a los adultos mayores durante el otoño y
el invierno; representando en la temporada invernal más de
un 40% de las atenciones realizadas en consultorios.
Las IRA son infecciones de las vías respiratorias provocadas
principalmente por el virus de la influenza y el virus
respiratorio sincicial.
Las bajas temperaturas, la humedad, los lugares cerrados y
hacinados y el uso de calefacción contaminante (estufas a
parafina o leña) constituyen el ambiente propicio para la
aparición de estas enfermedades. El principal factor que
favorece las infecciones respiratorias es la contaminación
atmosférica, debido a que las partículas contaminantes
provocan la irritación, el deterioro y el aumento de las
secreciones de la mucosa respiratoria, convirtiéndose en un
lugar adecuado para la infección por virus y bacterias.
Los síntomas comunes de las infecciones respiratorias agudas
son fiebre, dificultad para respirar, tos y malestar general. En las
infecciones respiratorias virales el tratamiento es sintomático,
es decir, se administran medicamentos que no destruyen al
agente causante de la enfermedad, sino que alivian los
síntomas y la hacen más soportable. En muchos casos, el
cuadro infeccioso no dura más de cuatro o cinco días y se
puede manejar con reposo en casa, bebiendo abundante
líquido y siguiendo las indicaciones médicas. Por lo general, se
Protocolo reacción de aglutinación
El fenotipo ABO de un individuo se determina normalmente por
las reacciones de aglutinación de sus glóbulos rojos en presencia
de los antisueros Anti A, Anti B y Anti AB.
1. Tome el dedo índice de una persona voluntaria para realizar
el procedimiento.
2. Limpie y desinfecte la yema utilizando un algodón
empapado en alcohol.
3. Con una aguja desinfectada pinche la yema del dedo y deje
caer una gota de sangre sobre un portaobjetos.
88
Unidad 3
sugiere controlar la fiebre con antipiréticos, y en caso de
presentar tos, no se deben administrar antitusivos. Por el
contrario, la tos es un mecanismo de defensa del organismo,
que ayuda a eliminar secreciones de las vías respiratorias. Por
eso se recomienda ayudar a desobstruir los bronquios
mediante el tratamiento con inhalador.
La forma de contagio de las enfermedades respiratorias es
por contacto directo (dar la mano, besar) y a través de las
secreciones de la nariz y la boca (al hablar, toser o
estornudar). Entre las recomendaciones para evitar el
contagio de alguna infección respiratoria aguda están las
siguientes:
– Evitar cambios bruscos de temperatura.
– Evitar la exposición en ambientes con alta
concentración de personas (centros comerciales, cines,
supermercados, jardines infantiles y colegios).
– Evitar la exposición a contaminantes ambientales.
– Cubrirse boca y nariz con pañuelos desechables al
estornudar o toser. Lavarse las manos para no
contagiar a otras personas.
– Lavar con agua caliente y jabón los utensilios para
comer usados por personas enfermas.
– Si está enfermo, no saludar directamente a otras
personas.
– Consumir verduras y frutas ricas en vitamina A y C
(naranja, mandarina, limón, zanahoria, piña, papaya).
4. Deje caer una gota del reactivo comercial (Anti A, Anti B o
Anti AB) sobre la gota de sangre.
5. Mezclar el reactivo y la muestra de sangre dentro de un
área de unos 2 cm de diámetro, moviendo la lámina de
forma suave y continua. Al cabo de unos minutos realizar
una observación macroscópica. Si se observa aglutinación, el
resultado es positivo.
6. Todas las pruebas aparentemente negativas deben leerse
microscópicamente al cabo de 5 minutos.
72-97 U3_guia biolo 2º 16-12-11 9:47 Página 89
Material anexo
(Material fotocopiable)
Mecanismos de acción de los antibióticos
Antibiótico
Modo de acción
B-lactaminas
Glicopéptidos
Fosfomicina
Inhibición de la síntesis de la pared
bacteriana.
Isoniazida
Pirazinamida
Etambutol
Inhibición de la síntesis de los ácidos
micólicos, presentes en las membranas de
las micobacterias.
Aminósidos
Tetraciclinas
Fenicolados
Macrólidos
Lincosamidas
Estreptograminas
Ácido fúsico
Inhibición de la síntesis proteica.
Rifampicina
Quinolonas
Sulfamidas
Trimetoprima
Nitroimidazoles
Inhibición de la síntesis de los ácidos
nucleicos o de su estructura.
Polixyminas
Alteración de la membrana.
Fuente: revista Mundo Científico n° 197, enero 1999.
Biología humana y salud
89
72-97 U3_guia biolo 2º 16-12-11 9:47 Página 90
Material anexo
(Material fotocopiable)
Esquema de compatibilidad e incompatibilidad sanguínea
0
A
B
AB
Nota: la dirección de las flechas indica quién dona sangre a quién.
90
Unidad 3
72-97 U3_guia biolo 2º 16-12-11 9:47 Página 91
Material anexo
(Material fotocopiable)
Ciclo del virus de la inmunodeficiencia humana
Biología humana y salud
91
72-97 U3_guia biolo 2º 16-12-11 9:47 Página 92
Material anexo
(Material fotocopiable)
Guía de trabajo: Trasplantes e inmunosupresores
Nombre:
Curso:
Fecha:
• El siguiente gráfico muestra los resultados de un estudio comparativo del porcentaje de supervivencia de pacientes
trasplantados de hígado que fueron tratados con 2 medicamentos inmunosupresores diferentes: corticoesteroides
y ciclosporinas.
Corticoesteroides
Sobrevivencia (%)
Ciclosporinas
1
• A par tir del análisis, responde:
2
3
4
5
6
Tiempo después del
trasplante (meses)
a. ¿Cómo evoluciona el porcentaje de supervivencia al trasplante, a lo largo del tiempo, para cada tratamiento
con inmunosupresores?
b. ¿Cuál de las dos drogas inmunodepresoras presenta mejores resultados? Explica.
c. ¿Por qué se debe administrar este tipo de drogas al efectuar un trasplante? Explica.
92
Unidad 3
72-97 U3_guia biolo 2º 16-12-11 9:47 Página 93
Evaluación
(Material fotocopiable)
Unidad 3: Biología humana y salud
Nombre:
Curso:
Fecha:
Instrucciones:
Lee atentamente cada una de las preguntas que aparecen a continuación y sus alternativas, encierra en un círculo la
que consideres correcta. Cada pregunta tiene 5 alternativas designadas con las letras a, b, c, d y e, de las cuales solo
una es la correcta.
1. La resistencia bacteriana a los antibióticos puede estar determinada por la presencia de:
a) cápsula.
b) mitocondrias.
c) plásmidos.
d) flagelo.
e) pared celular.
2. Recientemente se ha reportado que el VIH puede infectar células del organismo humano que carecen de proteínas
de superficie CD4. En este caso, la infección podría relacionarse con:
a) la presencia de otros componentes de membrana que participan en la fusión.
b) la existencia de otras variedades de virus que son menos virulentas.
c) que no se requiere este receptor de membrana para la infección del virus.
d) que la infección es menos específica de lo que se pensaba.
e) ninguna de las anteriores.
3. Una
a)
b)
c)
d)
e)
sustancia reconocida como extraña por las células del sistema inmune es considerada:
antígeno.
anticuerpo.
inmunoglobulina.
interferón.
citosina.
4. Es correcto indicar del VIH, que:
I) destruye linfocitos T de ayuda.
II) es un retrovirus.
III) causa el síndrome de inmunodeficiencia adquirida.
IV)destruye el órgano formador de linfocitos.
a)
b)
c)
d)
e)
I y II
II,III y IV
I, II y III
III y IV
I,II,III, IV
Biología humana y salud
93
72-97 U3_guia biolo 2º 16-12-11 9:47 Página 94
Evaluación
(Material fotocopiable)
Unidad 3: Biología humana y salud
5. La reacción de rechazo a un injerto:
a)
b)
c)
d)
e)
no se presenta cuando se realiza con tejido de un gemelo monocigótico.
se inicia en un órgano llamado timo.
es un ejemplo de inmunidad pasiva.
ocurre de manera leve después de una inmunización.
produce anticuerpos monoclonales.
6. En las respuestas alérgicas:
a)
el antígeno se une al anticuerpo en las células B.
b)
las células B producen anticuerpos para la sustancia extraña.
c)
los anticuerpos se unen al antígeno y a los mastocitos.
d)
la estimulación de los mastocitos provoca la liberación de histamina.
e)
todas las anteriores son correctas.
7. Respecto a la peste bubónica, es correcto indicar:
I) es producida por un tipo de bacteria conocida como Yersinia pestis.
II) el vector del agente patógeno son las pulgas de la rata.
III) ha sido una de las enfermedades virales más importantes de la historia.
IV)en la edad media falleció la mitad de la población mundial.
a)
b)
c)
d)
e)
II y III
I, II y III
I, II y IV
II, III y IV
I, II, III y IV
8. La diferencia entre las sustancias bacteriostáticas y bactericidas es que las primeras:
a)
b)
c)
d)
e)
94
eliminan a las bacterias patógenas.
evitan la multiplicación de los gérmenes.
erradican una enfermedad destruyendo a las bacterias y sus esporas.
actúan a nivel del ADN de los patógenos.
ninguna de las anteriores son correctas.
Unidad 3
72-97 U3_guia biolo 2º 16-12-11 9:47 Página 95
Evaluación
(Material fotocopiable)
Unidad 3: Biología humana y salud
9. ¿De qué manera pueden actuar los antibióticos sobre las bacterias?
I) Alterando la replicación del ADN bacteriano.
II) Interfiriendo en la anabolismo proteico.
III) Inhibiendo la síntesis de la pared celular.
IV)Alterando la función de la membrana celular.
a)
III y IV
b)
I y IV
c)
I, II y III
d)
II, III y IV
e)
I, II, III y IV
10. La resistencia bacteriana a los antibióticos se produce porque:
a)
surgen cepas resistentes a ciertos antibióticos.
b)
por mutaciones se originan genes resistentes.
c)
existen genes resistentes en el cromosoma bacteriano o en el plásmido.
d)
existe una presión selectiva del antibiótico.
e)
todas las anteriores son correctas.
11. En la mayoría de los casos para detectar la seropositividad frente al VIH, se realiza la prueba
ELISA, que consiste en determinar la presencia de anticuerpos anti VIH en una muestra de suero
del posible infectado. Sin embargo, también es posible detectarlo mediante:
I) un cultivo vírico.
II) detección de antígeno viral.
III) amplificación de una parte del material genético del virus.
IV)análisis de las células infectadas del huésped.
a)
II y III
b)
III y IV
c)
I, II y III
d)
I, II y IV
e)
I, II, III y IV
Biología humana y salud
95
72-97 U3_guia biolo 2º 16-12-11 9:47 Página 96
Evaluación
(Material fotocopiable)
Unidad 3: Biología humana y salud
12. ¿Qué marca el inicio de la infección viral por VIH?
a)
b)
c)
d)
e)
El ingreso del virus a la sangre.
La unión del virus con los anticuerpos anti VIH.
La unión de la proteína CD4 de los linfocitos, con la gp 120 de la superficie viral.
La fusión del ADN del huésped con el ADN viral.
La retrotranscripción del ARN viral.
13. “El síndrome de inmunodeficiencia se ha declarado, el sistema inmune ha sido superado y ya se manifiestan las
enfermedades oportunistas”. La anterior descripción corresponde a la etapa del sida conocida como:
a)
b)
c)
d)
e)
fase
fase
fase
fase
fase
crónica.
aguda.
de desarrollo.
de contagio.
de sobrevida.
14. Las medidas de prevención contra el sida, incluyen:
a)
b)
c)
d)
e)
abstinencia sexual.
pareja sexual única.
uso correcto del preservativo.
uso de inyecciones desechables.
todas las anteriores son correctas.
15. ¿Por qué la eritroblastosis fetal es más grave en un segundo embarazo Rh+?
a)
b)
c)
d)
e)
96
Porque la madre produjo anticuerpos anti Rh que atraviesan la placenta.
Porque en la sangre hay un gran número de linfocitos B.
Porque en el segundo hijo hay mayor cantidad de anticuerpos contra el factor Rh.
Porque la madre tiene una gran cantidad de suero.
Todas las anteriores son correctas.
Unidad 3
72-97 U3_guia biolo 2º 16-12-11 9:47 Página 97
Evaluación
(Material fotocopiable)
Unidad 3: Biología humana y salud
16. Respecto al rechazo de transplantes es verdadero que:
I) a mayor consanguinidad, menor probabilidad de rechazo.
II) se relaciona con un grupo de glicoproteínas de casi todas las células del cuerpo.
III) están involucradas las moléculas de histocompatibilidad mayor.
IV)las proteínas del grupo CHM actúan como antígenos.
a)
I y IV
b)
I y III
c)
II,III y IV
d)
I,III y IV
e)
I, II, III y IV
17. ¿De qué manera se trata actualmente el rechazo de órganos transplantados?
a)
Con drogas inmunosupresoras o inmunodepresoras.
b)
Activando a las células del trofoblasto.
c)
Inhibiendo la acción de los linfocitos T.
d)
Activar la acción de las proteínas CHM de clase I y II.
e)
Todas las anteriores son correctas.
Biología humana y salud
97
98-132 U4_guia biolo 2º 16-12-11 9:49 Página 98
UNIDAD
4 Organismo y ambiente
Propósito de la unidad
Esta unidad se centra en el estudio de las interacciones
que se dan en los ambientes naturales, entre los
organismos que los habitan, y las consecuencias
poblacionales de estas conductas. Se pretende que los
estudiantes comprendan las causas que originan el
crecimiento de las poblaciones, las relaciones evolutivas
entre organismos, y aborden en tema del impacto que el
ser humano causa sobre el ecosistema, adoptando una
postura frente a ello. Además, a lo largo de la unidad se
espera que analicen información y formulen explicaciones
de procesos biológicos, a partir de ejemplos y de la
interpretación de gráficos y tablas.
Objetivos Fundamentales Verticales
• Entender y valorar la interdependencia entre organismos
como determinante en las propiedades de las
poblaciones, los problemas ambientales desde la
perspectiva de la organización jerárquica de la
naturaleza, y la versatilidad e imaginación del hombre
para modificar los diversos sistemas ecológicos.
• Entender y valorar la confluencia de factores biológicos,
sociales, éticos y culturales en problemas vinculados a la
salud y del medioambiente.
• Informarse, interpretar y comunicar, con lenguaje y
conceptos científicos, datos cuantitativos y cualitativos
sobre observaciones biológicas descriptivas y
experimentales.
Marco curricular
Contenidos Mínimos Obligatorios
Aprendizajes esperados
• Interacciones entre organismos.
Los alumnos y alumnas saben y entienden:
• Poblaciones y comunidades.
• La distribución, abundancia y diversidad de los
seres vivos depende tanto de sus relaciones
con el medio abiótico como del tipo de
interacciones con otros seres vivos.
• Ecología y sociedad.
• Las especies que interactúan, coevolucionan
según sus modos de interacción.
• Las poblaciones son conjuntos de individuos
de la misma especie que comparten un mismo
hábitat y tienen una alta probabilidad de
reproducción.
• El crecimiento poblacional puede ser
exponencial o sigmoídeo.
• Existen factores de regulación poblacional que
pueden ser densodependientes o
densoindependientes.
98
Unidad 4
Habilidades
Los alumnos y alumnas
mejoran sus habilidades de:
• Integrar conocimientos
previos y actuales, para
extraer nueva
información.
• Interpretar y construir
gráficos y tablas.
• Generar una actitud
crítica frente a los
problemas ambientales.
• Generar y promover
acciones de protección
del ambiente.
98-132 U4_guia biolo 2º 16-12-11 9:49 Página 99
Contenidos Mínimos Obligatorios
Habilidades
Aprendizajes esperados
• La sobrevivencia de los individuos a distintas
edades varía en las poblaciones, reflejándose en
la composición etaria.
• Las comunidades están formadas por conjuntos
de poblaciones que interactúan de diversas
formas.
• La estructura y composición de especies de los
ecosistemas presentan un equilibrio en el
tiempo, a menos que sea alterado.
• El desarrollo tecnológico ha traído consigo un
uso creciente de recursos naturales no
renovables, generando grandes fuentes de
contaminación (petróleo).
• La velocidad de recuperación de un sistema
ecológico dañado es mayor mientras mayor
sea su diversidad específica.
Objetivos Fundamentales Transversales
– Capacidad de identificar, procesar y sintetizar
información de una diversidad de fuentes; organizar
información relevante acerca de un tópico o problema;
revisar planteamientos a la luz de nuevas evidencias y
perspectivas; suspender los juicios en ausencia de
información suficiente.
– Capacidad de exponer ideas, opiniones, convicciones,
sentimientos y experiencias de manera coherente y
fundamentada, haciendo uso de diversas y variadas
formas de expresión.
– Proteger el entorno natural y sus recursos como
contexto de desarrollo humano.
Organización de la unidad
Organismo y ambiente
Interacciones entre los seres vivos
Competencia
Evolución
Crecimiento poblacional
Tipos de crecimiento
Población humana
Ecosistema y ser humano
Organismo y ambiente
99
100
Objetivos
Contenidos
Sugerencias metodológicas
Unidad 4
nicho ecológico.
• Definir el concepto de
interacción intraespecífica
e interespecífica, a través
de ejemplos.
• Explicar el concepto de
155
características de las
poblaciones.
• Definir cuáles son las
154
interespecífica e
intraespecífica.
• Interacción
poblaciones.
• Atributos de las
comenten sus respuestas con su compañero o compañera de
banco.
• Pedirles que desarrollen individualmente la actividad 1 y después
Efectos sobre
los organismos _ Competencia Parasitisimo
de una
+ Depredación Mutualismo
población A
Efectos sobre los organismos
de una población B
_
+
cuadernos, sobre algunos tipos de interacciones. Por ejemplo,
• Invitar a los estudiantes a completar un cuadro resumen en sus
anoten y respondan las primeras tres preguntas de inicio del tema.
Estas servirán como preguntas de activación del tema a tratar.
• Antes de comenzar con el tratamiento de las páginas, pedirles que
de las características de las poblaciones, para iniciar el
tratamiento de los contenidos de la unidad. Pedirles que
comenten las preguntas iniciales y preguntarles acerca de la
importancia de conocer los atributos que caracterizan a las
poblaciones biológicas. Mostrarles el esquema de los Factores
que pueden provocar cambios en la densidad de una población,
que aparece en el Material anexo.
• Se pretende que los estudiantes indaguen información respecto
Exploración inicial planteada en esta página y que comenten en
grupos sus respuestas. Luego, invitarlos a desarrollar la actividad.
• Pedirles que respondan intuitivamente la pregunta de la
• Organismo.
152 y 153 • Reconocer los
• Invitar a los estudiantes a leer la introducción y objetivos en la
aprendizajes que se
sección Al finalizar la unidad, de la página 152, solicitándoles que
• Ambiente.
espera lograr en la unidad.
los recuerden durante el desarrollo de la unidad. Pedirles que
escriban estas oraciones como afirmaciones en su cuaderno y
• Interacciones.
• Reconocer errores
luego indiquen si conocen lo expuesto (+), no lo conocen (-), o
conceptuales
• Población biológica.
pueden explicarlo a un compañero o compañera (++).
(preconceptos)
relacionados con el tema
• Pedirles que realicen la actividad propuesta en la sección Trabajo
de la unidad: “Organismo,
con los preconceptos, de la página 116 de esta guía, para detectar
ambiente, interacciones y
errores conceptuales relacionados con los temas de esta unidad.
población biológica”.
Páginas
Planificación de la unidad
correctamente 2 de las 3 preguntas propuestas.
• Considerar lograda la actividad 1 si responden
pedirles que revisen estas respuestas, para
reforzar lo que van aprendiendo.
• A medida que van avanzando en la unidad,
las respuestas dadas en el análisis de la actividad
indagatoria inicial.
• Pedirles que entreguen por grupo un informe con
desarrollar completamente la evaluación
diagnóstica, se encuentra en el nivel de
progreso número 6 del Mapa de progreso de
los seres vivos.
• Considerar que, si el estudiante puede
Antes de comenzar, y discutir con los
estudiantes esos resultados.
• Analizar las respuestas entregadas en la sección
Sugerencias de evaluación
98-132 U4_guia biolo 2º 16-12-11 9:49 Página 100
Objetivos
evolución
• Competencia y
competencia
• Intensidad de la
competencia
• Efectos de la
explotación y
competencia por
interferencia.
• Competencia por
intraespecífica e
interespecífica.
• Competencia
Contenidos
gráficos de depredadores y
presas en un ecosistema
dado.
• Analizar e interpretar
depredadores.
• Reconocer los tipos de
160 y 161 • Caracterizar la depredación • Depredación y sus
y reconocer sus efectos.
efectos.
la competencia en la
evolución.
• Comprender el efecto de
158 y 159 • Analizar e interpretar, a
partir de gráficos, los
efectos de la competencia
entre especies.
competencia por
explotación y competencia
por interferencia, infiriendo
los tipos de competencia
intraespecífica e
interespecífica.
• Investigar tipos de
156 y 157 • Explicar los factores que
producen competencia
entre los seres vivos.
Páginas
relación entre presa y depredador es muy delicada, ya que en el caso
de que desaparezca el depredador puede significar que la presa se
convierta en plaga y, por lo tanto, generarse un efecto negativo sobre
el ecosistema.
• Invitarlos a realizar las actividades de las páginas y comentar que la
considerándose eminentemente entre animales. Sin embargo, indicar
que también se presenta en relaciones del tipo planta-animal
(herbivoría). Ver guía de trabajo Depredación, del Material anexo.
• Mencionar que la depredación se da de distintas formas,
en la pizarra y solicitarles que los clasifiquen de acuerdo a si son
depredadores especialistas o generalistas los que participan en cada
ejemplo.
• Pedir a los estudiantes que den ejemplos de depredación. Anotarlos
en la página 119 de la sección Material anexo.
• Invitarlos a desarrollar la guía de trabajo Competencia que aparece
que hace un organismo o especie de los recursos, a la manera en
que establece interacciones con los factores bióticos y abióticos del
ambiente y al hábitat o lugar donde vive. De acuerdo a las ideas
propuestas por E. Hutchinson, el nicho ecológico de un organismo
estaría representado por un hipervolumen de n variables. Cada
variable representa un eje del nicho ecológico, por ejemplo, un
rango de concentración salina en que los organismos de una
especie acuática en particular pueden vivir.
• Retomar el concepto de nicho ecológico, que corresponde al uso
género Paramecium en sus experimentos. Los protozoos son
organismos unicelulares pertenecientes al reino protista, que no
tienen clorofila y cuyas células se asemejan a las animales.
• Indicar a los estudiantes que Gause utilizó distintos protozoos del
en parejas la relevancia que tiene la competencia, desde el punto
de vista evolutivo.
• Invitarlos a desarrollar la actividad 2, de la página 157, y a discutir
¿por qué esta ave produce daño en Chile?, ¿qué se puede hacer
al respecto?
• Pedirles que lean el Biodatos, de la página 156, y preguntarles:
animales de distintas especies, pastando o depredando a otros
animales, y luego solicitar a los estudiantes que respondan en sus
cuadernos las dos primeras preguntas de la página 156.
• Se sugiere iniciar el tema de la clase observando imágenes de
Sugerencias metodológicas
correctamente el significado de las crestas de
ambas curvas en el gráfico.
• Considerar lograda la actividad 6 si determinan
al menos dos ejemplos para cada tipo de
depredador.
• Considerar lograda la actividad 5 si identifican
159, si responden correctamente 1 de las 2
preguntas propuestas.
• Considerar lograda la actividad 4, de la página
158, si responden correctamente 2 de las 3
preguntas planteadas.
• Considerar lograda la actividad 3, de la página
correctamente 1 de las 2 preguntas planteadas.
• Considerar lograda la actividad 2 si responden
principales características de la competencia
intraespecífica e interespecífica y con ejemplos
de cada tipo.
• Solicitarles que construyan en cuadro con las
Sugerencias de evaluación
98-132 U4_guia biolo 2º 16-12-11 9:49 Página 101
Organismo y ambiente
101
Objetivos
Contenidos
Sugerencias metodológicas
102
Unidad 4
procesos evolutivos
asociados a la
herbivoría.
• Comprender los
de la herbivoría.
herbivoría.
• Comprender los efectos • Efectos de la
164 y 165 • Reconocer la herbivoría. • Herbivoría.
herbivoría no siempre termina con la muerte de la presa,
pues muchas veces esta continúa desarrollándose.
• Invitarlos a leer la página 164 y destacar la idea de que la
¿qué otros tipos de depredación pueden existir?
• Preguntarles: ¿la depredación solo se observa entre animales?,
162 y 163 • Reconocer las dinámicas • Dinámicas
• Preguntarles: ¿la densidad de una población de depredador
poblacionales que se dan poblacionales entre
siempre depende de la densidad de población de la presa?
entre un depredador y
depredadores y presas. Evidenciar que existen organismos que no presentan solo
su presa.
una dieta, y que a veces deben variar las presas para
• Depredación y
sobrevivir. Invitarlos a observar los gráficos 4.4 y 4.5
• Comprender el proceso
evolución.
presentados en la página.
evolutivo que ha tenido
la depredación.
• Pedirles que, en parejas, realicen la actividad 7 y que
comenten los análisis realizados.
• Evaluar los
conocimientos
adquiridos hasta el
momento.
Páginas
correctamente 1 de las 2 preguntas propuestas.
• Considerar lograda la actividad 8 si responden
• Desarrollan la guía de trabajo Depredación, de la
página 120 del Material anexo.
Evaluar formativamente la sección Otra forma de
aprender. Considerar la importancia del proceso
metacognitivo en el aprendizaje de los estudiantes.
Invitarlos a recordar las maneras cómo aprenden
mejor, para aplicarlas en las próximas situaciones de
aprendizaje. Para evaluar los atributos de la animación,
considerar la claridad del contenido presentado y la
creatividad al hacerlo.
Incorrecto: no responde ninguna pregunta del primer
ítem de la evaluación y solo 1 del segundo.
Medianamente correcto: solo responde 1 de las
preguntas de selección múltiple y 1 de las preguntas
propuestas de análisis de la figura.
Correcto: responde correctamente las 2 preguntas
propuestas de selección múltiple y al menos 2 de las 3
preguntas propuestas en la segunda parte de la
evaluación.
seguir…, de acuerdo a los siguientes indicadores:
• Evaluar el desarrollo de la actividad Antes de
correctamente 2 de las 3 preguntas propuestas.
• Considerar lograda la actividad 7 si responden
Sugerencias de evaluación
98-132 U4_guia biolo 2º 16-12-11 9:49 Página 102
Objetivos
Contenidos
interacciones de
comensalismo y
mutualismo.
• Caracterizar las
ejemplos, la simbiosis en
los seres vivos.
• Explicar, a través de
168 y 169 • Comprender los
procesos evolutivos
relacionados con el
parasitismo.
parasitoidismo.
• Caracterizar el
tipos de parásitos.
• Identificar los diferentes
• Mutualismo.
• Comensalismo.
evolución.
• Parasitismo y
166 y 167 • Reconocer el parasitismo • Parasitismo.
como una de las
• Parasitoidismo.
relaciones más
frecuentes entre seres
vivos.
Páginas
Tipo de parásito Vector de la
que la produce enfermedad
Cómo se
transmite
sobre otras enfermedades parasitarias, como
triquinosis, oxiuriasis, ascariasis e hidatidosis, y
pedirles que realicen un esquema indicando la
enfermedad, el parásito que la produce, el
hospedero, los mecanismos de contagio y sus
consecuencias en el hospedero.
• Invitarlos, para reforzar los contenidos, a investigar
Enfermedad
del sueño.
Malaria
Mal de Chagas.
Enfermedad
como la siguiente, recopilan la información
adecuada.
• Considerar lograda la actividad 9 si, en una tabla
Sugerencias de evaluación
comensalismo y mutualismo presentes en su localidad o región.
• Invitar a los estudiantes a reconocer relaciones de
• Para establecer una la relación evolutiva de parasitismo entre
• Considerar lograda la actividad 10 de la página 168
si realizan el cuadro comparativo con la información
dos especies, es recomendable presentarles un ejemplo físico
correcta.
de la situación. Una forma sencilla es cortar una rama de álamo,
sauce, acacio o maitén infectado por quintral (parásito epífito) o
• Considerar lograda la actividad 11 si responde
una fotografía de un quisco (Echinopsis chilensis) parasitado por
correctamente 3 de las 4 preguntas propuestas.
muérdago (Tristerix aphyllus). A partir de estos ejemplos, indicar
Reforzar la idea de que estas relaciones simbióticas
que estas son estrategias que han permitido a estos organismos
son necesarias para el desarrollo de los ecosistemas.
sobrevivir en el tiempo y pasar de generación en generación
adaptándose a las nuevas circunstancias ambientales.
organismo causante de daño a un organismo hospedero ha
sido, en general, descartada, dado que el parasitismo es una
asociación obligatoria donde el parásito depende
metabólicamente de su hospedero, por lo que el llevarlo a la
muerte sería una actividad que, a largo plazo, podría llevar a la
extinción de ambas especies.
• Es importante señalar que la definición de parásito como un
relación al significado del término, siendo más correcto hablar
de “hospedero”. Sin embargo, es preciso indicarle a los
estudiantes que en la literatura científica es más común la
utilización del término “huésped” para referirse al organismo
afectado por el parásito.
• Destacar que el término “huésped” no es el más adecuado en
pregunten: ¿en mi cuerpo viven otros organismos que
desconozco?, ¿por qué? Posteriormente explicarles que en
todo el cuerpo compartimos con microorganismos que viven
a expensas de nosotros, ayudándonos con, por ejemplo, la
digestión de los alimentos, y otros que nos producen
enfermedades cuando su concentración aumenta
significativamente.
• Para iniciar el trabajo invitar a los estudiantes a que se
Sugerencias metodológicas
98-132 U4_guia biolo 2º 16-12-11 9:49 Página 103
Organismo y ambiente
103
104
Unidad 4
Contenidos
de crecimiento
exponencial y logístico.
• Caracterizar las formas
172 a 174 • Reconocer que las
poblaciones tiene dos
tipos de crecimiento:
exponencial o logístico.
exponencial y
logístico.
• Crecimiento
poblaciones.
• Crecimiento de las
• Mutualismo y
170 y 171 • Comprender los
evolución.
procesos evolutivos
asociados al mutualismo.
• Amensalismo.
• Explicar las interacciones
• Cooperación.
de amensalismo y
cooperación en el
ecosistema.
Objetivos
Años
1830 1930 1960 1975 1986 2007
qué se deben esas diferencias? Fundamenta. Las diferencias
observadas se deben a que el crecimiento observado solo muestra
datos de crecimiento, a diferencia del crecimiento observado en los
renos, lo que puede deberse a que estos animales que se ven más
afectados por los cambios en el ecosistema que el ser humano,
quien a mejorado su interacción con el medio y puede sobrevivir
exitosamente en casi cualquier lugar del planeta.
• Al comparar los gráficos, preguntarles: ¿qué diferencias observas?, ¿a
7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
Crecimiento población humana
población humana actual. Comentarles que esta población es un
claro ejemplo de crecimiento exponencial. Pedirles que, con el dato
averiguado y los entregados por el Biodatos de la página 173,
construyan un gráfico y lo comparen con el que aparece en la misma
página. El gráfico podría ser similar al siguiente:
• Pedir a los estudiantes que averigüen el tamaño aproximado de la
y cooperación, para desarrollar, a modo de resumen, la
actividad 13, propuesta en la página 171.
• Invitar a los estudiantes a revisar los conceptos de amensalismo
investigaciones desarrolladas por Lynn Margulis, científica
estadounidense, que manifiesta que las células eucariontes son
verdaderos “consorcios simbióticos”, es decir, que las células no
tendrían tan solo un simbionte, sino que varios.
Sugerencias metodológicas
• Comentar que la teoría de la endosimbiosis es producto de las
Millones de personas
Páginas
si responde correctamente 2 de las 3 preguntas
propuestas.
• Considerar lograda la actividad 15, de la página 174,
correctamente al menos 2 de las 3 preguntas
planteadas.
• Considerar lograda la actividad 14 si responde
si responde correctamente las 2 primeras preguntas.
• Considerar lograda la actividad 13, de la página 172,
Evaluar formativamente la sección Otra forma de
aprender.
Medianamente correcto: solo responde 1 de las
preguntas.
Correcto: responde correctamente las 2 preguntas
propuestas.
seguir…, de acuerdo a los siguientes indicadores:
• Evaluar el desarrollo de la actividad Antes de
informe con información precisa, que cuente con
una introducción, la revisión bibliográfica de al
menos 3 textos o direcciones electrónicas, las citas
bibliográficas adecuadas y conclusiones.
• Considerar lograda la actividad 12 si presentan un
Sugerencias de evaluación
98-132 U4_guia biolo 2º 16-12-11 9:49 Página 104
Objetivos
Contenidos
Sugerencias metodológicas
conocimientos
adquiridos hasta el
momento.
• Evaluar los
de las curvas de
sobrevivencia de las
poblaciones.
• Comprender el análisis
proyecciones de
crecimiento de la
población humana.
• Conocer las
supervivencia.
• Patrón de
crecimiento de la
población humana.
• Proyecciones de
de la población
humana.
• Composición etaria
humana.
• La población
en expansión,
estacionaria y en
contracción.
178 a 180 • Comprender la
composición etaria de
la población humana.
• Diagramas
poblaciones.
proporción de sexo en las poblaciones, en base a diagramas
poblacionales (pirámides poblacionales).
los tres tipos de patrones de supervivencia, invitándolos a
analizar el gráfico de la página 180 antes de abordar el
contenido.
• Pedirles que indiquen lo que ellos entienden que diferencia a
Chile (2002), la población se incrementó en 1.701.940
personas, con un crecimiento anual de 1,2 personas por cada
100 habitantes, en los últimos 10 años. Preguntarles: ¿qué
importancia tiene este hecho para nuestra población?
Relacionar estos datos con los de distintas regiones del
mundo, a partir de las actividades 19 y 20.
• Iniciar el tema indicando que, a partir del último censo en
pedirles que busquen la proyección por edades y sexos de su ciudad
o provincia. En base a la información recaudada, pedirles que
elaboren un diagrama poblacional. Preguntarles: ¿es posible
considerar a los habitantes de una ciudad como una población?, ¿a
qué tipo de población corresponde su ciudad o provincia?
• Visitar la página del instituto nacional de estadísticas www.ine.cl y
• Composición de las • Discutir las características de la composición etaria y de la
poblacionales.
composición etaria de
las poblaciones.
• Comprender la
• Reconocer poblaciones
177
crecimiento r y K.
• Estrategias de
175 y 176 • Identificar e interpretar • Factores denso• Antes de iniciar el trabajo de las páginas, pedirles que respondan
los factores que regulan dependientes y
la pregunta inicial de la página 175. Invitarlos a desarrollar la
densoel crecimiento de las
actividad 16, para luego diferenciar entre las estrategias r y K de
independientes que
poblaciones.
crecimiento poblacional.
regulan el
• Invitarlos a sintetizar el contenido de las páginas, realizando la
crecimiento de las
actividad 17, de la página 176.
poblaciones.
Páginas
Incorrecto: no responde ninguna pregunta o solo 1.
Medianamente correcto: solo responde 2 de las
preguntas propuestas.
Correcto: responde correctamente 3 de las 4
preguntas de la evaluación.
seguir…, de acuerdo a los siguientes indicadores:
• Evaluar el desarrollo de la actividad Antes de
correctamente ambas preguntas propuestas,
relacionadas con el crecimiento poblacional en
nuestro país.
• Considerar lograda la actividad 20 si responde
si responden correctamente al menos 2 de las 3
preguntas propuestas.
• Considerar lograda la actividad 19, de la página 178,
correctamente 2 de las 3 preguntas propuestas en
relación con los diagramas de estructuras de
edades.
• Considerar lograda la actividad 18 si responde
- Conceptos adecuados.
- Relaciones significativas.
- Ejemplos adecuados.
- Niveles jerárquicos.
- Conectores adecuados.
acuerdo a los siguientes criterios:
• Evaluar el mapa conceptual de la actividad 17, de
información sobre al menos 5 especies de seres
vivos y logran determinar adecuadamente sus
estrategias de crecimiento.
• Considerar lograda la actividad 16 si investigan
Sugerencias de evaluación
98-132 U4_guia biolo 2º 16-12-11 9:49 Página 105
Organismo y ambiente
105
106
Objetivos
Contenidos
Unidad 4
del ser humano sobre
los ecosistemas.
• Dimensionar el efecto
ser humano sobre los
ecosistemas.
• Apreciar el efecto del
las especies con
problemas de
conservación.
• Promover el cuidado de
184 y 185 • Analizar algunos de los
efectos que el ser
humano ha causado en
los ecosistemas.
183
• Cambio climático.
ecosistema de la
acción humana.
• Efectos en el
• Comunidades.
181 y 182 • Comprender el
concepto de comunidad.
• Formación de las
• Conocer las principales
comunidades.
características de las
comunidades.
Páginas
científico que tiene el documento. Pedirles que respondan las
preguntas planteadas y que luego establezcan al menos dos
preguntas más para este mismo tema.
• Invitarlos a leer la página 184 y manifestar el carácter de extracto
establecimiento para aplicar en un trabajo de campo lo aprendido a
lo largo de la unidad. Es importante, a la hora de salir fuera de la
ciudad en una actividad de esta índole, conocer de antemano las
características del lugar antes de ir con los estudiantes. Se sugiere
aplicar el Proyecto propuesto en la página 187.
• Organizar una salida a terreno a alguna reserva cercana al
contra el ambiente y el ecosistema, integrándolo a la discusión.
• Solicitar a los estudiantes otras situaciones en las que se atente
económico/ desarrollo sustentable”. Destacar la utilización de
conceptos biológicos adquiridos durante el trabajo en la unidad.
• Organizar un debate en el que se plantee el dilema “crecimiento
que determinen el bioma al que pertenece.
• Pedirles que ubiquen su región en el esquema de la página 182 y
más representativas de su región. Para ello, pueden consultar atlas
geográficos, enciclopedias o visitar páginas en internet. Luego,
realizan un esquema de aquellas poblaciones que piensen que
forman parte de una comunidad de una zona determinada de su
región. Ayudarlos a establecer correctamente las relaciones que
se puedan presentar.
• Pedirles que averigüen sobre las especies animales y vegetales
Sugerencias metodológicas
pertinencia de las medidas propuestas para contribuir
con la disminución del calentamiento global.
• Evaluar el tríptico confeccionado, considerando la
estudiantes, considerar:
– Nivel de profundidad de las preguntas.
– Relación con el texto presentado.
• Para evaluar las preguntas establecidas por los
menos 1 de las preguntas propuestas.
• Considerar lograda la actividad 23 si responden al
indicadores:
– Uso de lenguaje apropiado.
– Demuestran conocimiento del tema tratado.
– Respetan sus turnos.
– Respetan a los compañeros y compañeras con los
que debaten.
– Las conclusiones son producto de un análisis serio.
– Participación activa en la actividad.
• Para evaluar el debate, considerar los siguientes
correctamente la pregunta a y si logra ubicar en el
esquema al desierto de Atacama.
• Considerar lograda la actividad 22 si responde
correctamente al menos 1 pregunta propuesta.
• Considerar lograda la actividad 21 si responde
– Especies vegetales y animales sean representativas.
– Utilización correcta de los conceptos de
población
y comunidad.
– Establecen correctamente las relaciones
solicitadas.
región, considere:
• Para evaluar la actividad de las especies de su
aprender. Considerar la importancia del proceso
metacognitivo en el aprendizaje de los estudiantes.
Invitarlos a recordar las maneras cómo aprenden
mejor, para aplicarlas en las próximas situaciones de
aprendizaje.
• Evaluar formativamente la sección Otra forma de
Sugerencias de evaluación
98-132 U4_guia biolo 2º 16-12-11 9:49 Página 106
ambiente.
• Organismo y
190 a 193 • Desarrollar habilidades
para la resolución de
problemas y preguntas
tipo PSU, aplicando lo
aprendido a través de la
unidad.
ambiente.
ambiente.
• Organismo y
introducción de
vegetales en el
ecosistema.
• Impacto de la
Contenidos
• Organismo y
adquiridos en la unidad,
en una salida a terreno.
• Aplicar los conceptos
para extraer
información relevante
de un texto científico
simple.
• Desarrollar habilidades
ecológico de la
colonización española.
• Analizar el impacto
Objetivos
188 y 189 • Reforzar los principales
conceptos relacionados
con el tema estudiado
en la unidad.
187
186
Páginas
la unidad, en la sección Evaluándonos en grupo. Indicarles la
importancia de la honestidad en sus respuestas.
• Realizan la coevaluación grupal de su desempeño a lo largo de
múltiple, proponerles que modifiquen las preguntas, de manera
que la opción correcta sea otra de las opciones propuestas en
cada pregunta.
• Después de que hayan resuelto las preguntas de selección
escriban en sus cuadernos algunos conceptos que consideren
importantes y que luego construyan el mapa conceptual
solicitado.
• A partir de la información de los recuadros, pedirles que
recordándoles la importancia de cuidar el entorno, así como
las medidas recomendadas en la página 197 del texto.
• Invitarlos a desarrollar el estudio de la comunidad natural,
http://www2.udec.cl/~pauchard/chileforestal.html y
http://www.ciencia.cl/CienciaAlDia/volumen1/numero2/articul
os/articulo6.html para conocer información sobre la
amenaza de plantas invasoras y los efectos de la
introducción de animales exóticos.
• Sugerirles visitar las páginas
introducidas por los españoles y que elaboren un listado de
ellas.
• Invitarlos a investigar sobre especies animales y vegetales
minutos y que respondan las preguntas planteadas.
• Pedirles que lean la información de la página durante 10
Sugerencias metodológicas
correctamente 8 de las 13 preguntas de selección
múltiple propuestas.
• Considere lograda la evaluación si responden
conceptuales. Evaluar de acuerdo a los siguientes
indicadores:
– Jerarquía en el mapa conceptual.
– Conceptos claves adecuados.
– Relaciones de conceptos significativas.
• Pedirles que expongan al grupo curso sus mapas
terreno. Al evaluarlo, considerar que contenga:
– Introducción.
– Descripción del lugar.
– Hipótesis de trabajo.
– Revisión bibliográfica.
– Datos obtenidos.
– Análisis de datos.
– Conclusiones.
– Bibliografía.
• Pedirles que elaboren un informe de la salida a
respecto a la composición del paisaje de su región
antes de la colonización y el actual. Realizan una
comparación y concluyen los efectos que las
especies introducidas podrían haber causado.
• Pedirles que realicen una investigación bibliográfica
Sugerencias de evaluación
98-132 U4_guia biolo 2º 16-12-11 9:49 Página 107
Organismo y ambiente
107
Objetivos
108
Unidad 4
199
contenidos desarrollados
durante la unidad.
• Reforzar los principales
respuestas dadas a la
evaluación de la unidad.
• Comprobar las
194 a 198 • Apoyar el desarrollo
del trabajo de la
unidad.
Páginas
ambiente.
• Organismo y
Contenidos
conceptos del glosario. Posteriormente, contrastar las definiciones
que ellos dieron con las que aparecen en el texto, destacando las
similitudes y señalando los posibles errores cometidos.
• Solicitarles que definan, en voz alta y con sus propias palabras, los
correctas a la evaluación final, en la página 198.
• Invitarlos, cuando sea pertinente, a comprobar las respuestas
actividades que corresponden.
• Recordarles la utilización de las páginas 194 a 197, para apoyar las
Sugerencias metodológicas
corregir aquellas definiciones imprecisas. Los
estudiantes pueden reunirse en parejas y
coevaluarse, preguntándose entre sí las
definiciones de los diferentes conceptos.
• Evaluar el glosario realizado por los estudiantes y
actividad propuesta.
• Evaluar la participación de los estudiantes en la
a 197 cuando sea necesario durante la unidad.
• Considerar que los estudiantes utilicen las páginas 194
Sugerencias de evaluación
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98-132 U4_guia biolo 2º 16-12-11 9:49 Página 109
Solucionario
Exploración inicial (página 154)
Análisis
Atributos de las poblaciones
Densidad
Natalidad
Mortalidad
Migraciones
Distribución
Número de
individuos, dividido
por el área en que
vive. (Nº / Km2)
Número de nacidos
en un tiempo
determinado.
Generalmente
en un año.
Número de muertos
en un tiempo
determinado.
Generalmente en un
año.
Número de inmigrantes:
individuos que se
incorporan a la población
desde otros lugares.
Número de emigrantes:
individuos que abandonan
la población.
Localización de los
individuos de la
población en el espacio.
Esta puede ser en
grupos, uniforme o
aleatoria.
1. Una población es un grupo de individuos de la misma
especie que habitan en el mismo tiempo y espacio, y
que se pueden reproducir entre sí. Los habitantes de
una población se encuentran en un determinado
número, lo que se denomina tamaño poblacional. Este
se ve alterado por la natalidad, la mortalidad y las
migraciones, con lo que se constituye el número real de
habitantes de la población. Una población tiene una
distribución en el ecosistema, la que puede ser en
grupos o agregada, uniforme o aleatoria. Revisar la
ampliación de contenidos.
2. La densidad bruta es la relación existente entre los
seres vivos y la unidad de superficie que ocupan. La
densidad ecológica o específica es el número de
individuos de una especie, que puede realmente habitar
ese espacio.
3. La inmigración consiste en la llegada de organismos a
una población y la emigración es la salida de individuos
de una población.
Actividad 1 (página 155)
a.
• Competencia: vacas y ovejas compiten por el pasto.
• Depredación: el león y la cebra, el león depreda a la
cebra.
• Parasitismo: la garrapata en el perro.
• Simbiosis o mutualismo: garzas que comen los
parásitos de
animales de gran tamaño, como vacas o búfalos.
• Comensalismo: el pez rémora sobre el tiburón.
b. Son cooperativas la simbiosis y el comensalismo. Las
otras relaciones siempre perjudican a uno de los
organismos involucrados.
Actividad 2 (página 157)
La competencia por explotación se produce,
frecuentemente, cuando los organismos se alimentan de
diferentes recursos que forman parte de su dieta. Por
ejemplo, cuando los herbívoros se alimentan de diferentes
estructuras vegetales, como frutos, semillas, hojas, flores,
polen, néctar y madera. Los carnívoros compiten por
explotación cuando se alimentan del mismo tipo de presa,
sin que interaccionen directamente. La competencia por
interferencia ocurre cuando existe un “contacto directo”
entre los organismos que establecen la interacción,
durante el cual uno o más individuos resulta dañado. Cabe
señalar que la competencia es una interacción que se
simboliza (– , –), porque ambos organismos (o poblaciones)
resultan perjudicados. Por ejemplo, lo que ocurre cuando
dos ciervos compiten por aparearse con una hembra y los
animales que luchan por un territorio, como, por ejemplo,
los perros.
a. Las competencias por explotación en general son
intraespecíficas e interespecíficas, ya que se está
compitiendo por un recurso escaso, como el alimento.
La competencia por interferencia es de tipo
intraespecífica, ya que individuos de la misma especie
compiten por recursos.
b. En el caso de la competencia por explotación, obliga a
los seres vivos a ampliar sus dietas o a buscar mejores
formas de atrapar sus alimentos, lo que va en favor de
la selección natural. En el caso de la competencia por
interferencia, siempre el más apto y hábil logrará la
hembra para reproducirse y el espacio para habitar.
Organismo y ambiente
109
98-132 U4_guia biolo 2º 16-12-11 9:49 Página 110
Actividad 3 (página 158)
Actividad 7 (página 162)
a. Cuando P. aurelia y P. caudatum se encuentran separados,
ambas poblaciones crecen durante un tiempo y luego
se mantiene constante el tamaño poblacional.
a. Los linces alcanzan una abundancia máxima cada diez
años, aproximadamente.
b. Cuando las poblaciones de ambas especies se
encuentran en un mismo ambiente, una de ellas (P.
caudatum) comienza a disminuir su tamaño después de
un tiempo, en cambio, la otra población (P. aurelia) crece
y luego su tamaño permanece constante.
b. Cuando aumenta la población de liebres, también se
observa un aumento en la población de linces.
c. El ciclo de los herbívoros (liebres) determina el ciclo de
sus depredadores (linces), porque la abundancia de una
especie depende de la cantidad de alimento existente.
c. Esta situación se debe a la exclusión competitiva que
ocurre entre dos especies que ocupan recursos
similares en un mismo lugar y tiempo.
Antes de seguir… (página 163)
Actividad 4 (página 159)
II)
1. Esto se debe a que los organismos usan de manera diferencial
el recurso espacio dentro del árbol.
a. En general, las dos especies no utilizan las mismas zonas
para obtener su alimento.
b. Esto representa una ventaja, ya que se reduce la
intensidad de la competencia debido a la utilización
diferencial del ambiente para obtener los recursos.
I) 1) d
2) c
2. Ocurre que mayoritariamente los nichos no se superponen,
sin embargo, se observa una superposición parcial entre los
nichos de algunas especies.
3. Este mecanismo de utilización diferencial del ambiente permite
disminuir la competencia entre las distintas especies.
Actividad 5 (página 160)
• Depredadores generalistas:
– Zorro culpeo: se alimenta de herbívoros pequeños,
como conejos o ratones.
– Pudú: se alimenta de hojas y frutos, de varias especies,
en desarrollo.
– Mosca de la fruta: sus larvas se alimentan de varios
tipos de frutas.
• Depredadores especialistas:
– Mariposa de la col: la larva de esta mariposa se
alimenta exclusivamente de coles.
– Rata canguro de California: solo se alimenta de un tipo
de grano.
– Chinitas (y otros insectos): se alimentan solo de
pulgones.
Actividad 6 (página 161)
En el gráfico se observa un incremento importante en N1,
el que va seguido de un incremento de N2. Se deduce
que existen condiciones ambientales favorables para la
abundancia de N1, lo que implica claramente una abundancia
en N2. La diferencia en tiempo se debe a que N2 tiene su
período de reproducción marcado por la abundancia.
110
Unidad 4
Actividad 8 (página 165)
a. En la polinización, el vegetal se ve beneficiado por la
diseminación del polen de su flor o por la llegada de
polen de otra flor. El herbívoro se beneficia en que
obtiene su alimento.
En la dispersión de semillas, el vegetal se beneficia dado
que el herbívoro dispersa sus semillas y así posibilita la
colonización de otras áreas geográficas. El herbívoro
nuevamente se ve beneficiado en su alimentación.
b. La polinización puede ser:
– Autopolinización: el polen de una flor se traslada a la
estructura reproductora femenina de la misma flor o
de una flor de la misma planta. Sin embargo, actualmente
esta idea se encuentra en discusión por los botánicos.
– Polinización cruzada: consiste en la transferencia del
polen de una flor a otra de una planta distinta. El polen
puede ser transportado en las patas de muchas
especies de insectos (abejas, escarabajos, mariposas,
avispas, etc.) o por el viento. Además, algunas especies
de aves, como el colibrí, pueden trasladar el polen de
una flor a otra.
98-132 U4_guia biolo 2º 16-12-11 9:49 Página 111
Actividad 9 (página 166)
La tabla debe contener al menos la siguiente información:
Enfermedad
Tipo de parásito que la
produce
Vector de la enfermedad
Cómo se transmite
Mal de Chagas.
Protozoo.
Vinchuca.
Cuando la vinchuca defeca
sobre la piel, siempre y cuando
tenga el protozoo.
Malaria.
Protozoo.
Mosquito.
Por picadura de un mosquito
que tenga el protozoo.
Enfermedad del sueño.
Protozoo.
Mosca tse-tse.
Por picadura de una mosca
que tenga el protozoo.
Actividad 10 (página 168)
La tabla contar con las siguientes ideas:
Relación
Depredación típica
Herbivoría
Parasitismo
Símbolos que la
representan
Organismos que participan
Características
Organismos de especies
diferentes.
Un animal carnívoro se
alimenta de otros animales
carnívoros o herbívoros.
+/-
Un organismo herbívoro
y un organismo vegetal.
El herbívoro se alimenta de
partes de un vegetal sin
causarle la muerte,
habitualmente, pero sí
un daño.
+/-
Un organismo parásito y un
organismo huésped.
El parásito se alimenta y vive
a expensas de su huésped sin
causarle la muerte, por lo
menos a corto plazo.
+/-
Actividad 11 (página 169)
Actividad 12 (página 170)
1. Si se introduce un inhibidor del crecimiento de protozoos, la
termita no podría digerir la celulosa de la madera, por lo que
moriría al poco tiempo.
Esta teoría fue propuesta por Lynn Margulis, bióloga
estadounidense nacida en marzo de 1938. Establece que los
organelos mitocondrias y cloroplastos pueden haberse
originado a partir de relaciones simbióticas entre organismos
procariontes. De acuerdo a esto, las células fotosintéticas
incorporaron, además de mitocondrias, procariontes
fotosintetizadores. La principal prueba de esta teoría es la
presencia de material genético propio en cloroplastos y
mitocondrias, además de presentar sus propios ribosomas y
doble membrana.
2. a. Parasitismo.
b. El quintral no puede vivir sin el árbol y este árbol deja de
desarrollarse plenamente en la zona que se encuentra el
quintral.
c. Los beneficios son evidentes para el quintral, que toma agua
y minerales del árbol y lo utiliza además como espacio
para crecer sobre él, y para el árbol se observa un daño a
nivel de desarrollo de la zona afectada, que deja de crecer.
Organismo y ambiente
111
98-132 U4_guia biolo 2º 16-12-11 9:49 Página 112
Antes de seguir... (página 171)
Un organismo mata a
Puma y pudú.
otro para alimentarse.
Un organismo come
Pudú y hierba.
parte de un vegetal.
c. En este período se produjo una fuerte disminución del
tamaño de la población de renos. Una explicación
posible es que alrededor de 1940 el alimento habría
disminuido, y la competencia entre los renos se hizo más
intensa. El número de individuos muertos comenzó a
superar al número de nacimientos, hasta quedar una
población muy reducida, en 1950.
+/–
Un parásito vive a
expensas de otro
organismo.
Actividad 15 (página 174)
–/–
Dos organismos
necesitan un recurso
escaso.
Zorros
compitiendo
por su territorio.
Dos organismos se
necesitan para vivir.
Protozoo en el
tubo digestivo
de termita.
1.
Interacción Símbología
Depredación
+/–
Herbivoría
+/–
Parasitismo
Competencia
Mutualismo
+/+
Características
Ejemplo
Pulga y perro.
a. Gráfico 4.8:
– Rezago o retardo: hasta día 13.
– Exponencial: días 13 a 26.
– Estacionaria: día 26 en adelante.
Gráfico 4.9:
2.
Interacción
Relación con la evolución
Herbivoría
Mecanismo clásico de evolución, donde el vegetal
y el herbívoro desarrollan características para
enfrentar la relación.
Parasitismo
El organismo parasitado desarrolla estrategias
para sobrevivir y resistir a los efectos del parásito.
Relaciones
simbióticas
El mutualismo habría dado origen a la teoría
endosimbiótica y al comportamiento eusocial.
Actividad 13 (página 172)
a. 232 individuos por año.
– Rezago o retardo: 0 a 3 días.
– Exponencial: días 3 a 12.
– Estacionaria: día 12 en adelante.
b. Rezago o retardo: en esta etapa, la población se
acomoda a las condiciones ambientales nuevas del
medio de cultivo. Exponencial: aumenta la población de
forma exponencial. Estacionaria: la población se estabiliza,
donde la tasa de natalidad es equivalente a la de
mortalidad.
c. La capacidad de carga de la población de Drosophila
melanogaster es de 350 moscas, aproximadamente, y la
de la población de levaduras es de 600 levaduras,
aproximadamente.
Actividad 16 (página 175)
b. Esto significa que la población está creciendo.
c. Si la tasa de crecimiento poblacional es constante, lo más
probable es que la población siga creciendo.
Actividad 14 (página 173)
a. Por ejemplo, para calcular la tasa de crecimiento entre
1920 y 1930 se debe estimar la cantidad de individuos
en 1930, que es 500, aproximadamente. Luego, se resta
la cantidad de individuos existentes previamente (300 en
1920). La diferencia (200) se divide por 10 (cantidad de
años), lo que arroja una tasa de crecimiento de 20
individuos por año.
b. El crecimiento exponencial se produjo entre 1911 y
1924; y luego entre 1927 y 1942, aproximadamente.
112
Unidad 4
Especie
Número de individuos
por evento reproductivo
Estrategia de
crecimiento
Ratón
8, aproximadamente
K
Mosca
Cientos
r
Perro
4a8
K
Bacteria
Cientos
r
Vaca
1
K
Oveja
1
K
Salmón
Cientos
r
Caballo
1
K
Puma
1
K
Pez
Cientos
r
98-132 U4_guia biolo 2º 16-12-11 9:49 Página 113
Actividad 17 (página 176)
Actividad 19 (página 178)
a. Los países con mayores tasas de crecimiento son países
pobres o en vías de desarrollo como los ubicados en
África, América Latina y Asia, sin considerar China, que
presenta una disminución importante en su crecimiento.
Crecimiento de
las poblaciones
se ve limitado por
Factores independientes
de la densidad
Factores dependientes de
la densidad
que se relaciona con
que se relaciona con
Estrategia r
Estrategia K
cuyas características son
Mucha
descendencia
Competencia
reducida
Bajo costo
energético
cuyas características son
Ambiente
irregular
Poca
descendencia
Competencia
intensa
Ambiente
regular
Alto costo
energético
Actividad 18 (página 177)
a.– Población en expansión: una población en expansión
tiene un alto número de individuos jóvenes en edad
prereproductiva y reproductiva. (Figura A).
– Población estacionaria: si la distribución en las edades
prereproductiva, reproductiva y posreproductiva son
uniformes, se dice que la población es estacionaria.
(Figura B).
– Población en contracción: en la distribución de edades
prerreproductiva y reproductiva se observa un descenso
importante. (Figura C).
b. La importancia que tienen los individuos en etapa
prerreproductiva es que de ellos depende el crecimiento
futuro de la población. Por ejemplo, al haber pocos
individuos de esta edad, las expectativas de crecimiento
de la población son bajas, y se debe apelar a la inmigración
para que crezca.
c. Esto es importante porque, al establecer parejas
sexuales, se puede proyectar el incremento poblacional
por parejas, principalmente por mujeres.
b. Esto significa que es un continente con gran cantidad de
personas de edad avanzada, lo que puede generar
problemas en el desarrollo y crecimiento de la población.
En los países europeos, se produce entonces una alta
inmigración.
c. Los factores que determinan estos tipos de desarrollo
son la pobreza: países con menos recursos, mayor
crecimiento; la educación: en aquellos países con bajos
niveles de educación, el crecimiento es mayor, y el
control de la natalidad.
Actividad 20 (página 179)
a. Nuestra población se encuentra en expansión, la que se
ha ido enlenteciendo con el tiempo.
b. El crecimiento de nuestro país se ha asemejado hasta
ahora al de los países menos desarrollados. Esto se
explica por el hecho de que hay una mayor proporción
de individuos en edad prerreproductivas, lo que
determina el aumento de individuos que van naciendo.
Antes de seguir… (página 180)
1. Esto se debe a que algunas especies vegetales han
desarrollado, a través de selección natural, estrategias para
defenderse de sus posibles atacantes, como, por ejemplo,
sustancias químicas, y también algunos mecanismos de
desintoxicación.
2. Entre las relaciones simbióticas positivas encontramos el
mutualismo, como el que ocurre entre las termitas y los
protozoos que se encuentran en su intestino. El protozoo
se suministra de nutrientes y a la vez beneficia a las termitas
con la degradación de la celulosa. Esto contribuye con el
crecimiento de sus poblaciones.
3. Completan la tabla con la siguiente información:
Generación
Individuos
iniciales
Individuos
nacidos
Individuos
totales
4
128
64
384
512
5
512
256
1.536
2.048
6
2.048
1.024
6.144
8.192
Hembras
Organismo y ambiente
113
98-132 U4_guia biolo 2º 16-12-11 9:49 Página 114
4. El gráfico resultante del crecimiento logístico de esta población
sería como el siguiente:
9000
8000
c. En la decisión se incluye un programa claro sobre las
cuestiones clave que deberán negociarse hasta 2009. Son
las siguientes: intervenciones para adaptarse a las
consecuencias negativas del cambio climático, como las
sequías e inundaciones, medios para reducir las
emisiones de gases invernadero y para desplegar
tecnologías inocuas para el clima y financiamiento de
medidas tanto de adaptación como de mitigación.
Número de individuos
7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
1
2
3
4
5
6
Generación
Actividad 21 (página 181)
a. Este es un tipo de crecimiento r, ya que se observa un
aumento explosivo de la población de líquenes.
b. No es posible, ya que el desarrollo de la comunidad se
encuentra en un equilibrio dinámico.
Actividad 22 (página 182)
a. Para describir los diferentes biomas se deben considerar
la humedad y la temperatura. Por ejemplo, el bosque
tropical corresponde a un bioma que se caracteriza por
ser húmedo y caluroso. En cambio, el desierto es seco y
caluroso.
b. El desierto de Atacama, por su situación de aridez, debe
estar ubicado en una zona que corresponda a un lugar
seco y que esté más cerca del trópico que del ártico, es
decir, en el extremo derecho inferior del esquema.
Actividad 23 (página 183)
Esta ley se promulgó el 9 de marzo de 1994, bajo el
mandato de Patricio Aylwin Azócar. Promueve el cuidado y
protección del medioambiente en Chile, con lo que
establece un marco regulatorio sobre la materia.
Analizar el problema (página 185)
a. El cambio climático global es un proceso de modificación
del clima a escala planetaria, que tiene como resultado la
evolución de sus ecosistemas hacia estados de mayor
difusión de energía, debido al aumento significativo de la
temperatura.
114
b. El cambio no sería significativo, ya que una disminución
en la liberación de gases solo de los países
industrializados, incluyendo a Estados Unidos, no
provocaría una gran diferencia con la curva actual.
Unidad 4
d. La causa directa del aumento del nivel de las aguas
oceánicas es la pérdida de las masas de hielo
depositadas en los casquetes polares. La causa indirecta
es el aumento en el nivel de emisiones de CO2
Evalúa tu actitud
a. Evidentemente, cada persona es responsable del cuidado
y protección del medioambiente, ya que nuestros actos
tienen efectos sobre otras personas. Por ejemplo, la basura
que cada uno produce debe ser eliminada. Si esta no se
recicla, aumentarían considerablemente los vertederos.
b. Las amenazas pueden ser los países que no desean
cumplir con estos acuerdos y las conductas personales
de los seres humanos.
c. Los países desarrollados son responsables de promover
el apoyo a países en vías de desarrollo y lograr el
desarrollo a través del acceso a la ciencia y tecnología y
no tan solo a través de la producción de materias primas
pues, a mayor ciencia y tecnología, mejor la calidad de
vida de las personas y cuidado del medio ambiente.
Adopta un compromiso
Entre las medidas que se pueden promover, se encuentran:
– Bajar la cantidad de papel que se utiliza.
– Reciclar papel, metales, vidrios y plásticos.
– Crear conciencia sobre el uso del automóvil y su
cuidado para disminuir la contaminación.
– Promover el uso de la bicicleta.
98-132 U4_guia biolo 2º 16-12-11 9:49 Página 115
Lectura científica (página 186)
a. Era un sistema extensivo, a pequeña escala, dirigido a
suplir las necesidades básicas de la población, basado en
el uso de los recursos naturales renovables.
Evaluación de la unidad (página 121 de la guía)
b. La incorporación de alrededor de 500.000 organismos
correspondientes a ganado porcino, caprino, ovino y
bovino en territorio mapuche, en pocos años, produjo
una alteración importante del ecosistema, impactando la
biodiversidad local, por factores derivados de la
competencia interespecífica. Además, el paisaje sufrió
importantes alteraciones debido al intenso forrajeo
realizado por este ganado.
11. b 12. b
13. c
14. d
15. a
19. b 20. c
21. b
22. b
23. c
1. b
2. d
3. c
4. d
5. a
6. b
7. c
8. c
16. c
9. d 10. c
17. b
18. a
Conectando conceptos (página 189) El mapa conceptual podría ser como el siguiente:
Interacciones
Poblaciones
tienen
Comunidades
poseen
en las que ocurre
Parámetros
o atributos
Sucesión
ecológica
que pueden ser
Intraespecíficas
forman
Interespecíficas
tales como
por ejemplo
de tipo
que
determinan
Herbivoría
considerada
un tipo de
Primaria
Secundaria
Patrones de
crecimiento
Competencia
Mutualismo
Parasitismo
Depredación
de tipo
que son
que puede ser por
Exponencial
Explotación
Logístico
Interferencia
Densidad
Natalidad
Mortalidad
Migración
Organismo y ambiente
115
98-132 U4_guia biolo 2º 16-12-11 9:49 Página 116
Trabajo con los preconceptos
Población y comunidad
Es común entre los estudiantes confundir los conceptos
de comunidad y población. Como actividad de entrada,
pedir les que en una hoja respondan las siguientes preguntas:
Una vez respondidas las preguntas, se discuten las respuestas en forma grupal y se orienta a los estudiantes
en el manejo de los conceptos de comunidad y población, los que serán vistos en profundidad a lo largo de la
unidad.
• ¿Qué es una población?
• ¿Las comunidades son poblaciones o las poblaciones
son comunidades?
• Dar dos ejemplos de poblaciones y dos ejemplos de
comunidades.
Ampliación de contenidos
Distribución espacial de las poblaciones
Los individuos que integran una población a menudo
exhiben patrones característicos de distribución, de
acuerdo con la densidad de individuos que utilizan un
área determinada. Estos patrones de distribución se
suelen caracterizar como patrones grupales, uniformes
o azarosos.
El patrón de distribución grupal (o distribución agregada)
se presenta cuando los organismos de una especie se
concentran en zonas específicas del hábitat, la que habitualmente se encuentra asociada a la distribución parcelaria de los recur sos en el ambiente. En animales esta distribución se debe, entre otros factores, a la existencia de
grupos familiares y parejas de individuos, y en las plantas,
a la disper sión limitada de semillas, las que germinan
cerca de las plantas progenitoras, o a la reproducción
por vástagos de los individuos.
Un sistema que ha sido estudiado extensamente, corresponde a las agrupaciones que establecen los animales
sociales, dado que a par tir de la vida gregaria los individuos obtienen múltiples beneficios. Por ejemplo, diver sas
especies de peces se asocian en densos cardúmenes en
al menos una parte de su ciclo de vida. Estas grandes
asociaciones disminuyen el riesgo de ser depredados
dado que, al encontrar se una gran cantidad de individuos
juntos, hay una mayor capacidad de vigilancia, además de
dificultar al depredador la selección de un individuo
específico al cual atacar.
116
Unidad 4
Es impor tante considerar que en la vida en grupos, además, pueden existir costos, como, por ejemplo, conflicto
de intereses (algunos de los cuales pueden conducir a
interacciones de agresión) o aumento de transmisión de
enfermedades parasitarias o infecciosas.
Una distribución uniforme significa que las distancias
entre los individuos de una población son aproximadamente las mismas dentro del espacio que habitan. Un
ejemplo de distribución uniforme son las colonias de anidación de aves marinas, donde las aves hacen sus nidos
más o menos equidistantes unos de otros. En este caso,
tal tipo de distribución es resultado de la territorialidad
de anidación. La distribución uniforme también ocurre
cuando la competencia entre individuos es intensa, cuando
vegetales emplean unos contra otros medios químicos por
alelopatía (producción de sustancias tóxicas que inhiben
el crecimiento de otras plantas en su vecindad), y cuando
establecen territorios de alimentación y de apareamiento.
La distribución aleatoria (o azarosa) se presenta cuando
los individuos de una población se distribuyen de manera
impredecible o al azar, no relacionada con la presencia de
otros. Una característica impor tante para que este tipo
de distribución ocurra es una distribución homogénea de
los recur sos, situación muy rara en la naturaleza, por lo
que este tipo de distribución es el más difícil de obser var.
98-132 U4_guia biolo 2º 16-12-11 9:49 Página 117
Coevolución
En su sentido más amplio, la coevolución hace referencia
a la evolución conjunta de dos o más taxa que tienen
relaciones ecológicas estrechas, pero no intercambian
genes, es decir, que no se reproducen, y en los que las
presiones selectivas operan de manera que la evolución
de cada uno de ellos dependa de la del otro. Por consiguiente, la coevolución incluye la mayor parte de las distintas formas de interacción entre poblaciones, desde la
competencia y la depredación hasta el mutualismo y la
protocooperación.
En los procesos coevolutivos, una población de una especie ejerce una presión de selección a la población de otra
especie, en un proceso característicamente bidireccional.
El término coevolución se puede utilizar, básicamente, en
dos sentidos: coevolución específica, que implica coevolución entre dos especies, y coevolución en sentido
amplio (difusa) que es conceptualmente similar, pero
con muchas especies involucradas. Debido a que las
especies interactúan con muchas otras, se debe considerar que el mismo proceso coevolutivo explicado entre
dos especies debería ocurrir entre grupos de especies.
La evolución en un sentido estrecho ha sido propuesta
para explicar fenómenos biológicos en que rasgos fenotípicos de una especie se han seleccionado en respuesta
a presiones (selectivas) de otra especie y vicever sa, sin
considerar las presiones ejercidas por el conjunto de
especies con las que cualquiera de las dos puede interaccionar. Desde este punto de vista, la coevolución en
sentido amplio es más realista, pero más difícil de poner
a prueba como hipótesis explicativa. En este contexto,
las interacciones evolutivas interdependientes entre
plantas y animales, en especial herbívoros y polinizadores, han sido entendidas a través de coevolución específica. Por ejemplo, una planta puede secretar una sustancia
química que evite el ataque de la mayoría de sus depredadores, pero si un herbívoro determinado es capaz de
generar una respuesta fisiológica de resistencia a esa sustancia, puede obtener una fuente de alimentos no disputado. Mediante este tipo de coevolución, muchos herbívoros se han especializado en una única especie de
planta o en unas pocas estrechamente emparentadas. En
otros casos, estos herbívoros especializados incluso utilizan
las sustancias químicas tóxicas producidas por una planta
como un mecanismo de defensa. Tal es el caso de la
mariposa monarca, que capta y almacena venenos de las
plantas de las que se alimenta, lo que las hace desagradables o incluso venenosas para sus depredadores
potenciales.
Por otro lado, muchas de las especies vegetales utilizan a
animales para la polinización y disper sión de sus semillas.
Para eso, se han generado defensas especiales en las semillas que les permiten resistir el paso por el tubo digestivo
de los herbívoros sin recibir daño, germinando luego a
par tir de las heces del animal disper sor. Asimismo, cier tas
características de las flores (pétalos de muchos colores,
con néctar y frutos de colores brillantes) se pueden interpretar como rasgos que han evolucionado debido a que
posibilitan la atracción de determinados animales.
Organismo y ambiente
117
98-132 U4_guia biolo 2º 16-12-11 9:49 Página 118
Material anexo
(Material fotocopiable)
Factores que pueden provocar cambios en la densidad de una población
Inmigración
(+)
(+)
Natalidad
(–)
Densidad
(–)
Emigración
118
Unidad 4
Mortalidad
98-132 U4_guia biolo 2º 16-12-11 9:49 Página 119
Material anexo
(Material fotocopiable)
Guía de trabajo: Competencia
Nombre:
Curso:
Fecha:
• El siguiente gráfico muestra los resultados obtenidos en un experimento de crecimiento de poblaciones, de dos
especies vegetales angiospermas (Lemna gibba y Lemna polyrrhiza), que se cultivaron en forma aislada y en cultivo
mixto. Los organismos de estas especies viven en estanques de agua y lagos.
L. polyrrhiza sola
L. polyrrhiza en presencia de L. gibba
Peso seco de Lemna (mg)
600
L. gibba sola
L. gibba en presencia de L. polyrrhiza
400
200
2
4
6
Adaptado de Curtis, H. y colaboradores, Biología, Editorial Médica Panamericana, 2000, 6a edición.
8
Tiempo (semanas)
• Analiza el gráfico y responde las siguientes preguntas:
a. ¿Cuál de las poblaciones creció más rápido cuando estaban en cultivos separados?
b. ¿Cuál de las poblaciones creció más rápido cuando estaban en cultivo mixto?
c. De acuerdo a los resultados de los experimentos realizados en Lemna, la población de la especie que crece más
rápido en forma separada, ¿es también más exitosa cuando crece junto a una población de otra especie? Explica
utilizando la idea de exclusión competitiva.
Organismo y ambiente
119
98-132 U4_guia biolo 2º 16-12-11 9:49 Página 120
Material anexo
(Material fotocopiable)
Guía de trabajo: Depredación
Nombre:
Curso:
Fecha:
• El siguiente gráfico muestra la distribución espacial de conejos nativos de España (Oryctolagus cuniculus) y de conejos
de la misma especie introducidos en Chile, en hábitats con diferentes coberturas arbustivas (desde matorral menos
denso a matorral más denso), que habitan una localidad española y otra chilena. La distribución espacial de los
mamíferos se estableció de acuerdo a estimaciones de acumulaciones de fecas. Es importante considerar que una
baja cobertura arbustiva implica una mayor área de pastizal y, por lo tanto, mayor disponibilidad de alimento
(hierbas) para los conejos.
100
España
Chile
80
80
60
60
40
40
20
20
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
No de fecas/m2
No de fecas/30 m lineales
100
100
Cobertura arbustiva (%)
Adaptado de Jaksic, J., Ecología de los vertebrados de Chile,
Ediciones Universidad Católica de Chile, 1997.
• Analiza el gráfico y en tu cuaderno responde las preguntas que se plantean a continuación:
a. ¿En qué sector crees tú que los conejos tienen menor riesgo de ser depredados, en los de alta o baja cobertura
arbustiva?, ¿por qué?
b. Si los conejos tuvieran menor riesgo de ser depredados en los sectores de alta cober tura arbustiva, ¿cómo explicarías la mayor frecuencia de conejos en áreas de menor cober tura arbustiva, en la localidad chilena?
c. Elabora una hipótesis para explicar por qué conejos de la misma especie se encuentran en áreas con distinta
cobertura arbustiva, al comparar la distribución espacial en España y Chile.
120
Unidad 4
98-132 U4_guia biolo 2º 16-12-11 9:49 Página 121
Evaluación
(Material fotocopiable)
Unidad 4: Organismo y ambiente
Nombre:
Curso:
Fecha:
Instrucciones:
Lee atentamente cada una de las preguntas que aparecen a continuación y encierra en un círculo la que consideres
correcta. Cada pregunta tiene 4 alternativas, designadas con las letras a, b, c y d, de las cuales solo una es la correcta.
1. ¿Cuál de las siguientes interacciones entre seres vivos corresponde a depredación?
a)
b)
c)
d)
Un
Un
Un
Un
gusano que vive en el intestino de un ser humano.
zorro que captura a un conejo y se alimenta de él.
insecto que se alimenta del néctar de una flor.
cóndor que se alimenta de un animal muer to.
2. La relación que corresponde a herbivoría es:
a)
b)
c)
d)
un animal que se alimenta de un herbívoro.
dos herbívoros que utilizan el mismo recur so.
una planta carnívora que captura un insecto.
un animal que se alimenta de frutos.
3. Un ejemplo de parasitismo es:
a)
b)
c)
d)
un protozoo que facilita la digestión de la celulosa que consume una termita.
una hormiga que es alimentada por otra hormiga dentro de su nido.
un insecto que vive en la piel de otro animal y se alimenta de su sangre.
un hongo y un alga que constituyen el “liquen”.
4. ¿Cuál de las siguientes interacciones corresponde a competencia por interferencia?
a)
b)
c)
d)
Un grupo de leonas que cazan a una gacela.
Dos lobos que marcan con orina un mismo territorio.
Un grupo de cier vos que se defienden de un depredador.
Dos monos papiones que se agreden por una hembra.
5. ¿Cuál de las siguientes interacciones es interespecífica?
a)
b)
c)
d)
Un insecto que se alimenta de las hojas de una planta.
Dos zorros chillas, de poblaciones diferentes, que se alimentan del mismo recur so.
Una lagar tija y una rana que viven en la misma localidad.
Dos tigres de Bengala que compiten por el territorio.
Organismo y ambiente
121
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Evaluación
(Material fotocopiable)
Unidad 4: Organismo y ambiente
6. ¿Qué interacciones pueden establecer se entre organismos de la misma especie y entre organismos de especies
diferentes?
I. Herbivoría
II. Mutualismo
III. Competencia
a)
b)
c)
d)
Solo II
Solo III
I y II
II y III
7. ¿Cuál(es) de los siguientes tipos de interacciones ocurren solo entre organismos de especies diferentes?
I. Competencia
II. Protocooperación
III. Parasitismo
a)
b)
c)
d)
Solo II
Solo III
II y III
I, II y III
8. ¿Qué interacciones tienen efectos del tipo +/– y +/0, respectivamente?
a)
b)
c)
d)
Protocooperación y comensalismo.
Herbivoría y competencia.
Depredación y comensalismo
Depredación y competencia.
9. ¿Qué interacciones tienen efectos del tipo +/+ y –/–, respectivamente?
a)
b)
c)
d)
Depredación y mutualismo.
Depredación y competencia.
Mutualismo y comensalismo.
Protocooperación y competencia.
10. En una población de presas, los individuos que tienen menos probabilidad de ser depredados son:
a)
b)
c)
d)
122
los
los
los
los
individuos
individuos
individuos
individuos
Unidad 4
juveniles.
enfermos.
adultos.
que carecen de territorio.
98-132 U4_guia biolo 2º 16-12-11 9:49 Página 123
Evaluación
(Material fotocopiable)
Unidad 4: Organismo y ambiente
11. ¿Cuál de las siguientes situaciones no corresponde a una consecuencia o efecto de la herbivoría?
a)
b)
c)
d)
Infección del vegetal por transmisión de microorganismos.
Aumento de la polinización debido al retraso de la floración.
Aumento de las posibilidades de germinación por disper sión de semillas.
Muerte del vegetal.
A par tir del siguiente párrafo, responde las preguntas 12 y 13:
“En una población, el número de individuos por unidad de área puede ser afectado por la tasa de fer tilidad y fecundidad; por el desplazamiento de individuos a otras regiones; por causas que determinan su longevidad ecológica y
fisiológica; y por la incorporación de nuevos individuos a la población”.
12. Los atributos de las poblaciones descritos en el párrafo anterior, en forma ordenada, son:
a)
b)
c)
d)
natalidad, inmigración, mor talidad, emigración.
mortalidad, emigración, natalidad, inmigración.
natalidad, emigración, mor talidad, inmigración.
mor talidad, natalidad, emigración, inmigración.
13. Con respecto al párrafo anterior, es correcto señalar que el tamaño de una población disminuye si:
a)
b)
c)
d)
el primer y segundo atributos disminuyen, y el cuarto aumenta.
el segundo y cuar to atributos aumentan, y el tercero disminuye.
el segundo atributo disminuye, el tercero aumenta y el cuarto disminuye.
el primer atributo aumenta, el segundo aumenta y el tercero disminuye.
14. Una comunidad se puede caracterizar por el número total de especies que la componen. No todas las especies
están representadas con la misma cantidad de organismos. Unas pocas especies poseen gran número de organismos en la comunidad y la masa seca total de estos es muy alta. Además, en una comunidad pueden reconocer se
relaciones de alimentación entre las especies que la componen.
También es posible determinar, dentro de una comunidad, la cantidad de energía almacenada en los compuestos
químicos de los organismos.
Las características de las comunidades descritas en el párrafo anterior corresponden respectivamente a:
a)
b)
c)
d)
abundancia relativa, dominancia de especies, diver sidad
diver sidad de especies, abundancia relativa, dominancia
abundancia relativa, diver sidad de especies, dominancia
diver sidad de especies, abundancia relativa, dominancia
de
de
de
de
especies, productividad, estructura trófica, biomasa.
especies, biomasa, productividad, estructura trófica.
especies, biomasa, estructura trófica, productividad.
especies, biomasa, estructura trófica, productividad.
Organismo y ambiente
123
98-132 U4_guia biolo 2º 16-12-11 9:49 Página 124
Evaluación
(Material fotocopiable)
Unidad 4: Organismo y ambiente
15. La diferencia entre sucesión primaria y secundaria es que:
a) la sucesión primaria ocurre en un hábitat donde previamente no existían organismos, en cambio, la sucesión
secundaria se produce en un ambiente donde existió una comunidad previa.
b) las especies colonizadoras, en la sucesión primaria se mantienen por más tiempo que en la sucesión secundaria.
c) la sucesión secundaria llega al clímax, en cambio, la sucesión primaria no.
d) para describir la sucesión primaria se utilizan como referentes a organismos vegetales, principalmente, en cambio,
en la sucesión secundaria se usan organismos animales, principalmente.
A par tir de la siguiente información, responde las preguntas 16 y 17: r corresponde a la tasa de crecimiento de una
población, b representa la natalidad, d la mor talidad, i la inmigración y e la emigración.
16. Si (b-d) + (i-e) > 0, la población:
a)
b)
c)
d)
disminuye de tamaño.
se mantiene estacionaria.
aumenta de tamaño.
r tiende a 0.
17. Si (b+i) – (d+e) <0, la población:
a)
b)
c)
d)
aumenta de tamaño.
disminuye de tamaño.
se mantiene estacionaria.
r tiende a 0.
18. Si en un gráfico que muestra el aumento del número de individuos de una población, en función del tiempo, la
curva tiene forma de J, es incorrecto señalar que:
a)
b)
c)
d)
la tasa de crecimiento es constante.
a mayor tamaño de la población, menor es su rapidez de crecimiento.
no existe resistencia ambiental que detenga el crecimiento de la población.
este tipo de crecimiento se produce hasta que los recur sos sean escasos.
19. Si en un gráfico que muestra el aumento del número de individuos de una población, en función del tiempo, la
curva tiene forma de S, es correcto señalar que:
a)
b)
c)
d)
124
la
al
la
al
curva representa un crecimiento exponencial de la población.
comienzo la población crece con lentitud, luego con rapidez y después crece en forma lenta.
capacidad de carga es ilimitada.
comienzo la población crece rápidamente, luego con lentitud y después crece en forma rápida.
Unidad 4
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Evaluación
(Material fotocopiable)
Unidad 4: Organismo y ambiente
20. En una población de organismos que disminuye su densidad poblacional a causa de cambios climáticos, el crecimiento poblacional está regulado por:
a)
b)
c)
d)
la rápida producción de descendientes.
una alta tasa de mor talidad.
factores independientes de la densidad.
factores dependientes de la densidad.
21. En una población de organismos que disminuye su densidad poblacional a causa de las interacciones intra e interespecíficas, el crecimiento poblacional está regulado por:
a)
b)
c)
d)
una baja tasa de mor talidad.
factores dependientes de la densidad.
una alta tasa de natalidad.
factores independientes de la densidad.
22. Los resultados del gráfico que muestra la abundancia de una población de presas (especie 1) y sus depredadores
(especie 2), se deben a que:
a) los individuos de la especie 2 se alimentan
solo de individuos de la especie 1.
b) los individuos de la especie 2, en períodos de disminución del
número de individuos de la especie 1, consumen otros alimentos.
c) los individuos de la especie 2, en períodos de disminución
del número de individuos de la especie 1,
no consumen otros alimentos.
d) el número de individuos de la especie 2 se mantiene relativamente
constante, debido a que consumen solo individuos de la especie 1
en los períodos en que estos abundan.
No de individuos
60
50
40
Especie 2
30 Especie 1
20
10
0
1947
1950
1953
1956
1959
Años
23. Al interpretar el gráfico que muestra el porcentaje de depredación de huevos de gaviotas que se encuentran en
distintas áreas de la colonia, se puede determinar que:
% de depredación
a) a mayor lejanía del centro de la colonia,
menor es el porcentaje de depredación de los huevos.
b) en el centro de la colonia la depredación
de los huevos es mayor.
c) a mayor lejanía del centro de la colonia,
mayor es el porcentaje de depredación de los huevos.
d) en el centro de la colonia la depredación
de los huevos se mantiene constante.
A
B
Exterior de la colonia
C
D
E
Centro de la colonia
Organismo y ambiente
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Anexo 1
Criterios de evaluación y puntuación de un informe de laboratorio
1. Reconocimiento del problema
a. ¿Lo formula como pregunta?
b. ¿Indica la problemática principal que se debe estudiar?
(2,0)
(1,0)
(1,0)
2. Definición del problema
a. ¿Indica factores que pueden afectar al problema investigado?
b. ¿Tiene apoyo bibliográfico? (citas)
c. ¿La cita está con la referencia correspondiente?
(3,0)
(1,0)
(1,0)
(1,0)
3. Formulación de hipótesis
a. ¿Explica la causa del fenómeno estudiado?
b. ¿Es posible demostrarla en forma experimental?
(5,0)
(3,0)
(2,0)
4. Propósito de la investigación
a. ¿Señala la finalidad del presente trabajo?
(1,0)
(1,0)
5. Procedimiento experimental
a. ¿Indica todos los materiales utilizados?
b. ¿Indica cómo desarrollar la actividad?
c. ¿La explicación es entendible como para poder repetirla?
(3,0)
(1,0)
(1,0)
(1,0)
6. Resultados
a. ¿Hay datos u observaciones que se hayan registrado?
b. ¿Están ordenados en tablas? (si son mediciones)
c. Si hay gráfico, ¿tiene título?
d. ¿Cada eje indica su variable?
e. ¿Se indica la unidad de medida de cada variable?
(1-5)
(1,0)
(1,0)
(1,0)
(1,0)
(1,0)
7. Interpretación de resultados
a. ¿Se explica el significado de los datos obtenidos?
b. ¿Se explican los resultados que son errados o aparentemente ilógicos?
c. ¿La interpretación está orientada hacia la verificación o rechazo de la hipótesis?
(4-5)
(2,0)
(1,0)
(2,0)
8. Conclusiones
a. ¿Se resuelve el problema planteado?
b. ¿Se acepta o rechaza la hipótesis?
c. Si la hipótesis es rechazada, ¿se reformula el problema?
d. ¿Se sugieren posibles nuevas hipótesis o formas de resolverlo?
(4-6)
(2,0)
(2,0)
(1,0)
(1,0)
9. Bibliografía
Indica:
a. Nombre de autor
b. Título
c. Páginas citadas
d. Editorial
e. Lugar de edición
f. Año de edición
(3,0)
126
Unidad 4
(0,5)
(0,5)
(0,5)
(0,5)
(0,5)
(0,5)
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Anexo 2
Pauta de evaluación formativa de exposición de trabajos grupales
1. Presentación
1.1 Introduce el tema con ejemplos interesantes.
1.2 Explica el propósito del trabajo.
2. Desarrollo
2.1 Domina el tema.
2.2 Usa correctamente los conceptos.
2.3 Usa material de apoyo.
3. Cierre
3.1 Destaca las ideas principales.
3.2 Señala las proyecciones del tema.
4. Aspectos generales
4.1 Tono de voz adecuado.
4.2 Postura corporal.
4.3 Dicción.
4.4 Vocabulario utilizado (claro y preciso).
Anexo 3
Pauta de evaluación formativa del trabajo grupal (valores y actitudes)
1. Respetar
1.1 Valora el trabajo de sus compañeros.
1.2 Ayuda a sus pares ante algún problema.
1.3 Tolera situaciones límite.
1.4 Acepta opiniones distintas a las propias.
2. Tolerancia
2.1 Comprende distintos puntos de vista.
2.2 Escucha con atención a sus compañeros(as).
2.3 Respeta a sus pares.
2.4 Le es fácil disculparse por un error cometido.
3. Creatividad
3.1 Es imaginativo.
3.2 Le es fácil representar situaciones cotidianas.
3.3 Le gusta inventar.
3.4 Manipula diversos objetos con facilidad.
Organismo y ambiente
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Bibliografía
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NOTAS
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