Esta caricatura es la interpretación del artista ChoperNawers acerca de biología. Con ella comenzamos aplicando uno de los objetivos del enoque por competencias: la sensibilidad al arte, de manera tal que puedas establecer, desde la primera página, una relación creativa entre tú y el signifcado de esta materia.
BIologíA 1
Velázquez Ocampo, Marta Patricia. Biología 1 / Marta Patricia Velázquez Ocampo; ilustraciones Omar Mena, José Salazar. -- 2ª ed. -- México: ST Editorial, 2012. 224 páginas: ilustraciones; 28 cm. -- (Colección bachillerato) Bibliograía: página 224 En la cubierta: Desarrolla competencias ISBN 978 607 508 065 9 1. Biología – Estudio y enseñanza (Superior). 2. Biología – Instrucción programada. I. Mena, Omar, ilustrador. II. Salazar, José, ilustrador. III. título. 570-scdd21
Biblioteca Nacional de México
ST Distibci, S.A. de C.V. Miembro de la Cámara Nacional de la Industria Editorial, registro número 3342. © Derechos reservados 2012 Primera edición: Estado de México, mayo de 2010 Primera reimpresión de la primera edición: México, df, julio de 2011 Segunda edición: México, df, junio de 2012 © 2012, Marta Patricia Velázquez Ocampo ISBN: 978 607 508 065 9
Pesidete: Alonso Trejos Diect eea: Joaquín Trejos Pbishe: Giorgos Katsavavakis Cdiada editia: Lilia Villanueva Edici: Lourdes Torres Diect de ate: Miguel Cabrera Cdiada de pdcci: Daniela Hernández Diaaaci: Raquel Fernández Ptada: Mona Istacies: Omar Mena y José Salazar Asistetes de pdcci: Milagro Trejos y Alicia Pedral Stockxchange, archivo ST Editorial Ftaas: Stockxchange, Prohibida la reproducción total o parcial de este libro en cualquier medio sin permiso escrito de la editorial. Impreso en México. Printed in Mexico.
Boogí 1 , de Marta Patricia Velázquez Ocampo, se terminó de imprimir en junio de 2012 en los talleres de Edamsa Impresiones S.A. de C.V., C.V., con domicilio en Av. Hidalgo #111, colonia Fraccionamiento San Nicolás Tolentino, Delegación Iztapalapa, 09850 México, df
El estudio de la biología representa la valiosa oportunidad de conocer la biodiversidad que existe en nuestro planeta. Las dierentes especies de plantas y animales que habitan desde los mares hasta los bosques, deben ser preservadas y respetadas por todos nosotros, para que las generaciones uturas las valoren y las aprecien también.
PrESEnTACIón La enseñanza de la biología, como la de cualquier otra disciplina, ha ido evolucionando a través del tiempo. En el contexto actual, es preciso tener en cuenta que lo importante no es el aprendizaje memorístico de nombres o procesos, sino la comprensión de los enómenos biológicos que impactan en la vida diaria, para aprender a vivir mejor, a cuidar la salud y a preservar el medio ambiente. Lo que se aprende en el aula debe permitir que el estudiante se enrente a los problemas cotidianos y los pueda resolver movilizando los conocimientos, habilidades y actitudes que se han logrado desarrollar, y esto se puede conseguir a través de la enseñanza basada en competencias. Así, la educación basada en competencias avorece el desarrollo de la persona, la conduce a su autorrealización, a vivir mejor, ya que le proporciona las herramientas para que pueda desempeñarse exitosamente en los distintos ámbitos de su vida, en el empleo, en la sociedad, en su entorno. El libro Biología 1 está diseñado para proveer de actividades, problemas, situaciones, que conduzcan al estudiante al desarrollo de competencias, es decir que adquiera conocimientos, habilidades y actitudes que pueda poner en práctica de manera inmediata a la clase, y que puedan ser evaluadas. En ese sentido acilita el trabajo del proesor y promueve el aprendizaje del estudiante. Las actividades planteadas y la inormación que se proporciona cubren tema a tema todas las competencias que marca la última actualización del programa de la dgb de acuerdo a la Reorma Integral de la Educación Media Superior ( riems), incluyendo los objetos y las evidencias de aprendizaje que marca el programa y otras más para que puedan ser utilizadas a juicio del proesor.
Se han ideado secciones como “Problema”, la cual es una situación problémica planteada a manera de reto para que los alumnos resuelvan y después se autoevalúen y coevalúen a un compañero. También se encuentra al inicio de cada tema “Asume el reto”, que plantea alguna situación inicial relacionada con el contexto del estudiante que lo lleve a rescatar sus conocimientos y competencias previas. Asimismo se incluye la sección “Desarrolla competencias”, diseñada de manera que el alumno, lejos de memorizar, tenga que comprender, razonar y aplicar la inormación en la resolución de ejercicios diversos. Por otra parte, en “La biología en mi entorno”, como una actividad de cierre, se busca hacer explícita la aplicación de los saberes adquiridos para que el estudiante pueda resolver situaciones reales de la vida cotidiana. El libro también contiene lecturas para promover el desarrollo de habilidades verbales y despertar el interés de proundizar temas revisados; se ha buscado que las lecturas se relacionen con su realidad más cercana. Se han incluido prácticas de laboratorio de ácil realización, no solo en la parte inal del libro sino a lo largo del texto, como sugerencias de actividades para complementar el aprendizaje. Se incluyen también otras secciones como retratos, cápsulas de inormación complementaria, inográicos, dierentes tipos de evaluaciones e instrumentos de evaluación, entre otras. Les invito, estudiante, docente, a hacer uso de este libro, así como de su propia creatividad para convertir el proceso de enseñanzaaprendizaje en una grata experiencia que resulte inolvidable. De antemano, se agradece cualquier comentario o sugerencia por parte de los lectores que sirva para mejorar esta obra; se pueden enviar a la autora a la siguiente dirección electrónica:
cetais@st-editia.c
ConTEnIDo Seccies de ib recce ts cpetecias
6 7
Be 1
Biomoléculas orgánicas
TEmA 4: HáBIToS SAluDABlES En lA nuTrICIón TEmA 5: ADn Replicación del adn
recces a bia c ciecia de a vida
TEmA 6: Arn y SínTESIS DE ProTEínAS
Paa cea...
11
Pbea
13
TEmA 1: BIologíA: Como CIEnCIA
15
TEmA 2: CAmPo DE ACCIón DE lA BIologíA y SuS PrInCIPAlES DIVISIonES
18
Be 3
TEmA 3: rElACIón EnTrE lA BIologíA y oTrAS DISCIPlInAS
21
recces a ca c idad de a vida
TEmA 4: nIVElES DE orgAnIzACIón DE lA mATErIA VIVA: químICo, CElulAr, TISulAr, orgánICo, InDIVIDuAl y ECológICo
24
TEmA 5: CArACTEríSTICAS DE lA CIEnCIA: SISTEmáTICA, mETóDICA, oBjETIVA, VErIFICABlE, moDIFICABlE
Paa cea... Pbea TEmA 1: lA CélulA. TEoríA CElulAr TEmA 2: TEoríAS DE lA EVoluCIón CElulAr
28
TEmA 6: CArACTEríSTICAS DEl méToDo CIEnTíFICo APlICADo A lA BIologíA
32
Observación Planteamiento del problema Inormación previa Hipótesis Diseño experimental Experimentación Análisis de los resultados Conclusiones Inorme escrito Teoría
33 33 33 34 34 34 34 35 35 35
TEmA 7: AVAnCES DE lA BIologíA y Su ImPorTAnCIA PArA lA SoCIEDAD
38
Evaaci sativa
42
Be 2 Idetifcas as caactesticas s cpetes de s sees vivs Paa cea...
49
Pbea
51
TEmA 1: CArACTEríSTICAS DE loS SErES VIVoS
53
Estructura y organización Metabolismo Homeostasis Reproducción Crecimiento y desarrollo Irritabilidad Adaptación
TEmA 2: BIoElEmEnToS PrImArIoS y SECunDArIoS TEmA 3: ProPIEDADES DEl AguA y Su rElACIón Con loS ProCESoS DE loS SErES VIVoS. ESTruCTurA y FunCIón DE BIomoléCulAS orgánICAS
53 54 54 55 55 55 55
57
61
Transcripción del adn Traducción del adn Código genético
Evaaci sativa
63
74 78 81
83 85 85
87
90
95 96 98 101
Teoría de la síntesis abiótica o evolución química Teoría de la panspermia Hipótesis hidrotermal
102 104 105
TEmA 3: TIPoS CElulArES: ProCArIoTA y EuCArIoTA
106
Célula procariótica Célula eucariótica Evolución de procariontes a eucariontes
TEmA 4: ESTruCTurA y FunCIón DE lAS CélulAS ProCArIoTA y EuCArIoTA TEmA 5: CélulAS EuCArIoTAS: VEgETAl y AnImAl ProCESoS CElulArES Membrana celular, transporte de sustancias y comunicación celular Núcleo o nucleoide como centro de inormación y reproducción de la célula Organelos relacionados con la elaboración y el transporte de biomoléculas: ribosomas, retículo endoplasmático, aparato de Golgi Centros de almacenamiento y procesamiento de sustancias: vacuolas, vesículas, lisosomas y peroxisomas Estructuras relacionadas con procesos energéticos: mitocondrias y cloroplastos Estructuras de soporte y movimiento: citoesqueleto, cilios y agelos
Evaaci sativa
106 107 108
111 116 116 119
120 122 123 124
126
Be 4 Descibes e etabis de s sees vivs Paa cea... Pbea TEmA 1: TIPoS DE EnErgíA. rEACCIonES ExoTérmICAS y EnDoTérmICAS ¿Cómo se produce la transormación de energía en los seres vivos? Reacciones exotérmicas y endotérmicas
131 133 135 136 137
TEmA 2: ADEnoSín TrIFoSFATo (ATP): ESTruCTurA y FunCIón. CIClo DEl ATP. EnzImAS atp y
energía en las células Enzimas
TEmA 3: ProCESoS AnABólICoS rElACIonADoS Con lA nuTrICIón AuTóTroFA: quImIoSínTESIS y FoToSínTESIS Nutrición autótroa
TEmA 4: ProCESoS CATABólICoS quE FAVorECEn lA oBTEnCIón DE EnErgíA: rESPIrACIón CElulAr y FErmEnTACIón Respiración celular Respiración anaerobia y ermentación
TEmA 5: FormAS DE nuTrICIón HETEróTroFA Nutrición heterótroa
Evaaci sativa
138 139 142
144 145
151 151 155
157 158
160
Reproducción Respiración y nutrición Formas y criterios de clasifcación Importancia de las bacterias
TEmA 4: DIFErEnCIAS EnTrE loS orgAnISmoS DE loS DomInIoS EubactEria y archaEa Criterios de clasifcación Importancia de las arqueobacterias
TEmA 5: DomInIo Eukaria. ImPorTAnCIA DEl CuIDADo DE lA BIoDIVErSIDAD Reino Protista Reino Fungi (hongos) Reino Plantae (plantas) Reino Animalia (animales) Importancia del cuidado de la biodiversidad Reexión fnal
Evaaci sativa
Be 5
SECCIón FInAl
Vaas a bidivesidad e idetifcas estateias paa pesevaa
Pcticas de abati Evaaci fa Paa teia. Atevaa ts cpetecias Fetes cstadas
Paa cea... Pbea TEmA 1: VIruS Composición química Forma de replicación Criterios para clasifcarlos Ejemplos de enermedades que ocasionan
TEmA 2: ClASIFICACIón DE loS SErES VIVoS Linneo Whittaker Woese
TEmA 3: DomInIo EubactEria Estructura
165 167 169 169 170 171 171
174 175 175 176
177 177
178 178 179 179
182 183 183
185 186 191 193 196 202 203
205
210 221 223 224
SECCIonES DEL LIBRO rEConoCE TuS ComPETEnCIAS Se explica de orma resumida el signicado de las competencias y se muestran algunos ejemplos de este libro donde se aplican las once competencias genéricas y las competencias disciplinares respectivas.
ComPETEnCIAS A DESArrollAr
o I C I n I
InTroDuCCIón Al BloquE mAPA ConCEPTuAl oBjEToS DE APrEnDIzAjE Se incluyen un texto introductorio con una breve explicación de lo que se estudiará y un mapa conceptual con los temas más importantes del bloque. Además, se agregan los objetos de apendizaje que se cubrirán a lo largo del desarrollo de cada bloque.
Desempeños del estudiante Unidad de competencia • Comprendelascaracterísticasdistintivas Describelaorg anizacióndelcuerpohumano delosseres vivos. ylafunciónque desempeñansusaparatosy • Explicalaconformaciónquímicadelos sistemasparamantenerlahomeostasis seresvivos atravésdelconocimiento enéste;compr endiendoademáslaimportancia delaestructur ayfuncióndelosbioelementos demantener loenbuene stadoydesarrollando ydelas biomoléculas. actitudespara lapreservacióndesusalud. • Valoraelpapeldelosbioelementos ylas biomoléculascomocomponentes importantesenlanutriciónhumana.
Bloque Bloque25 Reconocelas loscaracterísticas procesos Identificas quesellevan ybiológicos los componentes a cabo en los seres humanos de los seres vivos y en organismos semejantes Bloque4 1 Bloque
Bloque Bloque 25
Reconoce sl principios abiología Describe los decomocienciadelavida la evolución biológica y los relaciona con la biodiversidad de las especies
Identicaslascaracterísticas Reconoce los procesos ylos componen biológicos quetes se llevan a delosseresvi vos humanos cabo en los seres y en organismos semejantes
Bloque 4
Reconoceslacélula Reconoce la importancia comounidaddelavida de las plantas para todos los seres vivos
Describeselmetabolismo delosseres vivos
ACTIVIDADES DE EnSEÑAnzA
Es una lista de las competencias genéricas con algunos de sus atributos que se busca que los alumnos desarrollen en cada bloque.
Se agregan actividades de enseñanza que el docente puede emplear para abordar cada uno de los temas que aparecen en el programa de estudios.
SECuEnCIA DE loS BloquES
PArA ComEnzAr...
Se incluyen todos los bloques del libro y se destaca grácamente el que se estudiará.
Evalúa los conocimientos previos, las habilidades, actitudes y valores que tiene el estudiante para enrentar los temas.
ACTIVIDAD DE APErTurA
PráCTICAS DE lABorATorIo
Al comienzo del tema, se incluye una actividad en la cual el estudiante refexionará acerca de su realidad y su entorno.
Requieren material accesible y su objetivo es motivar a los estudiantes y guiarlos a la investigación experimental.
DESArrollA ComPETEnCIAS
PArA TErmInAr. AuToEVAlúA TuS ComPETEnCIAS
Actividades individuales o grupales con las que se pretende que el estudiante desarrolle sus competencias de orma integral.
Con este cuadro el estudiante podrá autoevaluar las competencias genéricas adquiridas al inalizar el curso.
PRÁCTICAS DE LABORATORIO b. Coloca el portaobjetos con tu muestra sobre la platina, procura que quede centrado. c. Gira el revólver para colocar el objetivo de menor aumento. d. Gira con cuidado el tornillo macrométrico, observando que la platina llegue hasta quedar cerca del objetivo. Es importante vericar que no se lleguen a pegar el objetivo y la platina. e. Compruebaque eldiaragmaseencuentreabierto.Esto selograobservandoporel ocula rhastaquesevea un círculocompleto enel campo deobservación.Abrey cierrael diaragmahasta queel campoesté iluminado demanerauniorme.Ajustala cantidadde luzqueiluminatucampo,ya seamoviendoelespejodelmicroscopio oregulandolaluz dela lámparaintegradaa este. f. Enoca la imagen con la ayuda del tornillo macrométrico y después aínala con el tornillo micrométrico. g. Maneja la luz con el diaragma hasta que logres la iluminaciónmásadecuada. h. Observa con cuidado y haz un esquema del tejido. i. Cambia al siguiente aumento sin mover el tornillo macrométrico, solo ajusta la imagen con el micrométrico. j. Observa de nuevo y haz otro esquema. k. Realiza el mismo procedimiento, ahora agregando colorante azul de metileno a tu corte de cebolla. l. Para utilizar el objetivo de 100x, es necesario colocar una pequeña gota de aceite de inmersión en tu muestra, esto ayuda a eliminar algunas distorsiones en la imagen. Se enoca únicamente con el tornillo micrométrico. m. Cuando termines de observar con el objetivo de inmersión, es decir el de 100x, es necesario limpiar el aceite que queda en la lente con un pañuelo especial que puede ser de papel seda.
Práctica de laboratorio 1
Manejo del microscopio El microscopio es una herramienta de uso indispensable en el laboratorio de biología, y es preciso que te amiliarices con su manejo y aprendas a tomar medidas de seguridad al utilizarlo. En esta práctica, podrás descubrir los usos que le podemos dar al microscopio para identicar células, tejidos y órganos de plantas o pequeños insectos.
Objetivo Identicar algunas estructuras biológicas y aprender a utilizaradecuadamenteel microscopio.
Problema
S E D A D I V I T C A
3 Bloque 6
EVAluACIón
• ¿De qué están hechos los seres vivos? • ¿Cómo puede ayudarnos el microscopio a conocer más detalladamente la estructura de los seres vivos?
Información previa • Realiza una investigación escrita acerca de las partes del microscopio y su uso. • Elabora un esquema de un microscopio compuesto señalandosus componentes. • Averigua cuál es la dierencia entre el microscopio estereoscópico y el compuesto.
Materiales Equipo:
• • • • • • •
1microscopiocompuesto 1 microscopio estereoscópico o lupa Portaobjetos Cubreobjetos Gotero Bisturí Caja de Petri
4.
Usodel microscopioestereoscópico. a. Elmicroscopioestereoscópicosirveparaobservarob jetos más grandesy en tercera dimensión. Por ejemplo, puedes colocar un insecto pequeño, una araña o una pequeña for, y observarla. b. Observa en el microscopio estereoscópico, o con la lupa, el insecto y la pequeña for; elabora los esquemas correspondientes.
5.
Precauciones nales y medidas de seguridad. a. En caso de necesitar limpiar las lentes de microscopio, debe usarse papel seda que es especial para este n. b. Debes evitar tocar las lentes con las manos para no ensuciarlas. c. No orzar nunca los tornillos giratorios del microscopio: macrométrico, micrométrico, platina, revólver, condensador. d. Cuando se cambia de objetivo hay que estar mirando la preparación para evitar el roce de la lente con la muestra. e. Hay que mantener seca y limpia la platina del microscopio. Si se derrama en ella algún líquido, se debe secar con un paño. f. Al terminar, retira la preparación y lava los objetos utilizados.
Reactivos y material biológico:
• • • •
Serie de ejercicios que evalúan conocimientos y habilidades que el estudiante adquirió o reorzó al nalizar el estudio del bloque (evaluación sumativa) y del curso (evaluación nal).
Flor pequeña Cebolla Insecto Colorante azul de metileno
Procedimiento 1.
Preparación del microscopio antes de la observación. a. Coloca con cuidado el microscopio en la mesa de trabajo e identica sus partes. b. Asegúrate de que esté colocado en un lugar seguro, bien apoyado antes de encenderlo.
2.
Preparacióndelmateriala observar. a. Coloca un corte delgado de la epidermis de la cebolla en el portaobjetos. b. Agrega una gota de agua. c. Coloca el cubreobjetos encima.
3.
Observación de una muestra. a. Conecta el microscopio y enciende la lámpara.
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BLOQUE 3
S A I r A T n E m E l P m o C
IluSTrACIonES InFográFICoS
El munDo quE TE roDEA En lA wEB
Reuerzan y abordan los contenidos de manera creativa y explicativa, como una estrategia visual y eectiva para el proceso de aprendizaje.
Inormación complementaria y de refexión donde se vincula lo que el estudiante va construyendo con el entorno inmediato.
R etrato
Inográfco 2
Elaboración y transporte de la insulina La inormación sale del núcleo (1) a travésde un poro nuclear (2) yllega hacia el retículo endoplásmicorugoso(3),en elcualestánubicadoslosribosomas(5).Una vezelaboradala proteína (6) viaja por el retículo endoplásm ico liso (4) yllega al aparato de Golgi (9) a través de una vesícula transportadora (7). En el aparato de Golgi la proteína se modifca para ser enviada al exterior de la célula (14) ysale a travésde una vesícula secretora (10). (8)AparatodeGolgi(ag).(11)Membranaplasmática.(12)Proteínasecretada(13)Citoplasma.
CamilloGolgi . Médicoitaliano quenacióen1844y murió en 1926. Emple ó nitra tode plata paracoloreartejidoalllevarloal microscopio,lo quele permitió demostra r laestructurade los procesosde lascélula s.De ahí elaparatoque llevasunombre. En1906,Golgirecibió,juntocon el español Santiago Ramón y Cajal,elpremio NobeldeMedicina porsusestudio ssobrela estructuradelsistemanervioso.
1 2
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13 11
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gloSArIo
rETrATo
Se incluye la denición de términos relevantes que aparecen en cada página.
Se incluye inormación relevante sobre algunos de los personajes claves en el desarrollo de los temas de cada materia.
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Desarrolla competencias
actividad grupal
Resuelve con otro compañero la siguiente situación: Cuando nos causamos una herida, por ejemplo una cortadura, es necesaria la producción de la proteína colágeno para restituir la piel que se ha dañado. Revisen el texto anterior y describan los pasos que se llevarían a cabo dentro de las células epiteliales para producir y exportar esta proteína hacia la zona en reparación.
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rEConoCE TUS COMPETENCIAS Las competencias son capacidades que una persona desarrolla en orma gradual durante el proceso educativo, que incluyen conocimientos, habilidades, actitudes y valores, en orma integrada, para dar satisacción a las necesidades individuales, académicas, laborales y proesionales. Existen principalmente tres tipos de competencias: genéricas, disciplinares y laborales.
Las competencias genéricas le permi ten al individuo comprender el mundo, aprender a vivir en él y aportar lo propio para transormarlo en niveles superiores. Por su parte, las competencias disciplinares engloban los requerimientos básicos –conocimientos, habilidades, des trezas y actitudes– que se necesitan en
cada campo disciplinar, para que los es tudiantes puedan aplicarlos en dierentes contextos y situaciones en su vida. Estas competencias se podrán entretejer más adelante con las competencias laborales, para conormar un todo armónico que le da pleno sentido al proceso educativo.
ComPETEnCIASgEnérICAS A continuación se muestran algunos ejemplos de este libro donde se aplican las once
B5 / p. 184 ACTIVIDAD InDIVIDuAl
Conocerse, valorarse y abordar los problemas y retos a partir de objetivos.
B2 / p. 70 quIEro SABEr máS...
Aprender por iniciativa e interés propio a lo largo de la vida.
B2 / p. 78 EjErCICIo 3 Ser sensible al arte, apreciarlo e interpretarlo en todas sus expresiones.
B2 / p. 77 lA BIologíA En mI EnTorno Elegir y practicar estilos de vida saludables.
B3 / p. 108 ACTIVIDAD gruPAl
B2 / p. 71 El munDo quE TE roDEA
Participar y colaborar de manera eectiva en trabajos de equipo.
Participar con una conciencia cívica y ética en la vida de la comunidad, de la región, de México y el mundo.
B3 / p. 105 ACTIVIDAD gruPAl
Escuchar, interpretar y emitir mensajes pertinentes en distintos contextos, mediante la utilización de herramientas y medios apropiados.
cpetecias eicas. B5 / p. 173 PrEgunTA 3
B1 / p. 41 ACT. gruPAl
Mantener una postura personal sobre temas de interés y considerar otros puntos de vista de manera crítica y refexiva.
Desarrollar innovaciones y proponer soluciones a problemas a partir de un método seleccionado.
B1 / p. 29 FIgurA 6 Mantener una actitud respetuosa hacia la diversidad de culturas, creencias, valores, ideas y prácticas sociales de otras personas.
B5 / pp. 203-204 ACTIVIDAD gruPAl
Contribuir al desarrollo sustentable del medio ambiente, de manera crítica y con acciones responsables.
ComPETEnCIASDISCIPlInArES
A continuación se muestran algunos ejemplos de las cpetecias discipiaes bsicas del campo de las ciencias naturales que deben manejarse en esta materia, como lo señala el programa de estudios.
B1 / p. 38 ASumE El rETo
B4 / p. 147 ACTIVIDAD gruPAl
B3 / p. 116 ASumE El rETo
Establece la interrelación entre la ciencia, la tecnología, la sociedad y el ambiente en contextos históricos y sociales especícos.
Fundamenta opiniones sobre los impactos de la ciencia y la tecnología en su vida cotidiana, asumiendo consideraciones éticas.
Identica problemas, ormula preguntas de carácter cientíco y plantea las hipótesis necesarias para responderlas.
B1 / p. 36 ACTIVIDAD DE lEE
B2 / p. 56 ACTIVIDAD gruPAl
B4 / p. 137 ACTIVIDAD gruPAl
Obtiene, registra y sistematiza la inormación para responder a preguntas de carácter cientíco, consultando uentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.
Contrasta los resultados obtenidos en una investigación o un experimento con hipótesis previas y comunica sus conclusiones.
Explica las nociones cientícas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos.
B1 / p. 23 lA BIologíA En mI EnTorno
B1 / p. 37 ACTIVIDAD gruPAl
B5 / p. 184 ACTIVIDAD DE lEE
Explica el uncionamiento de máquinas de uso común a partir de nociones cientícas.
Diseña modelos o prototipos para resolver problemas, satisacer necesidades o demostrar principios cientícos.
Analiza las leyes generales que rigen el uncionamiento del medio ísico y valora las acciones humanas de riesgo e impacto ambiental.
B2 / p. 59 lA BIologíA En mI EnTorno
B3 / p. 106 ASumE El rETo
sección final / p. 210 PráCTICA DE lABorATorIo 1
Decide sobre el cuidado de su salud a partir del conocimiento de su cuerpo, sus procesos vitales y el entorno al que pertenece.
Relaciona los niveles de organización química, biológica, ísica y ecológica de los sistemas vivos.
Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realización de actividades de su vida cotidiana.
Dpñ d tdat
B 1 Reconoces la biología como ciencia de la vida
B 1 Reconoceslabiología comocienciadelavida
• Identicaelcampodeestudiodelabiología ysuinterrelaciónconotrasciencias. • Reconocelasaplicacionesdelabiología ensuvidacotidianayelimpactoambiental, socialyeconómicodesusaplicaciones. • Reconoceelcaráctercientícodelabiología.
Bloque2
Bloque3
Identicaslascaracterísticas yloscomponentes delosseresvivos
Reconoceslacélula comounidaddelavida
Continúa...
Cptca a darrar • Eligelasfuentesdeinformaciónmásrelevantesparaestablecer lainterrelaciónentrelaciencia,latecnología,lasociedad yelambienteencontextoshistóricosysocialesespecícos. • Fundamentaopinionessobrelosimpactosdelacienciayla tecnologíaensuvidacotidiana,asumiendoconsidera cioneséticas. • Demanerageneralocolaborativa,identicaproblemas,formula preguntasdecaráctercientícoyplantealashipótesisnecesarias pararesponderlas. • UtilizalasTecnologíasdelaInformaciónylaComunicaciónpara obtener,registrarysistematizarinformaciónpararespondera preguntasdecaráctercientíco,consultandofuentesrelevantes y/orealizandoexperimentospertinentes.
• Contrastalosresultadosobtenidosenunainvestigación oexperimentoconhipótesispreviasycomunicasusconclusiones aportandopuntosdevistaconaperturayconsiderando losdeotraspersonasdemanerareexiva. • Denemetasydaseguimientoasusprocesosdeconstrucción delconocimientoexplicitandolasnocionescientícaspara lasolucióndeproblemascotidianos. • Relacionalosnivelesdeorganizaciónquímica,biológica,física yecológicadelossistemasvivos. • Aplicanormasdeseguridadenelmanejodesustancias,instrumentos yequipoenlarealizacióndeactividadesdesuvidacotidiana.
Introducción
¿ Objetos de aprendizaje Relaciónentrebiología
y otras disciplinas Nivelesdeorganización
de la materia viva: - químico - celular - tisular - orgánico - individual - ecológico
Te mgs cómo serí uestro muo s plts, mles y seres humos? El psje e uestro plet serí smlr l e l Lu o e lgú lugr esolo. Los seres os
somos los que mos seto y bellez este plet zul e que mos. L bologí es l cec que os couce l etemeto el muo o que os roe, ese ls prtículs más pequeñs que prtcp e l químc e u orgsmo, hst l orgzcó e gres grupos e mles y plts que hbt e los eretes ecosstems. E este bloque porás coocer cerc e l mportc e est cec e el muo ctul, sus plccoes y l relcó que tee co l cot. Asmsmo, coocerás ls cecs co ls que se cul, los eles e orgzcó e l mter y l orm e que se lle cbo el trbjo cetíco. A cotucó te mostrmos u mp coceptul que resume esquemátcmete los coteos e este bloque.
Característicasdelaciencia: - sistemática
- metódica - objetiva - verifcable - modifcable Característicasdelmétodo
científco aplicado a la biología
Biología
se relaciona con
es la ciencia de los
ciencias afnes
seres vivos
se estudia en diversas
ramas
como
como
geograía
genética
ísica
citología
química
microbiología
matemáticas
paleontología botánica zoología
se ubican en
se estudian por
niveles de organización
método científco
molécula
fsiología
se basa en
célula tejido
observación
órgano
experimentación
sistema
análisis
organismo población ecosistema
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Actividades de enseñanza
Paracomenzar... Pr que pues compreer los tems e este bloque, es ecesro que resctes ls competecs (coocmetos, hbles, cttues y lores) que y hs quro lo lrgo e tu . Hz tu mejor esuerzo pr respoer y etect quellos spectos que o cooces o oms pr eocr tu estuo.
Conocimientos I. Piensa
y anota cuál es la relación de la biología con tu vida cotidiana.
Preguntasmotivadorasylluvia
de ideas para conocer los niveles de conocimientos previos y de conocimientos nuevos del alumnado con respecto a: campo de estudio de la biología; aplicaciones de esta ciencia a la vida cotidiana; impacto social, ambiental y económico de los adelantos de la biología en el contexto local, nacional e internacional. Investigaciónenequipos
del concepto biología, el campo de estudio de esta ciencia, sus relaciones con otras disciplinas y sus aplicaciones en la vida cotidiana; construcción en grupo del concepto biología. II.
Describe algún avance reciente de la biología que hayas escuchado en las no- ticias o leído en algún medio escrito: periódicos, revistas, Internet.
Aplicacionesdedistintasáreas
de la biología, a niveles local, regional, nacional y mundial. Investigaciónsobrelos estudios
que se desarrollan en la comunidad, la región, el país o en el mundo, relacionados con las diversas áreas de la biología, y que posean impacto económico, ecológico y social en el entorno inmediato. III. Ordena
los siguientes niveles de organización de la materia, del más simple al más complejo:
molécula organismo órgano
célula tejido
tomo ecosistema
Habilidades I. Explica
cómo se aplica el método cientíco para resolver un problema.
Presentaciónaudiovisualde
los niveles de organización de la materia viva. Explicacióndelascaracterísticas
básicas de la ciencia: sistemática, metódica, objetiva, verifcable y modifcable. Descripcióndelospasos
del método científco aplicado a la biología, mediante ejemplos de la vida cotidiana; presentación de listado de situaciones hipotéticas en las que, aplicando los pasos del método científco, el alumnado resuelva problemas.
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Actividades de enseñanza
II. Elabora
un esquema en el que ubiques la relación de la biología con otras ciencias.
Actividadintegradora
en equipo para investigar el campo de acción de especialidades relacionadas con la biología: bioquímica, bioísica, biogeograía, ecología, bioética, biotecnología; presentación de trabajos con los criterios requeridos, y plenaria grupal. Diseñodeorganizadorgráco
con las ideas principales del bloque.
Actitudes y valores I. Explica,
en tu opinión, cuál es la importancia de la biología para la sociedad.
II. Describe
. ¿Es III
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cómo te imaginas a un cientíco. ¿En qué basas tu idea?
necesario conservar la naturaleza? ¿Por qué?
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Problema La siguiente herramienta didáctica constituye una situación problémica para que trates de resol- verla. Lee con atención los desempeños que se numeran enseguida; si te jas, estos se hallan rela- cionados con las preguntas que se te plantean, pues con cada una de estas puedes saber si estás adquiriendo cada uno de esos desempeños: a. Identica
el campo de estudio de la biología y su interrelación con otras ciencias. Reconoce las aplicaciones de la biología en su vida cotidiana y el impacto ambiental, social y b. económico de sus aplicaciones. c. Reconoce el carácter cientíco de la biología. Los conocimientos y habilidades que desarrolles en este bloque deberán darte los elementos para resolver, en el transcurso, el siguiente problema. El reto consiste en que leas con atención el caso que se plantea y respondas las preguntas que le siguen en tu cuaderno.
ElextrañocasoenelpueblodeGenaro Genaro vive en un pueblito encantador que se encuentra en una zona boscosa, llena de lores, con un riachuelo que la rodea, y un clima agradable todos los días del año. Hace algunos meses, en esta región, la gente comenzó a observar que
a algunos niños y también a los adultos les salían ronchas en la piel. Estas ronchas les causaban escozor y malestar, y llegaron a ser tantos los enermos que se tuvo que llamar a un grupo de expertos para realizar una investigación al respecto.
Los expertos se dedicaron a averiguar la edad de los enermos, lo que comían, las condiciones del agua que bebían, si había algún tipo de insectos rondando en las casas, si las lores estaban despidiendo polen o si había algún otro actor que causara este problema.
Si tú ueras el encargado de investigar este problema:
a1. ¿A qué especialistas de cules ramas de la biología considerarías llamar para que realizaran una investigación? a2. ¿Cules científcos adems de biólogos invitarías a ormar un equipo de trabajo? c3. Plantea al menos cuatro hipótesis para explicar el problema. c4. Elige una y anota cul sería el procedimiento que seguirías para tratar de averiguar si es correcta. c5. ¿Qué necesitarías tomar en cuenta para que los resultados de tu investigación ueran vlidos? b6. Explica qué importancia tiene la biología para: • Lainvestigacióndelascausasdeenfermedadesysuposibletratamiento. • Elconocimientodelasplantasquenosrodeanysususos. • Elestudiodeanimales,porejemplolosinsectos. • Laconservacióndelmedioambiente. • Laproduccióndealimentosatravésdelaagriculturayganadería.
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Autoevaluación Cuando hayas concluido este bloque:
1. Contrastatusrespuestasalaspreguntasdelproblemaconlasdetuscompañerosdelgrupo,yentre todos señalen cules son las correctas; conírmenlas después con su proesor.
2. Reconoce si has logrado los desempeños que se señalan en la rúbrica que se muestra a continuación,indicandolaspreguntasquecontestastecorrectamente,ysumatusaciertos. Aspectos a evaluar
3
2
1
Identifca el campo de estudio de la biología y su interrelación con otras ciencias.
Identifcas correctamente el campo de estudio de la biología y su interacción con otras ciencias.
Describes,con algunasdicultades,
No describes correctamente el campo de estudio de las biología y su interacción con otras ciencias.
Reconoce las aplicaciones de la biología en su vida cotidiana y el impacto
Reconoces claramente las aplicaciones de la biología en tu vida cotidiana y el
Reconoces,con algunasdicultades,
No reconoces las aplicaciones de la biología en tu vida cotidiana y el impacto
impactoambiental,
ambiental,socialy
económico de sus aplicaciones.
Reconoces plenamente el carcter científco de la biología.
Reconoces,con
No reconoces el carcter científco de la biología.
ambiental,socialy
económico de sus aplicaciones.
Reconoce el carcter científco de la biología.
Valor
social y económico de sus aplicaciones.
el campo de estudio de la biología y su interacción con otras ciencias.
las aplicaciones de la biología en tu vida cotidiana y el impacto económico de sus aplicaciones.
algunas difcultades el carcter científco de la biología
9
ambiental,socialy
3
6
Total:
3. Consulta la siguiente escala para saber tu nota fnal. Escala
Excelente: 8-9 Bien: 6-7 Regular: 4-5 Insufciente: 1-3 Recuerdaquelaautoevaluaciónesparati,paraquetedescuentadetuslogrosydeloquenecesitastrabajarparaaprendermás,asíqueprocurasersiemprehonestoenestetipodevaloracionesy
determinar cómo puedes mejorar en tus estrategias de aprendizaje.
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Ta 1 Paracomenzar...
Biología: comociencia
Tema 2
Tema 3
Campodeacción delabiologíaysus principalesdivisiones
Relaciónentrelabiología yotrasdisciplinas
Continúa...
A rt ¿Qué estudia la biología? ¿Qué tiene que ver con tu vida cotidiana? Lleva a tu clase tres deniciones impresas acerca de lo que estudia la biología, así como recortes e imáge- nes relacionadas con esta ciencia. Reúnete con cuatro compañeros y entre todos elabo- ren un collage en el que se incluyan las imágenes y algunas de sus deniciones acerca del objeto de estudio de la biología y explíquenlo a su proesor y al resto del grupo.
Dese tempos memorles, el ser humo h cotemplo l turlez co sombro y curos. El muo o que os roe es t erso como estrells hy e el uerso: este ese pequeños mcroorgsmos hst orms mgbles e mles mros, plts e toos los tmños, hogos e colores que escoe eeos pelgrosos, es ctors, pequeños mles que mmos como mscots… E , hy mucho por coocer y compreer e los seres os. Y s os etrmos estgr lo que hy etro e osotros msmos tmbé poemos escubrr u muo scte e moléculs y céluls perectmete orgzs pr cumplr co c u e sus ucoes. L biología es l cec que estu los seres os y es u scpl que orm prte e uestr r. Por ejemplo, segurmete, el í e hoy metrs eís l escuel obserste e tu cmo lguos árboles, fores, sectos. Segurmete e ls otcs hs escucho sobre los ces e l elborcó e l cu cotr el rus e l fuez AH1N1, o cerc e los problems que se h geero e ersos ecosstems por los eectos el cletmeto globl. st-editorial.com
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Bloque 1
E l muo que te roe Unodelosproblemasqueenfrentalabiologíaactualeselcalentamientoglobal.Latemperatura denuestroplanetahaidoenaumento,enrespuestaalaemisiónexcesivadedióxidodecarbono yotrosgasesdeefectoinvernadero,queproducenlasplantasgeneradorasdeenergíaylosauto móviles.Lasconsecuencias,queyahemospodidoexperimentar,hansidolamayorincidencia desequíasqueafectanlavegetacióndelplaneta,huracanes,aumentodelniveldelmar,derreti mientodeglaciares,cambiosenelecosistemayextincióndeespecies.
Figura 1. Una de las unciones de la biología es el estudio de las similitudes y dierencias que existen entre los seres vivos, y la interrelación entre ellos.
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Icluso l er ucos comercles escuchmos cerc e ls proteís el cbello que se cluye e lgu mrc e chmpú, e los ces e l cec pr el trtmeto e erss eermees, como el cé o el pe e tlet; y es comú escuchr e lgu coerscó cerc e cotroerss sobre los resgos e l prouccó e lmetos trsgécos. E toos estos spectos, l bologí se ecuetr rectmete relco. L bologí estu los seres os e toos sus eles, ese l molécul hst el uo completo. Estu tmbé los gees, sí como ls bses euroles el pesmeto, l orm e que uco los seres os, ls relcoes e ls especes co su meo mbete, el orge e ls eermees que os eteror, el comportmeto ml y l hstor e l . E térmos más cocretos, l bologí es u cec epermetl y sstemátc que pretee escrbr los procesos que comprte los seres os, l orm e que se mtee y multplc l , l boers y ls relcoes e los orgsmos co su meo mbete (gur 1). L bologí có e l curos el ser humo por eteer los eómeos relcoos co l , y por escrbr too el muo o que teí su lreeor. E u prcpo, ue u scpl preomtemete escrpt que cosstí e hcer u lrgo etro e tos ls especes e plts y mles el plet. Los turlsts –los bólogos el pso– se ecb colectr orgsmos y escrbrlos mucosmete, y les sgb u ombre cetíco. L bologí ue objeto e lrgs scusoes losócs que preteí eplcr l “esec e l ” prtr e l refeó fu por ls es precocebs e los que prtcpb e chos ebtes. Poco poco, l poyrse c ez más e u obsercó cuos y metóc e los eómeos turles, l bologí psó e ser u cec escrpt –y lgus eces subjet– ser u cec epermetl y objet, e mer que se uero cmbo ejs es pr r lugr ues teorís cetícs. L bologí ctul se bs e tres teorís que cusro gr cotro ers e el mometo e ser propuests, pero que está mplmete umets por tos ls eecs geers y ocumets hst l ech. Ests tres teorís, plres e l bologí ctul, so: Teoríacelular.Demuestr que toos los seres os está ormos por céluls y por lo tto u l muo o. Teoríadelaevolución.Muestr que los seres os que coocemos –co to su ers– tuero u orge comú y está empretos etre sí. Teoríadelgen.Nos muestr l bse e l cotu, e l permec e los crcteres heretros que pso e u geercó otr. st-editorial.com
ReConoCes lA BiologíA Como CienCiA De lA viDA
Ests tres teorís h permto escubrr que toos los seres os teemos mucho e comú e cuto ls estructurs celulres que os orm; que los procesos químcos y sológcos pr mteeros so smlres e tos ls especes; que teemos cestros comues, por lo que ormmos u gr ml que se orgó hce ros mles e mlloes e ños; y que toos os reproucmos trés e los gees, ormos por l msm molécul e l herec, que es el adn. Así, hoy e í, grcs ests tres teorís, poemos tegrr l eorme gm e eómeos bológcos y esturlos e su cojuto e mer orgz y sstemtz. A trés el tempo, l bologí h o zo grcs l esrrollo e l tecologí. El seño e mcroscopos c ez más potetes, e téccs pr estur ls moléculs e l , el pereccometo e l computor, h so ecsos pr que est cec se ecuetre ctulmete l gur y é lugr tecologís uc tes mgs. Co el poyo e l tecologí hemos poo, e ños recetes, logrr l compresó e los eómeos bológcos e toos los eles, ese el mcroscópco y boquímco, hst l mge mcroscópc e uestro plet zul sto ese el espco (gur 2). Así, h surgo l crecete eces e ecotrr lterts pr smur el mpcto mbetl prouco por el ser humo e los ersos ecosstems el plet, que os h lleo r u cletmeto globl que os preocup y cus c ez más problems. Por otr prte, los gres ces e l bologí moleculr h permto l ser humo o solo compreer l orm e que uco los seres os, so tmbé l mer e que estos puee ser reprogrmos geétcmete. L bologí h cobro u eorme mportc, l puto e epresr que estmos eo ctulmete e el sglo e l bologí, ebo los ces etrorros e l geétc, escubrmetos que h permto cotrolr eermees que tes os solb, esrrollr ues estrtegs pr u myor prouccó e lmetos y esrrollr botecologís que clt l e l hum. S embrgo, o too se h poo escubrr, ú hy mucho por hcer; pr muchos l bologí sgue seo u gr etur y u reto por eelr los secretos e l turlez (gur 3).
Darra cptca
actividad individual
Figura 2. La Tierra es un enorme ser vivo que responde como un todo a los daños que recibe.
Identica el campo de estudio de la biología y su interrelación con otras ciencias. Reconoce las aplicaciones de la biología en su vida cotidiana y el impacto ambiental, social y económico de sus aplicaciones.
Resuelve en tu cuaderno lo que se te solicita a continuación y al nal comparte tus res- puestas con el resto de tus compañeros.
1. Escribe tu propia defnición de lo que estudia la biología. 2. Anota tres ejemplos de tu vida cotidiana en los que se relacione la biología. 3. Describe algún descubrimiento de la biología que haya mejorado la vida de las personas. 4. Menciona algún aspecto relacionado con la biología que aún alta por ser compren-
Figura 3. La biología ha tenido grandes avances, pero todavía hay mucho por revelar.
dido o solucionado.
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Tema 1 Biología: comociencia
Ta 2 Campodeacción delabiologíaysus principalesdivisiones
Tema 3
Tema 4
Relaciónentrelabiología yotrasdisciplinas
Nivelesdeorganizacióndela materiaviva:químico,celular, tisular,orgánico,individual yecológico
Continúa...
A rt ¿Dónde se lleva a cabo el trabajo de los biólogos? ¿Qué estudia un paleontólogo? ¿Y un ornitólogo, un entomólogo o un micólogo? Averígualo antes de tu clase para poder resolver el siguiente problema: Imagina que haces un viaje a la selva del Amazonas y encuentras una especie muy extraña de insecto que te amenaza. Ante el temor de morir en pocos minutos debes acudir a uno de tus acompañantes: uno es un ornitólogo, el otro es un entomólogo y el tercero es un micólogo. Solo tienes tiempo para preguntar a uno de los tres qué hacer. ¿A cuál de los tres especialistas debes consultar?
El trbjo e los bólogos brc ersos ámbtos, ebo que l bologí estu los procesos e los seres os ese sttos putos e st, y se e el el mcroscópco o e el mcroscópco. Así, l bologí se puee estur e u lbortoro o e el cmpo; poemos teresros e los procesos mcroscópcos que ocurre e los seres os, estur ls bomoléculs, o be, estur los órgos e u ml o u plt. Poemos e gul orm estr teresos e too u cojuto e orgsmos, su comportmeto y sus respuests te los cmbos mbetles (gur 4). L bologí brc u cmpo t mplo el coocmeto, que se estu e mer especlz e lgu e sus rms. Los pleotólogos, por ejemplo, st zos oe pue ecotrr estgos e orgsmos e otrs épocs, y trbj e eccoes oe recuper los ósles e mles o plts. 18
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ReConoCes lA BiologíA Como CienCiA De lA viDA
E cmbo, u bólogo moleculr, que hce epermetos co adn, trbj e lbortoros especlzos, oe cuet co equpo sostco pr obteer l secuec el adn e sertr pequeños trozos e est molécul e céluls que se mtee e pequeños cultos mcroscópcos. Los etólogos, especlzos e el estuo el comportmeto ml, ec lrgs hors e el cmpo obserr certos ejemplres que mrc y sgue por meo e prtos especlzos; metrs que los eurobólogos estu co too etlle ls sustcs que hce que u perso se set elz, m, o trste y eprm, y pr ello ebe trbjr e u lbortoro oe cuete co equpo ecuo. Así, l bologí e uestros tempos h o zo tto, que se h llego l especlzcó e los que se ec ell, y trbj e el áre o rm e su terés. Vemos e el ográco 1 cuáles rms so ls más mporttes y lo que estu c u e ells.
Figura 4. Los insectos palo, al contrario de lo que algunas personas creen, no son venenosos; se alimentan de plantas y no tienen estructuras bucales para morder o picar a otro ser vivo.
Infográfico 1
Ramas de la biología Principales ramas de estudio
Según los organismos que estudian
Anatomía. Estructura y localización de órganos y sistemas de los seres vivos
Bacteriología. Bacterias
Bioísica. Procesos ísicos de los seres vivos
Botánica. Plantas
Bioquímica. Compuestos y reacciones químicas de los seres vivos
Ficología. Algas
Citología. Estructura y procesos celulares
Micología. Hongos
Ecología. Relaciones de los seres vivos entre sí y con su medio ambiente
Microbiología. Organismos de tamaño microscópico, como virus, bacterias, protozoarios y hongos
Embriología. Procesos del desarrollo, a partir de la ecundación
Protozoología. Protozoarios
Etología. Comportamiento animal
Virología. Virus
Evolución. Historia de la vida y las teorías sobre el proceso que dio lugar a la biodiversidad actual
Zoología. Animales
Fisiología. Funciones de los seres vivos Genética. Procesos hereditarios, desde el nivel molecular, el nivel celular, el de un individuo y el de la población
Según el tipo de animales que estudian
Histología. Tejidos de animales y plantas
Entomología. Insectos
Mastozoología. Mamíeros
Paleontología. Fósiles y evidencias de la evolución
Herpetología. Anbios y reptiles
Ornitología. Aves
Taxonomía. Clasicación de los seres vivos, de acuerdo con los criterios establecidos por l os avances en anatomía, siología, bioquímica y genética
Ictiología. Peces
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Bloque 1
Darra cptca
actividad grupal
Reconoce las aplicaciones de la biología en su vida cotidiana y el impacto ambiental, social y económico de sus aplicaciones. Reconoce el carácter cientíco de la biología.
1. Deformaindividual,traiganalaclaseunanoticiarecienterelacionadaconalgúnavanceenlabiología, puedeserdelperiódico,deInternetodealgunarevistadedivulgación. 2. Reunidosenequiposdeseis,comentencadaunolanoticiaquetrajo,yentretodosdecidanaquérama
o ramas de la biología corresponde. Elijan la noticia que consideren ms trascendente y entre todos elaboren y escriban un resumen de ella. 3. 4. Comenten en plenaria su resumen con los otros grupos.
la ba tr Refexiona acerca de las distintas ramas de la biología y elige las cinco que te parezcan más interesantes y que consideres importantes para solucionar problemas actuales. Ilustra estas cinco en tu cuaderno con imágenes alusivas.
Práctca d abratr Puedes repasar el contenido estudiado en este tema en la práctica de laboratorio “Manejo del microsco- pio” que se encuentra en la Sección nal (p. 210). Elabora un reporte de tu experimento.
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Ta 3
Tema 2 Campodeacción delabiologíaysus principalesdivisiones
Relaciónentrelabiología yotrasdisciplinas
Tema 4
Tema 5
Nivelesdeorganizacióndela materiaviva:químico,celular, tisular,orgánico,individual yecológico
Característicasdelaciencia: sistemática,metódica,objetiva, vericable,modicable
Continúa...
A rt Formen equipos de seis personas.
1. Cadaunodeustedesvaaasumirunaprofesióndiferente:geógrafo,historiador,matemático,químico,biólogoeinformático.
2. Imaginemos que se encuentran rente al problema que surgió recientemente en México,enrelaciónconlaepidemiadeinuenzaAH1N1,quedespuésse convirtió
en pandemia al esparcirse por distintos países del mundo.
3. Cadaunodelosmiembrosdelequipo,deacuerdoalaprofesiónquelecorresponde, tendráqueseñalarcuálessupapel,esdecir,eltrabajoquedebedesempeñarpara
colaborar en el seguimiento y la búsqueda de soluciones a este problema.
4.Alterminar,compartansusrespuestasconlosdemásequiposdelaclaseyelaboren una conclusión grupal. Proesión
Actividad que desarrolla durante la pandemia
Geógrao Historiador
Biólogo Químico Matemtico Inormtico st-editorial.com
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Bloque 1
Figura 5. En el descubrimiento de la estructura y unción del adn, se llevó a cabo un trabajo interdisciplinario en el que participaron cientícos de diversas áreas de la ciencia.
Como hs poo obserr e l ct teror, los cetícos, especlmete e ls épocs ctules, o trbj slos. Sempre este sttos águlos pr lzr u msmo problem, y l prtcpr especlsts e rs scpls es posble logrr u mejor resulto. E el cso e l epem el rus e l fuez esto queó muy clro. Porímos ctr tmbé el cso el escubrmeto e l estructur el adn. Al prcpo, el moje Gregor Meel (1822-1884) relzó coteos e cetos e plts e chíchro que pltb e su mostero, y sí escubró los crcteres heretros, uque o sbí óe se ubcb íscmete estos msterosos crcteres. Posterormete, los bólogos escubrero los cromosoms, que estb etro e ls céluls y los relcoro co l herec; y luego los químcos etrro e ccó l etcr l turlez químc e estos cromosoms, y etermro que estb ormos por ácos uclecos, pero o sbí cuál er l orm e l molécul. Etoces, los íscos se hcero crgo el problem y utlzro prtos especlzos pr tomr mágees el adn y luego r coocer sus resultos. Al l, u bólogo estouese y u ísco glés, Jmes Wtso (1928) y Frcs Crck (1916-2004), respectmete, publcro su moso moelo e l oble hélce el adn (gur 5). Actulmete, muchos e los estuos que se hce el adn se poy e el uso e computors pr poer mejr l eorme ct e tos que se obtee, cuo por ejemplo se estu el geom e u orgsmo, es ecr, cuo se quere escrr to l ormcó geétc e u eterm espece. El proucto e chs estgcoes muchs eces es mter e cotroers, porque lgus e sus plccoes se puee coserr cotrrs l be y l morl. Se hbl etoces e l étc e l cec y, más especícmete, e l boétc. Vemos hor otro tpo e estuo bológco. Se h obsero que el guepro es u ml e proceso e etcó. Se h trto e ubcr el hábtt e el que e los pocos que que y pr esto se mrc e u mp ls zos oe se les h poo loclzr. Asmsmo se está hceo coteos e los ejemplres pr etermr estístcmete cuátos ce y cuátos muere c ño. Se lz su pso y ls rzoes por ls cules h llego smur tto su poblcó.
Darra cptca
actividad individual
Identica el campo de estudio de la biología y su interrelación con otras ciencias.
Hagamos un recuento de las ciencias vistas hasta ahora que se relacionan con la biolo- gía. Identiícalas en el texto anterior.
Como puees er, ls cecs relcos co l bologí so muchs. E el ográco 2 te presetmos lgus e ells. 22
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ReConoCes lA BiologíA Como CienCiA De lA viDA Infográfico 2
Ciencias relacionadas con la biología Química
Historia
Nos proporciona los undamentos para entender la naturaleza molecular de la estructura de los seres vivos, es decir, los compuestos que los orman, las reacciones que se llevan a cabo en sus procesos metabólicos, la orma en que estos son regulados y los actores que pueden alterarlos.
Nos puede describir eventos que han sucedido y que han impactado a los seres vivos desde, por ejemplo, la cronología de una enermedad que se presenta en los seres humanos o en otras especies.
Física
Geograía
Da las bases para el estudio de los procesos de intercambio de materia y energía que suceden en los seres vivos, como la conducción eléctrica en las células nerviosas, el transporte de material en una membrana, la regulación de la temperatura de un organismo, así como la ultraestructura de las moléculas que se obtiene por el uso de equipo especializado de microscopia y de diracción de rayos X.
Nos indica dónde se encuentra el hábitat de una especie y cuáles son los climas de determinada región para establecer la relación con su fora y su auna. Asimismo nos señala l os lugares donde se desarrollan los seres humanos, las pobl aciones y sus características particulares.
Matemáticas
Bioética
Se aplican cuando hacemos conteo de organismos, para obtener estadísticas, cuando analizamos los datos que arroja un experimento o cuando elaboramos grácas para, a partir de ellas, deducir inormación sobre algún modelo experimental.
Disciplina losóca que establece la naturaleza moral de las acciones que se realizan con respecto a la aplicación de las nuevas tecnologías biológicas que se han desarrollado.
Inormática Es una herramienta que acilita el trabajo en el análisis de inormación que se genera, a partir, por ejemplo, de los estudios de secuencias de adn o la elaboración de mapas genéticos; se basa en aplicaciones matemáticas para interpretar adecuadamente la inormación.
E coclusó, l terscplre cosste e l relcó y coopercó etre ls eretes rms e u cec –e este cso, e l bologí– y co otrs cecs como l químc, l ísc, ls mtemátcs, l geogrí, etre otrs. De est mer, se logr mejores resultos e ls estgcoes e los eómeos estur.
la ba tr
Identica el campo de estudio de la biología y su interrelación con otras ciencias.
Representa en un organizador gráco (mapa mental) la relación de la biología con otras ciencias, haciendo reerencia a una investigación determinada, por ejemplo, las acti- vidades relacionadas con la solución de algún problema ambiental. También procura buscar dierentes arteactos de uso común que han contribuido a la investigación inter- disciplinar del problema. De ser posible, ilustra tu trabajo con otograías o recortes de periódicos y revistas.
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Tema 3 Relaciónentrelabiología yotrasdisciplinas
Ta 4
Tema 5
Tema 6
Nivelesdeorganizacióndela materiaviva:químico,celular, tisular,orgánico,individual yecológico
Característicasdelaciencia: sistemática,metódica,objetiva, vericable,modicable
Característicasdel métodocientíco aplicadoalabiología
Continúa...
A rt Observa en el laboratorio una planta pequeña e identica los órganos que la orman: raíces, tallo, hojas. Dibújalos. Toma luego una hoja y obsérvala al microscopio para ver sus tejidos y sus células. Trata de encontrar las estructuras que hay dentro de las células y dibújalas. Si tuvieras un microscopio muy potente, para agrandar la imagen algo así como un millón de veces, ¿cuál sería la parte más pequeña que podrías detectar? ¿De qué está hecho un ser vivo? ¿Cómo está organizada la materia dentro de un ser vivo? Elabora en tu libreta un cuadro de manera que dibujes cada estructura que observaste.
L plt que hs obsero, como culquer otro orgsmo, está hech e mter, e átomos, los cules se ecuetr ltmete orgzos, e mer que e su co juto pue relzr tos ls ucoes props e u ser o. Vemos cómo es esto. Se cree que l mter el uerso se orgó e u gr eplosó ocurr hce mles e mlloes e ños. Ls prmers partículassubatómicas orms uero muy pequeñs, y hor so prte e los elemetos químcos que coocemos: protoes, electroes, eutroes y otrs más. Aquells se uero grupo por ccó e uerzs íscs e trccó y repulsó, y ero lugr los prmeros átomos, como el hrógeo o el helo. A trés el tempo, l mter se h grupo y regrupo, y o orge estructurs e myor tmño y gro e complej. Así, poemos ecr que l mter este e el uerso e sttos eles e complej, segú como se ecuetre orgz (ográco 3). 24
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ReConoCes lA BiologíA Como CienCiA De lA viDA Infográfico 3
Niveles de organización de la materia Conelobjetivodehacermássencilloelestudiodelanaturalezaylosseresvivos,sehan establecidodiferentesnivelesdeorganización,quevandesdelosátomoshastalosecosistemas olabiosfera.Sinembargo,esimportantehacerénfasisenqueestadivisiónes articial,yaqueenrealidadtodosloselementosseencuentraninterconectadosydependen unosdeotrosparasufuncionamiento.Enlasimágenespodrásvercómounelementodeunnivel esfundamentalparalaconformacióndelsiguientenivel,asíqueunonoexistesinelotro.
Nivel del organismo (ardilla voladora siberiana)
Niveles ecológicos (población, comunidad, ecosistema)
Nivel atómico (átomo)
Nivel de aparato (sistema nervioso)
Nivel de órgano (encéalo) Nivel molecular (adn)
Nivel de tejido (tejido nervioso) Nivel celular (neurona)
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Bloque 1
Cuo los átomos se comb puee llegr ormr mo léculas, por ejemplo, el hrógeo combo co el oígeo orm el gu. Aquí los os elemetos combos costtuye u estructur co myor el e complej, que o es solo l sum e sus prtes, so que sume u orm y ucó stts ls que teí sus elemetos orglmete. De este moo, emos que el oígeo y el hrógeo so gses, metrs que el gu es u líquo. Este moléculs pequeñs, como l el gu, o be eormes, orms por cetos o mles e átomos, como ls proteís o el adn . Ls moléculs puee urse y ormr estructurs más complejs: los organeloscelulares , como lsosoms, cloroplstos, mtocors o rbosoms, que coorm u célul. U célula o es solo l uó e u cojuto e moléculs que orm orgelos, so que ests se ecuetr orgzs y cooper etre sí pr cumplr certs ucoes y r lugr u estructur e myor complej. Ls céluls puee ser seclls –como l e u bcter– o complejs –como u euro hum o u locto. Algus céluls so e sí u orgsmo, otrs se soc y orm colos y otrs so prte e u tejido, que es l uó e céluls que cumple u ucó eterm. Así, el tejo musculr permte el mometo, metrs que el tejo epérmco es l cp eter que protege los seres os. Los tejos, su ez, orm prte e órganos que coorm los sistemas e u orgsmo o. Por ejemplo, el corzó y los sos sguíeos coorm el sstem crcultoro e mles y humos, y el sstem sculr e u plt está ormo por los tejos el lem y el foem y por sus órgos prcples: l ríz, el tllo y l hoj. Como emos, u orgsmo puee teer ros sstems ucoo coormete, y esto es lo que lo mtee co . L orgzcó e este cso es crucl, y que culquer eeto que ltere l sposcó e los elemetos que coorm ese ser o puee proucr l muerte. L muerte serí, etoces, el proceso e el que se esorgz l mter . U organismo –u pto, u hormg o u po, por ejemplo– es u eorme cojuto e átomos perectmete orgzos que lugr l mrlloso proceso e l . S embrgo, los eles e orgzcó e l mter lleg toí más llá: los orgsmos e u msm espece orm prte e u población –como los peces e u lgu o ls rlls e u bosque–, y est, su ez, es prte e u comunidade l que coe stts especes e u espco comú –por ejemplo, ls rlls juto co los árboles y los sectos el bosque. Estos elemetos, l terctur co los elemetos o os el mbete, como el Sol, el gu o el suelo, coorm u ecosistema. Toos los ecosstems e uestro plet orm prte e l biosfera, que es el el e orgzcó más lto que coocemos. Pr que es boser ucoe ecumete y sobre, es mportte que c orgsmo que l orm sum el ppel que le correspoe.
Reconoce el carácter cientíco de la biología.
Darra cptca
actividad individual
Revisa de nuevo el texto anterior y elabora una lista de los niveles de organización (marcados en negritas). Anota ejemplos para cada uno.
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la ba tr Elige un organismo que sea de tu agrado, por ejemplo, el panda, un tigre, una orquídea, etc. Elabora un cartel o diagrama en el que pegues recortes o imágenes que representen los distintos niveles de organización de la materia de las que está ormado el organismo que elegiste y explícalo en clase.
eaacó frata 1.Imaginaquehacesunestudioacercadelasabejas.Lasestructurasquehasestudiado estánendesorden,ordénalasdelmayoralmenorniveldecomplejidad:alas,enjambre,moléculasdeveneno,sistemadigestivo,célulasnerviosas,átomosdecarbono, abejareina,tejidomuscular.
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2. Relaciona las ramas de la biología con el nivel de organización de la materia que estudian. Moléculas Células Tejidos Aparatos y sistemas Organismos Poblaciones
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a. Citología b.Histología c. Anatomía d. Ecología . Bioquímica f. Zoología
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Tema 4
Ta 5
Tema 6
Tema 7
Nivelesdeorganizacióndela materiaviva:químico,celular, tisular,orgánico,individual yecológico
Característicasdelaciencia: sistemática,metódica,objetiva, vericable,modicable
Característicasdel métodocientíco aplicadoalabiología
Avancesdelabiologíaysu importanciaparalasociedad
A rt Refexiona acerca del siguiente relato: Cuentan que hace mucho tiempo, en un pequeño pueblo lejano, la gente observó un enómeno en el cielo: el Sol se había oscurecido. La gente tuvo miedo de perder para siempre al Sol, y salió con cucharas a golpear cacerolas haciendo un ruido tremendo… después de unos minutos, el Sol volvió a salir, y es así que, desde entonces, en ese pueblo siempre que había un eclipse de Sol, la gente golpeaba sus cacerolas con mucha uerza, por las dudas… para que volviera a brillar el astro rey. Esta historia es real y sucedía en algunas poblaciones de China, donde se pensaba que en un eclipse, el Sol era engullido por un dragón y debían golpear las cacerolas para alejarlo. En este caso, ¿cómo podrías asegurar si la uerza de las cucharas era la que alejaba a la Luna y dejaba salir al Sol? ¿Qué hubiera sucedido si dejaban de golpear las cacerolas? ¿Es cierto que es necesario que las mujeres embarazadas se pongan unas tijeras cerca del vientre para proteger a su bebé durante un eclipse? ¿En qué se basa esta idea? Co- menta con tus compañeros tus respuestas.
Ls persos suele hcerse preguts cerc e los eómeos que sucee su lreeor. E ocsoes l curos –y e otrs l eces e resoler u problem cocreto– ls lle estgr ls respuests. A eces, como e el ejemplo que hemos señlo, ls respuests o tee u umeto cetíco, y se puee bsr e l csul, e mtos, leyes o creecs que se h o trsmteo e geercó e geercó. Muchs eces, los coocmetos que os trsmte el sber populr so poco cuestoos y los creemos como eres bsoluts, s poerlos prueb (gur 6). 28
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R etrto Charles Darwin. Desdeniño,Darwinempezóaobservarlanaturaleza,acoleccionarescarabajos,
conchas,moluscos,plantas.Supadrequeríaquefueraclérigoomédico,peroélprefirióembarcarseenel“Beagle”,nave enla querecorrió elmundotrabajando comonaturalista.Eseviaje le diolaoportunidaddeconocerunagrandiversidaddeorganismos,plantasyanimalesquehabi tanendiferenteslatitudes,yañosdespués,alorganizaryanalizarcuidadosamentetodalainfor maciónqueobtuvo,propusolateoríadelaevoluciónporselecciónnatural.Suteoríahatenido unatrascendenciaenormeenelámbitodelabiología,yaqueexplicaelorigendelasespeciesy
las relaciones entre los diversos organismos que conorman el mundo vivo.
Figura 6. Algunas explicaciones a los enómenos naturales pueden basarse en mitologías, por ejemplo, los incas pensaban que cuando se producía un eclipse total de Sol era porque este y la Luna hacían el amor.
L cec es l búsque e respuests erss preguts, que se relz co u lto el e rguros pr obteer pruebs cotuetes y comprobbles que os permt promros l coocmeto. El cetíco o se coorm áclmete co culquer eplccó los eómeos que obser, so que g, busc y epermet, co el e resoler sus us. Esto mplc hcer u trbjo sstemátco, es ecr, orgzo, pr r escubreo los secretos e l turlez. Así, l ciencia se puee er como u ct hum que busc eplccoes los eómeos e mer objet, bs e los hechos obserbles, que obtee coocmetos e mer orgz o sstemátc y es mocble, es ecr que gú coocmeto cetíco puee coserrse u er bsolut. Al ser u ct hum, l estgcó cetíc se e ect por ctores socles, ecoómcos y polítcos; su ez tmbé fuye e estos. Muchs e ls teorís cetícs h so fuecs por el pesmeto losóco e su tempo y h teo u gr trsceec e l orm e eteer el muo e stts épocs. st-editorial.com
Por ejemplo, l cocepcó cerc e l ers el muo turl hst tes el sglo xvi se bsb e l mutbl e ls especes, es ecr, se pesb que toos los seres os hbí so sempre los msmos y que o se relcob etre sí. Esto teí que er co l e e u Terr estátc, que er cetro el uerso y co l propuest e que uestro plet teí t solo uos 6 000 ños e tgüe, esto es, u cocepcó muy erete el muo l que se tee e l ctul. Más tre, l escubrrse los ósles, l ecotrr el preco etre lgus especes y obserr que hbí especes emprets, surgó l e etre ersos turlsts e que los orgsmos puero hber pso por u proceso e trsormcó pr r lugr l ers estete. S embrgo, ests es o prosperro so hst el sglo xix, cuo ls corretes e pesmeto más moers, ecms eplcr que e el muo hbí muchos procesos e cmbo, orecero el cmeto e l teoría evolutiva, l cul ue propuest l msmo tempo por os persojes e lugres sttos: los turlsts gleses Chrles Drw (1809-1882) y Alre Wllce (1823-1913). Est teorí o solo reolucoó l cec e l bologí l permtros escubrr que este u relcó etre toos los seres os y que toos se ecuetr e proceso cotuo e trsormcó, so que tmbé fuyó etmete e el pesmeto y e l cultur e su tempo. Actulmete, co los ces e l geétc, se h plteo ues eecs pr l teorí e l eolucó. C í surge ues eplccoes cerc e cómo se org ls especes, e mer que o porímos ecr que est se u teorí y completmete cb o e e su totl. Y es es u e ls prcples crcterístcs e l cec, estr e costte crecmeto e cuero ls eecs que surgeo y los escubrmetos que se geero e ls stts áres el coocmeto. 29
Bloque 1
Figura 7. Ilustración similar a las del siglo xvii. Muestra un ser humano dentro de un espermatozoide.
Glosario
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L bologí h zo e respuest los cmbos que se h o e l soce, e cuero los ces tecológcos y los cmbos e el pesmeto losóco e c époc. Te pregutrás hor qué se ecest pr ser u cetíco. Tl ez tú mges u cetíco como u persoje slo y ecétrco. N más lejo e l rel. U cetíco es u perso como culquer otr, que tee problems, gustos, coes, mgos… Smplemete, u cetíco es te too u perso curos, que gust e eretrse l reto e escubrr el por qué e ls coss, y es lo sucetemete obsto pr buscr toos los cmos pr resoler los problems que se le preset. El espírtu cetíco se ecuetr e c ño o ñ que hce ml preguts cerc e lo que lo roe; quees coser ese espírtu e l e ult se uele persos e cec. Este certs crcterístcs que stgue el trbjo cetíco, emos c u e ells: Sistemática.E prmer lugr, el trbjo cetíco se ebe ller e ore; se trt e orgzr clrmete ls es y ls obsercoes que se relz pr logrr l compresó e los eómeos que se estu. Esto se plc culquer cmpo e l cec. Por ejemplo, Gregor Meel estuó l plt el chíchro, hceo cruzs seleccos etre eretes rees e est plt: chíchros eres y mrllos, y escubró que lgus crcterístcs er dominantes y otrs recesivas. Pr c uo e sus epermetos él utlzb prommete us ml plts, ls cules cotb cuosmete, orgzo sus tos e mer mpecble, elboro tbls y grács e sus resultos. Así ue como llegó escubrr ls leyes e l herec. Metódica.L cec se bs e u métoo pr llegr estblecer sus teorís o eplccoes e los eómeos que se obser. E geerl se bs e el métoo epermetl, s es posble que este se plco. El métoo cetíco, como se erá más elte, o es u mer secuec e psos, so u guí e estgcó e l que se puee r y er e u hpótess l obtecó e resultos, u ueo pltemeto e u problem, pero sempre sgueo u ore, u métoo que couzc l obtecó e resultos que se pue terpretr pr estblecer coclusoes. Objetiva. L cec se bs e hechos obserbles. El estgor ebe trtr e o ejrse fuecr por es precocebs, teto justr sus resultos lo espero. Debe ser cpz e reportr eclusmete lo que obser s ejr que sus epectts moque sus tos. Esto e muchs ocsoes o es ácl e logrr porque l mete hum es muy poeros y se ej ller por lo que queremos ecotrr. Por ejemplo, e el sglo xvii se pesb que el ser humo eí guro e mtur etro e c espermtozoe y muchos estgores publcb bujos oe reproucí lo que segurb er (gur 7). Vericable.Quere ecr que culquer perso puee repetr el epermeto que se h relzo y obteer resultos smlres. Pr ello es mprescble ller u regstro etllo e toos los psos e l estgcó pr poer repetrl bjo ls msms cocoes cuo se ecesro. Por ejemplo, s u cetíco está trbjo pr ecotrr u cu cotr el s y logr elborrl y probr su eect, ebe publcr u escrto oe eplque l orm e que l obtuo y sus resultos l plcrl epermetlmete, e mer que otr perso e culquer prte el muo pue relzr el msmo epermeto y obteg los msmos resultos. De o ser sí, su estgcó o serí coble ál. Modicable.U e ls crcterístcs umetles e l cec es estr e costte cmbo. No poemos segurr que lo que hemos escuberto hst hor es
Dominante.Dicho de un carácter hereditario o de su alelo correspondiente. Que se manifesta en el enotipo. Recesiva.Dicho de un carácter hereditario que no se manifesta en el enotipo del individuo que lo posee, pero que
puede aparecer en la descendencia de este.
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l er bsolut, so que so smples promcoes l coocmeto, que so áls por el mometo, metrs o hy ues eplccoes e cuero los ces e c époc. Es por ello muy mportte treerse vencerelprincipiodeautoridad , lo cul quere ecr que o porque est u teorí y comprob, est o pue ser reut por ues eecs que emuestre que o es t cert como se creí. L cec h zo grcs los que se h treo esr los coocmetos y estblecos co bse e ues obsercoes. Por ejemplo, Ncolás Copérco (1473-1543) y Glleo Glle (1564-1642) se treero ecr que l Terr grb lreeor el Sol, e cotr el coocmeto y estbleco e su tempo que rmb que el Sol er el que grb lreeor e l Terr. E coclusó, poemos ecr que l cec es u orm e eteer el muo, es u cumulcó e sberes, que se quere mete u metoologí e estgcó que le es prop, y se crcterz, etre otros spectos, por ser sstemátc, metóc, objet, ercble y mocble. S embrgo, l cec o tee poeres lmtos, o puee resoler tos ls preguts, es lble. Por ejemplo, l cec o pretee resoler el por qué e l muerte o l l e l , y que e estos tems teree l subjet, l orm e que c perso percbe el muo, y e ello ce l losoí y l relgó. L cec o tee por qué cotrpoerse ls es losócs o relgoss que os eplc el muo, so que puee complemetrse co ells. L cec brc el cmpo e lo objeto, lo obserble y lo comprobble, y es mportte estblecer co clr sus límtes, pr o preteer e ell más e lo que os puee orecer. Co too, l cec es u etur scte, que por sí msm cus l emocó e eelr los secretos e l turlez; es u bell eperec que trp que curso e ell. Cotrro lo que lguos pes, l cec o tee u mero seto e utl, so que es u mestcó e l cultur y e l cpc el ser humo por compreer el muo que le roe.
la ba tr
Reconoce el carácter cientíco de la biología Reconoce las aplicaciones de la biología en su vida cotidiana y el impacto ambiental, social y económico de sus aplicaciones.
Existen actividades seudocientícas, como la astrología, que determina los horóscopos y la personalidad a través de la infuencia de los astros, en contraste con la astronomía, ciencia que estudia las estrellas, el Sol y los cuerpos celestes.
1. Reúnete con tres compañeros y establezcan por qué a la astrología no se le puede considerar una ciencia. 2. Elaboren un inorme escrito. En su trabajo deben hacer reerencia a las características bsicas de la ciencia y en particular de las ciencias experimentales.
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Tema 5
Ta 6
Característicasdelaciencia: sistemática,metódica,objetiva, vericable,modicable
Característicasdel métodocientíco aplicadoalabiología
Tema 7 Avancesdelabiologíaysu importanciaparalasociedad
A rt ¿Has oído hablar de la mariposa monarca? Es amosa porque hace una gran migración desde Canadá hasta México.
1. Explica cómo harías para demostrar qué estrategia o qué órganos utiliza para guiarse en su camino desde los bosques de Canad hasta los de las zonas altas de Michoacn. 2. Plantea algunas ideas o hipótesis y lo que harías para comprobarlas. 3. Llévalasporescritoatuclaseycoméntalascontuscompañeros.
¿Cómo resoler u problem e cec? Segurmete e el ejercco cerc e ls mrposs te hs o cuet e que hy ers e es y métoos pr eplcr u eómeo etermo. Lo mportte es trtr e ser orgzo, teer e clro lo que se quere sber y estr berto culquer posbl que surj e el trscurso e u estgcó. L orm e que se esrroll u estgcó cetíc o tee recets, se bs e u métoo rígo que rblemete couzc l solucó e los problems plteos. E rel, e l cec se requere e cret, cpc e obsercó, uso e l lógc y e tegrr, e u mometo o, toos los elemetos, los coocmetos preos y el álss e ls eecs obtes, pr logrr escrbr o compreer clrmete u proceso etermo. 32
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Geerlmete, u cetíco puee r uelts u problem y trbjr urte ños pr ecotrr u eplccó, o be, puee ser que e u mometo e suerte lgú eeto le permt hcer u escubrmeto mportte. Clro está que pr ello se requere que teg l cpc e obserr, lzr e terpretr lo que sucee. Au cuo o poemos hblr e u métoo cetíco úco, sí es posble ecr que, e geerl, ls estgcoes cetícs bss e el métoo epermetl ps por certs etps comues. Vemos e los sguetes prtos cuáles so.
Observación Obserr es mrr co cuo ls coss que os roe. Tl ez hemos sto muchs eces el msmo árbol e el cmo y, s embrgo, o os hemos eteo obserr co cuo cuáo forece, s h pero sus hojs, qué es lo recuet, qué sectos lo polz o cuáto h creco. Cuo uo obser puee preer sobre l turlez. Es mportte que e l obsercó os lmtemos mrr y otr lo que emos, trto e o lterr el eómeo. L obsercó o es solo el prmer pso e l estgcó, so que se lle cbo urte too el proceso.
Planteamiento del problema De l obsercó prte el cuestometo, es ecr, l ormulcó e u problem. Es mportte que el problem se pltee e térmos que clte el cmo pr ecotrr su solucó. Hy que teer muy clro el propósto e l estgcó y ercr que o hy so resuelto tes por otros cetícos, meos que el terés se el e comprobr sus resultos. Hce ños, u cetíco holés llmo Chrst Ejkm (1858-1930) se plteó u problem tereste; emos e qué cosstó su estgcó. Aprommete e 1893, se eí que muchs persos e Ioes pecí u eerme llm berber, que ectb seermete el sstem eroso. Ne sbí el orge e est eerme, sí que er umetl escubrr qué se ebí que lgus persos l qurer.
Información previa Cuo se h plteo u problem, es mportte buscr l ormcó que puer ros u mrco teórco sobre el cul rgr u estgcó. Est ormcó se puee obteer e lbros, e rests especlzs o e Iteret. Es ecesro, espués e recbr l ormcó, clscrl y seleccor l que se pertete, es ecr, que proe e coceptos báscos que yue precsr y elmtr el problem y plter ls hpótess ecus. E el cso que estmos cometo, Ejkm, que ó mucho tes e que ester l Iteret, cosultó e los lbros que hbí spobles e su époc cerc e est eerme. Aemás, se trsló l lugr (Ioes) y buscó tos que puer ser útles pr esrrollr su estgcó. Así ecotró que los pollos tmbé presetb l msm eerme y que se les lmetb co rroz, co o s cscrll. Etoces pesó que l lmetcó porí teer lgo que er co l eerme, por lo que se poí propoer u hpótess. Por otr prte, e ese tempo se hbí escuberto que muchs eermees er cuss por bcters y esto sugerí otr posbl que poí coucrlo plter otr hpótess. st-editorial.com
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Bloque 1
Hipótesis
Lote A. Arroz con cáscara
Lote B. Arroz sin cáscara Figura 8. Lotes del experimento de Eijkman, alimentados con arroz con cáscara y con arroz sin cáscara.
los pollos que recbe lmetcó e U hpótess es u suposcó que hcerroz co cscrll. mos cerc e u eómeo etermo. • HayciertasvariablesquedebenmanLs hpótess suele bsrse e u variable teerse costtes e mbos lotes pr epermetl y u predicción. que los resultos se cobles y o E este cso, Ejkm se plteó os ríe etre u lote y otro; por ejemposbles hpótess: plo, l tempertur o l ct e gu que tom. • Quelaenfermedadsedebíaaunadecec utrcol. • Cuando se diseñaunexperimentohay u rble epermetl, que es l que • Que la enfermedad era causada por u bcter. se está mpulo pr poer prueb l hpótess. E este cso, el rroz s csDecó usr los pollos como moelo crll que proporcomos los pollos epermetl y quso probr l prmer hes l rble, l cul llmmos variable pótess, pr lo cul obseró cómo lmeindependiente, y l resulto que se obtb los pollos. Descubró que los que ser le llmmos variabledependiente . comí rroz tegrl (co cscrll) o se eermb y los que se lmetb co Experimentación rroz s cscrll sí. Etoces hzo l s- U ez seño el epermeto, se lle guete preccó: “S el berber es el resul- l práctc y se ot co cuo los to e lmetrse co rroz escscro, resultos obteos, e mer que se etoces, los pollos lmetos co rroz posble reproucrlos. escscro esrrollrá l eerme”. E este cso, Ejkm mtuo eE cso e que l hpótess uer re- corrlos los pollos por os sems chz, porí comprobr l otr. e cocoes étcs, ecepto por l lmetcó que b c lote.
Diseño experimental
Ahor que y teí u preccó, ¿qué ebí hcer? Por supuesto, señr u epermeto e el que su preccó se ller l práctc. Ejkm prepró os lotes o grupos e pollos, uos que se lmetb co rroz co cscrll y otros que se lmetb co rroz escscro (gur 8). El ob jeto er obserr cuáles se eermb. Al señr u epermeto hy que tomr e cuet ros ctores mporttes: • Noesconableutilizarunsoloorganismo pr hcer ls obsercoes porque porí hber u error e el muestreo. Imgemos que huber elego u pollo que estb eermo y que murer tes e coclur el epermeto. Metrs myor se el úmero e orgsmos que se utlce e u epermeto, m yor cobl terá los resultos. • Es necesario tener un lote control o testgo, que serr como puto e comprcó. E este cso, serí
Glosario
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Análisis de los resultados Luego e relzo el epermeto, los resultos se terpret pr obteer coclusoes. Ests ebe regstrrse e mer sstemátc mete tbls y, e ser posble, grács, pr que pue ser lzs co myor cl. Ejkm obseró que espués e ls os sems e su epermeto, 40% e los pollos que cosumó rroz s cáscr esrrollb los sítoms el berber, metrs que los lmetos co rroz co cscrll o mostrb sgos e l eerme. E el proceso el álss e resultos etr tres tpos e rzometo: ucto, eucto y lógco. El razonamiento inductivo es el que prtr e obsercoes e lo prtculr eplc lgú proceso o eómeo e geerl; el razonamientode ductivo os permte psr e lo geerl lo prtculr; y co el razonamientoanalógico estblecemos logís o comprcoes etre u eómeo y otro smlr.
Variable. Característica observable de la realidad, que puede ser medida. Predicción. Puede ormularse mediante razonamientos y estructurarse como regla o ley general, que da cuenta del
comportamiento de un sistema y predice cómo actuará este en situaciones específcas.
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Por ejemplo, l lzr los resultos e este epermeto, ue posble psr e lo prtculr e ls obsercoes e los pollos, lo geerl, es ecr, compreer que lo que psb e los pollos porí plcrse erss especes, etre ells l hum, que tuer ececs tmícs.
Conclusiones A prtr e estos resultos, Ejkm cocluyó que hbí lgú ctor utrcol mportte e l cscrll el rroz que preeí el berber. Sus coclusoes se ercro cuo hzo u estuo cerc e los presos e rs cárceles e Ioes y o que los que recbí e su lmetcó rroz co cscrll o se eermb, metrs que e los lmetos co rroz s cscrll sí se presetro ros csos e berber. Los resultos os couce e ueo hc l hpótess, o se, hor es ecesro sber s est puee ser cept o rechz. A prtr e ls coclusoes se eterm ueos epermetos que permte complemetr l estgcó. S ls coclusoes o cocuer co l prmer hpótess, se empez l ormulcó e u ue hpótess.
y h so mecos, como l teorí celulr, l el ge y l e l eolucó. Los psos que hemos mecoo se puee er e el esquem sguete.
Pasos del método científco Planteamiento del problema Inormación previa Hipótesis
Diseño del experimento Experimentación ánalisis de los resultados Conclusiones Aceptación o rechazo de la hipótesis Elaboración del inorme
Otras evidencias
Elaboración de la teoría
Informe escrito Cuo se logr hcer lgú escubrmeto es muy Cbe mecor que e bologí o sempre es útl que se comuque los resultos por meo e posble recurrr l métoo epermetl, y que hy u orme escrto. Ejkm publcó sus resultos, eómeos e los que o poemos más que obserr los cules srero pr r pe otrs estgco- y comprr, como e el cso e los procesos eolues. Estuos posterores cro que el ctor que tos, e los que o se puee troucr rbles se ecotrb e l cscrll el rroz er l tm mocr ls cocoes. S embrgo, e estos o tm B1, y que est es spesble pr el csos l obsercó sstemátc y mucos permte bue ucometo el sstem eroso. Actul- obteer resultos cobles. mete sbemos que es sluble cosumr prouctos Aemás, como y hbímos mecoo, el métoo que coteg cereles tegrles, y se e trgo o cetíco o es rígo, es u estrteg geerl feble rroz, por su lto coteo e tm. que clt l obtecó e ormcó coble pr E el pso, los regstros e resultos eperme- geerr ueos coocmetos. tles se rchb e les, rests o lbros que Tmbé es mportte precsr que l cec o es íclmete poí ser cosultos por estgores u coleccó estátc e coocmetos estblecos, e lugres lejos, lo que o como resulto l upl- u sere e leyes y teorís que hy que memorzr ccó e trbjo y el ce más leto e l cec. y plcr, so que es ámc y cmbte. El trbjo Hoy, l myor prte e l ormcó cetíc cetíco e to u puee errumbrse y cmbr se publc e rests especlzs e gr crcul- e proto l surgr ues eecs que emuestr có y e Iteret; esto h permto que los ces que ls ejs teorís y o so áls. L turlez e e ls estgcoes cetícs se ertgosos. l cec es el cmbo, l ctulzcó permete. Los coocmetos geeros hst hoy orm l bse e Teoría lo que será mñ, pero lo que sbemos hoy es pes Cuo se lle cbo epermetos y obserco- u pequeñ rccó e l rel e su cojuto; poes sobre u msmo eómeo, es posble llegr sblemete teremos que cmbr e el uturo uestr ormulr teorís que tegr los coocmetos - cocepcó el muo co bse e los ces que se quros sobre el tem. U teorí es u mrco co- y geero e los ños por er. ceptul que brc to u áre el coocmeto Tú que hor lees este lbro porís ser –¿por qué cetíco. No sempre u epermeto lugr u o?– que escubr ueos coocmetos y bse e teorí, lgus eces solo corm u y estete. cret y esuerzo logres brr cmos escooc Algus e ls teorís más cepts e bologí os pr l bologí. st-editorial.com
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Bloque 1
Lee Paramigrar,lasmariposasmonarcautilizanunaespeciedegpsnatural […] Hasta el momento se creía que la clave para que las monarcas mantuvieran el sentido de la orientación estaba en el cerebro. A través de su reloj circadiano –el sistema que controla rutinas biológicas como el sueño– podían corregir su orientación y mantener el rumbo sur de acuerdo con el desplazamiento del Sol. Pero el estudio comandado por los neurobiólogos de la Universidad de Massachusetts, Steven Reppert, Christine Merlin y Robert Gegear,
demostró que, en realidad, son las antenas las que uncionan como una suerte de gps o navegador satelital. “Las antenas de los insectos son un órgano extraordinario, no solo capaces de captar las señales olativas, sino que también pueden detectar la dirección del viento e incluso el sonido”, señaló Steven Reppert en la investigación. Como parte de este estudio, los cientíicos hicieron una prueba con mariposas a las que les extrajeron las antenas. El resultado era siempre el
mismo: se perdían. Una segunda parte de la comprobación consistió en pintar las antenas de negro, y también perdieron la ruta. Ahí ue cuando descubrieron que a través de las antenas podían seguir la orientación solar, hecho que terminó de comprobarse cuando luego pintaron las antenas con esmalte transparente. Las mariposas mantenían la ruta al sur porque podían captar la luz solar. […]
Fuente: Diego Geddes. En: www.clarin.com/diario/2009/09/26/sociedad/s-02006429.htm Organicen equipos de cuatro integrantes y de acuerdo a la lectura anterior resuelvan las siguientes preguntas.
1. ¿Cul era la hipótesis que se había planteado antes de llegar al descubrimiento que se señala en la lectura?
2. Identifquen para este experimento: a. el problema.
b. la hipótesis.
c. el diseño experimental.
d. los resultados.
. las conclusiones.
3. Expliquen en su cuaderno por qué ue necesario hacer un experimento en el que pintaron las antenas de las mariposas con esmalte transparente.
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ReConoCes lA BiologíA Como CienCiA De lA viDA
Darra cptca
actividad grupal
Reconoce el carácter cientíco de la biología.
1.Organizadosenequipos,diseñenyrealicenunexperimentobasadoenresolveralgunodelossiguientes problemas,oalgúnotroquepropongan: •Cómoevitareloscurecimientodelamanzanacuandoseparte. •Cuálessonlascondicionesmáspropiciasparaquesedesarrollenloshongos. •Quérelaciónexisteentreelcantodelosgrillosylatemperatura. •Quéefectoscausalalluviaácidaenlagerminacióndelassemillas. •Cuáleslarelaciónentrelatemperaturadelaguaylafrecuenciarespiratoriadelospeces.
2. Sutrabajodebeincluir: a. inormación previa. b. hipótesis. c. manejo de variables. d. anlisis de resultados. . tablas o grfcas. f. conclusiones. 3. Compartan en plenaria los resultados de su investigación. 4. Entreguen un reporte de su investigación por escrito.
Quero sber más… Parasaberacercadelamariposamonarcaylosúltimosdescubrimientosalrespecto,visitalapágina: http://cuentame.inegi.gob.mx/sabiasque/mariposas.aspx?tema=S
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Tema6 Característicasdel métodocientíco aplicadoalabiología
Ta 7 Avancesdelabiologíaysu importanciaparalasociedad
A rt ¿Cuáles son los benecios y posibles riesgos del uso de nuevas tecnologías en la biolo- gía? Investiga qué son las plantas transgénicas, cuáles son las ventajas que aportan en cuanto a la producción de alimentos y los problemas que se podrían acarrear al culti- varlas y comercializarlas. Trae tu investigación por escrito y comenta los resultados con tus compañeros de clase.
El ce e u soce cs sempre e l mo co el esrrollo tecológco. E l ctul l myorí e los píses est u prte mportte e su presupuesto gubermetl pr l estgcó cetíc y pr l tecologí, lo cul repercute rectmete e beecos pr sus hbttes. ¿A qué se ebe esto? L cec puee cocebrse ese os perspects stts. E prmer lugr, este l llm cienciapura , que es l estgcó cetíc sstemtz que se lle cbo pr escubrr los msteros e l turlez. Aquell ce prtr e l curos el ser humo por compreer el muo que le roe y es l prmer l e l cec. L cec pur o cec básc h escuberto e procesos que os permte eteer mejor los eómeos e l , ese procesos el mcroscópco hst los más os y etllos comportmetos e ls moléculs que coorm u ser o. L cec pur br l ormcó sobre l cul se h esrrollo l cec plc. L cienciaaplicada , por su prte, cosste e hcer uso práctco el coocmeto, es ecr, estgr u eómeo etermo co l l e resoler lgú problem cocreto. 38
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Asmsmo, los ces e l tecologí, puestos l serco e l cec, h permto pereccor ls téccs e góstco e eermees, grcs l uso e ultrsoo, pruebs e resoc mgétc, mrcores e cotrste y mucho más. Estmos tmbé te u ueo porm e cuto l esrrollo e cultos: l presec e plan tas transgénicas. Al respecto, este polémcs y opoes ecotrs. Vemos. Hy quees cree que so lgo posto pr l soce, pues resste hels, suelos empobrecos y too tpo e plgs, y prouce rutos que resste muchos ís e el merco s eterorrse. Aemás, el go y los mles e grj Figura 9. En nuestro país los centros de investigación que h so mejoros por ues téccs geése han multiplicado y han mejorado sus instalaciones tcs tee remetos óptmos, se mtee y equipamiento; sin embargo, aún hay mucho por hacer sos y proporco prouctos e lt cl. en el campo de la ciencia. Por últmo, tmbé es posble utlzr los mcroorgsmos or el ser humo l mocrlos geétcmete, pr elborr etergetes, E rel mbos eoques se comb; l sborztes, zúcres y mucho más. el ser humo h poo mejorr tto por Por su prte, hy quees cree que l trolos ces e l estgcó bológc básc, uccó e cultos y lmetos trsgécos e como por l cec plc que los h coer- el sstem e prouccó e lmetos geer u to e reles tgbles co ls que teemos sere e posbles cosecuecs egts. Solo cotcto toos los ís. Así, el beestr e ls mecomos lgus: persos, los ces e mter e slu o e • En la salud humana: posibilidad de aumento lmetcó, epee e bue me e los e reccoes lérgcs los lmetos cus e logros e l estgcó cetíc. l moccó geétc, e que se promue l A pesr el umeto e los estblecmepér e uestr cpc pr trtr ls eertos e estgcó y l mejor e sus strumees co tbótcos, etre otros problems. metos (gur 9), ú hy mucho por hcer e • Enelmedioambiente:probabilidadquesevea el cmpo e l cec, hce lt más poyo e ect l boers, y que se cre uemer que uestr estgcó cetíc pue s rees e plts y quells el msmo respoer ls eceses ctules. tpo que o h so lters rá smuLs cecs plcs relcos co l bo yeo; ltrcó e proteís trsgécs e logí so l medicina, l agronomía, l veterinaria el suelo, fujo e gees e u culto otro, etc. y ls cienciasambientales. E tos ells se pre(gur 10). tee eler l cl e l hum y, por lo tto, e l soce. E cuto l cmpo e l slu, poemos señL combcó e l tecologí co l bo- lr que ls eermees que tes cusb gr logí h o lugr l biotecnología, que se h mort hor so curbles, el promeo e utlzo ese tempos cestrles; por ejemplo, el ser humo se h o eleo c ez más, e l utlzr mcroorgsmos pr ermetr el jugo lreeor e los 35 ños e l époc rom 70 o e u y proucr o. más e l myorí e los píses esrrollos. E l ctul, los ces e l botecologí Los retos que que por ecer so ls ues h so espectculres. El escubrmeto e l es- eermees pr ls que ú o este cur, tles tructur el adn h berto l posbl l mo- como el s y el cácer, uque se h lczo ccó geétc e ersos orgsmos, l obtecó ces sgctos e ls estgcoes l logrr e prouctos como cus, hormos y mecme- trtmetos que prologue y proe u cl tos que tes uc se huber mgo obteer. e ceptble quees pece estos mles.
Plantastransgénicas. Aquellas que contienen uno o más genes introducidos artifcialmente, en lugar de que la planta los
obtenga mediante la polinización. st-editorial.com
Glosario 39
Bloque 1
Figura 10. Un riesgo ambiental puede surgir por el excesivo uso de cultivos modicados con genes que producen toxinas insecticidas.
Por otr prte, ecestmos eretr los problems mbetles que hemos geero por ros ños; pr ello, lo mejor que poemos hcer es tescr l estgcó e busc e solucoes, s olr que e uestr cttu te l turlez epee uestr superec; somos prte el muo o y por lo tto es uestr resposbl coserrlo. No poemos egr que los ces e l botecologí h so ormbles y que toos os hemos sto beecos por ellos; s embrgo, surge l terrogte cerc e lo que el uturo puer eprros l mocr e u stte seres os que trro mlloes e ños e eolucor. Ls cosecuecs puer emerger cuo y o hy posbles e r mrch trás. Est es l rzó por l cul se hce llmos e tecó sobre l utlzcó e ls ues tecologís: ebe ser uss co cuo, meo c pso y escucho ls oces que pel l refeó sobre l orm e que so plcs.
Lee Principiodeprecaución Contra lo que se cree, la ciencia no siempre proporciona respuestas tajantes, sobre todo en las ronteras del conocimiento. Visualicemos el conocimiento cientíico como un círculo que va creciendo a lo largo de la historia. En su centro está lo que sabemos con certeza casi completa, como que la Tierra es esérica o que el adn es una doble hélice. Al alejarnos del centro del círculo encontramos conocimiento más reciente que, aunque sólido, puede ser cuestionado. Las posibles causas del cáncer o el signiicado de la teoría cuántica son dos ejemplos. Y en el perímetro del círculo hallamos teorías que todavía están en discusión: los expertos aún no han llegado a un consenso. Quizá queden dentro del círculo, o quizá uera. A veces estas teorías en duda aectan directamente al ser humano o al ambiente, como ocurre con la discusión sobre el calentamiento global o la siembra de vegetales transgénicos.
Se cree que el actual aumento de la temperatura atmosérica se debe a gases de invernadero como el dióxido de carbono, liberado por la actividad humana. Si es así, como estudios muy numerosos indican, sería urgente dejar de producirlo. Pero el costo de sustituir la tecnología basada en la quema de combustibles por otras uentes de energía sería inmenso. Y los vegetales transgénicos tienen el potencial de aumentar la productividad alimentaria para combatir el hambre, pero podrían contaminar los genes de cultivos tradicionales y causar un daño ecológico diícil de predecir y controlar. ¿Qué decisión tomar, en casos así, si ni los expertos se ponen de acuerdo? Desde hace algunos años se acepta que la solución más adecuada es el llamado principio de precaución, que indica que si hay razones para creer que una acción pudiera causar daño público o ambiental, y no hay certeza cientíica de que esto no ocurrirá, debemos abstenernos de realizar dicha acción.
Suena simple. Pero el balance de costos y beneicios es complejo: someter a la economía global a una presión adicional podría causar mucho daño innecesario. Y dejar de producir alimento necesario ante un posible daño al ambiente puede ser no solo un error, sino una alta de ética. Aortunadamente el círculo del conocimiento sigue creciendo; las incertidumbres van dejando de serlo. Hoy existe consenso casi total respecto al cambio climático: es claro que dejar de emitir dióxido de carbono debe ser una prioridad para todos los países. El asunto de los transgénicos no es todavía tan claro, pero sin duda, la discusión e investigación continua ayudarán pronto a tomar la mejor decisión. La ciencia puede ser útil y benéica, pero también peligrosa. Por eso, el conocimiento que produce debe aplicarse con cuidado y sabiduría.
Fuente: Martín Bonl Olivera. “Principio de precaución”. En: ¿Cómo ves?
1.Explicaporescritoelsignicadodelafrase:“Lacienciapuedeserútilybenéca,perotambiénpeligrosa”. 2. Comparte con tus compañeros tu respuesta y comenten entre todos acerca del tema de la lectura.
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ReConoCes lA BiologíA Como CienCiA De lA viDA Reconoce las aplicaciones de la biología en su vida cotidiana y el impacto ambiental, social y económico de sus aplicaciones. Reconoce el carácter cientíco de la biología.
actividad grupal
Darra cptca
Reunidos en equipos de seis estudiantes, realicen las siguientes actividades.
1. Investiguenacercadelosavancesmásrecientesquesehanhechoenelcampodelabiología,susventajas y los riesgos que conllevan algunos de ellos.
2.Elaborenunorganizadorgráco(periódicomural, collage u otro) para señalar los benefcios que ha aportado la biología a la sociedad.
3. Participen en un debate acerca de los benefcios y riesgos de las nuevas tecnologías que se han desarrollado en el rea de la biología. •Lamitaddelosequiposdelgrupoestaránafavordetodoslosavancesentecnologíasbiológicas. •Laotramitadestaráencontradelasactividadesqueseconsiderenderiesgo. •Cadaequipoargumentarásusrazonesydefenderásuspuntosdevista,siemprerespetandolasopi-
niones de los dems. •Alnalsegeneraráunaconclusiónentretodoelgrupo.
RÚBRICA PARA EVALUAR LA PARTICIPACIÓN EN EL DEBATE Evaluación/ 4 3 Aspecto Toda la inormación Inormación presentada es clara y precisa. Comprensión Comprenden claramente el tema y y manejo son convincentes.
Lamayorpartedela
inormación es clara y precisa. Entiendeneltema,no
son muy convincentes.
del tema
Forma de rebatir
Todos los argumentos para rebatir son precisos y relevantes.
Actitud
Aportan numerosos puntos de vista con apertura y respetan las ideas de los dems.
Lamayoríadelos
argumentos para rebatir son precisos y relevantes. Aportan sufcientes ideas y muestran respeto a los dems.
2 Alguna parte de la inormación es clara y precisa,peronotoda.
Parecen entender el tema,conalgunos
errores.
1 Hayvarioserrores,la
inormación no siempre es clara. No comprenden claramente el tema.
Algunos de los argumentos para rebatir son relevantes y otros son débiles. No hacen muchas
No establecen contraargumentos precisos ni relevantes.
respeto a las ideas de los dems.
participaciones de los compañeros.
No se muestra respeto
aportaciones,muestran ante alguna de las
VALORACIÓN 13 a 16 puntos 9 a 12 puntos 5 a 8 puntos 1 a 4 puntos
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Excelente Bien Satisfactorio
No satisactorio
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Evaluaciónsumativa Heteroevaluación I. Resuelve
los siguientes ejercicios y muestra tus respuestas al docente.
1. Anota una defnición de biología.
2. Da un ejemplo en el que la química se relacione con la biología.
II. Elabora
un diagrama de los niveles de organización de la materia en el que incluyas los siguientes términos: célula, molécula, organismo, tejido, átomo y órgano.
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III. Lee unam
el siguiente texto e identica las ramas de la biología involucradas en esa investigación.
desarrollainsecticidaecológico
Muchas especies de mosquitos y otras especies de artrópodos transmiten enermedades tanto al ser humano como a los cultivos; las plagas causan severos daños a los sembradíos y para controlarlas se han utilizado insecticidas sintéticos a base de productos químicos, pero estos pueden causar serios problemas ambientales. Se han desarrollado entonces métodos alternos, como el control biológico, que consiste en utilizar especies que atacan de manera natural a organismos dañinos pero que respetan a los benéicos y no aectan a los vertebrados. La doctora Bravo de la Parra de la unam y su equipo han estudiado la bacteria Bacillus turgensis (Bt), la cual se utiliza como ingrediente activo en insecticidas biológicos. Se ha descubierto que esta bacteria produce una serie de toxinas que ingresan al sistema digestivo del insecto y
se unen a proteínas que están en el intestino. Varias toxinas se unen y orman moléculas que se pegan a la membrana del intestino del insecto y peroran las células. Bravo detectó que muchos insectos se hacen inmunes a las toxinas Bt porque sus proteínas carecen de un ragmento que provoca que se desprenda la racción tóxica. La investigadora y su equipo cortaron ese segmento de la toxina y se lo administraron a insectos que ya eran resistentes al Bt. Habían encontrado la clave para crear un nuevo bioinsecticida. Los resultados de esta investigación se publicaron en noviembre del 2007 en la revista Science . Este insecticida orgánico ue patentado por la unam, y ya son varias las empresas interesadas en comercializarlo.
Fuente: Martha Duhne. “unam desarrolla insecticida ecológico”. En: ¿Cómo ves?
Autoevaluación I. A
continuación se describe un experimento cientíco, que tiene varios errores. Señala cuáles son.
Un investigador quería saber acerca de las propiedades de la concha ncar en el cuidado de la piel. Lagentedicequelaconchapuedetenerresultadosmuyfavorablesparaeliminarmanchas,cicatrices
y otras imperecciones. Asíquetomópolvodeconchanácar,leagregóunabuenacantidaddelimón,lamezclóyconello
elaboró una crema. Esta ue aplicada a una persona que tenía manchas en la piel. Ella se ponía una cantidadsucientedelacrema,enalgúnmomentodeldía.
El experimento se llevó a cabo durante algunos días y después se observaron los resultados. El investigadorpudoverlapielunpocomásclaraymenosmanchadaenlapersonaqueseaplicólacrema, porloqueconcluyóqueelproductoquehabíaelaboradoeramuyefectivo,yquelaconchanácartiene
algún componente desconocido que aclara la piel.
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II.
Describe tres avances de la biología que han mejorado la vida de las personas.
III. Anota
tu punto de vista en una hoja aparte acerca del manejo de plantas transgénicas.
IV. Refexiona y responde las siguientes preguntas acerca de tu
desempeño durante el estudio de este
bloque.
1. ¿Enquéactividadsetepresentaronmásdicultades?,¿quéestrategiastomasteparasuperarlas?
2. ¿Reconocisteconocimientosprevios?,¿cuáles?
3. Menciona algún ejemplo en el que puedas aplicar los conocimientos adquiridos en este bloque para tu vida cotidiana.
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Instrumentos de evaluación I. Realiza
las siguientes actividades.
1. Ahoraqueestásapuntodeconcluirconelestudiodelpresentebloque,retomaelproblemaque se te planteó al inicio (p.13).
2.Trata de resolver el problema. 3. Fíjate si esta vez pudiste resolverlo con ms acilidad o si te resultó complicado; esto con la fnalidad de que ortalezcas las competencias adquiridas. II. Utiliza
el siguiente instrumento de evaluación para que ubiques cuáles ueron los desempeños que alcanzaste en el estudio de este bloque. Suma el total de aciertos de esta rúbrica con el total de aciertos de la valoración anterior que has hecho para que evalúes tu aprendizaje de este blo- que. Luego, consulta la siguiente escala.
Aspectos a evaluar
3
2
1
Identifca el campo de estudio de la biología y su interrelación con otras ciencias.
Identifcas correctamente el campo de estudio de las biología y su interacción con otras ciencias.
Describes,con algunasdicultades,
No describes correctamente el campo de estudio de las biología y su interacción con otras ciencias.
Reconoce las aplicaciones de la biología en su vida cotidiana y el impacto
Reconoces claramente las aplicaciones de la biología en tu vida cotidiana y el impacto
Reconoces,con algunasdicultades,
No reconoces las aplicaciones de la biología en tu vida cotidiana y el impacto
ambiental,socialy
económico de sus aplicaciones.
Reconoce el carcter científco de la biología.
Valor
ambiental,socialy
económico de sus aplicaciones.
Reconoces plenamente el carcter científco de la biología.
9
el campo de estudio de las biología y su interacción con otras ciencias.
las aplicaciones de la biología en tu vida cotidiana y el impacto
ambiental,socialy
ambiental,socialy
económico de sus aplicaciones.
Reconoces,con
No reconoces el carcter científco de la biología.
económico de sus aplicaciones.
algunas difcultades el carcter científco de la biología.
6
3 Total:
Escala
Excelente: Bien: Regular: Insufciente:
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8-9 6-7 4-5 1-3
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