UNIDAD I: Los seres vivos y la ciencia que los estudia

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I UNIDAD: Los seres vivos y la ciencia que los estudia.
A continuación se presentan algunas ideas, de cómo desarrollar los objetivos
de la presente unidad. Se debe considerar, que son sugerencias y que
perfectamente pueden ser modificadas, de acuerdo a las condiciones
específicas de cada institución.
Es importante que, antes de iniciar cada objetivo, tome unos minutos para
repasar, por medio de preguntas el objetivo anterior, luego introduzca el
objetivo nuevo, y realice unas breves preguntas diagnósticas, de las cuáles
también se dan sugerencias.
OBJETIVO GENERAL
Analizar la importancia de la Biología y sus principales áreas de estudio, así
como sus aportes en el mejoramiento de la calidad de vida de mujeres y
hombres.
I Introducción.
Lectura recomendada: Enfatizar en el uso de los recursos biológicos, de una
forma equilibrada de la mano con la naturaleza, como un avance en el campo
de la Biología.
El Programa de Bioprospección de Inbio
La bioprospección se refiere al hallazgo de productos útiles que se pueden
extraer de la naturaleza. Esta actividad ha proporcionado a los humanos
medicamentos, cultivos, perfumes, y muchos otros bienes. Cerca del 40 por
ciento de los productos farmacéuticos empleados en las naciones
industrializadas se derivan de microorganismos, plantas y animales. Costa Rica
se beneficia de esta actividad por medio de una serie de acuerdos de
colaboración con empresas nacionales e internacionales, universidades y
entidades de investigación. El INBio ha firmado varios acuerdos en campos
como la farmacéutica, la agroindustria y la perfumería. En estos convenios, el
INBio se asegura que se respeten ciertos principios:
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

El presupuesto de investigación tiene que provenir de la empresa
firmante.
Un 10 por ciento del presupuesto tiene que destinarse a los
Parques Nacionales de Costa Rica, para garantizar su
conservación.
Solo se trabaja con especies que no se encuentran en peligro de
extinción.
Debe darse una transferencia de tecnología y de equipos.
Deben ofrecerse oportunidades para la capacitación de científicos
costarricenses.
Se debe contar con una participación porcentual en las regalías
que generen los descubrimientos hechos.
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El proceso comienza con la recolección de pequeñas cantidades de insectos,
plantas y microorganismos en el campo. Un equipo de "prospectores"
biológicos, entrenados en ecología, química y biología, recolectan los
materiales y anotan aquellos datos de campo que resulten por alguna razón
significativos. Una vez que los ejemplares han sido transportados a la sede
central del INBio, se secan, muelen y someten a un proceso de extracción
química en los laboratorios del instituto. En vista de que parte de la
investigación se lleva a cabo en Costa Rica, esto agrega un valor significativo a
cada muestra de campo.
La investigación agroindustrial también es muy importante. En este campo, el
INBio colabora con el Grupo Tecnológico Británico (BTG, por sus siglas en
inglés) y con la empresa costarricense La Pacífica, en el desarrollo de un
nematicida no-tóxico desarrollado a partir de una legumbre tropical, el árbol
Lonchocarpus spp., para su potencial producción en Costa Rica y su
comercialización en los mercados nacionales e internacionales. Si este
nematicida ecológicamente sano puede desarrollarse y comercializarse en
Costa Rica, ello traerá considerables beneficios para el país.
En el campo farmacéutico, numerosos productos provienen de la naturaleza,
tales como los esteroides, la penicilina, la morfina y la aspirina. El INBio está
colaborando con empresas como Merck y Bristol-Myers Squibb. Uno de los
proyectos actuales ofrece a Merck un número limitado de muestras vegetales,
de hongos y ambientales de las áreas protegidas de Costa Rica con fines de
evaluación científica. Las muestras son recolectadas y procesadas en el INBio
por científicos y profesionales costarricenses para su posterior evaluación por
científicos de Merck. No obstante, el desarrollo de nuevos farmacéuticos es
una labor costosa y difícil, por las siguientes razones:
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

Como promedio, se deben evaluar 10.000 muestras para
identificar una que resulte prometedora.
Se requieren entre 250 y 400 millones de dólares para financiar
todo el proceso.
Hacen falta 15 años de investigación, incluyendo las pruebas
preclínicas y clínicas, para dar con un medicamento utilizable.
En el campo de los perfumes y aromas, el INBio cuenta con un convenio con la
firma Givaudan-Roure para identificar y recolectar organismos forestales
fragantes, con el fin de desarrollar nuevas fragancias provenientes de la
biodiversidad para fines cosméticos y de utilización en el hogar.
Tomado de: www.cientec.or.cr/ciencias/articulos.html
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1° Objetivo: Determinar el ámbito de estudio de la Biología, desde una perspectiva
histórica.
II Preguntas exploratorias.
Esta sección se puede iniciar, mediante preguntas, que pueden hacer que los
estudiantes demuestren lo que ya dominan sobre el tema. Por ejemplo las
siguientes
1) ¿Cuál es el objeto de estudio de la Biología?
2) ¿En qué áreas del conocimiento, ha hecho su aporte la Biología?
3) ¿Cuáles han sido algunos grandes avances del estudio de la Biología en
áreas como: la medicina, la agricultura, los análisis forenses, entre
otros?
Es importante anotar las respuestas en la pizarra, aunque no estén correctas, y
después se tratará de que sean los mismos estudiantes, las que las corrijan,
dando un tiempo prudencial. Si no se logra, el docente deberá indicar los
errores.
Ante estas preguntas, es probable que el estudiante confunda el
descubrimiento científico, con el desarrollo de tecnología, con lo cual, se podrá
introducir el tema.
III Desarrollo del objetivo.
1) Para el estudio de la definición de la Biología, se recomienda el uso de
láminas o recortes, que integren parte de este. Se puede utilizar láminas
de algunos seres vivos que puedan causar interés en los estudiantes,
por su forma de vida, como algunas bacterias, hongos, entre otros.
2) Para el estudio histórico, se puede dividir la pizarra en cuatro partes,
tales que correspondan a los apartados 1.2.1 hasta 1.2.4. Seguidamente
se hace lectura de cada apartado, y algún estudiante puede ir copiando
en cada columna, los nombre principales de los científicos, o los aportes,
en forma esquemática. Al final de la lectura, se puede hacer un juego de
memoria, en donde se le pregunta a los estudiantes el aporte de cada
uno de las personas, cuyo nombre está en la pizarra, o si se anotaron
los aportes, se preguntan los nombres. Lo anterior con el fin de mejorar
el aprendizaje de los mismos. El estudiante deberá subrayar las
palabras que no comprenda también.
3) Actividad 1.1.
2° Objetivo: Identificar las áreas de la biología así como sus aportes.
I Preguntas exploratorias.
1) ¿Por qué ha sido necesario dividir el estudio de la Biología en diversas
áreas de estudio?
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2) Dando un vistazo a los subtítulos del libro en las páginas 8 a 12, se
puede evaluar en forma oral, la percepción de los estudiantes al
escuchar o leer cada una de las áreas de la Biología.
II Desarrollo del objetivo
1) Lectura del significado de cada área, por turnos. Discutir cada dibujo que
presenta el texto.
2) Alternativa: Dividir las ocho áreas en grupos y que cada uno explique lo
que comprendió en la lectura. Consiga recortes de periódico, o de
revistas, con dibujos o fotografías, en donde se ponga en evidencia un
área de la ciencia. Puede distribuirlos, al menos 10 de ellos, en la parte
más alta de la pizarra, con cinta adhesiva. Luego, para evaluar la
participación en clase, se les puede preguntar en qué área de la ciencia
encaja mejor cada fotografía, y cada respuesta debe ser justificada.
Seguidamente los estudiantes, irán pasando a la pizarra, y escribirán el
nombre de cada uno. Según el tiempo, se les puede pedir, que realicen
dibujos similares en el cuaderno y que copien las áreas discutidas.
3) Contestar cada una de las preguntas que presenta cada apartado.
3° Objetivo: Describir la utilidad de las ciencias biológicas, en algunos avances
científicos.
I Preguntas exploratorias.
1) ¿Qué significa la palabra clonación?
2) ¿Por qué en series de televisión como CSI u otros, son muy importantes
las llamadas pruebas de ADN?
II Desarrollo del objetivo
1) Para estudiar este objetivo, se puede traer a la clase, algunos artículos
de revistas, como “Muy interesante” o artículos de periódicos, en donde
se trate el tema de los avances en las diversas áreas de la Biología, ya
que hay muchas publicaciones al respecto. Es importante investigar
sobre algunos avances y estudios hechos en Costa Rica, como en el
Laboratorio de Biología Molecular de la UCR.
2) Escoger algunos de los artículos, y leer a los estudiantes, las partes más
interesantes, que causen expectación en los estudiantes.
3) Una vez motivados, se puede dividir cada uno de los seis apartados
correspondientes a este objetivo, en diversos grupos, luego los
estudiantes deberán leerlo, discutirlo e ilustrarlo, para una presentación
en el aula.
4) Actividad 1.2.
IV Sugerencias para adecuaciones curriculares no significativas.
1. En cuanto a la parte histórica, al estudiante se le puede solicitar que
elabore en fichas, un juego de memoria, colocando los nombres de un
lado, y los aportes de otro. Luego las puede utilizar para repasar.
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2. En cuanto a las áreas, se le puede dar a completar el siguiente mapa
conceptual:
Concepto y ejemplo
BOTÁNICA
ZOOLOGÍA
ECOLOGÍA
HISTOLOGÍA
Áreas
CITOLOGÍA
EVOLUCIÓN
GENÉTICA
BIOTECNOLOGÍA
Curiosidades sobre zoología
1. El animal más veloz en el agua es el pez aguja (110 Km/h).
2. El mosquito tiene 47 dientes, el tiburón ballena tiene más de 4.500 y el
pez-gato (Amiurus nebulosus) tiene 9.280 (¿Cuánto se gastarán en
dentistas?).
3. El corazón del colibrí, igual que el del canario, late hasta 1.000 veces por
minuto. El colibrí además, es el único pájaro que puede volar hacia atrás y
los huevos del colibrí abeja miden entre 8 y 10 milímetros y su nido es como
un dedal.
4. El búho puede girar la cabeza 360 grados. Esto me recuerda la película "El
exorcista"...
5. La salamandra negra alpina tiene un periodo de gestación de 3 años y 2
meses.
6. Las moscas tienen 15.000 papilas gustativas repartidas por sus patas. La
mosca común o doméstica (Musca domestica), vive de 10 a 14 días y hasta
un mes en condiciones favorables. Hay muchas variedades de moscas. La
más efímera dura uno o dos días, el tiempo suficiente para aparearse.
7. Una vaca emite a la atmósfera 182.500 litros de metano al año (una de las
causas del agujero de la Capa de Ozono). Además, su ganadería intensiva
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provoca otras formas de contaminación. Ello hace que muchos científicos
hayan solicitado que se ponga un límite a la ganadería, empezando por
reducir el consumo de carne (de esta y otras especies).
8. Un hilo de araña es más fuerte que un alambre de acero con el mismo
grosor.
9. Los perros tienen el sentido olfativo mejor que los humanos. Ello se debe a
que los perros tienen en la nariz más de 200 millones de células olfativas
mientras que un humano sólo tiene alrededor de 5 millones.
10. Las moscas domésticas tienen en sus cuerpos células sensibles a la
presión del aire encima de ellas. Por eso, resulta casi imposible aplastar
una mosca con la mano pero es muy fácil hacerlo con un matamoscas que,
al tener agujeros, dejan pasar el aire y producen menor presión en el aire.
11. Los insectos, reptiles y pájaros no orinan: En estos animales el agua se
extrae de la orina y el ácido úrico resultante se mezcla con los desechos
sólidos que son excretados juntos.
12. Las estrellas de mar pueden crecer a partir de una parte del cuerpo que
haya sido cortada.
BANCO DE ÍTEMES PARA ELABORACIÓN DE PRUEBAS
I PARTE: Selección única: Marque una equis (X) en la opción correcta, de
acuerdo al texto que le antecede.
1. El nombre de una persona que se interesó por el estudio de la Biología en la
antigüedad, se llama
a. Hooke
b. Malpigui
c. Aristóteles
d. Leeuwenhoek
2. Considere el siguiente texto
“Representa al hombre típico del Renacimiento. Realiza estudios sobre el cuerpo
humano y los compara con el de otros animales; además estudió las aves”
La frase anterior corresponde la persona llamada
a.
b.
c.
d.
Vesalio
Mendel
Luis Pasteur
Leonardo Da Vinci
3. El científico que escribió el primer libro correcto de anatomía humana, se
llama
a. Vesalio
b. Mendel
c. Janssen
d. Malpigui
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4. ¿Quién fue el primer científico que utilizó el nombre de “célula”, al observar
un trozo de corcho?
a. Hooke
b. Mendel
c. Pasteur
d. Morgan
5. Es correcto afirmar que Crack y Watson descubrieron
a. el ADN
b. la célula
c. las bacterias
d. los invertebrados
6. El científico del siglo XX que trabajaron la teoría cromosómica de la herencia
se denomina
a. Hooke
b. Morgan
c. Mendel
d. Fallopio
7. El nombre del científico que se dedicó al estudio de la supervivencia de las
especies de plantas y animales, basándose en la selección natural, se llamó
a. Morgan
b. Mendel
c. Darwin
d. Fallopio
8. El área de la Biología que estudia todas las relaciones de los organismos
con su medio, incluyendo elementos bióticos y abióticos se llama
a. Botánica
b. Zoología
c. Ecología
d. Histología
9. Al proceso, mediante el cual se inmuniza el cuerpo, utilizando a los mismos
organismos que causan una enfermedad, pero muertos o debilitados, se llama
a. clonación
b. transplante
c. vacunación
d. inseminación
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10. Considere la siguiente figura
Esta figura representa al objeto de estudio del área llamada
a.
b.
c.
d.
Ecología
Zoología
Citología
Histología
II PARTE: Respuesta Breve. Responda cada ítem en los espacios en blanco,
de acuerdo a la indicación dada.
1. Cite los tres tipos de transplantes que se practican.
a. ______________________________________
b. ______________________________________
c. _______________________________________
2. Indique el nombre de dos tipos de vacunas aplicadas actualmente en Costa
Rica.
a. ______________________________________
b. ______________________________________
3. Cite los tres pasos para la producción de suero antiofídico.
a. ______________________________________
b. ______________________________________
c. _______________________________________
4. Señale las tres clases de plagas, a las cuales se le aplican controladores
biológicos.
a. ______________________________________
b. ______________________________________
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c. _______________________________________
II PARTE: Pareo. En la columna derecha hay una serie de objetos de estudio
de la diversas áreas de la Biología. Coloque las letras de la derecha en los
paréntesis de la izquierda, según corresponda. No sobran opciones. (12 p)
- Los helechos se reproducen por medio
de esporas.
A.
( ) ( ) Zoología
- En Costa Rica existen mamíferos como
la danta y algunos felinos en estado salvaje B.
( ) ( ) Botánica
-Existen algunas enfermedades se
transmiten de padres a hijos como la
hemofilia.
( ) ( ) Evolución
C.
- Existen en el mercado varios cultivos
que han sido modificados para ser
resistentes a las enfermedades.
( ) ( ) Biotecnología
D.
( ) ( ) Genética
- El tejido adiposo es la forma en que
el cuerpo almacena energía.
E.
( ) ( ) Histología
- Las ballenas tienen un hueso pélvico
que ya no utilizan, debido a modificaciones
que han experimentado en miles de años
F.
- El cartílago es un tipo de tejido que une
el hueso con el músculo.
G.
- La trisonomía del cromosoma 17 causa
el síndrome de Down.
H.
- El hombre moderno proviene de la
transformación de seres denominados
homídeos.
I.
- Las secoyas son árboles de tallos
muy altos y aún así el agua sube en
contra de la gravedad.
J.
- Existen diferencias notorias entre los
elefantes de asiáticos con respecto a los
africanos.
K.
- La insulina se ha logrado producir
utilizando bacterias, lo cual favorece un
gran abastecimiento en el mercado.
L.
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IV PARTE. Desarrollo. Resuelva cada pregunta en forma amplia y clara.
1. Explique el concepto de clonación y tres pasos necesarios, para que ocurra
este producto.
2. Explique la diferencia entre la inseminación homóloga y heteróloga.
3. Explique el concepto de células madre, y la importancia de las mismas.
4. De acuerdo a la siguiente figura, justifique tres áreas de la Biología que
están representadas en ella.
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5. Describa el avance de la Biología representado en la siguiente figura,
indicando el concepto y su importancia.
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