BIOLOGIA - Udabol Virtual - Universidad de Aquino Bolivia

FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD
CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA
RED NACIONAL UNIVERSITARIA
UNIDAD ACADÉMICA DE SANTA CRUZ
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD
BIOQUÍMICA Y FARMACIA
PRIMER SEMESTRE
SYLLABUS DE LA ASIGNATURA
BIOLOGÍA MOLECULAR Y GENÉTICA
Elaborado por: MSc.Vilma Torrico Zambrana.
Gestión Académica I /2013
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FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD
CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA
UDABOL
UNIVERSIDAD DE AQUINO BOLIVIA
Acreditada como PLENA mediante R.M. 288/01
VISIÓN DE LA UNIVERSIDAD
Ser la Universidad líder en calidad educativa.
MISIÓN DE LA UNIVERSIDAD
Desarrollar la Educación Superior Universitaria con calidad y
Competitividad al servicio de la sociedad.
Estimado(a) estudiante:
El Syllabus que ponemos en tus manos es el fruto del trabajo intelectual de tus
docentes, quienes han puesto sus mejores empeños en la planificación de los procesos
de enseñanza para brindarte una educación de la más alta calidad. Este documento te
servirá de guía para que organices mejor tus procesos de aprendizaje y los hagas
mucho más productivos.
Esperamos que sepas apreciarlo y cuidarlo.
Fecha: Marzo de 2013
Aprobado por:
SELLO Y FIRMA
JEFATURA DE CARRERA
SYLLABUS
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CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA
SYLLABUS
Asignatura:
Código:
Requisito:
Carga Horaria:
Horas Teóricas:
Horas Prácticas
Créditos:
BIOLOGÍA MOLECULAR Y GENÉTICA
BQF – 111
Ninguno
120
80
40
12
I. OBJETIVOS GENERALES DE LA ASIGNATURA.

Describir los fundamentos básicos de la biología general.

Identificar la estructura morfológica y composición de la célula de todo ser vivo.

Adquirir habilidades y destrezas en técnicas biológicas de identificación celular.

Describir los diferentes procesos metabólicos que ocurren en todo ser vivo.

Relacionar la herencia, árbol genealógico y enfermedades ligadas a los cromosomas.

Relacionar la morfología y función de las diferentes células estudiadas.
II. PROGRAMA ANALÍTICO DE LA ASIGNATURA.
UNIDAD I: BIOLOGÍA CELULAR Y MOLECULAR
TEMA 1: CARACTERÍSTICAS DE LOS SERES VIVOS
1.1. Introducción a la biología
1.2. Concepto de Biología
1.3. Historia de la biología
1.4. Fuentes de información científica
1.5. Características de los seres vivos
1.6. Organización y complejidad
1.7. Crecimiento y desarrollo
1.8. Metabolismo
1.9. Homeostasis
1.10. Irritabilidad
1.11. Reproducción y herencia
TEMA 2: TEORÍAS Y ORIGEN DE LA VIDA
2.1. Introducción
2.1.1. Teorías sobre el origen de la vida
2.2. Teoría de la evolución
2.3. Evolución por selección natural
2.4. Otras teorías que ayudan a la biología
2.5. La edad de la tierra
2.6. Los orígenes
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2.7. Reproducción molecular
2.8. Inicio de la vida
2.9. Aparición de los aerobios
2.10. Origen de los eucariotas
2.11. Origen de los Procariotas
TEMA 3: CLASIFICACIÓN DE LOS ORGANISMOS VIVOS: LOS REINOS
3.1. Taxonomía
3.2. La diversidad de la vida
3.3. Reinos y dominios
3.4. Reino Mónera
3.5. Reino Protista
3.6. Reino Fungi
3.6.1. Los hongos
3.7. Reino Planta
3.7.1. Fisiología botánica
3.7.2. Vegetales (algas, helechos, musgos, líquines)
3.7.3. Gimnospermas - Angioespermas
3.8. Reino Animal
3.8.1. Zoología aplicada
3.8.2. Anfibios, reptiles, mamíferos, peces, aves
TEMA 4: COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA VIDA
4.1. Estructura morfológica de los seres orgánicos
4.1.1. Componentes químicos
4.1.1.1. Carbohidratos
4.1.1.2. Lípidos
4.1.1.3. Proteínas
4.2. Funciones de las proteínas
4.3. Ácidos nucleicos
4.4. Estructura del ADN
4.5. ARN:
4.5.1. ARN ribosómico
4.5.2. ARN de transferencia
4.5.3. ARN mensajero
4.6. Dogma Central de la Biología
4.7. Agua y Minerales
TEMA 5: CÉLULAS PROCARIOTAS Y EUCARIOTAS
5.1. Citología
5.2. Estructura general de la célula
5.3. Características
5.4. Células procariontes
5.5. Las arqueobacterias
5.5.1. Funciones específicas de los componentes celulares
5.6. Diferencias con células eucariotas
5.7. Célula eucariota típica
5.8. Forma y tamaño celular
5.9. Relación de tamaño
TEMA 6: ORGANIZACIÓN DE LA CÉLULA EUCARIOTA:
MEMBRANA CELULAR Y PARED CELULAR
6.1. Membranas celulares
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6.2. Funciones de las membranas
6.3. Estructura de las membranas
6.4. Esquema del modelo fluido de membrana
6.5. Proteínas de la membrana
6.6. Uniones de membrana. Clasificación
6.7. La pared celular
6.8 Composición
6.9. Capas de la pared celular
6.10. Transporte de membrana
6.10.1. Transporte pasivo
6.10.2. Transporte activo
TEMA 7: CITOPLASMA: CITOESQUELETO Y ORGANELOS
7.1. Citoplasma
7.2. Citoesqueleto
7.3. Microtúbulos
7.4. Microfilaméntos
7.5. Filamentos intermédios
7.6. Sistema vacuolar
7.6.1. Digestión celular
7.6.2. Vesículas
7.7. Ribosomas
7.8. Retículo endoplasmático
7.9. Aparato de Golgi
7.10. Lisosomas
7.11. Peroxisomas
TEMA 8: ORGANELOS INDEPENDIENTES Y NÚCLEO
8.1. Mitocondrias
8.1.1 Ciclo de Krebbs y fosforilación oxidativa
8.1.2 Síntesis de ATP
8.2. Teoría de la endosimbiosis
8.3. Plastidios
8.4. Cloroplastos
8.4.1. Fotosíntesis: Energía y metabolismo
8.5. Movimiento celular
8.6. El núcleo
TEMA 9: DIVISIÓN CELULAR
9.1. Mitosis
9.2. Fases de la mitosis
9.3. Citocinesis
9.4. Meiosis
9.5. Fases de la meiosis I
9.6. Fases de la meiosis II
9.7. Consecuencias genéticas de la meiosis
9.8. Alteraciones de división celular
9.9. Ciclo celular
9.10. Diferenciación celular
UNIDAD II: GENÉTICA
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TEMA Nº 10: CROMOSOMAS Y CARIOTIPO HUMANO
10.1. Estructura cromosómica
10.2. Principales descubrimientos
10.3. Constancia del número de cromosomas
10.4. Cromosomas sexuales
10.5. Sistema de determinación XY
10.6. Otros sistemas
10.7. Forma y clasificación de los cromosomas
10.8. El cariotipo humano
10.9. Técnica para obtener cromosomas
10.10. Genoma humano: Objetivos y beneficios
TEMA Nº 11: INTRODUCCIÓN A LA GENÉTICA MENDELIANA
11.1. Bases científicas para la herencia
11.1.1. Generalidades y bases físicas de la herencia
11.2. Origen: Cada célula procede de la división de otra célula.
11.3. Conceptos básicos de genética
11.4. Méndel
11.5. La transmisión de genes
11.6. Genotipo
11.7. Fenotipo
11.8. Leyes de Mendel
11.9. Herencia humana
11.10. Genealogía de un ser humano
11.11. Árbol Genealógico
11.12. Mutaciones
11.13. Mutación de genes
11.14. Mutaciones cromosómicas
TEMA Nº 12: GENERALIDADES SOBRE ENFERMEDADES LIGADAS A CROMOSOMAS
12.1. Secuenciación del cromosoma 21: Síndrome de Down
12.2. Anormalidades en los cromosomas sexuales
12.3. Síndrome de Turner
12.4. Síndrome de Klinefelter
12.5. Desórdenes alélicos recesivos
12.6. Albinismo
12.7. Fenilcetonuria
12.8. Enfermedad de Tay Sachs
12.9. Anemia drepanocítica
12.10. Fibrosis quística
12.11. Desórdenes alélicos dominantes
12.12. Enanismo: Acondroplasia
12.13. Enfermedad de Huntington
12.14. Polidactilia
12.15. Caracteres ligados al sexo
12.16. Daltonismo
12.17. Retinosis pigmentaria
12.18. Distrofia muscular
12.19. Hemofilia
12.20. Trastornos genéticos raros
12.21. Enfermedades ligadas a cromosomas sexuales
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UNIDAD III: ECOLOGÍA
TEMA 13: NOCIONES DE ECOLOGÍA
13.1. Ecología
13.2. Unidad de estudio de la ecología
13.3. Ecosistema
13.4. Funcionamiento de un ecosistema
13.5. Interacciones entre las comunidades
13.6. Simbiosis
13.7. Mutualismo
13.8. Comensalismo
13.9. Parasitismo
13.10. Niveles tróficos
III. ACTIVIDADES A REALIZAR DIRECTAMENTE EN LA COMUNIDAD.
i.
Tipo de asignatura
Asignatura de Apoyo (TIPO B).
ii.
Resumen de los resultados del diagnóstico realizado para la detección de los
problemas a resolver en la comunidad.
De acuerdo a situaciones identificadas en diferentes poblaciones aledañas a la ciudad de Santa
Cruz de la Sierra y a la demanda social de la problemática sobre salud pública y preocupación
de la población por falta de recursos e información y apoyo sobre sus necesidades básicas es
que se plantea el siguiente proyecto tanto de servicio a la comunidad como de apoyo y
orientación a la misma. Por cuanto el proyecto “Identificación y prevalencia de enfermedades
congénitas en las regiones de El Torno y Jorochito” los cuales tratarán de dar orientaciones
integrales a mediano plazo para mejorar la calidad de los pacientes identificados y posterior
comunicación a otros emblemas de salud para la prestación y atención correspondiente. El
proyecto además tiene contemplado la “Tipificación de Grupos sanguíneos y Factor Rh” en las
poblaciones establecidas, con el fin de brindar un apoyo más a los comunitarios.
iii.
Nombre del proyecto al que tributa la asignatura.
“Incidencia y prevalencia de enfermedades congénitas en nuestra población”. “Tipificación de
Grupos sanguíneos y Factor Rh” en las población del Torno.
iv.
Contribución de la asignatura al proyecto.
De acuerdo al contenido programático de la asignatura y su vinculación con el proyecto la
contribución consistirá en coadyuvar a otras asignaturas inmersas en el proyecto, como
hematología e inmunología, en el caso de la tipificación de grupo sanguíneo y en el de
prevalencia de enfermedades congénitas el apoyo posterior con la carrera en sus materias
pertinentes.
v.
Actividades a realizar durante el semestre para la implementación del proyecto.
Trabajo a realizar por los
estudiantes
Organización de actividades
del proyecto
Localidad, aula o
laboratorio
Aula
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Incidencia social
Socialización de los
alcances del
proyecto con los
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Fecha.
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estudiantes
Contactos con autoridades
de Salud de la comunidad.
Trabajo a realizar por los
estudiantes
Santa Cruz
Concienciación
sobre la necesidad
de conocer medidas
que ayuden y
prevengan
enfermedades
congénitas en
nuestra comunidad.
Localidad, aula o
laboratorio
Entre el 17
y 24 de
Abril
Incidencia social
Fecha.
Realización de encuestas Santa Cruz
para
determinar
la
Incidencia y Prevalencia de
enfermedades Congénitas y
concientizar
para
la
prevención
de
estas
enfermedades.
Organización de actividades Aula
del proyecto
Determinación de la
Incidencia y
prevalencia de
enfermedades
congénitas.
Entre el 03
al 20 de
Mayo
Socialización de los
alcances del
proyecto con los
estudiantes
Entre el 22
y 30 de
Mayo
Inspección y contactos con
autoridades de Salud de la
comunidad El Torno
Concientización
sobre la necesidad
de conocer su Grupo
Sanguíneo y las
ventajas que esto
conlleva.
Determinación de la
Incidencia y
Prevalencia de los
diferentes grupos
sanguíneo y factor
Rh.
Entre el 05
y 20 de
Junio
Localidad
El Torno
Toma de muestras para Localidad
análisis y determinación del El Torno
Grupo
Sanguíneo
y
observación de las mismas.
Entre 20 al
29 de Julio
IV. EVALUACIÓN DE LA ASIGNATURA.
●
PROCESUAL O FORMATIVA.
La asistencia es de carácter obligatorio en un 100% para las clases prácticas y un 80% para las
clases teóricas. El incumplimiento de esta norma lo inhabilita para el examen final, lo que
implica una reprobación automática.
Se evaluarán como actividades procesuales: la participación en clases prácticas y teóricas, la
puntualidad, los materiales requeridos, el mandil y el material para las clases prácticas es de
uso obligatorio.
A lo largo del semestre se realizarán 2 tipos de actividades formativas:
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Las primeras serán de aula, que consistirán en clases teóricas, exposiciones, repasos cortos,
trabajos grupales cuya ponderación es de 50 puntos. De laboratorio como las actividades
prácticas concernientes a la asignatura así como el adiestramiento para las Brigadas a realizar.
Las segundas serán actividades de “aula abierta” que consistirán en la participación del
alumnado en las actividades de trabajo social en los proyectos “Identificación y prevalencia de
enfermedades congénitas en las regiones de El Torno” y “Tipificación de Grupos sanguíneos y
Factor Rh” en las población mencionadas. Vinculando los contenidos de la asignatura de forma
indirecta al proyecto mediante los hallazgos de alteraciones patológicas en los comunitarios y el
conocimiento del grupos sanguíneo.
El trabajo, la participación y el seguimiento realizado a estos dos tipos de actividades se
tomarán como evaluación procesual calificándola considerando los siguientes parámetros:


Participación en la ejecución de la actividad y/o brigada: 50 puntos
Procesamiento de datos y presentación de Resultados: 50 puntos
Se tomarán como evaluaciones procesuales independientemente de la cantidad de actividades
realizadas por cada alumno.
La nota procesual o formativa equivale al 50% de la nota de la asignatura.
●
DE RESULTADOS DE LOS PROCESOS DE APRENDIZAJE O SUMATIVA (examen
parcial o final)
Se realizarán 2 evaluaciones parciales con contenido teórico y práctico sobre 50 puntos cada
una. El examen final consistirá en un examen escrito con un valor del 50% de la nota y la
presentación de los informes y documentos de los proyectos con el restante 50%.
V. BIBLIOGRAFÍA
BIBLIOGRAFÍA BÁSICA
DE ROBERTIS, “Biología Celular y Molecular”. Ed. El Ateneo. Barcelona. I991.
topográfica COD. 574.8 D34)
(Signatura
KARP GERALD, “Biología Celular y Molecular”. McGraw-Hill Interamericana. México 1998
(Signatura Topográfica COD. 574.8 k14)
MUELLER ROBERT, “Genética Médica”. 10ª edición. Ed. Marban. España 2.001. (Signatura
topográfica COD. 616.042 M88 c.3)
VILLE CLAUDE, “Biología genertal”. 6ª edición. Ed. McGraw-Hill. Barcelona 1998 COD. 574 v71
COHEN, Georges. Metabolismo celular y su regulación. Edit. Omega. Barcelona. 1993
BIBLIOGRAFÍA WEB
Lourdes Luengo, “Índice de Biología” I.E.S. http://www.arrakis.es/~lluengo/biologia.html
Universidad Nacional del Nordeste UNNE “Hipertextos del Área de la Biología”
www.hiperbiologia.net. Fac. de Agroindustrias, Saenz Peña, Chaco República Argentina
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Biología.org “El portal de Biología y Ciencias de la Salud” www.biologia.org. Colección
de recursos sobre Biología: áreas de conocimiento, bolsa de empleo, noticias, periódicos,
revistas...”
BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA
WILLIAN D. Stansfield, “Genética”. 2ª edición .Ed. McGraw Hill Interamericana de México 1992
COD. 575.1 St25
SALOMÓN, et al. Biología. Segunda edición. Edit. Interamericana. México. 2000
CURTIS. Invitación a la biología. Edit. Elena.1998,
NASON, Alvis. Biología. Editorial Limusa. México.1978,
VI. PLAN CALENDARIO
SEMANA
ACTIVIDADES ACADÉMICAS
OBSERVACIONES
1ra. Avance de materia
Unidad I, Tema 1
2da. Avance de materia
Unidad I, Tema 2
3ra. Avance de materia
Unidad I, Tema 3
4ta.
Avance de materia
Unidad I, Tema 4
Avance de materia
Actividades de Brigadas 1ª
1. Incursión
Primera Evaluación
Unidad I, Tema 5
Parcial
Primera Evaluación
Unidad I, Tema 6
Parcial
5ta.
6ta.
7ma. Avance de materia
8va. Avance de materia
Unidad I, Tema 7
9na. Avance de materia
Unidad I, Tema8
10ma. Avance de materia
Unidad I, Tema 9
11ra.
14ta. Avance de materia
Actividades de Brigadas 2da. Incursión
Segunda Evaluación
Unidad II, Tema 10
Parcial
Segunda Evaluación
Unidad II, Tema 11
Parcial
Unidad II, Tema 11
15ta. Avance de materia
Unidad II, Tema 12
16ta. Avance de materia
Unidad III, Tema 13
17ma. Avance de materia
Unidad III, Tema 13
12da. Avance de materia
13ra. Avance de materia
18va.
Evaluación final
19na.
Evaluación final
20na.
2da instancia
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Cierre de gestión
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PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD
WORK PAPER # 1
UNIDAD I: Tema 1
TITULO: La Célula como unidad vital
FECHA DE ENTREGA: 2ª semana
PERIODO DE EVALUACIÓN: 3ª semana
La Célula como unidad vital.
La citología o Biología Celular es una de las ramas más jóvenes de las ciencias naturales. Como tal
fue reconocida a fines del siglo pasado. Su corta historia esta íntimamente ligada al desarrollo de los
lentes ópticos. Robert Hooke fue uno de los primeros en usar un microscopio compuesto y observó
por vez primera la célula.
La vida se caracteriza por una serie de propiedades que emergen en el nivel de organización celular.
La teoría celular constituye uno de los principios fundamentales de la biología y establece que:
a.
todos los organismos vivos están formados por una o más células;
b.
las reacciones químicas de un organismo vivo, incluyendo los procesos liberadores de
energía y las reacciones biosintéticas, tienen lugar dentro de las células;
c.
las células se originan de otras células, y
d.
las células contienen la información hereditaria de los organismos de los cuales son parte
y esta información pasa de la célula progenitora a la célula hija.
Una de las preguntas fundamentales de la biología moderna es cómo empezó la vida. Las evidencias
actuales aportan muchas pistas acerca de la aparición de la vida en la Tierra. La edad de nuestro
planeta se estima en 4.600 millones de años. Como evidencias de vida, se han encontrado
microfósiles de células semejantes a bacterias que tienen 3.500 millones de años de antigüedad y
existen, además, otras evidencias indirectas de vida de hace 3.850 millones de años.
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Se han propuesto diversas hipótesis para explicar cómo podrían haber surgido compuestos orgánicos
en forma espontánea en la Tierra primitiva y estructuras semejantes a células a partir de esos
agregados de moléculas orgánicas.
Las células más tempranas pudieron haber sido heterótrofas o autótrofas. Los primeros autótrofos
pueden haber sido quimiosintéticos o fotosintéticos. Con la aparición de la fotosíntesis, la energía que
fluía a través de la biosfera adoptó su forma moderna dominante: la energía radiante del Sol es
capturada por autótrofos fotosintéticos y encauzada por ellos hacia los organismos heterótrofos. Los
heterótrofos modernos incluyen a los hongos y a los animales, al igual que a muchos tipos de
organismos unicelulares. Los autótrofos modernos incluyen a otros tipos de organismos unicelulares
y, lo más importante, a las plantas verdes.
Hay dos tipos distintos de células: las procariotas y las eucariotas. Las células procarióticas carecen
de núcleos limitados por membrana y de la mayoría de las organelos que se encuentran en las
células eucarióticas. Los procariotas fueron la única forma de vida sobre la Tierra durante casi 2.000
millones de años; después, hace aproximadamente 1.500 millones de años, aparecieron las células
eucarióticas. Se ha postulado la llamada "teoría endosimbiótica" para explicar el origen de algunas
organismos eucarióticas. Los organismos multicelulares, compuestos de células eucarióticas
especializadas para desempeñar funciones particulares, aparecieron en una época
comparativamente reciente, sólo hace unos 750 millones de años.
Por ser de un tamaño muy pequeño, las células y las estructuras subcelulares necesitan de
microscopios para poder ser observadas por el ojo humano, de limitado poder de resolución. Los tres
tipos principales son el microscopio óptico, el microscopio electrónico de transmisión y el microscopio
electrónico de barrido. Se han desarrollado además otras técnicas microscópicas. Los sistemas
ópticos especiales de contraste de fase, de interferencia diferencial y de campo oscuro hacen posible
estudiar células vivas. Un avance tecnológico importante fue el uso de computadoras y cámaras de
video integradas a los microscopios.
CUESTIONARIO
1.- ¿Cómo funcionan los organismos formados por una sola célula?
2.- ¿A qué se refiere en sentido biológico, la regeneración celular?
3.- ¿Explique las formas de Metabolismo en seres superiores e inferiores?
4.- ¿Qué es la homeostasis?
5.- ¿Qué estímulos provocan en los seres vivos irritabilidad?
6.- ¿Explique cómo la reproducción asexual fue desplazada por la reproducción sexual?
7. Explique los cuatro puntos que conforman la Teoría Celular
8. Investigue el aporte de 10 personalidades que contribuyeron al avance de la Biología
9. Describa lo que es Teoría de la Evolución
10. Describa los procesos naturales que dan origen a la evolución
12. ¿Cuál es el aporte e importancia realizado por Watson y Crack en relación al ADN?
13. Explique cómo se calcula aproximadamente la edad de la Tierra
14.- Explique algunas teorías postuladas sobre el origen de la vida
15.- ¿Cómo cree que se inicio la vida en la Tierra?
16.- Cómo ocurre la aparición de los primeros aerobios
17. ¿Qué entiende por generación espontánea?
18. Investigue en que consiste la teoría de Endosimbiosis
19. Investigue en que consiste la teoría del Big Bang (La Gran Explosión)
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PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD
WORK PAPER # 2
UNIDAD I: Tema 4
TÍTULO: Moléculas orgánicas
FECHA DE ENTREGA: 4ª semana
PERÍODO DE EVALUACIÓN: 5ª semana
Composición Química de los Organismos Vivientes
La materia viva es una mezcla bastante compleja de iones, moléculas y partículas organizadas en
arreglos funcionales, de tal manera reunidas presentan las características de un sistema viviente.
En los organismos se encuentran cuatro tipos diferentes de moléculas orgánicas en gran cantidad:
carbohidratos, lípidos, proteínas y nucleótidos. Todas estas moléculas contienen carbono, hidrógeno
y oxígeno. Además, las proteínas contienen nitrógeno y azufre, y los nucleótidos, así como algunos
lípidos, contienen nitrógeno y fósforo.
Se ha dicho que es suficiente reconocer cerca de 30 moléculas para tener un conocimiento que
permita trabajar con la bioquímica de las células. Dos de esas moléculas son los azúcares glucosa y
ribosa; otra, un lípido; otras veinte, los aminoácidos biológicamente importantes; y cinco las bases
nitrogenadas, moléculas que contienen nitrógeno y son constituyentes claves de los nucleótidos.
En esencia, la química de los organismos vivos es la química de los compuestos que contienen
carbono o sea, los compuestos orgánicos.
El carbono es singularmente adecuado para este papel central, por el hecho de que es el átomo más
liviano capaz de formar múltiples enlaces covalentes. A raíz de esta capacidad, el carbono puede
combinarse con otros átomos de carbono y con átomos distintos para formar una gran variedad de
cadenas fuertes y estables y de compuestos con forma de anillo. Las moléculas orgánicas derivan
sus configuraciones tridimensionales primordialmente de sus esqueletos de carbono. Sin embargo,
muchas de sus propiedades específicas dependen de grupos funcionales. Una característica general
de todos los compuestos orgánicos es que liberan energía cuando se oxidan. Entre los tipos
principales de moléculas orgánicas importantes en los sistemas vivos están los carbohidratos, los
lípidos, las proteínas y los nucleótidos.
Los carbohidratos son la fuente primaria de energía química para los sistemas vivos. Los más simples
son los monosacáridos ("azúcares simples"). Los monosacáridos pueden combinarse para formar
disacáridos ("dos azúcares") y polisacáridos (cadenas de muchos monosacáridos).
Los lípidos son moléculas hidrofóbicas que, como los carbohidratos, almacenan energía y son
importantes componentes estructurales. Incluyen las grasas y los aceites, los fosfolípidos, los
glucolípidos, las ceras, y el colesterol y otros esteroides.
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Las proteínas son moléculas muy grandes compuestas de cadenas largas de aminoácidos, conocidas
como cadenas polipeptídicas. A partir de sólo veinte aminoácidos diferentes usados para hacer
proteínas se puede sintetizar una inmensa variedad de diferentes tipos de moléculas proteínicas,
cada una de las cuales cumple una función altamente específica en los sistemas vivos.
Los bioelementos que entran en mayor proporción, presentan una serie de propiedades comunes
que, a la par que explican su mayor intervención como componentes del protoplasma, dan la razón
de las características generales de los seres vivientes.
Los nucleótidos son moléculas complejas formadas por un grupo fosfato, un azúcar de cinco
carbonos y una base nitrogenada. Son los bloques estructurales de los ácidos desoxirribonucleico
(DNA) y ribonucleico (RNA), que transmiten y traducen la información genética. Los nucleótidos
también desempeñan papeles centrales en los intercambios de energía que acompañan a las
reacciones químicas dentro de los sistemas vivos. El principal portador de energía en la mayoría de
las reacciones químicas que ocurren dentro de las células es un nucleótido que lleva tres fosfatos, el
ATP.
El papel central del carbono
Un átomo de carbono puede formar cuatro enlaces covalentes con cuatro átomos diferentes como
máximo.
En términos del papel biológico del carbono, es de gran importancia que sus átomos pueden formar
enlaces entre sí y así, formar cadenas largas.
La configuración y composición de la molécula, a su vez, determina muchas de sus propiedades y su
función dentro de los sistemas vivos.
CUESTIONARIO
1. ¿Qué estudia la Taxonomía?
2. ¿Qué significa especie?
3. Construya un cuadro comparativo con al menos siete características diferenciales entre los cinco
reinos
4. Describa las características de las siguientes arqueobacterias:
 Metanogénicas:
 Halófilas:
 Termófilas:
5. ¿Qué entiende por Autótrofos y Heterótrofos?
6. Realice la taxonomía del ser humano y de otros seres vivos, pertenecientes a cada reino (al menos
2 especies por reino)
7. Cuál es la importancia primordial de las macromoléculas para la célula
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8. Diferencie las acciones tanto del ADN como de los diferentes tipos de ARN
9. Esquematice el Dogma Central de la Biología
10. Mencione y describa 5 funciones de las proteínas
11. Describa los diferentes tipos de Ácidos Ribonucleicos
12. Describa las características más importantes de las siguientes macromoléculas:
- Carbohidratos
- Lípidos
- Proteínas
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PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD
WORK PAPER # 3
UNIDAD I: Tema 5
TÍTULO: Procariotas y eucariotas
FECHA DE ENTREGA: 6ª semana
PERÍODO DE EVALUACIÓN: 7ª semana
Procariotas y eucariotas
Todas las células comparten dos características esenciales. La primera es una membrana externa, la
membrana celular -o membrana plasmática- que separa el citoplasma de la célula de su ambiente
externo. La otra es el material genético -la información hereditaria- que dirige las actividades de una
célula y le permite reproducirse y transmitir sus características a la progenie.
Existen dos tipos fundamentalmente distintos de células, las procariotas y las eucariotas. En las
células procarióticas, el material genético se encuentra en forma de una molécula grande y circular de
DNA a la que están débilmente asociadas diversas proteínas. En las células eucarióticas, por el
contrario, el DNA es lineal y está fuertemente unido a proteínas especiales. Dentro de la célula
eucariótica, el material genético está rodeado por una doble membrana, la envoltura nuclear, que lo
separa de los otros contenidos celulares en un núcleo bien definido. En las procariotas, el material
genético no está contenido dentro de un núcleo rodeado por una membrana, aunque está ubicado en
una región definida llamada nucleoide.
En el citoplasma se encuentra una gran variedad de moléculas y complejos moleculares. Por ejemplo,
tanto los procariotas como los eucariotas contienen complejos proteicos y de RNA llamados
ribosomas que desempeñan una función clave en la unión de los aminoácidos individuales durante
la síntesis de proteínas . Las moléculas y complejos moleculares están especializados en
determinadas funciones celulares. En las células eucarióticas, estas funciones se llevan a cabo en
una gran variedad de estructuras rodeadas por membranas -llamadas organelas - que constituyen
distintos compartimientos internos dentro del citoplasma. Entre las organelas se destacan los
peroxisomas que realizan diversas funciones metabólicas; las mitocondrias, centrales energéticas de
las células y, en las algas y células vegetales, los plástidos como los cloroplastos, donde acontece la
fotosíntesis.
La membrana celular de los procariotas está rodeada por una pared celular externa que es elaborada
por la propia célula. Ciertas células eucarióticas, incluyendo las de las plantas y hongos, tienen una
pared celular, aunque su estructura es diferente de la de las paredes celulares procarióticas. Otras
células eucarióticas, incluyendo las de nuestros propios cuerpos y las de otros animales, no tienen
paredes celulares. Otro rasgo que distingue a los eucariotas de los procariotas es el tamaño: las
células eucarióticas habitualmente son de mayor tamaño que las procarióticas.
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En las células eucarióticas, ciertas proteínas se organizan formando intrincadas estructuras que dan
lugar a una especie de esqueleto interno, el citoesqueleto, que aporta sostén estructural y posibilita el
movimiento celular.
Algunos ejemplos de células procariotas son la bacteria Escherichia coli y las cianobacterias, grupo
de procariotas fotosintéticos llamadas antes algas azules. Un eucariota fotosintético unicelular es el
alga Chlamydomonas.
La Escherichia coli es un procariota heterotrófico que resulta ser el más estudiado de todos los
organismos vivos. El material genético (DNA) se encuentra en la zona más clara, en el centro de cada
célula. Esta región no delimitada por membrana se llama nucleoide. Los pequeños granos del
citoplasma son los ribosomas. Las dos células del centro se acaban de dividir y todavía no se han
separado completamente.
La Chlamydomonas, célula eucariótica fotosintética que contiene un núcleo ("verdadero") rodeado por
una membrana nuclear doble y otras organelas abundantes. La organela más destacable es el
cloroplasto, de forma irregular, que llena casi toda la célula. Está formado por doble membrana y es el
lugar donde se realiza la fotosíntesis. Otras organelas membranosas son las mitocondrias, que
proporcionan energía para el movimiento batiente de los dos flagelos. Estos movimientos propulsan la
célula por el agua. Las reservas energéticas de la célula están en forma de granos de almidón,
alrededor y dentro de una estructura llamada pirenoide. La membrana plasmática envuelve todo el
citoplasma y por fuera hay una pared celular formada por polisacáridos.
La comparación entre los dos tipos de células pone de manifiesto la mayor complejidad de las células
eucarióticas frente a las procarióticas. Sin embargo, ambas comparten muchas semejanzas en su
funcionamiento, lo que no deja dudas acerca de su parentesco. Los científicos han podido establecer
que, en algún momento de la historia de la Tierra, diversos tipos de eucariotas se escindieron de un
tronco procariótico, formando ramas que evolucionaron de manera independiente.
El paso de los procariotas a los primeros eucariotas (los protistas) fue una de las transiciones
evolutivas principales sólo precedida en orden de importancia por el origen de la vida. La cuestión de
cómo ocurrió esta transición es actualmente objeto de viva discusión. Una hipótesis interesante, que
gana creciente aceptación, es que se originaron células de mayor tamaño, y más complejas, cuando
ciertos procariotas comenzaron a alojarse en el interior de otras células.
La investigadora L. Margulis propuso el primer mecanismo para explicar cómo pudo haber ocurrido
esta asociación. La llamada "teoría endosimbiótica" (endo significa interno y simbionte se refiere a la
relación de beneficio mutuo entre dos organismos) intenta explicar el origen de algunas organelas
eucarióticas. Hace aproximadamente 2.500 millones de años, cuando la atmósfera era ya rica en
oxígeno como consecuencia de la actividad fotosintética de las cianobacterias, ciertas células
procarióticas habrían adquirido la capacidad de utilizar este gas para obtener energía de sus
procesos metabólicos. La capacidad de utilizar el oxígeno habría conferido una gran ventaja a estas
células aeróbicas, que habrían prosperado y aumentado en número. En algún momento, estos
procariotas aeróbicos habrían sido fagocitados por células de mayor tamaño, sin que se produjera
una digestión posterior. Algunas de estas asociaciones simbióticas habrían sido favorecidas por la
presión selectiva: los pequeños simbiontes aeróbicos habrían hallado nutrientes y protección en las
células hospedadoras a la vez que éstas obtenían los beneficios energéticos que el simbionte les
confería. Estas nuevas asociaciones pudieron conquistar nuevos ambientes. Así, las células
procarióticas, originalmente independientes, se habrían transformado en las actuales mitocondrias,
pasando a formar parte de las flamantes células eucarióticas.
Investigaciones recientes sugieren que la relación metabólica entre los miembros del par simbiótico
podría haber sido diferente de lo postulado por Margulis. En la actualidad, varias líneas de evidencia
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sustentan la teoría de la endosimbiosis. De forma análoga, se cree que los procariotas fotosintéticos
ingeridos por células no fotosintéticas de mayor tamaño fueron los precursores de los cloroplastos.
Por medio de la hipótesis endosimbiótica, Margulis también explica el origen de cilias y flagelos por
la simbiosis de ciertas células con espiroquetas de vida libre.
La mayor complejidad de la célula eucariótica la dotó de un número de ventajas que finalmente
posibilitaron la evolución de organismos multicelulares.
La vida aparece relativamente temprano, antes de las 6 de la mañana, en una escala de tiempo de 24
horas. Los primeros seres pluricelulares no surgen hasta bien entrada la tarde, y Homo, el género al
cual pertenecemos los humanos, hace su aparición casi al acabar el día, a sólo 30 segundos de
medianoche.
Los primeros organismos multicelulares hicieron su aparición hace apenas 750 millones de años y se
cree que los principales grupos (hongos, plantas y animales) evolucionaron a partir de diferentes tipos
de eucariotas unicelulares.
Las células de los organismos multicelulares están especializadas para llevar a cabo una función
bastante limitada en la vida del organismo. Sin embargo, cada una sigue siendo notablemente una
unidad con mantenimiento autónomo.
El núcleo de esta hoja de maíz puede verse a un lado en la célula central. El material granulado del
núcleo es la cromatina. Contiene DNA asociado con las proteínas histonas. El nucléolo es la región
del núcleo donde se sintetizan los componentes de RNA ribosómico. Obsérvese que las mitocondrias
y los cloroplastos se encuentran envueltos por membranas. La vacuola, una región llena de líquido
rodeada por una membrana, y la pared celular es característica de las células vegetales y no se
encuentran en los animales. Como puede verse por comparación, esta célula es muy parecida a
Chlamydomonas.
El cuerpo humano, constituido por billones de células individuales, está compuesto, cuando menos,
por 200 tipos diferentes de células, cada una especializada para su función particular, pero todas
trabajando como un conjunto cooperativo.
Los organismos se agrupan en tres categorías principales llamadas dominios (Bacteria, Archaea y
Eukarya). Dentro del dominio de los Eukarya se encuentran los reinos protistas, hongos, plantas y
animales, todos ellos eucariontes. Los organismos pertenecientes al dominio Bacteria incluyen el
reino de las Eubacterias. En el dominio Archaea se pueden mencionar las archeobacterias acidófilas,
termoplasmales y metanobacterias. Tanto las Eubacterias como las Archeobacterias son
procariontes.
Los procariotas son esencialmente unicelulares, aunque en algunos tipos las células forman racimos,
filamentos o cadenas; este reino incluye formas quimiosintéticas, fotosintéticas y heterótrofas. Los
protistas son un grupo diverso de organismos eucarióticos unicelulares y algunos multicelulares
simples; incluyen tanto heterótrofos como autótrofos fotosintéticos. Los hongos, las plantas y los
animales son organismos eucarióticos multicelulares.
Todos los animales y hongos son heterótrofos, mientras que todas las plantas, con unas pocas
excepciones curiosas (como la pipa india o monótropa y la cuscuta, que son parásitas) son autótrofos
fotosintéticos. Sin embargo, dentro del cuerpo de una planta multicelular, algunas de las células son
fotosintéticas, como las células de una hoja, y algunas son heterótrofas, como las células de una raíz.
Las células fotosintéticas suministran sacarosa a las células heterótrofas de la planta.
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CUESTIONARIO
1. ¿Qué tipos de microorganismos comprende el reino Monera?
2. ¿Cuáles son las características de los microorganismos que comprenden el reino monera?
3. ¿Por qué se denominan bacterias quimiosintetizadoras?
4. ¿Qué características tiene un organismo fotosintetizador?
5. ¿Cuál es la acción de los antibióticos sobre las bacterias?
6. ¿Qué son las arqueobacterias?
7. ¿Las arqueobacterias a qué reino pertenece, por qué?
8. Describa los diferentes tipos de arqueobacterias
9. ¿Cómo y por qué se define una célula?
10. ¿Qué característica tiene una célula eucariota típica?
11. Realice un cuadro comparativo entre las características diferenciales de una célula animal y de
una célula vegetal
12. Realice un cuadro comparativo entre las características diferencias de una célula procariota con
una célula eucariota
Organizarse en grupos de acuerdo a las prácticas de laboratorio y construir una maqueta
tridimensional con todas las características (lo más real posible) de
- Una célula Procariota: por ej. una Bacteria
- Una célula Animal
- Una célula Vegetal
- Un Virus
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PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD
WORK PAPER # 4
UNIDAD I: Tema 6
TÍTULO: Entrada y salida de sustancias de la célula
FECHA DE ENTREGA: 8ª semana
PERÍODO DE EVALUACIÓN: 9ª semana
Entrada y salida de sustancias de la célula
La materia viva es una mezcla bastante compleja de iones, moléculas y partículas organizadas en
arreglos funcionales, de tal manera reunidas presentan las características de un sistema viviente. Los
constituyentes en su mayoría están organizados en una gama de unidades, que a su vez forman
otras unidades y sistemas de mayor complejidad y finalmente es la unidad básica de la vida, la célula.
En todos los sistemas vivos, desde los procariotas a los eucariotas multicelulares más complejos, la
regulación del intercambio de sustancias con el mundo inanimado ocurre a nivel de la célula individual
y es realizado por la membrana celular. La membrana celular regula el paso de materiales hacia
dentro y fuera de la célula, una función que hace posible que la célula mantenga su integridad
estructural y funcional. Esta regulación depende de interacciones entre la membrana y los materiales
que pasan a través de ella.
El agua y los solutos se encuentran entre las principales sustancias que entran y salen de las células.
La dirección en la cual se mueve el agua está determinada por el potencial hídrico; el agua se mueve
desde donde el potencial es mayor hacia donde es menor. El movimiento de agua ocurre por flujo
global y por difusión. La ósmosis es la difusión del agua a través de una membrana semipermeable.
Las moléculas cruzan la membrana celular por difusión simple o son acarreadas por proteínas de
transporte embutidas en la membrana. Las proteínas de transporte permiten el pasaje de sustancias
a través de la membrana mediante distintos mecanismos. Se pueden distinguir dos tipos principales
de proteínas de transporte: las llamadas proteínas transportadoras o "carrier" y las proteínas
formadoras de canales iónicos.
Las sustancias también pueden moverse hacia dentro y hacia fuera de una célula por procesos de
transporte que involucran vacuolas o vesículas formadas por porciones de la membrana celular.
Estos procesos son la endocitosis, la exocitosis y la transcitosis. Existen tres formas de endocitosis: la
fagocitosis, en la cual las partículas sólidas son incorporadas a la célula; la pinocitosis, en la cual son
incorporados líquidos; y la endocitosis mediada por receptor, en la cual las moléculas o iones que
serán transportados al interior de las células están acoplados a receptores específicos de la
membrana celular.
En los organismos multicelulares, la comunicación entre las células es esencial para la coordinación
de sus diferentes actividades en los distintos tejidos y órganos. Gran parte de esta comunicación es
llevada a cabo por agentes químicos que, o bien pasan a través de la membrana celular o bien
interactúan con receptores situados en su superficie. La comunicación puede también ocurrir
directamente, a través de los canales de plasmodesmos (en tejidos vegetales) o de uniones nexos
(en tejidos animales).
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El movimiento del agua y los solutos
Hay dos mecanismos involucrados en el movimiento del agua y de los solutos: el flujo global y la
difusión. En los sistemas vivos, el flujo global mueve agua y solutos de una parte de un organismo
multicelular a otra, mientras que la difusión mueve moléculas e iones hacia dentro, hacia fuera y a
través de la célula. Un caso particular de difusión, el del agua a través de una membrana que separa
soluciones de diferente concentración, se conoce como ósmosis.
El flujo global es el movimiento general, en grupo, de las moléculas de agua y solutos disueltos,
como, por ejemplo, cuando el agua fluye en respuesta a la gravedad o a la presión. La circulación de
la sangre a través del cuerpo humano es otro ejemplo de flujo global.
La difusión implica el movimiento al azar de moléculas individuales o de iones y resulta en el
movimiento neto a favor de un gradiente de concentración. Este proceso es más eficiente cuando el
área superficial es mayor con relación al volumen, cuando la distancia implicada es corta y cuando el
gradiente de concentración es pronunciado. Por sus actividades metabólicas, las células mantienen
pronunciados gradientes de concentración de muchas sustancias. La velocidad de movimiento de
sustancias dentro de las células también se incrementa por corrientes citoplasmáticas.
La ósmosis es la difusión del agua a través de una membrana, que permite el paso de agua, pero que
impide el movimiento de la mayoría de los solutos; se dice que esta membrana es selectivamente
permeable. La ósmosis da como resultado la transferencia neta de agua de una solución que tiene un
potencial hídrico mayor a una solución que tiene un potencial hídrico menor.
a) El tubo contiene una solución y el vaso de precipitados contiene agua destilada. b) La membrana
selectivamente permeable permite el pasaje de agua pero no de soluto. La difusión del agua en la
solución hace que ésta se eleve en el tubo, hasta que la tendencia del agua a moverse a una región
de menor concentración de agua esté balanceada por la presión resultante de la fuerza de gravedad
que actúa sobre la columna de solución. Esta presión hidrostática (que detiene al agua) es
proporcional a la altura, h, y a la densidad de la columna de solución. c) La presión que debe
aplicarse al pistón para obligar a la columna de solución a retornar al mismo nivel del agua en el vaso
de precipitados suministra una medida cuantitativa del potencial osmótico de la solución, o sea, de la
tendencia del agua para difundir en la solución a través de una membrana.
La palabra isotónico fue acuñada para describir dos o más soluciones que tienen el mismo número
de partículas disueltas por unidad de volumen y, por lo tanto, el mismo potencial hídrico. No hay
movimiento neto de agua a través de una membrana que separe dos soluciones isotónicas, a menos,
por supuesto, que se ejerza presión sobre uno de sus lados. En ausencia de otras fuerzas, el
movimiento neto de agua en la ósmosis ocurre de una región de menor concentración de soluto
(medio hipotónico) y, por lo tanto, de mayor potencial hídrico, a una región de mayor concentración de
soluto (medio hipertónico) y, por consiguiente, de menor potencial hídrico.
La difusión del agua no se ve afectada por qué cosa está disuelta en ella sino solamente por cuánto
se encuentra disuelto, o sea, por la concentración de partículas de soluto (moléculas o iones) en el
agua.
El movimiento osmótico de agua a través de la membrana celular causa algunos problemas cruciales
a los sistemas vivos. Estos problemas varían según si el organismo o la célula son hipotónicos,
isotónicos o hipertónicos con relación a su ambiente. Los organismos unicelulares que viven en los
mares, por ejemplo, habitualmente son isotónicos respecto al medio salino en el que habitan y no
presentan problemas de pérdida o ganancia de agua. Las células de la mayoría de los invertebrados
marinos también son isotónicas respecto al agua de mar. De modo semejante, las células de los
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invertebrados son isotónicas con la sangre y la linfa, que constituyen el medio acuoso en el que esas
células viven. Sin embargo, muchos tipos de células viven en un ambiente hipotónico y el agua que
los rodea tiende a penetrar en la célula por ósmosis.
Si entrara demasiada agua en la célula, podría diluir los contenidos celulares hasta el punto de
interferir con las funciones biológicas y podría, finalmente, romper la membrana celular. En el
Paramecium, existe una organela especializada, la vacuola contráctil, que evita que esto ocurra ya
que recoge agua de varias partes de la célula y la bombea hacia fuera con contracciones rítmicas.
Este proceso de transporte global consume energía.
La turgencia de las células vegetales es también una consecuencia de la ósmosis. La presencia del
soluto disminuye el potencial hídrico y así se crea un gradiente de potencial hídrico a lo largo del cual
difunde el agua.
La membrana plasmática es tan fina que no puede ser observada con el microscopio óptico, pero en
algunos casos esta cubierta de capas protectoras de capas más gruesas entran en los límites de la
visibilidad microscópica. Tal es el caso de la mayoría de las células vegetales, que poseen una
gruesa pared celulósica cubriendo y protegiendo a la verdadera membrana plasmática.
CUESTIONARIO
1. Menciona y describe 5 funciones de la membrana celular
2. Realice un cuadro comparativo de las acciones de cada componente molecular de la membrana
3 Diferencie las características de las paredes celulares según el tipo de célula en que se encuentra y
el reino a qué pertenecen
4. Explique las características de cada capa de la pared celular.
5. ¿Qué diferencia existe entre citoplasma, citosol y protoplasma?
6. ¿Qué funciones cumple el citoesqueleto en la célula?
7. Menciona y describe los componentes proteicos de cada parte del citoesqueleto
8. ¿Qué diferencia existe entre una vacuola y una vesícula?
9. ¿Por qué son importantes los ribosomas?
10. Diferencie las acciones de los dos tipos de retículos endoplasmáticos
11. Describa la acción del aparato de Golgi
12. Esquematice el modo de acción de los lisosomas
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WORK PAPER # 5
UNIDAD I: Tema 8
TÍTULO: Fotosíntesis
FECHA DE ENTREGA: 11ª semana
PERÍODO DE EVALUACIÓN: 12ª semana
FOTOSÍNTESIS
La vida sobre la Tierra depende de la luz. La energía lumínica es capturada por los organismos
fotosintéticos quienes la usan para formar carbohidratos y oxígeno libre a partir del dióxido de
carbono y del agua, en una serie compleja de reacciones. En la fotosíntesis, la energía lumínica se
convierte en energía química y el carbono se fija en compuestos orgánicos. La ecuación generalizada
para este proceso es:
CO2 + 2H2A + energía lumínica => (CH2O) + H2O + 2A
En la cual H2A significa agua o alguna otra sustancia cuyos electrones puedan ser desprendidos.
La energía lumínica es capturada por el mundo vivo por medio de pigmentos. La fotosíntesis en los
eucariotas ocurre dentro de organelas llamadas cloroplastos, que están rodeados por dos
membranas. Dentro de las membranas del cloroplasto está contenida una solución de compuestos
orgánicos e iones, conocida como estroma, y un sistema complejo de membranas internas
fusionadas que forman sacos llamados tilacoides. Los tilacoides se apilan formando grana. Los
pigmentos y otras moléculas responsables de la captura de la luz están situados en las membranas
tilacoides, una serie de membranas internas que se encuentran en los cloroplastos. En los procariotas
fotosintéticos, que no contienen organelas internas, los tilacoides pueden formar parte de la
membrana celular, pueden aparecer aislados en el citoplasma o constituir, como en el caso de las
cianobacterias, una compleja estructura de la membrana interna.
La fotosíntesis ocurre en dos etapas. Hace unos 200 años se demostró que se requiere luz para este
proceso. La evidencia de que la fotosíntesis puede ser influenciada por distintos factores llevó a
distinguir una etapa dependiente de la luz -o de las reacciones "lumínicas"- y una etapa enzimática,
independiente de la luz, las reacciones "oscuras". Ahora se sabe que de las dos etapas que pueden
distinguirse en la fotosíntesis, una sola de ellas requiere luz en forma directa.
Se ha postulado un modelo para explicar cómo ocurren las reacciones que capturan energía. Según
este modelo, la energía lumínica incide sobre pigmentos antena del Fotosistema II; luego, los
electrones pasan cuesta abajo al Fotosistema I, a lo largo de una cadena de transportadores de
electrones. Este pasaje genera un gradiente de protones que impulsa la síntesis de ATP a partir de
ADP, proceso llamado fotofosforilación.
Al igual que la fosforilación oxidativa en las mitocondrias, la fotofosforilación en los cloroplastos es un
proceso quimiosmótico. En las reacciones de fijación del carbono los productos de la primera etapa
de la fotosíntesis se usan en la síntesis de moléculas orgánicas. Estas reacciones, que ocurren en el
estroma, forman parte de un proceso denominado Ciclo de Calvin.
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Las moléculas orgánicas obtenidas en el Ciclo de Calvin -azúcares de seis carbonos- son usadas por
las células vegetales para elaborar glúcidos, aminoácidos y ácidos grasos. Estas moléculas son
utilizadas in situ para los propios fines de la planta y para exportar a otras partes de su cuerpo.
LA CLOROFILA Y OTROS PIGMENTOS
Para que la energía lumínica pueda ser usada por los sistemas vivos, primero debe ser absorbida.
Aquí entran en juego los pigmentos. Un pigmento es cualquier sustancia que absorbe luz. Algunos
pigmentos absorben luz de todas las longitudes de onda y, por lo tanto, parecen negros. Otros
solamente absorben ciertas longitudes de onda, transmitiendo o reflejando las longitudes de onda que
no absorben.
Los pigmentos que intervienen en la fotosíntesis de los eucariotas incluyen las clorofilas y los
carotenoides. Diferentes grupos de plantas y algas usan varios pigmentos en la fotosíntesis. Hay
varios tipos diferentes de clorofila que varían ligeramente en su estructura molecular. En las plantas,
la clorofila a es el pigmento involucrado directamente en la transformación de la energía lumínica en
energía química. La mayoría de las células fotosintéticas también contienen un segundo tipo de
clorofila -en las plantas es la clorofila b. Con respecto a los carotenoides, uno de los que se
encuentran en las plantas es el beta-caroteno. Los carotenoides son pigmentos rojos, anaranjados o
amarillos. En las hojas verdes su color está enmascarado por las clorofilas, que son más abundantes.
En algunos tejidos, sin embargo, como los del tomate maduro, predominan los colores reflejados por
los carotenoides. Lo mismo ocurre en las células foliares cuando dejan de sintetizar clorofila en el
otoño.
La luz absorbida por los pigmentos lanza los electrones a niveles energéticos más altos. Dada la
forma en que los pigmentos están compactados en las membranas, son capaces de transferir su
energía a moléculas reactivas de clorofila a, empaquetadas en una forma particular.
LAS MEMBRANAS FOTOSINTÉTICAS:
La unidad estructural de la fotosíntesis en los eucariotas fotosintéticos es el cloroplasto. Dentro del
cloroplasto se encuentran las membranas tilacoides, una serie de membranas internas que contienen
los pigmentos fotosintéticos.
Los tejidos internos de la hoja están completamente encerrados por células epidérmicas
transparentes, cubiertas con una capa cerosa, la cutícula. El oxígeno, el dióxido de carbono y otros
gases entran en la hoja principalmente a través de aberturas especiales, los estomas. Los gases y el
vapor de agua llenan los espacios existentes entre las células de la capa esponjosa, entrando y
saliendo de las células por difusión. El agua, absorbida por las raíces, entra en la hoja por medio de
los vasos del xilema del haz conductor, en tanto que los azúcares, producto de la fotosíntesis, dejan
la hoja a través de un tejido conductor conocido como floema , viajando a otras partes de la planta,
entre ellas, los órganos no fotosintetizantes. La mayor parte de la fotosíntesis se realiza en las células
del parénquima en empalizada, células alargadas que se encuentran directamente por debajo de la
epidermis superior y que constituyen el mesófilo. Tienen una vacuola central grande y numerosos
cloroplastos que se mueven dentro de la célula, orientándose con respecto a la luz. La luz es
capturada en las membranas de los tilacoides, dentro de los cloroplastos.
LAS ETAPAS DE LA FOTOSÍNTESIS
La evidencia de que la fotosíntesis puede ser influenciada por distintos factores llevó a distinguir una
etapa dependiente de la luz, la etapa llamada de reacciones "lumínicas", y una etapa enzimática,
independiente de la luz, las reacciones "oscuras". Los términos reacciones "lumínicas" y "oscuras"
han creado mucha confusión pues, aunque las reacciones "oscuras" no requieren de la luz como tal,
sino solamente de los productos químicos de las reacciones "lumínicas", pueden ocurrir tanto en la
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luz como en la oscuridad. Más aun, trabajos recientes han mostrado que varias enzimas que
controlan reacciones "oscuras" claves son reguladas indirectamente por la luz.
Como resultado, estos términos han caído en desuso y están siendo reemplazados por vocablos que
describen más precisamente los procesos que ocurren durante cada etapa de la fotosíntesis: las
reacciones que capturan energía y las reacciones de fijación del carbono.
En la primera etapa de la fotosíntesis, la luz es absorbida por las moléculas de clorofila a, que están
compactadas de un modo especial en las membranas tilacoides. Los electrones de las moléculas de
clorofila a son lanzados a niveles energéticos superiores, y, en una serie de reacciones, su energía
adicional es usada para formar ATP a partir de ADP y para reducir una molécula transportadora de
electrones conocida como NADP+. El NADP+ es muy semejante al NAD+ y también se reduce por la
adición de dos electrones y de un protón, formando NADPH. Sin embargo, los papeles biológicos de
estas moléculas son notablemente distintos. El NADH generalmente transfiere sus electrones a otros
transportadores de electrones, que continúan transfiriéndolos en pasos discretos a niveles de energía
sucesivamente más bajos.
En el curso de esta transferencia de electrones se forman moléculas de ATP. En contraste, el NADPH
proporciona energía directamente a los procesos biosintéticos de la célula que requieren grandes
ingresos de energía. En esta primera etapa de la fotosíntesis, también se escinden moléculas de
agua, suministrando electrones que reemplazan a los que han sido lanzados desde las moléculas de
clorofila a. La escisión de las moléculas de agua es la causa de que se forme oxígeno libre, que
difunde hacia el exterior.
En la segunda etapa de la fotosíntesis, el ATP y el NADPH formados en la primera etapa se utilizan
para reducir el carbono del dióxido de carbono a un azúcar simple. Así, la energía química
almacenada temporalmente en las moléculas de ATP y de NADPH se transfiere a moléculas
adecuadas para el transporte y el almacenamiento de energía en las células de las algas o en el
cuerpo de las plantas. La resultante de este proceso es pues la formación de un esqueleto de
carbono, a partir del cual pueden construirse luego otras moléculas orgánicas. La incorporación inicial
de CO2 en compuestos orgánicos se conoce como fijación del carbono. Los pasos por los cuales se
lleva a cabo, llamados las reacciones de fijación del carbono, ocurren en el estroma del cloroplasto.
LOS PRODUCTOS DE LA FOTOSÍNTESIS
El gliceraldehído fosfato, el azúcar de tres carbonos producido por el ciclo de Calvin, puede parecer
acaso una recompensa insignificante frente a toda la actividad enzimática de la célula y por nuestro
propio esfuerzo intelectual por entenderlo. Sin embargo, esta molécula y las que derivan de ella
suministran la fuente energética para virtualmente todos los sistemas vivos y el esqueleto de carbono
básico a partir del cual puede sintetizarse la gran diversidad de moléculas orgánicas. El carbono se
ha fijado, o sea, fue transferido del mundo inorgánico al orgánico.
Las células vegetales usan estos azúcares de seis carbonos para elaborar almidón y celulosa para
sus propios fines y sacarosa para exportar a otras partes del cuerpo de la planta. Las células
animales la almacenan como glucógeno. Todas las células usan azúcares, incluyendo el
gliceraldehído fosfato y la glucosa, como punto de partida para la elaboración de otros carbohidratos,
grasas y otros lípidos y, con la adición de nitrógeno, para elaborar aminoácidos y bases nitrogenadas.
En las plantas, ambos procesos ocurren en forma simultánea. Luego, para que las plantas puedan
crecer, la velocidad a la que se realiza la fotosíntesis debe exceder la velocidad de la respiración. A
muy bajas concentraciones de dióxido de carbono o a muy bajas intensidades de luz, la cantidad de
energía capturada por la fotosíntesis será igual o menor que la consumida a través de la respiración.
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Se define el punto de compensación para la luz como la intensidad lumínica a la cual se igualan las
velocidades de fotosíntesis y de respiración.
CUESTIONARIO
1.
2.
3.
Describa la acción e importancia de la mitocondria para la célula
¿En qué consiste el enunciado de la Teoría de la Endosimbiosis?
Mencione y describa la acción de los diferentes tipos de plastidios que existen en las células
vegetales
4. ¿Describa en qué consiste el proceso de la fotosíntesis?
5. Mencione y describa las partes que conforman al núcleo.
6. Dibuje un núcleo en interfase y uno en división
7. ¿Qué significa mitosis?
8. ¿Qué tipo de células realizan mitosis?
9. Dibuje las diferentes fases de la mitosis
10. ¿Qué significa meiosis?
11. ¿Qué tipo de células realizan meiosis?
12. Dibuje las diferentes fases de división meiótica I
13. Dibuje las diferentes fases de división meiótica II
14. ¿Qué diferencias fundamentales existen entre la división mitótica y la meiótica?
15. Mencione las consecuencias genéticas de la miosis
16. ¿Qué significado tiene para la vida la palabra crossing- over?
Organizarse en grupos de acuerdo a las prácticas de laboratorio y construir una maqueta
tridimensional con todas las características (lo más real posible) de:
- Una Mitocondria
- Un Núcleo en estado de interfase
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WORK PAPER # 6
UNIDAD II: Tema 11
TÍTULO: El comienzo de la genética
FECHA DE ENTREGA: 14ª semana
PERÍODO DE EVALUACIÓN: 15ª semana
EL COMIENZO DE LA GENÉTICA
La rama de la biología que se ocupa en los fenómenos de herencia y variación, estudian las leyes
que rigen las semejanzas y diferencias entre generaciones sucesivas de individuos, se llama
Genética.
Las nociones más tempranas acerca de la herencia biológica giraban alrededor de la inquietud de
conocer cómo se transmiten las características hereditarias de generación en generación.
La revolución en la genética se produjo cuando el concepto de mezcla fue reemplazado por el
concepto de factor o unidad de la herencia. La gran contribución de Mendel fue demostrar que las
características heredadas son llevadas en unidades discretas que se reparten por separado –se
redistribuyen– en cada generación. Estas unidades discretas, que Mendel llamó elemente, son los
que hoy conocemos como genes.
La hipótesis de que cada individuo lleva un par de factores para cada característica y que los
miembros del par segregan –es decir, se separan– durante la formación de los gametos, se conoce
como primera ley de Mendel, o principio de segregación. La segunda ley de Mendel, o principio de la
distribución independiente, establece que, cuando se forman los gametos, los alelos del gen para una
característica dada segregan independientemente de los alelos del gen para otra característica.
Las mutaciones son cambios abruptos en el genotipo. Son la fuente primaria de las variantes
genéticas estudiadas por Mendel. Diferentes mutaciones en un gen único incrementan la diversidad
de alelos de ese gen en la población. En consecuencia, la mutación aporta la variabilidad existente
entre los organismos, que es la materia prima para la evolución.
Las investigaciones realizadas por Mendel no fueron valoradas por sus colegas científicos y tuvieron
que esperar mucho tiempo hasta ser “redescubiertas”. Las décadas que siguieron al redescubrimiento
de los trabajos de Mendel fueron muy ricas en estudios genéticos que resultarían de enorme
importancia.
CONCEPCIONES ACERCA DE LA HERENCIA
Transcurrieron muchos siglos en los que diferentes creencias y mitos predominaron sobre las
explicaciones científicas. A mediados del siglo XIX, ya se sabía que los óvulos y los espermatozoides
son células especializadas y que, tanto el óvulo como el espermatozoide, contribuyen a las
características hereditarias del nuevo individuo. Pero ¿cómo, estas células especiales llamadas
gametos, son capaces de transmitir las centenas de características involucradas en la herencia? La
herencia mezcladora, que sostenía que las características de los progenitores se mezclaban en la
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progenie, como en una mezcla de dos fluidos, fue una de las hipótesis. Sin embargo, esta explicación
no tenía en cuenta la persistente herencia de ciertas variantes que indudablemente ocurría.
Este es un homúnculo ("hombrecito"), futuro ser humano en miniatura, dentro de un espermatozoide.
LOS PRINCIPIOS DE MENDEL
La primera ley de Mendel, o principio de segregación establece que cada individuo lleva un par de
factores para cada característica y que los miembros del par segregan –es decir, se separan– durante
la formación de los gametos.
Si los miembros del par son iguales, se dice que el individuo es homocigoto para la característica
determinada por ese gen; si son diferentes, el individuo es heterocigota para esa característica. Las
diferentes formas de un mismo gen son conocidas como alelos.
La constitución genética de un organismo se denomina genotipo. Sus características externas
observables se conocen como fenotipo. Un alelo que se expresa en el fenotipo de un individuo
heterocigota, con exclusión del otro alelo, es un alelo dominante; aquel cuyos efectos no se observan
en el fenotipo del heterocigota es un alelo recesivo. En los cruzamientos que involucran a dos
individuos heterocigotos para el mismo gen, la relación en la progenie del fenotipo dominante con
respecto al recesivo es 3:1.
Mendel cruzó una planta de guisante pura de semillas amarillas con una planta pura de semillas
verdes, transfiriendo el polen de las anteras de las flores de una planta a los estigmas de las flores de
otra planta. Estas plantas constituyeron la generación progenitora (P). Las flores así polinizadas
originaron vainas de guisantes que contenían solamente semillas amarillas. Estos guisantes –que son
semillas– constituyeron la generación F1. Cuando las plantas de la F1 florecieron, las dejó
autopolinizarse. Las vainas que se originaron de las flores autopolinizadas (generación F2) contenían
tanto semillas amarillas como verdes, en una relación aproximada de 3:1, o sea aproximadamente 3/4
eran amarillas y 1/4 verdes.
Una planta de guisante homocigota para flores púrpuras, se representa como BB en símbolos
genéticos ya que el alelo para flor púrpura es dominante (B). Esta planta BB, sólo produce gametos,
ya sean femeninos o masculinos, con el alelo para flor púrpura (B). Del mismo modo, una planta de
guisante de flores blancas es homocigota recesiva (bb) y solamente produce gametos femeninos o
masculinos con el alelo para flor blanca (b). Finalmente, una planta heterocigota (Bb) posee flores
púrpura ya que el alelo para flor púrpura (B) es dominante sobre el alelo para flor blanca (b); esta
planta produce la mitad de los gametos con el alelo B y la otra mitad, con el alelo (b), ya sea que se
trate de gametos femeninos o masculinos.
Se muestran las generaciones F1 y F2 después de un cruzamiento entre plantas de la generación P:
una planta de guisante homocigoto dominante para flores púrpuras (BB) y una planta homocigota
recesiva para flores blancas (bb).
El fenotipo de la progenie de este cruzamiento –la generación F1– es púrpura, pero su genotipo es
Bb. La F1 heterocigota produce cuatro tipos de gametos: masculinos B, femeninos B, masculinos b y
femeninos b, en proporciones iguales. Cuando esta planta se autopoliniza, los gametos masculinos y
los femeninos, B y b, se combinan al azar y forman, en promedio 1/4 BB (púrpura), 2/4 (o 1/2) Bb
(púrpura) y 1/4 bb (blanco). La relación genotípica subyacente 1:2:1 es la que da cuenta de la relación
fenotípica de tres dominantes (púrpura) a un recesivo (blanco), que se expresa como 3:1. La
distribución de las variantes en la F2 se muestra en un tablero de Punnett, que recibió su nombre del
genetista inglés que utilizó este tipo de diagrama para el análisis de las características determinadas
genéticamente.
Un cruzamiento de prueba, en el cual un individuo con una característica fenotípica dominante –pero
con un genotipo desconocido– se cruza con un individuo homocigoto para el alelo recesivo, revela el
genotipo desconocido. Si en un cruzamiento de prueba que involucra a un gen aparecen en la
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progenie los dos fenotipos posibles, el individuo probado es heterocigota; si, en cambio, en la
progenie solamente aparece el fenotipo dominante, el individuo es homocigoto para el alelo
dominante.
Para que una flor de guisante sea blanca, la planta debe ser homocigota para el alelo recesivo (bb).
Pero una flor de guisante púrpura puede ser producida por una planta de genotipo Bb o por una de
genotipo BB. ¿Cómo se podría distinguir una de otra? Los genetistas resuelven este problema
cruzando estas plantas con otras que sean homocigotas recesivas. Este tipo de experimento se
conoce como cruzamiento de prueba. Como se muestra aquí, la relación fenotípica en la generación
F1 –de igual número de plantas con flor púrpura que de plantas con flor blanca (1:1) – indica que la
planta con flor púrpura utilizada como progenitor en el cruzamiento de prueba era heterocigota.
El segundo principio de Mendel, el principio de la distribución independiente, se aplica al
comportamiento de dos o más genes diferentes. Este principio establece que los alelos de un gen
segregan independientemente de los alelos de otro gen. Cuando se cruzan organismos heterocigotas
para cada uno de dos genes que se distribuyen independientemente, la relación fenotípica esperada
en la progenie es 9:3:3:1.
Una planta homocigota para semillas redondas (RR) y amarillas (AA) se cruza con una planta que
tiene semillas rugosas (rr) y verdes (aa). Toda la generación Fl tiene semillas redondas y amarillas
(RrAa). Veamos en qué proporciones aparecen las variantes en la generación F2. De las 16
combinaciones posibles en la progenie, 9 muestran las dos variantes dominantes (RA, redonda y
amarilla), 3 muestran una combinación de dominante y recesivo (Ra, redonda y verde), 3 muestran la
otra combinación (rA, rugosa y amarilla) y 1 muestra las dos recesivas (ra, rugosa y verde). Esta
distribución 9:3:3:1 de fenotipos siempre es el resultado esperado de un cruzamiento en que
intervienen dos genes que se distribuyen independientemente, cada uno con un alelo dominante y
uno recesivo en cada uno de los progenitores.
En la medida en que se incrementa nuestra comprensión de la naturaleza de los genes y nuestro
control de la actividad genética, ser podrán convertir en realidad las posibilidades de mejorar el
desenvolvimiento del hombre en su medio ambiente. Por lo menos, los trastornos derivados de
muchas enfermedades y deficiencias hereditarias se podrán aliviar o eliminar una vez que se hayan
entendido en su totalidad sus causas y efectos bioquímicos.
CUESTIONARIO
1. Qué son los cromosomas
2. Investigue otra forma de clasificar a los cromosomas
3. Dibuje y diferencia los cromosomas X y Y del ser humano
4. Describa el proyecto genoma humano o código genético
5. Cómo cree que le beneficiaría a UD. el genoma humano
6. Qué entiende por clonación, cuál es el uso que se le pretende dar
7. Estas de acuerdo con la clonación ¿Justifica porqué?
8. Qué es la herencia
9. Qué diferentes opiniones percibieron Aristóteles e Hipócrates acerca de la concepción
10. Diferencie y explique con 3 ejemplos, los conceptos de carácter, genotipo y fenotipo
11. Cómo interviene la meiosis en la genética
12. Explique con 3 ejemplos los conceptos de homocigoto y heterocigoto
13. Investiga acerca de la vida y descubrimientos de Gregor Mendel
14. Qué entiende por mutación
15. Mencione y describa los tipos de mutaciones que cree estén presentes en nuestra sociedad
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16. Qué elementos o factores predisponen a la presencia de mutaciones genéticas en nuestra
especie
17. Cuál es la diferencia entre mutaciones genéticas y mutaciones cromosómicas
18. Las mutaciones son beneficiosas o desfavorables explica según tu criterio
19. Explica con 3 ejemplos cuando existe dominancia completa, incompleta y codominancia
20. Qué entiende por productos transgénicos
Qué es el Síndrome de Down, de qué depende se manifieste esta alteración
21. Describe lo que significa herencia autosómica dominante y recesiva
22. Por qué crees que muchas de las enfermedades congénitas afectas al sistema nervioso
produciendo retardo mental.
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WORK PAPER # 7
UNIDAD II: Tema 13
TÍTULO: Nociones de ecología
FECHA DE ENTREGA: 16ª semana
PERÍODO DE EVALUACIÓN: 17ª semana
ECOSISTEMAS
La organización de la naturaleza en niveles superiores al de los organismos es la que interesa a la
ecología. El concepto de ecosistema aún es más amplio que el de comunidad porque un ecosistema
incluye, además de la comunidad, el ambiente no vivo, con todas las características de clima,
temperatura, sustancias químicas presentes, condiciones geológicas, etc.
Un ecosistema es una unidad de organización biológica constituida por todos los organismos de un
área dada y el ambiente en el que viven. Está caracterizado por las interacciones entre los
componentes vivos (bióticos) y no vivos (abióticos), conectados por 1) un flujo unidireccional de
energía desde el Sol a través de los autótrofos y los heterótrofos, y 2) un reciclamiento de elementos
minerales y otros materiales inorgánicos. La fuente última de energía para la mayoría de los
ecosistemas es el Sol.
El flujo de energía a través de los ecosistemas es el factor más importante en su organización. El
paso de energía de un organismo a otro ocurre a lo largo de una cadena trófica o alimentaria, o sea,
una secuencia de organismos relacionados unos con otros como presa y predador. Dentro de un
ecosistema hay niveles tróficos. Todos los ecosistemas tienen, por lo general, tres de estos niveles:
productores , que habitualmente son plantas o algas; consumidores primarios, que por lo general son
animales o detritívoros , que viven de los desechos animales y de los tejidos vegetales y de animales
muertos; y descomponedores que degradan la materia orgánica hasta sus componentes primarios
inorgánicos.
El funcionamiento de los ecosistemas puede ser estudiado por varios métodos cuantitativos: 1) La
comparación global de los sistemas, 2) los experimentos a campo y 3) los modelos matemáticos.
Los movimientos del agua, el carbono, el nitrógeno y demás elementos minerales a través de los
ecosistemas se conocen como ciclos biogeoquímicos. En estos ciclos, los materiales inorgánicos del
aire, del agua o del suelo son incorporados por los productores primarios, pasados a los
consumidores, y finalmente transferidos a los descomponedores.
En el curso de su metabolismo, los descomponedores liberan los materiales inorgánicos en el suelo o
en el agua en una forma en la que pueden ser incorporados por los productores. Los productos
químicos sintéticos o los elementos radiactivos liberados en el ambiente pueden ser capturados y
concentrados por los organismos en niveles tróficos más elevados.
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Las múltiples interconexiones en los ecosistemas llevaron a desarrollar la hipótesis Gaia. Esta
hipótesis considera a todo el planeta como un único sistema autoorganizado y autosostenible donde
lo vivo y lo no vivo conforman una unidad con regulación propia.
Dentro del ecosistema existen asociaciones e interacciones entre organismos, cuando dos especies
de un ecosistema tienen actividades o necesidades en común es frecuente que interactúen entre sí.
Puede que se beneficien o que se dañen o, en otros casos, que la relación sea neutra, estas
asociaciones e interacciones son: Competencia, Depredación, Parasitismo y Simbiosis.
MODELOS DE SISTEMAS
El funcionamiento de los ecosistemas puede ser estudiado por varios métodos cuantitativos:
1. La comparación global de los sistemas que permite ver, por ejemplo, cómo se correlaciona la
productividad primaria de un sitio con las precipitaciones, la temperatura o la disponibilidad de
nutrientes.
2. Los experimentos a campo que permiten obtener datos valiosos en el mismo terreno de
trabajo, pero tienen la enorme dificultad de la escala y el control de variables. En el laboratorio
se pueden controlar mejor las variables, pero no pueden reproducirse todas e integrar, al
mismo tiempo, aspectos de los métodos anteriores.
3. Los modelos matemáticos que, si bien tienen las limitaciones impuestas por la selección de
variables, tienen varias ventajas. Son una vía efectiva de comunicación entre técnicos de
distintas especialidades, lo que permite enfocar problemas interdisciplinarios. Permiten guiar
la observación y la experimentación y, recíprocamente, éstas son la base para el ajuste y
validación de los modelos. Un buen modelo exige un conocimiento detallado de las variables
fundamentales que modelan el sistema natural y, a su vez, aporta ideas de lo que es posible
que ocurra en él frente a algún cambio natural o provocado por el hombre.
Otro grupo de modelos trabaja a nivel ecosistema simulando, por ejemplo, el flujo de C, N, P y S
(carbono, nitrógeno, fósforo, azufre) entre las plantas y el suelo –medidos en términos de
productividad o materia orgánica del suelo– y su alteración por la acción humana.
Una muy buena variable para modelizar los ecosistemas es la energía, ya que puede expresarse, a
su vez, en variables comparables y medibles como biomasa o productividad e impulsa todos los
procesos del sistema.
En la actualidad, hay infinidad de modelos para estudiar el impacto del hombre sobre la naturaleza.
Entre ellos, se encuentran los modelos fisiológicos, como los basados en los intercambios gaseosos
en las hojas o los modelos poblacionales, que analizan cómo se ve afectada la tasa de crecimiento o
distribución de la población.
Como se puede apreciar, hay modelos para distintas escalas de resolución. Con ellos se pueden
simular situaciones. El aspecto que resulta más crítico es seleccionar el modelo más adecuado para
la escala temporal y espacial de la perturbación que se quiere estudiar.
CICLOS BIOGEOQUÍMICOS
La energía toma un curso unidireccional a través de un ecosistema, pero muchas sustancias circulan
a través del sistema. Estas sustancias incluyen agua, nitrógeno, carbono, fósforo, potasio, azufre,
magnesio, calcio, sodio, cloro, y también varios otros minerales, como hierro y cobalto, que son
requeridos por los sistemas vivos sólo en cantidades muy pequeñas.
El ciclo del agua vincula la atmósfera, la hidrosfera y la corteza de la Tierra. El agua de la atmósfera
se encuentra principalmente en forma de vapor. En tierra, circula tanto por la superficie (arroyos, ríos
y lagos) como por los estratos subterráneos (acuíferos). Generalmente, el agua desemboca en el
mar.
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Los movimientos de sustancias inorgánicas se conocen como ciclos biogeoquímicos, porque implican
componentes geológicos así como biológicos del ecosistema. Los componentes del entorno
geológico son: 1) la atmósfera, constituida fundamentalmente por gases, que incluyen el vapor de
agua; 2) la litosfera, la corteza sólida de la Tierra y 3) la hidrosfera, que comprende los océanos,
lagos y ríos, que cubren ¾ partes de la superficie terrestre.
Los componentes biológicos de los ciclos biogeoquímicos incluyen los productores, consumidores y
degradadores.
El papel de cada descomponedor puede ser muy especializado.
Como resultado de la actividad metabólica de los descomponedores, de los compuestos orgánicos se
liberan sustancias inorgánicas al suelo o al agua. Desde el suelo o el agua, estas sustancias son
vueltas a incorporar a los tejidos de los productores primarios, pasan a los consumidores y
detritívoros y luego son entregadas a los descomponedores, de los cuales entran nuevamente en las
plantas, repitiendo el ciclo.
El fósforo es esencial para todos los sistemas vivos como componente de las moléculas portadoras
de energía –tales como el ATP – y también de los nucleótidos de DNA y RNA. Al igual que otros
minerales, es liberado de los tejidos muertos por las actividades de los descomponedores, absorbido
del suelo y del agua por las plantas y las algas, y circulado a través del ecosistema.
El ciclo del nitrógeno es de importancia crítica para todos los organismos. Implica varias etapas: la
amonificación, degradación de los compuestos orgánicos nitrogenados a amoníaco o ión amonio; la
nitrificación, oxidación del amoníaco o el amonio a nitratos que son incorporados por las plantas; y la
asimilación, conversión de nitratos a amoníaco y su incorporación a compuestos orgánicos. Los
compuestos orgánicos que contienen nitrógeno regresan finalmente al suelo o al agua,
completándose el ciclo. El nitrógeno perdido por el ecosistema puede ser restituido por la fijación de
nitrógeno, que es la incorporación de nitrógeno elemental a compuestos orgánicos.
Aunque el reservorio de nitrógeno se encuentra en la atmósfera, donde constituye hasta el 78% del
aire seco, el movimiento de nitrógeno en el ecosistema es más semejante al de un mineral que al de
un gas. Sólo unos pocos microorganismos son capaces de fijar nitrógeno.
Los elementos que necesitan los organismos vivos suelen estar presentes en sus tejidos en
concentraciones más elevadas que en el aire, el suelo y el agua circundantes. Esta concentración de
elementos resulta de la absorción selectiva de sustancias por las células vivas, amplificada por los
efectos de concentración de las cadenas tróficas. En circunstancias naturales, este efecto de
concentración –denominada también bioacumulación– suele ser variable; generalmente, los animales
tienen un mayor requerimiento de minerales que las plantas, porque gran parte de la biomasa vegetal
es celulosa.
En los ciclos biogeoquímicos también pueden ser captadas sustancias extrañas que, pasando de un
organismo a otro, alcanzan concentraciones elevadas cuando se aproximan a la cima de la cadena
alimentaria. El DDT es probablemente la sustancia tóxica más conocida cuyos efectos fueron
amplificados de esa manera.
La fragmentación del hábitat, en un sentido estricto, sólo implica la ruptura de un paisaje que
originalmente era continuo. Sin embargo, generalmente la fragmentación va acompañada de pérdida
de hábitat.
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CUESTIONARIO
1. Qué estudia la ecología
2. Qué es un ecosistema
3. Cómo funciona un ecosistema
4. Realiza cinco ejemplos de ecosistema, justifica por qué lo crees.
5. Investigue los diferentes ciclos biogeoquímicos, como el ciclo del carbono, el ciclo del agua y el
ciclo del nitrógeno
6. Investiga y describe lo que es la capa de ozono y al efecto invernadero
7. Realice un cuadro comparativo y de ejemplos sobre las diferentes asociaciones o interacciones
entre las comunidades como ser: Simbiosis, mutualismo, comensalismo y parasitismo
8. Determine al menos cinco especies correspondientes a cada nivel trófico estudiado
9. El ser humano en que nivel trófico se encuentra
10. Qué es el fitoplantón
RECOMENDACIONES SOBRE LA PRESENTACIÓN DE LOS GIP`S DE LABORATORIO:
- Cada Gip`s realizado en la materia, corresponde a una evaluación procesual, evaluado sobre 50
puntos:
- 20 / 50 puntos corresponderán a asistencia puntual y con uniforme adecuado, además en las
prácticas en que el estudiante este obligado a traer muestras para la observación contemplará esta
puntuación; disminuirá en caso que el estudiante llegue retrasado a clases para el cual se dará un
tiempo oportuno o que no haya traído la muestra o el material solicitado. El alumno que no asista a
la práctica tiene como calificación 0 / 50 puntos y no podrá presentar el informe correspondiente.
- 30 / 50 puntos corresponden a la presentación del informe de la práctica correspondiente,
únicamente a presentar sobre ese valor la siguiente clase práctica impostergablemente, el informe
sólo podrá ser entregado en grupo (no individual) por los estudiantes que realizaron dicha práctica
(el alumno ausente no podrá presentar informe y su evaluación procesual automáticamente es 0 /
50 puntos ).
- En caso de licencia justificada por el estudiante éste podrá recuperar la práctica con otro sub grupo
del docente, siempre y cuando el cupo de estudiantes no sobrepase del permitido y obtendrá 10 /
20 de asistencia más la presentación del informe. En caso de no poder recuperar la práctica
deberá presentar licencia firmada por la Jefatura de la Carrera para poder presentar el informe de
la práctica sobre una calificación de 30 / 50 puntos.
- La presentación del informe de laboratorio, contempla los siguientes puntos:
Número de GIP´s correspondiente con el respectivo título
7. Objetivos, deberá formular al menos uno o dos objetivos más aparte de los propuestos
en este syllabus. Los objetivos son planteados en verbo (terminación de la primera
palabra en ar, er o ir).
8. Fundamentación teórica, deberán complementar con bibliografía o temas teóricos
pertinentes a la práctica.
9. Desarrollo o procedimiento de la práctica, deberá ser redactado en tiempo pasado y tal
como se realizó en el laboratorio.
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10. Esquemas y resultados, deberán dibujar las observaciones microscópicas (no imprimir
fotos de Internet) hecha en la práctica indicando los resultados obtenidos.
11. Conclusiones, deberá responder a las opiniones de cada integrante de grupo sobre los
resultados y si se cumplieron o no los objetivos.
12. Cuestionario, éste deberá estar resuelto y completo de acuerdo a investigación
bibliográfica o resultados de la práctica.
Objetivos, fundamentos y desarrollo sobre 10 puntos. Esquemas, resultados y conclusiones
sobre 10 puntos. Cuestionario sobre 10 puntos. TOTAL informe 30 puntos.
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GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRÁCTICA - GIP # 1
UNIDAD I: Tema 1
TÍTULO: Bioseguridad en laboratorio de biología
FECHA DE ENTREGA: 2ª semana
PERÍODO DE EVALUACIÓN: 3ª semana
FUNDAMENTO:
En el sentido etimológico BIOSEGURIDAD significa “seguridad de vida” lo cual evoca el concepto de
protección de vida y que en gran parte puede lograrse evitando accidentes, deberá estar diseñado en
el marco de una estrategia de disminución de riesgos. El inadecuado manejo de los desechos
hospitalarios puede causar diversos tipos de daños entre los que están: heridas pinchazos,
sensibilización a medicamentos, infecciones, intoxicaciones, alergias, cáncer, etc.
OBJETIVOS:
- Aplicar las normas básicas sobre las medidas de bioseguridad a cumplir en el interior del
laboratorio de biología.
- Promover por parte de los estudiante las medidas de bioseguridad en los laboratorios de la
carrera Bioquímica y Farmacia.
- Concienciar a los estudiantes sobre la importancia de las medidas de bioseguridad.
MATERIALES. EQUIPOS. REACTIVOS.
- Materiales de vidrio y otros
- Equipos de uso común en el laboratorio de biología: Microscopio
- Sustancia de uso corriente en las prácticas de biología
- Señalizaciones.
DESARROLLO DE LA PRÁCTICA:
- Explicar cada una de las diferentes medidas de bioseguridad en el laboratorio de biología.
- Describir los materiales, equipos y reactivos a utilizar en el presente semestre
- Describir las acciones a seguir en caso de accidente con material biológico
- Realizar el pipeteo con pipetas de diferentes volúmenes y agua destilada
RESULTADOS:
CONCLUSIONES:
CUESTIONARIO:
1. ¿Qué entiendes por bioseguridad?
2. Menciona cual es el riego biológico existente al manipular materia orgánica viva
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3. Investiga y sugiere las características que debe tener un laboratorio para cumplir con las normas
de bioseguridad
4. Investigue y dibuja los diferentes cuadros de señalizaciones que debe tener en laboratorios
5. ¿Qué se entiende por barrera biológica?
6. ¿Qué materiales, soluciones y otros, debe tener como mínimo un botiquín de primeros auxilios?
BIBLIOGRAFÍA
 De Robertis Eduardo, “Biología Celular y Molecular”. Ed. El ateneo. Argentina 2.001 (Signatura
topográfica COD. 574.8 D34)
 Karp gerald, “Biología Celular y Molecular”. McGraw-Hill Interamericana. México 1998 (Signatura
Topográfica COD. 574.8 k14)
 Villee Claude, “Biología”. 6ª edición. Ed. McGraw-Hill. México 1996 COD. 574 v71
 Lourdes Luengo, “Índice de Biología” I.E.S. http://www.arrakis.es/~lluengo/biologia.html
 Universidad Nacional del Nordeste UNNE “Hipertextos del Área de la Biología”
www.hiperbiologia.net.
 Biología.org
“El portal de Biología y Ciencias de la Salud”
www.biologia.org. Colección de
recursos sobre Biología: áreas de conocimiento, bolsa de empleo, noticias, periódicos, revistas.
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CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA
PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD
GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRÁCTICA - GIP # 2
UNIDAD I: Tema 1
TÍTULO: Microscopio óptico
FECHA DE ENTREGA: 3ª semana
PERÍODO DE EVALUACIÓN: 4ª semana
FUNDAMENTO
Los microscopios disponibles en la actualidad reflejan los avances logrados en todos los aspectos
desde el primer microscopio de Anton van Leeuwenhoek (1632-1723). Los avances tecnológicos
aplicados a la microscopia determinaron la aparición de sistemas de lentes diseñados por
computadoras, pies, fuertes y resistentes, condensadores perfeccionados y la incorporación de
sistemas de iluminación. El cuidado continuo y la limpieza adecuada garantizan el uso adecuado de
un instrumento diagnóstico poderoso.
OBJETIVOS:
- Identificar las partes del microscopio óptico.
- Aplicar las normas básicas sobre el uso y cuidado del microscopio.
- Reconocer otros tipos de microscopios.
- Conocer los principios de funcionamiento de los microscopios.
- Desarrollar destrezas y habilidades en el manejo del microscopio óptico.
MATERIALES. EQUIPOS. REACTIVOS.
- Microscopios
- Porta y cubreobjetos
- Aceite de inmersión
DESARROLLO DE LA PRÁCTICA:
- Colocar el microscopio en una posición correcta
- Encender la fuente de iluminación
- Abrir el diafragma
- Subir el condensador
- Colocar el objetivo de menor aumento
- Bajar un poco la platina
- Colocar la preparación, cuidando de no tocarla con las huellas de los dedos
- Subir la platina hasta el tope con mucho cuidado, observando por un costado a fin de prevenir
un choque entre la preparación y el objetivo
- Regular la distancia interocular
- Bajar lentamente la platina hasta lograr el enfoque de la preparación
- Afinar el enfoque con el tornillo micrométrico
- Cambiar los diferentes objetivos de aumento según la necesidad.
RESULTADOS:
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CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA
CONCLUSIONES:
CUESTIONARIO
1. Investigar las características generales de los diferentes tipos de microscopios según su utilidad
2. Describe la variedad de objetivos presentes en el microscopio y la función que cumple cada una de
ellas
3. Menciona las normas de bioseguridad que debes aplicar al realizar microscopia en la laboratorio
4. Dibuja y describe cada una de las partes que componen el microscopio binocular utilizado en
laboratorio
5. ¿Qué elementos del microscopio componen el sistema mecánico, sistema de lentes y sistema
lumínico?
6. Describa de que manera se debe utilizar el microscopio para observar microorganismos
coloreados por tinción.
7. Describa de que manera se debe utilizar el microscopio para observar microorganismos vivos
8. Investiga los diferentes tipos de microscopios que existen y para qué se los utiliza cada uno de
ellos
BIBLIOGRAFÍA
 De Robertis Eduardo, “Biología Celular y Molecular”. Ed. El ateneo. Argentina 2.001 (Signatura
topográfica COD. 574.8 D34)
 KARP GERALD, “Biología Celular y Molecular”. McGraw-Hill Interamericana. México 1998
(Signatura Topográfica COD. 574.8 k14)
 Villee Claude, “Biología”. 6ª edición. Ed. McGraw-Hill. México 1996 COD. 574 v71
 Lourdes Luengo, “Índice de Biología” I.E.S. http://www.arrakis.es/~lluengo/biologia.html
 Universidad Nacional del Nordeste UNNE “Hipertextos del Área de la Biología”
www.hiperbiologia.net.
 Biología.org
“El portal de Biología y Ciencias de la Salud”
www.biologia.org. Colección de
recursos sobre Biología: áreas de conocimiento, bolsa de empleo, noticias, periódicos, revistas.
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CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA
PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD
GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRÁCTICA - GIP # 3
UNIDAD I: Tema 2
TÍTULO: Método científico o Experimental
FECHA DE ENTREGA: 4ª semana
PERÍODO DE EVALUACIÓN: 5ª semana
FUNDAMENTO
La Biología es una ciencia que se encarga del estudio de los fenómenos vitales y las causas que lo
determinan. Esto ha originado que el hombre realice un gran esfuerzo por conocer la naturaleza de
estos fenómenos y que durante el presente siglo esta ciencia haya experimentado un extraordinario
desarrollo. El biólogo se distingue por su gran curiosidad: el estudio de los seres vivos así lo requiere.
Los fenómenos vitales no presentan la misma regularidad que distingue a los fenómenos físicos y
químicos, esto implica que el biólogo debe ser excelente observador con la suficiente capacidad de
análisis y reflexión.
OBJETIVOS
- Aplicar experimentalmente el método científico.
- Observar los cambios y reacciones en las diferentes pruebas experimentales.
MATERIALES.
4 tubos de ensayo
- 1 gradilla de madera
2 pipetas de 10ml
1 aparato para baño maria
5 hojas variadas
Solución de almidón
Solución de sal
Solución de azúcar
lugol
DESARROLLO DE LA PRÁCTICA:
- Colocar 4 tubos de ensayo en la gradilla.
- Echar 10 ml de diferentes soluciones en cada tubo respectivmente.
- Echar luego 2 gotas de solución de lugol en cada tubo.
RESULTADOS:
CONCLUSIONES:
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CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA
CUESTIONARIO
1. Qué es un experimento?
2. Cómo se desarrolla?.
3. De que color quedan teñidas las cuatro soluciones?
4. Cuál o cuales son el grupo experimental y control testigo?
BIBLIOGRAFÍA
 De Robertis Eduardo, “Biología Celular y Molecular”. Ed. El ateneo. Argentina 2.001 (Signatura
topográfica COD. 574.8 D34)
 Karp gerald, “Biología Celular y Molecular”. McGraw-Hill Interamericana. México 1998 (Signatura
Topográfica COD. 574.8 k14)
 Villee Claude, “Biología”. 6ª edición. Ed. McGraw-Hill. México 1996 COD. 574 v71
 Lourdes Luengo, “Índice de Biología” I.E.S. http://www.arrakis.es/~lluengo/biologia.html
 Universidad Nacional del Nordeste UNNE “Hipertextos del Área de la Biología”
www.hiperbiologia.net.
 Biología.org
“El portal de Biología y Ciencias de la Salud”
www.biologia.org. Colección de
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CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA
PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD
GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRÁCTICA - GIP # 4
UNIDAD I: Tema 5
TÍTULO: Reino protista: examen directo o examen en fresco
FECHA DE ENTREGA: 4ª semana
PERÍODO DE EVALUACIÓN: 5ª semana
FUNDAMENTO
Durante los tres siglos que han pasado desde que Leeuwenhoek observará bacterias y Protozoos por
primera vez en un microscopio primitivo, se ha acumulado un basto conocimiento a cerca de los
pequeños “animáculos” que ahora se los conoce colectivamente como “microorganismos”. Los
microorganismos pueden entrara en todos los ambientes, incluidos el suelo, el agua y el aire.
OBJETIVOS
- Observar y describir en fresco, microorganismos, a partir de muestras de agua.
- Distinguir tipos de movilidad en microorganismos.
- Reconocer diversidad morfológica.
MATERIALES.
Microscopios
Porta y cubreobjetos
Muestras de aguas estancadas
Vasos precipitados
Pipetas y varillas de vidrio
DESARROLLO DE LA PRÁCTICA:
- Con una varilla de vidrio agite la muestra de agua que esta en el vaso
- En un portaobjeto limpio deposite una gota de la muestra tomada, coloque el cubreobjeto
- Observe la muestra haciendo uso del microscopio con objetivos de 10X y 40X
- Dibuje los microorganismos que usted observó
RESULTADOS:
CONCLUSIONES:
CUESTIONARIO
5. Describa y dibuje los microorganismos observados en el microscopio
6. Haga un breve relato sobre las experiencias de Robert Hoock.
7. Mencione los microorganismos que son posibles encontrarlos en los alimentos (verduras)
8. Mencione 3 microorganismos presentes en nuestro cuerpo que sobreviven sin causarnos
daño
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CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA
9. Cómo se realiza exactamente un examen en fresco
10. Investiga cómo se realizan los exámenes directos de muestras como ser: heces fecales, orina,
semen, secreción vaginal, hongos.
BIBLIOGRAFÍA
 De Robertis Eduardo, “Biología Celular y Molecular”. Ed. El ateneo. Argentina 2.001 (Signatura
topográfica COD. 574.8 D34)
 Karp gerald, “Biología Celular y Molecular”. McGraw-Hill Interamericana. México 1998 (Signatura
Topográfica COD. 574.8 k14)
 Villee Claude, “Biología”. 6ª edición. Ed. McGraw-Hill. México 1996 COD. 574 v71
 Lourdes Luengo, “Índice de Biología” I.E.S. http://www.arrakis.es/~lluengo/biologia.html
 Universidad Nacional del Nordeste UNNE “Hipertextos del Área de la Biología”
www.hiperbiologia.net.
 Biología.org
“El portal de Biología y Ciencias de la Salud”
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PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD
GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRÁCTICA - GIP # 5
UNIDAD II: Tema 5
TÍTULO: Reino monera: tinción de gran
FECHA DE ENTREGA: 5ª semana
PERÍODO DE EVALUACIÓN: 6ª semana
FUNDAMENTO
El yogur es un producto lácteo producido por la fermentación natural de la leche. A escala industrial
se realiza la fermentación añadiendo a la leche dosis del 3-4% de una asociación de dos cepas
bacterianas: el Streptococcus termophilus, poco productor de ácido, pero muy aromático, y el
Lactobacillus bulgaricus, muy acidificante. En esta preparación se podrán, por tanto, observar dos
morfologías bacterianas distintas (cocos y bacilos) y un tipo de agrupación (estreptococos, cocos en
cadenas). Además, el tamaño del lactobacilo (unos 30 µm de longitud) facilita la observación aunque
no se tenga mucha práctica con el enfoque del microscopio.
OBJETIVO
- Identificar la presencia de microorganismos que forman parte del yogurt como componentes
no dañinos para la salud mediante el uso de colorantes de Gram.
- Observar formas y agrupamientos en bacterias, en preparaciones fijadas.
- Realizar observaciones microscópicas de la morfología y estructuras bacterianas.
MATERIALES:
-
Microscopio
Portaobjetos
Cubreobjetos
Cubeta de tinción
Pinzas
-
Lugol
Alcohol-acetona
Safranina
Mechero de alcohol
Cristal violeta
PROCEDIMIENTO
- Colocar una pequeña cantidad de yogurt en su forma más clara sobre un portaobjetos, e iniciar la
preparación del frotis.
- Una vez que la muestra está en el portaobjeto hágalo flamear sobre el mechero para su fijación
pasándolo unas tres veces.
- Cubrir el frotis fijado con cristal violeta durante un minuto, lavar con abundante agua.
- Cubrir ahora con lugol durante un minuto. Lavar nuevamente con abundante agua.
- Agregar alcohol-acetona deje actuar durante 30 segundos. Lave con agua.
- Cubra el frotis con fucsina básica o safranina durante un minuto, lave con abundante agua, deje
secar
- Observe la muestra en el microscopio con objetivo de 100X. utilice una gota de aceite de inmersión
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RESULTADOS:
CONCLUSIONES:
CUESTIONARIO:
1. Describa los diferentes tipos de tinciones utilizadas en biología
2. Cuál es la función que cumplen cada uno de los elementos químicos que componen el kit para
tinción de Gram
3. Mencione 5 tipos de bacterias Gram Negativos y causan enfermedad en los pacientes que la
poseen
4. Qué significado tiene el decir Cocos Gram Positivo
5. Qué diferencias existen entre bacterias saprófitas, patógenas, virulentas y comensales
6. Realiza una clasificación de las bacterias de acuerdo a sus formas
7. Investiga en qué otros alimentos se consumen bacterias saprófitas
8. Investiga cómo se realiza la tinción especial para identificar al bacilo de la tuberculosis
BIBLIOGRAFÍA
 De Robertis Eduardo, “Biología Celular y Molecular”. Ed. El ateneo. Argentina 2.001 (Signatura
topográfica COD. 574.8 D34)
 Karp gerald, “Biología Celular y Molecular”. McGraw-Hill Interamericana. México 1998 (Signatura
Topográfica COD. 574.8 k14)
 Villee Claude, “Biología”. 6ª edición. Ed. McGraw-Hill. México 1996 COD. 574 v71
 Lourdes Luengo, “Índice de Biología” I.E.S. http://www.arrakis.es/~lluengo/biologia.html
 Universidad Nacional del Nordeste UNNE “Hipertextos del Área de la Biología”
www.hiperbiologia.net.
 Biología.org
“El portal de Biología y Ciencias de la Salud”
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UNIDAD II: Tema 11
TÍTULO: Fenotipaje sanguíneo
FECHA DE ENTREGA: 6ª semana
PERÍODO DE EVALUACIÓN: 7ª semana
FUNDAMENTO
La determinación de grupos sanguíneos del sistema ABO y Rh (Antígeno D) se efectúa enfrentado
los hematíes problemas con antisueros de especificidad conocida Anti-A, Anti-B, Anti-AB y Anti-D. La
presencia o ausencia de aglutinación o hemólisis de los hematíes ensayados frente a cada uno de los
Antisueros, es indicativa de la presencia o no de los correspondientes Antígenos Eritrocitarios. Los
mismos se manifiestan de acuerdo a las leyes de la herencia mendeliana.
OBJETIVOS
Realizar la Fenotipificación de grupo sanguíneo mediante el empleo de hemoclasificadores.
MATERIAL
- Placas de vidrio para determinación de grupo sanguíneo
- Lancetas
- Mezcladores
- Pipeta Pasteur
- Guantes de látex.
- Hemoclasificadores Anti-A, Anti-B y Anti-D
PROCEDIMIENTO
1. Masajear previamente el dedo anular a fin de que se observe mejor irrigación sanguínea
2. Realizar asepsia del pulpejo del dedo usando torundas con alcohol yodado
3. Utilizando una lanceta realizar un pinchazo en la región media entre el borde lateral y el pulpejo del
dedo anular
4. Presionar varias veces hasta obtener 3 gotas de sangre, las cuales se depositaran sobre una placa
de vidrio en diferentes lugares
5. Inmediatamente colocar una gota de reactivos hemoclasificadores Anti-A, Anti-B y Anti-D, a las
diferentes gotas de sangre
6. Mezclar suavemente ambas gotas, muestra de sangre y reactivo hemoclasificador
7. Examinar si hay o no aglutinación.
8. Anotar los resultados que serán definitivos, si es que no existen dudas en la interpretación.
INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS
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- Reacción Negativa. Ausencia de aglutinación, la reacción Antisueros/Hematíes denotan una
suspensión homogénea, luego de resuspendidos por agitación suave.
- Reacción Positiva. Presencia de aglutinación, la reacción Antisueros/Hematíes denotan agregación
grosera entre si una vez resuspendidos por agitación suave, visibles a simple vista.
RESULTADO
Paciente
Anti-A
Anti-B
Grupo Sanguíneo
Anti-D
Rh
Nº 1
Nº 2
Nº 3
Nº 4
CONCLUSIONES:
CUESTIONARIO
1. ¿Por qué es recomendada la determinación de grupo sanguíneo en tubo como confirmatorio, en
relación a la placa?
2. ¿Por qué generalmente sólo se identifica el sistema ABO y el Rh?
3. Menciona 10 sistemas sanguíneos diferentes a los identificados por rutina
4. ¿Cuándo y por qué es importante la identificación de todos los grupos sanguíneos clínicamente
significativos?
5. Qué es el factor Rh y dónde se encuentra en la sangre
6. Explica por qué el grupo “O” es considerado el donante universal, si este posee los dos
anticuerpos (anti A y anti B) que destruyen los glóbulos rojos
7. Investiga todos los casos posibles y no posibles entre las donaciones de sangre de todos los
grupos del sistema ABO y factor Rh
8. Qué es la eritroblastosis fetal, cómo puede ser prevenida y cómo puede ser tratada
BIBLIOGRAFÍA
William D. Stansfield, “Genética”. 2ª edición .Ed. McGraw Hill Interamericana de México 1992
COD. 575.1 St25
Mueller Robert, “Genética Médica”. 10ª edición. Ed. Marban. España 2.001. (Signatura
topográfica COD. 616.042 M88 c.3)
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GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRÁCTICA - GIP # 7
UNIDAD I: Tema 4
TÍTULO: Composición Química de la Materia Viva
FECHA DE ENTREGA: 7ª semana
PERÍODO DE EVALUACIÓN: 8ª semana
FUNDAMENTO
Toda materia esta integrada por compuestos químicos similares fundamentales llamados principios
inmediatos,que son agua, sales minerales, carbohidratos, lípidos y proteínas.
Es posible por medio de pruebas químicas, identificar la presencia de compuestos químicos de
plantas y animales, algunos de los cuales son tomados directamente del medio ambiente. En esta
práctica se tratará de investigar la presencia de una serie de compuestos químicos en células y
tejidos de origen animal y vegetal.
OBJETIVOS:
- Identificar mediante reactivos específicos las sustancias puras, para conocer la reacción
positiva que indica su presencia.
- Investigar la presencia de algunos compuestos fundamentales en los seres vivos.
MATERIALES.
- 10 tubos de ensayo
- Gradillas de maderas
- 3 pipetas de 5 ó 10 ml
- 3 vasos de precipitado
- 2 pipeta Pasteur
- 2 vasos de precipitado
- Mechero
- Sol. de albúmina de huevo
- Sol. de lugol
- Sol. de almidón
- Sol. de glucosa
- Reactivo de Benedict
- Sol.de NaOH
- Sol. de Sulfato Cúprico
DESARROLLO DE LA PRÁCTICA:
Pruebas de identificación:
-Prueba de Biruet: Coloque 5 ml de sol. de albúmina en el tubo de ensayo
Vierta 5 gotas del reactivo y agite.
-Prueba de Lugol: Coloque 5 ml de sol. de almidón en el tubo de ensayo
Vierta 5 gotas de lugol y mezcle.
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-Prueba de Benedict: Coloque 5 ml de sol. de glucosa
Vierta 5 gotas del reactivo y caliente.
RESULTADOS:
CONCLUSIONES:
CUESTIONARIO
1. Qué función cumplen las proteínas dentro de nuestro organismo?
2. Qué alimentos son ricos en concentración de almidón?
3. Describa la composición del reactivo de Benedict
4. Describa la reacción del reactivo de Biruet en la experiencia
5. Investigue y realice la fórmula química glucosa
BIBLIOGRAFÍA
 De Robertis Eduardo, “Biología Celular y Molecular”. Ed. El Ateneo. Argentina 2.001 (Signatura
topográfica COD. 574.8 D34)
 Karp gerald, “Biología Celular y Molecular”. McGraw-Hill Interamericana. México 1998 (Signatura
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 Villee Claude, “Biología”. 6ª edición. Ed. McGraw-Hill. México 1996 COD. 574 v71
 Lourdes Luengo, “Índice de Biología” I.E.S. http://www.arrakis.es/~lluengo/biologia.html
 Universidad Nacional del Nordeste UNNE “Hipertextos del Área de la Biología”
www.hiperbiologia.net.
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UNIDAD I: Tema 3
TÍTULO: Reino plantas: observación de células vegetales
FECHA DE ENTREGA: 7ª semana
PERÍODO DE EVALUACIÓN: 8ª semana
FUNDAMENTO
Las células son consideradas “Unidad fundamental de los tejidos vivos””, excepto las células
bacterianas. Todas las demás células poseen un núcleo, citoplasma y diversos orgánulos, todo esto
rodeado por una membrana citoplasmática. En el interior del núcleo se encuentran los nucleolos (que
contiene ARN) y los gránulos de cromatina (que contienen proteínas y ADN) los cuales forman los
cromosomas, determinantes de las características hereditarias. Los orgánulos intracitoplasmáticos
son el retículo endoplásmico, los ribosomas, complejo de Golgi, las mitocondrias, los lisosomas, y el
centrosoma.
OBJETIVOS:
- Determinar mediante la observación microscópica las características que presentan las
células vegetales.
- Observar los diferentes tipos de células vegetales.
- Identificar las paredes celulares y núcleos de las células.
- Conocer las técnicas que permiten obtener células vegetales.
MATERIALES.
- Microscopios
- Porta y cubreobjetos
- Bisturí.
- Pipetas
- Picetas con agua destilada
- Papel absorbente
- Cebolla, hojas de gomero
- Safranina al 1%
DESARROLLO DE LA PRÁCTICA:
Primara Parte:
- Obtener un corte del bulbo de una cebolla
- Colocarlo en solución fisiológica al 9/1000 durante un minuto.
- Realizar un examen directo para observar en el microscopio.
- Con otro corte de cebolla una vez dejado en la solución fisiológica, lavar con agua destilada.
- Colocarlo en portaobjeto y agregarle safranina al 1%, dejarlo durante un minuto.
- Lavar posteriormente, cubrir con un cubreobjetos y llevar a observación.
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Segunda Parte:
- Repetir el mismo procedimiento anterior pero ahora con un corte fino de hoja de gomero u otro
tipo de hojas (como por ej. Hoja de elodea).
- Luego del agregado de safranina y lavado, teñir durante 5 minutos con el colorante de
contraste picroanilina.
- Lavar con agua destilada, cubrir y observar en el microscopio.
RESULTADOS:
CONCLUSIONES:
CUESTIONARIO
6. Describe y dibuja las células observadas al microscopio con objetivos de x10 x 40 x100
7. ¿Cuál es la diferencia estructural entre una célula animal y una vegetal?
8. Dibuja las diferentes formas que pueden adquirir las células en los diferentes tejidos observados
9. Qué diferencias existen entre las paredes celulares de los vegetales con las células de otros reinos
10. Investigue y realice la fórmula química de la celulosa
11. Por qué los hongos fueron separados del reino vegetal, qué diferencias existen entre ellos.
BIBLIOGRAFÍA
 De Robertis Eduardo, “Biología Celular y Molecular”. Ed. El Ateneo. Argentina 2.001 (Signatura
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UNIDAD I: Tema 8
TÍTULO: Plastidios
FECHA DE ENTREGA: 8ª semana
PERÍODO DE EVALUACIÓN: 9ª semana
FUNDAMENTO
- Leucoplastos.
- Cromoplastos.
- Cloroplastos.
- Carotenos.
OBJETIVOS:
- Observar los diferentes tipos de células vegetales para diferenciar los plastidios que
presenten.
- Identificar cada tipo de plastidio por su forma, coloración y función.
- Conocer las técnicas de observación de estas estructuras.
MATERIALES. EQUIPOS. REACTIVOS.
- Microscopios
- Porta y cubreobjetos
- Hoja de elodea (plantas de pecera)
- Picetas con agua destilada
- Papel absorbente
- Bisturí
- Lugol
- Flor Pedro II
- Semillas de fréjol
- Varillas de vidrio
- Mortero
- Cloruro de sodio 20%
- Tomate
- Zanahoria.
DESARROLLO DE LA PRÁCTICA:
Primara Parte:
- Colocar sobre un portaobjeto limpio una hoja de elodea con unas gotas de agua destilada.
- Colocar cuidadosamente el cubreobjetos. Observar los cloroplastos en el microscopio con 10X
y 40X.
Segunda Parte:
- Sacar la cáscara de tomate. Raspar un poco la pulpa del mismo.
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CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA
-
Colocar una porción de la pulpa en un portaobjeto cubrir y observar al microscopio los
cromoplastos
Tercera Parte:
- Obtener una delgada capa de la epidermis de una flor.
- Colocarla en un portaobjeto, con una gota de agua.
- Cubrir y observar los cromoplastos en el microscopio.
Cuarta Parte:
- Colocar una gota de agua en un portaobjeto.
- Raspar con un bisturí la superficie de una zanahoria, eliminando el primer raspado.
- Esparcir una porción del segundo raspado en el portaobjeto, cubrir y observar carotenos a
través del microscopio.
Quinta Parte:
- Traer semillas de fréjol previamente remojadas durante 24 horas.
- Raspar la superficie de una semilla, y colocar una porción en un portaobjeto, con una gota de
solución fisiológica, cubrir y observar los leucoplastos o amiloplastos.
- Para una observación más nítida y clara, puede utilizar en lugar de la solución fisiológica
Lugol, cubrir y observar los leucoplastos teñidos.
RESULTADOS:
CONCLUSIONES:
CUESTIONARIO
1.- Dibuje señalando todas las partes cada uno de los plastidios estudiados (cloroplastos,
cromoplastos, leucoplastos, carotenos)
2.- Investigue y realice la fórmula química del beta-caroteno
3.- Cómo se relacionan los carotenos con la vitamina A
4.- Qué importancia tienen en la alimentación los distintos tipos de plastidios estudiados
5.- Investigue y describa explicando y con esquemas el proceso completo de la fotosíntesis
BIBLIOGRAFÍA
 De Robertis Eduardo, “Biología Celular y Molecular”. Ed. El Ateneo. Argentina 2.001 (Signatura
topográfica COD. 574.8 D34)
 Karp gerald, “Biología Celular y Molecular”. McGraw-Hill Interamericana. México 1998 (Signatura
Topográfica COD. 574.8 k14)
 Villee Claude, “Biología”. 6ª edición. Ed. McGraw-Hill. México 1996 COD. 574 v71
 Lourdes Luengo, “Índice de Biología” I.E.S. http://www.arrakis.es/~lluengo/biologia.html
 Universidad Nacional del Nordeste UNNE “Hipertextos del Área de la Biología”
www.hiperbiologia.net.
 Biología.org
“El portal de Biología y Ciencias de la Salud”
www.biologia.org. Colección de
recursos sobre Biología: áreas de conocimiento, bolsa de empleo, noticias, periódicos, revistas.
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GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRÁCTICA - GIP # 10
UNIDAD I: Tema 6
TÍTULO: Membrana celular y sus modificaciones reino fungis
FECHA DE ENTREGA: 9ª semana
PERÍODO DE EVALUACIÓN: 10ª semana
FUNDAMENTO
La membrana celular es una cubierta externa, que en algunos casos presenta pequeñas
proyecciones o microvellosidades y que contiene el citoplasma celular. Es una estructura fina y
delicada apenas visible en el microscopio óptico; sólo quede estudiarse en detalle utilizando el
microscopio electrónico. La membrana celular manifiesta en su superficie los determinantes
antigénicos de los grupos sanguíneos, además de controlar el intercambio de materiales entre la
célula y su entorno en virtud de varios procesos como la ósmosis, fagocitosis, pinocitosis y secreción.
Es denominada también membrana citoplasmática.
OBJETIVOS:
- Observar la dinámica de la membrana plasmática y su importancia para la célula.
- Explorar la capacidad de la membrana celular para mantener un balance químico, apropiado
dentro de la célula.
REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA:
- Introducción
- Funciones de la membrana
- Estructura de la membrana plasmática
- Clasificación de las membranas
- Características del reino Fungís
MATERIALES. EQUIPOS. REACTIVOS.
- Microscopios
- Mecheros de alcohol
- Porta y cubreobjetos
- Suspensión de levaduras
- Hoja de elodea (plantas de - Azul de metileno
pecera)
- Tubos de ensayo
- Picetas con agua destilada
- Gradillas, pinzas de madera
- Papel absorbente
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CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA
DESARROLLO DE LA PRÁCTICA:
Primera parte:
- Colocar sobre un portaobjeto limpio una hoja de elodea con unas gotas de agua destilada.
- Colocar cuidadosamente el cubreobjetos. Observar al microscopio con 10X y 40X.
- Posteriormente en otra preparación, agregar sobre la hoja de elodea solución salina al 20 %,
esperar un momento, observar en el microscopio con 10X y 40X.
Segunda parte:
- Colocar una gota de suspensión de levaduras en un portaobjeto y observar al microscopio.
- En cada uno de dos tubos de ensayo coloque 1 ó 2ml de suspensión de levaduras. Caliente
uno de ellos hasta que la solución hierva para matar a la célula.
- Añada 5 gotas de azul de metileno a la suspensión hervida y 5 gotas a la no calentada.
- Prepare una preparación o eximan directo con el contenido de cada tubo. Examine en el
microscopio y observe las diferencias entre las células de ambas preparaciones.
RESULTADOS:
CONCLUSIONES:
CUESTIONARIO
1. Describa que se entiende por soluciones hipertónicas, isotónicas, hipotónicas.
2. En que consiste la Ósmosis, Turgencia, Plasmólisis.
3. Qué entiende por permeabilidad selectiva
4. Qué elementos están implicados en la capacidad de la Elasticidad de la membrana
5. Esquematice una membrana plasmática con todos sus componentes moleculares
6. Qué son las levaduras
BIBLIOGRAFÍA
 De Robertis Eduardo, “Biología Celular y Molecular”. Ed. El Ateneo. Argentina 2.001 (Signatura
topográfica COD. 574.8 D34)
 Karp gerald, “Biología Celular y Molecular”. McGraw-Hill Interamericana. México 1998 (Signatura
Topográfica COD. 574.8 k14)
 Villee Claude, “Biología”. 6ª edición. Ed. McGraw-Hill. México 1996 COD. 574 v71
 Lourdes Luengo, “Índice de Biología” I.E.S. http://www.arrakis.es/~lluengo/biologia.html
 Universidad Nacional del Nordeste UNNE “Hipertextos del Área de la Biología”
www.hiperbiologia.net.
 Biología.org
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PROGRAMA DE CONTROL DE CALIDAD
GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRÁCTICA - GIP # 11
UNIDAD I: Tema 6
TÍTULO: Reino animal: Observación de células sanguíneas tinción de
giemsa
FECHA DE ENTREGA: 10ª semana
PERÍODO DE EVALUACIÓN: 11ª semana
FUNDAMENTO
La sangre es considerado un tejido vital para la vida con múltiples funciones que van desde la
oxigenación de las demás células de nuestro cuerpo hasta el mantener integro nuestro organismo
evitando que nosotros perdamos nuestras células indispensables para la vida, así como el evitar la
proliferación microorganismos nocivos para nuestra salud como son los parásitos, bacterias, virus y
otros.
Al microscopio se verán con un dominio predominante los glóbulos rojos, hematíes o
eritrocitos, no tienen núcleo y son más delgados por el centro que por los bordes. Los glóbulos
blancos o leucocitos se identifican fácilmente por la presencia de núcleo, teñido de color intenso. Hay
varias clases de leucocitos: Linfocitos de tamaño aproximado al de los glóbulos rojos, tienen un solo
núcleo que ocupa casi todo el glóbulo. Monocitos, son los leucocitos mayores, poco frecuentes
normalmente, núcleo grande, redondo, son los más móviles y su función principal es la fagocitosis.
Polimorfonucleares núcleo fragmentado, pueden ser eosinófilos, con abundantes granulaciones
teñidas de color naranja, neutrófilos y basófilos. Y por último las plaquetas, pequeños fragmentos
celulares con membrana poco definida.
OBJETIVOS
- Reconocer la morfología, ubicación y aspecto del núcleo en células sanguíneas.
- Identificar células nucleadas y anucleadas.
- Conocer técnicas de tinción y métodos para la obtención de células sanguíneas.
MATERIALES
- Microscopio
- Portaobjetos
- Mechero de alcohol
- Lanceta estéril
- Cubeta de tinción
- Frasco lavador
- Alcohol Metílico
- Colorante Giemsa
PROCEDIMIENTO
- Con la lanceta estéril realizar una punción en un pulgar.
- Depositar una gota de sangre en la parte central de un portaobjetos.
- Colocar un portaobjetos como indica el dibujo y deslizarlo sobre toda la superficie del portaobjeto
de manera que se pueda obtener una fina película de sangre.
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- Colocar el frotis de sangre sobre la cubeta de tinción y añadir unas gotas de alcohol metílico y
dejar que el alcohol se evapore para fijar la preparación.
- Cubrir por 15 minutos con colorante Giemsa diluido 1:10 toda la muestra de sangre previamente
fijada
- Lavar suavemente dejando escurrir el agua sobre la preparación
- Dejar secar aireando el porta o bien al calor muy lento de la llama del mechero.
- Observar al microscopio con aceite de inmersión con objetivo x 100
- Dibuje las células que usted observe al microscopio
RESULTADOS:
CONCLUSIONES:
CUESTIONARIO
1. Describa las características morfológicas y funcionales de los leucocitos
2. Cuál es la función que cumplen los eritrocitos y plaquetas en nuestro organismo
3. Qué características debe cumplir un microorganismo para ser considerado “célula”
4. Por qué los Eritrocitos y las plaquetas son considerados células
5. Investigue los porcentajes normales de cada tipo de leucocito en la sangre
6. Investigue las cantidades totales en sangre de leucocitos, eritrocitos y plaquetas
7. Investigue la función que tiene el alcohol en el frotis así como la función del Giemsa
8. Investigue otras técnicas para tinción de extendidos sanguíneos, aparte del giemsa.
BIBLIOGRAFÍA
 De Robertis Eduardo, “Biología Celular y Molecular”. Ed. El ateneo. Argentina 2.001 (Signatura
topográfica COD. 574.8 D34)
 KARP GERALD, “Biología Celular y Molecular”. McGraw-Hill Interamericana. México 1998
(Signatura Topográfica COD. 574.8 k14)
 Villee Claude, “Biología”. 6ª edición. Ed. McGraw-Hill. México 1996 COD. 574 v71
 Lourdes Luengo, “Índice de Biología” I.E.S. http://www.arrakis.es/~lluengo/biologia.html
 Universidad Nacional del Nordeste UNNE “Hipertextos del Área de la Biología”
www.hiperbiologia.net.
 Biología.org
“El portal de Biología y Ciencias de la Salud”
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GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRÁCTICA - GIP # 12
UNIDAD I: Tema 8
TÍTULO: Metabolismo celular
FECHA DE ENTREGA: 11ª semana
PERÍODO DE EVALUACIÓN: 12ª semana
FUNDAMENTO
El metabolismo es el conjunto de procesos químicos que tiene lugar en los órganos vivos y conducen
al crecimiento, la generación de energía, la eliminación de los desechos y otras funciones fisiológicas,
como la relacionada con la distribución de nutrientes por la sangre después de la digestión. El
metabolismo tiene lugar en dos fases: anabolismo o fase constructiva, en la que los compuestos más
simples, como los aminoácidos, se convierten en compuestos macromoleculares, como las proteínas,
y el catabolismo o fase destructiva, en la que las macromoléculas como el glucógeno se convierten
en compuestos más simples como el ácido pirúvico.
OBJETIVO:
- Observar la liberación de dióxido de carbono en el metabolismo de las levaduras.
MATERIALES.
-
Microscopios
Porta y cubreobjetos
Matraces erlenmeyer
Tapones de goma
Tubos de ensayo, gradillas
Mechero de alcohol
Soporte, trípode, malla
amianto
-
Picetas con agua destilada
Cepas de levaduras
Safranina
Tubo de vidrio en forma arco
Vasos precipitados. Termómetro.
Azúcar
de - Balanza
- Pinzas de madera
DESARROLLO DE LA PRÁCTICA:
- Medir 200 ml de agua en dos matraces diferentes (M1 y M2), tomar la temperatura de ambos.
- A M1 se añade 40 g de azúcar y se pone a calentar, hasta que alcance una temperatura de
45º para agregarle aproximadamente 10 g de levadura.
- Para M2, sin ningún calentamiento agregar 40 g de azúcar y 10 g de levadura, mezclar para
que al cabo de 5 minutos la temperatura suba sola.
- Observar los cambios que ocurren en ambos matraces.
- Para verificar la emisión de CO2, con ayuda de un tubo de vidrio en forma de arco, colocar a
cada matraz independientemente y recibir los vapores en otro extremo en un vaso lleno de
agua.
- Contar las cantidades de burbujas levantadas tanto por el matraz en frío como en caliente,
comparar y analizar.
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RESULTADOS:
CONCLUSIONES:
CUESTIONARIO
1. ¿Cuáles son las funciones aprovechables que realizan las levaduras?
2. ¿Es posible que las levaduras estén relacionadas con alguna enfermedad?
3. ¿Qué entiende por metabolismo celular?
4. ¿En tipo de microorganismos se observa la respiración aerobia y anaerobia, en que consiste cada
una de ellas?
5. El proceso metabólico estudiado es catabólico o anabólico, ¿por qué?
6. Industrialmente ¿cómo se obtiene el alcohol, y a partir de qué tipos de microorganismos?
7. ¿El ser humano en su proceso metabólico es capaz de producir alcohol?
BIBLIOGRAFÍA
 De Robertis Eduardo, “Biología Celular y Molecular”. Ed. El ateneo. Argentina 2.001 (Signatura
topográfica COD. 574.8 D34)
 Karp gerald, “biología Celular y Molecular”. McGraw-Hill Interamericana. México 1998 (Signatura
Topográfica COD. 574.8 k14)
 Villee Claude, “Biología”. 6ª edición. Ed. McGraw-Hill. México 1996 COD. 574 v71
 Lourdes Luengo, “Índice de Biología” I.E.S. http://www.arrakis.es/~lluengo/biologia.html
 Universidad Nacional del Nordeste UNNE “Hipertextos del Área de la Biología”
www.hiperbiologia.net.
 Biología.org
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GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRÁCTICA - GIP # 13
UNIDAD I: Tema 9
TÍTULO: Mitosis en célula vegetal
FECHA DE ENTREGA: 12ª semana
PERÍODO DE EVALUACIÓN: 13ª semana
FUNDAMENTO
La mitosis es el proceso de formación de dos células idénticas (generalmente) por replicación y
división de los cromosomas de la original que da como resultado una "copia" de la misma. Las células
eucariotas poseen un mayor número de cromosomas que por otra parte son mucho más grandes que
los de los procariotas. La estructura de los cromosomas replicados y condensados tiene varios
aspectos de interés. El cinetócoro es el punto donde "anclan" los microtúbulos del huso. Los
cromosomas replicados consisten en dos moléculas de ADN (junto con sus proteínas asociadas: las
histonas) que se conocen con el nombre de cromátidas. El área donde ambas cromátidas se
encuentran en contacto se conoce como centrómero, el cinetócoro se encuentra en la parte externa
del centrómero. Se debe hacer hincapié en que los cromosomas son cromatina (ADN más histonas) y
señalar la particularidad que en los extremos del cromosoma (que toman el nombre de telómero) se
encuentran secuencias repetidas de ADN
OBJETIVOS
Observar y describir la presencia de células en mitosis como parte del proceso de división celular.
MATERIALES
- Microscopio
- Portaobjetos
- Cubreobjetos
- Lanceta
- Cubeta de tinción
- Pinzas
- Palillos
- Mechero de alcohol
- Tijeras
- Vaso de precipitados
- Vidrio de reloj
- Orceína A
- Orceína B
PROCEDIMIENTO
1. Llenar un vaso de precipitados con agua y colocar un bulbo de cebolla sujeto con dos o tres palillos
de manera que la parte inferior quede inmersa en el agua. Al cabo de 3-4 días aparecerán
numerosas raicillas en crecimiento de unos 3 o 4cm de longitud.
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2. Cortar con las tijeras unos 2-3 mm de los extremos de las raicillas y depositarlo en un vidrio de reloj
en el que se han vertido 2-3 ml de orceína A.
3. Calentar suavemente el vidrio de reloj a la llama del mechero durante unos 8 minutos, evitando la
ebullición, hasta la emisión de vapores tenues.
4. Con las pinzas tomar uno de los ápices o extremos de las raicillas y colocarla sobre un
portaobjetos, añadir una gota de orceína B y dejar actuar durante 1 minuto.
5. Colocar el cubreobjetos con mucho cuidado sobre la raíz. Con el mango de una aguja enmangada
dar unos golpecitos sobre el cubre sin romperlo de modo que la raíz quede extendida.
6. Sobre la preparación colocar unas tiras de papel de filtro, 5 o 6. Poner el dedo pulgar sobre el
papel de filtro en la zona del cubreobjetos y hacer una suave presión, evitando que el cubre
resbale. Si la preparación está bien asentada no hay peligro de rotura por mucha presión que se
realice.
7. Observar al microscopio.
RESULTADOS:
CONCLUSIONES:
CUESTIONARIO
1. Dibuja y describa las características estructurales celulares durante el proceso de mitosis
observados en el tejido vegetal
2. ¿Por qué es importante el proceso de mitosis? Justifica tu respuesta
3. ¿En qué tipo de células se produce el proceso de mitosis en nuestro organismo?
4. ¿Existe división celular por meiosis en las células que componen nuestros tejidos?
5. Investiga para explicar la división de las células multinucleadas
6. Investiga cómo se producen las mitocondrias
7. En la práctica en que fase se observó las células en división
BIBLIOGRAFÍA
 De Robertis Eduardo, “Biología Celular y Molecular”. Ed. El Ateneo. Argentina 2.001 (Signatura
topográfica COD. 574.8 D34)
 Karp gerald, “Biología Celular y Molecular”. McGraw-Hill Interamericana. México 1998 (Signatura
Topográfica COD. 574.8 k14)
 Villee Claude, “Biología”. 6ª edición. Ed. McGraw-Hill. México 1996 COD. 574 v71
 Lourdes Luengo, “Índice de Biología” I.E.S. http://www.arrakis.es/~lluengo/biologia.html
 Universidad Nacional del Nordeste UNNE “Hipertextos del Área de la Biología”
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GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRÁCTICA - GIP # 14
UNIDAD I: Tema 4
TÍTULO: Código de la vida ADN “doble hélice”
FECHA DE ENTREGA: 13ª semana
PERÍODO DE EVALUACIÓN: 14ª semana
FUNDAMENTO
La información contenida en las moléculas de ADN que determina los aminoácidos específicos y su
distribución en la cadena polipeptídica de las diferentes proteínas sintetizadas por las células. El
código representa la secuencia de nucleótidos a lo largo de la molécula de ADN de cada cromosoma.
Durante la transcripción esta disposición se transcribe a un ARN mensajero y es llevada desde el
núcleo de la célula al citoplasma. Allí se traduce al lenguaje de aminoácido que forman las proteínas
mediante la intervención de los ribosomas. Una unidad de tres nucleótidos consecutivos, o codón,
codifica cada aminoácido de la molécula proteínica. Cualquier cambio en el código da lugar a una
disposición incorrecta de los aminoácidos en la proteína, causando una mutación.
OBJETIVO:
Reconocer y describir las características bioquímicas de la composición del ADN
MATERIALES. EQUIPOS. REACTIVOS.
-
Material de escritorio
Esferas de plastofor
Palillitos de madera
Goma líquida transparente
-
Lámina de plastofor
Colores al agua
Bisturí
Marcadores
DESARROLLO DE LA PRÁCTICA:
Elaborar tridimensionalmente de acuerdo a teoría la estructura de la doble hélice del ADN
RESULTADOS:
CONCLUSIONES:
CUESTIONARIO:
1. Describir los tipos de trastornos que se producen si no se llega a realizar una buena lectura y
replicación del ADN
2. ¿Cuál es la diferencia estructural entre una cadena de ADN y otra de ARN?
3. ¿Qué entiende por bases nitrogenadas y de que manera interactúa en la doble hélice del DNA?
4. De 5 ejemplos de manifestaciones Fenotípicas debido a mutaciones genéticas.
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5. Dibuje en un papel la esquematización hecha del ADN en la práctica, pero con todos los elementos
(fórmula) de cada componente (ribosa, fosfato, adenina, guanina, citosina, timina)
BIBLIOGRAFÍA
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GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRÁCTICA - GIP # 15
UNIDAD I: Tema 4
TÍTULO: Extracción de ADN
FECHA DE ENTREGA: 14ª semana
PERÍODO DE EVALUACIÓN: 15ª semana
FUNDAMENTO
La extracción de ADN de una muestra celular se basa en el hecho de que los iones salinos son
atraídos hacia las cargas negativas del ADN, permitiendo su disolución y posterior extracción de la
célula. Se empieza por lisar (romper) las células mediante un detergente, vaciándose su contenido
molecular en una disolución tampón en la que se disuelve el ADN. En ese momento, el tampón
contiene ADN y todo un surtido de restos moleculares: ARN, carbohidratos, proteínas y otras
sustancias en menor proporción. Las proteínas asociadas al ADN, de gran longitud, se habrán
fraccionado en cadenas más pequeñas y separadas de él por acción del detergente. Sólo queda, por
tanto, extraer el ADN de esa mezcla de tampón y detergente, para lo cual se utiliza alcohol isoamílico,
probablemente el único reactivo de esta práctica que no suele haber en una cocina.
OBJETIVOS:
Comprobar la existencia del ADN en material biológico en célula animal
Utilizar unas sencillas técnicas para poder extraer el ADN de un tejido animal y por el aspecto que
presenta, confirmar su estructura fibrilar
MATERIALES.
- Hígado de pollo
- Varilla de vidrio
- Mortero
- Vasos de precipitado
- Pipeta
- Probeta
- Alcohol de 96:
- Cloruro sódico 2M
- SDS
- Arena
- Trocito de tela para filtrar
DESARROLLO DE LA PRÁCTICA:
 Triturar medio higadito de pollo en un mortero. Añadir arena para que al triturar se puedan
romper las membranas de y queden los núcleos sueltos.
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






Añadir al triturado, 50 centímetros cúbicos de agua. Remover hasta hacer una especie de
papilla o puré.
Filtrar varias veces sobre una tela para separar los restos de tejidos que hayan quedado por
romper.
Medir el volumen del filtrado con una probeta.
Añadir al filtrado un volumen igual de cloruro sódico 2M. Con ésto conseguimos producir el
estallido de los núcleos para que queden libres las fibras de cromatina.
A continuación se añade 1 centímetro cúbico de SDS. (Nota: Si no se dispone de este
producto puede sustituirse por un detergente de vajillas, tipo Mistol o similar. La acción de este
detergente es formar un complejo con las proteinas y separarlas del ADN. Así nos quedará el
ADN libre de las proteinas que tiene asociadas.
Añadir mediante una pipeta 50 centrímetros cúbicos de alcohol de 96: Hay que hacerlo de
forma que el alcohol resbale por las paredes del vaso y se formen dos capas. En la interfase,
precipita el ADN.
Introducir una varilla de vidrio e ir removiendo en la misma dirección. Sobre la varilla se van
adhiriendo unas fibras blancas, visibles a simple vista, que son el resultado de la agrupación
de muchas fibras de ADN.
Esta práctica puede completarse con una tinción específica de ADN. Tenemos que tomar una
muestra de las fibras que se van depositando sobre la varilla de vidrio y depositarlas sobre un
portaobjeto. Teñir durante unos minutos con un colorante básico. Observar al microscopio.
RESULTADOS:
CONCLUSIONES:
CUESTIONARIO
1. Elabora el árbol genealógico de tu familia a partir de tus abuelos, identificando alguna
característica fenotípica en común
2. ¿Qué entiende por cromatina y cromosomas?
3. ¿De qué manera se transmiten las características genotípicas y fenotípicas de una generación a
otra?
4. ¿Menciona y describe 5 enfermedades genéticas que no se transmiten de padres a hijos
BIBLIOGRAFÍA
 De Robertis Eduardo, “Biología Celular y Molecular”. Ed. El ateneo. Argentina 2.001 (Signatura
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GUÍA DE INVESTIGACIÓN PRÁCTICA - GIP # 16
UNIDAD I: Tema 11
TÍTULO: Árbol genealógico
FECHA DE ENTREGA: 15ª semana
PERÍODO DE EVALUACIÓN: 16ª semana
FUNDAMENTO
El árbol genealógico es un gráfico que registra la línea genética de los antecedentes de un individuo y
se utiliza para el análisis mendeliano de una enfermedad o característica hereditaria, en particular de
una familia. Se utiliza símbolos específicos, por lo general cuadrados y círculos con distintos grados
de sombreados, para designar a hombres y mujeres normales. Los afectados por la enfermedad o el
rasgo y los portadores heterocigotos. Las generaciones se numeran con números romanos a la
izquierda, situando el más reciente en la parte baja del gráfico. Los miembros de cada generación se
designan con números arábigos de izquierda a derecha según la edad, situando al más viejo a la
izquierda. El muestreo se empieza con los hermanos de la persona afectada y se continúa con
padres y abuelos y el resto de sus parientes próximos.
OBJETIVOS:
Identificar las características de la herencia mediante el empleo del árbol genético
MATERIALES.
- Material de escritorio
- Pliego de papel sabana
- Marcadores
DESARROLLO DE LA PRÁCTICA:
Elaborar el árbol genealógico de tu familia tomando en cuenta una característica hereditaria como
ser: color de la piel, cabello, color de ojos, estatura, etc.
RESULTADOS:
CONCLUSIONES:
CUESTIONARIO
1. Elabora el árbol genealógico de tu familia a partir de tus abuelos, identificando alguna
característica fenotípica en común
2. ¿Qué entiende por hemofilia?
3. ¿De qué manera se transmite la enfermedad de la hemofilia?
4. ¿Menciona y describe 5 enfermedades que se transmiten a través de la herencia genética?
5. En el siguiente árbol genealógico ejemplifica la forma de herencia relacionada a la hemofilia,
considerando que el padre de la familia manifiesta la hemofilia.
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FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD
CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA
BIBLIOGRAFÍA
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COD. 575.1 St25
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topográfica COD. 616.042 M88 c.3)
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