UA6-SA1 - 4°CT- Comprendemos el origen de las especies

CIENCIA Y
TECNOLOGÍA 4° GES
UNIDAD DE
APRENDIZAJE N° 06
SESION DE
APRENDIZAJE N° 01
¿CÓMO EVOLUCIONARON TODAS LAS ESPECIES?
Nombre:
Grado:
Sección:
COMPRENDEMOS EL ORIGEN DE LA VIDA
COMPETENCIA:
CAPACIDADES:
 Explica el mundo  Comprende y usa conocimientos
físico
basándose
sobre los seres vivos; materia y
en
conocimientos
energía; biodiversidad, Tierra y
sobre los seres vivos;
universo
materia y energía;  Evalúa las implicancias del
biodiversidad, Tierra
saber y del quehacercientífico y
y universo.
tecnológico
PROPÓSITO DE LA ACTIVIDAD:
Comprende las características del
origen de la vida, explicando las
teorías que lo sustentan, a través
del dialogo científico.
EVIDENCIA:
Organizan un debate sobre origen de la vida,
sustentando las teorías de la evolución de la
vida, tomando posturas críticas y científicas.
CRITERIOS
Identifica las características del origen de la vida
Explica las teorías sobre el origen de la vida
Describe la aparición de las eucariotas
SITUACIÓN REFLEXIVA: Lectura
Planteamos la siguiente pregunta a los estudiantes.
1. ¿Cómo surgió la vida en la Tierra?
Observan el siguiente video sobre el origen de la vida y responde las preguntas: https://www.youtube.com/watch?v=5A0IBsbSOSI
2. ¿Cómo y cuándo empezó la vida en la Tierra?
3. ¿Qué gases conformó la Tierra en sus inicios?
4. ¿Cómo se inician las primeras células?
5. Según el video, ¿cómo surgen las mitocondrias?
Responde las preguntas de la situación reflexiva en tu cuaderno de trabajo.
EXPLORAMOS
Página
1
EL ORIGEN DE LA VIDA
Al observar la gran
diversidad de formas de
vida, el ser humano
siempre se ha preguntado
el porqué de la existencia
de tantas especies y cómo
han ido apareciendo. A lo
largo de la historia, se han
formulado
muchas
hipótesis, unas con base
científica y otras marcadas
por las ideas religiosas de la
época.
En la actualidad, los
científicos están de acuerdo
con que la vida surgió hace,
aproximadamente, 3500
millones de años (m. a.) y
que estuvo conformada por
organismos tan simples
como una archaea.
El experimento Miller-Urey
En 1953, los investigadores estadounidenses Harold C. Urey (1893- 1981) y Stanley L. Miller
(1930-2007) probaron que, a partir de sustancias inorgánicas, y en condiciones atmosféricas
particulares, era posible obtener moléculas orgánicas, como los aminoácidos.
Sin embargo, hoy sabemos que, probablemente, nunca hubo mucho metano (un gas muy
inestable en la atmósfera de la Tierra). Así pues, el experimento de Miller tiene un valor
histórico, pero no explica el origen de la vida. Lo que sí demostró fue que es posible sintetizar
materia orgánica a partir de inorgánica. Hasta la realización de este experimento solo se
obtenía materia orgánica a partir de los seres vivos.
DESARROLLANDO NUESTRAS COMPETENCIAS:
PROFUNDIZAMOS LA INFORMACIÓN:
Un escenario para la vida
El escenario en el que surgió la vida en la Tierra está bastante bien
definido:
• Intensa actividad volcánica submarina y altas temperaturas.
Muchos organismos primitivos (archaeas y similares) viven en
aguas muy cálidas, ricas en minerales disueltos, sin necesidad de
energía solar.
• Atmósfera densa sin oxígeno. En la atmósfera primitiva no había
oxígeno, por lo tanto, tampoco capa de ozono que protegiera la
superficie del planeta de los rayos ultravioleta. En esas
condiciones, solo sobrevivía lo que estaba en el océano.
ACTIVIDAD 1: Indaga con conocimiento científico sobre el origen de la vida,
experimentando con materiales accesibles para obtener coacervados, para luego
explicar o argumentar las preguntas propuestas.
Obtén coacervados
1. Diluyan 5 g de gelatina en un vaso de precipitado con 95 mL de agua destilada tibia.
2. Disuelvan 5 g de goma arábiga en otro vaso de precipitado con 95 mL de agua
destilada tibia.
3. Coloquen 5 mL de la solución de gelatina y 3 mL de la solución de goma arábiga en un
tubo de ensayo usando una pipeta. Agiten cuidadosamente.
4. Viertan una gota de la mezcla en el portaobjetos y añadan una gota de azul de
metileno.
5. Pongan encima el cubreobjetos y observen la muestra al microscopio.
Analiza los resultados
• ¿Qué se obtuvo en el experimento?
• ¿De qué están compuestas la gelatina y la goma arábiga?
• ¿A qué conclusión podemos llegar?
ACTIVIDAD 2: Comprende y usa conocimientos sobre el origen de la vida. Busca información científica, explicando o
argumentando las preguntas propuestas.
1. Observa el experimento de Miller-Urey y explica qué sucede en cada uno de los pasos del experimento
2. Explica ¿por qué fue importante la ausencia de ozono y oxígeno en la atmósfera primitiva?
3. Sustenta ¿cuál de los siguientes elementos fue indispensable para la aparición de la vida en la Tierra?: agua, dióxido de
carbono, oxígeno o energía.
4. El experimento de Miller-Urey permitió confirmar la hipótesis de Oparin sobre el origen de la vida, argumenta este
enunciado.
5. En el siglo xvii, el fisiólogo holandés Jan Van Helmont (1579-1644) afirmó que se podían obtener ratones por generación
espontánea si se colocaban granos de trigo y una camisa sucia en un rincón oscuro. Debate en grupo y responde: ¿Qué
tipo de experimento podría comprobar o refutar lo que postulaba Van Helmont? Señalen el objetivo, los materiales y el
procedimiento que elegirían.
Página
2
SEGUIMOS EXPLORANDO:
EL ORIGEN DE LAS EUCARIOTAS
LOS COACERVADOS Y LAS PROTO CÉLULAS
De acuerdo a la hipótesis de Oparin y Haldane, en la sopa primitiva, las moléculas
en suspensión se agruparon originando compuestos orgánicos complejos, como
proteínas, lípidos y polisacáridos. Los lípidos se unieron a las proteínas formando
una membrana que, al rodear moléculas de agua, constituyó lo que Oparin
denominó coacervados. Estos se fueron complejizando hasta dar lugar a las células
primitivas o protocélulas.
El momento clave en el nacimiento de la célula fue la aparición de una membrana, pues permite separar el medio interno del
medio externo, lo que hace posible el desarrollo de un metabolismo. Algunos lípidos disueltos en agua tienen tendencia a formar
membranas espontáneamente.
Aparentemente, las primeras formas de vida tenían un tipo especial de ARN capaz de hacer copias de sí mismos, guardar
información y dividir o unir moléculas. Así, se dio inicio a la síntesis de proteínas. En algún momento surgieron errores y
aparecieron muchas variedades del ARN inicial. La función del ARN de almacenar la información genética fue transferida a una
molécula más estable, el ADN. Desde entonces, el ADN emite las órdenes que el ARN se encarga de ejecutar.
Página
3
El origen de los procariotas: los primeros organismos
Las primeras células se originaron hace, aproximadamente, 3500 millones de años y pertenecieron al grupo de las archaeas,
organismos unicelulares parecidos a las bacterias, que actualmente se pueden encontrar en ambientes extremos, con mucha
sal o elevadas temperaturas, como el fondo del océano o el estómago de los rumiantes.
Millones de años después, un grupo de células empezó a producir clorofila, dando inicio a la fotosíntesis. Se cree que estos
organimos eran cianobacterias que tomaban dióxido de carbono y liberaban oxígeno.
De esta forma este último gas fue acumulándose en la atmósfera.
El origen de los eucariotas: los procariotas simbiontes
Las mitocondrias y los cloroplastos parecen haber sido bacterias debido a su forma y tamaño, y porque presentan un genoma
propio (similar al de los procariotas). Estas evidencias llevaron a Lynn Margulis a proponer en 1967 la hipótesis endosimbionte.
Según la bióloga estadounidense, el origen de los eucariotas se produjo cuando las procariotas anaerobias (todavía sin pared
celular) fagocitaron procariotas aerobias hace 2000 millones de años. En vez de digerirlas, se estableció una simbiosis que con
el tiempo se volvió tan estrecha que no pudieron sobrevivir unas sin las otras. Así, el procariota primitivo pasó a ser un
endosimbionte, lo que permitió el surgimiento de las mitocondrias. Algo similar ocurrió con los cloroplastos. En su caso, los
endosimbiontes eran antiguas procariotas fotosintéticas fagocitadas.
PROFUNDIZAMOS Y TRANSFERIMOS LA INFORMACIÓN
ACTIVIDAD
3: Comprende
y usa conocimientos
sobre el origen de los eucariotas, buscando información y fundamentando tus
PROFUNDIZAMOS
Y TRANSFERIMOS
LA INFORMACIÓN
respuestas a las preguntas propuestas.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Explica ¿qué organismos se cree que contribuyeron a la formación de la capa de ozono?
Busca información de los conceptos: cianobacterias, protocélulas y arquibacterias, identificando la relación con el origen
de la vida.
Argumenta ¿por qué es importante el descubrimiento de las micro esferas?
Investiga ¿qué es un estromatolito dentro del origen de las células?
Explica ¿cuál es la diferencia entre los precursores de las células eucariotas animales y las vegetales?
Investiga ¿qué importancia tuvo la ingestión de bacterias aerobias por parte de las células procariotas?
Un grupo de investigadores encontró arquibacterias en aguas termales, las cuales son hábitats volcánicos ricos en
azufre, condiciones muy parecidas a las de la Tierra primitiva. ¿Consideras que las arquibacterias son nuestros
antepasados? ¿por qué?
METACOGNICIÓN: Responde en tu cuaderno.
1. ¿Qué he aprendido? …………………………………………………………………………………………………………………………………………..
2. ¿cómo lo he aprendido? …………………………………………………………………………………………………………………………………….
3. ¿para qué me ha servido? ………………………………………………………………………………………………………………………………….
4. ¿cómo lo puedo mejorar? ………………………………………………………………………………………………………………………………….
NOS EVALUAMOS
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Identifica las características del origen de la vida
Explica las teorías sobre el origen de la vida
Describe la aparición de las eucariotas
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4
Lic. Doris Hilda Fernández Valdez.
Lo logré
Estoy en proceso
de lograrlo
¿Qué puedo hacer para
mejorar mis aprendizajes?