Evidencias Unidad II
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2013<br />
Portafolio de<br />
<strong>Evidencias</strong><br />
<strong>Unidad</strong> <strong>II</strong><br />
Dra. Minerva De la Barrera Frayre<br />
Campos Calzada José Manuel<br />
Cardoza Soria Jorge Andrés<br />
Deras Bonilla Jonathan Federico<br />
Quezada González Karla Carolina<br />
Veloz Sanabria Lilia Muriel<br />
Equipo #7<br />
CBTis #130
Portafolio de <strong>Evidencias</strong> <strong>Unidad</strong> <strong>II</strong><br />
Biología<br />
Objetivos<br />
Obtener los conocimientos necesarios y programados para<br />
esta segunda unidad de Biología, de acuerdo a las instrucciones<br />
planteadas por el facilitador.<br />
Aprender acerca de la división celular, del ADN y ARN<br />
mediante las distintas actividades que sean aplicadas en clase y<br />
fuera de ella.<br />
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Portafolio de <strong>Evidencias</strong> <strong>Unidad</strong> <strong>II</strong><br />
Biología<br />
Transporte de membrana<br />
Las células se encuentran<br />
en contacto con el medio e<br />
interactúan con él a través de<br />
la membrana citoplasmática.<br />
Este contacto se verifica por el<br />
ingreso de sustancias nutritivas<br />
para realizar las diferentes<br />
funciones, además de la<br />
eliminación de las sustancias de desecho o la secreción de<br />
moléculas específicas. El intercambio de sustancias se realiza a<br />
través de la membrana plasmática y por diferentes<br />
mecanismos:<br />
a) Transporte pasivo: Se trata de un proceso que no<br />
requiere energía, pues las moléculas se desplazan<br />
espontáneamente a través de la membrana a favor del<br />
gradiente de concentración, es decir, desde una zona de alta<br />
concentración de solutos a otra zona de más baja<br />
concentración de solutos. Aquellas moléculas pequeñas y sin<br />
carga eléctrica como el oxígeno, dióxido de carbono y el<br />
alcohol difunden rápidamente a través de la membrana<br />
mediante este mecanismo de transporte.<br />
El transporte pasivo puede ser mediante difusión simple y<br />
difusión facilitada. En el primero, la difusión de las sustancias es<br />
directamente a través de las moléculas de fosfolípidos de la<br />
membrana plasmática. Y en el segundo, difusión facilitada, el<br />
transporte de las moléculas es ayudado por las proteínas de la<br />
membrana plasmática celular.<br />
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Portafolio de <strong>Evidencias</strong> <strong>Unidad</strong> <strong>II</strong><br />
Biología<br />
b) Transporte activo: En este caso, el transporte ocurre en<br />
contra del gradiente de concentración y, por lo tanto, la célula<br />
requiere de un aporte energético (en forma de ATP, molécula<br />
rica en energía). En el transporte activo participan proteínas<br />
transportadoras, que reciben el nombre de "bombas", y que se<br />
encuentran en la membrana celular, cuya función es permitir el<br />
ingreso de la sustancia al interior o exterior de la célula.<br />
c) Transporte de agua: El transporte de agua a través de la<br />
membrana plasmática ocurre por un mecanismo denominado<br />
osmosis, donde esta sustancia se desplaza libremente a través<br />
de la membrana sin gasto de energía, ya que lo hace de una<br />
zona de mayor concentración a una de menor concentración,<br />
es por esto que a la osmosis se le considera como un<br />
mecanismo de transporte pasivo. Pero este movimiento está<br />
determinado por la presión osmótica, la que es producida por la<br />
diferencia de concentraciones de soluto entre el medio<br />
intracelular y extracelular.<br />
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Portafolio de <strong>Evidencias</strong> <strong>Unidad</strong> <strong>II</strong><br />
Biología<br />
Los mecanismos ya mencionados, no permiten el ingreso<br />
de grandes moléculas como proteínas o polisacáridos, es por<br />
esto que existen otros mecanismos de transporte que si lo hacen<br />
como la endocitosis y exocitosis.<br />
d) La endocitosis: Es un mecanismo donde se incorporan<br />
diferentes tipos de sustancias al interior de la célula. Para que se<br />
produzca este ingreso, la membrana celular se debe invaginar,<br />
formando una pequeña fosa en la cual se agregarán las<br />
moléculas a incorporar, por último la membrana terminará por<br />
rodear completamente las moléculas, formando una vesícula<br />
que es incorporada al interior de la célula. Según el tipo de<br />
molécula incorporada existirán dos tipos de endocitosis. La<br />
primera es la pinocitosis, en cual se agregan vesículas con<br />
fluidos y diámetros pequeños. Por último, la fagocitosis es un tipo<br />
de endocitosis donde se incorporan grandes vesículas, las que<br />
llevan restos celulares o microorganismos.<br />
e) La exocitosis: Es un mecanismo donde se elimina ciertas<br />
macromoléculas en vesículas de secreción, las cuales al llegar a<br />
la membrana se fusionan con esta y vierten su contenido al<br />
medio extracelular. Como la endocitosis y la exocitosis,<br />
consideran una participación activa de la membrana, ya sea<br />
cuando se incorporan o eliminan grandes moléculas, necesitan<br />
de un aporte energético en forma de ATP.<br />
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Biología<br />
Mapa conceptual “Reproducción molecular,<br />
celular y de organismos”<br />
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Biología<br />
Cuestionario: “Ciclo celular”<br />
1.- ¿Qué es el ciclo celular?<br />
Es la repetición alternante de periodos de crecimiento<br />
celular seguidos por la reproducción de la célula.<br />
2.- Menciona dos grandes fases del ciclo celular:<br />
a) interface que comprende 3 etapas G1, S, G2.<br />
b) división celular conocida como periodo M.<br />
3.- ¿Cuáles son las etapas de la interfase?<br />
G, S, G2. La célula crece, aumenta su tamaño y prepara<br />
todo lo necesario para que se produzca la fase M.<br />
4.- ¿Cuál es la diferencia entre las etapas G1 y G2 de la<br />
interfase?<br />
En la fase G1 se prepara a la célula para su división, y en la<br />
G2 prepara sus proteínas nucleicas y los cromosomas para su<br />
división.<br />
5.- ¿Qué evento sucede durante la etapa 5 de la interfase?<br />
Durante la fase 5 se duplico el DNA en proporción para la<br />
posterior división del núcleo y sus cromosomas. La actividad<br />
metabólica de la célula disminuye.<br />
6.- ¿Con que otro nombre se conoce la fase de división<br />
celular?<br />
Fase M<br />
7.- ¿Cuáles son las etapas de la fase M?<br />
Cariocinesis y citocinesis<br />
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Biología<br />
8.- ¿A qué se refiere el punto de restricción?<br />
Es el punto donde se comprueba que la célula cumple los<br />
requisitos necesarios para llegar a la siguiente fase<br />
9.- ¿Cuánto Dura un ciclo celular?<br />
Entre 10 y 30 horas.<br />
10.- Diferencia en cariolisis, cariorrexis, picnosis:<br />
Picnosis.- encogimiento del núcleo hasta convertirse en un<br />
grano basófilo fuerte y denso.<br />
Cariorrexis.- destrucción del núcleo en varios trozos.<br />
Cariolisis.- disolución de la cromatina.<br />
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Biología<br />
Mapa conceptual: “Ciclo celular”<br />
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Biología<br />
Apoptosis<br />
La apoptosis o "muerte celular programada" es una forma<br />
de suicidio celular genéticamente definida, que ocurre de<br />
manera fisiológica durante la morfogénesis, la renovación tisular<br />
y en la regulación del sistema inmunitario.<br />
Determinados hechos celulares pueden ser explicados por<br />
trastornos en la regulación de los genes responsables de la<br />
apoptosis, como es el caso de la transformación y la progresión<br />
tumorales. Este fenómeno es el encargado de evitar que<br />
nuestras manos<br />
tengan membranas,<br />
que persistan<br />
nuestras colas<br />
embrionarias, que el<br />
sistema inmunitario<br />
responda a nuestras<br />
propias proteínas y<br />
que nuestro cerebro<br />
se llene de<br />
conexiones eléctricas<br />
inútiles.<br />
Los mecanismos que regulan la muerte celular son<br />
esenciales para el normal desarrollo y mantenimiento de la<br />
homeostasia. Las células crecen controladamente gracias a la<br />
expresión de nuevos genes que inducen señales de muerte en<br />
estadios definidos de diferenciación y en respuesta a estímulos<br />
fisiológicos determinados (Arango P., M. C. et al., 1997). En los<br />
años 80 se introduce el término griego de apoptosis que significa<br />
"caída de las hojas de un árbol o de los pétalos de una flor",<br />
para definir las características morfológicas particulares de un<br />
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Biología<br />
tipo de muerte celular fisiológica, programada genéticamente,<br />
que difiere de la muerte celular patológica o necrosis celular.<br />
Se considera a la apoptosis como un mecanismo fisiológico<br />
de muerte (inherente al desarrollo celular), que se desencadena<br />
por diversas señales, las cuales pueden ser fisiológicas, o por<br />
estimulaciones exógenas ambientales. Estas señales pueden<br />
actuar sobre receptores de superficie y causar la activación en<br />
cascada de proteínas citoplasmáticas; ello trae como resultado<br />
la activación de un programa genético que conduce,<br />
generalmente, a la nucleolísis por la acción de las<br />
endonucleasas. Este mecanismo de muerte celular interviene en<br />
importantes fenómenos fisiológicos como: embriogénesis,<br />
mantenimiento de la homeostasia, renovación tisular y<br />
desarrollo y funcionamiento del sistema inmunitario.<br />
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Biología<br />
Ciclo celular, meiosis, mitosis, ovogénesis,<br />
espermatogénesis<br />
Ciclo celular<br />
Meiosis<br />
La meiosis es un proceso en el que, a partir de una célula con un<br />
número diploide de cromosomas (2 n), se obtienen cuatro células hijas<br />
haploides (n), cada una con la mitad de cromosomas que la célula madre<br />
o inicial. Este tipo de división reduccional sólo se da en la reproducción<br />
sexual, y es necesario para evitar que el número de cromosomas se vaya<br />
duplicando en cada generación.<br />
El proceso de gametogénesis o formación de gametos, se realiza<br />
mediando dos divisiones meióticas sucesivas:<br />
1. Primera división meiótica. una célula inicial o germinal<br />
diploide (2 n) se divide en dos células hijas haploides (n).<br />
2. Segunda división meiótica. Las dos células haploides (n)<br />
procedentes de la primera fase se dividen originando cada una de<br />
ellas dos células hijas haploides (n).<br />
Las fases de la meiosis son:<br />
Primera división meiótica:<br />
Interfase o fase de reposo. En una célula en la que hay<br />
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Biología<br />
una masa de ADN procedente del padre y otra procedente de la<br />
madre se va a iniciar una meiosis.<br />
Final de la interfase. Duplicación del ADN.<br />
Profase I A. Formación de los cromosomas.<br />
Profase I B. Entrecruzamiento. Los cromosomas<br />
homólogos intercambian sectores. El núcleo se rompe.<br />
Metafase I. Aparece el huso acromático. Los<br />
cromosomas se fijan por el centrómero a las fibras del huso.<br />
Anafase I. Las fibras del huso se contraen separando los<br />
cromosomas y arrastrándolos hacia los polos celulares.<br />
Telofase I. Se forman los núcleos y se originan dos células<br />
hijas. Los cromosomas liberan la cromatina.<br />
Segunda división meiótica<br />
Profase <strong>II</strong>. Se forman los cromosomas y se rompe el<br />
núcleo.<br />
Metafase <strong>II</strong>. Los cromosomas se colocan en el centro<br />
celular y se fijan al huso acromático.<br />
Anafase <strong>II</strong>. Los cromosomas<br />
se separan y son llevados a los polos<br />
de la célula.<br />
Telofase <strong>II</strong>. Se forman los<br />
núcleos. Los cromosomas se convierten<br />
en cromatina y se forman las células<br />
hijas, cada una con una información<br />
genética distinta.<br />
Mitosis<br />
La mitosis es la división nuclear<br />
asociada a la división de las células<br />
somáticas de las células de un organismo<br />
eucarístico que no van a convertirse en<br />
células sexuales. Una célula mitótica se<br />
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Biología<br />
divide y forma dos células hijas idénticas, cada una de las cuales contiene<br />
un juego de cromosomas idéntico al de la célula parental. Las plantas y los<br />
animales están formados por miles de millones de células individuales<br />
organizadas en tejidos y órganos que cumplen fusiones específicas.<br />
Fases de la mitosis<br />
Profase: Un huso cromático empieza a formarse fuera del<br />
núcleo celular, mientras los cromosomas se condensan. Se rompe la<br />
envoltura celular y los microtúbulos del huso capturan los<br />
cromosomas.<br />
Metafase: Los cromosomas se alinean en un punto<br />
medio formando una placa metafásica.<br />
Anafase: Las cromátidas hermanas se separan<br />
bruscamente y son conducidas a los polos opuestos del huso,<br />
mientras que el alargamiento del huso aumenta más la separación<br />
de los polos.<br />
Telofase: El huso continúa alargándose mientras los<br />
cromosomas van llegando a los polos y<br />
se liberan de los microtúbulos del huso;<br />
posteriormente la membrana se<br />
comienza a adelgazar por el centro y<br />
finalmente se rompe. Después de esto,<br />
en torno a los cromosomas se<br />
reconstruye la envoltura nuclear.<br />
Gametogénesis<br />
La gametogénesis se puede definir<br />
como el proceso de formación y de<br />
desarrollo de las células generativas<br />
especializadas o gametos (células<br />
sexuales), permitiendo la preparación de<br />
las células sexuales para la fecundación.<br />
Este proceso inicia antes del nacimiento,<br />
en un punto donde aún no se ha<br />
diferenciado sexualmente el embrión, a<br />
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Biología<br />
partir de la 4ta semana de embarazo la gametogénesis se enfrenta a dos<br />
posibles rutas dependiendo del sexo de nuevo individuo.<br />
La gametogénesis humana se inicia en la etapa de pubertad, que<br />
en el hombre se alcanza aproximadamente entre los 10 y 14 años de edad<br />
y se le denomina espermatogénesis. En la mujer, la producción de<br />
gametos u ovogénesis se inicia al tercer mes del desarrollo fetal y se<br />
suspende en profase I de leptoteno, esta meiosis se reinicia entre los 10 y 12<br />
años de edad, que es cuando presentan primer ciclo menstrual.<br />
Descripción de la ovogénesis<br />
La ovogonia entra en un período de crecimiento que<br />
dura aproximadamente 7 días y se transforma en un ovocito de<br />
primer orden.<br />
El ovocito de primer orden entra a la primera división<br />
meiótica originando dos células, una grande llamada ovocito de<br />
segundo orden y una pequeña que denomina primer glóbulo polar.<br />
Tanto el ovocito de segundo orden como el primer<br />
glóbulo polar, entran a la segunda división meiótica y originan lo<br />
siguiente:<br />
* El ovocito de segundo orden forma dos células llamadas: ovotidia u<br />
óvulo y segundo glóbulo polar.<br />
* El primer glóbulo polar se divide en dos células llamadas: segundos<br />
glóbulos polares.<br />
Espermatogénesis<br />
Los espermatozoides se forman en el interior de los testículos,<br />
específicamente dentro de los túbulos seminíferos. Las paredes de estos<br />
túbulos se encuentran tapizados de espermatogonias, las cuales, por<br />
meiosis, se transforman en espermatozoides. La espermatogénesis, tiene<br />
una duración de aproximadamente 74 días y se efectúa en tres etapas:<br />
crecimiento de la espermatogonia<br />
meiosis<br />
metamorfosis de las células resultantes<br />
Equipo #7 Página 14
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Biología<br />
Descripción de la Espermatogénesis<br />
La espermatogonia entra en un período de crecimiento<br />
que dura aproximadamente 26 días y se transforma en un<br />
espermatocito de primer orden.<br />
El espermatocito de primer orden entra a la primera<br />
división meiótica originando dos espermatocitos de segundo orden.<br />
Los espermatocitos de segundo orden entran a la<br />
segunda división meiótica y originan cuatro células haploides<br />
llamadas espermatidas.<br />
Cada espermátida entra a un proceso de metamorfosis<br />
o diferenciación llamado espermiogénesis y se convierten en<br />
espermatozoides. El paso de espermatocito primario hasta<br />
espermatozoide maduro requiere de 48 días.<br />
Equipo #7 Página 15
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Biología<br />
Cuadro comparativo “Anabolismo y catabolismo”<br />
Anabolismo Catabolismo<br />
Moléculas simples a<br />
moléculas compuestas<br />
Degradan moléculas<br />
complejas a sencillas<br />
Consume energía Libera energía<br />
Catalizados por enzimas Catalizados por enzimas<br />
Plantas: primero Plantas: segundo<br />
6CO(2) + 6H(2)O +luz<br />
solar -> C(6)+O(6)+60(2)<br />
C(6)H(12)O(6) + 6O(2) -><br />
6CO(2) + 6H(2)O<br />
Segundo en animales Primero en animales<br />
Producción de<br />
moléculas complejas usando<br />
ATP<br />
Degradación de<br />
moléculas complejas:<br />
Producción de ATP<br />
Equipo #7 Página 16
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Biología<br />
Resumen: “Estructura y composición del DNA”<br />
Contiene el mensaje genético para todas las funciones y<br />
organización celular. Es en definitivo la molécula que controla<br />
todos los procesos vitales para los seres vivos, además de ser el<br />
principal constituyente de los cromosomas celulares. Lleva la<br />
información necesaria para la síntesis de proteínas y la<br />
replicación celular. Es por eso que todos los organismos celulares<br />
que contienen el ADN están organizados en forma de<br />
cromosoma, situado en el núcleo de las células.<br />
Estructura.<br />
Cada molécula de ADN está constituida por dos cadenas<br />
o bandas formadas por un elevado número de compuestos<br />
químicos llamados nucleótidos. Estas cadenas forman una<br />
especie de escalera retorcida que se llama doble hélice. Cada<br />
nucleótido está formado por 3 unidades: una molécula de<br />
azúcar llamada desoxirribosa, un grupo fosfato y uno de cuatro<br />
posibles compuestos nitrogenados, que forman en par, la base<br />
nitrogenada: Adenina, Timina, Citosina y Guanina.<br />
La molécula de desoxirribosa ocupa el centro del<br />
nucleótido y esta flanqueado por un grupo fosfato a un lado y<br />
una base al otro lado. Estas subunidades enlazadas,<br />
desoxirribosa-fosfato, forman los lados de la escalera, las bases<br />
nitrogenadas están unidas por un puente de hidrogeno, donde<br />
se unen dos bases nitrogenadas: Adenina-Timina y Citosina-<br />
Guanina.<br />
Los nucleótidos de cada una de las dos cadenas que<br />
forman el ADN establecen una asociación específica con el<br />
correspondiente de la otra cadena.<br />
Equipo #7 Página 17
Portafolio de <strong>Evidencias</strong> <strong>Unidad</strong> <strong>II</strong><br />
Biología<br />
Cuadro sinóptico “Ácidos nucleicos”<br />
Equipo #7 Página 18
Portafolio de <strong>Evidencias</strong> <strong>Unidad</strong> <strong>II</strong><br />
Biología<br />
Mapa conceptual “Nucleótidos”<br />
Equipo #7 Página 19
Portafolio de <strong>Evidencias</strong> <strong>Unidad</strong> <strong>II</strong><br />
Biología<br />
Resumen “Cadena polinucleótida<br />
Los<br />
ácidos<br />
nucleico<br />
s están<br />
unidos<br />
por<br />
enlaces<br />
fosfodist<br />
er. Cada<br />
grupo<br />
fosfato une dos pentosa, por el enlace en el carbono 5’<br />
con el carbono 3’ de la pentosa del nucleótido<br />
siguiente.<br />
Una serie de nucleótidos ligados constituyen una<br />
cadena polinucleótida. La cadena está compuesta de<br />
azucares y fosfatos alternados, las bases de estos<br />
proyectan hacia fuera.<br />
Una característica importantes su sentido, dirección<br />
y polaridad. El extremo 5 es<br />
donde se tiene un grupo<br />
OH (hidroxilo) y se une, a<br />
este se le denomina<br />
extremo 5. En cambio, el<br />
extremo 3 tiene libre el<br />
grupo OH de ese carbono.<br />
Equipo #7 Página 20
Portafolio de <strong>Evidencias</strong> <strong>Unidad</strong> <strong>II</strong><br />
Biología<br />
Mapa conceptual “Estructura RNA”<br />
Equipo #7 Página 21
Portafolio de <strong>Evidencias</strong> <strong>Unidad</strong> <strong>II</strong><br />
Biología<br />
Cuadro sinóptico “Clases y funciones del RNA”<br />
Equipo #7 Página 22
Portafolio de <strong>Evidencias</strong> <strong>Unidad</strong> <strong>II</strong><br />
Biología<br />
Conclusiones<br />
En si la biología nos muestra todo lo que sucede, se hace y<br />
existe en todo el organismo. Esta ciencia como tal nos<br />
mencionara paso a paso como está compuesta una estructura<br />
compleja. Construimos una base sólida y una conexión al<br />
conjunto de las distintas ramas especializadas y se nos ha<br />
proporcionado una visión de los fenómenos biológicos que<br />
continuamente se llevan a cabo y posiblemente no nos<br />
percatamos de ello.<br />
Equipo #7 Página 23