FORMACIÓN ACADÉMICA TALLER 1 AREA DE CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL GRADO OCTAVO PERIODO 01 NOMBRE:

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1 FORMACIÓN ACADÉMICA TALLER 1 PFA-01-R04 Versión 01 AREA DE CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL GRADO OCTAVO PERIODO 01 NOMBRE: CAPACIDADES Razonar lógica y científicamente EJE Celular DESTREZAS Compara situaciones, interpreta fenómenos, soluciona problemas,plantea hipótesis, recolecta y organiza datos UNIDAD TEMATICA Seres microscópicos Genética básica TEMAS SUBTEMAS División celular, procesos de división celular, El núcleo, el ciclo celular, conceptos de meiosis y mitosis, meiosis, reproducción asexual, leyes de mitosis, reproducción en procariotas y protistas, Mendel, teoría cromosómica de la herencia, tres leyes de Mendel, autosomas y alosomas genética humana, alteraciones y enfermedades. cromosomas humanos, herencia, trastornos. INDICADORES DE LOGRO: Interpreta casos de división celular. Compara los procesos de meiosis y mitosis. Comprende las teorías básicas de la herencia, a través de su historia Interpreta las causas y consecuencias de algunas alteraciones a nivel los genes. Interpreta, analiza y argumenta sobre textos científicos. INTRODUCCIÓN - todos los seres vivos - menos los virus -, están formados por Células y toda célula proviene de otra preexistente. Una célula puede sobrevivir Porque contiene toda la información que le permite realizar sus procesos Vitales, crecer y reproducirse. Esta información genética está contenida en el ADN. Como Parte de su vida, las células se multiplican, aunque algunas nunca lo hacen, como los Glóbulos rojos. Así es que, todas las células de un mismo organismo son genéticamente Iguales, desde una célula nerviosa a un glóbulo rojo, a un hepatocito, todas tienen los Mismos genes. Sus diferencias se deben a la regulación de los genes durante la vida de la Célula. Durante la división celular el cromosoma está formado por dos filamentos idénticos. Cada filamento es una cromátida que permanece unida en una región especializada Llamada centrómero. Cada cromátida es una molécula única de ADN idéntica al ADN del Cromosoma original antes de su duplicación. Las dos zonas de una cromátida separadas por El centrómero recibe el nombre de brazo. Las características constantes del cromosoma: Cada especie biológica tiene un número característico de cromosomas en todas sus células, que se mantiene constante. El número de moléculas de ADN o cromosomas es característico de cada especie. En un organismo que se reproduce sexualmente distinguimos dos tipos de células: células somáticas(o del cuerpo) y células sexuales (o gametas). Las células somáticas tienen en su nucléolo cromosomas de a pares, es decir son diploides. Cada miembro del par de Cromosomas es conocido como homólogo o cromosoma homólogo. Estos cromosomas Homólogos provienen uno del padre y lleva su versión de los genes, y el otro de la madre es Portador de los genes de origen materno. Las otras células, las sexuales o gametas sólo contienen un ejemplar de cada pareja De homólogos como resultado de la meiosis, y se dicen haploides. De la fusión de las dos Gametas haploides se formará un cigoto diploide, con el número de cromosomas Característico de la especie. El número total de cromosomas de una célula diploide se designa 2n, el Correspondiente a humanos es 2n= 46. El número haploide de las gametas se designa n, y en humanos es n= 23 cromosomas. Además, la forma de cada cromosoma se mantiene también constante de una

2 CIENCIAS NATURALES GRADO OCTAVO GUIA No.01 PAG No.2 Generación a otra y es la misma para todos los individuos normales de la misma especie. Las proporciones relativas de los brazos entre sí y el tamaño relativo de los cromosomas Son también constantes. 2n Serán genéticamente diferentes entre sí y con respecto a la célula madre ACTIVIDAD. Las actividades serán asignadas por la profesora, durante el desarrollo de la guía, en clase. Unidad Básica De todo ser vivo LA CÉLULA Se reproduce Mediante Divisiones Célula somática Si es Dependiendo v dde si es Celula sexual Mitosis Se reproduce por Meiosis LA MITOSIS La mitosis es el proceso de división, o reproducción, celular por el cuál a partir de Una única célula original (la llamaremos célula madre) se obtienen dos células hijas con la Misma cantidad de cromosomas entre sí y con respecto a la célula madre. 29 Por ejemplo si se parte de una célula cuyo número diploide de cromosomas es de 46 (2n = 46) se obtendrán dos nuevas células con un número diploide de cromosomas de 46, Cada una. Cada una de las nuevas células son genéticamente iguales, lo cual es fundamental. Para permitir una ordenado crecimiento del cuerpo, reparación de tejidos dañados, Reemplazo de células muertas, etc. 2

3 CIENCIAS NATURALES GRADO OCTAVO GUIA No.01 PAG No.3 ACTIVIDAD LA MEIOSIS La meiosis en un proceso de división celular que permite la generación de células Sexuales o gametos. Por esta razón sólo ocurre en el interior de los órganos reproductores (También llamados gónadas). Una célula original se divide sucesivamente, formando, al final del proceso, cuatro Células que tendrán la mitad de cromosomas con respecto a esa célula madre. Por ejemplo, si una célula cuyo número diploide de cromosomas es de 46 (2n = 46) Se obtendrán cuatro células haploides con un número de cromosomas de 23 cada una (n = 23). Es importante destacar que las nuevas células generadas por este tipo de división Serán genéticamente diferentes entre sí y con respecto a la célula madre. Son también constantes. 2n Serán genéticamente diferentes entre sí y con respecto a la célula madre. ACTIVIDAD. INICIOS DE LA GENETICA ACTIVIDAD. PRIMERA TRABAJO LEY EXTRACLASE DE MENDEL 1. Investiga la biografía del padre de la genética 2. Investiga qué significan los siguientes términos: a. Cepa pura b. Genética c. hibrido d. Carácter hereditario 3

4 CIENCIAS NATURALES GRADO OCTAVO GUIA No.01 PAG No.4 PRIMERA LEY DE MENDEL O LEY DE ACTIVIDAD SEGUNDA LEY DE MENDEL O LEY DE - ACTIVIDAD TERCERA LEY DE MENDEL O LEY DE 4

5 CIENCIAS NATURALES GRADO OCTAVO GUIA No.01 PAG No.5 ACTIVIDAD Luego de la explicación de cada excepción, teniendo en cuenta las características observadas por Mendel en sus plantas de guisantes (Tome cualquier característica). Prediga cómo serían sus descendientes si se presentaran caracteres ligados, dominancia incompleta y codominancia A partir de sus experimentos, Mendel dedujo que la información biológica contenida para cada carácter debía presentarse por duplicado, ya que los individuos de la F1 (generación filial 1), por una lado tenían Información para producir semillas amarillas, ya que expresaban el color amarillo; por otro lado, también tenían la información para producir semillas verdes, ya que algunos de sus descendientes las presentaban, y, lógicamente la habían recibido de sus progenitores. Así, cada carácter estaba determinado por dos factores hereditarios, un factor heredado por un progenitor y otro factor heredado por otro progenitor. En la actualidad denominamos a estos factores genes. Los individuos de la F1, pese a tener los factores hereditarios de los padres, semillas amarillas y verdes, sólo expresaban uno de ellos, el color amarillo. Por tanto, dedujo, que había dos categorías De factores, los dominantes, en este caso el color amarillo para las semillas que siempre se manifestaban y los recesivos, en este caso el color verde de las semillas, que se manifestaban cuando no estaba el factor dominante. Cada factor se puede simbolizar con una letra, mayúscula si es dominante y minúscula si es recesivo. En este caso podría ser A, para semillas amarillas y a para semillas verdes. De esta forma, los individuos de cepa pura, llamados homocigotos, serán AA para semillas amarillas y aa para semillas verdes. Igualmente, los híbridos presentes en la F1, llamados heterocigotos, serían Aa, ya que habrían recibido A de uno de los padres y a del otro. En el cruce de los individuos de la F1, entre sí cada progenitor heredaría o segregaría a sus descendientes en sus gametos un factor A o un factor a con las mismas posibilidades con observamos en el cuadro de Punnet: SEGREGACIÓN DE LOS GAMETOS DE LA F1 A A A AA Aa A aa Aa Dado que no toda la información genética de un organismo se expresa, como ocurre en los heterocigotos, se habla de genotipo y fenotipo. El genotipo (geno= hereditario) es la carga genética, que puede heredar cada individuo, por ejemplo AA, Aa; aa, aa. Y el Fenotipo es (feno= apariencia) lo que el individuo expresa de esta carga genética, por ejemplo semillas verdes, semillas amarillas. ACTIVIDAD TALLER 1 1. Complete el siguiente mapa conceptual Los caracteres hereditarios Son estudiados por Se trasmiten por medio de Que tuvo su origen en Que determinan Que se ubican en Que pueden ser Recesivos 5

6 CIENCIAS NATURALES GRADO OCTAVO GUIA No.01 PAG No.6 2. Explica las diferencias entre: a. Codominancia y dominancia incompleta b. Genotipo y fenotipo c. Homocigoto y heterocigoto 3. Observa el cuadro y responde: CRUCES PLANTAS F1 Flores axiales y terminales Todas axiales Coloración del tegumento gris o blanca Todas grises Semilla lisa y semilla rugosa Todas lisas Semilla amarilla y semilla verde Todas amarillas Vaina lisa y vaina rugosa Todas lisas Vaina verde y vaina amarilla Todas verdes Tallos altos y tallos cortos Todos altos a. Cuál de las leyes de Mendel se comprueba con los resultados observados en el cuadro? b. Para cada caso Cuál es el carácter dominante y cuál el carácter recesivo? c. Qué se puede esperar si se cruzan entre si los descendientes de todas lisas con los descendientes de Todas altas? d. Cuál sería la representación para el genotipo para Todas grises y Todas axiales? PEDIGRÍ O ÁRBOL GENEALÓGICO. (ESQUEMAS GENÉTICOS) Un gran número de caracteres de la especie humana cumple las leyes de la herencia mendeliana, como se puede apreciar en el siguiente cuadro: ALGUNOS CARACTERES FÍSICOS HEREDADOS EN HUMANOS Cabello Nariz Rubio,moreno, pelirrojo Larga, pequeña o mediana Rizado, ondulado, liso Orificios pequeños o grandes Calvicie: precoz o no Ojos: Orejas: Largas, cortas marrones, azules, verdes Lóbulo unido a la cara o suelto miopes o normales pestañas largas o cortas Dientes. * Incisivos juntos o separados Dado que no podemos observar y experimentar en humanos como lo hacemos con guisantes, en genética humana se utilizan los pedigríes, o, árboles genealógicos, que recopilan la información sobre la presencia o ausencia de esos caracteres en padres, abuelos, tíos, hermanos y primos, o más generaciones si es posible. Los pedigríes muestran los genotipos y fenotipos de una familia. Aquí se muestra la característica del lóbulo de la oreja. El lóbulo de la oreja pegado está determinado por un alelo dominante S, y el lóbulo suelto por el alelo recesivo s. 6

7 CIENCIAS NATURALES GRADO OCTAVO GUIA No.01 PAG No.7 Los cuadrados representan el género masculino Los círculos representan el género femenino Las líneas horizontales hacen referencia a unión marital Las líneas verticales indican la descendencia Cuando un cuadro está en otro color o sombreado, significa alguna alteración que se trasmite, puede ser una enfermedad. Cada alineación horizontal corresponde a una generación, en este ejemplo nos muestran cuatro generaciones, que se representan con números romanos, así: primera generación: I; Segunda generación: II; tercera generación: III. Cuarta generación IV. HERENCIA DEL CROMOSOMA SEXUAL Durante la reproducción, el óvulo de la madre presenta 22 autosomas y un cromosoma sexual X. Cada espermatozoide del padre lleva 22 autosomas y uno de los dos cromosomas sexuales, X o Y. En el momento de la fecundación, el cromosoma presente en el espermatozoide definirá si el descendiente es hombre o mujer: si el espermatozoide contiene un cromosoma X, el cigoto será XX, mujer; si por el contrario contiene un cromosoma Y, el cigoto será XY, hombre. Dado que la mitad de los espermatozoides tienen un cromosoma X y la otra mitad un cromosoma Y, la probabilidad de que nazca un niño o una niña, en teoría, será la misma, un 50% en cada fecundación. HERENCIA DEL SEXO: PERO, INFLUIDA POR EL SEXO Y LIGADA AL SEXO HERENCIA INFLUIDA POR EL SEXO Existe un tipo de herencia de caracteres que no es estrictamente ligada al sexo, sino sólo influida por él. Es el caso, por ejemplo, de la calvicie prematura que está determinada por un gen dominante en el hombre y por un recesivo en la mujer. Otro ejemplo es el dedo índice más o menos largo que el dedo anular. El dedo índice corto es dominante en los hombres y recesivo en la mujer. 7

8 CIENCIAS NATURALES GRADO OCTAVO GUIA No.01 PAG No.8 HERENCIA DE CARACTERES LIGADOS A CROMOSOMAS SEXUALES Los cromosomas sexuales no sólo definen el sexo de los individuos. Al igual que los autosomas, los cromosomas sexuales contienen diversos genes cuya función no está relacionada con la diferenciación sexual. El cromosoma X es más grande que el cromosoma Y y posee, por tanto, más genes. Estos genes que aparecen en el cromosoma X únicamente, tienen un mecanismo de Herencia particular: cuando están presentes en los hombres, es decir con el cromosoma Y Expresan; actúan como dominantes, aun siendo recesivos. En la mujer, estos genes se comportan como cualquier otra relación de dominancia / recesividad. Cuatro enfermedades que tienen este tipo de transmisión ligado al sexo son: la hemofilia, el Daltonismo, el albinismo ocular y la ictiosis. TRABAJO EXTRACLASE. Investiga en qué consiste: el albinismo ocular y la ictiosis En ocasiones, lo que se hereda no es la enfermedad sino la predisposición a padecerla; estas enfermedades se conocen como poli génicas o multifactoriales y son causadas por la interacción de múltiples genes y de numerosos factores ambientales. Es el caso de la diabetes, la hipertensión arterial o el cáncer de colon, entre otras. Se puede concluir, entonces, que la existencia de antecedentes familiares no significa que se vaya a padecer la enfermedad pero sí que el riesgo es mayor que en personas que no tengan predisposición familiar. La mayoría de estas enfermedades están determinadas por genes recesivos. La transmisión de estos genes pasa inadvertida siempre que están en combinación heterocigoto, por lo que es difícil eliminarlos de la población. La mayoría de las enfermedades hereditarias permanecen ocultas en ramas familiares y no se manifiestan por muchas generaciones. Cuando dos personas de la misma rama familiar, llamadas consanguíneas, tienen un descendiente, se incrementa la posibilidad de que estas enfermedades recesivas se manifiesten. A mayor grado de parentesco, mayor riesgo de que enfermedades o caracteres recesivos se expresen en la descendencia. ACTIVIDAD EN CLASE. 1. Si una mujer XX tiene hijos con un hombre hemofílico XhY, utilizando cuadro de Punnet. Contesta: Qué porcentaje de hombres será hemofílico? Qué porcentaje de hombres será sano? 2. Si una mujer portadora XhX tiene hijos con un hombre hemofílico XhY Qué porcentaje de hombres serán hemofílicos? Qué porcentaje de hombres serán sanos? Qué porcentaje de mujeres serán portadoras? Qué porcentaje de mujeres serán sanas? Qué porcentaje de mujeres no es viable? MUTACIONES ORIGEN DE LAS MUTACIONES A pesar del intenso control de calidad que actúa sobre la duplicación del ADN a menudo ocurren errores que ni el sistema de corrección de pruebas ni el sistema de reparación alcanzan a corregir. Estás variaciones en e l material genético se denominan mutaciones. Las mutaciones normalmente ocurren de forma espontánea en los organismos. Sin embargo, existen algunos factores que aumentan sensiblemente la frecuencia normal de mutación, llamados agentes muta génicos. Existen algunos físicos y otros químicos. 8

9 CIENCIAS NATURALES GRADO OCTAVO GUIA No.01 PAG No.9 TRABAJO EXTRACLASE. Investiga cuáles son los agentes que causan mutaciones, tanto físicos como químicos. Igualmente, existen algunos agentes que se denominan genéticos. Esto es, la presencia de algunos genes matadores tiende a aumentar la frecuencia de mutación de otros genes. Mutaciones genéticas o génicas Son aquellos errores que se presentan a nivel del ADN. Una de las bases nitrogenadas se combina, no con su pareja sino con otra, por ejemplo la Adenina que se debe combinar con la timina, se une una citosina. Dando como lugar un error que se trasmite como una malformación Otra causa de origen de enfermedades hereditarias es la alteración en el número de cromosoma Las enfermedades producidas por anomalías en el número de cromosomas reciben en nombre de mutaciones cromosómicas. Estás enfermedades se producen cuando el reparto de cromosomas en la formación de gametos es defectuoso y da lugar a individuos con un número incorrecto de cromosomas, generalmente impar, lo cual acarrea deficiencias importantes. Las alteraciones cromosómicas más frecuentes son las monosomías y las trisonomías. Monosomías. Son alteraciones debidas a la falta de un cromosoma. Son todas letales, excepto las que tienen lugar en los cromosomas sexuales. Trisonomías. Son alteraciones debidas a la presencia de un cromosoma adicional. La alteración más común de este tipo es el síndrome de Down o trisonomía del cromosoma 21. GLOSARIO. GUISANTE. Planta herbácea con hojas terminadas en zarcillos con flores y semillas globosas. También llamadas alverjas. CEPA PURA. Raza pura que tiene el mismo tipo de alelos en sus características, ambos dominantes o ambas recesivas. ALELO Ó CARÁCTER. Alternativa de una característica HIBRIDO. Resultante de la unión de dos individuos. HOMOCIGOTO. Característica con los mismos alelos HETEROCIGOTO. Características con diferentes alelos SEGREGACIÓN. Separación BIBLIOGRAFÍA SUÁREZ MEDELLÍN, Liz Patricia; ALARCÓN RODRÍGUEZ, Nubia y otros. TIERRA 9. Editorial Libros y libros TORRES SABOGAL, Dora Edith. CIENCIA EXPERIMENTAL 10. Grupo Editorial Educar ARBELAEZ ESCALANTE, Fernando y otros. NATURALES 9. COMPETENCIAS Y ESTÁNDARES PARA LA EXCELENCIA. Edita. Santillana. Ing. Carlos Alberto Verna, Prof. María de los Ángeles Zamor, Prof. Berta Suarez de De Prof. Raquel Fernández. Ministerio de Cultura y Educación. GUÍAS PARA ENSEÑAR Y APRENDER. INTERNET. Gobierno de la Provincia de La Pampa gualismtoday.weebly.com%2fuploads%2f5%2f4%2f8%2f2%2f %2fspanish.pdf&ei=krn4uolei4xa8atd- 4DwCA&usg=AFQjCNE_YkHi_cDrtxBQs3B8HdZXcTUvuw&sig2=Xnxgxdp7VLG5N19MhfOs7Q ELABORADA REVISADA VALIDADA Lic. MARTHA P. BELTRAN A. DOCENTE Fecha: 16 ENERO (Fecha envió) Lic. ALVARO PUENTES JEFE DE ÁREA Fecha (Fecha de revisado) Lic. LEONOR TERESA BEJARANO DE RODRÍGUEZ RECTORA Fecha: (Fecha de validación) 9

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