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1 SET DE IMAGENES DE CÉLULAS Imágenes tomadas desde: CELULA ANIMAL

2 CELULA VEGETAL CELULA PROCARIOTA

3 CUADRO COMPARATIVO: TIPOS DE CELULAS Indica con una X en que tipo(s) de células se encuentran las estructuras que se indican. ESTRUCTURA CÉLULA PROCARIOTA CÉLULA EUCARIOTA ANIMAL CÉLULA EUCARIOTA VEGETAL CÉLULAS PROCARIOTA Y EUCARIOTA Pared Celular Membrana Celular Citoplasma Cloroplastos Mitocondria Vacuolas Aparato de Golgi Retículo Endoplasmático Liso Retículo Endoplasmático Rugoso Ribosomas Lisosomas Centríolos Material Genético Núcleo Nucléolo

4 CLASE 3 Nivel NM1 1º Medio Sector CIENCIAS NATURALES Subsector Biología Nombre Cómo funcionan las células? Objetivo Fundamental Organizar e interpretar datos, y formular explicaciones, apoyándose en las teorías y conceptos científicos en estudio. Comprender que la célula está constituida por diferentes moléculas biológicas que cumplen funciones específicas en el metabolismo celular. Contenido Mínimo Identificación de las principales moléculas orgánicas que componen la célula y de sus propiedades estructurales y energéticas, en el metabolismo celular. Aprendizaje Esperado Reconoce que la compartimentalización de las células eucariontes es clave para la función celular. Comprende que la célula está constituida por diferentes moléculas biológicas que cumplen funciones específicas en el metabolismo celular. Habilidades Científicas Procesamiento e interpretación de datos, y formulación de explicaciones, apoyándose en los conceptos y modelos teóricos del nivel, por ejemplo referidos al transporte de agua a través de membranas. Análisis del desarrollo de alguna teoría o concepto relacionado con los temas del nivel, por ejemplo osmosis, con énfasis en la construcción de teorías y conceptos complejos. Objetivo de la clase Reconocer las estructuras y funciones de los organelos en el contexto celular. INICIO: (10 minutos) El docente recuerda a sus estudiantes la discusión final de la clase anterior acerca de los diferentes organelos que presentaban las células procariotas y eucariotas. A continuación, les plantea las siguientes interrogantes: por qué no todas las células tienen los mismos organelos? y qué función cumplen los organelos en las distintas células? El docente registra en un papelógrafo los conceptos previos de los estudiantes y les manifiesta que en esta clase estudiarán las características y funciones de algunos organelos presentes en las células. DESARROLLO: (70 minutos) El docente les propone a los estudiantes el desafío de construir un modelo de célula mediante las siguientes actividades: Actividad 1: Asociando estructura y función de organelos. Los estudiantes se reúnen en grupos de 4 o 5 integrantes y el docente entrega tijeras y un set de imágenes de organelos (doc_set_imágenes_organelos) para cada grupo. Este set consiste en 9 imágenes recortables de: núcleo, membrana plasmática, mitocondria, cloroplasto, retículo endoplasmático, ribosoma, aparato de Golgi, lisosoma y centriolos. El docente también reparte un set de descripciones y funciones de organelos (doc_set_descripción_función_organelos) que contiene un texto recortable para cada una de las imágenes recortables y que detalla algunas características del organelo en cuestión (contiene además una descripción del citoplasma). Cada grupo deberá agrupar la imagen del organelo con su respectivo texto de descripción y función. Actividad 2: Construyendo mi modelo de célula.

5 Una vez agrupadas todas las imágenes con sus textos, el docente hace entrega de una cartulina blanca, lápices de colores y pegamento. Cada grupo deberá construir un modelo de una célula, ya sea animal o vegetal, utilizando el set de imágenes como punto de partida. Los estudiantes también deberán pegar los textos de descripción y función de los organelos en sus modelos. Actividad 3: Presentando mi modelo de célula. Cada grupo escoge un representante que compartirá mediante una presentación breve el modelo montado con el resto del curso. CIERRE: (10 minutos) El docente repasa los conceptos previos, aclara las posibles dudas y discute con los estudiantes los posibles errores que pueda haber en los modelos de célula montados. El docente guía una conversación haciendo énfasis en las funciones vitales de las células y los organelos que las realizan. A modo de ejemplo, el docente realiza preguntas cortas como: qué organelo es el encargado de abastecer de energía a la célula? Recursos: doc_set_imágenes_organelos, doc_set_descripción_función_organelos y texto Biología. Materiales: cuaderno, plumones, papelógrafo, tijeras, cartulina blanca, lápices de colores y pegamento.

6 SET DE IMÁGENES DE ORGANELOS Imágenes tomadas y adaptadas desde:

7 Enzimas degradantes Subunidad Mayor Subunidad Menor Tripletes de Microtúbulos Vesículas de Golgi Cisternas

8 SET DE DESCRIPCIONES Y FUNCIONES DE ORGANELOS Textos tomados y modificados desde: 290,00.html Fundamentos de Biología Celular y Molecular de De Robertis, 4ª edición, editorial El Ateneo. El citoplasma que comprende todo el volumen de la célula, salvo el núcleo, es el medio en el cual ocurren los cambios químicos y las reacciones metabólicas de la célula. Está compuesto por una solución acuosa de aspecto viscoso, que engloba a numerosas estructuras especializadas y organelos celulares. El aparato (o complejo) de Golgi está compuesto por pequeños sacos membranosos y tiene como función ordenar y almacenar en vesículas productos como las proteínas (elaboradas en el retículo endoplasmático rugoso) y participar en la síntesis de azúcares. Entre los organelos también están los lisosomas, que son vesículas englobadas por una membrana, que se forman en el aparato de Golgi y que contienen un gran número de enzimas degradantes que sirven para digerir materiales de origen interno (sus propios desechos) o externo (sustancias extrañas que hayan entrado a la célula por fagocitosis) y luego, eliminarlos a través de la membrana celular. Los centríolos son estructuras cilíndricas, que desempeñan un papel importante en los procesos de división y locomoción celular. La estructura cilíndrica consiste en nueve tripletes de microtúbulos que se presentan en pares orientados perpendicularmente. El retículo endoplasmático es un sistema membranoso formado por laminillas, vesículas (o sacos) y tubos aplanados. Puede ser liso o rugoso y esta característica está dada por los ribosomas que se le adhieren. Así, el retículo endoplasmático rugoso presenta ribosomas en la superficie de su membrana y tiene como función sintetizar proteínas y lípidos y almacenarlos antes de ser transportadas a su destino final. El retículo endoplasmático liso carece de ribosomas y debe cumplir varias funciones, entre ellas: el transporte celular, la fabricación de lípidos y la metabolización de otras sustancias químicas. El organelo que contiene el material genético es el núcleo, el cual mide aproximadamente entre 5 y 10 micras (una micra es igual a una millonésima parte de un metro), y está delimitado por una doble membrana. Su interior se comunica con el citoplasma a través de aperturas que hay en la pared de la membrana (poros nucleares). En el interior nuclear se encuentra el nucléolo, que es una estructura que interviene en la formación de las subunidades Material elaborado ribosómicas. para educarchile

9 Todas las células tienen que mantener su propio citoplasma, y para ello deben sintetizar proteínas para sustituir los elementos gastados, proceso que tiene lugar en los ribosomas. En concreto, estas son estructuras sin membrana, encargadas de crear las proteínas a partir de la información genética que le llega del ADN. Son de reducido tamaño y están presentes en todas las células vivas (excepto en el espermatozoide). Cada ribosoma consta de una subunidad mayor y otra menor, que se elaboran en el nucléolo y se vierten como entidades separadas hacia el citoplasma. Las mitocondrias son organelos granulares y filamentosos que se encuentran en el citoplasma de todas las células eucariotas. Observadas al microscopio, presentan una estructura alargada u oval y es frecuente que midan cerca de media micra de ancho y unas cinco de largo. Una mitocondria está rodeada por una membrana mitocondrial externa, dentro de la cual hay otra estructura membranosa, la membrana mitocondrial interna, que termina en pliegues hacia el interior para formar las llamadas crestas mitocondriales. Las mitocondrias actúan como verdaderas centrales o calderas energéticas, en las que se queman diferentes componentes para recuperar la energía que contienen y convertirla en ATP (adenosín trifosfato), que después de transportarse a otros organelos, es utilizado como combustible en diversos procesos. Las células vegetales poseen organelos llamados plástidos, los cuales están ausentes en las células animales. Algunos plástidos contienen pigmentos, y tal es el caso de los cloroplastos, cuyo pigmento verde es la clorofila. Los cloroplastos poseen dos membranas (interna y externa). La estroma representa la mayor parte de los cloroplastos y en ella se encuentran los tilacoides, que son sacos aplanados agrupados como pilas de monedas que recibe el nombre de grana. En los cloroplastos tiene lugar la fotosíntesis, que es el proceso mediante el cual las células captan la energía de la luz y, con el aporte de H 2 O y CO 2, sintetizan diversos compuestos orgánicos que aprovechan como alimento y que sirven para alimenta otros organismo. La interacción de la célula con el medio que la rodea es necesaria para que la célula se mantenga viva, y esto se realiza a través de la membrana plasmática, que es su estructura más externa. Está conformada de lípidos y proteínas encontrándose perforada por pequeños agujeros, a través de los cuales pasan sustancias, tales como el oxígeno, hacia el interior de la célula y salen los productos de desecho, como el dióxido de carbono. Las moléculas que son demasiado grandes para pasar a través de la membrana celular se disuelven en los lípidos de la misma y así son transportados hacia el interior. Otros nutrientes, tales como la glucosa, los ácidos grasos y los aminoácidos que forman las proteínas, pasan al interior de la célula gracias a la presencia de sustancias conocidas como transportadores de membrana. Las células son capaces de discriminar las moléculas, admitiendo unas y descartando otras.

10 CLASE 4 Nivel NM1 1º Medio Sector CIENCIAS NATURALES Subsector Biología Nombre Qué biomoléculas componen nuestros cuerpos? Objetivo Fundamental Organizar e interpretar datos, y formular explicaciones, apoyándose en las teorías y conceptos científicos en estudio. Comprender que la célula está constituida por diferentes moléculas biológicas que cumplen funciones específicas en el metabolismo celular. Contenido Mínimo Identificación de las principales moléculas orgánicas que componen la célula y de sus propiedades estructurales y energéticas, en el metabolismo celular. Aprendizaje Esperado Comprende que la célula está constituida por diferentes moléculas biológicas que cumplen funciones específicas en el metabolismo celular. Habilidades científicas Procesamiento e interpretación de datos, y formulación de explicaciones, apoyándose en los conceptos y modelos teóricos del nivel, por ejemplo referidos al transporte de agua a través de membranas. Objetivo de la clase El objetivo de la clase es evaluar los aprendizajes logrados por los estudiantes en las tres clases anteriores de la unidad, mediante el análisis de un expeimento realizado como un ejemplo del proceso de selección natural en un caso real. INICIO: (15 minutos) El docente pide a sus estudiantes que de manera individual hagan una descripción breve de los alimentos que consumieron el día anterior. Luego de 5 minutos, el docente comienza la clase preguntando: qué relación existe entre nuestra alimentación y nuestra estructura corporal? de qué moléculas están compuestos nuestros cuerpos? En un papelógrafo que tiene como título las mismas preguntas, el docente registra los preconceptos que dan sus estudiantes. El docente estimula a los estudiantes a pensar en la relación que existe entre los alimentos que consumieron el día anterior y la composición molecular de sus cuerpos con más preguntas tales como: por qué nos da sed?, por qué nos da hambre? y qué ocurriría si dejáramos de comer? DESARROLLO: (60 minutos) Actividad 1: Descubriendo la composición química de mi cuerpo. El docente les propone a los estudiantes agruparse en parejas y realizar la parte B y C de la Actividad Exploratoria del texto Biología 1º Medio Editorial Santillana 2010 página 22. Actividad 2: Descubriendo los elementos químicos de mi cuerpo. Una vez concluida la primera actividad, el docente les pide a los estudiantes continuar trabajando en parejas en la parte 2 de la Actividad 8 del texto Biología 1º Medio Editorial Santillana 2010 página 23. CIERRE: (15 minutos) Luego de que cada pareja concluya, el docente invita a sus estudiantes a discutir sobre las actividades realizadas. Entrega el concepto de biomolécula y discute brevemente su clasificación en inorgánicas y orgánicas, dando como ejemplo concreto las mismas sustancias y elementos analizados en el desarrollo de la clase. Recursos: texto Biología. Materiales: cuaderno, papelógrafo y plumones.

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