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<Search><pages Count="227"><page Index="1"><![CDATA[BIOLOGÍA



                                                                                                                                                                     3







                                                                                                                                                               Bachillerato General














































                                                                                                                                                                       LIBRO RESUELTO














                                                                                                                                           Portafolio Mentor]]></page><page Index="2"><![CDATA[]]></page><page Index="3"><![CDATA[LIBRO RESUELTO










                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción







                                                           3                           Bachillerato








                                                                                       General























                                             BIOLOGÍA





























                                                                                                                     30/4/25   17:16
         Biologia 3 BG U1 ME24.indd   1
         Biologia 3 BG U1 ME24.indd   1                                                                              30/4/25   17:16]]></page><page Index="4"><![CDATA[Queridos estudiantes y docentes,

                                                                         Maya Ediciones
                                         Equipo técnico Mineduc          Maya Ediciones
                                         Equipo técnico Mineduc
                                          Lupe Anabel Betancourt         Dirección general: Patricio Bustos Peñaherrera               Es una profunda alegría dirigirnos a ustedes en este momento tan signiﬁcativo, donde reaﬁrmamos el
                                          Lupe Anabel Be
                                                                         Dirección general: Patricio Bustos Peñaherrera
                                                      tancourt
                                          ylvia Alexandr
                                         S
                                         Sylvia Alexandra Chávez         Edición general: Juan Páez Salcedo                           compromiso del Ministerio de Educación con su desarrollo y su futuro. La educación es el motor que
                                                     a Chá
                                                           ez
                                                                         Edición general: Juan Páez Salcedo
                                                          v
                                                                         Adaptación y edición de contenidos:
                                              ernanda E
                                                      spinoza
                                         Hilda Fernanda Espinoza         Adaptación y edición de contenidos:                          impulsa los sueños, el puente hacia nuevas oportunidades y el cimiento sobre el cual construiremos
                                         Hilda F
                                            E dgar Patricio F r eir e    Juan Páez Salcedo                                            juntos una sociedad más justa, solidaria y próspera.
                                            Edgar Patricio Freire
                                                                         Juan Páez Salcedo
                                               y Vic
                                           Nancy Victoria Gualán         Creación de contenidos nuevos:
                                                                         Creación de contenidos nuevos:
                                           Nanc
                                                   toria Gualán
                                         Darío Sebastián Mir
                                                                         Viviana Páez Cordovez
                                                        anda
                                         Darío Sebastián Miranda         Viviana Páez Cordovez                                        Los  textos  escolares  que  hoy  llegan  a  sus  manos  no  son  solo  herramientas  de  aprendizaje;  son
                                         Wilmer Alexander Quinzo
                                                                         Corrección de estilo: Sandra Ojeda Salvador
                                         Wilmer Alexander Quinzo         Corrección de estilo: Sandra Ojeda Salvador                  ventanas al conocimiento, puertas hacia la imaginación y compañeros de aventura en el camino del
                                             Ana Piedad Quishpe
                                                                         Coordinación editorial: Evelyn Manya Pupiales
                                             Ana Piedad Quishpe          Coordinación editorial: Evelyn Manya Pupiales                saber.  A  través  de  sus  páginas,  descubrirán  historias  que  los  inspirarán,  resolverán  desafíos  que
                                          Fabricio Xavier Ramírez        Dirección de arte: Paulina Segovia Larrea                    fortalecerán su pensamiento crítico y explorarán culturas que los conectarán con el mundo.
                                          F
                                                           ez
                                                                         Dirección de arte: Paulina Segovia Larrea
                                           abricio Xa
                                                   vier Ramír
                                           Nancy Paquita Romero          Diseño y diagramación: Equipo de diseño Maya
                                           Nanc
                                                                         Diseño y diagramación: Equipo de diseño Maya
                                                           o
                                              y Paquita Romer
                                          Pamela Victoria Trujillo
                                          Pamela Vic toria T rujillo     Investigación TIC: Fernando Bustos Cabrera                   Este texto es un testimonio de nuestro esfuerzo por garantizar que cada niña, niño y joven del Ecuador
                                                                         Investigación TIC: Fernando Bustos Cabrera
                                                                         Servicios educativos: Carolina Bustos Cabrera                reciba una educación pública, gratuita y de calidad. Queremos que este material sea más que un
                                                                         Servicios educativos: Carolina Bustos Cabrera
                                                                         Posproducción: Santiago Carvajal Sulca                       recurso académico; que sea una fuente de inspiración, una chispa que encienda su curiosidad y una
                                                                         Posproducción: Santiago Carvajal Sulca
                                                                         Ilustración: Shutterstock, archivo editorial y
                                                                         Ilustración: Shutterstock, archivo editorial y               guía que los ayude a alcanzar sus metas.
                                                                         sitios web debidamente referidos
                                                                         sitios web debidamente referidos
                                                                         Fotografía: Shutterstock, archivo editorial y                Estudiantes, el futuro está en sus manos. Cada página que lean, cada idea que cuestionen y cada
                                                                         Fotografía: Shutterstock, archivo editorial y
                                                                         sitios web debidamente referidos                             conocimiento  que  compartan  contribuirá  a  la  construcción  de  sus  sueños  y,  al  mismo  tiempo,  al
                                                                         sitios web debidamente referidos
                                           Primera edición 2025                                                                       desarrollo de nuestro querido Ecuador.
                                           Primer
                                                a edición 2025
                                                                         © Maya Ediciones, 2025
                                                                         © Maya Ediciones, 2025
                                                                         Av. 6 de Diciembre N52-84 y José Barreiro
                                                         I ISBN          Av. 6 de Diciembre N52-84 y José Barreiro                    Docentes, ustedes son el corazón de este proceso educativo. Gracias por su dedicación, su paciencia
                                                         SBN
                                              978-9978-52-531-9
                                              978-9978-52-53 1-9         Teléfono: 02 510 2447                                        y su amor por la enseñanza. Su labor transforma vidas y siembra las semillas de un mejor porvenir.
                                                                         Teléfono: 02 510 2447
                                                                         coordinacion@mayaeducacion.com
                                                                         coordinacion@mayaeducacion.com
                                                                         www.mayaeducacion.com
                                                    Impresión            www.mayaeducacion.com                                        Aprovechen  al  máximo  este  material.  Lean  con  atención,  hagan  preguntas,  busquen  respuestas,
                                                         sión
                                                        e
                                                    Impr
                                               xxxxxxxxxxxxxxx
                                               xxxxxxxxxxxxxxx           Quito, Ecuador                                               compartan  ideas.  La  educación  es  un  compromiso  que  nos  une  a  todos:  estudiantes,  docentes,
                                                                         Quito, Ecuador
                                                                                                                                      familias y Estado.
                                                                                                                                      Con gratitud y esperanza, les invitamos a recorrer juntos este camino hacia el conocimiento. Porque
                                                                                                                                      solo  a  través  de  la  educación  lograremos  construir  un  Ecuador  donde  cada  sueño  tenga  la
                                                                                                                                      oportunidad de hacerse realidad.
                                                                         Donación de licencia
                                       © Ministerio de Educación
                                       © Ministerio de Educación         Donación de licencia
                                                                         Maya Ediciones cede al Ministerio de
                                Av. Amazonas N34-451 y Av. Atahualpa     Ma y a E dicione s cede al Ministerio de
                                Av. Amazonas N34-451 y Av. Atahualpa
                                                                         E
                                                                          ducación el uso a título gr
                                                                                              atuito par
                                                                                                      a la
                                                  Quito-Ecuador          Educación el uso a título gratuito para la
                                                  Quito-Ecuador
                                                                         impr
                                                                            e
                                                                                                ste texto
                                                                             sión y distribución de e
                                           www.educacion.gob.ec
                                           www.educacion.gob.ec          impresión y distribución de este texto
                                                                         durante los regímenes Costa-Galápagos y
                                                                         dur ante los r egímene s C osta-Galápagos y                  ¡El conocimiento
                                                                         Sierra-Amazonía 2025-2026 y 2026-2027.
                                                                         Sierr a-Amazonía 2025-2026 y 2026-2027 .
                                                                         Esta Cartera de Estado deja constancia del
                                                                         E sta Carter a de E stado deja constancia del              LES PERTENECE,
                                                                                                 a los
                                                                          an aporte a la educación par
                                                                         gran aporte a la educación para los
                                                                         gr
                                                                          studiante
                                                                         estudiantes de las instituciones educativas
                                                                                                 s educativ
                                                                                 s de las institucione
                                                                                                         as
                                                                         e
                                                                         públicas y ﬁscomisionales del país.
                                                                         públicas y ﬁscomisionale s del país.                      EL FUTURO TAMBIÉN!


                                                                                                                                                             Con afecto y admiración.,
                                                                                                                                      Ministerio de Educación del Ecuador
                                                                                                  sta publicación
                                                                                       cial o total de e
                                                                           epr
                                                                         La r
                                                                              oducción par
                                            DISTRIBUCIÓN GRATUITA A      La reproducción parcial o total de esta publicación,  ,                                                 2025
                                              TRIBU
                                            DIS
                                                        TUIT
                                                       A
                                                  CIÓN GR
                                                                         en cualquier forma y por cualquier medio mecánico
                                              PROHIBIDA SU VENTA
                                              PROHIBID A SU VENT A       en cualquier forma y por cualquier medio mecánico
                                                                         o electrónico, no está permitida por la Editorial.
                                                                         o elec tr ónico ,  no e st á permitida por la E ditorial.
         Biologia 3 BG U1 ME24.indd   2                                                                              30/4/25   17:16
                                                                                                                     30/4/25   17:16
         Biologia 3 BG U1 ME24.indd   2]]></page><page Index="5"><![CDATA[Queridos estudiantes y docentes,

 Ma
 Equipo técnico Mineduc
 dicione
 s
 y
 a E
 Equipo técnico Mineduc  Maya Ediciones
                          Presentación
 Lupe Anabel Be
 al: Patricio Bustos Peñaherr
 Dir
 tancourt
 a
 er
 ección gener
 Lupe Anabel Betancourt  Dirección general: Patricio Bustos Peñaherrera  Es una profunda alegría dirigirnos a ustedes en este momento tan signiﬁcativo, donde reaﬁrmamos el
 Edición general: Juan Páez Salcedo
 Sylvia Alexandra Chávez
 S ylvia Alexandr a Chá v ez  E dición gener al: Juan Páez Salcedo  compromiso del Ministerio de Educación con su desarrollo y su futuro. La educación es el motor que
 daptación y edición de contenidos:
 ernanda E
 spinoza
 Hilda F
 Hilda Fernanda Espinoza  A Adaptación y edición de contenidos:   impulsa los sueños, el puente hacia nuevas oportunidades y el cimiento sobre el cual construiremos
 E
 Edgar Patricio Freire e  Juan Páez Salcedo  juntos una sociedad más justa, solidaria y próspera.
 dgar Patricio F
 eir
 r
 Juan Páez Salcedo
 e
 ación de contenidos nue
 v
 Cr
 os:
 Nancy Victoria Gualán
 Nanc y Vic toria Gualán  Creación de contenidos nuevos:
                              Maya Ediciones: sembrando educación en Ecuador
 Darío Sebastián Miranda
 Darío Sebastián Mir anda  Viviana Páez C or do v ez  Los  textos  escolares  que  hoy  llegan  a  sus  manos  no  son  solo  herramientas  de  aprendizaje;  son
 Viviana Páez Cordovez
 Wilmer Alexander Quinzo
 Corrección de estilo: Sandra Ojeda Salvador
 Wilmer Alexander Quinzo  C orr ección de e stilo: Sandr a Ojeda Salv ador  ventanas al conocimiento, puertas hacia la imaginación y compañeros de aventura en el camino del
                              Desde hace más de tres décadas, Maya Ediciones trabaja al servicio de la
 Coordinación editorial: Evelyn Manya Pupiales
 Ana Piedad Quishpe  C oor dinación editorial: Ev elyn Man y a Pupiale s  saber.  A  través  de  sus  páginas,  descubrirán  historias  que  los  inspirarán,  resolverán  desafíos  que
 Ana Piedad Quishpe
                              comunidad educativa con un propósito firme: contribuir a una transformación
 Dirección de arte: Paulina Segovia Larrea
 F abricio Xa vier Ramír ez  Dir ección de arte: Paulina Sego via Larr e a  fortalecerán su pensamiento crítico y explorarán culturas que los conectarán con el mundo.
 Fabricio Xavier Ramírez
                              educativa integral, equitativa y de calidad.
 Nanc
 y Paquita Romer
 Nancy Paquita Romero   Diseño y diagramación: Equipo de diseño Maya
 o
 amación: Equipo de diseño Ma
 Diseño y diagr
 y
 a
                              Como parte de este compromiso, firmamos con el Ministerio de Educación,
 Pamela Vic toria T rujillo  Investigación TIC: Fernando Bustos Cabrera  Este texto es un testimonio de nuestro esfuerzo por garantizar que cada niña, niño y joven del Ecuador
 ernando Bustos Cabr
 er
 v
 a
 In
 stigación TIC: F
 Pamela Victoria Trujillo
 e
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                              un convenio de licencia a título gratuito para la impresión, reproducción y
 vicios educativ
 er
 os: Car
 Ser
 Servicios educativos: Carolina Bustos Cabrera a  reciba una educación pública, gratuita y de calidad. Queremos que este material sea más que un
 olina Bustos Cabr
                              distribución de textos escolares para los niveles de Educación general básica
 ajal Sulca
 v
 Pospr
 oducción: Santiago Car
 Posproducción: Santiago Carvajal Sulca  recurso académico; que sea una fuente de inspiración, una chispa que encienda su curiosidad y una
 Ilustr
 Ilustración: Shutterstock, archivo editorial y   guía que los ayude a alcanzar sus metas.
 chiv
 o editorial y
 ación: Shutterstock, ar
                              y Bachillerato.
 sitios w eb debidamente r e feridos
 sitios web debidamente referidos
                              La alianza estratégica con responsabilidad social, beneficia a más de cuatro
 chiv
 otogr
 F
 Fotografía: Shutterstock, archivo editorial y   Estudiantes, el futuro está en sus manos. Cada página que lean, cada idea que cuestionen y cada
 o editorial y
 afía: Shutterstock, ar
                              millones de estudiantes del sistema fiscal, fiscomisional y municipal, desde
 sitios w eb debidamente r e feridos  conocimiento  que  compartan  contribuirá  a  la  construcción  de  sus  sueños  y,  al  mismo  tiempo,  al
 sitios web debidamente referidos
                              los niveles de Preparatoria hasta Bachillerato, durante dos años lectivos
 a edición 2025
 Primer
 Primera edición 2025  desarrollo de nuestro querido Ecuador.
 y
 © Ma
 © Maya Ediciones, 2025       consecutivos. Esta alianza reafirma nuestro principio rector: el acceso al
 a E
 dicione
 s, 2025
                              conocimiento debe ser un derecho garantizado, no un privilegio.
 SBN
 I
 e N52-84 y José Barr
 ISBN  Av. 6 de Diciembre N52-84 y José Barreiro  Docentes, ustedes son el corazón de este proceso educativo. Gracias por su dedicación, su paciencia
 A
 o
 eir
 v
 . 6 de Diciembr
 10 244
 fono: 02 5
 1-9
 T
 elé
 978-9978-52-531-9  Teléfono: 02 510 2447 7  y su amor por la enseñanza. Su labor transforma vidas y siembra las semillas de un mejor porvenir.
 978-9978-52-53
                              Entendemos que la labor del docente es clave para el éxito del aprendizaje.
 coordinacion@mayaeducacion.com
 coor dinacion@ma y aeducacion . com
                              Por eso,  desarrollamos el  Portafolio Mentor, una solución pedagógica
 Impresión
 w
 y
 w
 Impr e sión  www.mayaeducacion.com  Aprovechen  al  máximo  este  material.  Lean  con  atención,  hagan  preguntas,  busquen  respuestas,
 aeducacion
 .ma
 w
 com
 .
                              integral que responde a las necesidades reales del docente en aula.
 xxxxxxxxxxxxxxx
 Quito
 cuador
 , E
 xxxxxxxxxxxxxxx  Quito, Ecuador  compartan  ideas.  La  educación  es  un  compromiso  que  nos  une  a  todos:  estudiantes,  docentes,
               familias y Estado.
                              Este recurso incluye:
                              •  libros de texto oficiales con respuestas,
               Con gratitud y esperanza, les invitamos a recorrer juntos este camino hacia el conocimiento. Porque
               solo  a  través  de  la  educación  lograremos  construir  un  Ecuador  donde  cada  sueño  tenga  la
                              •  planificaciones curriculares completas (PCA y PUD), con enfoque DUA
               oportunidad de hacerse realidad.
 Donación de licencia
 © Ministerio de Educación
 © Ministerio de Educación  Donación de licencia  •  actividades interactivas,
 Ma
 a E
 y
 dicione
 s cede al Ministerio de
 Av. Amazonas N34-451 y Av. Atahualpa
 Av. Amazonas N34-451 y Av. Atahualpa  Maya Ediciones cede al Ministerio de   •  evaluaciones automatizadas,
 ducación el uso a título gr
 a la
 atuito par
 E
 Quito-Ecuador  Educación el uso a título gratuito para la
 Quito-Ecuador
 impresión y distribución de este texto
 www.educacion.gob.ec   impr e sión y distribución de e ste texto   •  soporte técnico permanente
 www.educacion.gob.ec
 durante los regímenes Costa-Galápagos y
 dur ante los r egímene s C osta-Galápagos y     ¡El conocimiento
 Sierr
 Sierra-Amazonía 2025-2026 y 2026-2027. .  •  chatbot de apoyo.
 a-Amazonía 2025-2026 y 2026-2027
 E sta Carter a de E stado deja constancia del   LES PERTENECE,
 Esta Cartera de Estado deja constancia del
                              Es una herramienta diseñada para potenciar el tiempo de enseñanza efectiva.
 gran aporte a la educación para los
 gr an aporte a la educación par a los
 e
 s de las institucione
 as
 s educativ
 estudiantes de las instituciones educativas   Gracias al programa de carnetización docente, impulsado por el Ministerio de
 studiante
                              Educación del Ecuador, Maya Ediciones otorga beneficios y descuentos
 s del país.
 públicas y ﬁscomisionales del país.  EL FUTURO TAMBIÉN!
 públicas y ﬁscomisionale
                              exclusivos en recursos pedagógicos complementarios, y reconoce así el

                              esfuerzo y compromiso diario del Magisterio nacional.

                              Maya Ediciones seguirá apostando por la calidad, la innovación y el impacto
                              positivo en la educación del país, al generar soluciones que acompañen y
                                      Con afecto y admiración.,
                              fortalezcan la labor docente, y que, sobre todo, aporten al desarrollo de una
               Ministerio de Educación del Ecuador
                              sociedad más justa y equitativa.
 cial o total de e
 sta publicación
 oducción par
 epr
 La r
 DIS TRIBU CIÓN GR A TUIT A  La reproducción parcial o total de esta publicación,  ,   2025
 DISTRIBUCIÓN GRATUITA
 en cualquier forma y por cualquier medio mecánico
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 PROHIBIDA SU VENTA A  en cualquier forma y por cualquier medio mecánico
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 o electrónico, no está permitida por la Editorial.
 o elec tr ónico ,  no e stá permitida por la E ditorial.  Misión: Enriquecemos la experiencia educativa con proyectos transformadores.
                                                                                                                     3
                                                                                                                     30/4/25   17:16
         Biologia 3 BG U1 ME24.indd   3                                                                              30/4/25   17:16
         Biologia 3 BG U1 ME24.indd   3]]></page><page Index="6"><![CDATA[Conoce tu libro



                        Evaluación diagnóstica
                        Evalúa las destrezas alcanzadas por los estudiantes
                        en el subnivel educativo anterior. Le ofrece informa-
                        ción importante al docente para fortalecer o reforzar
                        contenidos.

                        Apertura de unidad
                        Doble página que incluye una fotografía motivadora,
                        relacionada con los temas que se tratarán, y un texto
                        introductorio. En la página derecha hay un recuadro
                        con los objetivos de la unidad (de área o de subnivel).

                        Contenidos científicos y pedagógicos
                        Las destrezas con criterio de desempeño se ubican al
                        inicio de cada tema. A continuación están los saberes
                        previos:  un  recuadro  con  una pregunta  que  genera
                        aprendizaje significativo al relacionar las experiencias
                        previas del estudiante con el nuevo conocimiento que
                        aprenderá.

                        Luego está el desequilibrio cognitivo, una pregunta que
                        cuestiona los conocimientos que posee el estudiante
                        y lo desestabiliza con el fin de que reconstruya su saber.

                        Secciones móviles
                        •  Competencia digital: utiliza portales web como he-
                          rramientas de investigación, y también para reforzar
                          aprendizajes.
                        •  Interdisciplinariedad:  permite relacionar la biología
                          con otras ciencias. Ejemplos: biología y arte, biología
                          e industria, etc.
                        •  Laboratorios caseros: son experiencias cortas y senci-
                          llas de realizar con material casero.
                        •  Competencia matemática y socioemocional: te per-
                          mitirán desarrollar habilidades para la vida.
                        •  Interculturalidad: sección que te ayudará a valorar los
                          aportes de las diversos pueblos a las ciencias biológicas.

                        Evaluación formativa
                        Taller diseñado para evaluar las destrezas. Incluye acti-
                        vidades constructivistas en las dimensiones cognitiva,
                        afectiva y psicomotriz, que invitan a la reflexión, acción
                        crítica, comprensión profunda, desarrollo de valores,
                        aplicación y transformación de la realidad.
                        Trabajo colaborativo: es una actividad para ser trabaja-
                        da en equipo. Se acompaña de DFA (diversidad funcio-
                        nal en el aula), con una recomendación para trabajar con
                        compañeros que tengan una discapacidad.
                        Actividad investigativa: desarrolla en los estudiantes
                        su capacidad indagatoria. Sugerencias para investigar:
                        orienta acerca de cómo indagar en diversas fuentes, me-
                        diante métodos y técnicas.
                        Problema-decisión: actividades orientadas a fortale-
                        cer la capacidad de tomar decisiones, a partir del plan-
                        teamiento de un problema.

              4





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   4
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   4                                                                        21/1/25   10:05]]></page><page Index="7"><![CDATA[Laboratorio
                    Vincula los conocimientos teóricos con los prác-
                    ticos por medio de experiencias de aprendizaje
                    novedosas, que se desarrollan a través del método
                    científico y con materiales de bajo costo.

                    Proyecto interdisciplinario
                    Experiencia educativa profunda, sustentada en la
                    teoría, pero desarrollada en la práctica cuyo fin es
                    integrar diversas disciplinas.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción










                    Competencia comunicacional
                    Te ayudará a desarrollar habilidades para un mejor
                    desempeño comunicativo.












                    Síntesis
                    Los contenidos principales estudiados en la unidad
                    se organizan en un mapa conceptual. Allí el estu-
                    diante podrá repasar, como preparación para una
                    evaluación.







                    Evaluación sumativa
                    Evalúa toda la unidad. Sus preguntas y actividades
                    dan cuenta de la destreza a evaluar, de los criterios o
                    de los indicadores de evaluación.
                    Plantea una actividad denominada  Expreso  mis
                    emociones para fortalecer la capacidad de trasmitir
                    diversas reacciones y emociones.
                    Coevaluación:  es  una  actividad  que  se  desarrolla
                    y evalúa en equipo.
                    Autoevaluación:  incluye una rúbrica para que el
                    estudiante se autoevalúe y pueda valorar el avance en
                    sus aprendizajes.


                                                                                                                     5





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   5
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   5                                                                        21/1/25   10:05]]></page><page Index="8"><![CDATA[Índice




                        Evaluación diagnóstica...........................................    8

                        Unidad 1
                        Ácidos nucleicos y acción enzimática ..........................   10
                        Ácidos nucleicos, transmisores de la información genética........   12
                       BC 1  Cromosomas y genes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .   16
                        Transcripción y traducción del ARN (I) ...........................   20
                        Transcripción y traducción del ARN (II)...........................   24
                       BC 2  Acción enzimática en los procesos metabólicos celulares .........   28
                        Laboratorio 1. Extracción de ADN ................................   32
                        Competencia comunicacional....................................   34
                        Síntesis ...........................................................   36
                        Evaluación sumativa .............................................   38

                        Unidad 2
                        Procesos de reproducción y desarrollo.........................   40
                        La reproducción, instinto vital ....................................   42
                       BC 1  Importancia de la reproducción sexual ...........................   46
                        La formación de gametos.........................................   50
                       BC 5  El cáncer, cuando las células se dividen sin control ................   54
                        Fecundación, concepción, desarrollo y parto......................   58
                       BC 4  De la fertilización a la concepción.................................   62
                        La organogénesis..................................................   66
                        Crecimiento y desarrollo del ser humano .........................   70
                        Proyecto interdisciplinario N.º 1. Desarrollo de embriones de pollo..   74
                        Competencia comunicacional....................................   76
                        Síntesis ...........................................................   78
                        Evaluación sumativa .............................................   80


                        Unidad 3
                        Genética y herencia .............................................   82
                        Las leyes de Mendel (I)............................................   84
                        Las leyes de Mendel (II) ...........................................   88
                       BC 1  Leyes y principios no mendelianos (I) .............................   92
                        Leyes y principios no mendelianos (II) ............................   96
                        Teoría cromosómica de la herencia ...............................   100
                       BC 5  Genética de poblaciones..........................................   104
                        Desarrollo histórico de la genética.................................   108
                        Infografía.........................................................   112
                        Laboratorio 2. Genética de poblaciones ..........................   114
                        Competencia comunicacional....................................   116
                        Síntesis ...........................................................   118
                        Evaluación sumativa .............................................   120


                        Bloques desarrollados   BC 1 Bloque curricular 1: Evolución de los seres vivos
                             en cada unidad  BC 2 Bloque curricular 2: Biología celular y molecular
                                            BC 3 Bloque curricular 3: Biología animal y vegetal
                                            BC 4 Bloque curricular 4: Cuerpo humano y salud
                                            BC 5 Bloque curricular 5: Biología en acción
              6





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   6
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   6                                                                        21/1/25   10:05]]></page><page Index="9"><![CDATA[Unidad 4
                    ADN e ingeniería genética ......................................  122
                    Cambios del ADN: alteraciones génicas, cromosómicas
                    y genómicas (I) ...................................................   124
                  BC 1  Cambios del ADN: alteraciones génicas, cromosómicas

                    y genómicas (II)...................................................   128
                    Ingeniería genética: producción de alimentos y fármacos (I) ......   132
                  BC 5  Ingeniería genética: producción de alimentos y fármacos (II)......   136
                    Avances tecnológicos y necesidades humanas....................   140
                    Laboratorio 3. Resistencia de las bacterias a los antibióticos ......   144
                    Competencia comunicacional....................................   146
                    Síntesis ...........................................................   148
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    Evaluación sumativa .............................................   150

                    Unidad 5
                    Problemas ambientales globales y biodiversidad   . . . . . . . . . . .  152

                  BC 1  Actividades que afectan a los sistemas globales ...................   154
                    Conservación de la biodiversidad in situ y ex situ..................   158
                  BC 5  Tecnología y desarrollo sostenible ................................   162
                    Proyecto interdisciplinario N.º 2. Elaboración de productos
                    de higiene personal ...............................................   166
                    Infografía.........................................................   168
                    Competencia comunicacional....................................   170
                    Síntesis ...........................................................   172
                    Evaluación sumativa .............................................   174


                    Unidad 6
                    Procesos biológicos en vegetales ...............................  176

                  BC 2  Fotosíntesis y respiración celular (I) ...............................   178
                    Fotosíntesis y respiración celular (II)...............................   182
                    Sistemas de transporte en las plantas (I) ..........................   186
                    Sistemas de transporte en las plantas (II)..........................   190
                  BC 3  Regulación del crecimiento y desarrollo vegetal (I)................   194
                    Regulación del crecimiento y desarrollo vegetal (II) ...............   198
                    Reproducción de las plantas (I) ...................................   202
                    Reproducción de las plantas (II)...................................   206
                  BC 5  La biotecnología en la agricultura y en la medicina................   210
                    Laboratorio 4. Efecto del etileno sobre el crecimiento
                    de plántulas.......................................................   214
                    Laboratorio 5. Estructura de la flor ...............................   215
                    Infografía.........................................................   216
                    Competencia comunicacional....................................   218
                    Síntesis ...........................................................   220
                    Evaluación sumativa .............................................   222

                    Bibliografía .......................................................   224
                    Webgrafía ........................................................   224








                                                                                                                     7





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   7                                                                        21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   7]]></page><page Index="10"><![CDATA[Evaluación diagnóstica                                   Temas de Biología


                                                                                  2 (BGU)





                        1 .  Establece semejanzas y diferencias entre las ideas de Lamarck y las de Darwin-Wallace, en materia
                           de evolución.
                           Trabaja en tu cuaderno, empleando un diagrama de Venn.
                           Semejanzas: cambios graduales en el tiempo que originan nuevas especies. Lamarck: creía que los cambios que generaban nuevas especies eran dirigidos a mejorar alguna característica.
                           Postuló el uso y el desuso de los órganos. Darwin y Wallace explicaron que los cambios evolutivos se producen al azar y se mantienen en la población cuando favorecen la selección
                           natural, de lo contrario se pierden.
                        2 .  Explica cuáles son los postulados de la teoría celular.
                           La célula es la unidad de todos los seres vivos. 1. Todos los seres vivos están formados por al menos una célula. 2 Las células son las unidades funcionales de los seres vivos.
                           3. Toda célula procede de un preexistente. 4. Cada célula contiene toda la información genética de la especie, de tal modo que, con su reproducción, eso se perpetúa.
                        3 .  ¿A quién se le atribuye la teoría sintética de la evolución?
                           Es atribuida al genetista ruso Theodosius Dobzhansky.
                        4 .  Argumenta por qué el Ecuador, pese a tener un pequeño territorio geográfico, es uno de los países
                           que tienen gran cantidad de especies de anfibios.
                           Las condiciones húmedas y cálidas de gran parte del país favorecen la presencia de anfibios, pero la razón de su gran diversidad es que son animales que pueden vencer
                           fácilmente las barreras geográficas que el accidentado país tiene.
                        5 .  Responde. ¿Cómo era el ancestro común de todos los mamíferos y hace cuánto tiempo apareció?
                           Se trataba de un pequeño insectívoro parecido a las musarañas, cubierto de pelos con una larga cola. Tenía un útero del cual salían dos trompas, como sucede con el
                           útero humano. Apareció hace aproximadamente 65 millones de años.
                        6 .  Define los siguientes términos:
                           a)  especie
                               Grupos de seres con características comunes, capaces de reproducirse y generar descendencia fértil.
                           b)  mutación
                               Cambios aleatorios que se presentan en la información genética. Epigenética: factores ambientales que influyen en la manifestación de los caracteres heredados.
                           c)  epigenética.
                               Factores ambientales que influyen en la manifestación de los caracteres heredados.

                        7 .  Busca imágenes de tres especies que pertenezcan al mismo género e infiere cuáles son las carac-
                           terísticas comunes que no se presentan en otros géneros de la misma familia. Utiliza una cartulina
                           A4 y pega allí los recortes.
                           Se espera que los estudiantes logren notar el gran grado de similitud que hay entre organismos del mismo género.

                        8 .  Haz una tabla en la que expliques la función de las siguientes estructuras celulares: membrana
                           celular, núcleo, plastos, pared celular.
                           Membrana celular: protección, relación con el medio externo. Núcleo: almacena el material genético. Plastos: almacenan sustancias necesarias. Pared celular: da rigidez
                           y forma la célula.
                        9 .  Identifica qué organelos de las células animal o vegetal tienen ADN circular. ¿Qué demuestra esta
                           situación?
                           Cloroplastos y mitocondrias. Esto demuestra que ambos organelos eran organismos autónomos antes de vivir en endosimbiosis
                        10 . En la siguiente imagen, identifica al menos tres estructuras anatómicas, pertenecientes a la mem-
                           brana celular.
                           Glicoproteína, carbohidrato, glicolípido, colesterol, proteína globular, proteína integral, canal de proteína, proteína periférica.









                                                                                                                  Shutterstock, 1106910629.









              8 8





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   8
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   8                                                                        21/1/25   10:05]]></page><page Index="11"><![CDATA[11 . Analiza el siguiente árbol filogenético e infiere qué especies podrían pertenecer al mismo género,
                       cuáles podrían ser de la misma familia y cuáles pertenecen a reinos diferentes.

                                         A       B      C      D        E      F     G







                                                                                      Mismo género: B y C, D y E, F y G.
                                                                                      Misma familia: D y E con F y G.
                                                                                      Reinos diferentes:  A estaría en un
                                                                                      reino y todos los demás estarían
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                                                                                      en otro.

                    12 . Responde.
                       a)  ¿Por qué la extinción se considera un factor que favorece a la evolución?
                          Deja nichos ecológicos vacíos que, para ser ocupados, impulsan a la adaptación de otras especies preexistentes.
                       b)  ¿Por qué la diversidad genética favorece a la supervivencia de una especie?
                          Permite tener respuestas rápidas a cualquier cambio ambiental o enfermedad.
                    13 . ¿Qué es la reproducción asexual?
                       Es un tipo de reproducción altamente eficiente que no necesita apareamiento, pero que no genera diversidad.
                    14 . Enumera los tipos de sistemas nerviosos en invertebrados.
                       Redes nerviosas en medusas, sistema nervioso cordal en gusanos planos, sistema nervioso ganglionar en artrópodos y moluscos, sistemas nervioso radial en equinodermos.
                    15 . Enumera las partes del sistema nervioso humano.
                       El sistema nervioso se divide en dos partes principales: sistema nervioso central y periférico. El primero corresponde al cerebro y la médula espinal; el periférico está
                       formado por nervios que conectan el sistema nervioso central con cada parte del cuerpo.
                    16 . Anota cuatro funciones del sistema nervioso.
                       Recibir las impresiones venidas del mundo externo. Elaborar y transformar las sensaciones y percepciones. Ordenar la contracción y la actividad de los diferentes mús-
                       culos del organismo. Ordenar el trabajo de secreción de las distintas glándulas, según sus necesidades.
                    17 . ¿Cuáles son las principales funciones del cerebro?
                       De sensibilidad, de movilidad, tróficas o de nutrición, funciones psíquicas o intelectivas.
                    18 . ¿Qué tipos de drogas existen?
                       Desde el punto de vista de la legalidad, existen drogas legales e ilegales. Desde el punto de vista del efecto sobre el sistema nervioso central, hay drogas estimulantes,
                       depresoras y alucinógenas.
                    19 . ¿Cada cuántos días se reanuda el ciclo menstrual?
                       Este proceso se realiza cada 28 días, durante la vida fértil de la mujer.
                    20 . ¿Cuáles son las causas de los problemas de salud de las poblaciones marginales?
                       Principalmente, las condiciones de pobreza en que viven estas poblaciones, la falta de acceso a centros de salud y la carencia de infraestructura sanitaria.
                    21 . Define qué es la biodiversidad.
                       Es la variedad de especies de plantas, animales, hongos y microrganismos que viven en un espacio definido. Contiene, asimismo, la variabilidad genética que podemos
                       descubrir en una población de la misma especie y los diferentes ecosistemas con los paisajes o territorios donde se ubican estos ecosistemas.
                    22 . Explica cuáles son los factores que hacen al Ecuador un país megadiverso.
                       Hay varios: la ubicación geográfica, características geológicas y topográficas, climáticas, de precipitación y temperatura, factores biológicos y evolutivos, además de la
                       influencia de las corrientes marinas y por ser parte del Cinturón de Fuego del Pacífico.
                    23 . Enumera los ecosistemas del Ecuador.
                       Los páramos, los bosques montanos o andinos, los valles secos o matorrales xerofíticos, el bosque húmedo tropical, el bosque seco de la Costa, los humedales o man-
                       glares, las sabanas.
                    24 . ¿Cuáles crees que deberían ser las soluciones para disminuir las actividades extractivistas?
                       Respuesta abierta.
                    25 . Opina por qué la tecnología debería ser ecoamigable.
                       Respuesta abierta.
                    26 . ¿Cuál es tu criterio sobre las relaciones sexuales prematuras?
                       Respuesta abierta.




                                                                                                                     9 9





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   9
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   9                                                                        21/1/25   10:05]]></page><page Index="12"><![CDATA[Ácidos nucleicos




                        y acción enzimática





                           n esta unidad haremos un viaje
                           molecular para explorar de qué
                        E manera la estructura química y
                        las características de los ácidos nu-
                        cleicos (ADN y ARN) han permitido
                        que se transmita la información ge-
                        nética desde el primer ser viviente
                        que pobló la Tierra hasta las especies
                        actuales. Para ello, es necesario com-
                        prender la intervención de los cro-
                        mosomas y los genes, y de aquellos
                        mecanismos que permiten que esta
                        información genética se  exprese en
                        los seres vivos de manera fiel: los pro-
                        cesos de transcripción y traducción.

                        Es necesario entender, asimismo, que
                        la mediación de unas proteínas espe-
                        ciales, llamadas enzimas, es impres-
                        cindible para facilitar estos y otros
                        procesos metabólicos.



































                           El conocimiento de los ácidos nuclei-
                        cos y su relación con la herencia permite
                        manipular la información para prevenir
                        posibles enfermedades o fabricar proteí-
                        nas deseadas.

              10 10





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   10                                                                       21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   10]]></page><page Index="13"><![CDATA[1















                                                                                               unidad







                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción


                                                                                                  Objetivos


                                                                                                  O .CN .B .5 .1 .

                                                                                                  O .CN .B .5 .2 .

                                                                                                  O .CN .B .5 .5 .











































                                                                                              Shutterstock, 651647128.







                                                                                                                     11
                                                                                                                     11




                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   11
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   11                                                                       21/1/25   10:05]]></page><page Index="14"><![CDATA[1.   Ácidos nucleicos, transmisores
                               Saberes previos

                              ¿Por qué tienes rasgos         de la información genética
                         similares a los de tus padres?

                               Desequilibrio cognitivo  Antes de empezar a desentrañar la importancia de los ácidos nuclei-
                                                       cos para los seres vivos, conviene recordar brevemente su composi-
                              Si heredamos característi-  ción química, pues de ella dependen sus funciones.
                         cas de nuestros progenitores, ¿por
                         qué cada hermano es diferente?  Tanto el ARN (ácido ribonucleico) como el ADN (ácido desoxirri-

                                                       bonucleico) son polímeros de subunidades llamadas nucleótidos;
                                                       estas, a su vez, están constituidas por la unión de tres moléculas
                        a  b   Glosario                diferentes:
                         c
                              polímero. Molécula de
                         gran tamaño que se forma por   1.  Un  azúcar simple, constituido por un anillo de cinco carbo-
                         la unión de varias subunidades   nes (por lo que se llama pentosa), que puede ser la ribosa o la
                         que se  repiten.                 desoxirribosa. En la imagen se aprecia que la única diferencia en la
                                                          constitución química entre las dos pentosas es la ausencia de un
                                                          oxígeno (representado con círculos rojos) en la desoxirribosa. De
                                                          ahí el origen de su nombre.
                            Ribosa y desoxirribosa
                                                       2.  La segunda subunidad de los nucleótidos es conocida como gru-
                                                          po fosfato, una molécula constituida esencialmente por un áto-
                                                          mo central de fósforo y cuatro de oxígeno. El grupo fosfato es el
                                                          mismo en ambos ácidos nucleicos.
                                                       3.  Por último están las bases nitrogenadas, que se clasifican en dos
                                                          grupos: a) las purinas, en cuya estructura existe un anillo doble de
                                                          carbones; b) las pirimidinas, que tienen un anillo simple, como se
                                   Ribosa                 puede ver en la imagen adjunta.

                                                       Cada ácido nucleico tiene nucleótidos, que se forman con cuatro
                                                       bases nitrogenadas: dos purinas y dos pirimidinas. En el ADN están
                                                    Shutterstock, 292080173.  las mismas bases nitrogenadas, a excepción de la timina, que es reem-
                                                       presentes la adenina, la guanina, la citosina y la timina. El ARN tiene

                                                       plazada por el uracilo.


                                Desoxirribosa          En resumen, un nucleótido es la unidad de los ácidos nucleicos (lo que
                                                       en química se conoce como monómero). Se forma por la unión de
                          Carbono  Oxígeno  Hidrógeno
                                                       tres moléculas: un grupo fosfato, una pentosa y una base nitrogenada.
                         Representación de la constitución química
                        de las pentosas.
                                                                                           Bases nitrogenadas
                                                                         NH
                                                                          2
                                                                     N  C  C  N
                                                                 H C
                                                          O          N  C  N  C H
                                                         O P  O  CH 2  Base nitrogenada     Adenina  Guanina
                                                          O
                                                         Grupo  H H  H H
                                                         fosfato                                                   Shutterstock, 523204774.
                                                                OH  OH              Archivo editorial.
                                                                Azúcar                    Timina  Citosina  Uracilo

                                                        Nucleótido de ADN.            Representación de la constitución quími-
                                                                                      ca de las bases nitrogenadas (purinas arriba
                                                                                      y pirimidinas abajo).
                        CN.B.5.1.11. Usar modelos y describir la función del ADN como portador de la información genética que controla las características de los organismos y la transmisión de la herencia,
                        y relacionar el ADN con los cromosomas y los genes.
              12




                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   12                                                                       21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   12]]></page><page Index="15"><![CDATA[Función de la molécula de ADN                                      Competencia
                    Cada célula de especies eucariotas protege en su núcleo la informa-  matemática
                    ción genética que nos hace únicos e irrepetibles, y que está alma-  La longitud del ADN
                    cenada en forma de ADN dentro de los genes y cromosomas que   varía según la especie. En los
                    detallaremos más adelante. Si ejemplificamos con la especie humana,   seres humanos esta biomolécu-
                    poseemos 46 cromosomas de longitud variable, que en promedio tie-  la mide casi un metro.
                    nen cadenas de ADN compuestas por alrededor de 150 millones de
                    nucleótidos.

                    A manera de síntesis, pues todo esto lo estudiaremos en esta unidad
                    con mayor profundidad, la función del ADN consiste en transmitir, de                     Shutterstock, 2036605904.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    manera bastante fiel, las características hereditarias de una generación
                    a la siguiente (salvo pocas excepciones). Esto lo consigue gracias a que:
                                                                                  Investiga cuál es la diferencia de
                    1.  Puede almacenar gran cantidad de información dentro de los genes.  tamaño en virus y bacterias.
                    2.  La información que contienen los genes puede interpretarse para
                      construir las proteínas que son características de cada ser vivo.
                    3.  El ADN tiene la capacidad de replicarse a sí mismo, en un proceso
                      que se conoce con el nombre de duplicación.
                                                                                  a  b  Glosario
                    La información codificada por el ADN puede tener dos tipos de efectos:  c
                                                                                        célula eucariota. Aquella
                    a.  Estructurales: el ADN es una especie de “receta” para que el orga-  que se caracteriza por tener un
                      nismo fabrique proteínas, por ejemplo construya músculos, cartí-  núcleo definido y organelos con
                                                                                   doble membrana.
                      lagos, uñas, etc.
                    b.  Funcionales: el ADN lleva la información necesaria para dirigir   enlace químico. Unión de
                      distintas funciones del cuerpo, por ejemplo la regulación de las   átomos o moléculas que se
                      funciones celulares o el control de las enzimas. Así, ambos efectos   produce por la interacción de
                      confieren las características de cada ser vivo.              sus electrones.

                    La clave del potencial del ADN reside en su composición
                    química
                    Por tanto, es importante revisar esta composición. Los nucleótidos de
                    los ácidos nucleicos (ADN y ARN) se juntan unos a otros mediante   Detalle de la estructura
                    un tipo de enlace químico especial llamado fosfodiéster, que consiste   del ADN
                    en la unión de un grupo fosfato de un nucléotido con el azúcar de   Puentes de
                    otro, lo que provoca la liberación de una molécula de agua.     hidrógeno  Bases
                                                                                           nitrogenadas
                                                                                                     T  A
                                                                                    F     A  T          G  C
                    Es posible que la imagen de una escalera de caracol te resulte familiar              A  T
                                                                                                 F
                    para representar a la molécula de ADN. Esta representación es así   F  G  C         A  G  T  C
                    porque, cuando se ha formado una larga hebra de nucleótidos, las             F   C  G
                    bases nitrogenadas que quedan en un extremo atraen a otras bases   F  T  A      C  G
                    complementarias que están unidas a sus correspondientes nucleó-              F   T  A
                                                                                                     C  G
                    tidos. Entre ellos se forman nuevos enlaces químicos y se establece   F  C  G       A  T
                                                                                                         A  T
                    una cadena doble de nucleótidos en cuyo centro están las bases ni-           F
                    trogenadas, unidas por medio de puentes de hidrógeno. A diferencia   Desoxirribosa  Grupo  A  G  T  C  Archivo editorial.
                                                                                               fosfato
                    de los enlaces químicos, los puentes de hidrógeno solo son fuerzas
                    de atracción electromagnética que no comparten electrones y que    Los puentes de hidrógeno se forman entre
                                                                                  adenina y timina (dos puentes) y entre guani-
                    pueden romperse fácilmente.                                   na y citosina (tres), exclusivamente.

                                                                                                                     13





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   13
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   13                                                                       21/1/25   10:05]]></page><page Index="16"><![CDATA[Evaluación formativa



                                                       La molécula de ARN
                                                       Además de tener nucleótidos que difieren en la pentosa y en una
                              Interculturalidad        base nitrogenada, el ARN se distingue del ADN porque es un polí-

                              Los estudios genéticos del   mero de cadena simple, tal como se observa en la imagen.
                         ADN y ARN niegan absoluta-
                         mente la existencia de diferen-  La función del ARN es producir las proteínas propias de cada ser,
                         cias tan marcadas en la especie   con base en la información genética contenida en el ADN de sus
                         humana que obligue a hablar   genes.
                         de razas.
                         El racismo es un tema cultural,   Para ello debe trasladarse del núcleo al citoplasma de la célula.
                         ¡nunca lo ejerzas!            El ARN se clasifica en tres tipos, de acuerdo con su estructura y
                                                       función. Estos son los siguientes:




                                                           ARN mensajero      ARN ribosomal        ARN de
                                                              (mARN)             (rARN)           transferencia


                                                                                                     OH
                                                                                                     A 3’  Sitio de unión
                                                                                                     C
                                                                                                    P  Pu del aminoácido
                                                                                                     C
                                                          ARN mensajero  Capuchón  Subunidad       5’  G C
                               Tipo de ARN                  (mARN) U U  G C  G U A  pequeña
                                                          A
                                                           A A A  U  C                         DHU Pu  A  Py C  Py  A Pu
                                                                                                   Py A  Pu  Pu  G
                                                                                 Subunidad     G  G  A Pu  Pu Py  Pu  Py  A Ψ  C
                                                          Poli A  Nucleótidos    grande       Bucle    Bucle
                                                                                              (o brazo) D  G C G C  (o brazo) TΨC
                                                                                                   Py  A C
                                                                                                   U  Pu
                                                                                                  Anticodón
                               Lugar de la célula donde   Núcleo y citoplasma   Citoplasma        Citoplasma
                               se encuentra

                                                          Copiar la informa-  Formar parte estruc-  Transferir los
                                                          ción contenida en   tural de los riboso-  aminoácidos que
                                                          el ADN y llevarla   mas, los organelos   servirán para fabricar
                               Función
                                                          al citoplasma para   de la célula donde   la proteína que se
                                                          fabricar la proteína   se fabrican las pro-  necesita.
                                                          correspondiente.  teínas.
                              Interdisciplinariedad                                                       Archivo editorial.
                                                       Estructura del ARN
                              Biología y Antropología
                         Recientes estudios de nuestro   P              A
                         ADN han demostrado que          R
                         contenemos una pequeña por-               U
                         ción de genes que pertenecen   P               S             Adenina (A)      Uracilo (U)
                         al hombre de Neanderthal y a    R
                         una especie aún no identificada              G               Citocina (C)     Ribosa (R)
                         encontrada en una cueva de     P                             Guanina (G)      Fosfato (P)
                         Siberia. El análisis de un cate-  R
                         drático español (Muñoz, 2012)                                 Esqueleto de azúcar–fosfato
                         resalta que ya desde entonces   P          C
                         el mestizaje enriqueció las     R                                                        Shutterstock, 536415361.
                         posibilidades evolutivas del ser
                         humano.
                                                        Cadena simple de nucleótidos de ARN.

              14





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   14                                                                       21/1/25   10:05
                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   14]]></page><page Index="17"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I .CN .B .5 .3 .1


                      1   Realiza en tu cuaderno un diagrama de Venn con diferencias y semejanzas entre los ácidos
                          nucleicos.  Semejanzas: tienen el mismo grupo fosfato. Están formados por nucleótidos. Ambos colaboran en la herencia. Tienen adenina, guanina y citosina. ARN: fabrica proteí-
                                   nas. Está conformado por una cadena simple de nucleótidos. Tiene ribosa y uracilo, en lugar de timina. Se clasifica en mARN, rARN y tARN. Se encuentra en el núcleo
                                   y en el citoplasma de la célula. ADN: almacena la información genética. Su molécula tiene dos cadenas de nucleótidos unidas por puentes de hidrógeno. Su azúcar
                                   es la desoxirribosa. Tiene timina, en lugar de uracilo. Se encuentra en el núcleo de la célula. Constituye genes y cromosomas. Hay un solo tipo de ADN. Diferencia: la
                                   estructura y funciones.
                      2   Haz una lista de 20 características o atributos (físicos o de temperamento) que te definan.
                          Analiza cuáles de ellos son heredados de tus ancestros y cuáles son producto de tu vida y entorno.
                          Se espera que el estudiante se tome un tiempo para reflexionar sobre la influencia que tiene el ambiente en nuestras características, pero también sobre aquellas
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                          que son producto de la herencia.
                      3   ¿De qué está compuesto un nucleótido? Haz en tu cuaderno un dibujo y rotula sus partes.
                          Está compuesto por un azúcar simple llamada pentosa, por un grupo fosfato y por una base nitrogenada (purinas o pirimidina).

                      4   Responde.

                          a)  ¿Cuál es la diferencia entre una purina y una pirimidina?
                              Las purinas tienen doble anillo de carbonos, mientras que las primidinas solo tienen uno.
                          b)  ¿Cuáles son las bases nitrogenadas que posee el ADN?
                              Timina, adenina, guanina y citosina.
                          c)  ¿Cuál es la unidad de los ácidos nucleicos?
                              Los nucleótidos.
                          d)  ¿Dónde se encuentra almacenado el ADN?
                              En el núcleo de nuestras células. También hay en mitocondrias y cloroplastos.
                          e)  ¿Cuál es la función del ADN?
                              Transmitir, de manera bastante fiel, las características hereditarias de una generación a la siguiente (salvo pocas excepciones).
                          f)  ¿Cómo se llama el enlace químico entre los nucleótidos?
                              Enlace fosfodiéster.
                          g)  ¿Cómo se llama el enlace químico entre bases nitrogenadas?
                              Puentes de hidrógeno.
                          h)  ¿Cuál es la función del mARN?
                              Copiar la información contenida en el ADN y llevarla al citoplasma para fabricar las proteínas correspondientes.
                          i)  ¿Qué efectos puede tener la información codificada por el ADN?
                              Efecto estructural al fabricar proteínas que construyen organismos estructurales. Efecto funcional, pues lleva la información necesaria para dirigir distintas
                              funciones en el cuerpo.
                      5   Trabajo colaborativo                                          Diversidad
                          Forma un grupo junto con dos personas y busquen mate-         funcional en el aula
                          riales cotidianos para hacer una maqueta que represente las
                          moléculas de los ácidos nucleicos (pueden usar hojas, flores,   Aprovechen los colores, los
                          chicles, plastilina, material para reciclaje). Detallen cómo son   olores y las texturas del material
                                                                                   que van a utilizar para facilitar el
                          los nucleótidos, así como las características del ADN y del   aprendizaje.
                          ARN. Expongan su maqueta ante el resto de la clase.
                          Pueden construir la maqueta con chicles redondos de colores y alambre.
                      6   Actividad investigativa                                       Sugerencias para

                                                                                        investigar
                          Los científicos Watson y Crick recibieron el Premio Nobel
                          de Medicina en 1962, tras publicar la estructura de la molé-  Investigar la biografía de científi-
                          cula de ADN. Investiga cuál fue la contribución de la quí-  cos prominentes ayuda a enten-
                          mica Rosalind Franklin a este descubrimiento y por qué su   der cómo concibieron sus ideas,
                          trabajo no fue reconocido. Relaciona esta información con   las influencias que los marcaron
                          el contexto histórico de este descubrimiento y escribe las   y el legado que dejaron.
                          conclusiones en tu cuaderno.
                          Respuesta abierta.
                                                                                                                     15
                                                                                                                     15




                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   15
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   15                                                                       21/1/25   10:05]]></page><page Index="18"><![CDATA[Cromosomas y genes
                               Saberes previos

                              ¿Qué nos diferencia de
                         los chimpancés?               La secuencia de bases nitrogenadas forma el lenguaje genético
                                                       Si bien el ADN es el ácido nucleico que guarda la información ge-
                                                       nética, el que se encarga de poner en práctica esa información es el
                               Desequilibrio cognitivo  ARN, por medio de la síntesis de proteínas. Lo que hace único y di-
                                                       ferente a cada ser son las proteínas que sus células fabrican, gracias
                              Si el núcleo de la célula es   a las instrucciones proporcionadas por el ADN, que se van heredando
                         tan pequeño, ¿cómo es posible   a cada célula que se divide y a los nuevos organismos, de generación
                         que contenga toda la informa-  en generación.
                         ción genética de seres complejos?
                                                                      Estas instrucciones vienen dadas por la secuencia
                         Cadena A
                                                                      específica de sus bases nitrogenadas, la adenina
                                                                      (A), guanina (G), citosina (C) y timina (T). Al igual
                                                                      que el orden de las letras en una palabra hace que

                         Cadena B                                     esta tenga sentido o no, así mismo, la secuencia es-
                                                                      pecífica de tres bases nitrogenadas (conocida con
                                              Cadena A
                                                                      el nombre de codón) da las instrucciones para que
                                                                      el ARN sintetice una proteína y no otra.


                                                                      Es importante recordar que las proteínas son largas
                                  Cadena B                            cadenas de aminoácidos. Existen 20 aminoácidos
                                                                    Shutterstock, 115341256.  seres vivos. En la siguiente lección, analizaremos el
                               Insulina                               en la naturaleza y su diferente combinación produ-
                                                                      ce los millones de proteínas presentes en todos los


                         Molécula de la insulina humana que está     proceso para sintetizar estas biomoléculas.
                        compuesta por dos cadenas. Cada bolita re-
                        presenta un aminoácido.
                                                                                    Enlace de hidrógeno

                                                                              5’                         3’
                                                              G
                                                           C
                        a  b   Glosario                                         P       T     A
                         c                                                                                  1
                              síntesis química. Es la       G C  C G                                    P   C
                         fabricación de nuevas molécu-           A  T           P       T     A             o
                         las a partir de otras más simples.        A   T                                    d
                                                                                                        P
                                                                                                            ó
                                                                    G  C        P       C     G             n
                                                                 A    T
                                                                                                        P
                                                             C   G
                                                           C  G            1    P         A     T
                                                    Shutterstock, 216417178.  T C  A  G A  T  C  P  G  C  P


                                                                           o

                                                                           ó
                         El gato de la raza bengalí se obtuvo artifi-  A  T  d  P              T       P
                        cialmente para combinar la apariencia salvaje   G  C  n           A
                        del leopardo y la mansedumbre de un gato   A  T
                        doméstico.                                                                       P
                                                                              3’                         5’        Archivo editorial.

                                                        Esquema donde se observan los codones, que están a un lado y otro de la molécula de ADN.

                       CN.B.5.1.11. Usar modelos y describir la función del ADN como portador de la información genética que controla las características de los organismos y la transmisión de la
                       herencia, y relacionar el ADN con los cromosomas y los genes.
              16




                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   16                                                                       21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   16]]></page><page Index="19"><![CDATA[Los cromosomas
                    Habíamos mencionado ya que el ADN es un polímero muy grande,
                    por lo que para poder caber en el núcleo de la célula, se vale de una
                    estrategia especial: se enrolla alrededor de unas proteínas llamadas
                    histonas. En este estado tiene la apariencia de lana suelta, que en cier-
                    tos lugares forma un ovillo, y así permanece durante la mayor parte
                    de la vida celular, que es en el periodo de interfase; en ese estado
                    adopta el nombre de cromatina.                                                            Shutterstock, 647799799.

                    Cuando la célula debe reproducirse, el ADN se compacta aún más para
                    formar las estructuras conocidas como cromosomas, las cuales están    Una molécula de ADN se enrolla alrededor
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    formadas por dos brazos o cromátides hermanas y una porción cen-  de las histonas que están en el centro, forman-
                                                                                  do una estructura llamada nucleosoma.
                    tral llamada centrómero. Cada especie tiene un número característico
                    de cromosomas. Los seres humanos, por ejemplo, tenemos 46, de los
                    cuales 23 provienen de nuestro padre y los otros 23 de nuestra madre.   a  b  Glosario
                                                                                   c
                                                                                        interfase. Etapa de la
                                                                                   vida de la célula en la que
                                   Estructura de los cromosomas
                                                                                   crece y cumple sus funciones
                                    Célula                                         vitales, antes de estar lista para
                                                                                   dividirse.
                                     Núcleo
                                       Cromosoma
                                                  Brazo P
                                                                                        Competencia digital

                                              Centrómero                                Visita el siguiente enlace
                                                                                   para conocer las características
                                                                                   del resto de cromosomas de
                                               ADN         Esqueleto de
                            Brazo Q                                                nuestra especie:
                                                          azúcar y fosfato
                                                                                   lynk.ec/13b01
                                     Cromátides
                                      hermanas                     Gen
                                        Citosina
                                            Guanina
                                                Adenina                        Shutterstock, 368406905.
                                                      Timina

                     Detalle de cómo el ADN se va compactando hasta formar un cromosoma.

                    ¿Un gen, una proteína?
                    En la imagen superior se observa la región específica del ADN que   ¿Qué diferencias encuentras
                    constituye un gen. Se considera al gen como la unidad de la heren-  entre los cromosomas sexuales
                    cia, porque es el mínimo fragmento de ADN donde se encuentra la   X y Y?
                    información necesaria para fabricar proteínas. Hasta hace un par de
                    décadas, se pensaba que el gen era capaz de producir un solo tipo
                    de proteínas, y a esta idea se le denominó el “dogma central” de la   Competencia
                    genética. Sin embargo, hoy se sabe que un gen puede fabricar muchas   matemática
                    proteínas, dependiendo de las necesidades orgánicas y del tipo de   Cada megabase equivale
                    célula en el que se encuentre.                                 a un millón de nucleótidos de
                                                                                   longitud.
                    En un mismo cromosoma hay una gran cantidad de genes; por ejem-  ¿Qué tipo de unidad de medida
                    plo, el cromosoma humano número 12 tiene una longitud de 133,28   se refiere a 'nucleótidos de
                    megabases, 2 521 genes y produce 5 648 proteínas diferentes.   longitud?
                                                                                                                     17





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   17
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   17                                                                       21/1/25   10:05]]></page><page Index="20"><![CDATA[Evaluación formativa



                              Competencia              Duplicación del ADN
                              socioemocional           Cuando una célula debe dividirse, ya sea porque el organismo nece-

                              ¿Por que cada ser es     sita crecer, reemplazar tejidos o producir gametos, es necesario que
                         único e irrepetible? Esto se   previamente entre en un proceso de duplicación del material genéti-
                         debe a la función del ADN, que   co. De esta manera, asegura que las células resultantes de la división
                         contiene información genética   mantengan constante el número cromosómico de la especie.
                         específica para cada individuo.
                                                       En este proceso debe garantizarse la copia fiel del ADN, porque de otra
                                                       manera la molécula resultante podría alterar la expresión genética.




                                                                           Duplicación de ADN

                                                    Shutterstock, 139797835  ADN polimerasa  ADN original  Topoisomerasa






                         A ti, ¿qué es lo que te hace    Cadena retrasada  Fragmento  Primasa
                                                                       de Okazaki
                         especial?                                     Precursor de ARN  Helicasa
                                                                                                     ADN original



                        a  b   Glosario                   Cadena que se lee bien                                   Shutterstock, 201778373.
                         c
                              gametos. Las células se-
                         xuales (espermatozoides, polen    Proceso de duplicación de la molécula de ADN.
                         y óvulos).
                                                       La duplicación del ADN implica las fases que se resumen a continuación:


                                                       1.  Inicio . Los puentes de hidrógeno que mantienen unidas las bases
                               Interdisciplinariedad
                                                          nitrogenadas del ADN se separan en diversos puntos, gracias a la
                              Genética y Farmacéutica     acción de la enzima helicasa. Las enzimas son proteínas que apre-
                         Ambas ciencias colaboran para    suran procesos, como detallaremos posteriormente.
                         producir la hormona insulina   2.  Alargamiento . En los lugares donde la cadena está separada, la
                         de manera más eficiente y así    enzima ADN polimerasa junta nucleótidos de ADN que están
                         mejorar la calidad de vida de las   libres en el núcleo de la célula, buscando emparejar bases com-
                         personas con diabetes.
                                                          plementarias. En otras palabras, si hay un nucleótido con adenina
                                                          que está sin pareja, la enzima le buscará un nucleótido con timina
                                                          y entre los dos se formarán nuevos puentes de hidrógeno. Esto
                                                          sucede sin problemas en una de las cadenas, pero en la cadena
                                                    Shutterstock, 142439758.  complementaria la duplicación es discontinua y se forman los lla-

                                                          mados fragmentos de Okazaki.
                                                       3.  Finalización . Una vez que se ha copiado toda la molécula de
                                                          ADN, la enzima ligasa junta los fragmentos de Okazaki y la ADN
                         Indaga de qué organismo se       polimerasa revisa que no haya errores de emparejamiento de ba-
                         obtiene insulina.                ses complementarias, reparando lo que no está bien.
                                                          De esta manera, se obtienen dos copias de ADN, cada una con
                                                          una hebra que proviene de la molécula original y otra hebra com-
                                                          plementaria y nueva. Por eso se dice que este proceso es semicon-
                                                          servativo.

              18





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   18                                                                       21/1/25   10:05
                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   18]]></page><page Index="21"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I .CN .B .5 .3 .1

                      1   Analiza las características, semejanzas y diferencias entre cromatina y cromosomas. Redacta una

                          definición completa y adecuada para cada una.
                               La cromatina es el ADN que se encuentra en el núcleo de la célula cuando esta se encuentra en interfase y, por lo tanto, está en estado laxo, formando
                               una hebra continua. Los cromosomas se forman justo antes de la división celular por una gran compactación del ADN, para formar estructuras que
                               tienen dos cromátides y un centrómero.
                      2
                          Dibuja en tu cuaderno el conjunto de cromosomas de nuestra especie. Indaga en un libro o en
                          Internet para realizar esta actividad.
                          El estudiante debe dibujar los 23 pares de cromosomas, incluyendo los cromosomas X y Y (dependiendo el sexo que escoja).
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                      3   Explica: ¿cuál es el objetivo de la duplicación de ADN?

                          Obtener copias exactas de los cromosomas para garantizar la copia fiel del ADN, y no alterar la expresión genética.
                      4   ¿Cuáles son las características de la molécula de inicio y de la molécula final, en la duplicación del ADN?

                          Inicio: 1 molécula de ADN. Final: 2 moléculas de ADN con 1 cadena parental y 1 molécula nueva.

                      5   Responde.


                          a)  ¿Qué es un codón?                      d)  ¿Cuál es la función de la enzima helicasa?
                              Secuencia específica de tres bases nitrogenadas.  Separar los puentes de hidrógeno entre las bases nitrogenadas.
                          b)  ¿Qué son las histonas?                 e)  ¿Cuál es la enzima que se encarga de juntar
                              Proteínas que enrollan al ADN para que quepa en el núcleo.   nuevos nucleótidos al ADN libre?
                          c)  ¿Un gen es capaz de producir una o más    La enzima ADN polimerasa
                             proteínas?                              f)  ¿Cómo es considerado biológicamente un
                              Los genes son capaces de fabricar muchas proteínas, dependiendo de   gen? ¿Por qué razón se lo considera así?
                              las necesidades orgánicas y del tipo de célula en la que se encuentre.
                                                                               Un gen se considera como la unidad de la herencia por-
                                                                               que es el mínimo fragmento de ADN donde se encuentra
                                                                               la información necesaria para fabricar proteínas.
                      6   Trabajo colaborativo
                          Formen grupos de cuatro y rea-
                          licen un video en el que se expli-
                          que qué son los fragmentos de
                          Okazaki, por qué se forman y cómo se co-
                          rrigen al final de la duplicación de ADN. Sean creativos y bus-  Diversidad
                          quen técnicas de animación, como, por ejemplo, stop motion.   funcional en el aula
                          A continuación tienen el enlace de un video para disipar dudas:
                          lynk.ec/13b02                                            Pongan subtítulos en el video,
                                                                                   pensando en las personas con
                          Exhiban su trabajo en clase. Respuesta abierta.          dificultades auditivas.


                      7   Actividad investigativa
                          Averigua qué son y para qué sirven las regiones de ADN        Sugerencias para
                          que no contienen genes. Busca, además, la definición de       investigar
                          genoma y de proteoma.                                    Para definir estos términos es
                               Las regiones del cromosoma donde no hay genes se llaman intrones y parece ser que son
                               rezagos de nuestros ancestros comunes, que en la actualidad no cumplen ninguna función.   útil buscar en glosarios especia-
                               El genoma es el conjunto de genes que tiene una especie, y el proteoma es el conjunto de
                               proteínas que ese genoma es capaz de producir.
                      8   Investiga cómo luce la molécula de una de las proteínas   lizados en genética.
                          importantes para nuestro cuerpo: la insulina. Ilustra.
                          Respuesta abierta.
                                                                                                                     19
                                                                                                                     19




                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   19                                                                       21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   19]]></page><page Index="22"><![CDATA[2.   Transcripción y traducción
                               Saberes previos

                              ¿Qué es lo que hacen los       del ARN (I)
                         genes?

                                                       Una copia bastante fiel
                               Desequilibrio cognitivo  Ya desde la fase de alargamiento y al final de la duplicación, hay

                                                       enzimas que van corrigiendo cualquier error en la copia del ADN,
                              Si heredamos rasgos de
                         nuestros ancestros, ¿por qué no   de tal manera que los millones y millones de moléculas que se sin-
                         somos su copia exacta?        tetizan durante la vida de un organismo mantienen los mismos
                                                       genes que heredaron de sus ancestros, casi sin modificación. Y es
                                                       que, a pesar de todos los mecanismos de revisión y corrección, de
                                                       vez en cuando ocurren errores, algunos muy pequeños y sin conse-
                                                       cuencias; otros errores que pueden mantenerse inactivos durante
                                                       mucho tiempo; y otros que pueden tener consecuencias fatales o
                                                    Shutterstock, 566464636.  la generación de nuevas características o razas, lo cual podría tener
                                                       que pueden ser muy beneficiosas para el organismo (por ejemplo,

                                                       impacto en la evolución de la especie). Estos errores o cambios se

                         Mutación que hace que el fruto de la piña   llaman mutaciones.
                        tenga una inusual forma de corazón.  Cuando la secuencia de bases nitrogenadas dentro de un gen se altera,
                                                       hablamos de mutaciones. Si ocurren en las células que dan origen
                        a  b   Glosario                a los gametos, estas mutaciones toman el nombre de germinales y se
                         c                             transmiten de padres a hijos. Si solo se producen en las células somáticas,
                              somáticas. Son las célu-  afectarán al individuo y se perderán tras su muerte.
                         las de todo el cuerpo, a excep-
                         ción de las células sexuales.
                                                       Tipos de mutaciones
                                                       Cuando las mutaciones afectan solamente a un gen, toman el nom-
                              Interculturalidad        bre de génicas; si alteran toda una región del cromosoma, se llaman
                                                       cromosómicas; y si producen adiciones o pérdidas en el número de
                              Existe una figura de cerá-  cromosomas, se llamarán genómicas.
                         mica de la cultura Tumaco-
                         La Tolita (300 a. C.- 600 d. C.)
                         que representa un individuo de
                         sexo masculino con caracte-
                         rísticas típicas del síndrome de
                         Down. Esta cultura habitó la
                         costa pacífica colombo-ecua-
                         toriana.








                                                                                                                   Shutterstock, 233501644.

                       www.researchgate.net             La exposición al tabaco puede causar la mutación de células que, como estas, desarrollarán



                                                       cáncer al pulmón.

                        CN.B.5.1.12. Analizar la transcripción y traducción del ARN e interpretar estos procesos como un flujo de información hereditaria desde el ADN.
              20





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   20
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   20                                                                       21/1/25   10:05]]></page><page Index="23"><![CDATA[De acuerdo con el tipo de alteración, las mutaciones se clasifican en:  Competencia
                                                                                        matemática

                            Tipo de                                                     Se ha llegado a hablar de
                           mutación          Descripción       Gráfica             por lo menos 4 mil variantes,
                                                     Secuencia original del DNA    creadas por mutaciones, en el
                                                       G  C       G  C             virus de del SARS-CoV-2.
                                                       A  T       A G  T C
                                     Cuando se añaden   G G  C C  G A  T  C
                         Inserciones  bases nitrogena-  T A G  A  T  C  T  A   T G  A  C  Inserción
                                     das a la molécula.  C C  G  G  T C  A  G  de un par
                                                                      de nucleótidos
                                                      T  A        C  G   T-A
                                                      C  G        T  A
                                                       A  T       C  G
                                                                  A  T
                                                     Secuencia original del DNA
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                                                       G  C       G  C
                                                       A  T       A  T
                                                       G  C       G  C
                                      Cuando se han    G A  C T   G  C
                         Deleciones                    G  C       A G  T  C
                                      perdido bases.   T C  A  G  C  G   T  A   Par eliminado
                                                       C  G       C T  G  A  de nucleótidos
                                                       T  A       C  G   C-G
                                                       C  G       A  T
                                                       A  T
                                                     Secuencia original del DNA
                                                       G  C        G  C
                                                       A  T        A  T
                                      Cuando cambia    G G  C C    G G  C C                                   Shutterstock, 2021501285
                        Sustituciones  un par de       A G  T  C  Sustitución  A G  T  C  El par de
                                                                      nucleótidos
                                      nucleótidos.     T C  A  G  T C  A  G  cambió de
                                                                      A-T a T-A
                                                       C  G       C  G
                                                       T  A       T  A             Investiga cuáles de estas han
                                                       C  G       C  G
                                                       A  T        A  T            representado el mayor peligro
                                      Todo un seg-          1      1               para la humanidad.
                                      mento de ADN          2      2
                         Inversiones  se da la vuelta y     3 4    3 5                  Competencia digital
                                      ocupa una posi-       5      4
                                      ción contraria.       6      6                    Entra al siguiente enlace
                                                                                   y realiza la autoevaluación que
                                                      Secuencia original del DNA
                                                       G  C              A  T      te proponen.
                                                       A  T             T G  A C
                                      Todo un seg-     G G A  C C T   C T  G  A  C T T  G  A A  G G  C C  lynk.ec/13b03
                                      mento de ADN     T G  A  C  T T  A A  T  A  A  T  C C G  G  G
                       Translocaciones                 C C  G G   G A  C T  Cambio de segmentos de DNA  G A  C T  A  T  C
                                      ha cambiado de   T C  A G   A  T  A  T  T G  A  C
                                                       A  T  A  A  T  T  G A  C T  C C  G  G
                                      posición.             G  C    G  C  T  A
                                                       Ruptura  T G  A C  C A  G  T
                                                            G  C
                                                           C  G
                                                           C  G
                                                                      Archivo editorial.
                    La mayoría de mutaciones sucede de forma espontánea, pero tam-
                    bién pueden producirse por la exposición a agentes físicos (como
                    rayos ultravioleta) o químicos (como la exposición a drogas).
                                                                                        Interdisciplinariedad
                    El proceso de transcripción                                        Biología e Historia
                    Para que la información contenida en un gen pueda transformarse en   de la ciencia
                    proteínas, se necesitan dos procesos. El primero ocurre en el núcleo   En 1970 otro dogma de la
                    de la célula y se llama transcripción, porque básicamente consiste en   genética se rompió gracias a
                    copiar la información que está contenida en lenguaje de ADN y trans-  dos investigadores que des-
                    formarla en lenguaje de ARN (de ácido nucleico a ácido nucleico).   cubrieron simultáneamente
                    Los tres tipos de ARN que mencionamos anteriormente se sintetizan   una enzima capaz de transcri-
                    de esta manera, pero solamente el ARN mensajero (mARN) es el que   bir ADN a partir de ARN: la
                                                                                   llamada transcriptasa en reversa
                    tiene la capacidad de llevar el mensaje encriptado en el gen hasta el   (Perkel, 2006).
                    citoplasma de la célula, lugar donde se sintetizan las proteínas.


                                                                                                                     21





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   21
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   21                                                                       21/1/25   10:05]]></page><page Index="24"><![CDATA[Evaluación formativa



                                                       La transcripción es un proceso que también tiene tres etapas, las cuales
                                                       se detallan a continuación.


                                   u Proceso de transcripción.
                                                                         Burbuja de transcripción

                                                                           Hebra que no   Hebra que
                                                                           se transcribe  se transcribe









                                                            5’                                        Se desenrolla
                                                          ADN                          3’
                                                            3’


                                                         Se vuelve a enrollar                           ARN
                                                                                                      polimerasa
                                                                         ARN
                                                                            5’
                                                                                             Sitio activo

                                                                              Combinación
                                                                               de 8 pares de
                                                                            bases de ARN-ADN

                              Interdisciplinariedad
                                                                            Dirección de transcripción             Archivo editorial.
                              Arte y Genética
                         Las grandes obras pictóricas
                         del pasado han contribuido a
                         develar algunas enfermedades   1.  Iniciación
                         genéticas favorecidas por la      El primer paso es la apertura de la cadena de ADN en el lugar
                         endogamia (matrimonios entre     donde está el gen. Esto lo hace la enzima helicasa, al igual que en
                         personas emparentadas) de las    la duplicación. Al inicio de cada gen hay una secuencia especial de
                         familias reales.                 bases nitrogenadas que no se transcriben pero que indican dónde
                         En la imagen: el cuadro de Goya   debe empezar a hacerse la síntesis de ARN.
                         sobre la familia de Carlos IV.
                                                       2.  Alargamiento
                                                    Francisco de Goya, Wikimedia Commons.  merasa empieza a buscar nucléotidos de ARN complementarios
                                                          Después de reconocer la región promotora, la enzima ARN poli-

                                                          a los de ADN del gen. Naturalmente, cuando encuentre un nu-
                                                          cleótido adenina de ADN, buscará emparejarlo con un uracilo
                                                          de ARN (ya que en el ARN no hay timina). De esta manera, con-


                                                          formación.
                         Indaga acerca del nombre y las   tinuará leyendo la información del gen y alargando la cadena en
                         características de una enferme-  3.  Finalización
                         dad genética característica de      El gen también contiene una señal de alto que le indica a la ARN
                         las familias reales europeas del   polimerasa que es en este lugar donde debe dejar de transcribir
                         siglo XVIII.                     y desprender al ARN que ya se ha formado.


              22





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   22                                                                       21/1/25   10:05
                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   22]]></page><page Index="25"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I .CN .B .5 .3 .1


                      1   Compara entre mutaciones germinales y somáticas. ¿Cuál de ellas podrá causar impacto en la
                          evolución de las especies?, ¿por qué?
                          Las mutaciones germinales son las únicas que pueden hacer que una especie evolucione porque se transmiten de padres a hijos.

                      2   Analiza la siguiente cadena de ADN y el ARN que se forma a partir de ella. Imprime el recua-
                          dro y escribe qué aminoácidos corresponden a esa secuencia de bases. Busca en el cuadro del
                          código genético del siguiente enlace (lynk.ec/13b04). Luego, fíjate en la cadena de ADN que ha
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                          mutado, escribe la secuencia de ARN que se transcribiría a partir de ella.
                          Finalmente, determina qué tipo de mutación se ha producido y cómo se ha afectado la secuen-
                          cia de aminoácidos.


                           ADN original     T    A     C     C     C    G     G     C    A     C    A     T
                           ARN transcrito   A    U     G     G    G     C     C    G     U     G    U     A
                           Aminoácidos      __________________________________________________________________________
                                                  Metionina
                                                                                                   Arginina                                            Valina
                                                                                              Glicina
                           Mutación         T    A     C     C    G     C     A     C    G     C    A     T
                           ARN transcrito   A   __________________________________________________________________________
                                                  U
                                                                        G
                                                                   C
                                                                                                          A
                                                                              U
                                                       G
                                                                                                     U
                                                             G
                                                                                    G
                                                                                               G
                                                                                         C
                           Aminoácidos      __________________________________________________________________________
                                                                                                       Cisteína                                            Valina
                                                      Metionina                                         Alanina
                          La mutación que se produce es una translocación.
                      3
                          Describe en tus palabras lo que significa mutación.
                          Respuesta abierta
                      4   ¿Cuáles son las mutaciones génicas?, ¿cuáles son las mutaciones cromosómicas?
                          Las primeras son mutaciones que afectan únicamente a un gen (las génicas). Aquellas que alteran toda una región del cromosoma son las cromosómicas.
                      5   Explica los siguientes tipos de mutaciones: sustitución, inserción, translocación.
                          La sustitución es aquella que cambia el par de nucleótidos; por ejemplo: A-T a T-A. La inserción es cuando se añaden bases nitrogenadas a la molécula. La translo-
                          cación es cuando todo un segmento de ADN ha cambiado de posición.
                      6   Trabajo colaborativo                                          Diversidad
                                                                                        funcional en el aula
                          Forma grupo con dos personas. Preparen un cartel sobre
                          una enfermedad causada por una mutación genómica (en     Cuando hay una discapacidad
                                                                                   visual, la mejor forma de ayudar
                          el cual incluyan los signos y consecuencias).
                                                                                   es proporcionando referencias
                          Expongan su trabajo en las carteleras del colegio. Coordi-  concretas. Es mejor decir: ‘a tu
                          nen con el resto de la clase para no repetir el tema.    derecha’, ‘delante de ti’, ‘arriba’,
                                                                                   que ‘aquí’, ‘ahí’, ‘allá’.
                          Respuesta abierta
                                                                                        Sugerencias para
                          Problema-decisión
                      7                                                                 investigar
                          Actividad investigativa
                          Existen diversas mutaciones que afectan a las familias ecua-  Este tipo de preguntas pueden
                          torianas. Si fueras un genetista, y las parejas te fueran a con-  ser absueltas por doctores
                          sultar antes de tener hijos, ¿que recomendaciones les darías?  genetistas o en literatura de
                                                                                   genética médica.
                        Toda pareja que haya sido expuesta a productos mutagénicos o tenga familia con enfermedades
                        genéticas, debería hacerse un estudio antes de tener hijos.
                                                                                                                     23
                                                                                                                     23




                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   23
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   23                                                                       21/1/25   10:05]]></page><page Index="26"><![CDATA[Transcripción y traducción
                               Saberes previos

                              El mARN lleva la informa-  del ARN (II)
                         ción contenida en el gen. ¿Qué
                         hacen los otros tipos de ARN?
                                                       Del núcleo al citoplasma
                               Desequilibrio cognitivo  La molécula de ARN que se produce tras la transcripción puede
                                                       transformarse ya sea en ARN mensajero, ARN ribosomal o ARN de
                              Si la información gené-  transferencia. Si bien los tres cumplen un rol fundamental en la sín-
                         tica se almacena en pequeñas   tesis de proteínas, el único que ha copiado la información contenida
                         biomoléculas, ¿cómo es posible   en los genes es el mensajero, de ahí su nombre. El rARN se junta a
                         que se traduzca en rasgos per-  ciertas proteínas para formar ribosomas, las organelas donde suce-
                         ceptibles a simple vista?
                                                       de la traducción. El tARN tiene en un extremo una tripleta de nu-
                                                       cleótidos de ARN que se conoce con el nombre de anticodón, y en
                                                       el extremo opuesto lleva un aminoácido que está asociado a ese
                                                       anticodón.

                        a  b   Glosario
                         c                                                          Extremo 3’
                              anticodón. Secuencia de     ARN mensajero              Punto de ﬁjación  ARN ribosómico
                         tres bases de un ARN de trans-                     Extremo 5’  del aminoácido  Unidad de 60s
                         ferencia, que se complementa
                         respecto de las tres bases de un
                         codón de ARN mensajero.                   Extremo 3’
                         células eucariotas. Son aquellas                                    Ribosoma
                         cuyo material genético está
                         protegido en el núcleo; tienen       Extremo 5’                              Unidad de 40s
                                                                                Anticodón
                         organelas delimitadas por                         ARN de transferencia
                         membranas.                                                                                Archivo editorial.

                                                        Los tres tipos de ARN. Nótese en el tARN el extremo que corresponde al anticodón y el extremo
                                                       opuesto en el que se encuentra el aminoácido correspondiente.

                                                       En células eucariotas, la síntesis de proteínas sucede en el citoplas-
                                   Núcleo              ma de la célula. Tanto el ARN ribosomal como el ARN de transfe-
                                                       rencia tienen la capacidad de atravesar sin problemas los poros de
                           ADN
                                       Transcripción   la membrana nuclear para salir al citoplasma. El ARN mensajero, por
                           ARN                         su parte, debe cumplir ciertos requisitos previos, en un proceso in-
                                       Splicing
                             mARN                      dependiente de la transcripción que se conoce por su término en
                                      Salida del  Citoplasma
                                      núcleo
                             mARN                      inglés como splicing.
                                      Traducción
                            Cadena de
                           aminoácidos  Plegado de  Shutterstock, 106263554.
                                       proteína        El mARN transcrito a partir de un gen contiene regiones que se llaman
                                 Proteína              exones, que son las que llevan la información para formar las proteí-
                         Esquema que muestra cómo los procesos   nas. Otras regiones no tienen expresión y se llaman intrones. Durante
                        de transcripción y traducción intervienen en
                        la formación de proteínas.     el splicing unas enzimas cortan los intrones y juntan los exones.
                                                       Todo parece indicar que los intrones tienen la función de permitir
                                                       varias posibilidades de empalme entre exones para producir mARN
                                                       diferentes; de esta manera, un solo gen puede producir más de una
                                                       proteína.

                        CN.B.5.1.12. Analizar la transcripción y traducción del ARN e interpretar estos procesos como un flujo de información hereditaria desde el ADN.
              24





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   24                                                                       21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   24]]></page><page Index="27"><![CDATA[Para finalizar, otras enzimas añaden una estructura en forma de ca-
                    puchón al inicio de la molécula de mARN, y una cola formada por
                    muchos nucléotidos de adenina (cola de poli A). Solo entonces la
                    molécula está madura y puede salir del núcleo.

                                                                                  t Proceso de  splicing alternativo en el cual,
                             Intrón  Exón Intrón Exón  Intrón  Exón  Intrón  Exón  Intrón  a partir de un mismo molde de ADN, se sinte-
                        Gen       1       2              3          4             tizan dos proteínas diferentes.


                      mARN        1       2              3         4
                                            Splicing alternativo
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                      mARN       1  2 3                  1   2    4
                                Proteína A                 Proteína B          Archivo editorial.  Competencia
                                                                                        socioemocional
                                                                                        Candace Pert es la autora
                    Del lenguaje de nucleótido al de aminoácidos                   del famoso libro ‘Las molécu-
                    El proceso mediante el cual la información contenida en el mARN   las de las emociones’, donde
                    logra sintetizar proteínas se conoce como traducción. Para hacerlo,   explica sus investigaciones de
                    necesita que las siguientes estructuras estén listas en el citoplasma de   cómo funciona la salud física y
                    la célula:                                                     psicoafectiva, enfocándose en
                                                                                   los procesos y el funcionamiento
                    1.  Una molécula de mARN con capuchón y cola.                  integrado.
                    2.  Una organela llamada ribosoma, la cual está formada por rARN
                      asociado a proteínas. Los ribosomas están compuestos por una
                      subunidad pequeña a la que se ancla el mARN y una subunidad
                      grande que se ensambla sobre la pequeña para sintetizar las pro-
                      teínas. En la subunidad grande hay dos sitios donde se sitúan los                       Shutterstock, 2110452221
                      tARN: el sitio P (peptidílico) y el sitio A (aminoacílico).
                    3.  Varios tARN, que contienen los anticodones correspondientes a
                      los codones del mARN.                                        ¿Es posible que el amor, por
                    4.  Las enzimas que catalizan el proceso, principalmente la peptidil   ejemplo, sea un efecto de reac-
                      transferasa, además de energía.                              ciones químicas?


                       Proceso completo
                       de traducción                                                Aminoácido

                       Ribosoma durante la síntesis de proteínas
                                                                                                 tARN
                                 Cadena de aminoácidos
                                            (proteína)

                                                                                      rARN
                                                                           Subunidad
                                                                             grande


                                                                                                 mARN
                                                                                  Codón
                                                            Subunidad pequeña                                 Shutterstock, 296962124.




                                                                                                                     25





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   25
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   25                                                                       21/1/25   10:05]]></page><page Index="28"><![CDATA[Evaluación formativa



                                                       La traducción también tiene tres etapas que se detallan a continuación:


                                    Fase de la traducción                      Eventos que suceden
                          1. Iniciación

                              (a)  Iniciación
                                                Sitio  A
                                             Sitio  P           La molécula de mARN se ancla a la subunidad pequeña de
                                   fMet          Subunidad      un ribosoma. Luego, la subunidad grande se posiciona sobre
                                         fMet     grande  fMet
                                                                este sistema. Entonces llega el tARN que lleva el anticodón de
                                                                inicio y se coloca en el sitio P del ribosoma.
                                  3’  5’
                                   U A C
                                        U A C       U A C
                           5’  A U G  3’  5’  A U G  3’  A U G
                              Subunidad
                              pequeña  De la
                                     hélice           Ribosoma
                                 mARN  de DNA         completo
                          2. Alargamiento                       El tARN con el anticodón correspondiente a la siguiente se-
                                                                cuencia de nucleótidos en el mARN llega al sitio A. Ahora se
                             (b)  Alargamiento                  establece un enlace peptídico entre el aminoácido de la po-
                             Enlace           phe               sición P y el que llegó a la posición A. Así empieza a formarse
                             peptídico  fMet
                                                                la proteína. A continuación, el primer tARN abandona el
                                                   fMet
                           fMet  val    val          val  phe
                                    UAC          AAG
                                                                ribosoma, el segundo tARN migra al sitio P que ha quedado
                           UAC  CAG     CAG          CAG  AAG   vacío, obligando a que el mARN al que está unido también
                                           C
                                                       C
                                C     5’  A U GGU UUC  5’ U G GU UUC
                                  3’
                            A U GGU U U C
                                                                se mueva. Un tercer tARN llega al sitio A y se produce un
                                                3’          3’
                                                                nuevo enlace peptídico entre los aminoácidos cercanos.
                                                                Este proceso se repite una y otra vez, a medida que se van
                                                                leyendo los codones del mARN y en cada oportunidad la
                                                                proteína crece con un aminoácido más.
                          3. Finalización
                           (c)  Terminación
                                                                Una vez que se llega al fin del mARN, el codón de termina-
                                Factor de  Polipéptido libre    ción también se traducirá a aminoácido  Entonces el riboso-
                                liberación
                             trp          trp
                                                                ma se desensambla y las moléculas participantes se liberan.
                                      AAC
                                                           3’   Se ha formado así una nueva proteína.
                             AAC
                             U G G U G A  U G G U G A
                           5’      3’   5’      3’   U G G U G A
                                                    5’
                                                                                                          Archivo editorial.
                               Interdisciplinariedad
                                                       Recapitulando, a partir de los genes se pueden transcribir los tres tipos
                              Genética y Taxonomía     de ARN y también se pueden producir proteínas. Si bien cada una de
                         La mayor cantidad de especies   nuestras células contiene el mismo contenido genético, no todas pro-
                         de organismos descritas  a lo   ducen las mismas proteínas. Depende de los genes que se expresan en
                         largo de la historia han sido   una célula muscular, una célula nerviosa o una célula de hígado, y eso,
                         identificadas a partir de especí-  a su vez, es algo que se regula de acuerdo con el tipo de célula, o la eta-
                         menes colectados que reposan
                         en los museos alrededor del   pa de desarrollo en la que se encuentra el individuo o los estímulos del
                         mundo. Muchas veces sus       ambiente. Para modificar la cantidad que se produce de una proteína es-
                         características físicas eran tan   pecífica, la célula puede aumentar o disminuir la velocidad de transcrip-
                         similares que se las confundía   ción o traducción, puede modificar las proteínas para hacerlas inactivas
                         fácilmente como miembros de   o puede poner obstáculos a los procesos de transcripción y traducción.
                         una misma especie, sin serlo. En
                         la actualidad, los bancos de ge-  Es importante recordar que las mutaciones también influyen en la
                         nes permiten revisar las especies   expresión de los genes. Un dato interesante de notar es que las muta-
                         y razas, y descubrir esos errores   ciones son casi el doble de frecuentes en los hombres que en las mujeres
                         de clasificación.             (International Human Genome Sequencing Consortium, 2001.).
              26





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   26                                                                       21/1/25   10:05
                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   26]]></page><page Index="29"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I .CN .B .5 .3 .1


                      1   Explica por qué casi todas las proteínas empiezan con el aminoácido metionina.

                          Porque hay un codón específico de inicio que es AUG, cuyo anticodón lleva la metionina.
                      2   Busca la reacción química que permite el enlace peptídico y represéntalo con un esquema.

                                                                                                Enlace peptídico
                                                                                            H O
                                                                                   H    H       H O   H
                                                                                 H N +  C COO +H N +  C COO  H N +  C C  N C COO
                      3   Responde .                                              Aminoácido 1  Aminoácido 2  R  Dipéptido
                                                                                                  H R
                                                                                   R
                                                                                        R
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                          a)  ¿Qué molécula inicia el proceso de la traducción?
                              El mARN
                          b)  ¿En qué tipos de ARN se puede transformar la molécula tras la transcripción?
                              En ARN mensajero, ARN ribosomal, ARN de transferencia.
                          c)  ¿Cuál es la función del ARN ribosomal?
                              Juntarse a ciertas proteínas para formar ribosomas.
                          d)  ¿En qué lugar de la célula se realiza la transcripción?
                              En el núcleo
                          e)  ¿Cuál es la enzima específica de la traducción?
                              La peptidil transferasa

                          f)  ¿Qué son los exones y los intrones?           Los exones son regiones que transcriben el ARNm llevando información para formar proteí-



                              nas. Los intrones son aquellas regiones que no se pueden transcribir.
                          g)  ¿Qué es la traducción?
                              El proceso mediante el cual la información contenida en el ARNm logra sintetizar proteínas.
                          h)  ¿Dónde se coloca el tARN en la iniciación de la traducción?
                              En el sitio P del ribosoma
                          i)  ¿De qué depende la cantidad de producción de una proteína específica?  Depende si la célula aumen-
                              ta o disminuye la velocidad de transcripción o traducción. Las células también son capaces de hacer una proteína inactiva o pueden poner obstáculos a los
                              procesos de transcripción y de traducción
                          j)  ¿De qué depende que nuestras células produzcan diferentes proteínas?
                              Depende de los genes. Estos se expresan en las distintas estructuras que poseen las células.
                      4   Enumera qué estructuras se necesitan para que se realice la traducción.
                          Una molécula de ARNm con capuchón y cola, un ribosoma, varios ARNt y las enzimas que catalizan el proceso.
                      5   Resume en tus palabras cómo se lleva a cabo el proceso de traducción.

                          Respuesta abierta
                      6                                                                 Diversidad
                          Trabajo colaborativo                                          funcional en el aula
                          Formen grupos de cuatro personas y diseñen una maque-
                          ta en la que se expliquen las tres fases de la traducción. Lo   Si hay una discapacidad o difi-
                          importante es resaltar la unión de codón-anticodón, que se   cultades visuales, es necesario
                          vea cómo se juntan los aminoácidos y cómo los mARN y     ayudarnos unos a otros, ya sea
                          tARN migran de lugar, en cada paso del proceso.          con una explicación de los suce-
                          Sean creativos y utilicen material reciclado o de reúso.  sos visuales o con un resumen
                                                                                   de lo que sucede alrededor.
                          Respuesta abierta
                                                                                        Sugerencias para
                                                                                        investigar
                      7
                          Actividad investigativa                                  Procura buscar las fuentes más
                          Indaga cómo se realiza la transcripción y traducción en cé-  actualizadas, pues en ciencias
                          lulas procariotas y elabora un dibujo explicativo que resalte   la información se renueva
                          las diferencias con el mismo proceso en células eucariotas.  rápidamente.

                          Respuesta abierta
                                                                                                                     27
                                                                                                                     27




                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   27
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   27                                                                       21/1/25   10:05]]></page><page Index="30"><![CDATA[3.   Acción enzimática en los procesos
                               Saberes previos

                              ¿En todas las células          metabólicos celulares
                         suceden reacciones químicas?

                                                       El metabolismo celular
                               Desequilibrio cognitivo  Las unidades fisiológicas de nues-

                              Tu cuerpo necesita       tro cuerpo se llaman células, pues
                         respuestas inmediatas ante los   cumplen con una gran cantidad
                         estímulos. ¿Qué pasaría si no   de funciones que implican re-
                         eres capaz de generarlas?     acciones químicas,  algunas muy
                                                       sencillas y otras bastante comple-                          Shutterstock, 600684821.
                                                       jas. El conjunto de todas esas reac-
                        a  b   Glosario                ciones químicas se conoce con el
                         c                             nombre de metabolismo celular.    Dentro de las mitocondrias suceden varias
                              ATP (adenosín trifosfato).                              reacciones metabólicas.
                         Molécula que en sus enlaces
                         químicos almacena altas can-  Las reacciones metabólicas se clasifican en los siguientes tipos:
                         tidades de energía, la cual se
                         manifiesta como calorías.     1.  Anabólicas
                                                          Son aquellas cuya finalidad es construir una molécula más compleja
                         fisiológico. Término que se      y grande que las que intervienen al inicio. Para que esto suceda,
                         aplica a todas las actividades
                         relacionadas con el funciona-    se requiere el gasto de energía (es decir que son endergónicas).
                         miento de un organismo.
                         NADPH (nicotinamida dinu-        Proceso de
                         cleótido fosfato hidrogenado).   fotosíntesis                O 2       Azúcar
                         Molécula que guarda energía en                        Luz                    Cloroplasto
                         forma de electrones.                                              ATP
                                                                                          NADPH
                                                                                                Ciclo de
                                                                                          NADP +  Calvin
                                                                                             +
                                                                                          ADP  Pi
                        u La fotosíntesis es una reacción anabólica,         Grana                                 Shutterstock, 297450071.
                        en la cual, a partir de CO  y H O, se obtiene                H 2 O       CO 2
                                       2
                                          2
                        glucosa. No podría suceder sin la energía del
                        sol y moléculas portadoras de energía como el
                        ATP y el NADPH.
                                                       2.  Catabólicas
                                                          Por el contrario, son aquellas en las que se rompen moléculas
                                                          complejas en otras más sencillas, con el objetivo principal de libe-
                                                          rar energía (son reacciones de tipo exergónico).

                                                                         Respiración celular aeróbica
                                                                   Glucólisis
                                                               1 glucosa 2 piruvatos

                                                                    2 ATP           Ciclo de   2 ATP
                                                                                     Krebs
                                                                              Acetil CoA

                                                             Citoplasma             Fosforilación    32-34 ATP
                                                                                      oxidativa
                        u En la respiración celular aeróbica, la glucosa   Mitocondria                             Shutterstock, 603031976.
                        es transformada en CO  y H O, con la produc-        oxidativa
                                      2
                                        2
                        ción de 38 moléculas de ATP.
                        CN.B.5.2.5. Analizar la acción enzimática en los procesos metabólicos a nivel celular y evidenciar experimentalmente la influencia de diversos factores en la velocidad de las
                        reacciones.
              28





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   28
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   28                                                                       21/1/25   10:05]]></page><page Index="31"><![CDATA[Las reacciones metabólicas necesitan catalizadores
                    Audesirk et al. (2008) mencionan que el metabo-
                    lismo de los organismos no lograría funcionar con
                    la suficiente rapidez como para mantener su vida
                    tan solo con la temperatura corporal. Entonces,
                    los dos mecanismos obvios para poder sobrevi-
                    vir serían: a) elevar la temperatura corporal; o b)
                    utilizar estrategias que disminuyan la energía de
                    activación de esas reacciones químicas (los catali-
                    zadores). Si bien la primera opción sí se usa, la vía
                    predilecta de los seres, incluso de los más senci-                                        Shutterstock, 450129292.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    llos como bacterias y hongos, es el uso de enzimas
                    como catalizadores químicos.                                   Las iguanas marinas, así como el resto de
                                                                                  reptiles, dependen del calor ambiental para
                                                                                  acelerar su metabolismo.
                    ¿Qué hace a las enzimas tan indispensables?
                    Al hablar de los procesos de duplicación, transcripción y traducción,
                    adelantamos que las enzimas son proteínas (largas cadenas de ami-
                    noácidos) biocatalizadoras, es decir, que aceleran los procesos me-
                    tabólicos de los seres vivos. En su ausencia, esos procesos tardarían
                    mucho o simplemente no se realizarían.


                    Varias enzimas necesitan un complemento no proteico para poder
                    funcionar correctamente. Estas son las coenzimas, que generalmente
                    están compuestas por un nucleótido unido a una vitamina.



                          Curvas de energía utilizada en procesos metabólicos
                                 Sin enzima

                                                        Energía de
                                                        activación
                                                        sin la enzima
                                 Con enzima
                                            Energía de
                                            activación
                                            con la enzima                               Laboratorio casero
                        Sustratos                      Energía total
                                                       liberada durante
                        Ej: C 6 H 12 O 6  + O 2
                                                       la reacción                      Enzimas digestivas
                                                                                   Necesitarás una cápsula de
                          Energía                    Productos                     Digestopan Forte, avena cruda,
                                                                               Archivo editorial.  agua, dos vasos y dos cucharas.
                                   Avance de la reacción  CO 2  + H 2 O

                                                                                   avena a cada vaso y también la
                     Aquí se observa la diferencia entre la cantidad de energía que interviene en la respiración celular   Agrega la misma cantidad de
                    cuando las enzimas catabolizan las reacciones o no.            misma cantidad de agua. Méz-
                                                                                   clalas bien. Agrega el contenido
                    Las enzimas cumplen dos características que las diferencian de otros   de la cápsula a solo uno de los
                    tipos de catalizadores químicos:                               vasos (el otro nos servirá como
                                                                                   testigo) y mezcla bien. Deja
                                                                                   reposar las mezclas durante
                    1.  Tienen una alta especificidad. Es decir, intervienen en un solo tipo   treinta minutos y compara los
                      de reacción. Cada enzima tiene en su estructura un sitio activo   resultados.
                      que reconoce únicamente a las moléculas que van a intervenir en
                      la reacción (llamadas sustratos) y que les permiten asociarse, tras   ¿Qué sucedió? ¿Qué contiene la
                      lo cual cambian de forma.                                    cápsula?
                                                                                                                     29





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   29
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   29                                                                       21/1/25   10:05]]></page><page Index="32"><![CDATA[Evaluación formativa



                                Modelo de llave y cerradura  Producto     Una  vez  que  se  ha  realizado  la  reacción  y  el
                                                                         producto sale del complejo, la enzima recupera
                            Sustrato
                            (sacarosa)                    Fructosa  Glucosa  su forma original y está lista para trabajar nue-
                                                  H 2 O
                               Sitio activo                              vamente.
                                          Complejo enzima
                                 Enzima
                                                                    Shutterstock, 6159796.  estudiadas guarda relación con la función espe-
                                            sustrato                     Te habrás fijado que el nombre de las enzimas
                                                                         cífica que cumplen.
                                                            Enzima
                         La alta especificidad de las enzimas y sus sustratos se comparan con un      Algunos ejemplos son los siguientes:
                        sistema de llave y cerradura.


                                    Transformar
                                    el almidón a     Romper         Catabolizar   Ligar moléculas   Romper cadenas
                          Función                 las proteínas en                  que están
                                   carbohidratos   aminoácidos.     los lípidos.    separadas.    de nucleótidos.
                                     simples.
                          Nombre     Amilasas        Proteasas        Lipasas        Ligasas      Endonucleasas

                                                                                                          Archivo editorial.
                                                       2.  Las enzimas y su función son reguladas en la célula, mediante dife-
                                                          rentes mecanismos:
                               Interdisciplinariedad      a)  Por  retroalimentación  negativa,  que  sucede  cuando  ya  los

                                                             productos de la reacción química se han elevado e inhiben la
                              Genética y Agricultura
                         Gracias al descubrimiento de las    unión de un nuevo sustrato.
                         endonucleasas, la biotecnología   b)  Manteniendo a la enzima inactiva hasta que llegue el momen-
                         ha podido insertar genes de         to y el lugar de actuar. Un ejemplo son las proteasas que solo
                         una especie en otra, logrando       funcionan en el estómago.
                         crear los transgénicos u OMG     c)  Gracias a moléculas que modifican la estructura de la enzima
                         (organismos modificados gené-       para impedir su funcionamiento, mecanismo que se denomi-
                         ticamente). Estos tienen varias     na regulación alostérica.
                         aplicaciones, como, por ejemplo,
                         la introducción de alguna carac-
                         terística deseada para mejorar       Forma activa                  Forma inactiva
                         la productividad, la resistencia              Sustrato                         Sustrato
                         de cultivos agrícolas o incluso la                Centro                       Centro
                         obtención en masa de medica-                       activo                       activo
                         mentos como la insulina.

                                                             Centro     Inhibidor alostérico        Inhibidor alostérico
                                                             alostérico  (modulador negativo)       en su centro de unión
                                                     Shutterstock, 172921133.  Forma inactiva  Centro   Forma activa  Sustrato


                                                                        Sustrato
                                                                                                           Centro

                          Mazorca de maíz modificada genética-             activo                         activo
                         mente para resistir a plagas y enfermedades.

                                                            Centro      Activador alostérico       Activador alostérico
                                                            alostérico  (modulador positivo)       en su centro de unión  Archivo editorial.

                                                           Mecanismos de regulación alostérica que inhiben o permiten la acción de una enzima, de
                                                          acuerdo con la necesidad de la célula.
              30





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   30                                                                       21/1/25   10:05
                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   30]]></page><page Index="33"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I .CN .B .5 .6 .2

                      1   Consulta dos ejemplos de reacciones físicas o químicas que liberen energía en forma de luz o

                          calor (exergónicas), y dos ejemplos de reacciones que absorban energía (endergónicas).
                         Exergónicas: combustión de gas butano; prender un foco. Endergónicas: para disolver un sólido, como el azúcar, en un líquido, como el agua, aplico energía al remo-
                         ver la mezcla. Para mover un objeto, aplico mi energía muscular.
                      2   Define qué es el metabolismo celular.

                         El metabolismo celular son todas aquellas funciones que cumplen las células, que implican reacciones químicas, ya sean sencillas o complejas.
                      3
                          Analiza el funcionamiento de tu cuerpo. Busca tres ejemplos de reacciones anabólicas y tres
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                          ejemplos de reacciones catabólicas que estén sucediendo en él.
                         Reacciones anabólicas: síntesis de proteínas, síntesis de ADN, síntesis de grasas a partir del exceso de alimentos. Reacciones catabólicas: digestión de los alimentos,
                         respiración celular, quema de grasas para obtener calor.
                      4
                          ¿Cuál es la diferencia entre metabolismo anabólico y metabolismo catabólico?
                         El metabolismo anabólico es aquel que se encarga de construir moléculas más complejas y grandes, por medio del gasto de energía; mientras que el catabólico
                         rompe moléculas para convertirlas en más sencillas, con el objetivo de liberar energía, no gastarla.
                      5   Responde .

                          a)  ¿Cuáles son los mecanismos que necesita el metabolismo de los organismos para sobrevivir?
                              Elevar la temperatura corporal o utilizar estrategias que disminuyan la energía de activación de las reacciones químicas (catalizadores).
                          b)  ¿Qué son las coenzimas?
                              Aquellas enzimas que necesitan un complemento no proteico, para poder funcionar correctamente.
                          c)  ¿Cuáles son las características de las enzimas que las hace diferentes a otros catalizadores?
                              Son altamente específicas al intervenir en una sola reacción. Estas moléculas son reguladas mediante distintos mecanismos.

                      6   Elabora esquemas en los que se observe de qué manera se almacena la energía en los enlaces del

                          ATP y de qué manera se puede liberar. Asimismo, busca cuál estrategia usa el NADH para captar
                          y liberar electrones.      O  O  ATP  N N  NH 2 N  N  Ribo  ADP     Ribo  ADP
                                                          O
                                                    O P  O O P  O  O P  O  O
                                                     OH  OH  OH
                                                                  OH           N +    Reducción  N
                                                                 HO P  O R
                                                            OH  OH
                                                   OH             O
                                                 HO P  OH    N  NH 2                 O              O
                                                   O            N                      Oxidación
                                                              N
                                                     O  O  O   N               H             H H
                                                    HO P  O O P  O  O P  O  O  ADP  NH 2          NH 2
                                                     OH  OH  OH
                                                                               +
                                                                            NAD  + H  + 2e –  NADH
                                                                                  +
                                                            OH  OH
                      7   Trabajo colaborativo                                          Diversidad
                                                                                        funcional en el aula
                          Formen seis grupos de estudiantes. Distribúyanse una de
                          las siguientes enzimas: a) oxidorreductasas, b) transferasas,   En caso de que exista una
                          c) hidrolasas, d) liasas, e) isomerasas, f) ligasas.     discapacidad o una dificultad
                          Expongan la enzima que les tocó, incluyendo información   auditiva, es importante situarse
                                                                                   en un lugar donde la acústica
                          sobre qué es, cómo actúa y ejemplos. Diseñen un método   sea mejor, o desde donde se
                          de evaluación para medir la comprensión del tema de sus   pueda realizar lectura labial.
                          compañeros, aplíquenlo y coevalúen su presentación.
                          Concentración del sustrato y de la enzima, pH, temperatura, presión, inhibidores.
                                                                                        Sugerencias para
                      8                                                                 investigar
                          Actividad investigativa
                          Averigua qué factores ambientales influyen en la actividad   De preferencia, recurre a fuentes
                          de las enzimas, ya sea para permitir un mejor funciona-  especializadas en el tema que
                          miento o para inhibirlo.                                 necesitas consultar.
                          Respuesta abierta
                                                                                                                     31
                                                                                                                     31




                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   31                                                                       21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   31]]></page><page Index="34"><![CDATA[Laboratorio 1





                        Extracción de ADN              Objetivo
                                                       Obtener muestras de ADN a partir de tejidos vegetales y animales, y
                                                       observarlas con el microscopio para evidenciar su presencia en todas
                                                       las células.
                                ial
                                   e
                              e
                             t
                                    s
                          M
                          Materiales
                               r
                            a

                           U
                          • •  xxxxxxuñado de sal de mesa
                             n p
                          •  Un tomate o fresas        Introducción
                          •  Un mortero con su pistilo  Este laboratorio está dividido en dos partes. En la primera, utilizarás
                          •  Ablandador de carne en    reactivos para desintegrar el núcleo celular de una muestra vegetal,
                           polvo                       liberando las moléculas de ADN que hay en su interior. En la segunda
                          •  Agua para beber           parte, aislarás material genético que se encuentra en las células de tu
                          •  Alcohol isopropílico helado  mucosa bucal para comparar a través del microscopio con el ADN
                          •  Jabón líquido
                          •  Vasos de precipitación    de la primera muestra. Es importante que antes de empezar, leas las
                          •  Agitadores de vidrio      instrucciones para que no cometas errores. También es necesario que
                          •  Embudos                   para redactar la parte de conclusiones, previamente consultes cuál es
                          •  Un colador muy fino       la acción de cada reactivo que utilizarás, con la finalidad de que logres
                          •  Tubos de ensayo           interpretar correctamente tus resultados.
                          •  Palillos de pinchos para
                           frutas (de madera, delga-
                           dos y largos)               Primera parte: extracción de ADN
                          •  Una gradilla              de una muestra vegetal
                          •  Un cuchillo               1.  Lava las muestras de tomate o fresas para evitar cualquier conta-
                          •  Goteros                      minación. Corta la muestra en pedazos pequeños y colócala en el
                          •  Espátulas                    mortero. Añade un poco de agua para facilitar el proceso de mo-
                          •  Porta y cubreobjetos
                          •  Azul  de  metileno  fresco     ler la muestra. Se puede reemplazar el mortero por una licuadora,
                           y filtrado                     siempre y cuando se la utilice con pequeñas pulsaciones para evi-
                          • Microscopio compuesto         tar romper las fibras de ADN. (Ver imagen 1)
                                                       2.  Colar el jugo espeso que se obtuvo en el paso anterior, y colocarlo
                                                          en dos tubos de ensayo (tendrás dos muestras para asegurar un
                                                          resultado positivo), cuidando de dejar libres dos terceras partes de
                                                          su capacidad.
                                                       3.  Añadir a cada muestra cinco gotas de jabón líquido y dejar repo-
                                                          sar durante cinco minutos.
                                                       4.  Añadir una espátula de sal a cada muestra y dejar reposar durante
                                                          dos minutos.
                                                    Shutterstock, 630914276.  6.  Este es el paso en el que debes poner mayor cuidado y precisión,
                                                       5.  Añadir una espátula de ablandador de carne y dejar reposar dos
                                                          minutos más.



                         Imagen 1.                       porque de él depende obtener buenos resultados. En un tubo de
                                                          ensayo limpio, coloca el alcohol isopropílico, el cual debe estar
                                                          bien frío. Inclina el tubo con la muestra y desliza el alcohol len-
                                                          tamente por una de sus paredes, cuidando de que no se mezcle
                                                          con la muestra. Deben quedarte dos fases: la inferior con el jugo
                                                          vegetal y los reactivos, y la superior con el alcohol. Deja reposar
                                                          durante cinco minutos más.




              32





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   32
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   32                                                                       21/1/25   10:05]]></page><page Index="35"><![CDATA[7.  Introduce cuidadosamente el palillo de pincho hasta llegar al lími-
                      te de las dos fases (donde jugo y alcohol se tocan). Mueve lenta-
                      mente y de forma circular el palillo, como si estuvieras enrollando
                      un hilo. Vas a notar las hebras de ADN que pueden ser cortas
                      o largas, dependiendo del cuidado que hayas tenido al moler la
                      muestra vegetal. (Ver imagen 2)
                    8.  Coloca las fibras en un portaobjetos, tiñe con azul de metileno,
                      coloca el cubreobjetos y observa a través del microscopio. Dibuja
                                                                                                              Shutterstock, 775430665.
                      lo que observas.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción

                    Segunda parte: extracción de tu propio ADN                     Imagen 2.
                    1.  Ten a mano un vaso con agua para beber.
                    2.  Disuelve cinco cucharadas de sal en otro vaso con agua. Bebe un
                      sorbo grande y mueve el líquido dentro de tu boca, de tal mane-
                      ra que el movimiento desprenda las células de tu mucosa bucal.
                      Sigue haciéndolo durante treinta segundos y luego escupe este
                      líquido en un vaso de precipitación muy limpio y seco.
                    3.  Llena una tercera parte de dos tubos de ensayo con esta muestra.
                    4.  Coloca en cada uno el jabón, la sal y el ablandador de carne, tal
                      como hiciste con la muestra vegetal, dejando actuar a cada reacti-
                      vo el tiempo que se recomendó anteriormente.
                    5.  Coloca el alcohol con el mismo cuidado de antes y deja reposar.                       Shutterstock, 512900116.
                    6.  Obtén las hebras de ADN como lo hiciste anteriormente y prepa-
                      ra las placas para verlas a través del microscopio. (Ver imagen 3)
                      Realiza los dibujos correspondientes.
                                                                                   Imagen 3.

                    Resultados
                    Al realizar tu informe, incluye los dibujos de lo que observaste con
                    el microscopio, estableciendo comparaciones entre ambas muestras.
                    Recuerda rotular y anotar el aumento con el que observaste.



                    Conclusiones

                    Redacta cuál fue la función de cada uno de los reactivos usados, si
                    tuviste buenos resultados, qué observaste con el microscopio, qué
                    hiciste bien y qué pudiste haber hecho mejor, qué te resultó difícil y
                    qué aprendiste con esta práctica.



                    Bibliografía
                    En tu informe, anota las fuentes que consultaste sobre la acción de los
                    reactivos, siguiendo el formato APA.






                                                                                                                     33





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   33
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   33                                                                       21/1/25   10:05]]></page><page Index="36"><![CDATA[Competencia comunicacional



                                                    Textos y lecturas desde la Internet



                          ¿Habrá una vacuna de mARN para el cáncer?


                                                                                      "Antes del coronavirus, la mayo-
                                                                                      ría de la gente nunca había oído
                                                                                      hablar de las vacunas de ARN
                                                                                      mensajero, y las de Pfizer-BioN-
                                                                                      Tech y Moderna contra el co-
                                                                                      vid-19 fueron las primeras en
                                                                                      utilizarse en humanos. Pero la
                                                                                      tecnología llevaba años en desa-
                                                                                      rrollo y entre las enfermedades
                                                                                      con las que se probaba el cáncer.
                                                                                      El cáncer es una de las principa-
                                                                                      les causas de muerte en todo el
                                                                                      mundo. Mató a casi 10 millo-
                                                                                      nes de personas en 2020, según
                                                                                      la Organización Mundial de la
                                                                                      Salud. La razón por la que el cán-
                                                                                      cer es capaz de crecer y poten-
                                                                                   Shutterstock, 1857555784.  es porque es capaz de evadir el
                                                                                      cialmente matar a un paciente
                                                                                      sistema inmunológico. «Vuelan


                                                                                      inmunológico», explica Cooke.
                         Las vacunas de ARN mensajero son de mucho interés para la industria farmacéutica.  bajo el radar de nuestro sistema
                        A mediados de junio, la farmacéutica alemana BioNTech anunció que el primer paciente había sido tratado
                        en su ensayo de fase 2 de la vacuna BNT111 contra el cáncer. El objetivo de una vacuna contra el cáncer
                        con ARNm es instruir al sistema inmunológico para que ataque a las células que presentan esa proteína.
                        «Básicamente, la idea es conseguir que el sistema inmunológico reconozca el cáncer», dice John Cooke.
                        Más del 90 % de los melanomas de los pacientes presentan al menos uno de estos antígenos. La vacuna
                        debe adaptarse a cada persona. Braun trabaja con vacunas peptídicas en pacientes con cáncer de riñón, y
                        los puntos de ataque que los científicos pueden indicar al sistema inmunológico difieren de un paciente
                        a otro, aunque todos tengan el mismo tipo de cáncer. «Lo que hemos tratado de poner en práctica es
                        un método más personalizado», menciona Braun. El mismo método se está utilizando en las vacunas de
                        mARN. Para ello es necesario secuenciar el ADN y el ARN del tumor de un paciente y averiguar qué lo hace
                        único. «Luego se compara con el tejido normal y se buscan las diferencias de ese cáncer en particular», dijo
                        Cooke, del Hospital Metodista de Houston.

                        Dependiendo del tipo de cáncer, podría ser posible crear vacunas preventivas para personas con riesgo a
                        desarrollar ciertos tipos de cáncer. Las vacunas preventivas se están probando actualmente como proteínas
                        en modelos animales, y el siguiente paso es fabricarlas como ARN".



                                                            Fuente: Wright, L. (25 de junio de 2021). ¿Habrá una vacuna de ARNm para el cáncer? DW.
                                                         https://www.dw.com/es/habr%C3%A1-una-vacuna-de-arnm-para-el-c%C3%A1ncer/a-58633724






              34





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   34                                                                       21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   34]]></page><page Index="37"><![CDATA[Ficha de

                             comprensión lectora


                    1 .  Según la lectura, ¿contra qué enfermedad se están aplican-
                      do vacunas de mARN? Contra el SARS-CoV 2
                    2 .  ¿Qué característica hace que el cáncer mate a tantas perso-

                      nas anualmente? La razón por la que el cáncer es capaz de crecer y potencialmente

                       matar a un paciente es porque es capaz de evadir el sistema inmunológico.
                    3 .  ¿Cuál es el objetivo de desarrollar una vacuna de mARN
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                      contra el cáncer? El objetivo de una vacuna contra el cáncer con ARNm es instruir al       Shutterstock, 1664872468.

                       sistema inmunológico para que ataque a las células que presentan esa proteína.
                    4 .  ¿Por qué es difícil desarrollar una vacuna de este tipo para

                      pacientes con cáncer?   La vacuna debe adaptarse a cada persona. Los puntos de ataque que los científicos pueden indicar al sistema inmunológico
                       difieren de un paciente a otro, aunque todos tengan el mismo tipo de cáncer. Lo que le convierte en un producto complejo de desarrollar para que se ajuste a cada
                       paciente.
                    5 .  El cáncer es una enfermedad que se ha conocido durante muchos años. ¿Por qué piensas que no se
                      ha desarrollado ningún tipo de vacuna o medicamento contra esta enfermedad?
                       Respuesta abierta. Se espera que el estudiante utilice su pensamiento crítico para analizar el porqué no se ha desarrollado un medicamento contra el cáncer.


                             Ficha de

                             escritura académica


                    Actividad personal

                    1 .  ¿Cómo ilustrarías el funcionamiento de la vacuna de mARN? Investiga para realizar esta actividad.
                      Presenta tu trabajo en una cartulina A4.
                       Respuesta abierta. El estudiante debe investigar cómo es el mecanismo del ARNm una vez que ingresa a nuestro cuerpo y ataca a la enfermedad correspondiente.
                    2 .  Investiga sobre otras vacunas o medicamentos que se han utilizado para atacar a células cancerí-
                      genas. Elabora un breve ensayo, de media página, en el que expongas tus hallazgos. Recuerda citar
                      tus fuentes de información.
                       Respuesta abierta. En el ensayo, cuidar que el estudiante trabaje un párrafo inicial con la introducción al tema. En el párrafo central de desarrollo debe poner los ejemplos
                       de las vacunas o medicamentos. En el párrafo final, podría anotar conclusiones, sintetizar lo dicho o abrir nuevas interrogantes.
                    3 .  Elabora una infografía de métodos contra la prevención del cáncer. Incluye qué otras enfermeda-
                      des igual de mortales afectan a un gran número de personas.
                       Respuesta abierta

                    Trabajo colaborativo
                    4 .  Formen grupos y utilicen las competencias digitales de su preferencia para desarrollar la siguiente
                      tarea: crear una presentación digital sobre el uso de animales como objetos de estudio para elabo-
                      rar vacunas y medicamentos. Además de la información encontrada en distintas fuentes, incorpo-
                      ren su perspectiva acerca de este tema.
                      Presenten su trabajo ante el resto de la clase. Tomen en cuenta las siguientes recomendaciones:
                       •  Deben investigar fuentes que estén a favor y en contra del uso de animales en la salud, para
                         mostrar ambos aspectos.
                       •  Se debe dejar de lado el criterio personal en el momento de presentar las fuentes externas utilizadas.
                       •  Incluyan imágenes.
                       •  Los textos deben ser sintéticos y precisos.
                       •  Hay que citar las fuentes de donde se obtuvieron textos e imágenes.
                       Respuesta abierta
                                                                                                                     35





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   35
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   35                                                                       21/1/25   10:05]]></page><page Index="38"><![CDATA[Síntesis



                   unidad  1








                                                            Ácidos nucleicos
                                                           y acción enzimática








                      Ácidos nucleicos, portadores         Cromosomas y genes              Transcripción y traducción
                       de la información genética                                                  del ARN I



                            Largas y complejas              La secuencia de bases
                             biomoméculas                   nitrogenadas forma el              Una copia bastante fiel
                                                              lenguaje genético

                           Extensas cadenas de
                               nucleótidos                                                     Tipos de mutaciones
                                                              Los cromosomas

                           La molécula de ADN                                                          Génicas

                                                            ¿Un gen, una proteína?                  Cromosómicas
                                  Adenina

                                                                                                     Genómicas.
                                   Timina
                                                             Duplicación del ADN
                                  Guanina                                                         El proceso de
                                                                                                   transcripción
                                  Citosina

                                                                                                      Iniciación
                           La molécula de ARN
                                                                                                     Alargamiento

                                  Adenina
                                                                                                      Finalización

                                   Uracilo


                                  Guanina


                                  Citosina




              36





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   36                                                                       21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   36]]></page><page Index="39"><![CDATA[Síntesis



 unidad








                                                               Ácidos nucleicos
                                                              y acción enzimática



                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción



                             Transcripción y traducción                      Acción enzimática en los
                                    del ARN II                            procesos metabólicos celulares




                                    Del núcleo al citoplasma                      El metabolismo celular




                                  Del lenguaje de nucleótido                        Reacciones anabólicas
                                      al de aminoácidos



                                                                                    Reacciones catabólicas
                                    Etapas de la traducción



                                                                                 Las reacciones metabólicas
                                            Iniciación                            necesitan catalizadores




                                          Alargamiento                          ¿Qué hace a las enzimas tan
                                                                                     indispensables?


                                           Finalización
                                                                                      Alta especificidad



                                                                                      Regulación de las
                                                                                     reacciones químicas














                                                                                                                     37





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   37                                                                       21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   37]]></page><page Index="40"><![CDATA[Evaluación sumativa






                          I .CN .B .5 .3 .1 / I .CN .B .5 .6 .2 . / I .CN .B .5 .3 .1
                          1   Imprime la siguiente imagen. Trabaja sobre la impresión: identifica tres errores en el nucleótido

                              de ADN y corrígelos.

                                                                  O                                     O
                                                                  C                              CH 3
                                                              HN     CH                                    NH
                                                               C     CH
                                                             O    N                               H     N     O
                                                                  H                      O
                                                          CH                           O P  O  CH OH
                                                            2                                     2
                                                              O                          O          O
                                                            H    H      O -
                                                           H      H  O P   O
                                                           OH   OH      O                         OH   H

                          2   Analiza la información del esquema y, con base en ella, identifica los tipos de mutación y cuán-

                              tos cromosomas intervienen en cada una.






                                                                                                                  Shutterstock, 248376691.





                                      Inversión, 1 cromosoma    Translocación, 2 cromosomas  Inserción, 1 cromosoma
                          3   A continuación, tienes esquemas que representan reacciones metabólicas. Imprime las imáge-

                              nes y determina cuál de ellas es endergónica, exergónica, anabólica y catabólica.

                                  a)                         c)                          d)
                                            ATP                  Reacción
                                                                                           Reacción
                                                                 Reactivos
                                       +
                                   Moléculas simples  Moléculas complejas  Cantidad de        Energía
                                  b)        ATP                 Energía libre  energía liberada            –
                                                                                               +         Productos
                                                     +
                                                                             Productos
                                  Moléculas complejas  Moléculas simples
                                                                    Curso de la reacción     Reactivos
                                      a) anabólica; b) catabólica   c) exergónica               d) endergónica
                          4   Menciona cuáles son los mecanismos con que se regula a las enzimas y su función.

                              Por retroalimentación negativa, manteniendo a la enzima inactiva hasta que llegue el momento en el que debe actuar; y por medio de las moléculas que modifi-
                              can la estructura de la enzima para impedir su funcionamiento (mecanismo de regulación alostérica).
                          5   Expreso mis emociones
                              La unidad que acabas de estudiar corresponde a biología molecular. ¿De qué manera piensas
                              que estos conocimientos pueden aportar a tu vida?
                              Respuesta abierta

                          6   Describe qué ocurre durante el splicing.

                              Se eliminan los intrones y se añade un capuchón y una cola poliA para que el mARN pueda salir del núcleo.
              38 38





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   38                                                                       21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   38]]></page><page Index="41"><![CDATA[7
                          Haz un gráfico sintético que explique la formación de proteínas y las enzimas que participan en
                          cada etapa.   El estudiante debe hacer un esquema que únicamente refleje una molécula de ADN que pasa por transcripción y se convierte en ARN;
                                      ARN pasa por splicing para que intervenga el mARN. El mARN pasa por el proceso de traducción y se convierte en proteína. Se debe
                                      incluir a la ADN polimerasa, helicasa, ligasa y peptidil transferasa.
                      8
                          Responde .

                          a)  ¿Qué es la cromatina? El ADN es condensado cuando la célula se encuentra en interfase.

                          b)  ¿Cómo se conoce a la porción de un cromosoma que codifica para una característica específica?
                              Gen
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                          c)  ¿Cuándo se desvirtuó el dogma central de la genética?
                              Cuando se descubrió que un gen codifica para más de una proteína.
                          d)  ¿Cómo se llama el proceso de copiar una secuencia de ADN en una secuencia de ARN?
                              Transcripción
                          e)  ¿Dónde ocurre la duplicación del ADN?
                              En el citoplasma de la célula
                          f)  ¿Cuál es la función de la ligasa?
                              Es la enzima que se encarga de unir los fragmentos de Okazaki.
                          g)  ¿Qué son los exones?
                              Los exones son porciones de ADN donde se encuentran los genes.
                          h)  ¿Qué molécula es la encargada de llevar los aminoácidos durante la traducción?
                              El tARN
                          i)  ¿De qué son hechos los ribosomas?
                              Están hechos por rARN y proteínas, que forman una subunidad pequeña y grande.
                      9
                          Explica la diferencia entre mARN, rARN y tARN.
                                   El ARN mensajero es el único que se encuentra en el núcleo y se encarga de copiar la información contenida en el ADN y de llevarla en el
                                   citoplasma para la fabricación de las proteínas. El rARN y tARn se encuentran en el citoplasma: el primero forma parte de la estructura de los
                                   ribosomas, y el tARN se encarga de transferir los aminoácidos que servirán para fabricar las proteínas.
                     10   Coevaluación

                          Formen equipos de tres personas. Cada estudiante selecciona un tema: la duplicación, la trans-
                          cripción o la traducción. Luego de estudiar el proceso escogido, exponlo al resto de tu equipo.
                          Atiendan a cada exposición y anoten detalles importantes, así como errores e imprecisiones.
                          Compartan sus preguntas y observaciones.
                          Después de conversar y llegar a consensos, corrijan errores y califiquen el esfuerzo de cada
                          integrante del equipo. Respuesta abierta


                     11   Autoevaluación    Lee la siguiente rúbrica y analiza con honestidad qué puntaje te corresponde.



                             Tema\Puntaje          3                     2                      1
                            Estructura de los  Diferencio los componentes    Cometo ciertos errores al iden-  Me resulta difícil establecer
                            ácidos nucleicos  de los nucleótidos de ADN    tificar moléculas de ADN y de   semejanzas y diferencias entre
                                         y de ARN.             ARN, pero en general lo logro.  ADN y ARN.

                            Cromosomas    Puedo exponer cuál es la    Confundo características, pero  Me cuesta explicar cómo se for-
                            y genes      función y estructura de los   explico dónde están los genes    man los cromosomas y dónde
                                         genes y cromosomas.   y qué son los cromosomas.  están los genes.
                            Procesos de   Con la ayuda de esquemas, pue-  Me equivoco un poco en el   Soy poco preciso al exponer
                            duplicación,   do identificar los pasos que llevan  orden de los pasos o con las   cómo se transfiere la informa-
                            traducción y   a la formación de proteínas, a   enzimas que intervienen en   ción  genética desde el ADN
                            transcripción  partir de la molécula de ADN.  estos procesos.  hasta las proteínas.


                                                                                                                     39
                                                                                                                     39




                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   39
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   39                                                                       21/1/25   10:05]]></page><page Index="42"><![CDATA[Procesos de reproducción




                        y desarrollo





                           n esta unidad revisaremos los
                           principales  mecanismos  de  re-
                        E producción de las especies, des-
                        de aquellas que realizan una copia
                        exacta del organismo original (repro-
                        ducción asexual, mitosis), hasta aque-
                        llas estrategias que buscan la variedad
                        de  características  por  medio  de  la
                        reproducción sexual (meiosis). Ana-
                        lizaremos también causas y conse-
                        cuencias de alteraciones en los meca-
                        nismos que regulan la reproducción
                        celular y producen cáncer.

                        Para finalizar, recordaremos eventos
                        que deben coordinarse a la perfección,
                        desde que un óvulo es fecundado has-
                        ta que la magia de la vida se manifiesta
                        y desarrolla un nuevo ser.








































                           El embrión que se produce después
                        de la fecundación se divide por mitosis.
                        A las pocas horas, el embrión ya tiene
                        dos células.

              40 40





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   40                                                                       21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   40]]></page><page Index="43"><![CDATA[2















                                                                                               unidad







                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción


                                                                                                  Objetivos


                                                                                                  O.CN.B.5.1.

                                                                                                  O.CN.B.5.4.

                                                                                                   O.CN.B.5.6










































                                                                                              Shutterstock, 645055357.








                                                                                                                     41
                                                                                                                     41




                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   41
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   41                                                                       21/1/25   10:05]]></page><page Index="44"><![CDATA[1.
                               Saberes previos               La reproducción, instinto vital

                              ¿Has visto reproducción en
                         animales o vegetales? ¿Cómo es?  Importancia de la reproducción para los seres vivos
                                                       Basta con que haya una célula para que haya vida, y desde el mo-
                                                       mento en que esta célula inicia el ciclo vital, se va agotando el tiem-
                               Desequilibrio cognitivo  po que culminará con su muerte. Con los organismos pluricelulares
                                                       sucede igual, y si no hubiera ese instinto de perpetuar la especie y
                              Si hay estrategias sencillas   la necesidad de transmitir características a las nuevas generaciones,
                         para multiplicarse, ¿por qué hay   nuestro planeta estuviera deshabitado. La reproducción es una exi-
                         seres que gastan tanta energía   gencia esencial; desde los seres más simples hasta los más complejos
                         en procrear?
                                                       responden a esta necesidad.

                                                       La reproducción no es una función que esté asegurada; requiere de
                                                       un gran gasto de energía y de exposición al riesgo, pues en algunos ca-
                                                       sos incluso se cobra la vida de los progenitores. Un ejemplo conocido
                        a  b   Glosario                es el de la mantis, cuya hembra devora al macho después de la cópula.
                         c
                              variabilidad genética.
                         Conjunto de diferencias en los   Estrategias reproductivas
                         genes de una población.       Así como hay gran variedad de formas de vida, las estrategias para
                                                       producir nuevos individuos son innumerables, sin embargo, se pue-
                                                       den tipificar dos: a) una rápida multiplicación con el menor costo
                                                       energético posible, como el caso de las bacterias; b) una multiplica-
                                                       ción más lenta, más costosa, pero que facilita la variabilidad genética
                              Laboratorio casero
                                                       y con esto permite una respuesta rápida a los cambios ambientales y,
                              Reproducción vegetativa   a largo plazo, continuar con la evolución y prolongación de la especie,
                                  de cactus            como en el caso de los diversos mamíferos.
                         Los cactus suelen generar bro-
                         tes que pueden desprenderse   La reproducción asexual y la mitosis
                         fácilmente para tener un nuevo   Hay organismos que para sobrevivir a las condiciones ambientales
                         individuo. Esta reproducción es   deben reproducirse rápidamente. En ciertos casos, no es necesario el
                         asexual.                      encuentro de dos padres que intercambien su material genético; con
                         Lo que tienes que hacer es    un solo individuo basta para que surjan nuevos seres. Esta estrategia
                         extraer cuidadosamente con la
                         mano un hijuelo y sembrarlo en   produce muchos descendientes que tienen el mismo contenido ge-
                         suelo de tipo arenoso. Ponlo en   nético de su único progenitor. El mecanismo que utiliza la mayoría de
                         un lugar en el que reciba luz so-  los seres que se reproducen asexualmente se llama mitosis.
                         lar directa y riégalo cada cinco
                         o seis días. En pocas semanas
                         echará raíces y habrás logrado
                         un nuevo individuo indepen-
                         diente.




                       Shutterstock, 492066634.                                                                   Shutterstock, 359162273.





                                                        Los machos de ciertas aves, como estos gallitos de la peña, bailan y se exhiben frente a las
                                                       hembras para que sean ellas quienes escojan los mejores genes que heredarán sus crías.
                        CN.B.5.1.13. Experimentar con los procesos de mitosis y meiosis, y demostrar la trasmisión de la información genética a la descendencia por medio de la fertilización.
              42





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   42                                                                       21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   42]]></page><page Index="45"><![CDATA[El ciclo celular
                    Antes de iniciar con la revisión del proceso de mi-
                    tosis, es importante recordar que, al igual que los
                    seres vivos necesitan alcanzar su máximo desarro-
                    llo antes de estar listos para reproducirse, las células
                    que se van a reproducir también necesitan perio-
                    dos de preparación. En general, la vida de la célula
                    transcurre en dos estadios: el primero se conoce                                          Shutterstock, 642379033.
                    como interfase y el segundo corresponde a la di-
                    visión celular.                                                La reproducción asexual o vegetativa es
                                                                                  frecuente en las plantas, como en el caso de
                                                                                  estas frutillas.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    Una célula recién formada necesita crecer y producir moléculas que
                    le permitan cumplir sus funciones vitales. La interfase, en células eu-
                    cariotas, se encarga de ello en tres etapas. La primera se llama G1 y se   Interculturalidad
                    dedica a la síntesis de organelas, proteínas y sustancias que permiten
                                                                                       Piezas de cerámica de las
                    la diferenciación de la célula, de acuerdo con la función que tiene que   culturales ancestrales ecuatoria-
                    cumplir; así, por ejemplo, una célula del hígado ya no podrá confun-  nas, como el caso de la cultura
                    dirse con una de piel o una nerviosa. La segunda etapa se llama S y   la Tolita, muestra representa-
                    aquí es donde se produce el proceso de duplicación del ADN; su ob-  ciones eróticas que marcan la
                    jetivo es tener toda una copia completa de los cromosomas de la es-  importancia de la reproducción
                    pecie que será destinada a la nueva generación. Por último, la tercera   para los seres humanos desde
                    etapa, G2, es una corta fase de preparación y acopio de proteínas que   el pasado. En estas figurillas se
                    serán necesarias durante la fase de división celular, que es la mitosis.  muestra la reproducción bioló-
                                                                                   gica con naturalidad.


                      Ciclo celular

                                                        Punto de control G2
                                   Duplicación  Crecimiento                                                   Shutterstock, 1782106145.
                                   del ADN     celular
                                  Aprox. 8 horas               Profase
                                               Aprox. 4 horas
                                                               Metafase
                                               Aprox. 1-2 horas  Anafase
                                                              Telofase
                                                                                        Competencia digital
                                                            Citocinesis
                                      Crecimiento celular
                       Punto de         Aprox. 10 horas                                 En el siguiente enlace,
                      control G1                                                   encontrarás un video sobre la
                                                                               Shutterstock, 428088241.
                                                                                   mitosis:
                               Interfase                                           lynk.ec/13b05
                      M = Mitosis                                                  Luego de observarlo, responde:
                                                                                   ¿todas las células entran en
                     Esquema de las etapas de la interfase y de la división celular, los dos componentes del ciclo celular.  mitosis?

                    Las cuatro fases de la mitosis
                    La división celular por mitosis suele ser un proceso rápido que en
                    algunos casos puede tomar pocas horas, como en el caso de células
                    de las raíces, de yemas de plantas en crecimiento, de células intesti-
                    nales, de células de la piel de los animales. Todas ellas necesitan de un
                    recambio constante.


                                                                                                                     43





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   43
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   43                                                                       21/1/25   10:05]]></page><page Index="46"><![CDATA[Evaluación formativa



                        Células que se reproducen por mitosis

                               Organismos            Células que            Células que           Células que
                               unicelulares          forman parte           forman parte          forman parte
                               que necesitan         de tejidos que         de tejidos en         de tejidos en
                               reproducirse.         necesitan reem-        crecimiento.          reparación.
                                                     plazo constante.

                                                                                                          Archivo editorial.
                             Interfase y mitosis       La mitosis comprende cuatro fases que son:
                                de una célula
                           Interfase       Profase
                                                       a)  Profase. La cromatina que se duplicó durante la interfase se con-
                                                          densa  para  formar  cromosomas.  Estos,  como  recordarás,  tienen
                                                          dos cromátides unidas por el centrómero. En el centrómero se dis-
                                                          tinguen dos zonas llamadas cinetocoros, los cuales atraen al huso
                                                          acromático (estructuras filamentosas formadas por proteínas que
                                                          tienen la capacidad de contraerse). En células animales, el huso acro-
                           Anafase        Metafase        mático se ensambla a partir de unas organelas llamadas centriolos,
                                                          las cuales también se duplican durante la interfase. Gradualmente,
                                                          la membrana que recubre al núcleo desaparece.
                                                       b) Metafase. Etapa en la cual los centriolos migran a cada polo de
                                                          la célula. El huso acromático se ha unido a los cinetocoros y hace
                                                          que los cromosomas se alineen en la parte ecuatorial de la célula,
                                                          uno junto al otro.
                           Telofase                    c)  Anafase. Aquí, la proteína del huso acromático se encoge, obli-
                                                          gando a las cromátides de cada cromosoma a separarse y a migrar
                                                          hacia las regiones opuestas en la célula. Como resultado, cerca de
                                                          cada centriolo se concentrarán cada uno de los cromosomas de la
                                                          especie, representados por una sola cromátide.
                                                    Shutterstock, 536548879.  dos células hijas con igual contenido genético e igual cantidad de
                                                       d) Telofase. Aquí se produce la citocinesis, es decir, la separación de

                                                          citoplasma. Los cromosomas empiezan a relajarse y se forma una

                                                          este proceso empieza por el adelgazamiento en la zona central
                         Esquema del ciclo celular. La primera ima-  nueva membrana nuclear para protegerlos. En células animales,
                        gen muestra la interfase, y en secuencia  las   de la célula, producido por la contracción progresiva de microfi-
                        cuatro fases de la mitosis: profase, metafase,
                        anafase y telofase. El último dibujo muestra ya   lamentos, que terminan por dividir completamente a las células
                        las dos células resultantes (células hijas).  hijas. En células vegetales, la separación se produce por la unión
                                                          de vesículas formadas por el aparato de Golgi, que terminan for-
                                                          mando una nueva pared celular y membrana.



                              Competencia                    Interdisciplinariedad
                              matemática
                                                             Biología y Agronomía:
                              Se estima que el cuerpo   Reproducción in vitro de plantas
                         humano tiene unos 100 billones     La micropropagación de plantas                         Shutterstock, 719661250.
                         de células. la mayor parte, origi-  en laboratorio permite disminuir el
                         nadas a partir de la mitosis.  tiempo de germinación y conseguir
                         Representa esa cifra en nota-  seres con características específicas, más fuertes y listos para
                         ción científica.               su cultivo, gracias a técnicas de reproducción asexual.


              44





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   44                                                                       21/1/25   10:05
                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   44]]></page><page Index="47"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.4.1

                      1   Busca tres ejemplos de organismos en los que uno de los progenitores, o los dos, terminan su

                          vida tras el peligroso esfuerzo que significa la reproducción.
                                Los estudiantes pueden citar los casos de machos que tienen que ser devorados por las hembras para permitir una nutrición suficiente que
                                culmine con el proceso de reproducción. Puede ser el caso de la [araña] viuda negra o de la mantis. También puede ser el caso del salmón que
                                recorre miles de kilómetros para regresar al sitio de desove y, en ese esfuerzo, gasta sus últimas energías.
                      2
                          Imprime esta imagen. Observa esta placa con raíces de cebolla, vista a través del microscopio.
                          Determina cuál es la fase de la mitosis que señala cada flecha.

                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción

                                                                                                Anafase


                              Profase
                                                                                                              Shutterstock, 544244056.


                                                                                                Metafase


                      3   Fíjate bien en el esquema de la página 44 que representa la mitosis. Cuenta el número de cro-

                          mosomas que tiene la célula original y cuántos cromosomas tienen las células hijas. ¿Por qué se
                          da este fenómeno?
                                 La célula original y las células hijas tienen el mismo número de cromosomas, pero las hijas tienen una sola cromátida en lugar de dos, lo cual se
                                 solucionará durante la interfase a la que entren después de la mitosis.
                      4
                          Enumera las células que se reproducen por mitosis.
                                 Los organismos multicelulares, las células de los tejidos que necesitan reemplazarse y aquellas que están en crecimiento. Por último, las células que
                                 forman parte de los tejidos en reparación.
                      5   ¿Cuáles son los estadios donde transcurre la vida de la célula?

                                 La interfase y la división celular
                      6
                          Resume las etapas que se llevan a cabo en la mitosis.
                                 Profase: la cromatina se condensa para formar cromosomas. Metafase: los centriolos migran a cada polo y los cromosomas se alienan en la línea
                                 ecuatorial. Anafase: las cromátidas se separan y migran a regiones opuestas de la célula. Telofase: se producen dos células hijas en la citocinesis.
                      7   Trabajo colaborativo                                          Diversidad
                          Formen grupos de tres personas, realicen una maqueta en       funcional en el aula
                          3D [tres dimensiones] con los detalles de las cuatro fases de
                          la mitosis y preséntenla al resto de la clase. Utilicen mate-  Cuando hay problemas atencio-
                          rial reusado o de reciclaje.                             nales, es importante saber que
                                                                                   siempre se puede preguntar en
                          Respuesta abierta
                                                                                   caso de duda.
                      8   Actividad investigativa                                       Sugerencias para

                          Averigüen y respondan cómo se piensa que evolucionó la        investigar
                          reproducción sexual y qué ventajas tiene sobre la asexual.
                                                                                   Prepara tu investigación con sufi-
                          El aparecimiento de la reproducción sexual se asocia a la evolución de las células eucariotas. Tiene
                          la ventaja de la variabilidad genética y la selección de los genes más aptos para la supervivencia.  ciente tiempo para poder explo-
                                                                                   rar todas las fuentes posibles.


                                                                                                                     45
                                                                                                                     45




                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   45
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   45                                                                       21/1/25   10:05]]></page><page Index="48"><![CDATA[Importancia de la reproducción sexual
                               Saberes previos
                              ¿Qué tipos de organismos
                         se reproducen sexualmente?
                                                       Si bien la reproducción asexual resuelve la necesidad de multiplica-
                               Desequilibrio cognitivo  ción efectiva en un corto período de tiempo, esta estrategia no es
                                                       siempre la más exitosa. En condiciones en las que el ambiente está
                              Si provienen de los      sujeto a constantes cambios físicos o químicos, las especies que tie-
                         mismos padres, ¿por qué cada   nen mayores posibilidades de adaptarse y sobrevivir son aquellas que
                         hermano es diferente?         pueden ofrecer diversas respuestas a dichas alteraciones. Esta diversi-
                                                       dad de respuestas se alcanza gracias a la reproducción sexual.
                        a  b  Glosario
                         c                             Las posibilidades de reacción de una especie a los cambios ambien-
                              pool genético. Conjunto   tales están almacenadas en su pool genético. Si este ha sido reducido
                         de genes diferentes que existen   por cualquier factor, por ejemplo migraciones, catástrofes naturales,
                         en una población.             endogamia (que es el cruce entre individuos emparentados), la po-
                                                       blación pierde vigor y se hace vulnerable a la extinción.


                                                       Intervención de los cromosomas y genes en la reproducción
                                                    Shutterstock, 476606794.  Para  comprender  mejor  el  tema  de  la  variabilidad  genética  y  su
                                                       sexual
                                                       relación con la reproducción sexual, revisaremos algunas caracterís-


                                                       almacena la información hereditaria.
                         La reproducción sexual favorece una mayor   ticas de los cromosomas y de los genes y cromosomas en los que se
                        variedad genética en la población.
                                                                                      En primer lugar, es importante
                                                                                      mencionar que cada especie
                                         Cariotipo humano normal
                                                                                      tiene un número específico de
                                                                                      cromosomas, y que general-
                                                                                      mente vienen en número par,
                                                                                      pues uno proviene del padre y
                                                                                      otro de la madre. Estos cromo-
                                                                                      somas son idénticos en forma,
                                                                                      longitud y en los genes que lle-
                          1       2      3       4      5       6      7      8
                                                                                      van, por eso se los llama cromo-
                                                                                      somas  homólogos.  Las  células
                                                                                      que tienen los dos cromosomas
                                                                                      homólogos en su núcleo se lla-
                                                                                      man diploides.
                          9      10      11     12      13     14     15     16





                                                                                    Shutterstock, 112795513.  t Mapa de los cromosomas (cariotipo) hu-
                                                                                      manos, donde se aprecia cada tipo de cromo-
                          17     18      19     20      21     22     XX     XY       soma junto a su homólogo. Nótese que tam-
                                                                                      bién están los cromosomas sexuales de mujer
                                                                                      y hombre.


                        CN.B.5.1.13. Experimentar con los procesos de mitosis y meiosis, y demostrar la trasmisión de la información genética a la descendencia por medio de la fertilización.
              46





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   46
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   46                                                                       21/1/25   10:05]]></page><page Index="49"><![CDATA[Una célula diploide de un ser humano contiene un par de cromoso-  Dato curioso
                    mas sexuales que pueden ser XX (mujer) o XY (hombre) y 22 pares   El ciclo de las plantas con repro-
                    más de cromosomas no sexuales o autosomas. En total tenemos 23   ducción sexual también tiene
                    pares o 46 cromosomas.                                         gametos: el masculino es el
                                                                                   polen y el femenino es el óvulo.
                    Este número es válido para todas las células del cuerpo (células somá-
                    ticas), a excepción de las células sexuales, también llamadas gametos,
                    que para nuestra especie son los óvulos (para la mujer) y los esperma-
                    tozoides (en el caso del hombre).


                    A diferencia de las células somáticas, los gametos tienen contenido ha-
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    ploide, es decir que tienen un solo cromosoma de cada tipo (en total                      Shutterstock, 557729113.
                    23, para la especie humana). Esto sucede porque al juntarse los game-
                    tos de padre y madre, el número cromosómico de la especie se resta-
                    blece (con la ventaja adicional de que se mezclan genes de diferentes    Microfotografía de gametos humanos.
                    individuos). Para lograr reducir el número normal de cromosomas a la
                    mitad, recurren a un tipo de división celular especial, llamada meiosis.

                    La meiosis tiene dos etapas
                    Las células germinales de contenido diploide forman gametos haploi-
                    des, después de un proceso que se subdivide en dos:

                    a)  Meiosis I. Durante esta etapa se logran los dos grandes objetivos
                      de la meiosis, que son la reducción del contenido de cromosomas
                      y la variabilidad genética. También tiene cuatro fases:

                       Durante la profase I suceden los mayores cambios; en primer lugar,
                      se rompe la envoltura nuclear, se forman los cromosomas y apare-
                      ce el huso acromático. Luego                                 Las cuatro fases de meiosis I.
                      sucede algo único y es que
                      los cromosomas homólogos        Meiosis I
                      se reconocen y se disponen
                      en pareja, formando tétra-
                      das. Entre los cromosomas
                      se  tejen proteínas que  los
                      mantienen juntos y que per-
                      miten que los genes de un
                      cromosoma se intercambien
                      con los del otro. Este proce-
                      so se conoce con el nombre
                      de entrecruzamiento, o en
                      inglés,  crossing over. Así es
                      como se logra que cada ga-
                      meto sea diferente al otro.


                       Durante  la metafase I, los
                      cromosomas homólogos to-
                      davía permanecen juntos y
                      migran al centro de la célula.                                                          Shutterstock, 172528943.


                                                                                                                     47





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   47
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   47                                                                       21/1/25   10:05]]></page><page Index="50"><![CDATA[Evaluación formativa



                                                          Los cromosomas homólogos se separan y cada uno viaja hacia un
                                                          polo opuesto de la célula, durante la anafase I.


                                                          El adelgazamiento de la zona central de la célula marca el inicio
                                                          de la telofase I, que concluye con la formación de una membrana
                                                          que divide a las dos células hijas con contenido haploide (lo que
                                                          se llama citocinesis).
                               Competencia digital

                              Ingresa al siguiente enla-  b) Meiosis II. Esta etapa tiene los mismos eventos que una mitosis
                         ce sobre la meiosis:             normal y sucede en cada una de las dos células hijas de la meiosis
                         lynk.ec/13b06                    I. En resumen:

                                                          •  La profase II, en la que se forma nuevamente el huso acromático.
                                                          •  La metafase II, cuando se alinean los cromosomas uno junto
                                                             a otro en el centro de la célula.
                                                          •  La anafase II, en la que se separan los brazos de cada cromo-
                                                             soma (cromátides) y se mueven hacia los polos por el acorta-
                         Luego de ver el video, responde     miento de las fibras de huso acromático pegadas al cinetocoro.
                         qué son leptonema, cigone-       •  La telofase II, que al final de la citocinesis genera dos células hijas
                         ma, paquinema, diplonema y          por cada una que entró a la meiosis II (cuatro en total).
                         diacinesis.


                                                           Meiosis II






                               Interdisciplinariedad

                              Biología y Zootecnia
                         Al producir ganado vacuno es
                         muy conveniente controlar en
                         qué momento nacen las crías
                         a fin de asegurar que tengan
                         las condiciones óptimas para
                         su crecimiento. Por esta razón,
                         se recurre a la aplicación de
                         hormonas y se logra así que las
                         vacas coincidan en sus perio-
                         dos de celo para inseminarlas
                                                                                                                   Shutterstock, 172528937.
                         y facilitar el seguimiento de su
                         gestación.



                                                        Cada una de las dos células que se forman al final de la meiosis I entran en meiosis II, por lo que
                                                       el resultado final son cuatro células hijas, cada una con contenido haploide.


                                                          La meiosis ocurre solamente en las células germinales de animales
                                                    Shutterstock, 414972304.  y plantas. En animales machos, estas se encuentran en los testícu-
                                                          los; en el caso de las hembras, en los ovarios. En plantas, el polen
                                                          se produce en los sacos polínicos, y los óvulos se producen dentro
                                                          del ovario.
              48





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   48                                                                       21/1/25   10:05
                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   48]]></page><page Index="51"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.4.1

                      1   Argumenta, con base en fundamentos genéticos, si la idea de mantener razas puras de alguna

                          especie es beneficioso o no para su evolución. Busca algún ejemplo que sustente tu razonamiento.
                          Se espera que el estudiante sea capaz de llegar a la conclusión de que para tener razas puras es necesario limitar el cruce de individuos con otras razas y, por lo
                          tanto, disminuye la variabilidad genética, con lo que la posibilidad de reaccionar a cambios ambientales disminuye, y la especie se hace más vulnerable.
                      2   Explica por qué se considera que la reproducción asexual no es siempre exitosa.

                          Ya que el ambiente está sujeto a cambios constantes, tanto físicos como químicos, por lo que la reproducción asexual no brinda la oportunidad de tener una
                          mayor posibilidad de adaptarse y sobrevivir a estos cambios.
                      3   Define qué es la meiosis.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                          La meiosis es el proceso donde las células germinales de contenido diploide forman gametos haploides.
                      4
                          Observa las siguientes imágenes. ¿Qué proceso se puede observar en estas?, ¿cómo ocurre?
                          Responde en tu cuaderno.





                                                                                                             Shutterstock, 2040151745.





                           Cromosomas homólogos                 Quiasma                      Cromátidas recombinantes
                               Proceso de entrecruzamiento, que ocurre cuando los cromosomas homólogos se reconocen, se disponen en pareja donde se tejen proteínas que los
                               mantienen juntos y que permiten que los genes de un cromosoma se intercambien con el otro.
                      5   Responde.

                          a)  ¿Por qué los cromosomas adquieren el nombre de cromosomas homólogos?
                              Esto quiere decir que los cromosomas son idénticos en forma, longitud y en los genes que llevan.

                          b)  ¿Cómo se compone una célula diploide de un ser humano? Esta célula está compuesta por un par de cromosomas
                              sexuales que se define por los cromosomas XX o XY, y por 22 pares más de cromosomas no sexuales, sumando un total de 23 pares.
                          c)  ¿Qué sucede durante la profase I de la meiosis?
                              Se rompe la envoltura nuclear, se forman los cromosomas y aparece el huso acromático.
                          d)  ¿Cómo concluye la meiosis I?
                              En la telofase I, donde se adelgaza la zona central de la célula y se forma la membrana que divide a los dos células hijas con contenido haploide.
                      6   Trabajo colaborativo                                          Diversidad

                          En grupos, acudan donde los docentes de lengua para que       funcional en el aula
                          le ayuden a inventar una técnica que les permita recordar   Es importante que haya tiempo
                          los eventos principales y las características de la meiosis   suficiente para que participen
                          (puede ser una retahíla, una canción, un poema, etc.).   aquellas personas que puedan tener
                          Preséntenla ante la clase.  Respuesta abierta            dificultades en la expresión oral.


                      7                                                                 Sugerencias para
                          Actividad investigativa
                          Indaguen qué errores podrían suceder durante la meiosis y     investigar
                          cuáles serían sus consecuencias.                         Consultar dibujos o esquemas
                          Podrían producirse aneuploidías causadas por no disyunciones, duplicaciones o deleciones de   ayuda a complementar la
                          cromosomas, las cuales, a su vez, provocan gametos con cromosomas de más o cromosomas
                          ausentes. Dependiendo del tipo de cromosoma afectado, podrían producirse síndromes genéticos   información recopilada y captar
                          que alteran la salud del recién nacido o su muerte.
                                                                                   detalles que pudieran habérse-
                                                                                   nos escapado al principio.

                                                                                                                     49
                                                                                                                     49




                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   49                                                                       21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   49]]></page><page Index="52"><![CDATA[La formación de gametos
                               Saberes previos

                              ¿Cuál es la razón bioló-
                         gica de que seas un ser único e
                         irrepetible?                  El mayor objetivo de la reproducción sexual es producir la variabi-
                                                       lidad genética, la cual se consigue por medio de la meiosis. Al final
                                                       de la gametogénesis, las cuatro células hijas tienen una combinación
                               Desequilibrio cognitivo
                                                       diferente de genes debido a dos factores. El primero es que duran-
                              Si solo se necesita un   te la profase I, los cromosomas heredados del padre intercambiaron
                         óvulo y un espermatozoide para   genes con los maternos durante el entrecruzamiento o crossing over.
                         la fecundación, ¿por qué se pro-  El segundo factor es que después de la metafase I, las tétradas facilitan
                         ducen tantos espermatozoides?  que algunos cromosomas que habían sido heredados del padre se
                                                       dispusieran junto a otros de la madre, de tal manera que en la anafase

                        a  b   Glosario                I, en cada polo hubieran cromosomas del padre mezclados con los
                         c                             que fueron heredados de la madre.
                              gametogénesis. Proce-
                         so de formación de gametos
                         masculinos y femeninos.
                                                                                 Meiosis
                                                          Interfase   Profase     Metafase   Anafase    Telofase



                                                    Shutterstock, 636295406.  Hay recombinación  Pares homólogos  Las cromátidas hermanas






                         Los mellizos se diferencian de los gemelos             (tétradas)    permanecen unidas   Archivo editorial.
                        en que provienen de dos óvulos fecundados
                        por dos espermatozoides diferentes. Por eso    Los dos mecanismos con los que se logran inmensas posibilidades de intercambio genético son
                        no solo su apariencia sino también  su sexo   la recombinación de la profase y la migración de un cromosoma a cualquiera de los polos, durante
                        pueden ser diferentes.         la anafase.

                              Competencia              Esta doble mezcla de genes y cromosomas hace que las posibilida-
                              socioemocional           des de combinación sean muy grandes. Por ejemplo, calculemos

                              Si bien todos los rasgos   las posibilidades de mezcla de cromosomas durante la formación
                         físicos y fisiológicos están   de espermatozoides en una especie con un número cromosómi-
                         determinados por los genes, los   co pequeño. La mosca de la fruta (Drosophila melanogaster) tiene
                         aspectos culturales, intelectua-  ocho cromosomas: cuatro que provienen del padre y cuatro que
                         les y de valores de una persona   provienen de la madre. Durante la meiosis, estos cromosomas pue-
                         se construyen en interacción   den combinarse de dieciséis maneras diferentes, lo que se ajusta a
                         con la sociedad.              la fórmula (2) , donde 2 son los cromosomas de padre y madre, y
                                                                   n
                                                                                                      4
                                                       n el número de cromosomas distintos de la especie (2  = 16). Cosa
                                                    Shutterstock, 1922632982  zoide, ese cigoto fecundado tendrá 1/256 posibilidades de repetir
                                                       similar ocurre con el óvulo. Al juntarse un óvulo y un espermato-
                                                       la combinación de cromosomas con uno de sus hermanos, porque


                         ¿Qué desarrollos sociales,    se multiplican las posibilidades (1/16 del espermatozoide x 1/16 del
                                                       óvulo). Pero si a esto multiplicamos por los 13 600 genes que pue-
                         educativos y culturales planeas   den mezclarse durante el crossing over, tenemos un número inmen-
                         incorporar para tener una vida   so de posibilidades de que un ser sea único e irrepetible, a menos
                         a plenitud?                   que tenga un gemelo.



                        CN.B.5.1.13. Experimentar con los procesos de mitosis y meiosis, y demostrar la trasmisión de la información genética a la descendencia por medio de la fertilización.
              50





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   50                                                                       21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   50]]></page><page Index="53"><![CDATA[Formación de
                    los espermatozoides              Espermatogénesis       Pared del túbulo  Espermatogonio
                    El largo camino que un esperma-                            Célula de
                                                                                Sertoli
                    tozoide tiene que recorrer para          Epidídimo        Espermatocito         Mitosis
                                                                                                    Meiosis I
                                                                               primario
                    formarse se inicia en los testícu-          Túbulos       Espermatocito         Meiosis II
                    los, donde también se produce              seminíferos     secundario
                    la hormona testosterona, encar-  Testículo                Espermátidas
                                                                               inmaduras
                    gada de los caracteres sexuales                           Espermátidas
                                                                               maduras
                    masculinos y de la producción
                    de espermatozoides. Las células                             Espermatozoides
                    germinales diploides masculinas                              inmaduros
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    se llaman espermatocitos prima-                                                           Shutterstock, 277016669.
                    rios y se forman por mitosis su-
                    cesivas de las espermatogonias,
                    unas células también diploides, que se encuentran en los márgenes de    Formación de los espermatozoides dentro
                                                                                  de los testículos.
                    los numerosos túbulos seminíferos que forman el testículo. Después
                    de la meiosis I, se crean dos espermatocitos secundarios haploides, a
                    partir de cada célula germinal. Los espermatocitos secundarios con-
                    tinúan con la meiosis II para formar cuatro espermátidas, que ten-
                    drán que madurar y diferenciarse para formar cuatro espermatozoides   Competencia
                    completamente funcionales, formados en la parte central de los túbu-  socioemocional
                    los, por donde pueden salir. En la imagen se observa la presencia de las   Si tienes una vida sexual
                    llamadas células de Sertoli, las cuales se encargan de la nutrición de las   activa, recuerda utilizar protección
                    células que intervienen durante la espermatogénesis.           y métodos anticonceptivos.


                    Los espermatozoides, al madurar, adquieren algunas características que
                    les permiten cumplir con su misión: generan una cola, en cuya base
                    hay mitocondrias que le proporcionan la energía necesaria para na-
                    dar hasta su objetivo; pierden mucho de su citoplasma original porque
                    tienen un tiempo limitado de vida y no necesitan fabricar sustancias
                    para mantenerse. Por esta razón, tienen un tamaño muy reducido y
                    el mayor porcentaje de la célula está ocupado por el núcleo, donde                        Shutterstock, 1489986551.
                    se encuentran los cromosomas. El ser tan pequeños les permite a los
                    testículos almacenar millones de espermatozoides, con lo que se ga-
                    rantiza que al menos unos cuantos logren vencer todos los obstáculos   ¿Por qué, el hecho de cuidarse,
                    y lleguen hasta el gameto femenino. En la cabeza del espermatozoide   es un signo de madurez
                    existe un organelo especial llamado acrosoma, que contiene enzimas   y responsabilidad?
                    que destruyen las membranas del óvulo para garantizar la fecundación.



                                   Anatomía del espermatozoide
                                    Cola       Zona intermedia  Cabeza





                                                        Cuello
                   Shutterstock, 607006469.       (forma de espiral)  Acrosoma
                                                   Mitocondria
                                                            Núcleo

                                                                                  t Espermatozoide y sus partes.
                                                                                                                     51





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   51
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   51                                                                       21/1/25   10:05]]></page><page Index="54"><![CDATA[Evaluación formativa



                        a  b   Glosario                Formación de los óvulos
                         c                             La oogénesis u ovogénesis es diferente al proceso de la espermato-
                              menopausia. Etapa de     génesis por varios factores. Primero, porque se inicia antes del naci-
                         cambios hormonales que se     miento de la mujer, cuando ha cumplido tres meses de desarrollo em-
                         produce alrededor de la última   brionario. En este momento, unas células diploides llamadas oogonias,
                         menstruación de la mujer, apro-  que están en los ovarios, se dividen por mitosis para formar las células
                         ximadamente a los 50 años.    germinales femeninas, que son los oocitos primarios, los cuales llegan

                         pubertad. Periodo en el que se   hasta la etapa de profase I, en la cual se quedan estacionados hasta la
                         inicia la maduración sexual. En las   pubertad.
                         mujeres se evidencia con la pri-
                         mera menstruación (menarquia).
                                                                    Oogénesis
                                                                                         Desarrollo del folículo
                                                                   Oogénesis          Desarrollo del folículo
                                                                            Oogonia               Folículo inmaduro
                                                                Mitosis     2n
                                                           Oocito primario
                               Competencia digital        detenido en profase I  2n               Folículo inmaduro
                                                                               Antes del nacimiento
                              Haz clic en el siguiente                        Niñez - ovario inactivo
                         enlace y realiza el test sobre                         Desde la pubertad  Folículo primario
                         gametogénesis:                                        hasta la menopausia
                         lynk.ec/13b07                                      Oocito primario        Folículo en
                                                                   Meiosis I                       crecimiento
                                                                    n                              Folículo maduro
                                                                         n     Oocito secundario
                                                            Primer cuerpo polar
                                                             que se desecha
                                                                               Oocito secundario
                                                                               detenido
                                                                         n     en metafase II, ovulado  Ovulación
                                                            Meiosis II (terminada
                                                           solo si hay fecundación)
                                                                     n
                                                                          2n    Cigoto              Cuerpo lúteo   Shutterstock, 116877631.
                                                            Segundo cuerpo polar
                                                            que también se desecha
                               Interdisciplinariedad
                              Biología y Cosmética     Durante la vida fértil de una mujer, período que comprende desde la
                         Los estrógenos estimulan la   pubertad hasta la menopausia, las hormonas sexuales estimularán la
                         salud de la piel (De Martos,   maduración de un óvulo cada mes. Para ello, varios oocitos prima-
                         2008) y, por lo tanto, la industria   rios continúan con el proceso de meiosis, hasta llegar a la metafase
                         cosmética los usa en la elabo-  I. Se forma entonces un oocito secundario (que al madurar se trans-
                         ración de cremas, sobre todo
                         de aquellas que se aplican en la   forma en el óvulo) y un cuerpo polar que se desecha, ambas células
                         cara. La acción de esta hormona   con contenido haploide. El oocito secundario está rodeado por cé-
                         permite una mayor producción   lulas accesorias, formando el conjunto conocido como folículo, que
                         de colágeno, proteína encargada   produce la hormona llamada estrógeno. Cada mes, varios folículos
                         de mantener la elasticidad de la   empiezan a desarrollarse, estimulados por las hormonas sexuales.
                         piel, y con ello, la prevención del   Solo uno de ellos llega a la madurez completa, la cual culmina con la
                         aparecimiento de arrugas.     ovulación (cuando el oocito secundario ha llegado a metafase II y se
                                                       llama óvulo, rompe el folículo y empieza su travesía hacia la trompa
                                                       de Falopio). Si en este momento se produce la fecundación, el óvulo
                                                       culmina su meiosis II. Si no hay fecundación, este óvulo se desechará
                                                       junto con la menstruación. También se forma un segundo cuerpo
                                                    Shutterstock, 670969132.  polar que se desecha. Por otra parte, las células que pertenecieron

                                                       al folículo se transforman en una estructura llamada cuerpo lúteo, la
                                                       cual secreta la hormona progesterona que ayudará al implante del
                                                       embrión en el útero, pero si no hay fecundación, será desechada.

              52





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   52                                                                       21/1/25   10:05
                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   52]]></page><page Index="55"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.4.1

                      1   Fíjate en el ejemplo de la página 50 y calcula la probabilidad de que dos hermanos, concebidos
                          en diferentes momentos, tengan la misma composición genética, tomando en cuenta solamente
                          las posibilidades de distribución de los cromosomas durante la gametogénesis del padre y de
                          la madre (no necesitas calcular las posibilidades de entrecruzamiento de los genes durante el
                          crossing over).

                                              23
                          Para ello hay que aplicar la fórmula (2)  = 8 388 608. Luego se multiplica 1/8 388 608 × 1/8 388 608 y se obtiene la probabilidad de 1/7 037 × 10 . 13
                      2
                          Explica la razón por la cual, al final de la gametogénesis, las cuatro células hijas tienen una com-
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                          binación diferente de genes.
                           Esto se debe a que durante la profase I ocurre el crossing over entre células maternas y paternas. Y el segundo factor es que después de la metafase I las tétradas facilitan que algunos
                           cromosomas heredados del padre se dispongan junto a aquellos heredados de la madre; entonces en el anafase I en cada polo se mezclan dichos cromosomas.
                      3   Compara la espermatogénesis y la oogénesis y elabora un organizador gráfico que muestre
                          semejanzas y diferencias. Trabaja en tu cuaderno.
                          Espermatogénesis: Por cada espermatogonia se producen cuatro espermatozoides funcionales. Empieza en la pubertad y se prolonga por toda la vida del hombre. Se demora entre 62 a 75 días. Es un proceso continuo, sin periodos de
                          latencia. Con cada eyaculación se liberan 300 millones de espermatozoides muy pequeños. Oogénesis: Por cada oogonio, se produce un solo óvulo funcional. Empieza en el desarrollo embrionario y concluye en la menopausia. Puede
                          demorarse hasta 50 años. Cada mes del ciclo fértil se produce un solo óvulo. Los óvulos son las células más grandes del cuerpo. Semejanzas: Ambas generan gametos funcionales. Se producen por meiosis. Producen células haploides.
                      4   Describe dónde se producen las siguientes hormonas y cuál es su función: testosterona, estró-

                          geno, progesterona.
                          La testosterona se produce en los testículos; es la encargada de estimular las espermatogénesis y produce los caracteres sexuales secundarios. El estrógeno se produce en las células del folículo;
                          se encarga de producir los caracteres sexuales femeninos y estimula la ovulación. La progesterona se produce en el cuerpo lúteo y ayuda al implante del embrión.
                      5   Responde.

                          a)  ¿Dónde se inicia la formación de los espermatozoides?
                             En los testículos
                          b)  ¿Cómo se forman los espermatocitos?
                             Se forman por mitosis sucesiva de las espermatogonias.                           Shutterstock, 1467392369.
                          c)  ¿Cuál es la misión de los espermatozoides al madurar?
                             Generar una cola que contenga mitocondrias en su base, que le proporciona la energía
                             necesaria para nadar hasta su objetivo.
                          d)  ¿Qué es el acrosoma?
                             Un organelo especial que contiene enzimas que destruyen las membranas del óvulo para ga-
                             rantizar la fecundación.
                          e)  ¿Qué periodo comprende la vida fértil de una mujer?
                             Desde la pubertad hasta la menopausia
                          f) ¿Qué hormona secreta el cuerpo lúteo y qué función tiene?  Diversidad
                             Secreta la progesterona, que ayuda al implante del embrión en el útero.
                                                                                        funcional en el aula
                          Problema-decisión
                      6
                          Trabajo colaborativo                                     En caso de que exista una
                          Sabemos que en el crossing over, se da un número inmenso   discapacidad o una dificultad
                          de posibilidades de que un hijo sea único e irrepetible. Sin   auditiva, es importante situarse
                          embargo, la excepción son los gemelos.                   en un lugar donde la acústica
                                                                                   sea mejor, o desde donde se
                          Formen grupos de 4, y expongan sobre gemelos y mellizos.   pueda realizar lectura labial.
                          También expliquen: ¿qué deben hacer los padres sobre su
                          crianza en caso de concebirlos?  Respuesta abierta            Sugerencias para
                                                                                        investigar

                      7   Actividad investigativa                                  Antes de empezar a leer, ten en
                          Indaga cómo es el proceso de formación de los granos de   mente la pregunta que quieres
                          polen y de los óvulos en las plantas.                    contestar con tu indagación.
                          En tu reporte, ilustra estos procesos y rotula.          Recuérdala de tanto en tanto,
                          Los granos de polen se forman dentro de las anteras de los estambres por meiosis. Cada grano de   para no desviar el trabajo.
                          polen tiene dos núcleos haploides. Por su parte, el óvulo se forma por meiosis dentro del ovario del
                          pistilo. Por cada oogonia, se forma un óvulo y varias células acompañantes que ayudarán durante
                          la fecundación y para proteger y nutrir al embrión.
                                                                                                                     53
                                                                                                                     53




                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   53                                                                       21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   53]]></page><page Index="56"><![CDATA[2.   El cáncer, cuando las células
                               Saberes previos

                              ¿Qué hábitos cotidianos        se dividen sin control
                         pueden ser la causa del cáncer?


                               Desequilibrio cognitivo  Durante el ciclo de vida de la célula, hay varios puntos de control que
                                                       verifican si esta cumple con la función que le corresponde; si está cre-
                              ¿Por qué es importante   ciendo como es debido, si está lista para dividirse y cuándo debe parar
                         que nuestro organismo controle   de hacerlo. Todo esto se determina por la presencia de proteínas indica-
                         la reproducción  celular?     doras que activan la acción de otras proteínas que inducen el inicio de la

                                                       siguiente fase del ciclo. Por ejemplo, si alguien se corta, las plaquetas de
                                                       la sangre desencadenan proteínas que hacen que la piel empiece a di-
                                                       vidirse para reparar la herida, y se activan enzimas que estaban latentes.


                        a  b   Glosario                Hay tres puntos de control claves en la regulación del ciclo celular: el
                         c                             primero se produce en la fase G1 de la interfase, cuando se detectan las
                              plaquetas. Células       proteínas llamadas factores de crecimiento, que determinan que debe
                         sanguíneas encargadas de la   entrar en fase S y duplicar los cromosomas para poder iniciar la mitosis.
                         coagulación de la sangre para
                         evitar hemorragias.           El segundo punto de control se presenta en la fase G2 y se encarga
                                                       de supervisar que la cromatina se haya condensado correctamente
                                                       en forma de cromosomas para poder continuar con la mitosis. Si se
                                                       detecta algún error, el ciclo se interrumpe en ese momento; si todo
                                                       está bien, continúa sin problemas hasta la metafase.

                                                    Shutterstock, 536117293.  Entre metafase y anafase, otras enzimas se encargan de revisar si to-
                                                       dos los cromosomas están alineados en el centro de la célula, si el
                                                       huso acromático está correctamente adherido a los centrosomas, y

                         Célula con cáncer en medio de células    si las cromátides están siendo arrastradas simultáneamente hacia los
                                                       polos (ya durante la anafase). Nuevamente, si se detecta algún error
                        normales.
                                                       que puede provocarse por mutaciones del ADN o por un estado fi-
                                                       siológico alterado, la célula deja de dividirse o incluso se autodestruye
                                                       mediante el proceso de apoptosis.
                                                                           Puntos de control
                                                                             del ciclo celular
                              Competencia
                              socioemocional                         Puntos de control del ciclo celular

                              SI conoces a un amigo,           ADN dañado o               Alineación incorrecta
                                                                                           de los cromosomas
                                                                no replicado
                         familiar o conocido que padece                           M M
                         de cáncer no olvides brindarle
                         el apoyo emocional necesario
                         para que puedan sobrellevar
                         esta enfermedad. Recuerda que                 G                      G
                         todos estamos en riesgo de
                         padecerla.



                                                                               S
                        u En la imagen se muestran los tres momen-
                        tos en los que se detecta si algo anda mal en                         ADN dañado           Archivo editorial.
                        el ciclo celular.
                        CN.B.5.5.7. Buscar, registrar y sistematizar información de diversas fuentes sobre el cáncer, y relacionarlo con el proceso de proliferación celular alterada.
              54





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   54
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   54                                                                       21/1/25   10:05]]></page><page Index="57"><![CDATA[La apoptosis es una forma de muerte programada
                    que cumple varias funciones: deshacerse de células             Apoptosis
                    que ya no se necesitan en el cuerpo porque ya han   La célula empieza  Formación de burbujas
                    cumplido su función o están en un número muy      la apoptosis
                    elevado; eliminar células que tienen el ADN dañado;
                    destruir células que han sido infectadas por un virus.         Núcleo
                                                                                 condensándose  Burbujas

                    Qué es el cáncer                                            Cuerpo apoptódico
                    Nuestro cuerpo está constantemente expuesto a
                    sustancias o factores (como los rayos ultraviole-                           Fragmentación
                                                                                               del citoplasma y
                    tas o los virus) que provocan mutaciones. Varias     Fagocitosis         núcleo para formar  Shutterstock, 224361304.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    de estas mutaciones se acumulan en las células y                        cuerpos apoptódicos
                    pueden causar desorden en los mecanismos de
                    regulación de su ciclo vital, alterarlo y favorecer una división mitó-   Una célula en proceso de apoptosis pre-
                                                                                  sentará en primera instancia unas burbujas
                    tica descontrolada que sobrepasa a la cantidad de células normales.   membranosas, luego fragmentará su ADN y el
                    Algunas veces estas células mutantes sufren apoptosis o son destrui-  resto de estructuras celulares, y las empaque-
                                                                                  tará para que una célula del sistema inmune
                    das por los linfocitos T del sistema inmune. Otras veces logran evadir   las fagocite o digiera.
                    los mecanismos de detección y empiezan a proliferar, provocando
                    tumores que dañan los tejidos de un órgano o, en casos más graves,
                    diseminándose hacia otros órganos, lo que ocasiona una metástasis,
                    que es muy difícil de combatir.


                    Tratamientos contra el cáncer
                    Hay cientos de tipos de cáncer, por lo que sus maneras de manifestar-
                    se y de ser tratados también son muy variadas, pero básicamente se   Competencia digital
                    destacan tres estrategias para combatirlo:                          Visita el siguiente enlace
                                                                                   y observa el video sobre qué es
                    a)  Tratamiento quirúrgico                                     el cáncer:
                       Consiste en extraer, por medio de cirugía, las células anormales. En   lynk.ec/13b08
                      caso de un tumor benigno, que no crece rápidamente ni se propa-
                      ga a otros órganos, esta estrategia es efectiva. Si es maligno, no se
                      puede asegurar que todas las células nocivas fueron removidas, por
                      lo que hay que complementar con radioterapia o quimioterapia.

                    b) Radioterapia
                       Este tratamiento es efectivo cuando se diagnostica el cáncer en una   Realiza un cuadro sinóptico
                      etapa temprana, es decir, cuando todavía no se ha propagado a   sobre los diferentes tipos de
                      otros órganos. Se aplican rayos X para destruir las células afectadas.  cáncer.

                                                                               Archivo editorial.




                     Localización Casos Tasa X 100 000  Localización Casos  Tasa X 100 000
                       Mama    2 760  34,7             Próstata  2 958  37,8
                     Cuello uterino  1 259  15,8       Estómago  1 437  18,4
                       Tiroides  1 114  14              Colon   630    8,1
                      Estómago  917   11,5             Pulmón   468    5,99
                       Colon   848    10,7             Tiroides  195   2,5        t Los casos más comunes de cáncer para el
                       Otros  10 739  134,9             Otros  9 846  125,9       país, durante el año 2015.
                                                                        Salud Total.
                                                                                                                     55





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   55
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   55                                                                       21/1/25   10:05]]></page><page Index="58"><![CDATA[Evaluación formativa



                                                       c)  Quimioterapia
                                                          Se trata de la administración de fármacos muy potentes que in-
                                                          hiben la división celular. El problema es que afecta tanto a las
                                                          células cancerígenas como a las normales, que también necesi-
                                                    Shutterstock, 529109200.  son la pérdida de cabello o el vómito recurrente, pues las cé-
                                                          tan dividirse. Por eso los efectos secundarios de este tratamiento

                                                          lulas del tracto digestivo no han sido reemplazadas y se irritan


                         Pacientes con cáncer en sesión de    fácilmente.
                        quimioterapia.                 ¿Por qué el cáncer es difícil de curar?
                                                       Hay varias razones por las que, a pesar de todos los avances médicos,
                                                       todavía no se logran disminuir significativamente las consecuencias
                                                       del cáncer a nivel mundial. Según la Dra. Patricia Cueva, citada en la
                                                       página web de la empresa Salud S.A., en Ecuador el cáncer es la segun-
                                                       da causa de muerte, con un índice de 134,9 mujeres y 125,9 hombres
                                                       por cada 100 000 habitantes, diagnosticados en 2013.


                                                    Shutterstock, 156481913.  Entre las razones que dificultan un tratamiento más exitoso y menos
                                                       agresivo contra el cáncer está el hecho de que la mayoría de los es-
                                                       tudios se basan en células extraídas de los tumores y cultivadas en


                                                       tran en el organismo. Por esta razón, muchos medicamentos proba-
                         Autoexamen de detección del cáncer de   laboratorio, cuyo comportamiento es diferente a cuando se encuen-
                        mama.                          dos en el laboratorio resultan poco efectivos cuando se administran
                                                       en el paciente.

                              Competencia              Otra  explicación  es  la  variedad  de  formas  que  tienen  las  células
                              matemática
                                                       cancerosas que afectan a un mismo órgano y su gran capacidad de
                              En el Ecuador, la inciden-  adaptación, pues logran rápidamente evolucionar, alterar su genoma
                         cia de cáncer de mama , según   y desarrollar estrategias para sobrevivir a los tratamientos. Algunas
                         estadísticas de Globocan, en   pueden incluso engañar a células sanas para que les proporcionen
                         2018 fue de 28 058 nuevos     alimento y se encarguen de deshacerse de sus desechos. Otras lo-
                         casos.                        gran desorientar al sistema inmune, encargado de defender el cuerpo.
                                                       También ocurre que, a pesar de haber eliminado a todas las demás,
                                                       basta con que quede viva una célula madre cancerígena para que la
                                                       enfermedad vuelva a presentarse.



                                                             Interdisciplinariedad

                                                             Medicina, Física
                                                        e Informática
                                                        La necesidad de encontrar
                                                        tratamientos más efectivos y
                                                        especializados contra el cáncer                            Shutterstock, 509318605.
                                                        ha impulsado el desarrollo de
                         Investiga si estas estadísticas   la radioterapia y de la aplicación
                         han cambiado y realiza un dia-  de tecnologías para minimizar el impacto
                         grama de barras comparando   Shutterstock, 220458121.  negativo sobre los tejidos de células normales. Para ello, se emplean
                         los valores desde 2018 hasta el   simulaciones virtuales del avance de la enfermedad y simulaciones de la
                         presente año.                  intensidad de las dosis.



              56





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   56                                                                       21/1/25   10:05
                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   56]]></page><page Index="59"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.6.3
                      1   Busca la diferencia entre apoptosis y necrosis, que es otro mecanismo de muerte celular. Señala

                          tres ejemplos de células que normalmente terminan su ciclo por apoptosis.
                          La apoptosis es una manera ordenada de morir, en la que la célula se programa para autodestruirse. La necrosis se produce por estímulos externos que hacen
                          explotar a la célula y afectan a las vecinas, las cuales pueden morir por su influencia.
                      2   Elabora una lista de comportamientos que predisponen a las personas a desarrollar algún tipo de cáncer.

                          Vida sedentaria, mala alimentación, fumar, beber, exponerse a drogas, exponerse al sol sin protección, exponerse a radiación, factores genéticos, edad avanzada,
                          enfermedades mal curadas, sistema inmune debilitado.
                          Problema-decisión
                      3
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                          Analiza tus acciones cotidianas e identifica si favorecen tu salud integral o pueden convertirse
                          en un factor de riesgo. ¿Qué cambios estarías dispuesto a hacer?
                          Se espera que el estudiante interiorice la necesidad de tomar acciones que favorezcan su salud.
                      4   Pregunta a diez mujeres de tu confianza si conocen cómo hacerse el autoexamen de mama

                          y con qué regularidad lo hacen.
                          Compara tus resultados con el resto de tu clase. Analicen los resultados y obtengan conclusio-
                          nes para exhibirlas en la cartelera del colegio.
                          Se espera que los estudiantes estén más conscientes de la seriedad con la que las personas enfrentamos las amenazas cotidianas a la salud y lleguen a una
                          reflexión que aporte positivamente al cuidado de su salud y la de los suyos.
                      5   Define en tus palabras qué es el cáncer.

                          Respuesta abierta
                      6   Responde.


                          a)  ¿Cuáles son los tres puntos de control en la regulación del ciclo celular?






                                                                                                 El primero ocurre en la fase G1 de


                              la interfase, al detectarse proteínas conocidas como factores de crecimiento. El segundo es en la fase G2, al supervisar que la cromatina se haya condensado
                              correctamente en forma de cromosomas. Por último, en metafase y anafase otras enzimas se encargan de revisar que los cromosomas estén alineados.
                          b)  ¿Qué es la apoptosis
                              Es una forma de muerte programada que cumple varias funciones, como deshacerse de células que ya no se necesitan.
                          c)  ¿En qué consiste la radioterapia?
                              Un tratamiento contra el cáncer que se utiliza cuando se lo detecta en una etapa temprana; se aplican rayos X para destruir las células afectadas.
                          d)  ¿Cuáles son los efectos secundarios de la quimioterapia?, ¿por qué se producen dichos efectos?
                              Los efectos secundarios son la pérdida de cabello o el vómito recurrente. Esto se debe a que la quimioterapia afecta también a las células normales, al
                              detener su división celular.
                      7   Trabajo colaborativo                                          Diversidad
                          Dividan el curso en cinco grupos. En cada                     funcional en el aula
                          grupo,  preparen carteles informativos
                          sobre los métodos de prevención y de-                    Den protagonismo y empode-
                          tección temprana de los cánceres de                      ren a las personas a las que les
                                                                                   cuesta mostrarse al público.
                          mama,  cuello  uterino,  próstata,  pul-             Shutterstock, 706473979.
                          món y colon. Expongan los carteles en
                          un sitio visible de su colegio.

                      8                                                                 Sugerencias para
                          Actividad investigativa                                       investigar
                          Averigua cuáles son los argumentos en los que se basó
                          la Organización Mundial de la Salud para declarar que el   Puedes basarte en artículos de
                          consumo de carnes rojas y procesadas tiene relación con el   prensa, pero deberás corroborar
                          desarrollo de cáncer.                                    su información.
                          Se espera que el estudiante llegue a la conclusión de que la ingesta de carne, de por sí, no aumenta el
                          riesgo de contraer cáncer, pero sí el consumirla en exceso, por los químicos que se producen al cocinarla,
                                                                                                                     57
                          sobre todo si se lo hace a temperaturas muy elevadas. Lo mismo sucede con las carnes procesadas:   57
                          pueden llegar a ser dañinas por su gran aporte de sal y por los nitritos y nitratos que se emplean en los
                          embutidos para evitar que se descompongan.


                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   57                                                                       21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   57]]></page><page Index="60"><![CDATA[3.   Fecundación, concepción,
                               Saberes previos

                              ¿La reproducción es solo       desarrollo y parto
                         un tema biológico?


                               Desequilibrio cognitivo  Para que se cumpla el objetivo
                                                       de la reproducción sexual, que
                              ¿Qué obstáculos deben    es la variabilidad genética, los
                         vencer los espermatozoides    gametos de los progenitores
                         para fecundar el óvulo?
                                                       deben encontrarse y fundirse.
                                                       Al hacerlo, se reconstituye el
                              Competencia                                                                          Shutterstock, 287999654.
                              socioemocional           número genético  diploide de
                                                       la especie y, así, puede iniciarse
                              ¿Vas a planificar cuándo   una nueva vida con una combi-
                         y cuántos hijos tener? ¿O deja-  nación genética enriquecida.    Espermatozoides buscando fusionarse con
                                                                                      un óvulo.
                         rás que tu vida se desarrolle de
                         forma imprevista?
                                                       El encuentro entre el óvulo y el espermatozoide (o con el polen, en
                                                       las plantas) requiere vencer algunos obstáculos, para lo cual las espe-
                                                       cies han desarrollado varias estrategias. En el caso de los animales, las
                                                       principales estrategias para lograr la fecundación son las siguientes:
                                                    Shutterstock, 107238077  a)  Fecundación externa



                                                          En ella, los gametos se en-
                                                          cuentran en un medio ex-
                                                          terno, distinto al cuerpo
                                                          de  los progenitores. El gran
                                                          obstáculo por vencer es que
                        a  b   Glosario                   macho y hembra coincidan
                         c                                en el mismo lugar y que am-                              Shutterstock, 99920897.
                              feromona. Hormona           bos  estén listos  para liberar
                         especializada en la atracción
                         sexual; se produce tanto en      espermatozoides y óvulos     Durante el amplexus, o abrazo sexual de las
                         animales como en plantas.        maduros. Es una estrategia   ranas, el macho espera que la hembra suelte
                                                          que gasta mucha energía en   los óvulos para él liberar los espermatozoides
                                                                                      en ese instante.
                                                          la producción de numerosos
                                                          gametos, porque el porcentaje de falla es bastante alto. También
                                                          requiere que los progenitores envíen señales al otro para indicarle
                                                          que están listos. Para ello se usan feromonas y rituales de cortejo,
                                                          que en ciertas especies son muy complejos. Este tipo de estrategia
                                                          es usada por peces, invertebrados acuáticos y anfibios.


                                                       b) Fecundación interna
                                                          La unión de los gametos se produce dentro del cuerpo de la hem-
                                                    Shutterstock, 563135557.  (pene y vagina), que minimizan el camino que el espermatozoide
                                                          bra. Para ello se han tenido que desarrollar órganos copuladores


                                                          recorre hacia el óvulo. Por esta razón, se pone menos energía en la

                         Las aves exhiben rituales de cortejo que in-  fabricación de gametos y más en escoger a la pareja con las mejo-
                                                          res características genéticas. Reptiles, aves y mamíferos se reprodu-
                        volucran cantos y movimientos comparables
                        a un baile.                       cen usando este método.
                        CN.B.5.4.12. Analizar la fecundación humana, concepción, el desarrollo embrionario y fetal, parto y aborto, y explicar de forma integral la función de la reproducción humana.
              58





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   58
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   58                                                                       21/1/25   10:05]]></page><page Index="61"><![CDATA[La fecundación en los seres humanos                                 Competencia digital
                    Nuestra reproducción corresponde a la de los mamíferos, grupo al
                    que pertenecemos. Luego de la gametogénesis, tanto los espermato-   Observa el video sobre
                    zoides como los óvulos necesitan cumplir ciertos requisitos para estar   ovulación, fecundación y nida-
                    listos para la fecundación.                                    ción en el siguiente enlace:
                                                                                   lynk.ec/13b09
                    Los espermatozoides que se han formado en los túbulos seminíferos
                    de los testículos pasan después al epidídimo, donde se almacenan y
                    terminan su maduración, para luego pasar por el conducto deferente
                    y la uretra hacia las glándulas que producen el semen (vesícula semi-
                    nal, próstata y glándulas bulbouretrales).
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                                                                                   ¿Cómo se movilizan los óvulos
                    El semen es el líquido que nutre, protege y ayuda a los espermato-  desde el ovario hasta el útero?
                    zoides a nadar hasta el óvulo. Está compuesto por agua, fructosa (el   ¿Por dónde deben recorrer?
                    azúcar que proporciona energía), prostaglandinas (hormonas que
                    producen contracciones uterinas para facilitar la movilidad de los es-
                    permatozoides) y sustancias que favorecen la lubricación durante la
                    cópula y contrarrestan el pH ácido de la vagina.





                                                  Aparato reproductor  masculino






                                                                                         Vesícula seminal
                           Hueso púbico
                                                                                         Vejiga
                      Conducto deferente                                                 Próstata

                                                                                         Gládulas bulbouretrales
                                Uretra
                                 Pene
                                                                                         Epidídimo
                      Cuerpos cavernosos                                                 Testículo
                               del pene
                                                                                                              Shutterstock, 145028440.
                                                                                         Escroto




                     Nótese la posición de las tres glándulas que intervienen en la formación del semen.
                                                                                        Competencia
                    Luego de ir adquiriendo los atributos que cada glándula confie-     socioemocional
                    re al semen, este líquido está listo para salir por el pene durante   Recuerda valorar tu pro-
                    la cópula. Tras la eyaculación, los espermatozoides que han sido   pio cuerpo. Valorar el autocui-
                    depositados en la vagina deben atravesar el útero y llegar a una   dado es un derecho y una gran
                    de las trompas de Falopio, donde deberá encontrarse con el óvulo   responsabilidad que depende
                    que fue liberado durante la ovulación y donde deberá producirse   únicamente de ti, no de tus
                    la fecundación.                                                amigos o de la presión social.


                                                                                                                     59





                                                                                                                     21/1/25   10:05
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   59
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   59                                                                       21/1/25   10:05]]></page><page Index="62"><![CDATA[Evaluación formativa





                                                           Aparato
                                                           reproductor
                                                             femenino

                                Fertilización



                                             Corona
                                             radiada
                                             Citoplasma
                                             Núcleo
                                                                    Útero
                                             Membrana
                                             plasmática
                                                    Shutterstock, 551610931.                        Trompa
                                             Zona
                                             pelúcida
                                                                                                    de Falopio

                         Esquema del momento en que los esper-
                        matozoides llegan al óvulo y de las capas que   Ovario             Ovario
                        lo protegen a este último.
                                                                  Cérvix
                                                                                                                   Shutterstock, 559402840.
                                                                                       Vagina




                                                        Vista lateral y frontal de las estructuras que conforman el aparato reproductor femenino.

                                                       El hecho de que los gametos masculino y femenino se encuentren en
                               Interdisciplinariedad   el lugar indicado, el primer tercio de la trompa de Falopio, ni antes
                                                       ni después, tampoco es garantía de la fecundación. Con el fin de lo-
                              Biología y Economía      grar este objetivo, se necesita que los cientos de espermatozoides que
                         El manejo de técnicas que per-  llegaron al óvulo liberen las enzimas de sus acrosomas y debiliten la
                         miten la fecundación de plantas   primera capa protectora del óvulo, para permitir, así, el ingreso de al
                         y animales de importancia co-
                         mercial contribuye al desarrollo   menos uno de ellos.
                         de la economía ecológica, que
                         se basa en el estudio de la rela-  Tras la ovulación, células diminutas del folículo rodean al óvulo y for-
                         ción que existe entre naturaleza,   man dos barreras: la más externa se llama corona radiada y, por debajo
                         sociedad y economía, lo cual   de ella, se dispone una zona gelatinosa llamada zona pelúcida. Después
                         promueve el manejo sustenta-  de que un espermatozoide logra traspasarlas, estas barreras se fortale-
                         ble de los recursos.          cen nuevamente, impidiendo el ingreso de más espermatozoides.


                                                       A continuación la membrana plasmática de los dos gametos se funde
                                                       para permitir pasar al núcleo del espermatozoide. Es en este preciso mo-
                                                       mento se completa la segunda división meiótica del óvulo para juntar
                                                       su núcleo haploide al del espermatozoide. Ha ocurrido la fertilización
                                                    Shutterstock, 106831958.  cigoto. Según L. Margulis y D. Sagan (1995), “el desarrollo evolutivo del
                                                       y se ha formado la célula diploide que dará origen a un nuevo ser: el

                                                       proceso de fecundación fue crucial para la acumulación de gran can-
                                                       tidad de mutaciones, producidas generación tras generación y fijadas
                                                       gracias a la reproducción sexual”.


              60





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   60                                                                       21/1/25   10:06
                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   60]]></page><page Index="63"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.10.1

                      1   Elabora en tu cuaderno un mapa conceptual que resuma las características, ventajas y desven-
                          tajas de la fecundación interna.
                          Se espera que el estudiante logre sintetizar correctamente la información proporcionada en el libro, identificando ideas principales y contrastándolas con las
                          características de la fecundación externa.
                      2   Utiliza la técnica del stop motion y realiza una animación que resalte los eventos más importan-
                          tes de la formación del cigoto. Muéstrala en clase.
                          Se espera que el estudiante utilice creatividad y talento para mostrar los hechos y detalles que ha identificado como fundamentales para la fecundación.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                      3   Describe cómo funciona la fecundación externa.

                          En la fecundación externa, los gametos se encuentran en un medio externo al cuerpo de los progenitores. Para que el óvulo y espermatozoide se junten, los padres
                          deben encontrarse en el mismo lugar. Este encuentro ocurre por medio de señales que envían los progenitores, ya sea por medio de feromonas o rituales de cortejo.
                      4
                          Responde.

                          a)  ¿Dónde se forman los espermatozoides? En los túbulos seminíferos de los testículos
                          b)  ¿Qué es el semen? Líquido que nutre, protege y ayuda a los espermatozoides a nadar hasta el óvulo.

                          c)  ¿Dónde se encuentran los gametos femeninos con los masculinos?
                              En el primer tercio de la trompa de Falopio
                          d)  ¿Cuáles son las barreras que debe traspasar un espermatozoide para lograr la fecundación?
                              La corona radiada y la zona pelúcida

                      5   Imprime las siguientes imágenes. Reconoce e identifica las estructuras, señaladas con una flecha,
                          del aparato reproductor masculino y femenino.




                                                                                                Ovario
                                                            Shutterstock, 247746337.  Trompas de Falopio   Vagina   Shutterstock, 250674103.
                               Pene




                                                       Testículos
                                                                                        Diversidad
                                                                                        funcional en el aula
                      6   Trabajo colaborativo
                                                                                   El comportamiento y las formas
                          Formen cuatro grupos. Un grupo trabajará sobre el tema   de hablar suelen variar de per-
                          de  anticonceptivos  naturales;  otro,  los  anticonceptivos   sona a persona. Es importante
                          mecánicos; otro, los quirúrgicos; y el último, los químicos.   respetar el estilo que cada per-
                          Presenten sus trabajos. Se debe mostrar cuáles son estos   sona tenga a la hora de exponer,
                          métodos y cómo es su mecanismo de acción.                considerando, naturalmente, la
                                                                                   seriedad de esta actividad.
                          Respuesta abierta

                      7                                                                 Sugerencias para
                          Actividad investigativa                                       investigar
                          Indaga cuáles son y qué función tienen las hormonas que
                          intervienen durante el ciclo menstrual. Presenta un resu-  Realiza esquemas que te ayu-
                          men en un mapa conceptual.                               den a visualizar y a organizar las
                                                                                   ideas más importantes.
                          Respuesta abierta
                                                                                                                     61
                                                                                                                     61




                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   61
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   61                                                                       21/1/25   10:06]]></page><page Index="64"><![CDATA[De la fertilización a la concepción
                               Saberes previos

                              ¿Son lo mismo fertiliza-
                         ción y fecundación?           Los siete días que siguen a la fecundación corresponden a la primera
                                                       etapa del desarrollo embrionario, conocida como segmentación. Es un
                                                       periodo de intensa actividad mitótica que sufre el cigoto hasta cuando
                               Desequilibrio cognitivo  anida en el endometrio. Es entonces que la concepción se ha dado.

                              ¿Desde qué momento se    Los dos primeros días se da la primera división mitótica para producir
                         considera que existe una nueva   un embrión de 2 células. Al tercer día, el embrión tiene alrededor de
                         vida en el vientre materno?   32 células y una apariencia de mora, razón por la cual se la cono-
                                                       ce como mórula. A partir de ahí se empieza a formar una cavidad
                                                       interna, llamada blastocele, que separa al embrión en dos regiones:
                        a  b   Glosario                la primera es una capa que lo recubre, que tiene una célula de grosor
                         c                             y que se llama trofoblasto; la segunda es una masa de células en la que
                              endometrio. La capa
                         superior de la cara interna del   ocurrirán los cambios posteriores, y se llama blastocisto.
                         útero, que se caracteriza por
                         tener muchos vasos sanguíneos   Para ello han pasado siete días desde la fertilización y el embrión ha
                         con los que nutre al embrión.  atravesado las trompas de Falopio hasta llegar a la pared más cercana
                                                       del útero, donde se fija, conectándose con los vasos sanguíneos del
                                                       endometrio.


                                                       Una característica única de este momento es que las células tienen
                                                        la capacidad de transformarse en cualquier tejido, por eso se las
                                                       conoce como células madre. En las siguientes semanas, se definirán
                                                       en un tejido específico y serán así por el resto de su vida.
                         Los primeros siete días del desarrollo
                        embrionario.

                                                     Desarrollo de un embrión  humano

                              Etapa de 2 células            Etapa de 8 células
                                (48 horas)                                              Blastocisto
                                                Etapa de 4 células         Mórula
                                                                          (72 horas)     (4 días)

                                                                                                    Blastocisto
                                                                                                   implantado
                               Cigoto









                                      Fertilización
                                                     Óvulo



                                                                                                                   Shutterstock, 444640249.






                        CN.B.5.4.12. Analizar la fecundación humana, concepción, el desarrollo embrionario y fetal, parto y aborto, y explicar de forma integral la función de la reproducción humana.
              62





                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   62
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   62                                                                       21/1/25   10:06]]></page><page Index="65"><![CDATA[La gastrulación                                                     Competencia digital
                    Después de la concepción, que también es conocida como anidación
                    o implantación, se da inicio a la siguiente etapa del desarrollo embrio-  Observa el video:
                    nario que se llama gastrulación. A partir de ella se formarán las tres   lynk.ec/13b10
                    capas embrionarias que originarán todos los tejidos del cuerpo y que
                    se llaman ectodermo, mesodermo y endodermo. En la gastrulación
                    se empiezan a diferenciar las membranas, que protegen, nutren, eli-
                    minan desechos y que fijan el embrión al útero.



                                     Grastulación en mamíferos                     Responde: ¿cómo se determina
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                                                                                   en qué lugar irá la cabeza del
                        Masa interna  Cavidad  Formación de membranas  Línea       embrión y cuál será su lado
                          de células  amniótica   extraembriónicas  primitiva
                                                                                   derecho o izquierdo?









                                                                               Archivo editorial.
                         Trofoblasto  Ectodermo  Endodermo  Mesodermo


                     Proceso de gastrulación, al final del cual se forman las tres capas embrionarias y sus membranas.


                    Cuando el blastocisto está por terminar, la masa interna de células se   Dato curioso
                    separa para formar una nueva cavidad, que en lo posterior se rodeará   Existen dos mamíferos cuya
                    de una membrana y se llenará del líquido amniótico para proteger   nutrición depende del saco
                    al embrión. En medio de las dos cavidades hay una capa doble de   vitelino. ¿Sabes cuáles son?
                    células, que pasarán a llamarse disco embrionario. La capa superior de
                    células recibe el nombre de epiblasto, y la inferior se llama hipoblasto.
                    Las células del hipoblasto se expanden para formar el saco vitelino,
                    una estructura que funciona un corto tiempo a manera de sistema
                    circulatorio, pero que luego se reabsorbe. En aves y reptiles, el saco    A diferencia de los animales que se desa-
                    vitelino encierra la yema que constituye el alimento del embrión.  rrollan dentro de huevos, los mamíferos pla-
                                                                                  centarios reciben nutrientes y defensas desde
                                                                                  el torrente sanguíneo de la madre.

                                                   Membranas de humano y ave
                                         Vellosidades coriónicas
                           Saco vitelino                               Cáscara                Cámara de aire
                                                                     del huevo

                                                                      Amnios
                                                    Placenta                                      Corion
                                                                  Membrana                       Yema o vitelo
                                                     Alantoides    del huevo
                       Embrión
                                                                    Embrión                      Saco vitelino
                                                      Cordón                                    Membrana
                                                      umbilical       Alantoides                corioalantoica
                      Cavidad amniótica                                                                       Shutterstock, 499432027, 746292241.
                                                                                O             Albúmina
                                Amnios           Corion                          CO


                                                                                                                     63





                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   63
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   63                                                                       21/1/25   10:06]]></page><page Index="66"><![CDATA[Evaluación formativa



                        a  b   Glosario                Formación de las tres capas embrionarias
                         c                             La gastrulación propiamente dicha sucede cuando se empiezan a
                              invaginación. Término    originar las tres capas germinales a partir del disco embrionario. Las
                         que se usa para describir la   células que forman el epiblasto se acumulan en una zona interme-
                         migración de una estructura al   dia, y forman lo que se conoce como línea primitiva, la cual será el
                         interior de otra.             esbozo del eje donde se desarrolla la columna vertebral. En un ex-
                                                       tremo se formará la cabeza y, en el otro, la cola, cerca de la cual surge
                                                       un orificio conocido como fosa primitiva. Por allí se invaginan algu-
                                                       nas células que terminan desplazando a las del hipoblasto y forman
                           Nódulo primitivo            el endodermo. Otras células se quedan en medio y pasan a constituir
                                     Línea primitiva   el mesodermo. Por último, las células que se quedaron donde estaba
                         Epiblasto       Amnioblastos  el epiblasto formarán la capa conocida como ectodermo.


                                                       A continuación revisaremos los órganos que se originarán a partir de
                                                       cada una de las capas germinales.
                                     Hipoblasto
                                              Saco
                          Células mesodérmicas   vitelino  Archivo editorial.
                          en invaginación                                 Capa externa de la piel (epidermis) y estructu-

                         Proceso de formación de las tres capas ger-     ras de protección como pelos y uñas
                        minales o embrionarias, durante la gastrulación.
                                                               Ectodermo El sistema nervioso y todas sus estructuras
                                                                          Las glándulas de secreción interna y externa
                                                                          (endocrinas y exocrinas)

                                                                          Capas internas de la piel, huesos, músculos, casi
                                                                          todos los órganos de la cavidad abdominal
                                                               Mesodermo
                                                                          Sistema circulatorio, muscular y óseo

                               Laboratorio casero                         Capas externas del tubo digestivo y respiratorio

                              Toma un huevo de                            Epitelio que recubre el tracto digestivo,
                         gallina, pártelo con cuidado y                   respiratorio y vaginal
                         deposítalo en un tazón. Luego,        Endodermo  Glándulas anexas del sistema digestivo,
                         identifica las siguientes estruc-                hígado y páncreas
                         turas: cáscara, membrana de la
                         cáscara, cámara de aire, saco vite-                                              Archivo editorial.
                         lino, yema, las chalazas, albúmina
                         fluida y densa externa, albúmina
                         fluida y densa interna. Describe     Interdisciplinariedad
                         cuál es la función de cada una.
                                                             Embriología y                         Óvulo fertilizado
                                                        Cirugía reconstructiva                       in vitro
                                                        La investigación sobre el
                                                        cultivo de células madre                   Mórula
                                                        puede permitir el trasplante               Blastocisto
                                                        y reconstrucción de órganos
                                                        enfermos.                                Masa interna de células
                                                        ¿Crees que eso sería la solu-  Células del islote  Células óseas
                                                    Shutterstock, 107392172.  que han sido amputadas   músculo cardíaco  sanguíneas  Neuronas  Shutterstock, 126432623.
                                                        ción total para las personas
                                                        algún órgano o miembro?
                                                                                     Células del
                                                                                               Células

              64





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   64                                                                       21/1/25   10:06
                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   64]]></page><page Index="67"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.10.1

                      1   Por medio de un cuadro sinóptico, resume en una cartulina A4 la información más importante

                          sobre las dos primeras etapas del desarrollo embrionario. Incluye todas las palabras que tienes en
                          desorden en la siguiente lista: disco embrionario, segmentación, línea primitiva, blástula, gastrula-
                          ción, trofoblasto, mórula, blastocisto, concepción, blastocele, capas embrionarias.
                          Se espera que el estudiante sea capaz de sintetizar y relacionar correctamente los conceptos y eventos explicados en este tema.

                      2   Relaciona la etimología de las tres capas embrionarias con la función que cumplen.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                           Ectos = fuera y dermos = piel: forma los órganos y las estructuras localizados hacia el exterior. Mesos = intermedio: el mesodermo forma las estructuras que sostie-
                           nen el cuerpo o que están en posiciones intermedias. Endos = adentro: el endodermo forma los órganos y las estructuras que están en el interior del organismo.
                      3   Lee el siguiente párrafo, cópialo en tu cuaderno e identifica las frases que no tienen relación con

                          la realidad. Corrígelas.
                          El principal objetivo de la gastrulación es la formación de la cavidad amniótica, evento para el
                          cual la masa interna de células se separa, se produce una invaginación por donde las células del
                          hipoblasto migran para reemplazar a las del epiblasto y ocupar la zona intermedia, dando origen
                          al ectodermo, endodermo y mesodermo.
                          El principal objetivo de la gastrulación es la formación de las tres capas germinales, evento para el cual el epiblasto forma la línea primitiva, se produce una invaginación por donde las
                          células del epiblasto migran para reemplazar a las del hipoblasto y ocupar la zona intermedia, dando origen al ectodermo, endodermo y mesodermo.
                      4   Describe en tus palabras qué es la gastrulación.

                           Respuesta abierta. El estudiante debe incluir en su descripción el desarrollo de las tres capas embrionarias, la diferenciación de membranas, la presencia de
                           cavidades y la formación del saco vitelino.
                      5   Responde.

                          a)  ¿Qué es la segmentación?
                              La primera etapa del desarrollo embrionario, donde ocurre intensa actividad mitótica que sufre el cigoto hasta cuando se anida en el endometrio.
                          b)  ¿Cuántas células posee el embrión al tercer día?
                              El embrión tiene alrededor de 32 células.
                          c)  ¿En qué regiones se divide el embrión cuando le separa el blastocele?
                              En una capa que le recubre, llamada trofoblasto, y en una masa de células en la que ocurrirán los cambios posteriores, conocida como blastocisto.
                          d)  ¿En qué período del desarrollo embrionario las células se
                                                                                        Diversidad

                             pueden transformar en cualquier tejido? A partir de los 7 días, cuando
                              el embrión ya atravesó las trompas de Falopio y llegó a la pared cercana del útero.   funcional en el aula
                          e)  ¿Cuál es el eje donde se formará la columna vertebral?
                              La línea primitiva, formada por células en el epiblasto que se acumulan en la zona intermedia.  Los ritmos y grados de aten-
                                                                                   ción suelen variar de persona a
                      6   Trabajo colaborativo                                     persona. Cuando hay dificulta-

                                                                                   des atencionales, es importante
                          Formen cuatro grupos en el curso. En cada grupo, inventen   respetar los tiempos propios
                          un juego que les permita repasar todos los eventos, conceptos   para terminar un trabajo.
                          y nombres estudiados, desde la formación de gametos hasta
                          la gastrulación. Fomenten la participación y diviértanse.     Sugerencias para
                          Respuesta abierta                                             investigar
                      7   Actividad investigativa                                  Una fuente digital confiable se

                          Indaga cuál es la diferencia entre las cé-           Shutterstock, 214076917.  caracteriza por tener informa-
                                                                                   ción actualizada, haber sido
                          lulas  madre  totipotentes,  pluripotentes,              editada por expertos en el tema,
                          multipotentes y unipotentes.                             ser objetiva y estar bien escrita.
                          Las células totipotentes pueden producir cualquier tejido del cuerpo, incluyendo todas las estructuras de un nuevo em-
                          brión. Las pluripotentes pueden formar casi todos los tejidos, pero no pueden originar un nuevo ser. Las multipotentes
                          solo forman estructuras de la misma capa embrionaria a la que pertenecen, pero no de otras capas embrionarias. Las
                                                                                                                     65
                          unipotentes solo pueden autorrenovarse.                                                    65



                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   65
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   65                                                                       21/1/25   10:06]]></page><page Index="68"><![CDATA[La organogénesis
                               Saberes previos

                              ¿Cuánto dura la gesta-
                         ción de un ser humano?        A la tercera semana de desarrollo ocurre el proceso de neurulación, cuyo
                                                       objetivo es la formación del tubo neural, a partir de células ectodérmi-
                                                       cas; esta estructura madurará para originar el sistema nervioso central.
                               Desequilibrio cognitivo
                                                       También, desde este momento, va creciendo la placenta, que está uni-
                              ¿Cuál es la mejor forma
                         de generar vínculos entre los   da al embrión por medio del cordón umbilical. Esta estructura se forma
                         padres y su bebé?             a partir del endometrio de la madre y de las prolongaciones que emite
                                                       el corion del embrión, ya desde el momento de la implantación. La pla-
                                                       centa, además de mantener vivo al embrión, se encarga de secretar es-
                        a  b  Glosario                 trógeno y progesterona, dos hormonas esenciales para mantener la ges-
                         c                             tación y preparar a la madre para el momento del parto y la lactancia.
                              placenta. Órgano que
                         provee nutrientes y permite
                         el intercambio de gases entre                    Proceso de neurulación
                         la madre y el embrión de los        Ectodermo epidérmico
                         mamíferos placentarios.                                  Placa neural



                                                              Surco
                                                           primitivo
                                                                                                   Ectodermo
                                                                                                   neural




                                                                             Crestas neurales   Notocorda



                                                         Ectodermo
                                                             neural


                                                                              Mesodermo

                               Competencia digital

                              En el siguiente enlace
                         encontrarás un crucigrama que                                                 Crestas
                         te ayudará a repasar algunos            Tubo neural   Somitas                 neurales
                         términos claves para el desarro-                    (mesodermo)                           Archivo editorial.
                         llo embrionario. Disfrútalo.                                      Tubo neural
                         lynk.ec/13b11                  Neurulación. A la izquierda se ve el proceso en un corte transversal y a la derecha consta el dibujo
                                                       de cómo se vería el disco embrionario desde arriba.


                                                       A continuación sucede lo que se conoce como morfogénesis u orga-
                                                       nogénesis, porque se encarga de formar todos los órganos del cuerpo,
                                                       partiendo de las tres capas germinales. El corazón empieza a latir
                                                       aproximadamente a los 22 días de desarrollo y todos los sistemas
                                                       del cuerpo ya están esbozados en la octava semana. Es ahora cuando
                                                       el embrión pasa a llamarse feto.

                         CN.B.5.4.12. Analizar la fecundación humana, concepción, el desarrollo embrionario y fetal, parto y aborto, y explicar de forma integral la función de
                         la reproducción humana.
              66





                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   66                                                                       21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   66]]></page><page Index="69"><![CDATA[Crecimiento fetal                                                   Competencia
                    Entre el segundo y el tercer mes de embarazo se forman los dedos de   socioemocional
                    los pies, los glóbulos rojos, se desarrollan los párpados y el cerebro se   La placenta no es capaz
                    hace más complejo.                                             de evitar que drogas y alcohol
                                                                                   afecten el desarrollo del feto.
                    Al tercer mes, los genitales empiezan a crecer, aunque todavía es difícil
                    determinar el sexo del feto. Este crece hasta alcanzar 7 cm, por lo que
                    el vientre de la madre empieza a aumentar su tamaño. En esta etapa
                    ya se notan sus primeros movimientos.


                    El primer trimestre de gestación es fundamental para el correcto
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    desarrollo del nuevo ser, pues en esta etapa hay gran sensibilidad a
                    cualquier agente teratogénico, como, por ejemplo, drogas, tabaco y
                    alcohol, que suelen causar malformaciones y abortos espontáneos.                          Shutterstock, 404125600.

                    Ya en los siguientes tres meses el tamaño del cuerpo se incrementa;
                    hay un mayor desarrollo del cerebro, del sentido del oído, y de la per-  ¿Qué consejo sobre este tema
                    cepción de la luz; aparecen pelo, uñas y huellas dactilares. Los movi-  le darías a una madre
                    mientos del feto se hacen más perceptibles. El resto de órganos crece,   embarazada?
                    y páncreas e hígado se vuelven funcionales.


                    En el último trimestre ocurre especialmente la maduración de los
                    órganos. Ya desde el séptimo mes, el feto podría sobrevivir en caso
                    de un parto prematuro. Los órganos de los sentidos y los pulmones
                    van completando su desarrollo. Se adquiere una capa de grasa bajo la
                    piel que permite mantener la temperatura corporal, el pelo empieza
                    a reemplazar la capa de vello fino, conocido como lanugo, que cubría   a  Glosario
                    todo el cuerpo.                                                c b
                                                                                        teratogénesis. Es la
                    Hacia el final de la gestación, a las 40 semanas, el feto alcanza el tama-  malformación de cualquier
                    ño aproximado de 45 cm, pesa 3 kilos, en promedio, y se acomoda   órgano durante el desarrollo
                    con la cabeza en dirección a lo que será el canal del parto.   embrionario.



                                                            Embarazo

                       El desarrollo fetal desde
                       la semana 3 a la 40










                                                                                                              Shutterstock, 581258575.





                     Comparación de tamaños y avances del embrión durante las 40 semanas de gestación.


                                                                                                                     67





                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   67                                                                       21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   67]]></page><page Index="70"><![CDATA[Evaluación formativa



                              Competencia              El momento del parto
                              matemática               A la par del desarrollo del feto, el cuerpo de la madre se alista para

                              "Según la Organización   el momento del nacimiento. Sus caderas se han ido ensanchando
                         Mundial de la Salud (OMS), la   y sus glándulas mamarias están listas para producir leche.
                         tasa ideal de cesáreas debe ser
                         del 15%. No obstante, en la ma-  La señal requerida para que se desencadene el proceso del parto pare-
                         yoría de los países de la región,   ce ser la combinación del tamaño del feto y las hormonas producidas
                         el índice supera al 20%."     por madre e hijo, que ya semanas antes hacen que se produzcan ligeras
                                                       contracciones uterinas. La cabeza del bebé presiona contra el cuello
                                                       del útero (cérvix), lo que provoca que se dilate progresivamente
                                                       y las contracciones uterinas se incrementan en intensidad y frecuencia,
                                                       gracias a la acción de dos hormonas: la prostaglandina y la oxitocina.

                       Shutterstock, 2132042471.








                         Investiga las estadísticas sobre
                         parto en el Ecuador y compá-
                         ralas con el resto de la región
                         andina.


                        u El parto normal es un proceso doloroso                                                   Shutterstock, 662159614.
                        pero necesario para liberar las hormonas que
                        refuerzan el lazo de amor entre madre e hijo,
                          y para su correcto desarrollo cerebral.

                                                       Cuando el cérvix alcanza 10 cm de dilatación, la madre experimenta
                                                       instintivamente la necesidad de contraer sus músculos pélvicos con
                                                       fuerza (pujar) y el bebé atraviesa el canal del parto, con lo que se
                                                       desencadena la liberación de una oleada de oxitocina que no se vuelve
                                                       a experimentar en otras circunstancias. Minutos  después, el útero
                                                       vuelve a contraerse, esta vez para permitir la expulsión de la placenta;
                                                       las prostaglandinas del cordón umbilical hacen que sus vasos sanguí-
                                                       neos dejen de funcionar y es el momento en el que se lo puede cortar.
                                                       Ha concluido el proceso de parto y empieza la aventura de la vida.


                                                    Shutterstock, 487631869.  Desarrollo cerebral y Música
                                                             Interdisciplinariedad




                                                        relación entre un mayor desarrollo de las capacida-
                         El parto normal también permite que el   Son varios los estudios que corroboran una directa
                        bebé lacte inmediatamente y reciba los bene-  des intelectivas en bebés que han sido expuestos a
                        ficios del calostro, líquido que se secreta antes
                        de la leche.                    música clásica desde el vientre materno. Whitwell
                                                        (1999) señala que, además del conocido efecto Mozart       Shutterstock, 265789157.
                                                        sobre el desarrollo de la inteligencia matemática y espacial, canciones de
                                                        la madre al feto le permiten estar preparado para aprender rápidamente
                                                        los patrones de entonación y la frecuencia del lenguaje relativo a su cultu-
                                                        ra. De ahí la importancia de las canciones de cuna.


              68





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   68                                                                       21/1/25   10:06
                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   68]]></page><page Index="71"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.10.1

                      1
                          Argumenta por qué crees que durante los primeros tres meses se corren más riesgos de abortos
                          espontáneos que en el resto del embarazo.
                          Se espera que el estudiante llegue a la conclusión de que las etapas de segmentación, gastrulación y organogénesis son las más delicadas y aquellas en las que
                          pueden ocurrir mayor cantidad de errores y, por lo tanto, teratogénesis, lo cual es detectado por el cuerpo de la madre e induce al aborto.
                      2   Entrevista a tres madres cuyos hijos hayan nacido por parto normal y a otras tres que hayan

                          experimentado cesáreas. Compara sus experiencias en cuanto a sentimientos, beneficios y difi-
                          cultades antes, durante y después del parto.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                                 Esta actividad tiene el objetivo de favorecer la reflexión del estudiante sobre los beneficios del parto normal frente a la cesárea, en cuanto a salud,
                                 desarrollo del bebé, lactancia, fortalecimiento de lazos afectivos. También se espera que valore el conocimiento empírico que se puede obtener a
                                 partir de la experiencia de otras personas y que se acostumbre a abordar estos temas con naturalidad.
                      3   Explora un poco más sobre las funciones de la oxitocina y explica cuál es la razón que se le atri-
                          buye a la intensa descarga de esta hormona al momento de un parto normal y también, aunque
                          en menor cantidad, durante la lactancia.
                                 La oxitocina es conocida como la hormona del amor, pues genera una sensación de apego hacia otra persona, además de calma y felicidad. Durante
                                 el parto, permite las contracciones uterinas y desencadena los mayores episodios de felicidad en la madre. Se piensa que es para reforzar los lazos de
                                 afecto con el bebé, al igual que cuando lo está alimentando.
                      4
                          Explica qué es la neurulación.
                          Es un proceso que se da en la tercera semana de desarrollo donde se da la formación del tubo neural, a partir de células ectodérmicas.
                      5
                          Responde.

                          a)  ¿Cómo se une la placenta al embrión? Se une por medio del cordón umbilical.
                          b)  ¿Cómo se forma la placenta?  Esta estructura se forma a partir del endometrio de la madre y de las prolongaciones que
                                                      emite el corion del embrión.
                          c)  ¿Qué es la organogénesis? La etapa del desarrollo del embrión donde se forman todos los órganos del cuerpo.
                          d)  ¿Por qué es fundamental el primer trimestre de la gestación?
                              De estos meses depende el correcto desarrollo del feto, ya que existe una gran sensibilidad a cualquier malformación de los órganos.
                          e)  ¿Qué ocurre en el último trimestre de desarrollo fetal?
                              Ocurre la maduración de los órganos. El feto tiene las posibilidades de sobrevivir fuera del vien-
                              tre, se completa el desarrollo de los sentidos, se adquiere una capa de grasa y aparece el pelo.
                          f)  ¿Cuál es una señal requerida para que se desencadene el   Diversidad
                                              Es una combinación entre el tamaño del feto y las hormonas   funcional en el aula
                             proceso del parto? producidas por la madre.
                                                                                   La actividad 2, que requiere de
                      6   Trabajo colaborativo                                     una comunicación no verbal,

                          Organicen cinco grupos de trabajo para preparar una ex-  puede ser una gran herramien-
                          posición fotográfica que se presentará al resto de cursos de   ta para destacar el trabajo de
                                                                                   aquellos estudiantes que tienen
                          su colegio y que aborde los siguientes temas:            dificultades para expresarse
                          a) importancia de la lactancia materna y del calostro;     oralmente.
                          b) lactancia en público: ¿derecho o falta de respeto?; c) lazos
                          afectivos que se crean durante la gestación y la lactancia;     Sugerencias para
                          d) estimulación del feto durante la gestación; y e) responsa-  investigar
                          bilidades compartidas entre el padre y la madre durante la
                          gestación y la crianza de un hijo.                       Antes de empezar a recopi-
                                                                                   lar información, siempre es
                          Respuesta abierta
                                                                                   oportuno reflexionar sobre
                      7   Actividad investigativa                                  cuánto conoces sobre el tema
                                                                                   de investigación y qué pregun-
                          Indaga sobre qué efectos puede tener el consumo de tabaco   tas quieres responder con cada
                          y drogas en los fetos. Haz un tríptico con la información.  lectura que te dispones a hacer.
                          La sangre materna está separada de la del bebé solo por una fina membrana placentaria que no logra
                          contener el paso del alcohol y otras drogas. Se puede producir el retardo del crecimiento, abortos, mal-
                          formaciones, afecciones mentales, dependencia física de la droga, daño hepático, nacimiento prematuro.
                                                                                                                     69
                                                                                                                     69



                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   69
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   69                                                                       21/1/25   10:06]]></page><page Index="72"><![CDATA[4.   Crecimiento y desarrollo
                              Saberes previos

                              ¿Cuáles son las etapas en      del ser humano
                         el ciclo de vida de una persona
                         después de su nacimiento?


                              Desequilibrio cognitivo

                              Si en los demás animales
                         la cría está lista para enfrentar
                         la vida después del nacimiento,
                         ¿por qué los humanos no pode-
                         mos hacerlo?
                                                                                                                  Shutterstock, 1157402104






                                                        La infancia comprende desde el nacimiento hasta los seis años de edad.
                                                       Luego del nacimiento, el nuevo ser experimenta una etapa llena de
                                                       desafíos, en la cual debe asumir su vida independiente y empezar el
                                                       periodo de aprendizaje. A continuación repasaremos las característi-
                                                       cas generales de la mayoría de las personas, teniendo en mente que
                                                    Shutterstock, 124000894.  ción puede no ser su caso.
                                                       cada ser es único e irrepetible y, por lo tanto, lo descrito a continua-





                         El esqueleto infantil tiene cerca de 300 hue-  Durante la infancia, los órganos son puestos a prueba y los sentidos
                                                       del bebé, que están en su mejor momento, recopilan constantemente
                        sos, que se fusionarán en los 206 huesos de los
                        adultos.                       información sobre el medio, información que luego tendrá que ser in-
                                                       terpretada. Sus huesos se estiran, reemplazan el cartílago que le per-
                        a  b  Glosario                 mitió a su cabeza tener elasticidad para atravesar el canal del parto,
                         c                             y van soldándose progresivamente.
                              cartílago. Tejido elástico
                         que, dependiendo de donde se   Las primeras tareas al nacer son respirar, ajustar el ritmo cardíaco, ir regu-
                         encuentre, puede transformarse   lando la temperatura corporal y ganar en tamaño, tanto interna como
                         en hueso, articular y unir hue-  externamente. Para ello es necesario alimentarse constantemente
                         sos o dar elasticidad a ciertas   y dormir una cantidad aproximada de 18 horas diarias, pues el sueño
                         estructuras.
                                                       estimula la hormona del crecimiento.

                                                       También se requiere un suministro constante de calcio –que se obtie-
                                                       ne a través de la leche materna– y de vitamina D, la cual se sintetiza en
                                                       presencia del sol. Hasta los 2 años de vida, el infante habrá aprendido
                                                       a controlar sus movimientos básicos, a hablar y caminar. De aquí a los
                                                       6 años, imita comportamientos de las personas que ve a su alrededor,
                                                    Shutterstock, 1177724560  refina su motricidad y empieza a cimentar sus aprendizajes.


                                                       La niñez

                         Quizás el mayor beneficio de asistir a la es-  Entre los 6 y 12 años, generalmente, el niño interpreta el mundo a su
                        cuela sea el aprendizaje social.  alrededor y el mundo interno a través de juegos.

                         CN.B.5.4.13. Indagar acerca del crecimiento y desarrollo del ser humano, reflexionar sobre la sexualidad, la promoción, prevención y protección de la
                         salud sexual, reproductiva y afectiva.
              70




                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   70
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   70                                                                       21/1/25   10:06]]></page><page Index="73"><![CDATA[Desarrolla aún más sus funciones motoras, la memoria, aprende a
                    relacionarse, percibe su individualidad, procesa rápidamente los estí-
                    mulos, cimienta sus valores, diferencia imaginación de realidad y em-
                    pieza a razonar. Físicamente, crece cerca de 7 cm, su cuerpo se hace
                    más proporcionado, adquiere su dentadura permanente.


                    La adolescencia
                    La pubertad es la etapa de transición entre la niñez
                    y la juventud, en la que se producen cambios físi-
                    cos relacionados con la maduración de los órganos
                    sexuales; en las mujeres empieza con su primera
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    menstruación (llamada menarquia), y en los hom-
                    bres con su primera eyaculación. Por lo general, la
                    adolescencia se extiende entre los 12 y los 20 años
                    e involucra una gran cantidad de cambios físicos,
                    mentales y emocionales, regulados por las hormo-
                    nas que se producen en gran cantidad.


                    Entre los cambios físicos están el llamado “estirón”,                                     Shutterstock, 689215405.
                    el surgimiento de los caracteres sexuales secunda-
                    rios, el aumento de la grasa corporal y el apareci-
                    miento del acné.                                               Las amistades juegan un papel protagónico
                                                                                  durante la adolescencia.
                    El desarrollo mental pasa por varios estadios, desde lo concreto a lo
                    abstracto y a la búsqueda de autonomía. Hay una tendencia a actuar
                    impulsivamente y no medir riesgos. Son frecuentes los altibajos emo-
                    cionales, relacionados con la valoración de la autoimagen y la nece-
                    sidad de relacionarse socialmente. Por esta época aparecen también
                    los primeros apegos amorosos que se viven con mucha intensidad, y
                    crece el interés por el sexo.

                    La juventud
                    Se extiende aproximadamente hasta los 25 años de edad. En esta eta-
                    pa, los cambios físicos son mínimos, el cerebro termina su desarrollo                     Shutterstock, 69919711
                    y la vida intelectual cobra gran importancia. Por lo común, el rol de
                    su grupo en la toma de decisiones personales pasa a ser menos im-   El derroche de energía de la juventud no se
                    portante, pues se alcanza independencia y mayor responsabilidad de   compara al de otras etapas.
                    los actos. Se emplea enorme cantidad de energía en cumplir metas
                    basadas en los ideales, y se valoran poco los límites y los riesgos.



                          Competencia digital

                          Observa el documental
                     Viaje al Interior del Cuerpo Huma-
                     no entre los minutos 45:36 y 53:04.

                     Responde: ¿qué efectos físicos
                     ocasiona la atracción sexual?
                     lynk.ec/13b12


                                                                                                                     71





                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   71
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   71                                                                       21/1/25   10:06]]></page><page Index="74"><![CDATA[Evaluación formativa



                                                                      Se consiguen logros importantes en los intere-
                                                                      ses desarrollados desde la niñez (como deportes
                                                                      o pasatiempos), porque se ha llegado al máximo
                                                                      potencial físico e intelectual. La personalidad está
                                                                      delineada; la vida sexual es más activa y más con-
                                                                      trolada. Una de las preocupaciones es encontrar
                                                                      pareja.

                                                                      La adultez
                       Shutterstock, 384111052.                       entre los 25 y los 40 años, en la que el carácter y
                                                                      La adultez temprana es una etapa comprendida
                                                                      la personalidad se definen, las emociones y senti-


                                                                      yor parte del tiempo al aspecto laboral y a fundar
                          Vivir  una  vida  plena  depende  de  tener   mientos suelen estar en control, y se dedica la ma-
                        metas; son necesarias actitud y perseverancia   la familia propia. Se valora el aprendizaje de las experiencias, así como
                        para alcanzarlas.
                                                       los orígenes y raíces de cada persona. Las capacidades son puestas a
                                                       prueba y se consiguen los mayores logros de la vida. Alrededor de los
                               Interdisciplinariedad   40-45 años suele ocurrir lo que se conoce como la crisis de la mediana
                                                       edad, durante la cual la persona evalúa su vida, revisa las metas que
                              Biología y Sociología    no cumplió y hace los ajustes necesarios.
                         Estas dos disciplinas se aportan
                         mutuamente, sobre todo en
                         el estudio de la composición   El adulto mayor
                         demográfica, es decir, de la   Desde los 60 años hasta la muerte, se cosecha lo que se ha sembrado
                         estructura y dinámica de las   en los años anteriores. Si la vida fue sedentaria y tuvo carencias de estí-
                         poblaciones, dinámica que está   mulos positivos, la ancianidad se complica con achaques, mal humor
                         determinada, en gran medida,   y enfermedades que perjudican a nivel personal, familiar y comunita-
                         por sus condiciones biológicas.  rio. Por el contrario, una vida activa física y mentalmente puede hacer

                           Formas de pirámides poblacionales  más llevadera esta etapa en la que la energía disminuye, la agudeza de
                                                    Shutterstock, 468813908.  se veía como algo meritorio; las opiniones y los consejos de los ma-
                                                       cha sabiduría acumulada. En civilizaciones pasadas, llegar a esta etapa
                          Edad         Edad            los sentidos se va perdiendo, la memoria falla, pero se cuenta con mu-

                              Hombre  Mujer  Hombre  Mujer  yores eran buscados y apreciados. En la actualidad, hay una evidente
                        Edad       Edad    Edad        desvalorización y abandono del anciano (Sánchez, 1993).


                           Hombre  Mujer  Hombre  Mujer  Hombre Mujer













                                                                                                                  Shutterstock, 494255851





                         Cualquier edad es buena para empezar a cultivar un estilo de vida más saludable; mientras más temprano se empiece, mejores serán los resultados.


              72





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   72                                                                       21/1/25   10:06
                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   72]]></page><page Index="75"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.10.1

                      1   Pregunta a tres madres y padres sobre los cuidados que se le deben prodigar a un recién nacido

                          durante los tres primeros meses de vida. ¿Cuáles son los principales riesgos que corre, sus ritmos
                          de sueño, su alimentación? Presenta tus resultados mediante un cómic, en una cartulina A4.
                          Se espera que el estudiante determine, a través de experiencias reales y cercanas a su entorno, que el cuidado de un recién nacido demanda mucho tiempo,
                          esfuerzo y cuidados.
                      2   Analiza los cambios físicos, mentales y psicológicos que has experimentado, desde la pubertad.
                          Compáralos con la descripción de la adolescencia que te mostramos en la página 71 y haz una
                          lista de las cosas que coinciden y las que no. Luego, escoge a un familiar cercano o a una persona
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                          que te conozca desde tu niñez. Pídele que lea la descripción del libro y que te diga qué cambios
                          ha visto en ti y cuáles no. Compara cuál es tu percepción y la de otra persona que ve las cosas de
                          manera diferente. Escribe conclusiones sobre este experimento.

                          Respuesta abierta
                      3   Responde.

                          a)  ¿Cuáles son las primeras tareas al nacer?
                              Respirar, ajustar el ritmo cardíaco, ir regulando la temperatura corporal y ganar en tamaño interna y externamente.
                          b)  ¿Qué ocurre con los infantes de los 2 a los 6 años?
                              Estos imitan el comportamiento de las personas que ven a su alrededor, refinan su motricidad y empiezan a cimentar sus aprendizajes.
                          c)  ¿Qué cambios ocurren durante la juventud?
                              No existen muchos cambios físicos, el cerebro termina su desarrollo y la vida intelectual cobra gran importancia.
                          d)  ¿Qué es la crisis de la mediana edad?
                              Una etapa que se da de los 40 a los 45 años en la que la persona evalúa su vida, revisa las metas que no cumplió y hace los ajustes necesarios.
                          e)  ¿Qué es la pubertad?
                              Es la etapa de transición entre la niñez y la juventud, en la que se producen cambios físicos relacionados con la maduración de los órganos sexuales.

                      4   Trabajo colaborativo                                          Diversidad

                          Divídanse en grupos de trabajo. Preparen                      funcional en el aula
                          audiovisuales de entre 5 y 8 minutos de dura-            En esta actividad hay la oportuni-
                          ción sobre los siguientes conceptos: infertilidad        dad de repartir roles, de manera
                          masculina y femenina. Expongan allí sus causas y     Shutterstock, 1170639043.  que todo el grupo se sienta cómo-
                          consecuencias. ¿Existen formas de prevenir estos problemas?  do y valorado en lo que hace,
                          Preparen una buena exposición y al final organicen un    pues no todos querrán un papel
                          cineforo.                                                protagónico ni tendrán las mismas
                                                                                   facilidades para hablar en público.
                          Respuesta abierta
                                                                                   Recuerden que hay tareas tras
                                                                                   bastidores igual de importantes.
                      5   Actividad investigativa

                          Recopila la información necesaria para re-
                          dactar un ensayo de dos páginas sobre los                     Sugerencias para
                          aspectos que componen la sexualidad inte-            Shutterstock, 2047866233.  investigar
                          gral, desde cuándo se manifiesta y de qué maneras.       Busca que tus fuentes tengan el

                          Incluye una reflexión acerca de la importancia de tener un   aval de expertos en salud física,
                          plan de vida que contemple una vida sexual sana y satis-  mental y emocional para que la
                          factoria, y de qué manera la prevención contribuye a esa   información en la que te basas
                          actividad plena.                                         tenga diferentes perspectivas.
                          Oriente para que el ensayo tenga introducción, desarrollo y conclusiones.
                                                                                                                     73
                                                                                                                     73




                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   73
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   73                                                                       21/1/25   10:06]]></page><page Index="76"><![CDATA[Proyecto interdisciplinario N.º 1




                                                 Áreas asociadas: Biología, Física, Lengua

                        Desarrollo de                  Objetivo
                                                       Aplicar dos técnicas de incubación de huevos en laboratorio y obser-
                        embriones                      var diferentes etapas del desarrollo embrionario de un pollo.

                        de pollo                       Introducción


                                                       Hace pocos años se publicó un video de unos estudiantes que logra-
                          Materiales                   ron incubar huevos de pollo fuera de su cascarón. Hoy pondremos
                          •  Una incubadora            a prueba esta experiencia, pero también la tradicional: haremos incu-
                                                       bación con cascarón y observaremos el embrión a contraluz. Es una
                          •  Cinco huevos fertilizados
                           y frescos                   práctica que se desarrolla en 21 días. Previamente deben asegurarse
                          •  Un vaso grande de plástico   de que podrán supervisar los embriones sin interrupciones, para lo
                           transparente                cual pueden turnarse. Necesitarán una incubadora. Esta puede ser
                          •  Plástico de cocina (plastic   fabricada siguiendo las instrucciones de este video:
                           wrap)                       lynk.ec/13b13
                          •  Dos ligas
                          •  Un punzón o cautín        Hay que seguir fielmente las instrucciones para que el porcentaje de
                          •  Una linterna              error sea bajo y así evitar la muerte innecesaria de los pollitos.
                          •  Un termómetro
                          •  Algodón                   Procedimiento
                          •  Un huevo de juguete o un
                           objeto con forma y tama-    Primera parte: método tradicional de incubación
                           ño de huevo                 1.  Los huevos deben ser comprados el mismo día de la práctica.
                          •  Un vaso de precipitación     Tomen cuatro huevos y marquen un lado del cascarón con la letra
                           con agua                       A y el lado opuesto con B.
                          •  Un sorbete                2.  Coloquen los huevos en la incubadora, de tal forma que todos
                          •  Guantes médicos estériles    queden con la letra A hacia arriba. La temperatura de la incuba-
                          •  Marcadores                   dora debe mantenerse entre 36,5 y 38,5 °C, siendo 37 °C la tempe-
                          •  Cuarto oscuro                ratura ideal. Pongan dentro de la incubadora el vaso de precipita-
                          •  Cámara fotográfica           ción con agua.
                                                       3.  Todos los días (hasta el 18.°, luego ya no más), deberán dar la vuelta
                                                          a los huevos en dos ocasiones; por ejemplo, la primera al inicio de la
                                                          jornada de clases y la segunda al final. Las letras del cascarón servirán
                                                          como referencia. Deberán percatarse de que hay agua suficiente.
















                                                                                                                   Shutterstock, 125098664.



                                            u Imagen 1.
                                Embrión de pollo de cinco días.
              74





                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   74
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   74                                                                       21/1/25   10:06]]></page><page Index="77"><![CDATA[4.  Durante los días 5.°, 9.°, 13.° y 18.°  de incubación, deberán revisar
                      en qué estado se encuentran los embriones. Para ello, necesitan
                      una habitación que esté completamente a oscuras y proyectar la
                      luz de una potente linterna a contraluz. Tomen fotos de lo que
                      observan. Regresen los embriones lo más pronto a la incubadora.
                      Desde el día 18.°, deben estar pendientes por si hay fracturas en el
                      cascarón. Eso significa que el pollito está cerca de nacer.                             Shutterstock, 597619439.
                    5.  Una vez que los pollitos nazcan, hay que sacarlos de la incubadora
                      y mantenerlos en un lugar abrigado. Deben tener agua y comida
                      a su disposición.                                            Imagen 2.
                                                                                  Pollito que ha completado su desarrollo.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    Segunda parte: incubación de huevos sin cascarón

                    1.  Pónganse los guantes estériles. Tomen el vaso de plástico y, con la
                      ayuda del cautín, formen, poco a poco, un hoyo, a una distancia
                      aproximada de 1 cm a partir de la base del vaso, de tal manera
                      que llegue a tener el diámetro del sorbete. Tapen el hoyo con una
                      bolita de algodón y reserven el sorbete para después.
                    2.  Corten dos cuadrados de plástico de 15 cm de lado. Tomen uno
                      de los dos pedazos, y sin romperlo, presionen el huevo de juguete
                      contra él, de tal manera que el plástico adopte una forma cóncava.
                      Acomódenlo en el vaso y asegúrenlo con la primera liga, para que
                      no se deslice.
                    3.  Rompan el huevo que reservaron, teniendo cuidado de no da-
                      ñar la yema. Póngalo delicadamente en la concavidad del plástico.
                      Realicen agujeros en el plástico, cerca de la boca del vaso. Tapen el
                      vaso con el segundo cuadrado de plástico y asegúrenlo con ayuda
                      de la segunda liga.
                    4.  Coloquen el vaso en la incubadora. Registren con fotos el desa-
                      rrollo embrionario en los días 5.°, 9.°, 13.° y 18.° de incubación. Al
                      18.° día, reemplacen la bola de algodón por el sorbete. Tan pronto                      Karina Paredes.
                      vean que el pollito necesita más oxígeno, retiren el plástico que
                      hace de tapa.                                                Imagen 3.
                                                                                  Agujeros que se hacen en el plástico.

                    Resultados
                    Al realizar su informe, incluyan las fotos de cada una de las etapas
                    observadas.


                    Conclusiones
                    Consulten para qué sirven cada una de las estructuras que envuelven
                    a un embrión de pollo y cuál es la diferencia del desarrollo embrio-
                    nario entre aves y mamíferos. A partir de eso, analicen los resultados
                    de su práctica y busquen explicación a los resultados que obtuvieron.


                    Bibliografía
                    Recuerden incluir las fuentes de consulta, aplicando el formato APA.



                                                                                                                     75





                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   75                                                                       21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   75]]></page><page Index="78"><![CDATA[Competencia comunicacional



                                                    Textos y lecturas desde la Internet


                        Por primera vez, investigadores en Estados Unidos
                            editan genéticamente embriones humanos

                        “¿Qué harías si pudieras eliminar una mutación genética potencialmente mortal del ADN de tu hijo antes
                        de que naciera? En lo que supone un avance que probablemente deje a muchos boquiabiertos al mismo
                        tiempo que salvará vidas, la ciencia ha dado un enorme paso hacia hacer que esto sea posible.
                        Por primera vez, un equipo de investigadores en Estados Unidos ha aplicado la edición genética a embrio-
                        nes humanos. Shoukhrat Mitalipov, junto con sus colegas, localizó las mutaciones genéticas responsables
                        de la mayoría de casos de cardiomiopatía hipertrófica. En primer lugar, crearon 58 embriones humanos a
                        partir del esperma de un donante que tenía la mutación y el óvulo de una donante sin la mutación. Los
                        científicos emplearon unas «tijeras genéticas», conocidas como CRISPR-Cas9, para localizar y eliminar una
                        mutación asociada con la cardiomiopatía hipertrófica, una cardiopatía heredada común. El equipo desa-
                        rrolló un nuevo método: inyectaron esperma y CRISPR en el óvulo de forma simultánea, en lugar de esperar
                        a la fertilización para editar los genes. En total, el equipo pudo reparar la mutación genética en casi el 70 por
                        ciento de los embriones, y el estudio no mostró cambios no deseados en otras partes del ADN editado. Los
                        científicos que quieren estudiar dicha técnica la alaban por tratarse de un avance biomédico que algún día
                        podría dar a la gente la opción de no transmitir sus enfermedades hereditarias. La técnica también podría
                        reducir el número de embriones descartados durante los tratamientos de fertilidad debido a mutaciones
                        genéticas preocupantes.

                                                                                  Sin embargo, los críticos argumen-
                                                                                  tan que se necesita más seguridad e
                                                                                  incluso más eficacia para hacer que
                                                                                  un procedimiento sea ético. Según
                                                                                  Annas, es hora de volver a la conver-
                                                                                  sación sobre cómo regular el CRIS-
                                                                                  PR en Estados Unidos. No obstan-
                                                                                  te, para Mitalipov, el debate es una
                                                                                  oportunidad de informar al mundo
                                                                                  acerca del potencial de la técnica. Y
                                                                                  siendo un científico que también ha
                                                                                  clonado  embriones  de  mono  e,  in-
                                                                                  cluso, clonado embriones humanos
                                                                                  para crear células madre, sabe mu-
                                                                                  cho sobre cómo avivar el debate pú-
                                                                                  blico. «Traspasaremos las fronteras»,
                                                                                  concluye".



                                                                                       Fuente: Blakemore, E. (9 de noviembre del 2017).
                                                                                      Por primera vez, investigadores en Estados Unidos
                                                                                    editan genéticamente embriones humanos. National
                                                                                       Geographic. https://www.nationalgeographic.es/
                                                                                  ciencia/2017/08/por-primera-vez-investigadores-en-esta-
                                                                                        dos-unidos-editan-geneticamente-embriones
                        Shutterstock, 133184528.





                                                                               t La modificación genética se hace cada vez más frecuente.
              76





                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   76                                                                       21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   76]]></page><page Index="79"><![CDATA[Ficha de

                             comprensión lectora


                    1.  Según la lectura, ¿qué enfermedad se estudió para la edición
                      genética?
                       La cardiomiopatía hipertrófica
                    2.  ¿Qué técnica utilizaron los científicos para combatir esta mutación?
                       Los científicos emplearon unas tijeras genéticas conocidas como CRISPR-Cas9 para localizar y eliminar una mu-
                       tación asociada con la cardiomiopatía hipertrófica.
                    3.  ¿Qué método se descubrió en este estudio que permitió corregir
                      la mutación?
                                          Se inyectó esperma y CRISPR en el óvulo de forma simultánea, en lugar de esperar a la

                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                       fertilización para editar los genes.                                                      Shutterstock, 1840643041.
                    4.  ¿Qué tiene que ver la imagen que acompaña al texto con lo trata-


                      do en el artículo?     La imagen demuestra cómo los esfuerzos científicos han logrado cambiar o editar
                       el ADN a través de distintas prácticas, como es el caso del estudio presentado en el artículo.   Cardiomiopatía
                             Ficha de

                             escritura académica


                    Actividad personal
                    1.  ¿Cómo ilustrarías el funcionamiento de la herramienta CRISPR-Cas9? Investiga para realizar esta
                      actividad. Presenta tu trabajo en una cartulina A4.
                       El estudiante debe investigar cómo es el mecanismo de CRISPR y cómo detecta la mutación en el gen.
                    2.  Indaga sobre los hallazgos o logros que ha permitido el CRISPR-Cas9. Escribe un breve ensayo, de
                      media página, en el que expongas esos hallazgos. Recuerda citar tus fuentes de información.
                       En el ensayo, cuidar que el estudiante trabaje un párrafo inicial con la introducción al tema. En el párrafo central de desarrollo debe incluir los ejemplos científicos en los
                       que se ha utilizado el CRISPR. En el párrafo final, podría anotar conclusiones, sintetizar lo dicho o abrir nuevas interrogantes.
                    3.  Elabora una presentación digital que explique por qué para algunos científicos estos experimentos
                      no son éticos. Incluye tu opinión personal.
                       Respuesta abierta
                    Trabajo colaborativo

                    4.  Formen grupos y utilicen las competencias digitales de su preferencia para desarrollar la siguiente
                      tarea: crear una infografía digital sobre la edición genética en humanos. Además de la información
                      encontrada en distintas fuentes, incorporen su perspectiva acerca de este tema.

                      Presenten su trabajo ante el resto de la clase. Tomen en cuenta las siguientes recomendaciones:

                       •  Deben investigar diversos ejemplos de este cam-
                         po de la ciencia.
                       •  Se debe dejar de lado el criterio personal en
                         el momento de presentar las fuentes externas
                         utilizadas.
                       •  Al exponer su opinión personal, no es necesario
                         sustentarse en otra fuente.
                       •  Incluyan imágenes.
                       •  Los textos deben ser sintéticos y precisos.                                            Shutterstock, 1834825261.
                       •  Hay que citar las fuentes de donde se obtuvieron
                         textos e imágenes.
                       Respuesta abierta

                                                                                                                     77





                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   77
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   77                                                                       21/1/25   10:06]]></page><page Index="80"><![CDATA[Síntesis



                   unidad  2




                                                         Procesos de reproducción
                                                              y desarrollo






                     La reproducción,          Importancia de la         La formación        El cáncer, cuando las células
                       instinto vital         reproducción sexual       de los gametos          se dividen sin control



                                                Intervención de los       Formación de
                       Importancia de la                                                         ¿Qué es el cáncer?
                       reproducción para       cromosomas y genes        espermatozoides
                         los seres vivos        en la reproducción
                                                     sexual                   Meiosis I          Tratamientos para
                                                                              Meiosis II            el cáncer
                          Estrategias
                         reproductivas           La meiosis tiene
                                                   dos etapas                                    ¿Por qué el cáncer
                                                                         Formación de los
                        La reproducción                                      óvulos                  es difícil
                       asexual y la mitosis          Meiosis I                                      de curar?
                                                                              Meiosis I              Tratamiento
                            Fases del                  Profase I:             Meiosis II              quirúrgico
                           ciclo celular              Leptonema
                                                      Cigonema                                       Radioterapia
                              Profase                 Paquinema
                                                      Diplonema
                                                       Diacinesis                                   Quimioterapia
                             Metafase                 Metafase I
                                                       Anafase I
                                                      Telofase I
                              Anafase


                                                     Meiosis II
                              Telofase


                                                       Profase II
                                                      Metafase II
                                                      Anafase II
                                                      Telofase II














              78





                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   78
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   78                                                                       21/1/25   10:06]]></page><page Index="81"><![CDATA[Síntesis



 unidad




                                                    Procesos de reproducción
                                                          y desarrollo






                    Fecundación,              De la fertilización                            Crecimiento y desarrollo
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                concepción, desarrollo        a la concepción            La organogénesis       del ser humano
                       y parto


                      Fecundación               La gastrulación             Neurulación
                        externa                                                                     La niñez

                      Fecundación           Formación de las 3 capas      Crecimiento fetal
                        interna                  embrionarias                                    La adolescencia

                                                    Ectodermo
                    La fecundación en                                     El momento del           La juventud
                    los seres humanos            Capa externa de la piel       parto
                                               (epidermis) y estructuras de
                                              protección como pelos y uñas
                      Fusión óvulo-                                            Dilatación           La adultez
                     espermatozoide            El sistema nervioso y todas
                                                    sus estructuras
                                               Las glándulas de secreción      Expulsión
                                              interna y externa (endocrinas                      El adulto mayor
                                                     y exocrinas)
                                                                            Alumbramiento
                                                   Mesodermo


                                                Capas internas de la piel,
                                               huesos, músculos, casi todos
                                                los órganos de la cavidad
                                                     abdominal
                                                  Sistema circulatorio,
                                                   muscular y óseo
                                                Capas externas del tubo
                                                 digestivo y respiratorio


                                                   Endodermo

                                                 Epitelio que recubre el
                                               tracto digestivo, respiratorio
                                                      y vaginal
                                              Glándulas anexas del sistema
                                               digestivo, hígado y páncreas




                                                                                                                     79





                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   79
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   79                                                                       21/1/25   10:06]]></page><page Index="82"><![CDATA[Evaluación sumativa






                          I.CN.B.5.4.1 / I.CN.B.5.6.3. / I.CN.B.5.10.1.

                          1   Responde las siguientes preguntas sobre la reproducción celular.


                              a)  ¿Qué es la interfase?
                                  Es aquel proceso que se da en la reproducción celular cuando la célula ya está formada y entra en un periodo de crecimiento y maduración.
                              b)  ¿Qué ocurre en la etapa S de la interfase?
                                  El material genético de la célula se duplica, para luego permitir a la célula que se divida.
                              c)  ¿Cuáles son las estrategias que existen de división celular? ¿Qué les caracteriza a cada una?
                                       La primera es la mitosis, que se produce en las células somáticas y tiene el objetivo de lograr una rápida multiplicación, manteniendo las caracte-
                                       rísticas exactas de la célula original. La segunda es la meiosis, y se produce solamente en las células que van a formar los gametos, pues a partir de
                                       la célula original hay dos divisiones consecutivas que da resulta células haploides, con diferente contenido genético.
                          2   Copia en tu cuaderno los siguientes recuadros y encuentra la relación existente entre los even-
                              tos y la fase en la que ocurren.

                                           Fase                                     Descripción del evento

                                    Anafase de mitosis  (b)               a) Las células hijas son haploides.
                                    Metafase de mitosis (d)               b) Cada cromátide va a un polo opuesto.
                                    Profase de meiosis II (g)             c) Cada cromosoma homólogo va a un polo.
                                    Anafase de meiosis I (c)              d) Los cromosomas se alinean en el centro.
                                    Telofase de meiosis I (a)             e) Sucede el crossing over.
                                    Profase de meiosis I (e)              f) Las tétradas se alinean en el centro.
                                    Telofase de mitosis  (h)              g) Aparece el huso acromático.

                                   Metafase de mitosis I (f)              h) Concluye con dos células diploides.

                          3   Imprime esta fotografía. Obsérvala, se trata de una placa con raíces de cebolla, vista a través del

                              microscopio. Determina cuál es la fase de la mitosis que señala cada flecha.






                                                                                                Metafase
                                         Profase
                                                                                                   Telofase

                                                                                             Shutterstock, 726053146.







                          4
                              Define qué es la apoptosis y la necrosis.
                                    La apoptosis es una manera ordenada de morir, en la que la célula se programa para autodestruirse. La necrosis se produce por estímulos externos que
                                    hacen explotar a la célula y afectan a las vecinas, las cuales pueden morir por su influencia.
                          5   Contesta las siguientes preguntas sobre proliferación celular.

                              a)  ¿Cuál es la función de los puntos de control del ciclo celular?
                                  Los puntos de control regulan el ciclo celular de distintos modos. Funcionan detectando proteínas indicadoras que activan a otras. Detectan anormalidades
                                  en la duplicación del ADN, la formación o distribución de los cromosomas. También detienen a la célula para que no entre en la siguiente fase.
                              b)  ¿Cuáles son los tratamientos contra el cáncer? ¿En qué consiste cada uno?
                                  El tratamiento quirúrgico consiste en extraer las células anormales por medio de una cirugía. La radioterapia es un tratamiento para etapas temprana donde
                                  se aplican rayos X para destruir las células afectadas. La quimioterapia es la administración de fármacos que inhiben la división celular.
              80 80





                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   80                                                                       21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   80]]></page><page Index="83"><![CDATA[6   Expreso mis emociones
                          ¿Consideras que tus acciones diarias ayudan a que tengas una vida saludable para prevenir del
                          cáncer? Justifica tu respuesta.

                          Respuesta abierta

                      7   Identifica qué proceso ocurre en cada etapa del desarrollo embrionario. Haz un recuadro, en tu
                          cuaderno, en el que expliques dichos procesos y el orden en que ocurren. Etapas: blástula, móru-
                          la, gástrula, parto, desarrollo fetal, organogénesis.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                                 Mórula: masa de células indiferenciadas. Blástula: aparecen las células madre. Gástrula: se forman las tres capas embrionarias. Organogénesis: se
                                 forman todos los órganos. Desarrollo fetal: los órganos formados maduran y se hacen funcionales. Parto: sus tres etapas son dilatación, expulsión y
                                 alumbramiento.
                      8
                          Explica las ventajas y desventajas de la fecundación interna.
                                 La fecundación interna requiere del uso de menor energía en la fabricación de gametos que la fecundación externa. Sin embargo, se necesita más
                                 energía para escoger la pareja con las mejores características genéticas. El porcentaje de éxito en la fecundación es alto y el cigoto está protegido frente
                                 a factores externos.
                      9   En una cartulina A4, haz una infografía del aparato reproductor masculino y del aparato repro-
                          ductor femenino. Expón, en tu cartulina, cómo se da la formación de los espermatozoides y
                          cómo estos se implantan en el óvulo.
                                 Se espera que el estudiante logre sintetizar correctamente la información proporcionada en el libro, identificando las estructuras y comunicando de
                                 manera correcta cómo se lleva a cabo el proceso de implantación de los espermatozoides en el óvulo.
                     10
                          Expón la función que cumplen las tres capas embrionarias.
                                 El ectodermo forma los órganos y las estructuras localizadas hacia el exterior. Mesodermo forma la estructura que sostiene el cuerpo o que está en
                                 posiciones intermedias. El endodermo forma los órganos y las estructuras que están en el interior del organismo
                     11   ¿Cuál es la importancia del cultivo de células madre?

                                 La investigación sobre el cultivo de células madre puede permitir el trasplante y la reconstrucción de órganos enfermos. También se las utiliza para el
                                 tratamiento de varias enfermedades.
                     12   Explica cuál es el principal objetivo de la gastrulación. Resume cómo ocurre este proceso.

                                 El principal objetivo de la gastrulación es la formación de las tres capas germinales; para ello, el epiblasto forma la línea primitiva, se produce una
                                 invaginación por donde las células del epiblasto migran para reemplazar a las del hipoblasto y ocupar la zona intermedia, dando origen al ectodermo,
                                 endodermo y mesodermo.
                     13   Realiza un dibujo, en tu cuaderno, en el que expliques los cambios que has pasado en la pu-
                          bertad tanto físicos como mentales. Explica, también, cómo crees que te verás en un futuro al
                          atravesar por la adultez, hasta llegar a ser adulto mayor. Respuesta abierta



                     14   Autoevaluación    Lee la siguiente rúbrica y analiza con honestidad qué puntaje te corresponde.



                             Tema\Puntaje          3                      2                     1
                            Tipos de     Distingo reproducción sexual    Tengo ciertas dudas sobre   Se me dificulta exponer alguno
                            reproducción  y asexual, el ciclo de vida celular,  mitosis, meiosis o el ciclo de vida  de los temas estudiados.
                                         su división y la formación de   celular.
                                         gametos.
                            Reproducción   Detallo los mecanismos que   Puedo cometer ciertos errores,   Me cuesta dar recomendaciones
                            celular alterada  alteran el ciclo de vida celular    pero logro explicar qué es el   y exponer por qué se produce
                                         y ocasionan el cáncer.  cáncer y cómo prevenirlo.  el cáncer.
                            Fecundación,   Diferencio cada una de las fases   Hay procesos que se  me com-  Me resulta difícil recordar
                            desarrollo em-  comprendidas entre la fecunda-  plican, pero encuentro la lógica  y explicar lo que pasa después
                            brionario y parto  ción y el nacimiento de un bebé.   del desarrollo de un nuevo ser.  de la fecundación.


                                                                                                                     81
                                                                                                                     81




                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   81
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   81                                                                       21/1/25   10:06]]></page><page Index="84"><![CDATA[Genética y herencia








                            na vez que hemos comprendi-
                            do las bases moleculares y ce-
                        U lulares de la herencia, es tiem-
                        po de revisar su expresión. ¿Por qué
                        heredamos rasgos de parientes que
                        no conocemos? ¿Cómo se manifies-
                        tan de repente enfermedades que no
                        se conocían en la familia? Para ello
                        examinaremos las leyes de la heren-
                        cia intuidas por Mendel en el siglo
                        XIX; también exploraremos aquellos
                        mecanismos que fueron difíciles de
                        descifrar, y que solo años más tarde,
                        con estudios del ADN, de los genes
                        y de su expresión selectiva fueron
                        entendidos.

                        En el camino recorreremos los
                        grandes hitos de la genética y sus
                        descubrimientos,  que  tanto  a nivel
                        individual como poblacional nos
                        han ayudado a comprender lo que
                        somos y hacia dónde vamos; y que
                        hoy, además, han mejorado nuestra
                        calidad de vida.

































                           Cada vez son mayores los retos ven-
                        cidos cuando se trata de reparar genes.

              82 82





                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   82                                                                       21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   82]]></page><page Index="85"><![CDATA[3















                                                                                               unidad







                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción


                                                                                                  Objetivos


                                                                                                  O.CN.B.5.7.

                                                                                                  O.CN.B.5.9.

                                                                                                  O.CN.B.5.10.











































                                                                                              Shutterstock, 150408959.







                                                                                                                     83
                                                                                                                     83




                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   83
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   83                                                                       21/1/25   10:06]]></page><page Index="86"><![CDATA[1.   Las leyes de Mendel (I)
                               Saberes previos

                              ¿Qué rasgos externos has
                         heredado de tu padre y de tu   Cromosomas      Cromosoma                    Cromosoma
                         madre?
                                                          homólogos       paterno                      materno


                               Desequilibrio cognitivo

                              ¿Cómo te explicarías
                         que un individuo herede una                              Genes que informan para
                                                                                    los mismos caracteres
                         enfermedad de su bisabuelo, sin                                (Alelos)
                         que nadie más en su familia la
                         padezca?


                                                                                                                   Archivo editorial.




                                                        Los alelos pueden ser iguales o diferentes, y se ubican en el mismo locus.
                                                    Shutterstock, 312488501.  La genética estudia los mecanismos de la herencia, es decir, de qué


                                                       manera las características de un ser pasan a sus descendientes. La

                                                       cromosomas.
                         Algunas características pasan de padres a   unidad de la herencia es el gen, el cual se encuentra dentro de los
                        hijos y otras no. ¿De qué depende esto?
                                                       Cada especie tiene un número característico de cromosomas en sus
                                                       células diploides, es decir, aquellas que contienen un juego de cromo-
                                                       somas provenientes del padre y otro juego de la madre. Los genes he-
                        a  b   Glosario                redados del papá y de la mamá se ubican dentro de los cromosomas,
                         c
                              locus. Es el nombre del   en el mismo locus, aunque se trate de alelos diferentes. Por ejemplo,
                         sitio específico donde se ubica   el locus del gen que produce la cadena beta de la hemoglobina está
                         un gen. Su plural es loci.    en el cromosoma 11 y este gen tiene dos alelos: uno normal y otro
                                                       mutante (que produce una enfermedad llamada anemia falciforme).
                         alelos. Genes que llevan infor-
                         mación para la misma caracte-  Una persona puede tener el alelo normal heredado de un progenitor
                         rística, pero pueden manifestar-  y el mutante heredado del otro, y ambos se ubicarán en el mismo
                         se de manera diferente.       lugar del cromosoma 11.
                                                       De esto se desprende que para cada característica tenemos dos
                                                       genes, los cuales pueden ser iguales o diferentes.


                                                       Los experimentos de Mendel
                                                       A mediados del siglo XIX, el monje austriaco Gregor Mendel expe-
                                                       rimentó con cruces de guisantes para ver qué características se he-
                                                    Shutterstock, 328149701.  que registró sus resultados le permitió inferir las leyes básicas de la
                                                       redaban y de qué manera. La forma metódica y meticulosa con la

                                                       herencia, aún sin conocer de la existencia de los cromosomas ni de

                         Varios países han reconocido el gran aporte   los genes. Logró esto aplicando rigurosamente el método científico
                        de Mendel a la ciencia, y han emitido estampi-  y hallándole sentido a los números y proporciones que arrojaban sus
                        llas con su imagen y sus guisantes.  resultados.
                        CN.B.5.1.14. Describir las leyes de Mendel, diseñar patrones de cruzamiento y deducir porcentajes genotípicos y fenotípicos en diferentes generaciones.
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                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   84
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   84                                                                       21/1/25   10:06]]></page><page Index="87"><![CDATA[Antes de explicar las leyes de Mendel, es importante tener en cuen-  Competencia digital
                    ta que en genética una cosa es la expresión de los genes, es decir, la
                    característica que se puede notar, por ejemplo si los ojos son azules   Visita el siguiente enlace,
                    o cafés (esta expresión se denomina fenotipo). Y otra cosa es la com-  observa el video sobre Gregor
                    posición genética, es decir, qué alelos están presentes en los cromo-  Mendel y la historia de la
                    somas de un ser. Esto es algo que no se determina a simple vista y que   genética:
                    toma el nombre de genotipo.                                    lynk.ec/13b14

                    Dentro de este orden de ideas, los individuos pueden tener alelos
                    iguales, en cuyo caso se llaman homocigotos (AA o aa, por ejemplo);
                    por el contrario, aquellos cuyo alelo heredado del padre difiere del de
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    la madre se llaman heterocigotos (en nuestro ejemplo sería Aa).

                    Esto es fácil explicar, hoy que conocemos los genes. Pero para Mendel
                    fue complicado comprender. Él intuyó que debía haber algún factor   Responde. ¿En qué consiste la
                    que hacía que individuos de razas puras al cruzarse entre sí (amarillos   teoría preformista?
                    con amarillos, verdes con verdes) mantenían las características origi-
                    nales de generación en generación.

                    En contraste, si se cruzaban individuos pertenecientes a razas diferen-
                    tes, se obtenían hijos híbridos que, al cruzarse entre sí, podrían tener
                    descendencia con las características de los dos padres, en proporcio-
                    nes variadas (algunos de color amarillo, algunos verdes). Después de
                    muchos cruces y no menos análisis, Mendel logró algunas conclusio-                        Shutterstock, 157482287.
                    nes que se resumen en las famosas leyes que veremos a continuación.

                                                                                   En mascotas, mantener las razas puras per-
                    Primera ley de Mendel                                         mite reforzar sus características específicas de
                    A esta ley también se la conoce como ley de uniformidad de los he-  peso, tamaño, color o carácter.
                    terocigotos de la primera generación filial, porque Mendel notó que
                    al cruzar individuos que él sabía eran de razas puras de guisantes con   a  Glosario
                    flores color púrpura y otras con flores de color blanco, el 100 % de los   c b
                    descendientes mostró flores púrpuras. De estos resultados, concluyó   raza pura. Grupo de
                    que, de alguna manera, hay partículas responsables de la herencia que   individuos que tienen alelos
                    dominan sobre otras llamadas recesivas, enmascarando su expresión.   iguales para la misma caracterís-
                                                                                   tica (homocigotos).
                                                                                   híbrido. Individuo con alelos
                                                                                   diferentes (heterocigoto).



                                                                                        Interculturalidad

                                                                                        En la especie humana
                                                                                   no se habla de razas, pues
                                                                                   nuestro acervo genético no
                                                                                   incluye caracteres que marquen
                                                                               Shutterstock, 744259546.  damente marcadas.
                                                                                   diferencias fenotípicas extrema-

                                                                                   Explica por qué en los perros sí

                     En sus experimentos, Mendel podía observar el fenotipo, como por ejemplo, el tamaño de las   se puede hablar de razas.
                    vainas de los guisantes. El genotipo, sin embargo, fue algo que tuvo que intuir.
                                                                                                                     85





                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   85                                                                       21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   85]]></page><page Index="88"><![CDATA[Evaluación formativa



                         Cruza de plantas de guisantes  Para  comprender  lo  que  dedujo Mendel,  se  utiliza  la herramienta
                                                       llamada cuadro de Punnet, que es una forma de organizar mejor los
                                       Anteras         cruces y evidenciar los resultados.
                                       (parte masculina)

                        Recolección de polen           El algoritmo que comúnmente se usa para analizar los problemas
                             de progenitor             de genética es el siguiente:
                               masculino

                              Carpelo   Anteras han sido
                        (parte femenina)  extraídas                        Pasos                  Cómo se expresa

                                                         1. Se establece el genotipo de los progeni-  Característica: color
                           Transferencia de polen          tores, asignando una letra mayúscula a la   de la flor
                            hacia un progenitor     Archivo editorial.  característica que domina sobre la otra, de  Progenitores
                            femenino preparado             acuerdo con los resultados de los hijos. En          PP        ×      pp
                         Mendel usaba el polen de un progenitor y   este caso, usaremos la letra P que corres-     púrpura        blanco
                        lo depositaba en el pistilo del otro, para así con-  ponde al color púrpura de la flor y p para la  (dominante) (recesivo)
                        trolar los cruces y evitar cruces no deseados.
                                                           flor blanca. Si sabemos que ambos padres
                                                           pertenecen a razas puras, los dos alelos
                              Competencia                  serán iguales. Por lo tanto, el cruce será así:
                              matemática
                                                         2.  Se identifica cómo serán los gametos que   Gametos: P; P × p; p
                              Un algoritmo es un con-      produzca cada progenitor. Se trabaja solo
                         junto de instrucciones que lleva   con dos gametos para abreviar los resulta-
                         un orden lógico y se utiliza en   dos. Como los dos progenitores tienen alelos
                         varias ciencias, especialmente    iguales, la única posibilidad es la siguiente:
                         en las exactas.                 3. Se llena el cuadro de Punnet, colocando
                                                           los gametos de un progenitor en la primera   P  P
                                                           fila, y los del otro progenitor, en la primera   p  Pp  Pp
                                                           columna. Entonces se realiza el cruce de la   p  Pp  Pp
                                                           siguiente manera:
                                                    Shutterstock, 703486276  4. Se analizan en porcentajes los genotipos   Genotipos:
                                                                                              Pp 100 %
                                                           producidos.

                                                                                              flores púrpuras
                         Indaga su aplicabilidad en la   5. Se analizan en porcentajes los fenotipos   Fenotipos:
                                                           producidos:
                         genética.                                                            100 %
                                                                                                          Archivo editorial.

                                                                                      Gracias a esto, Mendel logró
                          Color y
                           forma                                                      determinar una serie de carac-
                         del guisante  Verde     Amarillo     Liso       Rugoso
                                     recesiva   dominante   dominante    recesiva     terísticas  dominantes  en  los
                          Color y                                                     guisantes que le permitieron lle-
                          forma de    Verde      Amarillo      Lisa     Hendida       gar a sus famosas conclusiones.
                         la legumbre
                                    dominante    recesiva   dominante    recesiva
                                           Púrpura                 Blanco
                          Color de
                          las ﬂores
                                          dominante                recesiva
                                   Axial                   Terminal
                         Posición de
                          las ﬂores
                                   dominante               recesiva
                                   Normal (larga)          Enana (corta)
                          Longitud                                                     Caracteres dominantes y recesivos de
                          del tallo                                                Archivo editorial.  los guisantes, usados por Mendel en sus
                                   dominante               recesiva                   experimentaciones.
              86





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   86                                                                       21/1/25   10:06
                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   86]]></page><page Index="89"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.4.1
                      1   Pon en práctica el algoritmo de los ejercicios de genética y resuelve los siguientes problemas.


                          a)  Se cruzan individuos homocigotos de plantas de guisantes con tallo largo y tallo enano.
                             ¿Cómo se espera que sea la descendencia?  1. Progenitores: LL x ll. 2. Gametos: L; L x l; l4. 3. Genotipos: Ll   I  L LI  LI L
                                                                  100 %. 4. Fenotipos: tallo largo 100 %. 5. Cruce:
                                                                                                     I  LI  LI
                          b)  Se cruza una gata de pelaje color canela con un gato negro. Todos los gatitos de esa camada
                             son negros. ¿Qué se puede inferir de este cruce?                          N  N
                               1. Progenitores: NN x nn. 2. Gametos: N; N x n; n. 3. Genotipos: Nn 100 %. 4. Fenotipos: gatitos negros 100 %. 5. Cruce:   n  Nn Nn
                               Respuesta: se puede inferir que el gen para pelaje negro es dominante sobre el canela.  n  Nn Nn
                      2
                          Explica la diferencia entre fenotipo y genotipo.  El fenotipo son los caracteres que se pueden observar como el color de cabello,
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                                                                  mientras que el genotipo demuestra qué alelos están presentes en un cromosoma
                                                                  sin poder determinarlo a simple vista.
                      3   Responde.


                          a)  ¿Qué estudia la genética?
                              La genética estudia los mecanismos de la herencia, comprende de qué manera las características de un ser pasan a sus descendientes.
                          b)  ¿De qué se trató la experimentación de Mendel?
                              Mendel realizó cruce de guisantes para ver qué características se heredaban y cómo sucedía este fenómeno. Por medio del método científico anotó
                              todas sus observaciones y logró crear sus leyes, sin conocer los cromosomas o genes.
                          c)  ¿Qué dice la primera ley de Mendel?
                              Esta ley dice que al cruzar individuos 100 % puros, el 100 % de los descendientes adquirirán la característica del alelo dominante. Es decir, hay partículas
                              responsables de la herencia que dominan sobre otras recesivas.
                          Problema-decisión
                      4
                          La mayoría de agricultores y ganaderos saben de genética, pero mediante un conocimiento empírico.
                          ¿Qué propondrías tú para que su conocimiento sea técnico, pues en su oficio les es indispensable?


                          Respuesta abierta
                      5   Haz un cuadro de cinco características que son más comunes en tu familia;

                          por ejemplo, el color de los ojos, tipo de cabello, lunares, etc.
                          Plantea la hipótesis de cuáles de estas características crees que sean do-          Shutterstock, 274655174.
                          minantes o recesivas. No te preocupes por el momento de tratar de com-
                          probar la hipótesis, pues en los próximos temas iremos aportando nuevos

                          datos para obtener conclusiones. Respuesta abierta

                      6   Trabajo colaborativo                                          Diversidad
                          Formen grupos de tres estudiantes e ideen la manera de fa-    funcional en el aula
                          bricar 16 fichas del mismo color, de 8 cm de diámetro apro-  La discapacidad no tiene por
                          ximadamente, con material reusado, sobre las que se pueda   qué implicar actitudes de so-
                          escribir y borrar fácilmente con marcador. (Estas fichas serán   breprotección o condescenden-
                          usadas en las próximas actividades para visualizar los cruces   cia. El trato debe ser ecuánime
                          que hagamos, pegándolas y despegándolas de la pizarra.)   entre todos y todas.
                          Respuesta abierta
                                                                                        Sugerencias para
                      7   Actividad investigativa                                       investigar

                          Indaga sobre tres enfermedades humanas que se manifies-
                          ten por genes recesivos y explica en qué consisten.      Contrasta la información que
                                                                                   obtengas con varias fuentes, así
                         a) Fibrosis quística, que se manifiesta con molestias crónicas de los pulmones y el incorrecto funciona-
                         miento del páncreas. b) Enfermedad de Tay-Sachs, que debilita a los recién nacidos hasta causarles la   detectarás errores o intereses
                         muerte. c) Fenilcetonuria: es la falta de una enzima que descompone al aminoácido llamado fenilalani-
                         na, cuya acumulación daña el sistema nervioso central.    creados en manipular los datos.

                                                                                                                     87
                                                                                                                     87




                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   87
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   87                                                                       21/1/25   10:06]]></page><page Index="90"><![CDATA[Las leyes de Mendel (II)
                               Saberes previos

                              En la naturaleza, ¿hay
                         más razas puras que híbridas?  Segunda ley de Mendel: la segregación de caracteres
                                                       Mendel permitió que los hijos obtenidos con el cruce entre padres de

                               Desequilibrio cognitivo  razas diferentes, es decir, los híbridos (Pp) de flor púrpura, se reprodu-
                                                       jeran libremente. Al analizar la filial 2 (F2), los factores que llamaron su
                              Si los padres tienen ojos   atención fueron que aparecían algunos hijos con flores blancas y, en
                         oscuros y su hijo nace con    segundo lugar, que su presencia equivalía a la cuarta parte de toda la
                         ojos claros, ¿podría hablarse de   generación. En otras palabras, que por cada 3 flores de color púrpura,
                         infidelidad?                  había 1 de color blanco (una proporción de 3:1).



                              Interculturalidad
                                                         Ley de la segregación
                              En la diversidad gené-     (segunda ley)        Generación
                                                                                parental
                         tica, y no en las razas puras, es                                p  p       P  P
                         donde reside la capacidad de
                         una especie de adaptarse a los
                         desafíos del medio.                                   Generación
                                                                                  F1
                                                                                        p P   p P   p  P  p  P

                        a  b   Glosario                                        Generación     P     p
                                                                                  F2
                         c                                                                 P
                              filial 2. Corresponde a la
                         segunda generación, es decir el     P  P fenotipo dominante púrpura
                         resultado del cruce de los hijos      p fenotipo recesivo blanco  p                       Shutterstock, 263417471.
                         entre sí.                           p


                                                        Cuando individuos de la F1 se cruzan entre sí, el fenotipo dominante se presenta en una pro-
                                                       porción 3:1.

                                                       Por su formación matemática, Mendel logró correlacionar estas pro-
                                                       porciones con el binomio de Newton, que consiste en lo siguiente:
                                                                                2
                                                                                    2
                                                                           (a + b)  = a  +2ab + b 2
                                                       Reemplazando las letras por las de nuestro ejemplo:
                                                                        (Pp) × (Pp) = PP + 2Pp + pp


                                                       Si P, al coexistir con p, tiene la capacidad de ocultar su fenotipo, en-
                                                       tonces la proporción de 3:1 está explicada. Así fue como este ingenio-
                                                       so y metódico monje logró demostrar la existencia de los genes do-
                                                       minantes y de los recesivos, y que cada individuo lleva una partícula
                                                       heredada del padre y otra de la madre.
                                                    Shutterstock, 728285527.  La ley de la segregación de los caracteres se llama así, porque demues-


                                                       tra que los gametos producidos por cada progenitor no tienen una

                         El color oscuro de los ojos es dominante   mezcla de los genes, sino que estos se heredan por separado: el padre
                        sobre el color claro. En la gráfica, algunos ejem-  de nuestro ejemplo produce gametos P y p (al igual que la madre), no
                        plos de cruces entre individuos heterocigotos   gametos que contengan la mitad de P y la mitad de p.
                        y homocigotos dominantes y recesivos.

                        CN.B.5.1.14. Describir las leyes de Mendel, diseñar patrones de cruzamiento y deducir porcentajes genotípicos y fenotípicos en diferentes generaciones.
              88





                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   88
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   88                                                                       21/1/25   10:06]]></page><page Index="91"><![CDATA[Para practicar nuestro algoritmo, pongamos como ejemplo una de      Competencia
                    las posibilidades de F3, en la que se cruzan los siguientes progenitores.   socioemocional

                                                                                        El manejo del estrés en
                                                                                   la adolescencia es muy im-
                      Progenitores: Pp x pp                                        portante. Identifica estresores
                      Gametos: P, p x p, p     Respuesta:                          pequeños y grandes para que
                                               Genotipos: Pp 50 % y pp 50 %
                      Cruce:       P    p      En otras palabras, heterocigotos    conozcas las estrategias para
                               p   Pp  pp      50 % y homocigotos recesivos 50 %   afrontarlos. Si sientes que la
                                                                                   presión de los mismos es muy
                                               Fenotipos: rojos 50 % y
                               p   Pp  pp                                          difícil de controlar acude a un
                                               blancos 50 %                        psicólogo o consulta con adul-
                                                                                   to de confianza.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción

                    Tercera ley de Mendel: la distribución independiente
                    de los caracteres                                              Dato curioso
                    Hasta ahora hemos visto cómo Mendel descubrió la herencia de una   A medida que practiques los
                    característica, pero los seres heredamos muchísimas características   cruces, serás capaz de inferir
                    de nuestros padres. Este monje empezó a fijarse qué sucedía cuando   cuáles son los genotipos de los
                                                                                   progenitores con solo conocer
                    analizaba dos o más caracteres de sus guisantes a la vez, en cada cru-  los resultados fenotípicos.
                    ce. Por ejemplo, el color de la semilla y su textura.


                    En los guisantes, el color amarillo de la semilla es dominante sobre     Todos los guisantes
                    el verde, mientras que la textura lisa domina sobre la rugosa; por lo   P  de la F1 son
                    tanto, en un cruce de homocigotos dominantes por homocigotos             amarillos y lisos
                    recesivos, se tendrá lo siguiente:

                    Obtención de la F1


                      Fenotipo de los progenitores: semilla amarilla lisa X verde rugosa.

                      Progenitores: AALL x aall.
                                                                                                     F1
                      Gametos: AL; AL; AL; AL X al; al; al; al (las posibilidades de gametos   Cruzamiento
                      producidos corresponden a 2  porque ese es el número de carac-  de razas puras          Archivo editorial.
                                              2
                      terísticas que se analiza).                                  para dos caracteres
                      Sin necesidad de hacer el cuadro de Punnet, se puede deducir que    Resultados de la F1 de un cruce entre un
                                                                                  progenitor homocigoto dominante y otro ho-
                      el resultado de la Filial 1 (F1) sería:                     mocigoto recesivo, para dos caracteres.
                      Genotipo: AaLl 100 %
                      Fenotipo: semillas amarillas y lisas 100 %




                    Autocruzamiento de la F1
                    Si se permite el cruzamiento de los dihíbridos obtenidos en la F1 en-
                    tre sí, se obtiene lo siguiente:


                      Progenitores: AaLl x AaLl.

                      Gametos: AL; Al; aL; al x AL; Al; aL; al.



                                                                                                                     89





                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   89
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   89                                                                       21/1/25   10:06]]></page><page Index="92"><![CDATA[Evaluación formativa



                                     F2
                                                         Cruce:           AL    Al   aL    al

                                                                    AL   AALL AALl AaLL AaLl
                                                                     Al  AALl  AAll  AaLl  Aall
                                      9/16 amarillos lisos
                                                                    aL   AaLL AaLl   aaLL  aaLl
                                                                     al  AaLl  Aall  aaLl  aall
                                      3/16 verdes lisos
                                                         Resultados:   AALL 6,25 % (1/16);   AALl 12,5 % (2/16);
                                                         Genotipo:
                       Archivo editorial.  Autofecundación  3/16 amarillos rugosos     AAll 6,25 % (1/16);   AaLL 12,5 % (2/16);
                         de los dihíbridos
                            de la F1
                                      1/16 verdes rugosos
                         Resultado del cruce de dos dihíbridos.       AaLl 25 % (4/16);   Aall 12,5 % (2/16);
                                                                     aaLL 6,25 % (1/16);
                                                                                           aaLl 12,5 % (2/16);
                                                                     aall 6,25 % (1/16).
                                                         Fenotipo: amarillo liso 56,25 % (9/16);
                                                         amarillo rugoso 18,75 % (3/16);
                                                         verde liso 18,75 % (3/16);
                                                         verde rugoso 6,25 % (1/16).


                                                       Es importante notar una regla que ayuda a analizar ordenadamente
                              Competencia              los resultados: las letras mayúsculas (correspondientes a genes domi-
                              matemática
                                                       nantes) se escriben antes que las minúsculas.
                              Uno de los campos en
                         el que más contribuyen las    También se destaca que en el caso del cruce dihíbrido, la proporción
                         ramificaciones de las matemá-  resultante es de 9:3:3:1. Si analizáramos los resultados de un cruce de
                         ticas a las ciencias de la vida   la F3, las proporciones variarían, dependiendo de los progenitores.
                         es la genética, pues la herencia
                         depende mucho del cálculo de   La conclusión que Mendel obtuvo con estas observaciones es que
                         probabilidades.
                                                       características diferentes se heredan independientemente.  Ahora
                                                       comprendemos que eso sucede cuando los genes están en diferentes
                                                       cromosomas; pero cuando se forman los gametos, los genes que están
                                                       en el mismo cromosoma (genes ligados) tienden a heredarse juntos,
                       Shutterstock, 412408972.        siempre y cuando la distancia entre ellos sea corta (disminuyendo de

                                                       esta manera la probabilidad de entrecruzarse durante el crossing over).

                                                       Por el contrario, si los genes están distantes, es muy posible que se
                                                       recombinen durante la gametogénesis.

                         Anota un ejemplo de esta rela-         Genes parcialmente ligados en acoplamiento
                         ción con un tema de tu interés.

                                                        A       a   A         a  A    A a    a

                                                        B       b   B         b  B    b  B   b





                           En este gráfico se observa lo que sucede con                           Recombinantes   Archivo editorial.
                        genes que están distantes y pueden recombi-
                        narse durante la meiosis I.                                                  Parentales

              90





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   90                                                                       21/1/25   10:06
                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   90]]></page><page Index="93"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.4.1

                      1
                          Resuelve el siguiente problema. Utiliza el algoritmo correspondiente.
                          El sexo de muchos animales está determinado por la presencia de dos genes,
                          el X y el Y. Un individuo de sexo masculino tiene los cromosomas XY y una
                          hembra, XX. Con base en esto, explica cuál de los dos progenitores determina        Shutterstock, 293376386.
                          el sexo de los hijos y cuál es la probabilidad de que nazcan machos o hembras.
                          Progenitores: XY x XX.
                          Genotipo: XX 50 %; XY 50 %. Fenotipo: hombres 50 % y mujeres 50 %. El padre es el que determina el   X  Y
                          sexo, porque la madre solo puede aportar cromosomas X. Gametos: X; Y x X; X. Cruce:  X  XX XY
                                                                                    X  XX XY
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                      2   Aplica la fórmula y calcula cuántas posibilidades de gametos diferentes produciría cada progeni-
                          tor, en un cruce trihíbrido y en otro pentahíbrido.
                          Cruce trihíbrido: 23 = 8.    Cruce pentahíbrido: 25 = 32

                      3
                          Responde.
                          a)  ¿Entre qué gametos realizó Mendel el cruce para elaborar su segunda ley?
                              Entre híbridos, es decir, un cruce entre padres de raza diferentes (Pp).
                          b)  ¿Cuál es la proporción que dio como resultado la experimentación para la segunda ley de
                             Mendel? La proporción entre el cruce de razas diferentes da como resultado una proporción de 3:1.
                          c)  ¿Por qué se llama ley de segregación de los caracteres?
                              Porque demuestra que los gametos producidos por un progenitor no tienen mezcla de los genes, sino que estos se heredan por separado entre la madre y el padre.
                          d)  ¿Qué características observó Mendel para la creación de su tercera ley?
                              Observó el color de la semilla de guisantes y su textura.

                      4   Trabajo colaborativo
                                                                                        Diversidad
                          Formen grupos de tres estudiantes. Ima-                       funcional en el aula
                          ginen que el número de manchas y
                          el color de las alas en las mariquitas se                El proceso de aprendizaje
                                                                                   no debe ser una carrera de
                          relacionan con dos genes que están en                Shutterstock, 520276216.  velocidad. Cada persona tiene
                          cromosomas diferentes. Un gen deter-                     su propio ritmo y debemos
                          mina si las mariquitas son de color rojo o               respetarlo.
                          amarillo. El segundo gen determina si tienen
                          dos o diez manchas.

                          Supongan que llegan a capturar dos mariquitas, una con alas
                          rojas y diez manchas; y la otra con alas rojas y dos manchas.
                          Si ambos escarabajos se aparean y se observa que en su des-
                          cendencia de 80 hijos, 70 tienen alas rojas y dos manchas, y
                          20 tienen alas amarillas y dos manchas, ¿cuál de los alelos de
                          estos dos genes es más probable que sea dominante?
                                                                                        Sugerencias para
                          Demuestren su respuesta con el cruce correspondiente.
                                                                                        investigar
                          El rojo es dominante sobre el amarillo; las dos manchas son dominantes sobre las diez manchas.
                                                                                   Al buscar una fuente, es im-
                      5   Actividad investigativa                                  portante fijarse en la fecha de
                                                                                   la publicación, pues en ciertos
                          Averigua cómo se calcula la distancia entre los genes liga-  temas la actualización es funda-
                          dos, para estimar su probabilidad de heredarse juntos o no.   mental.
                         Se calcula con base en la proporción de los gametos recombinantes en la descendencia, y esto, a su vez,
                         se sabe por los resultados fenotípicos de los cruces que se hagan con estos gametos.
                                                                                                                     91
                                                                                                                     91




                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   91
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   91                                                                       21/1/25   10:06]]></page><page Index="94"><![CDATA[2.
                               Saberes previos              Leyes y principios no mendelianos (I)

                              ¿En qué se fijó Mendel
                         para inferir las leyes de la herencia?  No todo lo que se hereda puede ser explicado por las tres leyes de
                                                       Mendel, como veremos a continuación.

                               Desequilibrio cognitivo  Alelos múltiples y codominancia de los genes

                              ¿Qué explicación podrías   Cuando para una misma característica hay varios fenotipos posibles,
                         dar al hecho de que un padre   se habla de alelos múltiples, como con el caso del color de ojos en
                         con cabello rizado tenga una   los humanos; estos pueden ser castaño oscuro, castaño claro, verdes,
                         hija de cabello ondulado?     azules y hasta violetas. Otro ejemplo es el que proviene de la heren-
                                                       cia sanguínea en los humanos: los glóbulos rojos de la sangre tienen
                                                       varios anticuerpos en su membrana plasmática, cuya misión es reco-
                        a  b   Glosario                nocer antígenos que no pertenecen a su misma sangre y destruirlos.
                         c                             La presencia de estos anticuerpos se origina en alelos múltiples que
                              anticuerpos. Proteínas
                         con la capacidad de reconocer   hacen que la sangre se clasifique en varios grupos, como el grupo
                         moléculas extrañas al cuerpo   ABO y el factor Rh.
                         para tratar de destruirlas.
                                                       a)  Grupo ABO. Los diferentes tipos se determinan de acuerdo con
                         antígenos. Moléculas que son
                         reconocidas por un anticuerpo    la presencia del anticuerpo y antígeno que posean, los cuales
                         específico. Pueden ser proteínas   son opuestos. Esto es muy importante conocer porque, si por
                         o polisacáridos.                 error se hace una transfusión de sangre tipo B a una persona
                                                          que tenga los anticuerpos contra ese antígeno (la de sangre A
                                                          u O), la reacción adversa podría llevarla a la muerte. La sangre
                               Codominancia               tipo O no tiene ningún antígeno en la membrana de sus células
                          Ejemplo de tipo de sangre       rojas, razón por la que no van a ser identificadas por los anti-
                               Padre     Madre
                              portador   portadora        cuerpos de otro tipo de sangre. Por su parte, las personas AB,
                                                          que no tienen anticuerpos, pueden recibir sangre de cualquier
                                                          otro tipo sanguíneo, pese a que solo podrán donarla a quienes
                         Tipo de sangre A
                         Tipo de sangre B                 tengan AB. Veamos cómo son los genotipos de estos grupos
                         Tipo de sangre AB
                         Tipo de sangre O                 sanguíneos.

                                                         Grupo sanguíneo  Grupo A   Grupo B  Grupo AB  Grupo O
                                                         Genotipo         AA; AO     BB; BO     AB        OO
                                                    Shutterstock, 617463476.
                         Tipo de sangre A Tipo de sangre B Tipo de sangre AB Tipo de sangre O
                          Hijo o hija  Hijo o hija  Hijo o hija  Hijo o hija

                          25 % de  25 % de  25 % de  25 % de            Grupo A   Grupo B   Grupo AB   Grupo O
                         probabilidad probabilidad probabilidad probabilidad
                         Padres que tienen el tipo de sangre A y B   Tipo de
                        pueden tener hijos A, B, AB y O, por efecto de
                        los alelos múltiples y la codominancia de los   glóbulo rojo
                        genes.

                                                           Anticuerpos
                                                           presentes
                                                                         Anti B    Anti A    Ninguno  Anti B y Anti A
                                                           Antígenos
                                                           presentes                                               Shutterstock, 77636713.
                          Antígenos y anticuerpos de los diferentes   Antígeno A  Antígeno B  Antígenos A y B  Ninguno
                                        grupos sanguíneos

                        CN.B.5.1.15. Experimentar e interpretar las leyes y principios no mendelianos de cruzamientos en insectos y vegetales.
              92





                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   92
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   92                                                                       21/1/25   10:06]]></page><page Index="95"><![CDATA[Esto se explica porque en este tipo de herencia coinciden dos co-  Interculturalidad
                      sas: que el gen O es recesivo cuando coexiste con los genes A o B;
                      y que cuando A y B están juntos, ninguno domina sobre el otro,   La sangre tipo O es muy
                      y ambos fenotipos se manifiestan. A esto último se lo denomina   común en grupos indígenas
                      codominancia.                                                y mestizos de nuestro país.
                                                                                   Tienen la gran ventaja de ser
                       Resolución de un ejercicio mediante un algoritmo: determina qué   donantes universales.
                      tipo de sangre podrán tener los hijos de una pareja cuyo padre
                      tiene sangre O, y la madre, sangre AB



                         Genotipos: OO x AB                                                                   Shutterstock, 355960691
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                         Gametos: O; O x A; B
                         Cruce:       O   O
                                                                                    ¿Cuál es tu grupo sanguíneo?
                                 A   AO AO
                                                  Respuesta: Los hijos podrán ser
                                  B  BO   BO
                                                  A o B.



                    b) Factor Rh o factor Rhesus. Se determina por la presencia de una   Competencia digital
                      proteína específica en la membrana de los glóbulos rojos. Quienes
                                                                                        Observa el siguiente
                      son Rh negativo carecen de esta proteína, pero generan anticuer-  reportaje sobre incompatibi-
                      pos que hacen que no puedan recibir sangre de personas Rh posi-  lidad materno-fetal y explica
                      tivas. En este caso, el gen positivo es dominante sobre el negativo.   qué tipo de complicaciones se
                      Esto es importante conocer antes de un embarazo, sobre todo si   pueden presentar cuando la
                      la madre es Rh negativo, pues si el hijo resulta ser Rh positivo hay   madre es Rh negativo.
                      que tomar medidas preventivas para evitar el contacto directo de   lynk.ec/13b15
                      los dos tipos de sangre.


                       Resolución de un ejercicio: un padre de sangre  AO+‒ procrea
                      con una mujer BO‒‒. ¿Qué tipo de sangre podrán tener sus hijos?
                      ¿Cuál es la probabilidad de que se presente incompatibilidad del
                      factor Rh?



                      Genotipos: AO+‒ x BO‒ ‒
                      Gametos: A+; A‒; O+; O‒ x B‒;   Resultados: cada hijo tendrá
                      B‒; O‒; O‒                   las siguientes posibilidades
                      Cruce:                       fenotípicas:
                                                   A+ = 1/8;   A– = 1/8
                           A+    A‒   O+    O-
                                                   B+ = 1/8;   B– = 1/8
                       B‒ AB+‒ AB‒‒ BO+‒ BO‒‒      AB+ = 1/8;  AB– = 1/8
                       B‒ AB+‒ AB‒‒ BO+‒ BO‒‒      O+ = 1/8;   O– 1/8
                                                   Respuesta: cada hijo tiene                                 Shutterstock, 249370948.
                       O‒ AO+‒ AO‒‒ OO+‒ OO‒‒
                                                   12,5 % de probabilidad de te-
                       O‒ AO+‒ AO‒‒ OO+‒ OO‒‒      ner cualquier tipo sanguíneo
                                                   y 50 % de ser incompatible      Si la madre es Rh – y el padre es Rh +, es im-
                                                                                  portante tomar medidas en el embarazo para
                                                   con el factor Rh de la madre.  evitar complicaciones por incompatibilidad
                                                                                  sanguínea con los hijos.

                                                                                                                     93





                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   93
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   93                                                                       21/1/25   10:06]]></page><page Index="96"><![CDATA[Evaluación formativa



                                                       Dominancia incompleta
                                                       En la naturaleza también se da el caso de seres que heredan un fenoti-
                                                       po intermedio entre los que presentan sus padres. Por ejemplo, flores
                                                       de color rojo que al cruzarse con flores blancas producen descen-
                                                    Shutterstock, 651144322.  dencia con flores rosadas. Esto se denomina dominancia incompleta
                                                       o herencia intermedia.


                         Los caballos palominos presentan rasgos   En este caso, la nomenclatura que se usa en los ejercicios cambia, pues
                        intermedios, pues son fruto del cruce entre un   al no haber un gen dominante, las letras mayúsculas y minúsculas no
                        progenitor castaño oscuro y otro blanco.
                                                       son útiles para expresar este tipo de herencia. Veamos un ejemplo.
                                                       En las personas, el cabello lacio y el cabello rizado son características
                                                       homocigóticas. El individuo heterocigoto muestra cabello ondulado.
                                                       Determinar las probabilidades de tener cabello lacio, si los dos padres
                                                       tienen cabello ondulado.


                              Interdisciplinariedad
                                                         Genotipos: LR x LR
                              Genética y Ciencias        Gametos: L; R x L; R
                         Forenses                        Cruce:        L   R
                         Una aplicación de la genética es
                         su contribución a la identifica-         L   LL   LR     Respuesta: la probabilidad de que
                         ción inequívoca de individuos            R   LR   RR     un hijo tenga cabello lacio es del
                         en el momento de investigar un                           25 % con cada nacimiento.
                         crimen.


                                                       Herencia poligénica y pleiotropía
                                                       En muchas ocasiones, una misma característica responde a la influen-
                                                    Shutterstock, 710797744.  ca. Este es el caso del color de los ojos, del cabello o de la piel en los
                                                       cia fenotípica de varios genes y por eso se habla de herencia poligéni-

                                                       humanos, así como su peso y altura.


                         ¿Dónde se puede estudiar esta   El caso contrario, o pleiotropía, consiste en que un solo gen inter-
                         carrera?                      viene en la manifestación de varios rasgos a la vez. Un ejemplo de
                                                       ello es la enfermedad conocida como anemia falciforme, que se
                                                       produce por la mutación de un solo nucleótido, y produce glóbu-
                                                       los rojos deformes, dolores en el cuerpo, microinfartos y resistencia
                                                       a contraer malaria.









                       Shutterstock, 702226195.                                                                   Shutterstock, 185329928.






                         Los animales también pueden tener heterocromía, o sea, ojos de dis-   Glóbulos rojos normales, con forma de disco, y glóbulos en forma de
                        tinto color.                                  hoz, de la anemia falciforme.

              94





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   94                                                                       21/1/25   10:06
                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   94]]></page><page Index="97"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.4.1

                      1   Deduce cuál es el genotipo de los padres de la imagen que consta al principio de la página 92.
                          Demuéstralo con el cruce correspondiente. Genotipos: AO x BO.  A  O
                                                                                 B  AB BO
                          Gametos: A; O; x B; O. Para que los hijos puedan ser OO, el padre debe ser AO, y la madre, BO. Cruce:   O  AO OO
                      2   Responde.

                          a)  ¿Cómo debería ser el genotipo del padre para que nazca un niño con sangre B+, si la madre es O–?
                               Hay 4 posibilidades de genotipo para el padre: BB++; BO++; BB+-; BO+-.
                          b)  ¿Tendrá el bebé riesgo durante la gestación por incompatibilidad con su madre?
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                               Sí hay riesgo de incompatibilidad.
                      3
                          Resuelve el siguiente ejercicio y determina si es un caso de codominancia o de herencia intermedia.
                          Nace un ternerito de color negro con manchas blancas. Su padre es completamente negro.
                          ¿Cómo será su madre? Progenitores: NN x BB o NN x NB  N  N       N  N
                          Gametos: N; N x B; B o N; N x N; B. R: Se trata de un caso de codominancia.  B  NB NB  N  NN NN
                                                                             B  NB NB    B  NB NB
                      4   Explica qué significa el término ‘alelos múltiples’.

                          Alelos múltiples se refiere a la existencia de varios fenotipos para una misma característica, como el color de los ojos y el color de la sangre.
                      5   Define qué es la dominancia incompleta.

                          La dominancia incompleta es aquella en la que un individuo hereda un fenotipo intermedio entre los padres. Por ejemplo, un perro de padre con pelaje
                          blanco y de madre con pelaje café oscuro puede presentar rasgos intermedios al ser de color café claro o poseer manchas de ambos colores.
                      6   ¿Qué es la pleiotropía?

                          La pleiotropía es cuando un solo gen interviene en la manifestación de varios rasgos; por ejemplo la manifestación de anemia falciforme.

                      7   Trabajo colaborativo                                          Diversidad

                                                                                        funcional en el aula
                          Formen cuatro grupos de consulta que se encargarán de
                          los siguientes temas:                                    La diversidad  enriquece
                          A: Segunda ley de Mendel.   J: Tercera ley de Mendel.    nuestra sociedad al promover
                          Q: Codominancia.          K: Dominancia incompleta.      la inclusión, el respeto y la
                                                                                   igualdad de oportunidades para
                          En cada grupo preparen, con ayuda bibliográfica, cinco pro-  todas y todos.
                          blemas del tema que les corresponde. El curso necesita cua-
                          tro juegos de barajas, a las cuales les quitan las cartas 2, 3, 4,
                          5, 6 y 7. Se sortean jugadores para que haya cuatro equipos
                          en los cuales habrá un representante de los grupos A, J, Q y K.
                          Los jugadores reparten las cartas por turnos y cada vez que
                          un compañero o compañera saque la carta A, responderá
                          a uno de los problemas que plantee el representante de ese
                          grupo. Si lo logra, tendrá un punto a favor; si no, se le restará   Sugerencias para
                                                                                        investigar
                          un punto. Gana el grupo que mayor puntaje tenga.
                                                                                   Antes de empezar a recopilar
                      8   Actividad investigativa                                  información, acércate a tus do-
                                                                                   centes para precisar qué tipo de
                          Indaguen en la biblioteca cómo, cuándo y quién descubrió   fuentes son las recomendables
                          el factor Rh. ¿A qué se refiere el término Rhesus?       para ese tema en específico.
                          La proteína específica para el factor Rh fue descubierta en 1940 por Karl Landsteiner y Alexander
                          Solomon Weiner, en la sangre de un mono de la India. Rhesus significa “mono” en griego.
                                                                                                                     95
                                                                                                                     95




                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   95
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   95                                                                       21/1/25   10:06]]></page><page Index="98"><![CDATA[Saberes previos         Leyes y principios no mendelianos (II)

                              ¿Cuáles son las diferen-
                         cias cromosómicas entre un
                         hombre y una mujer?           Particularidades de los cromosomas sexuales
                                                       Recordemos que los seres humanos tenemos 22 pares de cromoso-
                                                       mas autosomas (cualquier cromosoma no sexual) y un par de cro-
                               Desequilibrio cognitivo
                                                       mosomas sexuales. En el caso de las mujeres, esos cromosomas son
                              ¿Por qué hay enfermeda-  XX, y en los hombres, son un cromosoma X (que fue heredado de la
                         des que afectan más a uno de   madre) y un cromosoma Y (que provino del padre). Los cromosomas
                         los dos sexos?                X y Y difieren en tamaño y en número de genes, pero aun así se reco-
                                                       nocen como homólogos, durante la meiosis.

                               Tipos de daltonismo
                            Tipos de daltonismo        En los humanos, el cromosoma X tiene muchas regiones de eucro-
                                                       matina; este cromosoma casi triplica en tamaño (medido en me-
                                                       gabases) al cromosoma Y, y contiene 1 581 genes más. Su función,
                                                    Shutterstock, 308763344.  tiene que ver con rasgos generales, tales como la visión del color o la
                                                       aparte de unos pocos genes dedicados a las características femeninas,

                                                       coagulación de la sangre, por lo que cada individuo necesita tener,
                         Visión  Deuteranopia  Tritanopia  Protanopia
                        normal                         por lo menos, una copia de este cromosoma.
                         El daltonismo consiste en confundir algu-
                        nos colores. En el mundo, hay tres veces más   El Y, por su parte, tiene genes relacionados con la fertilidad y con po-
                        hombres daltónicos que mujeres.
                                                       cos caracteres  que influyen en  la maduración de los órganos sexuales
                                                       masculinos. Estos caracteres que pasan de padre a hijo tienen el nom-
                        a  b   Glosario                bre de rasgos holándricos.
                         c
                              eucromatina. Región del
                         cromosoma donde la cromatina   Hay mutaciones que se producen exclusivamente en genes del cro-
                         está más compactada, tiene mu-  mosoma X o del Y, ocasionando enfermedades. Son las “enfermeda-
                         chos genes y hay gran actividad   des ligadas al sexo”. A continuación veremos cómo se las hereda y de
                         de transcripción.             qué manera se determinan.




                                                                        Cariotipo normal  humano







                                                                                                 Hombre




                                                                                                  Mujer
                                                                                                Cromosomas
                                                                                                 sexuales
                                                    Shutterstock, 675384649.  Autosomas                            Shutterstock, 279849302.





                         Herencia de los cromosomas sexuales. Es el    En este esquema del cariotipo humano se puede apreciar la diferencia en tamaño y forma de los
                        padre el que determina el sexo del nuevo ser.  cromosomas sexuales X y Y.

                        CN.B.5.1.15. Experimentar e interpretar las leyes y principios no mendelianos de cruzamientos en insectos y vegetales.
              96





                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   96
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   96                                                                       21/1/25   10:06]]></page><page Index="99"><![CDATA[Enfermedades ligadas a los cromosomas sexuales
                    Si se analiza lo que sucede con los genes del cromosoma X, se nota
                    que algunos de estos no tienen su alelo correspondiente en el cro-
                    mosoma Y.

                    Si una mujer es heterocigota para una característica ligada a su cro-  Hemofilia
                    mosoma X, esta se manifestará solamente si es dominante. En el caso
                    de los hombres, todos los genes presentes en el cromosoma X se ex-        Carencia
                    presarán, sin importar que sean dominantes o recesivos. Este indivi-    de la globulina
                                                                                             antihemofílica
                    duo con un solo alelo se conoce como hemicigoto.                                          Shutterstock, 415979944.

                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    Un ejemplo de enfermedad ligada a un cromosoma sexual es la he-   Efecto del golpe en la rodilla de una pacien-
                    mofilia, la cual se produce por la ausencia de un factor de coagu-  te hemofílica.
                    lación de la sangre, que es la proteína globulina antihemofílica. Las
                    personas que la padecen deben ser controladas desde pequeñas para
                    evitar que un corte las haga desangrar. Esta enfermedad fue frecuente
                    entre la nobleza europea, debido a su gran endogamia (matrimonios
                    entre parientes o consanguíneos).

                    Una herramienta particularmente útil para visualizar la procedencia
                    de las enfermedades, y si se relacionan con cromosomas sexuales, es
                    el llamado árbol genealógico, sobre todo en seres humanos. Como
                    resaltan Audesirk et al. (2008), no somos una especie en la que se
                    puedan hacer cruces por experimentación.



                           Victoria




                         Eduardo VII  Alicia                           Leopoldo    Beatriz
                                                                                         Leopoldo

                                 Irene      Federico  Alejandra  Nicolás II  Alicia  V. Eugenia  Alfonso XIII  Mauricio


                            Waldemar    Enrique             Alexis  Ruperto  Alfonso               Gonzalo
                             Familia real de Prusia  Familia real rusa
                                                                                       Juan Carlos  Sofía
                        Familia real británica                                           Familia real española
                                            Varón hemofílico  Mujer portadora (heterocigota)
                                                                                   A. Lecquio                 Archivo editorial.

                     En el árbol genealógico del rey Juan Carlos de España se aprecia cómo su tío Gonzalo heredó la
                    hemofilia a partir de su bisabuela Beatriz. Nótese, además, que no hay ninguna mujer hemofílica.

                    ¿Cuál es la razón por la que la hemofilia se presentó solamente en
                    hombres? La respuesta es que para que una mujer pueda presentar
                    este mal, se necesita que tenga los dos alelos de hemofilia, pues en
                    este caso funcionan como recesivos. En cambio, basta que un hom-
                    bre haya heredado el alelo de hemofilia de su madre (portadora
                    sana), para que él manifieste la enfermedad, tal como se muestra a
                    continuación.

                                                                                                                     97





                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   97
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   97                                                                       21/1/25   10:06]]></page><page Index="100"><![CDATA[Evaluación formativa




                                                         Progenitores: XY (padre sano) x XX  (madre portadora, sana)
                                                                                      h
                                                         Gametos: X; Y x X; X
                                                                          h
                                                         Cruce:        X   Y      Resultado: el 100 % de las hijas se-
                                                                                  rán sanas, pero hay el 50 % de pro-
                                                                  X   XX  XY      babilidad de que una de ellas sea
                                                    Shutterstock, 653924416.  X h  XX h  X Y  portadora. Existe la probabilidad
                                                                           h
                                                                                  de que la mitad de los hijos varones
                                                                                  sean sanos y el otro 50 % tenga he-

                         Son varios los tests que ayudan a determi-              mofilia, por ser hemicigotos.
                        nar el tipo  de daltonismo que una persona
                        padece.
                                                       Algo parecido sucede con el daltonismo, una enfermedad que impide
                                                       que las células de las retinas de los ojos, llamadas conos, perciban el
                                                       color normalmente. Por ello se confunden algunas tonalidades del
                                                       rojo, verde y azul.


                               Competencia digital     Las personas daltónicas tienen el siguiente genotipo:

                              Visita el siguiente enlace:                      X Y  ó  X X
                                                                                      d d
                                                                                d
                         lynk.ec/13b16
                                                       ¿En qué casos podría nacer una mujer daltónica? Para ello sería ne-
                         Observa el video que se llama
                         “¿Sabes qué es el daltonismo?” y   cesario que el genotipo de los padres tuviera una de las siguientes
                         explica cómo actúan los conos   posibilidades:
                         para permitirnos ver el color.
                                                       Progenitores: X Y x X X ó X Y x X  X
                                                                    d    d    d    d  d
                                                       Otro ejemplo de genes que se heredan con el cromosoma X es el que
                                                       proporciona el color de los ojos de la mosca de la fruta (Drosophila
                                                       melanogaster). En un cultivo de laboratorio de esta especie, que nor-
                                                       malmente tiene ojos rojos, un día apareció un macho de ojos blancos.
                                                       Al hacer la cruza de este macho con una hembra de raza pura, todos
                                                       los hijos resultantes tuvieron ojos rojos, pero al cruzar los heterocigo-
                                                       tos, la F2 exhibió la mitad de machos con ojos blancos y la otra mitad
                                                       con ojos rojos, por lo que se hizo evidente que la mutación ocurrió
                                                       en el cromosoma X.

                                                       En contraste, hay pocas enfermedades ligadas al cromosoma Y, las
                                                       cuales tienen que ver con una producción defectuosa de esperma-
                                                    Shutterstock, 625417247.  holándricos nunca aparecerán en mujeres.
                                                       tozoides o daños a sus órganos sexuales; por lo tanto, estos rasgos




                         El experimento con el color de ojos de la   Interdisciplinariedad
                        mosca de la fruta llevó al genetista T. H. Mor-
                        gan a descubrir la existencia de los genes liga-  Genealogía e Historia
                        dos a los cromosomas sexuales.
                                                        Los árboles genealógicos también
                                                        ayudan a comprender los efectos
                                                        de las migraciones y cómo van                              Shutterstock, 452849527.
                                                        cambiando las familias, la cultura y
                                                        tradiciones, e incluso cómo influye
                                                        el ambiente en esos cambios.
              98





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   98                                                                       21/1/25   10:06
                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   98]]></page><page Index="101"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.4.1

                      1   Ingresa a la siguiente página:
                          lynk.ec/13b17 (activa el traductor al español)

                          Localiza la información concerniente a los cromosomas X y Y. En-
                          cuentra cuál es su tamaño en megabases (size), el número de proteí-
                          nas que produce cada uno (proteins) y su número de genes (genes).

                      Cromosoma X: Tamaño 156,04 ; proteínas 3739; enes 2158. Cromosoma Y: tamaño 57,23 ; proteínas 325; genes 577.
                      2
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                          Resuelve este problema mediante los cruces correspondientes. El síndrome de Rett es una en-
                          fermedad que afecta al sistema nervioso de los niños, impidiéndoles un desarrollo normal del
                          lenguaje y del uso de las manos. Es producido por un gen dominante ligado al cromosoma X, por
                          lo que una sola copia de esta mutación es suficiente para que se presente la afección.

                          a)  ¿Qué probabilidades tienen de padecer este síndrome las hijas de un padre afectado? ¿Cuáles
                                                                                               Y
                             son las probabilidades de los hijos varones? Progenitores: XsY x XX  X  XsX XY
                                                                                             Xs
                              Resultados: todas sus hijas tendrán el síndrome, pero ninguno de sus hijos lo heredará. Gametos: Xs; Y x X; X. Cruce:  X  XsX XY
                          b)  ¿Qué sucede en caso de que la madre sea la afectada?                    Xs XsX XsY
                                                                                                         X
                                                                                                           Y
                              Progenitores: XY x XsX. Gametos: X;Y x Xs; X. Resultados: cada hijo o hija tendrá el 50 % de probabilidades de presentar el síndrome. Cruce:  X  XX XY
                      3   Describe las funciones y diferencias entre el cromosoma X y Y.
                          El cromosoma X se dedica a expresar caracteres femeninos; se asocia con la visión del color y coagulación de la sangre. El cromosoma Y tiene genes que se
                          relacionan con la fertilidad y posee caracteres que influyen en la maduración de los órganos sexuales masculinos. El cromosoma X tiene más regiones de euro-
                          cromatina y es más grande que el cromosoma Y. Por último, el cromosoma X siempre está presente, el cromosoma Y solo se encuentra en los hombres.
                      4   ¿Cómo se denominan aquellas mutaciones que ocasionan enfermedades, producidas exclusiva-
                          mente en genes del cromosoma X o del Y?
                          Se denominan enfermedades ligas al sexo.

                      5   Enumera al menos 3 ejemplos de enfermedades ligadas al sexo

                          La hemofilia, el daltonismo, el color de los ojos de las moscas Drosophila.
                      6
                          ¿Qué es la hemofilia?                                         Diversidad
                                 Es una enfermedad ligada al sexo donde está ausente una proteína que es responsable   funcional en el aula
                                 de la coagulación de la sangre.
                      7   Trabajo colaborativo                                     La discapacidad intelectual no
                                                                                   es sinónimo de incapacidad.
                          Formen parejas. En un pliego de cartulina,  desarrollen   Toda persona puede realizar sa-
                          dos árboles genealógicos que incluyan tres generaciones de   tisfactoriamente aquellas tareas
                          familias (pueden ser las suyas). El primer árbol rastreará la   en las que se sienta más segura.
                          herencia de la textura del cabello (liso, ondulado o lacio).
                          El segundo, la ocurrencia de alguna de estas enfermedades:    Sugerencias para
                          diabetes, hipertensión o enfermedades cardíacas.              investigar
                          Utilicen la simbología convencional para expresar  hom-  Cuando busques información
                                                                                   por Internet, ten en cuenta que
                          bres, mujeres, homocigotos, heterocigotos, etc.  Respuesta abierta
                                                                                   los buscadores no interpretan
                                                                                   las palabras que escribes, por
                      8   Actividad investigativa                                  lo que debes tener preparados
                          Indaga acerca de las razones por las que la mosca de la fru-  sinónimos o, incluso, buscar la
                          ta ha sido un excelente objeto de estudio genético.      información en otros idiomas.
                          La mosca de la fruta es fácil de mantener en laboratorio, fácil de reproducir, los machos y las hembras son diferentes. Este insecto tiene la ventaja de tener pocos
                          cromosomas. La larva posee cromosomas muy grandes que facilitan su estudio, por lo que se conoce mucho de los genes de esta especie. Sus descubrimientos
                          se pueden extrapolar a otras especies, incluido el ser humano.
                                                                                                                     99
                                                                                                                     99



                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   99
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   99                                                                       21/1/25   10:06]]></page><page Index="102"><![CDATA[3.
                               Saberes previos               Teoría cromosómica de la herencia

                              ¿Qué información está al-
                         macenada en los cromosomas?   El descubrimiento de los cromosomas
                                                       En 1842, los avances de las técnicas citológicas le permitieron al botá-
                                                       nico suizo Karl von Nägel (1817-1891) identificar unas estructuras par-
                               Desequilibrio cognitivo  ticulares dentro de los núcleos de las células vegetales que estudiaba.

                              Si los rasgos heredables   Casi cuatro décadas después, los experimentos mitóticos del alemán
                         están dentro de los genes, ¿cuál   Walther Flemming (1843-1905) demostraron que estas estructuras se
                         es la importancia de estudiar los   tinturaban fuertemente con pigmentos. Flemming notó, además, que
                         cromosomas?                   esta estructura –a la que pasó a llamar cromatina (chromos es color en
                                                       griego)– lucía diferente en las diversas etapas del ciclo celular.

                        a  b   Glosario
                         c                                      Ejemplo didáctico de la posición de los alelos
                              citología. Es la rama de                  dentro de los cromosomas
                         la biología que se encarga del                        Color de ojos
                         estudio de las células.





                                                                               Tipo de sangre


                                                                               Color de cabello
                                                    Shutterstock, 731471776.






                         La facultad de teñirse con tintes básicos             Crecimiento                        Shutterstock, 244097212.
                        reveló la naturaleza ácida del material nuclear.
                                                        Sutton y Boveri fueron los primeros en proporcionar datos experimentales para asociar la heren-
                                                       cia de caracteres con los cromosomas, a principios del siglo XX.
                                                       Posteriormente, el belga Édouard van Beneden (1846-1910) también
                                                       notó estas estructuras durante experimentos de meiosis realizados
                                                       con la lombriz parásita del género Ascaris. Al comparar las células ger-
                               Competencia digital     minales con los óvulos y los espermatozoides, se dio cuenta de que
                                                       los gametos contenían la mitad de estas estructuras nucleares y que
                              Diviértete comprobando   la fecundación restablecía su número original.
                         qué tan rápido puedes resol-
                         ver un test de genética. Entra   El término cromosoma ("cuerpo tinturado" en griego) fue acuñado
                         al siguiente enlace y sigue las   por el alemán Wilhelm von Waldeyer, en 1888; pero su función era
                         instrucciones:
                         lynk.ec/13b18                 desconocida, pese a los intentos fallidos de (el también alemán) Au-
                                                       gust Weismann de relacionarlo con la transmisión hereditaria.

                                                       Fue recién en 1902 que el norteamericano Walter Sutton (1877-1916),
                                                       trabajando en la espermatogénesis de un saltamontes (Brachystola
                                                       magna), relacionó las leyes de la herencia de Mendel con la separa-
                                                       ción de los pares de cromosomas durante la meiosis y luego su reen-
                                                       cuentro, por medio de la fecundación.

                        CN.B.5.1.16. Indagar la teoría cromosómica de la herencia y relacionarla con las leyes de Mendel.
             100





                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   100                                                                      21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   100]]></page><page Index="103"><![CDATA[Paralelamente, el alemán Theodor Boveri (1862-1915) concluyó que
                    el desarrollo embrionario en los erizos de mar solo se producía nor-
                    malmente si todos sus cromosomas estaban presentes en el cigoto,    Saltamontes, moscas de la fruta, gusanos
                    pues cada uno de ellos cumple una función específica. Estos experi-  nemátodos, saltamontes y erizos de mar son
                                                                                  ejemplos de una gran gama de organismos
                    mentos sirvieron para sustentar la teoría cromosómica de la herencia.  que han ayudado a comprender los mecanis-
                                                                                  mos de la herencia.








                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción










                                                                Shutterstock, 733308916.                      Shutterstock, 342592523.







                    El aporte de Sutton y Boveri
                    En 1900, los trabajos simultáneos de tres botánicos –Hugo de Vries,
                    Carl Correns y Erich von Tschermak– sacaron a la luz nuevamente
                    las leyes de Mendel, tras llegar a los mismos resultados experimen-
                    talmente. Sin embargo, tras las conclusiones de Sutton y Boveri, se
                    postuló que las unidades responsables de la herencia vienen en pa-
                    res (actualmente los conocemos como alelos) y se encuentran en los
                    cromosomas. De esta manera, se sentó la explicación molecular a las
                    propuestas de Mendel.


                    Sutton puntualizó que los cromosomas no son uniformes, como se
                    creía en ese entonces; por el contrario, varían en forma y tamaño.
                    Incluso notó que se encuentran en pares, a excepción de uno que
                    se presenta más o menos en el 50% de los espermatozoides y se lo
                    llamó cromosoma accesorio y que dio pie al descubrimiento del cro-
                    mosoma sexual Y. Además, relacionó los mecanismos que permiten
                    explicar las leyes de Mendel con la manera en la que se separan los
                    cromosomas durante la meiosis.

                    Por su parte, los experimentos de Boveri ayudaron a clarificar que los
                    cromosomas siempre están presentes, pero que durante la interfase                         Shutterstock, 60231922.
                    están laxos y se condensan únicamente para la división celular. Expli-
                    có la existencia del centrómero, de los cinetocoros, de los microtúbu-   La comprensión del mecanismo que hace
                    los que forman el huso acromático, y detalló el mecanismo que per-  que las cromátidas se separen durante la mito-
                    mite que las cromátidas se separen y migren hacia los polos durante   sis permite también explicar el hecho de que
                                                                                  las células hijas mantengan las mismas caracte-
                    la anafase.                                                   rísticas que la original.

                                                                                                                    101





                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   101
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   101                                                                      21/1/25   10:06]]></page><page Index="104"><![CDATA[Evaluación formativa



                                                       La confirmación definitiva
                                                       La propuesta de Sutton y Boveri fue acogida con poco entusiasmo
                                                    Shutterstock, 93720691.  misma suerte de Mendel, quien murió sin haber recibido el reconoci-
                                                       por la comunidad científica. Aunque estos científicos no tuvieron la



                         Cultivo de laboratorio de moscas de la fruta   miento a su genialidad, fue necesario esperar más de una década para
                        (Drosophila), en estadio de larva.  que su propuesta fuese tomada en serio.

                                                       El azar fue el motor de uno de los descubrimientos más importan-
                         Nota curiosa. Entre las facili-  tes de la genética, en un caso que ya mencionamos, pero del que
                         dades que presta la mosca de   ahora analizaremos las implicaciones científicas. En 1910, el genetista
                         la fruta como objeto de estudio   estadounidense Thomas H. Morgan estuvo esperando durante varios
                         está el hecho de que sus larvas   años que se presentara alguna mutación en las moscas de la fruta
                         poseen en sus glándulas saliva-
                         les unos cromosomas llamados   con las que trabajaba en su laboratorio. Generación tras generación
                         politénicos, que son gigantes y   sus características se mantuvieron constantes, hasta el día en que apa-
                         repetitivos, lo que permite com-  reció un macho con ojos blancos. Como analizamos en la página 88,
                         parar e identificar rápidamente   no fue una mutación común, pues se hizo evidente que sucedía en
                         cualquier anomalía.           mayor proporción en machos y, al hacer los cruces correspondientes,
                                                       se vio que debía estar ligada al cromosoma X. Esta fue la primera vez
                                                       que se logró relacionar una característica específica con un cromoso-
                                                       ma en particular.
                                                    Shutterstock, 145959365.  El análisis de estos nuevos aportes enriqueció la teoría cromosómica



                                                       de la herencia, la cual, en síntesis, postula lo siguiente:



                              Competencia                       Los genes se                 Los genes tienen
                              matemática                        encuentran en los            un locus específico,
                                                         cromosomas.                  dentro de su cromosoma
                              Gracias a diversos
                         esfuerzos científicos se ha                                  particular.
                         logrado comprender el tamaño
                         del genoma humano. Nuestro             Los genes se disponen        Cada rasgo heredable
                         cromosoma 1 posee 2 059                uno a continuación           de un ser diploide
                         genes, de los cuales 2 090 son   del otro en el cromosoma.   está determinado por dos
                         no codificantes.                                             alelos.


                                                                                                          Archivo editorial.
                                                       La trascendencia de la teoría cromosómica radica en que considera
                                                       al gen como la unidad de la herencia y reconoce el aporte de am-
                                                       bos progenitores en la transmisión de caracteres. Además, destaca la
                                                       importancia de establecer un mapeo genético de cada cromosoma
                                                       para poder estudiar su manifestación fenotípica y las anomalías que
                                                    Shutterstock, 69602803.  pudieran presentarse.


                                                       Esta ha sido la piedra angular de la genética, pues deja atrás una
                                                       comprensión difusa de la herencia, para irse desarrollando vertigino-
                         Investiga cuántos genes tienen   samente en las siguientes décadas. Si bien su autoría se atribuye a
                         el resto de cromosomas y
                         realiza un diagrama estadístico   Sutton, a Boveri y su confirmación definitiva y a Morgan, los peque-
                         de barras que compare tus     ños pasos dados por sus antecesores allanaron el camino de estos
                         hallazgos.                    descubrimientos.

             102





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   102                                                                      21/1/25   10:06
                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   102]]></page><page Index="105"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.4.1

                      1   Haz en tu cuaderno una línea de tiempo para sintetizar y visualizar los principales descubrimien-
                          tos genéticos estudiados.
                                      1842 Angeli hace observaciones de cromosomas en núcleos de células vegetales. 1855-1866 Experimento de Mendel con guisantes. Publica
                                      sus leyes. 1882 Van Beneden hace sus observaciones sobre meiosis. 1888 Von Waldeyer pone nombre al cromosoma. 1889 Weismann
                                      relaciona al cromosoma con la herencia. 1902 teoría cromosómica de la herencia de Sutton y Boveri.
                      2   Haz un pictograma que represente cada uno de los postulados de la teoría cromosómica de la
                          herencia.
                                      La intención de esta actividad es que el estudiante tenga una herramienta para recordar y valorar esta teoría.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                      3
                          Resuelve el siguiente problema: en la mosca de la fruta, además de la mutación para ojo blanco,
                          hay otra mutación recesiva ligada al cromosoma X, que hace que el cuerpo sea amarillo. ¿Qué
                          descendencia se espera de una hembra homocigota para ojos rojos y cuerpo bronceado que se
                                                                                             R
                                                                                      r
                          cruza con un macho de ojos blancos y cuerpo amarillo? Progenitores: X Y x X X  R
                                                                                       b    B  B      X r b  Y
                                    R
                                r
                                       R
                                                                                                      R
                          Gametos: X ; Y x X ; X . Resultados: todos los hijos serán normales, pero las hijas serán heterocigotas y los hijos serán homocigotos   X B R  X  X r b  X Y
                                                                                                           R
                                                                                                          B
                                                                                                      B
                                b
                                      B
                                    B
                          para el factor dominante. Cruce:                                        X B R  X  Xr b  X Y
                                                                                                      R
                                                                                                           R
                                                                                                          B
                                                                                                      B
                          Problema-decisión
                      4
                          Como te das cuenta, el azar influye poderosamente en la genética. Si extrapolas este concepto
                          a tu vida, ¿qué aspectos están en tu manos y cuáles dependen de la suerte?
                          Respuesta abierta
                      5   Resume los aportes de Sutton y Boveri que sirvieron para sustentar la teoría cromosómica.
                                Estos científicos llegaron al descubrimiento de que las unidades responsables de la herencia vienen en pares y se encuentran en los cromosomas. Esta
                                fue la manera de dar una explicación molecular a las propuestas de Mendel. Sutton puntualizó que los cromosomas no son uniformes y dio pie al
                                descubrimiento del cromosoma español. Boveri llegó a la comprensión del mecanismo que ocurre para que las cromátidas se separen e identificó varias
                                estructuras que participan en la división celular.
                      6   ¿Cuáles son las postulaciones de la teoría cromosómica?
                          Los genes se encuentran en los cromosomas. Los genes tienen un locus específico, dentro de su cromosoma particular. Los genes se disponen uno a continuación
                          del otro en el cromosoma. Cada rasgo heredable de un ser diploide está determinado por dos alelos.
                      7                                                                 Diversidad
                          Trabajo colaborativo                                          funcional en el aula
                          Organicen cuatro grupos de trabajo
                          que tendrán los siguientes temas: a)                     Sin importar las diferencias o simi-
                          primera y segunda leyes de Mendel, b)                Shutterstock, 1751484695.  litudes que podamos tener unos
                          tercera ley de Mendel, c) codominan-                     con otros, todas las personas
                          cia y herencia de la sangre, d) herencia                 tenemos la necesidad de desarro-
                          intermedia y ligada al sexo.                             llar la autoestima y de vivir en un
                                                                                   entorno agradable y seguro.
                          Diseñen estrategias nemotécnicas y consejos útiles para
                          reconocer  y  resolver  con  éxito  problemas  de  genética.
                          Expongan sus hallazgos.                                       Sugerencias para
                                                                                        investigar
                          Respuesta abierta
                                                                                   Cuando buscas información
                      8   Actividad investigativa                                  por Internet, es muy fácil
                          Indaga sobre la historia de algún descubrimiento biológico   desviar tu atención hacia otros
                                                                                   temas y desperdiciar el tiempo
                          importante que se haya producido inintencionadamente.    asignado a tu tarea. Busca la
                          Reflexiona acerca de la importancia de saber interpretar   manera de mantenerte enfoca-
                          los datos correctamente.                                 do en tu objetivo.
                          Respuesta abierta
                                                                                                                    103
                                                                                                                    103




                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   103
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   103                                                                      21/1/25   10:06]]></page><page Index="106"><![CDATA[4.
                               Saberes previos               Genética de poblaciones

                              ¿Todos los individuos
                         dentro de una población tienen   De individuo a población
                         los mismos alelos?            Ya sabemos que las mutaciones
                                                       son el mecanismo para producir
                                                       nuevos alelos. También cono-
                               Desequilibrio cognitivo  cemos cómo se heredan estos
                                                       alelos de padres a hijos, pero
                              ¿Las mutaciones pueden   ¿cómo es que estas mutaciones                               Shutterstock, 724921594.
                         ser un factor para que los orga-  conducen a la evolución de las
                         nismos evolucionen?
                                                       especies? Tomemos un ejemplo    Para que ocurra evolución, la proporción
                                                       ficticio. El Dr. David Banner se ex-  que existe entre los alelos de un gen en una
                                                                                      población deben cambiar.
                        a  b   Glosario                pone a una dosis excesiva de ra-
                         c                             yos gamma y se transforma en el Hombre Increíble. ¿Es eso evolución?
                              evolución. Son cambios   Sigamos con la ficción: el Hombre Increíble tiene muchos hijos, algunos
                         en el genotipo y fenotipo de las   de ellos heredan sus superpoderes, otros no. ¿Es eso evolución?
                         poblaciones que se producen de
                         generación en generación.     La característica que hace que la evolución sea tan difícil de identi-
                                                       ficar es que no sucede de un momento a otro, ni tampoco en unos
                                                       cuantos individuos. Para que se hable de evolución, esos cambios fe-
                                                       notípicos (que obviamente responden a nuevos genotipos) tienen
                                                       que transformar la relación entre los alelos existentes en la población,
                                                    Shutterstock, 702363910.  ralmente involucra a muchas generaciones.
                                                       lo que se conoce como frecuencia alélica. Esto es posible, pero gene-





                                                       las frecuencias de los alelos en las poblaciones, y es capaz de decirnos
                         La mutación que provoca el albinismo es   La genética de poblaciones es la rama que se encarga de investigar
                        poco frecuente en la población de tigres de   si una población está en equilibrio (no está evolucionando) o si, por
                        Bengala. Si, eventualmente, esta frecuencia au-
                        mentara significativamente, podríamos pensar   el contrario, sus frecuencias alélicas están fuera de las proporciones
                        que la especie está evolucionando hacia la pig-  esperadas, según las leyes que conocemos de genética.
                        mentación albina.
                                                       Antes de continuar, recordemos que se conoce como población al
                              Interculturalidad        conjunto de individuos que pertenecen a la misma especie y que ha-
                                                       bitan en un lugar determinado. Dentro de este conjunto, la sumatoria
                              La Amazonía es la        de todos los alelos que existan es lo que se conoce como pool gené-
                         región del mundo con mayor    tico o poza genética.
                         número de grupos indígenas
                         en situación de aislamiento.
                         Este fenómeno es producto
                         de la existencia de una menor
                         variabilidad genética, que con-
                         duce a una mayor presencia de
                         afecciones hereditarias.



                         Posiblemente el pool genético de la pobla-
                        ción de piqueros de patas azules de Galápagos
                        ya sea diferente a la de la población que colo-                                            Shutterstock, 680857387.
                        nizó el territorio continental, tras el fenómeno
                        de El Niño de 1982.

                        CN.B.5.5.6. Indagar sobre la genética de poblaciones, analizar e inferir los resultados de binomios genéticos.
             104





                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   104                                                                      21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   104]]></page><page Index="107"><![CDATA[El equilibrio de Hardy y Weinberg
                    En 1908, el matemático estadounidense Godfrey Harold Hardy  (1877-
                    1947) y el médico alemán Wilhelm Weinberg (1862-1937), trabajando
                    por separado, llegaron a la misma conclusión: bajo ciertas circunstan-
                    cias, una población tiende a permanecer en equilibrio, es decir que
                    sus proporciones fenotípicas y genotípicas se mantienen constantes,
                    de generación en generación. Las condiciones para que este equilibrio
                    se presente se pueden ver en el cuadro adjunto.



                      Condiciones del equilibrio de
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                      Hardy y Weinberg
                                                         1. Que no existan
                                                           mutaciones.

                         5. Que no haya selección                                       2. Que no haya
                        natural (todos los fenotipos                              migraciones (no hay cambios
                         tienen la misma opción de                                 en lo que se conoce como
                           tener descendencia).                                         flujo de genes).





                                       4. Que los cruces sean            3. Que la población
                                       al azar (no se escogen
                                            fenotipos).                   sea muy grande.




                                                                                                     Archivo editorial.
                    Como podrás intuir, en la naturaleza estas condiciones casi no se pue-   p + q = 1
                    den cumplir; pero esta propuesta hipotética es una excelente herra-
                    mienta para estudiar el cambio de las frecuencias alélicas de las po-
                    blaciones y determinar hacia qué dirección podría ir la evolución. Para    X
                    poner en práctica esta visualización se utiliza la prueba estadística que   Rr     Rr
                    se conoce con el nombre del Chi cuadrado (X ), la cual tiene por ob-  R       r
                                                          2
                    jeto verificar si las frecuencias alélicas de una muestra presentan una
                    variación que está dentro del comportamiento esperado, según las
                    leyes de Mendel, o no.                                         R
                                                                                     20          3
                    Ejemplo: se pide determinar, por el método de X , si hay la frecuencia
                                                             2
                    esperada en una población de 40 mariposas descendientes de dos he-  r
                    terocigotas, de las cuales se ha logrado determinar que 20 mariposas
                    son homocigotas de color rojo, 6 mariposas son rojas heterocigotas     3     14
                                                                                            2
                    y 14 mariposas son anaranjadas.                                        p  + 2pq + q 2

                    Empezaremos por contrastar las frecuencias observadas con las espe-       Obs.     Esp.
                    radas, según la ley de Mendel (25 % homocigoto dominante, 50 %    RR      20       10
                    heterocigoto y 25 % homocigoto recesivo). Ahora se calcula el  X ,     Rr  6       20
                                                                             2
                    siguiendo la fórmula:
                                                                                      rr      14       10
                           ∑   (frecuencias observadas – frecuencias esperadas) 2
                        x  =               frecuencias esperadas                    Total     40       40
                        2

                                                                                                                    105





                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   105
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   105                                                                      21/1/25   10:06]]></page><page Index="108"><![CDATA[Evaluación formativa



                                                       Reemplazando, se obtiene el siguiente valor:
                                                                 ∑
                                                                                (6 – 20)
                                                                            2
                                                                     (20 – 10)
                                                                                       2
                                                             X  =                            +                  +  (14 – 10) 2
                                                              2
                                                                                             10
                                                                        10
                                                                                   20
                                                                                  2
                                                                                X  = 21,4
                                                       Este valor calculado nos sirve para ver si en la tabla de distribución de
                                                       X  la variación de frecuencia es significativa o no.
                                                        2
                         Distribución de X 2
                                                                        Probabilidad
                         Grados de libertad
                                           0,95  0,90   0,80  0,70   0,50   0,30  0,20   0,10  0,05   0,01  0,001
                                1         0,004  0,02   0,06  0,15   0,46  1,07   1,64   2,71  3,84   6,64  10,83

                                2          0,10  0,21   0,45  0,71   1,39  2,41   3,22   4,60  5,99   9,21  13,82

                                3          0,35  0,58   1,01  1,42   2,37  3,66   4,64   6,25  7,82  11,34  16,27

                                4          0,71  1,06   1,65  2,20   3,36  4,88   5,99   7,78  9,49  13,28  18,47

                                5          1,14  1,61   2,34  3,00   4,35  6,06   7,29   9,24  11,07  15,09  20,52

                                                             No significativo                      Significativo

                                                                                                          Archivo editorial.
                                                       En este caso, con un margen de error de ± 5 % (confiabilidad de 95 %),
                                                       encontraremos que un valor igual o menor que 3,84, la variabilidad
                                                    Shutterstock, 621757862.  dirá que las variaciones son significativas y, por lo tanto, se ha roto el
                                                       es no significativa. Por el contrario, un valor que supere a 3,84 nos

                                                       equilibrio Hardy-Weinberg.


                         Analizar los patrones de variación en las fre-  En este punto, el investigador o investigadora se preocupa ¿por qué
                        cuencias alélicas contribuye a conocer el posi-  hay tanta diferencia? ¿Qué está pasando en la población? Aquí es
                        ble estado de conservación de una especie y la
                        situación de su población.     cuando la genética de poblaciones se apoya en la ecología para hallar
                                                       interpretaciones: ¿será que hay una enfermedad que afecta a ciertos
                               Competencia digital     fenotipos específicos?, ¿hubo alguna migración o algún fenómeno na-
                                                       tural que afectó a parte de la población? De esta manera, las leyes de
                              Entra al siguiente enlace
                         y observa un ejemplo de cómo   Mendel contribuyen a comprender el estado de una población y su
                         se aplica la prueba de Chi cua-  evolución.
                         drado a cruces dihíbridos. En
                         este caso: ¿cuál es el valor de los   Interdisciplinariedad
                         grados de libertad?
                         lynk.ec/13b19                       Genética y Antropología
                                                        Para Octavio y Ramos (2014), la com-
                                                        prensión de la evolución de enferme-
                                                        dades recesivas puede alcanzarse más
                                                        fácilmente cuando se estudian grupos                       Shutterstock, 648554929.
                                                        humanos en los que hay mucha en-
                                                        dogamia. Un ejemplo son los grupos
                                                        indígenas aislados.



             106





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   106                                                                      21/1/25   10:06
                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   106]]></page><page Index="109"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.4.2

                      1   Explica de qué manera crees que las mutaciones, la migración, una población pequeña, la repro-

                          ducción selectiva y la selección natural pueden afectar al equilibrio de las poblaciones.
                          Las mutaciones crean nuevos alelos que cambiarán las frecuencias existentes. Los demás factores también desequilibran las frecuencias alélicas, favoreciendo a un
                          fenotipo, ya sea por causa del azar, en el caso de las migraciones o de que la población sea pequeña, o porque este fenotipo es más ventajoso que el otro, en el
                          caso de la reproducción selectiva o de la selección natural.
                      2   En una quebrada se ha encontrado una población de ranas compuesta

                          por 58 individuos que presentan dos fenotipos para la coloración de la
                          piel. El primer fenotipo es verde y el segundo es amarillo. Tras los estudios
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                          genéticos correspondientes, se ha determinado que el color amarillo es un           Shutterstock, 422875369.
                          carácter recesivo que está presente en 12 individuos. Además, se sabe que
                          31 ranas son heterocigotas. Determina lo siguiente:

                                                                           2
                          a)  El número de alelos presentes en la poza genética: 58 x  = 116
                          b)  Si la población está en equilibrio Hardy-Weinberg o no, encontrando el valor de X .
                                                                                                  2
                              X  = 3,59  Respuesta: sí está en equilibrio.
                              2
                      3   Explica por qué no todos los casos que se dan hereditariamente de un individuo a otro se de-
                          nominan evolución.
                          La evolución no puede suceder de un momento a otro, es un proceso que se lleva a cabo a largo plazo, y durante este periodo ocurre repetitivamente. Los cambios
                          fenotípicos deben darse en varios individuos y tienen que transformar la relación entre los alelos existentes de la población.
                      4   Responde.





                          •  ¿Qué es la genética de poblaciones?        Es la rama que se encarga de investigar la frecuencia de los alelos en las poblaciones, compren-

                              diendo si una población está en equilibrio o si está evolucionando.
                          •  ¿Cuáles son las condiciones para que una población esté en equilibrio, según Hardy Weinberg?
                              No existen mutaciones, no hay migraciones, la población es muy grande, los cruces se realizan al azar, no existe la selección natural.
                      5
                          Trabajo colaborativo
                          Formen grupos de tres                                Shutterstock, 1773515669.  Diversidad
                          compañeros y  diseñen,                                        funcional en el aula
                          con  ayuda  bibliográfica,
                          dos problemas de cruces                                  Cuando hay dificultades de
                          dihíbridos, para los cuales                              atención, los trabajos que se
                                                                                   realizan suelen contener errores
                          tengan que establecer si la población está en equilibrio o no.
                                                                                   o inexactitudes. Es mejor enfo-
                          Luego,  intercambien los problemas con otros grupos y    carse en todos los aciertos, que
                          resuélvanlos.   Respuesta abierta                        en los ‘errores’.



                      6   Actividad investigativa                                       Sugerencias para

                          Averigua en qué consiste la epistasis y el que dos loci estén   investigar
                          ligados. Explica por qué estos dos factores dificultan el es-  Cuando investigas en un busca-
                          tudio del equilibrio Hardy-Weinberg.                     dor, puedes encontrar una frase
                          La epistasis consiste en que, con frecuencia, un fenotipo necesita la interacción de más de un gen para   textual, al escribir lo que buscas
                          expresarse. Los loci ligados suceden cuando los genes están muy cerca uno del otro en el cromosoma
                          y, se heredan juntos. Ambos factores van a cambiar las frecuencias alélicas de las poblaciones, dificul-  entre comillas. Por ejemplo, “la
                          tando un cálculo real de Chi cuadrado.                   neoplasia común en mascotas”.


                                                                                                                    107
                                                                                                                    107




                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   107
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   107                                                                      21/1/25   10:06]]></page><page Index="110"><![CDATA[5.
                               Saberes previos               Desarrollo histórico de la genética

                              ¿Qué descubrimientos de
                         la genética te han maravillado?  Por fines didácticos, dividiremos
                                                       el siglo y medio que ha transcu-

                               Desequilibrio cognitivo  rrido desde los experimentos de
                                                       Mendel en tres periodos relacio-
                              ¿Hasta qué punto te      nados con los mayores hitos en
                         parece correcto experimentar   el conocimiento de esta ciencia.
                         con la genética?                                                                          Shutterstock, 424256959.
                                                       El hecho de que los estudios de
                                                       Mendel hayan pasado desaper-    En 2003 se logró descifrar el genoma huma-
                        a  b   Glosario                cibidos varias décadas después   no y se marcó uno de los hitos más importan-
                         c                                                            tes para la genética.
                              fijismo. Según esta teo-  de su publicación, en 1865, reve-
                         ría, los seres vivos permanecen   la que el mundo científico todavía no estaba listo para comprender-
                         inmutables a través del tiempo.  las. El propio Darwin sabía que cualquier idea que pusiera en tela de
                                                       juicio el fijismo y el creacionismo, las dos corrientes de pensamiento
                         creacionismo. Teoría que de-
                         fiende que Dios es el creador de   que predominaban en la época, sería duramente rechazada.
                         todo lo existente.
                                                       En parte, esa es la razón por la que el padre de la evolución se demoró
                                                       veinte años en publicar sus teorías. Y después de hacerlo, en 1859,
                                                       tuvo que soportar burlas y desprecios, antes de que su genialidad fue-
                         Desde el fijismo, los fósiles se explicaban   ra reconocida.
                        como animales que desaparecieron por even-
                        tos catastróficos, tales como el diluvio bíblico.
                                                                                      Al parecer, ninguno de los dos
                                                                                      científicos supo del trabajo del
                                                                                      otro, pues, de haberlo querido
                                                                                      así el azar, la ciencia hubiera
                                                                                      avanzado a pasos agigantados.

                                                                                      No sucedió así, de manera que
                                                                                      poco a poco se fue desentra-
                                                                                      ñando la presencia de unas es-
                                                                                      tructuras unitarias en el núcleo
                                                                                    Shutterstock, 424470643.  la naturaleza química de los áci-
                                                                                      de la célula; luego se descubrió


                                                                                      dos nucleicos, su presencia en
                                                                                      los cromosomas, su distribución
                                                       constante durante la división celular, y finalmente, su relación con la
                                                       herencia de caracteres, de padres a hijos.

                                                       Se desentrañan la composición y función de los genes
                                                       Luego de la teoría cromosómica de Sutton y Boveri, las investiga-
                                                    Shutterstock, 707872012.  ciones científicas sobre la herencia se multiplicaron. En 1909 se di-

                                                       fundió el término gen, propuesto por el danés Wilhelm Johannsen

                                                       jos de Morgan comprobaron su disposición dentro de cromoso-
                         Estatua de Darwin en el Museo de Historia   para explicar las unidades mendelianas. Al poco tiempo, los traba-
                        Natural de Londres.            mas específicos.

                        CN.B.5.5.5. Indagar y elaborar una línea de tiempo del desarrollo histórico de la genética, desde las leyes de Mendel hasta el Proyecto Genoma Humano, y explicar su aporte
                        para la salud humana.
             108





                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   108
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   108                                                                      21/1/25   10:06]]></page><page Index="111"><![CDATA[Mezcla de cepa R viva
                                                  Muerte  con S muerta por calor
                         Cepa S   Cepa R  Cepa S  por calor












                                                                               Archivo editorial.

                        Ratón muere   Ratón vive   Ratón vive  Ratón muere
                     Representación del experimento de Griffith.

                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    De ahí en adelante, el desarrollo de la biología molecular tomó im-  Glosario
                    pulso y produjo importantes hallazgos. Sin embargo, todavía se pen-  a c b
                    saba que los genes estaban hechos de proteína.                      biología molecular. Es la
                                                                                   rama que combina la bioquími-
                    En 1928, el médico inglés Frederick Griffith, al buscar una vacuna con-  ca y la genética para compren-
                    tra la neumonía, trabajó con dos cepas (razas) de la bacteria Strepto-  der el funcionamiento de las
                    coccus pneumoniae y se dio cuenta de que había un factor “transfor-  células a nivel molecular.
                    mante” que hacía que bacterias que no producían esta enfermedad,   bacteriófagos. Son virus
                    al estar en contacto con bacterias virulentas muertas por calor, eran   compuestos por una envoltura
                    capaces de causar neumonía.                                    proteica (cápside) y material
                                                                                   genético, que atacan a las
                    El hallazgo de Griffith fue la base para que Oswald Avery (1877-1955),   bacterias.
                    Colin  MacLeod (1909-1972) y Maclyn McCarty (1911- 2005), al tratar   isótopos radioactivos. Áto-
                    de encontrar de qué se trataba ese factor transformador, aislaran mo-  mos con un mayor número
                    léculas de proteínas, ARN y ADN, y comprobaran que era esta última   de neutrones, lo que los hace
                    la única capaz de transmitir la enfermedad. Sus estudios, publicados   inestables.
                    en 1944, necesitaron la confirmación de un nuevo experimento para
                    que se aceptara el ADN como la molécula portadora de la herencia.

                    Esa confirmación definitiva llegó en 1952, de la     Experimento de Hershey y Chase
                    mano de los estadounidenses Alfred Hershey y               DNA viral
                    Martha Chase, quienes marcaron a bacteriófagos             marcado con “P       Proteína viral
                                                                                                    marcada
                    con isótopos radioactivos. Primero les aplicaron                                con “S
                    fósforo 32 (P-32) y observaron que luego de un               a) Unión
                    tiempo, este elemento llegaba al interior de las bac-  Bacteria
                    terias; luego usaron azufre 35 (S-35) y vieron que
                    los cápsides estaban marcados, no así las bacterias.         b) Inyección
                    Como vimos, el fósforo es un constitutivo impor-
                    tante de los ácidos nucleicos y el azufre es parte de        c) Agitación
                    las proteínas. Con esto comprobaron que el bacte-
                    riófago inyectó ADN como material genético para             (por centrifugación)
                                                                                  d) Separación
                    su reproducción, y no la proteína de su cápside,
                    que es solamente constitutiva de su envoltura.
                                                                                 No
                                                                      Radiactivo  radiactivo  No  Radiactivo
                                                                      (la bacteria       radiactivo
                    Ya para 1941 se sabía que la expresión de los genes   infectada               (cubiertas virales  Archivo editorial.
                                                                                                  vacías con “S)
                    se producía por medio de proteínas, pues los gene-  contiene “P)
                    tistas estadounidenses Edward Tatum y George Beadle consiguieron
                    alterar las enzimas que intervenían en las rutas metabólicas del moho
                    Neurospora crassa, tras provocarle mutaciones inducidas por rayos X.
                                                                                                                    109





                                                                                                                     21/1/25   10:06
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   109
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   109                                                                      21/1/25   10:06]]></page><page Index="112"><![CDATA[Evaluación formativa



                                                       En 1953, la química inglesa Rosalind Franklin logró fotografiar por di-
                                                       fracción de rayos X la estructura del ADN, trabajo que sirvió de base
                                                       para que el estadounidense James Watson y el británico Francis Crick
                                                       propusieran su modelo de doble hélice y lo publicaran ese mismo año.
                                                    Shutterstock, 1322820299  En 1966, los científicos Severo Ochoa, Marshall Nirenberg y Heinrich


                                                       Matthaei sentaron las bases para descubrir el código genético, es de-

                         Los aportes de Rosalind Franklin se desta-  cir, qué codones codifican para los diferentes aminoácidos que for-
                                                       man las proteínas.
                        can como una muestra del importante papel
                        femenino en el desarrollo de las ciencias.
                                                       La genética moderna
                        a  b   Glosario                Tras los descubrimientos fundamentales, lo que quedaba por desci-
                         c                             frar eran el genoma y el proteoma (mapa de los genes y de las proteí-
                              genoma. Juego com-
                         pleto de genes que posee      nas de un organismo), y de qué manera estos conocimientos podrían
                         un miembro de una especie     contribuir a una mejor calidad de vida.
                         determinada.
                                                       En 1975, Frederick Sanger desarrolla métodos para secuenciar el ADN
                         proteoma. Unión de los térmi-  y conocer en qué cromosomas se encuentran los genes, cómo se dis-
                         nos proteína y genoma para ex-
                         plicar el conjunto de proteínas   ponen sus pares de bases y cómo se manifiesta su expresión. Varios
                         codificadas por el genoma de   científicos experimentan con mutaciones para determinar de qué
                         un organismo.                 manera se producen las enfermedades genéticas, de qué genes de-
                                                       penden y cómo pueden ser evitadas o corregidas.

                               Interdisciplinariedad
                                                       En 1990 empieza el Proyecto Genoma Humano, que reúne a los cien-
                              Radiactividad y Física   tíficos más prominentes de varios laboratorios y naciones del mundo,
                         El uso de isótopos radiactivos   quienes hasta 2003 lograron descifrar nuestro mapa genético. La ex-
                         ha facilitado muchos descubri-  perimentación con clones y transgénicos que proliferó en la década
                         mientos, no solo en el campo   de los ochenta logró en 1996 la clonación de la oveja Dolly, como
                         de la genética, sino también   muestra de las infinitas posibilidades de la genética. En lecciones pos-
                         en la ecología, paleontología,   teriores, analizaremos con mayor profundidad estos temas.
                         medicina y agricultura, áreas en
                         las que se usan para identifica-
                         ción, esterilización o detección
                         de materiales, y otros.


                               Competencia digital

                              Abre el siguiente enlace
                         llamado “Jerôme LeJeune, padre
                         de la genética moderna” y
                         reflexiona sobre lo que él pen-
                         saba era el papel del médico en
                         relación con sus pacientes.
                         lynk.ec/13b20


                                                                                                                  Shutterstock, 1817737787






                                                        Con la electroforesis es posible ver la migración de las bases que conforman el ADN en una placa
                                                       de gel, y así determinar su cantidad y posición.
             110





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   110                                                                      21/1/25   10:07
                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   110]]></page><page Index="113"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.4.3

                      1   Elabora una siguiente línea del tiempo para sintetizar y visualizar los principales descubrimientos

                          genéticos. Incorpora dibujos o íconos que te ayuden a identificar rápidamente la información.
                          Trabaja en un pliego de cartulina.
                          1909 - Wilhelm Johannsen acuña el término gen. 1928 - experimento de Frederick Griffith sobre los factores transformantes. 1941 - Edward Tatum y George Beadle encuentran la relación:
                          un gen-una proteína. 1944 - Oswald Avery, Colin MacLeod y Maclyn McCarty comprueban que el ADN es el factor hereditario. 1952 - Alfred Hershey y Martha Chase experimentan con
                          bacteriófagos y confirman que el ADN está ligado a la herencia de caracteres, a diferencia de las proteínas. 1953 - fotografía de Rosalind Franklin sobre la estructura del ADN. James Watson
                          y Francis Crick publican su modelo sobre la doble cadena de ADN. 1966 - Severo Ochoa, Marshall Nirenberg y Heinrich Matthaei descubren los primeros codones. 1975 - Frederick Sanger
                          mejora las técnicas de secuenciación del ADN. 1990 - Proyecto Genoma Humano. 1996 - Nace Dolly. 2003 - termina el Proyecto Genoma Humano.
                      2   De todos los hitos revisados, escoge tres que te parezcan los más importantes y explica el razo-
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                          namiento que te llevó a esa conclusión.
                          Se espera que los estudiantes reflexionen sobre la importancia de cada uno de los avances que, en su conjunto, fueron imprescindibles para el avance científico.
                      3   Responde.


                          a)  ¿Cuál fue el hallazgo que realizó Frederick Griffith? ¿Cómo llegó a estas conclusiones?
                              Griffith descubrió los factores transformantes por medio de la investigación de una vacuna contra la neumonía. En este experimento observó que dichos
                              factores hacían que bacterias que no producían esta enfermedad, al estar en contacto con otras bacterias, adquirían la capacidad de causar neumonía.
                          b)  ¿Cuáles son los aportes de Frederick Sanger?
                              Sanger desarrolló los métodos para secuencia ADN con el fin de conocer en qué cromosomas se encuentran los genes, cómo se disponen sus pares de
                              bases y cómo se manifiesta su expresión.
                      4
                          Trabajo colaborativo
                          Formen grupos de seis estudiantes. Cada uno investigará
                          la biografía de mujeres que hicieron aportes a las ciencias,
                          pero cuyos roles, por alguna razón, fueron minimizados.
                          Preparen una dramatización en la que las propias científi-
                          cas hablen de su descubrimiento, las dificultades que tuvie-
                          ron y su contexto histórico.  Respuesta abierta


                                                                                        Diversidad
                                                                                        funcional en el aula


                                                                                   A veces nos sentimos ‘diferen-
                                                                                   tes’, y a veces ese sentimiento
                                                                                   nos puede causar descon-
                                                                                   fianza, temor, rigidez. Seamos
                                                                                   comprensivos unos con otros,
                                                                            Shutterstock, 1730099617.  diferencias.
                                                                                   y valoremos la riqueza de las






                      5   Actividad investigativa                                       Sugerencias para
                          Indaguen en qué consistió el Proyecto Genoma Humano,          investigar
                          quiénes estuvieron involucrados y de qué manera sus resul-  Cuando valores si una fuente
                          tados aportan al cuidado de la salud humana.             de consulta a la que accedes
                                                                                   por Internet te es útil (o no), es
                      El objetivo del Proyecto Genoma Humano fue identificar todos los genes que están en los cromosomas de
                      nuestra especie y determinar la secuencia de los pares de bases de todo nuestro ADN. Para ello se hizo un   conveniente preguntarse quién
                      Consorcio Internacional Público, compuesto por científicos de Estados Unidos, Reino Unido, Francia, Japón,
                      China y Alemania. A su cabeza estuvo James Watson y, luego, Francis Collins. El proyecto logró sus objetivos,   creó esa página web y cuáles
                      aunque todavía hay genes cuya función no se conoce. Sin embargo, este proyecto es un punto de partida
                      para grandes avances en la medicina y la biología, pues a partir de esta base de datos se pueden descubrir los   podrían ser sus intenciones.
                      genes o mutaciones que causan enfermedades y tratar de repararlos.
                                                                                                                    111
                                                                                                                    111




                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   111
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   111                                                                      21/1/25   10:07]]></page><page Index="114"><![CDATA[Infografía






                                             Transmisión de material genético




                           Células                                                          Herencia


                           Cada célula expresa                                              En la población hay
                           ciertos genes y no                                               diversas variantes

                           otros, según el tipo                                             de cada gen,
                           celular y las                                                    llamados alelos.

                           condiciones                                                      Los individuos
                           del medio.                                                       reciben dos alelos

                                                                                            durante la

                                                     Cromosomas                             fecundación y
                                            Los genes cercanos                              trasmiten uno de

                                            dentro de un mismo                              ellos a la
                                            cromosoma tienden a                             descendencia.

                                            permanecer juntos durante
                                            la formación de gametos.
                                                                                              Morado
                                                                                                           (Homocigoto)




                            ADN

                            La secuencia de                                                   Morado      (Heterocigoto)
                            nucleótidos en el

                            ADN codifica los
                            genes, que son
                                                                                              Morado      (Heterocigoto)
                            instrucciones para
                            fabricar una proteína.
                            Cuando se producen

                            proteínas a partir de
                                                                                               Blanco
                            un gen, se dice que                                                            (Homocigoto)
                            ese gen se esta

                            expresando.





             112





                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   112                                                                      21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   112]]></page><page Index="115"><![CDATA[Herencia ligada al sexo


                                                        En los seres humanos, los individuos
                                                        con dos cromosomas X son mujeres
                                                          y los individuos XY son hombres.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción













                          Genotipo


                    El genotipo es la                         Cromosomas sexuales
                    combinación de               El cromosoma Y es similar
                    alelos de un gen              al X pero más corto, por

                determinado en un                   lo que en los varones
                           individuo.            puede haber solo un alelo

                                                    en el cromosoma X y
                           Fenotipo                    ninguno en el Y.


                       Las relaciones
                     de dominancia                        Enfermedades ligadas al sexo

                       ente los alelos                                          Hay enfermedades
                       determinan el                                          como la hemofilia y el

                       fenotipo, que                                              daltonismo, que
                puede ser el mismo                                            siguen estos patrones            Shutterstock, 353131775, 2079586873, 2045322809, 1536577799; 1462778021, 192317054, 1470990893.
                       para distintos                                             especiales de la

                           genotipos.                                                 herencia.
                        Estos son las

                      características
                                físicas.




                                                                                                                    113





                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   113
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   113                                                                      21/1/25   10:07]]></page><page Index="116"><![CDATA[Laboratorio 2





                        Genética                       Objetivo
                                                       Observar en la práctica de qué manera se rompe el equilibrio
                        de poblaciones                 Hardy-Weinberg, cuando el pool genético se altera.


                                                       Introducción

                                                       Hardy y Weinberg plantearon que, en condiciones ideales, las pobla-
                          Materiales                   ciones tienden a estar en equilibrio cuando presentan una frecuencia
                          •  10 palillos de dientes    alélica que equivale a un binomio cuadrado perfecto,
                          •  100 semillas de un color
                                                                                             2
                                                                                    2
                                                                                2
                           oscuro                                         (p + q)  = p  + 2pq + q ,
                          •  100 semillas de color claro,   donde p es un alelo y q es otro diferente. En este laboratorio intenta-
                           del mismo tamaño de las     remos demostrar cómo esas condiciones perfectas son muy difíciles
                           semillas oscuras            de encontrar en la naturaleza y de qué manera los cambios en el pool
                          •  Una bolsita de papel      genético mueven la evolución.
                          • Un lápiz

                                                       Procedimiento
                                                       Primera parte: equilibrio Hardy-Weinberg
                                                       1.  Tomen los palillos y distribúyanlos sobre la mesa de trabajo. Cada
                                                          uno representa un individuo de la población.
                                                       2.  Tomen 50 semillas de color oscuro y guárdenlas en la funda de
                                                          papel. Estas representan un alelo A.
                                                       3.  Ahora cuenten 50 semillas de color claro y del mismo tamaño
                                                          (serán el alelo a) y guárdenlas en la funda de papel para que se
                                                    Shutterstock, 731684248  4.  Saquen 2 semillas de la funda, asegurándose de que sea al azar, es
                                                          mezclen con las otras (Imagen 1).



                                                          de un palillo de dientes.
                         Imagen 1. Estudiante contando semillas.  decir, no las escojan ni las vean hasta sacarlas. Colóquenlas al lado
                                                       5.  Repitan el procedimiento para el resto de palillos. En total tendrán
                                                          20 semillas en la mesa.
                                                       6.  Ahora vamos a analizar los resultados: cuenten cuántos individuos
                                                          son AA, cuántos son Aa y cuántos son aa. Anoten sus resultados
                                                          en la Tabla 1, ubicada en la sección Resultados.
                                                       7.  Determinen cuántos alelos en total son A (p) y cuántos son a (q).
                                                          Anoten los resultados en la Tabla 2. ¿Coinciden con los resultados
                                                          esperados? ¿A qué creen que se deba?
                                                       8.  Vacíen la funda para hacer la generación F2. Multipliquen la fre-
                                                          cuencia de A (p) por 5 y pongan esa cantidad de semillas oscuras
                                                          en la funda. Multipliquen la frecuencia de a (q) por 5 y pongan esa
                                                          cantidad de semillas claras en la funda. Tienen su nueva población.
                                                       9.  Distribuyan nuevamente los palillos en la mesa y repitan el proce-
                                                          dimiento desde el paso 4, para 10 generaciones (F1, F2, F3… F10).

                                                       Segunda parte: selección natural

                                                       1.  Vamos a asumir que el alelo a (q) representa una enfermedad letal
                                                          de característica recesiva, de modo que los individuos que sean
                                                          aa morirán y serán eliminados de la población. Los heterocigotos
                                                          sobrevivirán.
             114





                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   114                                                                      21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   114]]></page><page Index="117"><![CDATA[2.  Con esto en mente, coloquen los 10 palillos en la mesa. Coloquen
                      50 semillas oscuras y 50 semillas claras en la bolsita. Al azar, colo-
                      quen dos alelos en cada palillo.
                    3.  Analicen los resultados y anótenlos en una nueva Tabla 1. Retiren
                      los palillos que corresponden a los individuos aa (los que enfer-
                      man y mueren). Cuenten la frecuencia de cada alelo (p y q) y ano-
                      ten los resultados en la Tabla 2.
                    4.  Multipliquen cada alelo por 5 y ese será el número de semillas que
                      deberán guardar en la funda vacía a fin de repetir la experiencia
                      para la siguiente generación.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    5.  Repitan el procedimiento para el resto de generaciones, recordan-
                      do sacar los palillos que obtengan los alelos aa. ¿Hacia dónde va la   Frecuencia del genotipo
                      evolución?

                    Tercera parte: deriva genética y tamaño de la población
                    1.  Coloquen 50 semillas de un tipo y 50 semillas de otro tipo dentro
                      de la bolsita. Saquen al azar un puñado de semillas, simulando una                       Shutterstock, 2052744830
                      catástrofe natural que disminuyó drásticamente el tamaño del
                      pool genético. Realicen el análisis de las 10 generaciones, siguiendo   Frecuencia de alelos
                      el procedimiento de la primera parte. Recuerden anotar todos los
                      resultados en las tablas correspondientes.

                    Cuarta parte: migraciones
                    1.  Escojan las 100 semillas iniciales como lo hicieron anteriormente.
                      Tomen un puñado de semillas claras y guárdenlas en la bolsita,
                      simulando un evento de migración. Observen cómo van variando
                      las 10 generaciones y anoten los resultados.
                    Resultados

                    Copia las siguientes tablas en tu cuaderno y complétalas.
                    Tabla 1. Frecuencia de individuos                             Tabla 2. Frecuencia de alelos

                                    Núm. de        Núm. de         Núm. de
                    Generaciones                                                  Generaciones fA = (p) fa = (q)
                                  individuos AA  individuos Aa   individuos aa
                         F1                                                            F1
                         F2                                                            F2
                         F3                                                            F3
                         F4                                                            F4
                         F5                                                            F5
                         F6                                                            F6
                         F7                                                            F7
                         F8                                                            F8
                         F9                                                            F9
                        F10                                                           F10
                    Conclusiones

                    Expliquen a qué atribuyen los cambios que se fueron presentando.
                    Recuerden poner la bibliografía de las fuentes que consulten.
                                                                                                                    115





                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   115                                                                      21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   115]]></page><page Index="118"><![CDATA[Competencia comunicacional



                                                    Textos y lecturas desde la Internet


                          Miguel Pita: "Si no tienes los genes adecuados
                                    nunca llegarás a ser Mozart"

                        "Nuestro color de ojos o nuestro grupo sanguíneo están determinados por nuestra genética. ¿Pero en qué
                        medida nuestra personalidad lo está también? Estas son algunas de las preguntas que inquietan a Miguel
                        Pita, doctor en Genética y Biología Celular, investigador y profesor de la Universidad Autónoma de Madrid,
                        y que trata de responder en un lenguaje coloquial y tomando ejemplos de la vida cotidiana en su primer
                        libro El ADN Dictador.
                        ¿Qué es lo que influye más en el temperamento de una persona: la genética o el entorno social donde
                        nació y se desarrolló? Pita describe que el temperamento no es algo que se mida, por lo tanto, es difícil
                        de estudiar científicamente. El temperamento es un conjunto de muchos factores que tienen que ver, por
                        ejemplo, con la capacidad de factores que sí son medibles, como la agresividad o la sociabilidad. En cada
                        uno de ellos la genética tiene un pequeño papel y el ambiente otro pequeño papel. En algunos, es más
                        grande la genética y en otros, el ambiente. Aunque uno tuviese un temperamento en el cual su genética lo
                        hace más agresivo, esa persona puede sobreponerse a esa agresividad y no tiene por qué comportarse agre-
                        sivamente. Pita también responde: ¿permiten los genes heredar los talentos musicales, baile o pintura de los
                        parientes? Sí. El talento –particularmente el que roza la genialidad– tiene una carga genética muy fuerte y,
                        en menor grado, todo tipo de talentos. El oído musical, por ejemplo, es muy variable entre los individuos
                        porque algunos tienen una genética muy oportuna para tener muy buen oído y otros no.

                        Trabajando esto se puede avanzar. Pero si no tienes los genes adecuados nunca llegarás a ser Mozart. Si
                        no tienes los genes adecuados, pero asistes a clases de solfeo y te esfuerzas, vas a poder llegar a tocar muy
                        bien un instrumento, pero con mucho más esfuerzo que alguien que nace con los genes adecuados. Lo
                        importante es saber que, aunque estos rasgos estén determinados hasta cierto punto por la genética, el
                        ambiente siempre va a aportar la última palabra y siempre vamos a poder ser capaces de sobreponernos a
                        ese dictado de la genética".



                                       Fuente: BBC News Mundo. (8 de noviembre del 2017). Miguel Pita: "Si no tienes los genes adecuados nunca llegarás a ser Mozart".
                                                                                     https://www.bbc.com/mundo/noticias-41900755





















                                                                                                                   Shutterstock, 1046584543.






                         Los científicos investigan con más frecuencia los distintos genes del ADN.

             116





                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   116
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   116                                                                      21/1/25   10:07]]></page><page Index="119"><![CDATA[Ficha de

                             comprensión lectora


                    1.  Según Miguel Pita, ¿quién tiene la última palabra: los genes o el medio?
                      Aunque hay rasgos determinados por la genética, el ambiente siempre va a aportar la última palabra.
                    2.  ¿Qué factores influyen en el temperamento de una persona?
                      El temperamento es un conjunto de muchos factores que tienen que ver, por ejemplo, con la capacidad de factores
                      que sí son medibles, como la agresividad o la sociabilidad
                    3.  ¿Nuestro carácter se ve determinado únicamente por factores am-

                      bientales?   Hay diferentes casos. En cada uno de ellos la genética tiene un pequeño papel y el ambiente otro   Shutterstock, 1419888023.

                      pequeño papel. En algunos es más grande la genética y en otros, el ambiente.
                    4.  ¿Por qué Pita menciona “si no tienes los genes adecuados nunca
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                      llegarás a ser Mozart”?  Pita menciona que el talento –particularmente el que roza la genialidad–    Los genes son determinantes en el



                      tiene una carga genética muy fuerte y, en menor grado, todo tipo de talentos.  desarrollo de aptitudes musicales.
                    5.  Se sabe que nuestros genes influyen sobre muchos aspectos tanto físicos como psicológicos. ¿Por
                      qué piensas que no se determina de manera segura su influencia en cuanto a rasgos psicológicos?
                      Se espera que el estudiante utilice su pensamiento crítico para analizar por qué la psicología es más difícil de comprender.
                             Ficha de
                             escritura académica


                    Actividad personal

                    1.  ¿Qué genes crees que heredaste, respecto de distintos talentos y a tu carácter? Realiza un cómic
                      que represente dichos rasgos. Presenta tu trabajo en una cartulina A4.
                      Respuesta abierta
                    2.  Investiga sobre estudios que determinen la influencia de los genes en nuestra capacidad para los
                      diversos talentos. Escribe un breve ensayo, de media página, en el que expongas tus hallazgos.
                      Recuerda citar tus fuentes de información.

                                                                         En el ensayo, cuidar que el estudiante trabaje un párrafo inicial con la introducción al tema.




                      En el párrafo central de desarrollo debe poner los estudios indagados, explicando cómo estos sustentan la idea de la predominancia genética sobre nuestras habilidades.
                      En el párrafo final, podría anotar conclusiones, sintetizar lo dicho o abrir nuevas interrogantes.
                    3.  Elabora un tríptico sobre el estudio de los genes en la actualidad. ¿Qué preguntas tratan de resol-
                      ver los científicos en los últimos 5 años?
                      Respuesta abierta
                    Trabajo colaborativo
                    4.  Formen grupos y utilicen las competencias digitales
                      de su preferencia para desarrollar la siguiente tarea:
                      crear una infografía digital sobre las técnicas que se
                      utilizan para el estudio de ADN y sus genes.
                      Presenten su trabajo ante el resto de la clase. Tomen
                      en cuenta las siguientes recomendaciones:
                       •  Deben incluir al menos tres ejemplos diferentes de
                         técnicas.
                       •  Deben explicar en qué campo de la ciencia se uti-                                      Shutterstock, 1891547647.
                         lizan estas técnicas.
                       •  Incluyan imágenes.
                       •  Los textos deben ser sintéticos y precisos.     La ingeniería genética es la ciencia del futuro.
                       •  Hay que citar las fuentes de donde se obtuvieron
                         textos e imágenes.
                      Respuesta abierta
                                                                                                                    117





                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   117
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   117                                                                      21/1/25   10:07]]></page><page Index="120"><![CDATA[Síntesis



                   unidad  3








                                                           Genética y herencia









                                                                         Leyes y principios no    Leyes y principios no
                      Las leyes de Mendel I     Las leyes de Mendel II
                                                                            mendelianos I            mendelianos II



                         Los experimentos           Segunda ley de           Alelos múltiples
                             de Mendel                 Mendel                y codominancia           Particularidades de
                                                                              de los genes             los cromosomas
                                                                                                          sexuales

                        Primera ley de Mendel            Ley de                  Grupo ABO
                                                        segregación
                                                        de caracteres                                   Enfermedades
                                                                                                         ligadas a los
                               Ley de                                             Factor Rh             cromosomas
                             uniformidad                                                                  sexuales
                               de los                Tercera ley de
                            heterocigotos              Mendel                  Dominancia
                             de la primera                                     incompleta                   Hemofilia
                             generación
                                filial                   Ley de la
                                                        distribución        Herencia poligénica
                                                       independiente          y pleiotropía                Daltonismo
                                                           de los
                                                         caracteres


























             118





                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   118                                                                      21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   118]]></page><page Index="121"><![CDATA[Síntesis



 unidad








                                                         Genética y herencia





                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción


                        Teoría cromosómica                                                 Desarrollo histórico
                          de la herencia               Genética de poblaciones               de la genética




                           El descubrimiento                                                  Se desentrañan la
                          de los cromosomas               De individuo a población          composición y función
                                                                                                de los genes
                          El aporte de Sutton                  Frecuencias
                               y Boveri                        alélicas en las                  La expresión
                                                                poblaciones
                                                                                                 de los genes
                                                                                                   ocurre
                                 Alelos                     El equilibrio de Hardy               mediante las
                                                               y Weinberg                          proteínas
                            La confirmación
                              definitiva                          Las
                                                               proporciones                  La genética moderna

                              El gen es la                     genotípicas y
                              unidad de la                     fenotípicas de                   Secuenciación
                                herencia                       una población
                                                                 tienden al                        del ADN
                                                                 equilibrio
                                                                                                Manipulación
                                                                                                     con
                                                                                                  mutaciones


                                                                                                 Mapa del
                                                                                                   genoma
                                                                                                   humano


                                                                                                  Clonación


                                                                                                Manipulación
                                                                                                     con
                                                                                                  transgénicos





                                                                                                                    119





                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   119                                                                      21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   119]]></page><page Index="122"><![CDATA[Evaluación sumativa







                          I.CN.B.5.4.1 / I.CN.B.5.4.2 / I.CN.B.5.4.3

                          1   Define los siguientes términos: pleiotropía, locus, filial 2, alelos, dihíbrido, codominancia, genoti-

                              po, homocigoto.
                           Pleiotropía: un solo gen interviene en varias características. Locus: lugar del cromosoma donde está localizado un gen. Filial 2: es la segunda generación de un cruce. Alelos: son genes para la misma
                           característica que codifican para un genotipo diferente. Dihíbrido: un individuo heterocigoto para dos características. Codominancia: tipo de herencia en la que dos fenotipos se manifiestan al mismo
                           tiempo. Genotipo: es la composición genética de un individuo (qué alelos tiene). Homocigoto: un individuo que tiene los dos alelos iguales.
                          2   Explica cómo se llevó a cabo la experimentación de Mendel.

                           Mendel realizó cruce de guisantes para ver qué características se heredaban y cómo sucedía este fenómeno. Por medio del método científico, anotó todas sus observaciones y logró crear sus leyes
                           sin conocer los cromosomas o genes.
                          3
                              Describe las tres leyes de Mendel, a través de una infografía. Desarrolla este trabajo en una
                              cartulina A4.
                            Se espera que el estudiante incluya imágenes y el texto comprenda la siguiente información: Primera ley: ley de la uniformidad de los híbridos de la primera generación filial. Al cruzar una raza pura de una especie (PP) con otro individuo de raza
                            pura de la misma especie (pp), la descendencia de la primera generación será fenotípicamente y genotípicamente igual (Pp). Segunda ley: ley de la segregación. Esta ley dicta que, en la segunda filial obtenida a partir del cruce de dos individuos de
                            la primera generación filial, se recupera el fenotipo y genotipo del individuo recesivo de la primera generación filia (pp) en uno de cada 4 descendientes. Tercera ley: ley de la independencia de los caracteres. Durante la formación de los gametos, la
                            segregación de los diferentes rasgos hereditarios se da de forma independiente unos de otros. Por lo tanto, el patrón de herencia de uno ellos no afectará el patrón de herencia del otro.
                          4   Explica qué es el factor Rhesus, ¿para qué se lo utiliza?

                           Es un factor que se determina por la presencia de una proteína específica en la membrana de los glóbulos rojos. Este se utiliza para la detección del tipo de sangre de un individuo, vital para las
                           transfusiones de sangre y los estudios de este líquido en la medicina.
                          5   Utiliza la fórmula del binomio de Newton y calcula cuántas posibilidades de gametos diferentes

                              produciría cada progenitor en un cruce tetrahíbrido y en otro heptahíbrido
                           Cruce tetrahíbrido: 16. Cruce heptahíbrido: 64.

                          6
                              Responde.

                              a)  ¿Por qué se conoce a la segunda ley de Mendel como la ley de segregación de los caracteres?
                                  Porque demuestra que los gametos producidos por un progenitor no tienen mezcla de los genes, sino que estos se heredan por separado entre la madre y el padre.
                              b)  ¿Qué características observó Mendel para plantear la ley de la independencia de caracteres?
                                  Observó el color de la semilla de guisantes y su textura.
                              c)  ¿Qué significa el término alelos múltiples?
                                  Alelos múltiples se refiere a la existencia de varios fenotipos para una misma característica, como el color de los ojos y el color de la sangre.
                              d)  ¿Qué es la dominancia incompleta?
                                  La dominancia incompleta es aquella donde un individuo hereda un fenotipo intermedio entre los padres. Por ejemplo, un perro de padre con pelaje blanco y de madre con pelaje
                                  café oscuro puede presentar rasgos intermedios al ser de color café claro o poseer manchas de ambos colores.
                          7   Realiza los cruces correspondientes y encuentra la respuesta correcta.

                              a)  Se cruza un cuy macho de pelaje negro (N) con una hembra de pelaje blanco (n) y en la filial 1
                                  se obtiene una proporción de 50 % de descendientes con pelaje negro y 50 % de descendientes
                                  con pelaje blanco. ¿Cuál es el genotipo de los padres?
                                  Nn x Nn
                              b)  Mediante un cuadro de Punnet, explica en qué caso puede darse que una planta con flores
                                  de color rosado, al cruzarse, produzca una descendencia con el siguiente fenotipo: 50 % flores
                                  rosadas, 25 % flores blancas y 25 % flores rojas.
                                  Este es un caso de herencia incompleta donde se cruza un organismo heterocigoto Rr con otro heterocigoto Rr.
                              c)  Supón que en lobos la característica del pelo rizado (R) es dominante sobre el pelo liso (r).
                                  También puede ser que la característica de ladrar (L) sea dominante sobre un comportamien-
                                  to silencioso (l). Ambas características se heredan independientemente. Si se quisiera tener
                                  exclusivamente cachorros de perro lacio y ladradores, ¿cómo deberían ser los progenitores
                                  genotípicamente? Realiza el cuadro de Punnet correspondiente.
                                  El estudiante debe realizar un cuadro de Punnet del cruce entre rrll x rrLL.
             120
             120




                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   120                                                                      21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   120]]></page><page Index="123"><![CDATA[d)  En la calabaza, el color blanco del fruto está determinado por el alelo dominante (B), mientras
                              que el color amarillo es producto del alelo recesivo (b). En otro cromosoma se ubica una ca-
                              racterística que origina frutos en forma de disco (F), mientras que su alelo recesivo (f) produce
                              frutos esféricos. Con estos datos, responde las siguientes preguntas:
                              •  ¿Qué fenotipos tendrán los siguientes genotipos?
                                BBFF, Bbff.  BBFF: frutos blancos y en forma de disco; Bbff: frutos amarillos en forma esférica.
                              •  Indica el genotipo del siguiente fenotipo:

                                Fruto blanco de forma esférica.  BBff, Bbff
                              •  Si se cruza una variedad homocigota blanca y disco con otra amarilla y esférica, indica las
                                propiedades genotípicas y las fenotípicas del F1.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                                El estudiante debe realizar un cruce entre BBFF x bbff. Las proporciones fenotípicas serán 1/1 BbFf y las proporciones fenotípicas serán 1/1 fruto blanco de disco.
                      8
                          Responde: ¿cuáles son los postulados de la teoría cromosómica?
                          Los genes se encuentran en los cromosomas. Los genes tienen un locus específico dentro de su cromosoma particular. Los genes se disponen uno a continuación del otro en el cromosoma.
                          Cada rasgo heredable de un ser diploide está determinado por dos alelos.

                      9   Expreso mis emociones
                          ¿Consideras que es posible heredar caracteres psicológicos? ¿Crees que has heredado algún rasgo
                          psicológico que repercute en tu día a día? Si este es tu caso, investiga cómo puedes controlar
                          este aspecto con un psicólogo o un psiquiatra.
                          Respuesta abierta

                     10
                          ¿Cuáles son las condiciones, según Hardy Weinberg, para que una población esté en equilibrio?
                          ¿Para qué sirve dicha propuesta?
                          Las condiciones son: que no existan mutaciones, que no haya migraciones (no hay cambios en lo que se conoce como flujo de genes). Que la población sea muy grande. Que los cruces
                          sean al azar (no se escogen fenotipos). Que no haya selección natural (todos los fenotipos tienen la misma opción de tener descendencia). Esta propuesta sirve para estudiar el cambio de
                          las frecuencias alélicas de las poblaciones y determinar hacia qué dirección podría ir la evolución.
                     11   Describe los descubrimientos que realizaron los siguientes científicos: Tatum y Beadle, Sutton y
                          Boveri, Watson y Crick, Rosalind Franklin, Frederick Griffith.
                          Tatum y Beadle: descubrieron qué es un gen y una proteína. Sutton y Boveri: teoría cromosómica de la herencia. Watson y Crick: estructura de doble hélice del ADN. Rosalind Franklin:
                          fotografía de la estructura del ADN. Frederick Griffith: descubrió los factores transformantes.
                     12   Coevaluación

                          Formen equipos de cuatro estudiantes. Busquen en Internet ejercicios de genética y traten de
                          resolverlos, ayudándose unos a otros. Evalúen la solvencia de cada uno al encontrar las respues-
                          tas y ayúdense a notar en qué temas necesitan mayor refuerzo.
                          Respuesta abierta
                     13   Autoevaluación    Lee la siguiente rúbrica y analiza con honestidad qué puntaje te corresponde.



                            Tema\Puntaje          3                      2                      1
                            Herencia men-  Puedo identificar y resolver pro-  Tengo ciertos problemas al iden- Necesito explicación constante
                            deliana y no   blemas básicos de genética.  tificar y resolver los problemas   para lograr resolver un proble-
                            mendeliana                         de genética que se me plantean.  ma de genética.
                            Genética de   Puedo detectar si una población  Tengo cierta dificultad, pero lo-  Me resulta muy difícil determi-
                            poblaciones  presenta un desequilibrio en la   gro obtener resultados al aplicar  nar la proporción de los alelos
                                        proporción de sus alelos.  la prueba del Chi cuadrado.  dentro de una población.
                                                               Confundo algunas definiciones,  Me cuesta expresarme con los
                            Desarrollo   Manejo la terminología genética bá- pero en general logro expresar   términos precisos cuando hablo
                            histórico de   sica y puedo explicar los principales  mis ideas cuando hablo de la   de genética o describir los
                            la genética  hitos en su desarrollo.  herencia y el desarrollo de su   descubrimientos que llevaron a
                                                               estudio.               su desarrollo.


                                                                                                                    121
                                                                                                                    121




                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   121
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   121                                                                      21/1/25   10:07]]></page><page Index="124"><![CDATA[ADN e ingeniería genética








                            lo largo de esta unidad recor-
                            daremos cómo se producen las
                        A mutaciones y de qué tipos exis-
                        ten. Ahondaremos en los factores que
                        las producen, así como en sus conse-
                        cuencias. Exploraremos algunas en-
                        fermedades genéticas comunes para
                        nuestra especie, de qué manera se
                        pueden determinar, cómo anticiparlas
                        y, en algunos casos, incluso corregirlas.
                        Hablaremos, además, del potencial de
                        la ingeniería genética, no solo en los
                        campos de la salud y la farmacéuti-
                        ca, sino también en lo que respecta
                        al mejoramiento de la productividad
                        de las especies (sobre la base de un
                        interés comercial y del desarrollo eco-
                        nómico).

                        Para concluir, le  daremos  sentido
                        al estudio de la genética de pobla-
                        ciones, al comprender cómo este
                        campo aporta herramientas funda-
                        mentales para predecir y planificar
                        el desarrollo de los grupos humanos.





























                           La ingeniería genética no solo permite
                        solucionar ciertos problemas genéticos,
                        sino también mejorar razas y variedades
                        de organismos para obtener algún bene-
                        ficio.

             122
             122




                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   122                                                                      21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   122]]></page><page Index="125"><![CDATA[4















                                                                                               unidad







                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción


                                                                                                  Objetivos


                                                                                                  O.CN.B.5.2.

                                                                                                  O.CN.B.5.3.

                                                                                                  O.CN.B.5.7.










































                                                                                              Shutterstock, 282370955.








                                                                                                                    123
                                                                                                                    123




                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   123
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   123                                                                      21/1/25   10:07]]></page><page Index="126"><![CDATA[1.
                               Saberes previos               Cambios del ADN: alteraciones

                              ¿Conoces personas con
                         alteraciones hereditarias? ¿De      génicas, cromosómicas y genómicas (I)
                         qué tipo?




                               Desequilibrio cognitivo
                              La detección temprana
                         de enfermedades genéticas lle-
                         va a plantearse varias opciones.
                         ¿Cuáles son éticas y cuáles no?
                         ¿Quién lo decide?



                        a  b   Glosario
                         c
                              mutaciones silenciosas.                                                              Shutterstock, 567540598.
                         Aquellas que no afectan al ami-
                         noácido que tiene que traducir-
                         se o a la actividad de la proteína    El origen genético del síndrome de Down fue descubierto en 1959. Quienes lo presentan han
                         fabricada.                    tenido que  adaptarse a las diferentes reacciones de los demás frente a la diversidad.
                                                       Origen de las mutaciones
                                                       En las páginas 20 y 21, mientras hablábamos del proceso de duplicación
                                                       del ADN, comentamos brevemente de qué se tratan las mutaciones y
                                                       cómo se clasifican. Ahora conoceremos mejor este tema. Se sabe que
                                                       las mutaciones se producen al azar, en una o varias células del cuerpo,
                                                       a veces en los gametos, a veces en células somáticas. También su exten-
                                                       sión varía, pues algunas mutaciones son tan pequeñas que alteran sola-
                                                       mente un par de bases; otras involucran el cambio de juegos completos
                                                    Shutterstock, 290823341.  Las mutaciones pueden tener dos tipos de orígenes:
                                                       de cromosomas. Algunas son letales y otras son silenciosas o latentes.




                         Diferentes alelos, como los del color de las   a)  Mutaciones naturales: son aquellas que se producen espontá-
                        flores, se producen por mutaciones.
                                                          neamente durante la duplicación del ADN, cuando por ejemplo
                                                          una base es reemplazada por otra. Recordemos que la enzima
                                                          ADN polimerasa, además de alargar la molécula, detecta errores
                                                          y los corrige. No obstante, algunas equivocaciones pueden pasár-
                                                          sele por alto. También se producen mutaciones espontáneas en el
                                                          momento de la separación de los cromosomas, durante la meiosis,
                                                          cuando los gametos pueden resultar con un número mayor o me-
                                                          nor de la dotación genética normal (23 cromosomas diferentes).
                                                    Shutterstock, 480829981.  b) Mutaciones inducidas: son las que se producen por acción de
                                                          tres agentes. En primer lugar están los físicos, como por ejemplo
                                                          los rayos X, la radiación ultravioleta o el ultrasonido, en cuya pre-

                         Hay unos 200 tipos del virus del papiloma   sencia la molécula de ADN sufre daños que no pueden ser re-
                                                          parados. Luego están los agentes químicos, como por ejemplo la
                        humano. Algunos causan solamente verrugas,
                        otros causan cáncer.              nicotina, el ozono y ciertas drogas que reaccionan con el ADN.
                         CN.B.5.1.17. Investigar las causas de los cambios del ADN que producen alteraciones génicas, cromosómicas y genómicas, e identificar semejanzas y diferencias entre estas.
             124





                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   124                                                                      21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   124]]></page><page Index="127"><![CDATA[Además están los agentes biológicos, como virus, que cortan a los   Competencia
                    cromosomas o los destrozan por completo.                            socioemocional

                                                                                        Debes estar consciente de
                    Efecto de los transposones en las mutaciones                   no consumir drogas recreaciona-
                    Estudios hechos por la científica Barbara McClintock con la heren-  les, ya que estas pueden producir
                    cia del maíz sudamericano, en la década de los 50 del siglo pasado,   mutaciones en tus células sexuales.
                    demostraron la existencia de los llamados genes saltarines o trans-  Si sientes que tus amigos o cono-
                    posones. Estos consisten en secuencias de ADN que no se expresan   cidos te presionan a realizar esta
                    en proteínas, pero que tienen la capacidad de saltar de un locus a   actividad, conversa con un adulto
                    otro, o de un cromosoma a otro de una misma célula, arrastrando   de confianza sobre el tema.
                    consigo genes o interponiéndose en medio de algún gen. Nuestro
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    genoma contiene cerca de un 30 % de estos transposones, los cuales
                    saltan, excepcionalmente, durante la formación de los gametos o en   Interculturalidad
                    las primeras etapas del desarrollo embrionario. La mayoría de veces,   McClintock, cuya geniali-
                    esos saltos los colocan en posiciones donde no hay consecuencias,   dad no fue reconocida en su
                    pero a veces pueden causar mutaciones que producen ciertos tipos   momento, descubrió que el
                    de hemofilia, leucemia y otros cánceres.                       maíz multicolor era el resultado
                                                                                   de los transposones.
                                                                                   En Ecuador existen 29 varieda-
                                  Cariotipo con alteración genética                des de maíz, muchas de ellas
                                                                                   cultivadas desde hace miles
                                                                                   de años por nuestros pueblos
                                                                                   ancestrales.






                                                                                                              Shutterstock, 742597678.





                                                                               Shutterstock, 414114790.   Cariotipo de una  mujer con síndrome de


                                                                                  Down. Se evidencia la trisomía del par 21, es
                                                                                  decir, la aneuploidía en la que hay un cromo-
                                                                                  soma de más.


                    Extensión de las mutaciones                                         Interdisciplinariedad
                    Recordemos que las mutaciones pueden ser puntuales (también lla-
                    madas génicas), pueden afectar a toda una región del cromosoma      Biología y Agricultura
                    (cromosómicas) o incluso alterar el número cromosómico de un or-  Hay compañías que
                                                                                   se dedican a la pro-
                    ganismo (en cuyo caso se llaman genómicas). Dependiendo de esto,   ducción de frutas
                    su afectación varía desde el pasar inadvertidas, hasta provocar que el   sin semillas o de
                    embrión sea inviable y se produzcan abortos espontáneos.       ostras que tienen
                                                                                   buen sabor todo
                    Dentro de las mutaciones genómicas, aquellas en las que se ganan o   el año. Logran esto
                    pierden unos pocos cromosomas se llaman aneuploidías.  En contraste,   tras obtener organismos
                    aquellas que alteran todo un juego de cromosomas (haciendo que una   triploides, cruzando óvulos
                    célula que debería ser diploide en realidad sea haploide, o produciendo   (n) con espermatozoides (2n)   Shutterstock, 706394842.
                    células triploides o tetraploides) se llaman euploidías o poliploidías.  producidos por organismos
                                                                                   tetraploides.

                                                                                                                    125





                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   125
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   125                                                                      21/1/25   10:07]]></page><page Index="128"><![CDATA[Evaluación formativa



                        a  b   Glosario                Mecanismos de regulación de las mutaciones
                         c                             Además de la ADN polimerasa, hay otros mecanismos que reconocen
                              radicales. Moléculas que   dónde se han producido mutaciones e intentan repararlas. Algunos
                         han perdido electrones y por lo   funcionan previniendo que se produzca el error, al detectar químicos
                         tanto son altamente reactivas.  peligrosos y hacerlos reaccionar, de modo que no produzcan daño. Un
                                                       ejemplo es la enzima superóxido dismutasa, que capta radicales que
                                                       favorecen las mutaciones y los convierte en peróxido de hidrógeno
                                                       (agua oxigenada). Otra enzima, llamada catalasa, transforma el peli-
                                                       groso peróxido en agua y oxígeno, como se ve en la siguiente reacción:


                                                                       2H O                       2H O + O
                                                                          2  2  catalasa  2     2
                                                    Shutterstock, 303343088.  También hay métodos para reparar daños ya producidos; un ejemplo

                                                       son aquellos daños causados por los rayos ultravioleta que tienden
                                                       a alterar el ADN, y que producen nucleótidos dobles de timina. La
                         La mayoría de veces nuestros propios me-  enzima fotoliasa reconoce estos dímeros (las moléculas dobles de
                        canismos reguladores nos protegen contra las   timina), se une a ellos por la noche, de tal modo que, a la mañana
                        mutaciones producidas por los rayos UV. Pero   siguiente, la luz solar los hace reaccionar y separarse.
                        no siempre es así.
                                                       Otros daños del ADN producidos por la radiación ultravioleta pue-
                                                       den ser detectados por la enzima endonucleasa uvrABC. Al detec-
                                                       tar los dímeros de timina, esta enzima deja de transcribir, con lo que
                               Interdisciplinariedad   se produce un segmento del ADN de doble hebra. Luego, la enzima
                                                       corta los nucléotidos equivocados, mientras la ADN polimerasa los
                              Genética e Informática   reemplaza por los que son correctos. Posteriormente, una ligasa junta
                         El uso de computadoras más    los fragmentos y el ADN queda listo para cumplir su función original.
                         eficientes ha provocado un    Este proceso se conoce con el nombre de “reparación por escisión”.
                         salto exponencial en la gené-
                         tica, pues permite comparar y
                         detectar muchas anomalías en              Proceso de la reparación de mutaciones
                         las secuencias de ADN, a nivel                por el mecanismo de escisión
                         de especie y de individuo. Basta   5’                       3’
                         con una muestra de saliva para              T T                 Radiación UV produce
                                                                                         un dímero de timina.
                         que se puedan analizar orígenes,   3’       A A             5’
                         mutaciones o la presencia de
                         genes específicos en el genoma
                         de cualquier persona.                        T T
                                                        5’                           3’  Cuando se detecta el dímero,
                                                                                         el ADN que lo rodea se abre
                                                                      A A                para formar burbuja.
                                                        3’                           5’


                                                                        T T

                                                        5’                           3’  Enzimas cortan la región
                                                    Shutterstock, 162332321.  3’  A A  5’
                                                                                         dañada de la burbuja.



                                                               Nuevo ADN sin daño
                                                        5’                           3’  Una ADN polimerasa reemplaza
                                                                      T T
                                                                                         el ADN escindido (cortado), y  Archivo editorial.
                                                                      A A
                                                        3’                           5’  una ligasa sella el esqueleto.
             126





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   126                                                                      21/1/25   10:07
                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   126]]></page><page Index="129"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.3.1
                      1   Realiza un mapa conceptual con toda la información recibida acerca de las mutaciones: qué son,

                          cuáles son sus orígenes, cómo se clasifican y cuáles son sus métodos de reparación.
                          Se espera que el estudiante ponga en práctica su capacidad de síntesis, en una actividad que le servirá para reforzar relaciones entre conceptos.

                      2   Explica cuál puede ser el origen de las mutaciones y sus diferencias.

                                Existen las mutaciones naturales que se producen espontáneamente durante la duplicación de ADN y las mutaciones inducidas que se produ-
                                cen por agentes físicos, químicos o biológicos. La diferencia entre ambas es que las mutaciones naturales se dan únicamente en el proceso de
                                mitosis, meiosis o duplicación sin la interferencia de ningún agente.
                      3   Responde.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción

                          a)  ¿Qué son los transposones?
                              Son genes que tiene la capacidad de saltar de un locus a otro, o de un cromosoma a otro, de una misma célula.
                          b)  ¿Qué son las mutaciones aneuploidías?
                              Aquellas mutaciones donde se ganan o pierden unos pocos cromosomas.

                          c)  ¿Cómo se captan daños provocados por la radiación UV? Existen enzimas como la fotoliasa que reconoce los
                              dímeros de timina y los repara. También está la enzima endonucleasa uvrABC que, al detectar estos dímeros, deja de transcribir el ADN, para que sea
                              posteriormente recortado por ADN polimerasa.
                          d)  ¿Cuál es el rol de la enzima superóxido dismutasa?
                              Esta enzima se encarga de captar radicales que producen mutaciones y los convierte en agua oxigenada.
                          Problema-decisión
                      4
                          Trabajo colaborativo                                          Diversidad
                                                                                        funcional en el aula
                          Son conocidos los efectos del consumo de alcohol y las
                          drogas en las mutaciones de las células. Formen grupos de   Cuando en un grupo haya
                          cinco y expongan las formas en que esos productos alteran   personas con discapacidad, es
                          los genes. Al conocer este hecho científico, ¿qué decisión   importante coordinar tiempos
                          toman respecto al consumo de estas sustancias?           que resulten cómodos y ade-
                                                                                   cuados para realizar o exponer
                          Ustedes ya tienen las bases para argumentar científicamen-  los trabajos.
                          te sobre los peligros frente a la exposición de químicos no-
                          civos. Eviten utilizar un lenguaje muy técnico e intenten
                          que su mensaje sea claro y positivo. El fin es que su esfuerzo
                          y trabajo sea orientador y útil para su comunidad.
                          Respuesta abierta








                                                                                        Sugerencias para
                                                                               Shutterstock, 2141448329.  Al empezar tu trabajo de
                                                                                        investigar


                                                                                   investigación, siempre es bueno
                                                                                   planificar un tiempo de explo-
                                                                                   ración para conocer el “ruido”
                      5   Actividad investigativa                                  que hacen las palabras clave
                                                                                   que introdujiste en la barra de
                          Indaga qué es el síndrome de Laron y cuál es su relación   búsqueda; es decir, qué páginas
                          con el Ecuador.                                          se relacionaron y por qué.
                    Es una enfermedad genética que causa enanismo en las personas que la padecen. Sin embargo, un estudio profun-
                    do del Dr. Jaime Aguirre ha propuesto que las personas que lo presentan tienen inmunidad ante el cáncer y otras
                    enfermedades como la diabetes. En Loja, hay un grupo de personas que presentan este síndrome y su estudio
                                                                                                                    127
                    posiblemente aporte a métodos más eficientes para tratar el cáncer o la diabetes.               127



                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   127
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   127                                                                      21/1/25   10:07]]></page><page Index="130"><![CDATA[Cambios del ADN: alteraciones génicas,
                               Saberes previos

                              ¿Todos los trastornos ge-  cromosómicas y genómicas (II)
                         néticos se deben a mutaciones?

                                                       Trastornos genéticos en humanos
                               Desequilibrio cognitivo  Ahora que conocemos cómo se producen las mutaciones y cuáles

                              ¿Las mutaciones son      son sus tipos, es necesario revisar otras causas que contribuyen a las
                         necesariamente malas?         patologías genéticas, y que pueden remontarse a la formación de ga-
                                                       metos, al momento de la fecundación, a problemas ocurridos duran-
                                                       te la gestación e incluso a la combinación de la influencia de los genes
                                                       y del ambiente en el transcurso de la vida.

                        a  b   Glosario                En el primer caso, las anomalías producidas pueden ser aneuploidías
                         c
                              patologías. Son las      y euploidías. A continuación veremos algunos ejemplos.
                         enfermedades que afectan a
                         los seres, tanto física como   Consecuencias de las trisomías
                         mentalmente.                  En la página 125 se observa la imagen de un cariotipo con tres cro-
                                                       mosomas en lugar de dos, como es lo normal en cualquier célula di-
                                                       ploide. En muchos casos, estas trisomías (mutaciones genómicas) se
                                                       forman en el momento de la meiosis o de la fecundación, por errores
                                                       en la separación de los cromosomas durante la anafase 1 o 2. Sus
                                                       consecuencias dependen del cromosoma triplicado: cuando se pro-
                                                       duce en el cromosoma número 21, se da el síndrome de Down, cuyas
                                                       características fenotípicas son: cabeza redondeada, ojos rasgados, ex-
                                                    Shutterstock, 226344571.  rrollo mental, talla corta, peso mayor que lo esperado para su edad;
                                                       tremidades cortas, manos y dedos de los pies gruesos, escaso desa-

                                                       además, deficiencias cardíacas, ojos desviados de su eje (estrabismo)

                         Los bebés que manifiestan alteraciones ge-  y problemas dentales. Personas con este síndrome, sin embargo, pue-
                                                       den alcanzar grandes logros personales y de aporte para su comuni-
                        néticas requieren de una supervisión constante.
                                                       dad si hay una estimulación adecuada.

                         Las madres sobre los 35 años de edad tie-  Otro ejemplo de una trisomía es la que se produce en el cromoso-
                        nen mayores probabilidades de tener hijos   ma 18, que puede manifestarse en todas las células o solo en parte
                        con síndrome de Down.
                                                                                      de ellas, en un fenómeno que se
                                                                                      conoce como células en mosai-
                                                                                      co. Los bebés con esta patología,
                                                                                      denominada  síndrome  de  Ed-
                                                                                      wards, suelen vivir poco tiem-
                                                                                      po.  Sus  manifestaciones  visibles
                                                                                      son:  bajo  peso  al  nacer,  cabeza
                                                                                      y mandíbulas pequeñas, frente
                                                                                      pequeña, orejas con malforma-
                                                                                      ciones. La caja torácica está de-
                                                                                      formada, hay bajo desarrollo de
                                                                                    Shutterstock, 202500244.  presentan  disfunción.  Este  sín-
                                                                                      la inteligencia y algunos órganos

                                                                                      drome suele ser tres veces más
                                                                                      frecuente en niñas que en niños.

                         CN.B.5.1.17. Investigar las causas de los cambios del ADN que producen alteraciones génicas, cromosómicas y genómicas, e identificar semejanzas y diferencias entre estas.
             128





                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   128                                                                      21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   128]]></page><page Index="131"><![CDATA[Las monosomías
                    Existe una mutación de tipo genómica, que pue-
                    de producirse cuando uno de los gametos carece
                    de un cromosoma, originando lo que se conoce
                    como monosomía y que generalmente termina
                    con un aborto espontáneo. Una excepción bien
                    documentada es el llamado síndrome de Turner,
                    en el cual solo se presenta un cromosoma X. Este
                    síndrome permite llevar una vida relativamente
                    normal, a excepción de las manifestaciones fenotí-
                    picas y la esterilidad de las mujeres que lo presen-                                      Shutterstock, 442174423.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    tan. Su apariencia es la de niñas que nunca llegarán
                    a  desarrollar  los  caracteres  sexuales  secundarios.
                    También pueden presentar un ensanchamiento característico en el    El cariotipo de una persona con síndrome
                                                                                  de Turner se representa como XO, por la falta
                    cuello y manos y pies hinchados.                              del segundo cromosoma sexual.

                    En cuanto a las euploidías en humanos, todas son letales.
                                                                                  a  b  Glosario
                    Daños genéticos durante la gestación                           c
                                                                                        congénita. Enfermedad
                    La mayoría se produce por exposición a mutágenos químicos que   con la que se nace.
                    pueden provocar abortos, partos prematuros o malformaciones con-
                    génitas. Una mención especial corresponde al consumo de alcohol,
                    sobre todo durante los primeros meses del desarrollo, lo que provoca
                    el síndrome alcohólico fetal, el cual produce alteraciones del sistema   Competencia
                                                                                        socioemocional
                    nervioso, retraso mental, poca coordinación, alteraciones del aprendi-
                    zaje y de conducta. Por otro lado, entre los rasgos físicos están una talla   A nivel mundial, se hacen
                    y peso menores, cabeza pequeña, sordera o deficiencia mental y, con   muchas campañas para divulgar
                    frecuencia, malformaciones. El problema se presenta porque el alcohol   el peligro del consumo de alco-
                    se difunde directamente hacia el embrión desde la sangre materna.  hol durante el embarazo.

                    De igual manera, el consumo de tabaco, o la exposición a su humo
                    durante el embarazo, ocasiona daños como: labio leporino, paladar
                    hendido, malformaciones del corazón; alteraciones de talla, de peso y
                    en el desarrollo cerebral. También se dan el síndrome de abstinencia a
                    la nicotina, peligro de muerte súbita y constantes infecciones respira-
                    torias. Aun pequeñas cantidades de nicotina tienen efectos graves en
                    el suministro de oxígeno que recibe el feto y en la cantidad de sangre                    Shutterstock, 523341490.
                    que le lleva nutrientes y otras sustancias necesarias para su super-
                    vivencia. El tabaquismo también puede causar un parto prematuro.  ¿Qué le dirías a una mujer em-
                                                                                   barazada sobre los peligros de su
                                                                                   consumo?
                          Competencia digital

                          Observa el siguiente reportaje
                     del programa Día a Día sobre bebés
                     afectados por la droga H.
                     lynk.ec/13b21
                     Responde: ¿por qué es importante el contacto piel a piel para lograr la
                     rehabilitación de los bebés?

                                                                                                                    129





                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   129
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   129                                                                      21/1/25   10:07]]></page><page Index="132"><![CDATA[Evaluación formativa








                                                                                                                   Shutterstock, 522499981.

                         A menudo, las cardiopatías congénitas
                        involucran daños en una o más de las válvulas
                        que regulan el flujo sanguíneo.
                                                       El problema se presenta porque cualquier sustancia que circule por la
                        a  b   Glosario                sangre de la madre se difundirá rápidamente, a través de la placenta,
                         c                             al torrente sanguíneo del bebé. Por eso es importante que durante el
                              teratogénico. Cualquier   embarazo no se ingiera cualquier sustancia que no tenga prescripción
                         factor que produce deformida-
                         des en el gestante.           médica y que haya una asistencia regular a los controles prenatales.

                                                       Obviamente, ninguna droga recreacional es permitida, tanto por sus
                                                       consecuencias teratogénicas como por el riesgo de las consecuencias
                                                       posteriores al nacimiento.


                                                       Otros peligros para el correcto desarrollo embrionario son la falta
                                                    Shutterstock, 153476597.  ne problemas en el sistema nervioso) o el contagio de enfermedades
                                                       de nutrientes adecuados, la deficiencia de ácido fólico (que previe-

                                                       virales como la rubéola, la varicela o el zika. Durante el embarazo, es

                         Las ecosonografías pueden detectar rápida-  importante evitar la exposición a radiaciones o que la temperatura
                                                       corporal se eleve.
                        mente si algo no va bien durante la gestación
                        de un bebé.
                                                       Influencia del ambiente sobre la expresión genética
                                                       Pese a que los recién nacidos puede heredar los genes que los predis-
                                                       pongan a una enfermedad hereditaria como, por ejemplo, la diabetes
                                                       o el cáncer de mama, eso no quiere decir que necesariamente van
                                                       a presentarla. La presencia de la enfermedad dependerá de factores
                                                       ambientales como, por ejemplo, su alimentación, estilo de vida o la
                                                       exposición a ciertos factores que hacen que la expresión de estos
                                                    Shutterstock, 180321404.  genes se manifieste o no. Los cambios en la expresión de los genes

                                                       que no están regidos por mutaciones hacen parte del campo de la
                                                       epigenética. Esta rama de la biología se encarga de estudiar cómo el
                                                       ambiente es capaz de influir en la constitución del ADN y de qué ma-
                         Cada vez es mayor el número de mujeres
                        que, sin considerar el rol de la epigenética, se   nera la cromatina se organiza en el núcleo para regular qué genes se
                        extirpan los senos o el útero porque saben   activan o no. Por lo tanto, el desarrollo de enfermedades hereditarias
                        que tienen el gen que predispone al cáncer de
                        estos órganos. Es el caso de esta reconocida   depende de la genética y de la epigenética.
                        artista de cine.

                                                             Interdisciplinariedad

                                                             Epigenética y Evolución
                                                        “De la misma forma que un director                         Shutterstock, 560254033.
                                                        de orquesta controla la dinámica de
                                                        una interpretación sinfónica, los fac-
                                                        tores epigenéticos dirigen la inter-
                                                        pretación del ADN dentro de cada
                                                        célula viviente”, por lo que su comprensión tendrá repercusiones inmensas
                                                        en el estudio de la evolución o para fines productivos (McVittie, s/f).
             130





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   130                                                                      21/1/25   10:07
                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   130]]></page><page Index="133"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.3.1

                      1   Elabora una lista de recomendaciones para disminuir al mínimo los riesgos de que se presente
                          una enfermedad congénita.

                          Hacerse exámenes genéticos antes de tener hijos, planificación familiar, estar libres de la exposición a factores teratogénicos antes, durante y después de la
                          fertilización; controles y cuidados prenatales, llevar un estilo de vida saludable.
                      2   Explica por qué crees que la edad de los progenitores, tanto si son muy jóvenes como si se trata

                          de adultos maduros, predispone a las enfermedades genéticas.
                          Porque si recién han empezado a producir gametos o si su edad es muy avanzada, hay mayor probabilidad de errores en la meiosis y, por lo tanto, una pre-
                          disposición a presentar aneuplodías o euploidías.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                      3
                          Responde.
                          a)  ¿Qué son las monosomías?
                              Una mutación genómica que se produce cuando uno de los gametos carece de un cromosoma.  Shutterstock, 1935248822.

                          b)  ¿Por qué se producen los daños genéticos durante la gestación?  En la
                              mayoría de los casos se produce por la exposición a mutágenos químicos que afectan al feto, como el consumo de alcohol o de otras drogas recreaciona-
                              les. Además, este fenómeno es provocado por la falta de nutrientes adecuados, la deficiencia de ácido fólico o el contagio de enfermedades virales.
                          c)  ¿Por qué se producen las trisomías?
                              En la mayoría de casos, se debe a errores en la separación de los cromosomas durante la anafase.
                      4
                          Enumera al menos dos consecuencias de las trisomías y explica cuáles son sus efectos.
                               La trisomía en el cromosoma 21, conocida como síndrome de Down, provoca diferencias en la apariencia física, escaso desarrollo mental, deficiencias cardía-
                               cas, estrabismo y problemas dentales. La trisomía del cromosoma 18, conocida como el síndrome de Edwards, tiene como efectos una corta vida para el in-
                               dividuo, bajo peso al nacer, cabeza y mandíbulas pequeñas, caja torácica deformada, bajo desarrollo de inteligencia y algunos órganos presentan disfunción.
                      5
                          En una cartulina, desarrolla una infografía que te ayude a ejemplificar las semejanzas y diferen-
                          cias entre mutaciones génicas, cromosómicas y genómicas.
                          Se espera que el estudiante logre distinguir fácilmente cuándo una mutación afecta una zona de un gen, cuándo altera la forma de un cromosoma o cuándo
                          errores en la meiosis o en la fecundación hacen que haya cromosomas de más o de menos.

                      6   Trabajo colaborativo                                          Diversidad

                          Formen ocho equipos de trabajo y preparen una presenta-       funcional en el aula
                          ción en formato PowerPoint o Prezi sobre los siguientes temas:
                                                                                   Al tratar temas que involucran
                          a)  Trisomía XXX                                         enfermedades o padecimientos
                          b)  Trisomía XXY                                         en personas, hay que poner
                          c)  Trisomía XYY                                         mayor cuidado y sensibilidad
                          d)  Trisomía del cromosoma 8                             en el lenguaje y la manera de
                          e)  Trisomía del cromosoma 9                             presentar los temas, teniendo
                          f)  Trisomía del cromosoma 13                            en cuenta que todos podemos
                          g)  Deleción del brazo corto del cromosoma 5             pasar por situaciones similares.
                          h)  Deleción del brazo largo del cromosoma 22
                          Consideren lo siguiente: por qué se producen, cuáles son
                          sus manifestaciones, pronóstico de vida, posibilidades de
                          detección temprana y corrección.  Respuesta abierta
                                                                                        Sugerencias para
                                                                                        investigar
                      7   Actividad investigativa                                  Procura encontrar fuentes que
                          Indaguen sobre lo que significa el término “edición genéti-  se nutran con ejemplos que se
                          ca” y cuáles son sus implicaciones éticas.               puedan comprobar.
                          Se trata de un conjunto de métodos que ayudan a corregir errores genéticos en humanos que están en etapa de embriones. Es muy controvertida su aplicación,
                          pues no se sabe del todo acerca de los resultados que pueda tener sobre el ser que está siendo manipulado. Por ahora, las técnicas de edición genética están en
                                                                                                                    131
                          etapa de estudio.                                                                         131




                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   131                                                                      21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   131]]></page><page Index="134"><![CDATA[2.
                               Saberes previos               Ingeniería genética: producción

                              ¿Se puede cambiar el
                         genoma de un organismo?             de alimentos y fármacos (I)



                               Desequilibrio cognitivo  La biotecnología y sus múltiples campos
                                                       Según la definición dada por J. L. Marx (1989), la biotecnología se
                              ¿Para qué aspectos de    encarga de la obtención de productos de interés para el ser humano,
                         la sociedad te parece positiva   a partir del uso de seres vivos, o de sustancias que provienen de ellos.
                         la experimentación genética?   Tiene, por tanto, un campo de aplicación amplísimo, que contempla
                         ¿En qué casos es negativa?
                                                       ámbitos alimenticios, medicinales, energéticos, ambientales o recrea-
                                                       tivos, por nombrar algunos. Esta ciencia investigativa se nutre de la
                        a  b   Glosario                bioquímica, la biología y la microbiología, y ha logrado desarrollarse
                         c                             más con la bioinformática. Una mención aparte, por el gran impulso
                              bioinformática. Ciencia   de las últimas décadas, son las técnicas de manipulación molecular
                         que facilita la combinación
                         rápida de información obteni-  del ADN, aportadas por la ingeniería genética.
                         da a partir de la investigación
                         biológica y del conocimiento
                         genómico y proteómico.



                         Virus y bacterias son microorganismos a los
                        que les debemos mucho de nuestro avance
                        científico actual.
                                                                                                                   Shutterstock, 559007287.


                              Interculturalidad

                              El uso de levaduras para   Al contrario de lo que se piensa, la biotecnología es una ciencia tan anti-
                         hacer pan, cerveza o vino, la   gua como la historia del ser humano sedentario, pues desde el momento
                         obtención de quesos o yogur   en que se empezó a usar sistemáticamente a seres domesticados, o se em-
                         son ejemplos ancestrales de   pezó a fermentar jugos para obtener alcoholes, ya se hizo biotecnología.
                         biotecnología.
                                                       En la actualidad, la biotecnología requiere también de destrezas mate-
                                                       máticas y de planificación estratégica, pues sus objetivos involucran la
                                                    Shutterstock, 524605600.  La creciente demanda de alimentos
                                                       producción a gran escala, por lo que se requiere el manejo de la ingeniería.



                                                       A mediados del siglo XX se vio la inminente necesidad de producir de
                                                       forma rápida mayor cantidad de alimentos para satisfacer las necesi-
                                                       dades de la creciente población mundial. Se buscó la solución con la
                                                       llamada “revolución verde”, que se basó en la producción agrícola a
                                                       gran escala de extensos monocultivos de maíz, arroz y trigo de rápida
                                                       productividad. La finalidad era alimentar no solo a las personas, sino
                                                    Shutterstock, 263797958.  también a las granjas de animales que se crían por su carne. El pro-

                                                       blema con este esquema de producción es que al tener concentrada
                                                       una gran cantidad de la misma especie agrícola, las plagas también
                                                       prosperan y los nutrientes del suelo se agotan prontamente debido
                         Los monocultivos no son un sistema de
                        producción sostenible.         a la gran competencia que se genera por este recurso.
                        CN.B.5.5.8. Indagar las aplicaciones de la ingeniería genética en la producción de alimentos y fármacos, sus implicaciones en la vida actual, y explicar el efecto de la terapia
                        génica en el tratamiento de enfermedades humanas, considerando los cuestionamientos éticos y sociales.
             132





                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   132                                                                      21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   132]]></page><page Index="135"><![CDATA[Interculturalidad

                                                                                       En Tungurahua, las
                                                                                   comunidades kichwas buscan
                                                                               Shutterstock, 758240026.  a través de la incorporación de
                                                                                   cómo impulsar la agroecología

                                                                                   microrganismos y de hongos

                                                                                   a controlar plagas e insectos.
                     Muchas veces los pesticidas tóxicos se aplican sin las mínimas medidas de protección.  entomopatógenos que ayudan
                    Por ello, se hizo necesario el uso de agroquímicos que, si bien comba-
                    ten en ese momento la deficiencia de nutrientes, eliminan la maleza
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    o las plagas, a la larga causan erosión, contaminan el suelo, el aire y el
                    agua, además de enfermar a los trabajadores de las plantaciones y a
                    las personas que consumen los productos contaminados.                                     Shutterstock, 1729218046


                    La biotecnología busca brindar soluciones a este tipo de problema,
                    básicamente desde dos enfoques: el primero es el mejoramiento
                    de los agroquímicos, buscando su elaboración a partir de produc-
                    tos orgánicos, que no sean tóxicos ni perjudiciales para el ambiente.
                    El segundo enfoque es la aplicación de la ingeniería genética para de-  a  Glosario
                    sarrollar especies que sean resistentes a las plagas, a los herbicidas,    c b
                    a las condiciones ambientales adversas, que tengan un mejor conteni-  orgánico. Se dice de un
                    do nutricional y que produzcan mayor cantidad en el menor tiempo.   producto proveniente de algún
                    Otros objetivos de la biotecnología aplicada a la producción agrícola   ser vivo, que ha sido manejado
                    son la producción de híbridos para obtener mejores características, el   de tal manera que no tiene
                                                                                   contaminantes ni produce
                    cultivo in vitro de plantas y también el uso de moléculas marcadoras   daños al ambiente.
                    que ayuden a identificar si una característica deseada está presente
                    o no en un cultivo mejorado.


                    Producción de organismos modificados genéticamente
                    Los transgénicos u organismos modificados genéticamente (OMG)
                    son producto de técnicas que permiten la incorporación de uno
                    o más genes que transmiten características deseadas de una especie
                    a otra, que no las tiene naturalmente. Un ejemplo es el arroz dorado,
                    una variedad del arroz normal que ha sido modificado con la inserción
                    de genes clonados de una bacteria (Erwinia uredovora) y del narciso                       Shutterstock, 601803473.
                    (Narcissus sp.), para incluir los beta-carotenos que ayudan a sintetizar
                    la vitamina A, deficiente en la dieta de las personas con pocos recur-
                    sos de varios países del Asia.                                 Las poblaciones de polinizadores han sido diez-
                                                                                  madas por la contaminación con agroquímicos.

                    Actualmente hay una gran variedad de OMG pro-
                    ducidos con fines alimenticios e industriales, por
                                                                                                              Shutterstock, 266499344.
                    ejemplo: maíz, soya, arroz, trigo, papa, tomate,
                    fréjol, caña de azúcar y colza.






                         El arroz dorado fue fruto de una investigación universitaria
                           y se empezó a cultivar en Asia a principios de este siglo.
                                                                                                                    133





                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   133                                                                      21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   133]]></page><page Index="136"><![CDATA[Evaluación formativa



                                                       El cultivo de OMG empezó en 1996, y desde entonces ha genera-
                               Competencia digital
                                                       do una ola de opiniones a favor y en contra, que suelen perder de
                              Ingresa al siguiente     vista lo principal: el hambre en el mundo, con factores asociados
                         enlace y observa el reportaje   como la sobrepoblación, la desigual repartición de recursos, el con-
                         que se llama “Archivo histórico-   sumismo, el desperdicio, la erosión, la contaminación, el cambio
                         Informe sobre la clonación de la   climático y la falta de solidaridad. Estos son problemas que pocas
                         oveja Dolly” (1997).          personas se han comprometido a solucionar. Por el contrario, han
                         lynk.ec/13b22                 buscado paliativos, los cuales, por supuesto, dejan muy buenos ré-
                         Responde. ¿Cuáles fueron las   ditos comerciales.
                         preocupaciones éticas que
                         planteó esta técnica y cuáles   La clonación, parte I
                         han sido sus implicaciones para   Una de las técnicas que más ha favorecido el desarrollo de la biotec-
                         el avance de la biotecnología?  nología es la clonación de ADN recombinante para obtener en masa
                                                       algún gen o producto deseado.

                                                       Pese a que la investigación en este campo empezó a desarrollarse
                              Interdisciplinariedad    poco antes de la Primera Guerra Mundial, el resultado más mediático
                                                       fue el de la oveja Dolly, el primer clon proveniente de una célula de
                              Biología y Química       adulto, que tenía la ventaja de que su fenotipo ya se había desarrolla-
                         Los marcadores moleculares    do completamente, a diferencia de ensayos anteriores que lograron
                         son cualquier molécula que sea   clonación a partir de células de embriones. La técnica se describe a
                         característica de un organismo o
                         de un proceso y que sirve para   continuación: se tomó la célula de la ubre de una oveja adulta y se
                         identificar si la reproducción o   extrajo su núcleo. Por otro lado, se tomó el óvulo de otra oveja con
                         herencia de un rasgo ha sido   características distintas a la primera y también se retiró su núcleo. Por
                         efectivo, o si un proceso se ha   estimulación de shocks eléctricos, se introdujo el núcleo de la do-
                         desarrollado exitosamente.    nante en el óvulo de la otra oveja para simular una fecundación. Se
                                                       controlaron in vitro las primeras etapas de la segmentación y luego
                                                    Shutterstock, 657081799.  se implantó el embrión en el útero de una madre subrogante, donde

                                                       se desarrolló normalmente hasta su nacimiento. Dolly vivió menos
                                                       tiempo de lo normal, pero marcó un hito importantísimo para la in-
                                                       geniería genética.




                                                    Técnica de clonación de la oveja Dolly

                                Célula de la ubre de
                                la oveja donante                 Núcleo donante (2n)
                                                                                   Fusión mediada
                                                                                   por shock eléctrico
                                                              Ovocito
                                                              de otra oveja adulta

                                                                           Remoción del núcleo
                                                                           del ovocito
                                                                                              Formación de
                                                                                              embrión
                                    Oveja clonada
                                                                                        Embrión con caracteres
                                                                                        de la oveja donante
                                                               Desarrollo de “Dolly”                               Archivo editorial.


             134





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   134                                                                      21/1/25   10:07
                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   134]]></page><page Index="137"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.6.3

                      1
                          Explica por qué es necesario el uso de la biotecnología en la industria alimenticia.
                          Por la creciente necesidad de la producción rápida y mayor de alimentos para cumplir con la necesidad de la población mundial. La biotecnología se encarga de buscar soluciones al mejoramiento de las sustancias agroquímicas
                          para que no sean tóxicas ni perjudiciales al ambiente. Además, esta ciencia busca desarrollar especies que sean resistentes a las plagas, herbicidas o condiciones ambientales adversas. Por último, la biotecnología permite realizar
                          cultivos in vitro de plantas y así obtener mejores características de una determinada especie, como su valor nutricional.
                      2   Responde: ¿cuál fue el primer hito en el mundo de la clonación? ¿Cómo se llevó a cabo este proceso?

                          La clonación de la oveja Dolly fue el primer clon proveniente de una célula de adulto tomada de la ubre. Se extrajo el núcleo de dicha célula y se tomó el óvulo de otra oveja con características distintas para introducir el núcleo de
                          la oveja clonada a este óvulo, por medio de shocks eléctricos. Las primeras etapas del desarrollo se controlaron de manera in vitro y luego se implantó el embrión en el útero de una madre subrogante hasta el día de su nacimiento.
                      3   A continuación, tienes una serie de cuestionamientos con los que los grupos ecologistas se opo-
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                          nen al cultivo de alimentos con OMG. En una hoja aparte, escribe si te parecen justificados o no.
                          Busca tener argumentos sustentados, antes de emitir tu juicio.

                          a)  No se sabe el efecto que pueda tener sobre la salud el

                             consumo de alimentos que no son naturales.  Todavía no  hay

                              estudios concluyentes que así lo aseguren; es muy corto el tiempo para ver un efecto real en la salud humana. En todo caso,
                              todo lo que se come se transforma en moléculas simples en el aparato digestivo, por lo que no hay razón para creer que
                              genes alterados tengan un efecto nocivo sobre nuestra salud.
                          b)  No se sabe qué consecuencias tendrán los transgéni-
                             cos sobre los organismos que se alimentan, polinizan a

                             los parientes silvestres de esos cultivos. Los parientes silvestres poliniza-
                              dos con este nuevo genoma pueden hibridizar y alterarse, con consecuencias que no se pueden predecir, al igual que la
                              cadena alimenticia que no está acostumbrada a las características de este nuevo cultivo. En resumen, es difícil emitir una
                              opinión a favor o en contra hasta que no se vean efectos reales.
                          c)  Los transgénicos cambian las dinámicas ecológicas de                             Shutterstock, 454223611.
                             ecosistemas en los que las especies han evolucionado
                             durante millones de años. Sin duda, la introducción de cualquier organismo nuevo altera

                              las dinámicas ecológicas, con efectos impredecibles. De nuevo, se necesita más evidencia, aunque el riesgo que se corre para
                              obtenerla es muy alto.
                          d)  Los cultivos de OMG empobrecen más a los agricultores.
                              Las industrias que producen los OMG pagan su patente de uso, por lo que venden las semillas a los campesinos, quienes año tras año tienen que volver a comprar semilla,
                              a diferencia de lo que hacían antes, pues una parte de su cosecha se vendía y la otra se resembraba. Las semillas de los OMG son estériles para evitar su reutilización.
                          e)  Los cultivos de OMG restringen el derecho a la soberanía alimentaria.
                              El uso de OMG tiende a eliminar del mercado otras variedades que son su competencia, lo que disminuye la variedad en la dieta y pone en peligro la supervivencia de las
                              variedades silvestres que pierden interés comercial. Como consecuencia, no podemos decidir qué queremos comer, pues toca comprar lo que hay.
                          f)  Los transgénicos impiden el mejoramiento de cultivos por métodos ancestrales.
                              La domesticación ha sido el proceso natural de mejora genética, usada de generación en generación, con lo que los agricultores generan nuevos rasgos y crean variedad.
                              Con los OMG se pierde este conocimiento ancestral, la variabilidad genética y el derecho a escoger qué rasgos son importantes para el consumidor.
                      4   Explica qué son los marcadores moleculares.
                          Cualquier molécula que sea caracteristica de un organismo o de un proceso y que sirve para identificar si la reproduccion o herencia de un
                          rasgo ha sido efectivo, o si un proceso se ha desarrollado exitosamente.
                      5                                                                 Diversidad
                          Describe en tus palabras qué es la bioinformática.            funcional en el aula
                          Respuesta abierta
                                                                                   Una forma de apoyarnos, sin
                      6   Trabajo colaborativo                                     importar las diferencias o simili-
                                                                                   tudes que podamos tener, es por
                          Formen seis equipos de trabajo. Cada uno elaborará un car-  ejemplo prestándonos nuestros
                          tel para explicar cuál es el campo de acción de una de las   apuntes o dándonos una mano
                          siguientes biotecnologías: la roja, la blanca, la azul, la verde, la   en lo que necesitemos.
                          gris y la dorada. Expongan sus trabajos ante el resto del curso.
                          Respuesta abierta                                             Sugerencias para
                                                                                        investigar
                      7   Actividad investigativa
                          Indaga cuáles fueron los experimentos de clonación, ante-  Tus conclusiones serán más
                                                                                   sólidas si has puesto suficiente
                          riores y posteriores al nacimiento de Dolly. Luego, elabora un   esfuerzo en recopilar toda la
                          ensayo sobre las implicaciones éticas de estos experimentos.   información posible.
                          Se espera que el estudiante note que el desarrollo de la tecnología de clonación tiene larga data, con
                          ensayos que fracasaron y otros que fueron exitosos. También sobre los dilemas éticos que la clonación
                          ha presentado.
                                                                                                                    135
                                                                                                                    135



                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   135
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   135                                                                      21/1/25   10:07]]></page><page Index="138"><![CDATA[Ingeniería genética: producción
                               Saberes previos

                              ¿En qué desarrollos la   de alimentos y fármacos (II)
                         ingeniería genética debería
                         enfocarse con más fuerza?
                                                       La clonación de ADN
                                                       La clonación de ADN en bacterias es menos publicitada y conocida,
                               Desequilibrio cognitivo
                                                       pero sumamente útil para la rápida y masiva obtención de productos,
                              ¿Podrá la ingeniería gené-  tales como genes necesarios para fabricar OMG o para la producción
                         tica fabricar en algún momento   de medicamentos.
                         medicinas más efectivas y sin
                         efectos secundarios para las   Antes de explicar esta técnica, recordemos algunos conceptos impor-
                         enfermedades catastróficas?   tantes: las bacterias son seres procariotas, cuyo material genético se
                                                       encuentra en el citoplasma, y forma un único cromosoma de estruc-
                                                       tura circular. Muchas de las bacterias contienen uno o varios plásmi-
                                                       dos que son cadenas más cortas de ADN, que no tienen información
                                                       genética esencial de la especie, pero que sí ayudan a que la bacteria
                        a  b   Glosario                se adapte fácilmente a los cambios del medio en el que se desarrolla.
                         c
                              procariotas. Organismos
                         (como las bacterias y arqueas)   Estructura                                  Fimbrias
                         cuya única célula no tiene un    de  la bacteria                   ADN cromosómico
                         núcleo definido.

                                                                                                     Plásmido
                                                                                                   Ribosomas

                                                                                                      Cápsula
                                                                                                  Pared celular

                                                    Shutterstock, 638569453.  Flagelo






                         La expectativa de vida a principios del siglo                                            Shutterstock, 354656366.
                        XX era de 60 años, como promedio. Hoy es de
                        71, gracias a los avances médicos, entre otros
                        factores.                       En el esquema se ven cuatro plásmidos, que pueden portar información para que la bacteria se
                                                       vuelva resistente a algún antibiótico.
                                                       Los plásmidos son los mejores aliados en el momento de investigar por
                                                       tres razones: la primera es que, al ser pequeños, se hace fácil conocer su
                                                       composición genética, investigar sus genes, ver mutaciones o determi-
                                                       nar cuál es el fenotipo que producen; la segunda razón es que pueden
                                                       incorporar moléculas marcadoras o antibióticos que permiten distinguir
                                                       a la bacteria con la que se trabaja de otras que pudieran contaminar el
                                                       medio; la tercera razón es que pueden multiplicarse fácilmente, posi-
                                                    Shutterstock, 346797638.  bilitando que se obtenga gran cantidad de la sustancia que se quiere

                                                       producir.


                                                       so que copia exactamente el contenido genético de la célula original.
                         Cultivo de bacterias en laboratorio.   Por otro lado, las bacterias se reproducen por fisión binaria, un proce-
                         CN.B.5.5.8. Indagar las aplicaciones de la ingeniería genética en la producción de alimentos y fármacos, sus implicaciones en la vida actual, y explicar el efecto de la terapia
                        génica en el tratamiento de enfermedades humanas, considerando los cuestionamientos éticos y sociales.
             136





                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   136
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   136                                                                      21/1/25   10:07]]></page><page Index="139"><![CDATA[ADN recombinante en bacterias
                    La técnica del ADN recombinante supone la mezcla del ADN de dos
                    organismos diferentes. Como resultado tendremos un OMG que ser-
                    virá con un propósito definido (por ejemplo: la obtención de alguna
                    proteína).


                    Un ejemplo es la producción de insulina médica. La diabetes es una
                    enfermedad muy común que, en muchos de los casos, requiere una
                    inyección diaria de insulina, fabricada en laboratorios. Anteriormente,
                    la insulina se obtenía a partir del suero sanguíneo de cerdos, pero
                    esta técnica tenía inconvenientes, como su elevado tiempo de pro-
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    ducción y costo, la cantidad de insulina producida versus el espacio
                    y trabajo necesarios para el mantenimiento de los cerdos. A esto se                       Shutterstock, 644226982.
                    sumaba el riesgo de alergias que pudieran generarse o de que algún
                    virus no detectado se transfiriera a través de la insulina porcina.   El costo y el modo de producción hacían de
                                                                                  la insulina porcina una medicina cara y poco
                                                                                  eficiente.
                    En 1978 se desarrolló un método para obtener insulina mediante la
                    recombinación del gen humano que produce la insulina en el plás-
                    mido de la bacteria Escherichia coli. Esta es una de las bacterias que
                    más se ha investigado. Su genoma es perfectamente conocido y es
                    fácil de cultivar en laboratorio. Es una especie que vive normalmente
                    en nuestro tracto digestivo, siendo, por lo general, inocua. El éxito de
                    esta técnica permitió la obtención de insulina en grandes cantidades,
                    a bajo costo y con condiciones más controladas, para evitar efectos
                    secundarios.

                    El gráfico adjunto permite en-
                    tender el proceso que se emplea   Método de obtención de insulina a partir
                    en la producción de insulina.    de ADN recombinante                  ADN dador del gen
                                                                                               Región de
                    El primer paso es la obtención   Gen de resistencia  Plásmido  Eco RI  Eco RI  interés
                    del gen humano necesario para     a un antibiótico                   Eco RI
                    producir la proteína que quere-                     Eco RI  Extremos       Eco RI
                    mos. Para ello se emplean unas                              pegajosos
                    enzimas de restricción cuya
                    función es cortar, en la molé-
                    cula de ADN, unos nucleótidos               ADN recombinante          Hibridización
                    antes y otros después del lugar                                       + ADN - ligasa
                    en el que está el gen. Las enzi-       Inserción del ADN
                    mas más utilizadas se llaman
                    EcoRI porque son obtenidas a
                    partir de E. coli. Por otra parte,    Bacteria    Cromosoma
                    se identifica un plásmido de la                   bacteriano     Bacterias cultivadas en medio
                                                                                     con antibiótico
                    bacteria en el que se haya en-       Clonado
                    contrado un gen de resistencia
                    a algún antibiótico. También se                                  Solo crecen las recombinantes
                    usa EcoRI para cortar el plásmi-
                    do en el sitio en el que quere-             Clon          Cultivo   Puriﬁcación
                                                                                        del ADN
                    mos insertar el gen.                                                                      Archivo editorial.

                                                                                                                    137





                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   137
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   137                                                                      21/1/25   10:07]]></page><page Index="140"><![CDATA[Evaluación formativa



                                                       Luego se emplean enzimas ligasas para cerrar el plásmido y terminar
                                                       la inserción. Ya se tiene el ADN recombinante en diferentes plásmi-
                                                       dos, y el siguiente paso será introducirlo en las bacterias. Para ello se
                                                       usan estrategias como la exposición de las células a soluciones con
                                                       iones de metales o a cambios bruscos de temperatura, lo que rompe
                                                    Shutterstock, 688079770.  su pared celular y permite que los plásmidos entren.



                                                       Este proceso se llama transformación bacteriana y como no es 100 %
                         Las células resistentes al antibiótico son las   eficiente, quedarán algunas bacterias que no hayan logrado incorporar
                        que crecen fuera de su radio de acción.  los plásmidos, por lo que habrá que seleccionar los individuos útiles
                                                       y aislarlos. Esta identificación se logra gracias a la resistencia al antibió-
                                                       tico que también está dentro del plásmido.


                            Una vez debilitada la pared celular, los
                           plásmidos entran a la bacteria anfitriona.   Transformación bacteriana





                                                            Plásmido                         Célula anﬁtriona
                                                          recombinado
                                                                                                 E. coli
                                                    Shutterstock, 599228528.  Célula transformada                  Archivo editorial.






                                                       Aquellas bacterias que crezcan en medios que contienen el antibió-
                                                       tico serán las que lograron incorporar el plásmido. Con ellas se hará
                                                       el cultivo en masa, necesario para obtener la sustancia que se quiere
                         Vacunas producidas por antígenos recom-
                        binantes pueden disminuir significativamente   producir en grandes cantidades.
                        los efectos secundarios de las vacunas que se
                        usan actualmente.
                                                       El siguiente paso es destruir las células bacterianas y emplear alguno
                                                       de los varios métodos que ayudan a aislar la insulina del resto de sus
                               Competencia digital     componentes, purificarla, envasarla y comercializarla.


                              Ingresa al siguiente     Este proceso, con más o menos variantes, es el más usado en biotecno-
                         enlace sobre medicamentos     logía para la elaboración de medicinas que provienen de las proteínas
                         biotecnológicos:              de algún ser vivo. Entre ellas podemos citar la hormona del crecimien-
                         lynk.ec/13b23                 to o los antígenos con los que se pueden fabricar vacunas como, por
                                                       ejemplo, contra la hepatitis B o contra el virus del papiloma humano.




                                                             Interdisciplinariedad

                                                             Microbiología y Cosmética
                                                        Hoy en día es común escuchar que                           Shutterstock, 331039196.
                                                        tal o cual persona se aplicó bótox,
                         Responde. ¿Cuáles son los      pero ¿sabemos de qué se trata
                         pasos que tiene que cumplir un   esta sustancia? Es una neurotoxina
                         medicamento producido por      producida por la bacteria que causa
                         biotecnología antes de salir al   el tétanos (Clostridium botulinum). Aplicarse bótox causa una parálisis
                         mercado?
                                                        celular irreversible que quita las arrugas y los gestos faciales.
             138





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   138                                                                      21/1/25   10:07
                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   138]]></page><page Index="141"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.6.3

                      1
                          Realiza en una hoja A4 un cuadro sinóptico sobre los usos potenciales del ADN recombinante.
                          Se espera que el estudiante revise las lecciones sobre biotecnología y note que el ADN recombinante puede tener aplicaciones prácticas en casi todos los campos
                          o sectores: la agropecuaria, medicina, remediación ambiental, industria, cosmética, etc.
                      2
                          Busca, entre tus conocidos, a una persona que sufra de diabetes y que se inyecte insulina. Pre-
                          gúntale cómo es la enfermedad, qué riesgos tiene, desde cuándo se inyecta insulina, qué pasa si
                          no lo hace, cómo es su dosis, el precio de su medicina y qué tan fácil es conseguirla.

                          Se espera que el estudiante tenga una idea de cómo es esta enfermedad, cuyos índices van en aumento en nuestra sociedad, y lo importante que es el acceso a
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                          una medicina de calidad, fácil de conseguir y de bajo precio.
                      3   Pregunta si alguien de tu familia presentó efectos secundarios tras la aplicación de alguna vacu-
                          na contra el covid-19.
                          Se espera que el estudiante note que las vacunas conllevan riesgos y efectos secundarios que pueden ser graves.

                      4   Explica por qué los plásmidos son herramientas adecuadas para realizar estudios e investigación.

                          Esto se debe a que los plásmidos poseen un tamaño pequeño que facilita la comprensión de genética, sus genes y las mutaciones que se pueden producir. Tam-
                          bién se debe a que pueden incorporar moléculas marcadoras o antibióticos que permiten distinguir las bacterias con la que se trabaja. Por último, estos pueden
                          multiplicarse fácilmente.
                      5   Trabajo colaborativo                                          Diversidad


                          Conformen dos equipos de trabajo. Debatan sobre la con-       funcional en el aula
                          veniencia o no del uso de los OMG. Debe formarse un gru-  Tomando en cuenta que no
                          po a favor y otro en contra. Investiguen a profundidad la   todas las personas tienen la
                          información disponible, pues si bien puede que no sea de   misma facilidad de expresión,
                          apoyo para su postura, probablemente servirá como argu-  busquen roles de apoyo para
                          mento para el grupo contrario, por lo que es bueno estar   los expositores, que puedan
                          preparados.                                              motivar la colaboración y parti-
                                                                                   cipación de quienes no quieren
                          Consigan a una persona que haga de moderadora e incen-   hablar en público.
                          tiven su pensamiento crítico. Respuesta abierta








                                                                                        Sugerencias para
                                                                                        investigar
                                                                            Shutterstock, 1124726786.  Es posible que la información

                                                                                   que buscas esté en un lenguaje
                                                                                   técnico, difícil de entender. En
                                                                                   esos casos, es útil ir escalando
                                                                                   en nivel de dificultad; es decir,
                                                                                   buscar páginas que traten el
                      6   Actividad investigativa                                  tema superficialmente, en pri-
                                                                                   mera instancia, y poco a poco ir
                          Averigua cómo funcionan las enzimas de restricción y para   desentrañando la información
                          qué les sirven a las bacterias.                          necesaria.
                          Las enzimas de restricción cortan la doble hebra de ADN cuando reconocen un sitio “diana”, que es una secuencia de bases que
                          se lee del mismo modo en los dos sentidos de la molécula. Las enzimas cortan los enlaces fosfodiéster que mantienen unidos a
                          los nucleótidos, con lo cual pueden destruir ADN extraño, que les haya sido insertado por un virus bacteriófago, por ejemplo.
                                                                                                                    139
                                                                                                                    139



                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   139
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   139                                                                      21/1/25   10:07]]></page><page Index="142"><![CDATA[3.   Avances tecnológicos y necesidades
                               Saberes previos

                              ¿Puede la ingeniería           humanas
                         genética producir alimentos
                         y medicinas más eficientes?

                                                       La meta del desarrollo sostenible
                                                       Sin duda, los siete mil millones de personas que viven en este planeta
                               Desequilibrio cognitivo
                                                       demandan alimento, vivienda, vestido, energía, comunicación, trans-
                              ¿Puedes citar alguna     porte y tecnología, entre muchas otras cosas, y por ello ejercen una
                         tecnología que por sí sola haya   presión que la Tierra está lejos de poder mantener.
                         logrado solucionar un proble-
                         ma social?                    Ya para 1987, se preveía la incompatibilidad de un modelo de desa-
                                                       rrollo basado en la extracción de recursos no renovables, una expan-
                                                       sión industrial alimentada por la energía de los combustibles fósiles,
                                                       como el carbón y el petróleo, y una producción agrícola basada en
                                                       monocultivos que destruyen el suelo. Otros problemas ambientales
                                                     Shutterstock, 688581097.  mentación de hábitats, la concentración humana en centros urbanos,
                                                       –como la contaminación de suelos, agua y aire, la destrucción y frag-

                                                       la desertificación y el desigual acceso a los recursos– crean una pre-


                         Las consecuencias del cambio climático   sión social que solo agrava dichos problemas.
                        sobre los antes productivos arrecifes de coral,   Una comisión internacional, encargada por la Organización de las
                        y ahora desiertos marinos, son incalculables.
                                                       Naciones Unidas (ONU), elaboró en 1987 un informe en el que se
                                                       acuñó el término “desarrollo sostenible” como el objetivo primario
                                                       por cumplir para permitir el desarrollo de la vida en el planeta.
                        a  b   Glosario
                         c
                              recursos no renovables.   El desarrollo sostenible se define como el uso de los recursos, de tal
                         Aquellos que no pueden rege-  manera que satisfagan las necesidades de las generaciones presen-
                         nerarse, y que se agotan con el   tes, pero también de las futuras. Establece que la única manera para
                         tiempo.                       lograr este fin es buscar el equilibrio entre los factores económicos,
                                                       sociales y ambientales.




                                                                             Ambiental
                                                     Shutterstock, 166265192.






                         Hay días en que la población de Pekín (China)   Vivible  Desarrollo  Viable
                        debe permanecer bajo techo y con filtros de
                        aire para evitar los efectos del esmog.              sustentable



                                                                                Social  Equitativo     Económico


                          Cualquier desigualdad entre estos factores                                              Shutterstock, 560228836-
                         genera presiones sobre el ambiente e impide
                                     el desarrollo sostenible.
                        CN.B.5.5.11. Planificar y ejecutar una investigación sobre los diferentes avances tecnológicos que cubren las necesidades de la creciente población humana, con un enfoque de
                        desarrollo sostenible.
             140





                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   140                                                                      21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   140]]></page><page Index="143"><![CDATA[Biotecnología y ambiente
                    La biotecnología declara como uno de sus mayores empeños el en-
                    contrar soluciones a los desafíos que presenta la búsqueda del desa-
                    rrollo sostenible. A continuación analizaremos algunos ejemplos.

                    Alternativas al uso de combustibles fósiles
                    En este campo se busca la producción eficiente de biocombustibles,
                    ya sea al conseguir OMG para los cultivos tradicionales que producen                       Shutterstock, 353877656.
                    el bioetanol (la caña de azúcar, la remolacha y el sorgo), por la trans-
                    formación de basura orgánica en los biodigestores, o por el cultivo
                    de bacterias que producen biogás. Estas alternativas no están libres    Una fábrica de biocombustible, en cuya
                                                                                  producción se observan gases contaminantes.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    de controversia, pues para obtener resultados rentables se necesita
                    establecer grandes monocultivos que, además de los problemas ya
                    mencionados, tienen también el inconveniente de ocupar suelos pro-  Competencia
                    ductivos en otro fin que no es la alimentación prioritaria, con la consi-  matemática
                    guiente destrucción de hábitats para establecer esos cultivos.      La producción y el

                                                                                   consumo de biocombustibles
                    Por su parte, la producción de biogás no elimina el problema de la   líquidos han tenido un de-
                    producción de gases de efecto invernadero que causan el calenta-  stacado crecimiento en los
                    miento global, tras su combustión. Es evidente que en estos casos   últimos 20 años. En particular,
                    prima el interés económico ante el social y el ambiental.      la producción de biodiésel y de
                                                                                   bioetanol, en forma conjunta,

                    La biorremediación                                             creció 928 % entre los años
                                                                                   2000 y 2019.
                    Busca solucionar diferentes tipos de contaminación del agua, aire y
                    suelo, usando microorganismos (bacterias), especies silvestres de la   Investiga qué otros tipos de
                    zona afectada (hongos y plantas) o sus productos. Se ha aplicado con   biocombustibles también están
                    buenos resultados para recuperar, parcialmente, suelos y aguas con-  en ascenso, con sus respectivos
                    taminadas por derrames petroleros, lugares con alta radiación, suelos   porcentajes.
                    afectados por agroquímicos y aguas residuales de la industria.

                    Los microorganismos son colectados, estudiados en laboratorio, se po-
                    tencia su capacidad de metabolizar y digerir las moléculas contaminan-
                    tes, y luego se los resiembra en el lugar que se desea restaurar. Sus venta-
                    jas sobre otros métodos son: su costo a largo plazo, la facilidad de llegar a
                    lugares inaccesibles y la viabilidad del monitoreo de los resultados.


                          Laboratorio casero
                          Vamos a elaborar biofertilizante                                                     Shutterstock, 148988999.
                     líquido. Necesitarás un balde de un
                     volumen de 10 litros, 3 kilos de frutas                       Campos de la Amazonía ecuatoriana con-
                     maduras y sanas (excepto cítricos),                          taminados por derrames petroleros, y biorre-
                                                                                  mediados por la acción de bacterias.
                     3 litros de melaza y 1 tela para tapar el borde del balde. Diluye la
                     melaza en 1 litro de agua; luego pica la fruta (con cáscara) en pedazos
                     pequeños.
                     Alterna una capa de fruta bañada por la melaza hasta acabar los   Shutterstock, 664067395.
                     ingredientes. Luego, pon algo pesado (como una piedra) sobre la fruta
                     y tapa el balde con la tela. Deja fermentar en un lugar cálido y oscuro
                     durante al menos 15 días o hasta que el biol muestre un olor agradable
                     y produzca burbujas. Para aplicar en el suelo que se quiera fertilizar,
                     diluye una parte de biol por 10 partes de agua.

                                                                                                                    141





                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   141
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   141                                                                      21/1/25   10:07]]></page><page Index="144"><![CDATA[Evaluación formativa



                         Compostera que aprovecha los desechos
                        orgánicos familiares para transformarlos en
                        humus de lombriz.














                                                                                                                   Shutterstock, 313682036.







                                                    Shutterstock, 701079439, 184412063.  Producción de abonos orgánicos

                                                       Con la finalidad de recuperar suelos degradados, se fabrican abonos
                                                       orgánicos, y se aprovecha así la capacidad de algunos microorganis-
                                                       mos de fermentar azúcares que se encuentran en la materia orgánica

                                                       logran reutilizar la basura doméstica para convertirla en algo útil.
                         El diseño del tren bala del Japón se inspiró   en descomposición y que, con métodos fáciles y al alcance de todos,
                        en la forma del pico del martín pescador (Alce-
                        do atthis) para minimizar el ruido al atravesar   Pueden producirse biofertilizantes líquidos por medio de la fermen-
                        la barrera del sonido.
                                                       tación, como en el ejemplo del laboratorio casero, o haciendo com-
                                                       post con lombrices para obtener humus. Al poco tiempo, se logra
                                                       reemplazar los agroquímicos cuyo uso no es sostenible.

                                                       Biomímesis, una nueva tendencia
                              Competencia digital
                                                       A diferencia de la biotecnología –que, como hemos visto, es muy
                              Entra al siguiente enlace   cuestionada sobre todo cuando se basa en la manipulación ge-
                         y observa la charla “Janine Ben-  nética de los organismos–, la reciente biomímesis se basa en la
                         yus: la biomimética en acción”:  imitación (no en el uso) de la naturaleza, para buscar soluciones
                         lynk.ec/13b24                 eficientes a las necesidades humanas. Su impulsora es la bióloga
                         Responde. ¿Qué tipo de        estadounidense Janine Benyus (1958), quien ya ha colaborado en
                         respuestas puede darnos la    el diseño de varias innovaciones tecnológicas que aportan al desa-
                         naturaleza?                   rrollo sostenible.



                                                             Interdisciplinariedad

                                                             Biología e Industria Textil
                                                        “Las respuestas a nuestras interro-
                                                        gantes están en todos lados; solo                          Shutterstock, 491014540.
                                                        necesitamos cambiar los lentes
                                                        con los que vemos el mundo”. Así
                                                        dice Janine Benyus, quien inspiró
                                                        uno de los diseños más eficientes para evitar la
                                                        proliferación de bacterias. Se trata de una tela que imita la rugosa piel del
                                                        tiburón y que ya tiene su marca registrada (Sharklet®).

             142





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   142                                                                      21/1/25   10:07
                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   142]]></page><page Index="145"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.6.3

                      1
                          Argumenta con ejemplos reales: ¿de qué manera los problemas sociales pueden incidir en el
                          equilibrio ecológico y económico?
                           Se espera que el estudiante desarrolle una visión crítica de lo que implica el desarrollo sostenible y de qué manera las presiones de una situación social injusta
                           y un desarrollo basado en favorecer solamente el factor económico van a poner en peligro los recursos naturales y los procesos ecológicos relacionados con
                           ellos.
                      2   Qué opinión te merece la perspectiva de que la manipulación genética, al tener consecuencias

                          difíciles de predecir, es más una amenaza que una solución. Sustenta tu respuesta con algún
                          ejemplo práctico.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                           Se espera que el estudiante desarrolle una posición crítica; que busque el acceso a toda la información posible para distinguir los verdaderos logros de lo que
                           podría ser producto más bien de una arrogancia científica.
                      3
                          Define con tus palabras qué es el desarrollo sostenible.
                           Se espera que el estudiante incluya la importancia de la existencia de un equilibrio entre el ambiente, la sociedad y la economía.

                      4   Enumera distintos ejemplos de alternativas al uso de combustibles fósiles.

                           La producción de bioetanol, elaborado a partir de distintos productos, como la caña de azúcar, la transformación de basura orgánica en biodigestores y el
                           cultivo de bacterias que producen biogás.
                      5   Trabajo colaborativo                                          Diversidad


                          Formen grupos de trabajo de cinco estudiantes. Analicen       funcional en el aula
                          los principales problemas que enfrenta la humanidad ac-  Más allá de las diferencias o
                          tualmente. Luego, busquen seres vivos que tengan resuel-  similitudes que podamos tener
                          tos problemas similares, por ejemplo, lo que hacen los cora-  unos con otros, es funda-
                          les: captar CO  del ambiente para convertirlo en carbonato   mental hacer observaciones
                                      2
                          de calcio y fabricarse un refugio.                       positivas sobre el trabajo
                                                                                   de nuestros pares, y señalar
                          Imaginen que conocen perfectamente el mecanismo con      también aquello que se podría
                          el que estos organismos resuelven este desafío y traten de   mejorar.
                          imitarlo para solucionar un problema humano. Presenten

                          sus resultados al resto del curso. Respuesta abierta.






                                                                               Shutterstock, 1991311565.




                                                                                        Sugerencias para
                                                                                        investigar

                                                                                   Si al investigar un tema descu-
                                                                                   bres perspectivas o información
                      6   Actividad investigativa                                  que te puedan ayudar a futuro,
                          Indaga acerca de tres ejemplos de diseño inspirado por el   es recomendable tener un
                          biomimetismo que te parezca que tienen la mayor proyec-  archivo de fuentes bibliográficas
                          ción hacia el futuro y explica por qué.                  clave. Así, ahorrarás tiempo en
                                                                                   tus nuevas búsquedas.
                          Se espera que los estudiantes exploren los ejemplos de biomímesis que hay en Internet y apliquen
                          las consideraciones hechas en esta lección, sobre los aspectos necesarios para lograr un desarrollo
                          sostenible.
                                                                                                                    143
                                                                                                                    143



                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   143
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   143                                                                      21/1/25   10:07]]></page><page Index="146"><![CDATA[Laboratorio               3





                        Resistencia de                 Objetivo
                                                       Comprender cómo se realizan los cultivos de bacterias y cómo se de-
                        las bacterias a                termina a qué antibióticos son sensibles y a cuáles son resistentes.

                        los antibióticos


                                                       Introducción
                                                       Las bacterias, con el paso del tiempo, han conseguido resistir la pre-
                          Materiales                   sencia de antibióticos que la industria farmacéutica ha desarrollado
                          •  Cajas Petri estériles, con   para combatirlas. Esta resistencia es producto de genes, que gene-
                           medios de cultivo de agar   ralmente se ubican en los plásmidos. Si bien, desde el punto de vista
                           nutritivo                   médico, este es un grave problema que aboca a la ciencia a encontrar
                          •  Asas bacteriológicas      nuevas alternativas para evitar las infecciones bacterianas, desde el
                          •  Mechero Bunsen            punto de vista de la ingeniería genética es una buena noticia. La re-
                          •  Diferentes antibióticos en   sistencia a determinados fármacos es una herramienta con la que se
                           pastilla                    logra identificar y aislar a los individuos que han sido modificados
                          •  Agua corriente            genéticamente.
                          •  Jabón
                          •  Incubadora                El propósito de este laboratorio es conocer las técnicas básicas que se
                          •  Lápices para marcar vidrio  usan para obtener colonias de bacterias e identificar su sensibilidad
                          •  Placas y portaobjetos
                          •  Azul de metileno          a los antibióticos. Tendrá que realizarse en dos fases, la primera en la
                          •  Microscopio compuesto     que se hace el cultivo de las bacterias, y la segunda, tres días después,
                          • Palillos de dientes        para observar los resultados.



                                                       Procedimiento
                                                       Primera parte: siembra de colonias bacterianas

                                                       1.  Lávense las manos de la siguiente manera: mójense bien y luego
                                                          pónganse abundante jabón. Frótense las manos durante al menos
                                                          60 segundos, recordando refregarse bien entre los dedos y bajo las
                                                    Shutterstock, 581741911  2.  No toquen nada y sacúdanse las manos en el aire hasta secarse.
                                                          uñas.

                                                       3.  Prendan el mechero e introduzcan la punta del asa bacteriológica


                         Inoculación de agar en cajas Petri.  en el lugar donde hay mayor temperatura, que es justamente en el
                                                          límite entre la llama azul y la amarilla. Manténganlo ahí hasta que
                                                          esté al rojo vivo (Imagen 1).
                                                       4.  Retiren el asa de la llama para que se enfríe, pero sin alejarla dema-
                                                          siado de la influencia del fuego, para evitar que se contamine.
                                                       5.  Cuando estén seguros de que el asa se ha enfriado lo suficiente,
                                                          frótenla en su piel o en el interior de su boca, con la finalidad de
                                                          tomar una muestra de las bacterias que normalmente están en
                                                    Shutterstock, 728788918.  6.  Trabajando siempre cerca del fuego, retiren parcialmente la tapa
                                                          estos sitios.
                                                          de uno de los medios de cultivo y rápidamente, pero con mucha


                                                          cultivo en forma de zigzag para sembrar las bacterias que fueron
                         Imagen 1. Desinfección del asa bacteriológica.  delicadeza y sin romper la superficie del agar, rocen el medio de
                                                          recogidas con el asa (Imagen 2).

             144





                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   144
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   144                                                                      21/1/25   10:07]]></page><page Index="147"><![CDATA[7.  Rotulen la caja Petri con un número asignado a su grupo de traba-
                      jo y llévenla a la incubadora, a 25 grados centígrados. Si no tienen
                      una incubadora, se puede poner la caja, bien tapada, dentro de un
                      recipiente que la mantenga abrigada.
                                                                                                              Shutterstock, 255244213.

                    Segunda parte: prueba de sensibilidad a los antibióticos
                    1.  Tomen otro medio de cultivo estéril, destápenlo y coloquen tres
                      pastillas de algún antibiótico en lugares equidistantes.     Imagen 2. Siembra de bacterias en medio
                    2.  Dejen el medio destapado durante 5 minutos.               de cultivo de agar nutritivo.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    3.  Tapen, rotulen el nombre del antibiótico y guarden el medio de
                      cultivo en la incubadora.
                    4.  Asegúrense de que sus compañeros y compañeras utilicen otros
                      antibióticos para poder comparar resultados.


                    Tercera parte: observación de los resultados

                    1.  Luego de tres días de incubación, retiren los cultivos y observen
                      cómo crecieron sus bacterias. Tomen fotos y hagan los dibujos
                      correspondientes.
                    2.  Destapen las cajas Petri y tomen una delgada muestra de una de
                      las colonias de bacterias, con la ayuda de un palillo de dientes.
                    3.  Froten con la muestra del palillo un portaobjetos, de tal manera                      Shutterstock, 781857454
                      que formen una capa muy delgada, donde las bacterias estén bien
                      distribuidas.                                                Colonias bacterianas
                    4.  Coloquen una gota de azul de metileno en el portaobjetos. Luego
                      inclinen la placa y enjuáguenla con agua corriente, cuidando de
                      no perder la muestra.
                    5.  Tapen con un cubreobjetos y observen la muestra a través del
                      microscopio.
                    6.  Hagan los dibujos correspondientes, recordando poner el aumen-
                      to con el que hicieron las observaciones.



                    Resultados
                    Pongan en el informe los dibujos de lo que observaron con el micros-
                    copio. ¿Alrededor de qué antibiótico crecieron bacterias y alrededor
                    de cuál no?


                    Conclusiones

                    Expliquen los resultados que obtuvieron y si se cumplió el objetivo.


                    Bibliografía

                    Anoten la bibliografía de las fuentes que consultaron. Apliquen el
                    formato APA.


                                                                                                                    145





                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   145
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   145                                                                      21/1/25   10:07]]></page><page Index="148"><![CDATA[Competencia comunicacional



                                                    Textos y lecturas desde la Internet


                            Así fue la mutación genética que provocó
                               que los homínidos perdieran su cola

                        “Hace 25 millones de años,
                        una extraña mutación en
                        los genes responsables de la
                        cola se convirtió en la nor-
                        ma en homínidos. Aunque
                        durante décadas se ha es-
                        peculado con distintas teo-
                        rías para explicar cómo fue
                        que la cola de los humanos
                        y el resto de los homínidos
                        desapareció dando paso
                        al coxis, un nuevo estudio
                        dirigido por la Escuela de                                                                Shutterstock, 1679015431.
                        Medicina Grossman sugie-
                        re que ocurrió de forma
                        inesperada.                 Los homínidos evolucionan a partir de la perdida de la cola.

                        El equipo examinó entre distintas especies del reino animal que poseen una cola y descubrió un grupo de
                        31 genes necesarios para la formación de sus colas durante el desarrollo embrionario, una característica
                        inexistente en los homínidos, pero presente en los primates. Sin embargo, hace unos 25 millones de años la
                        cola de los homínidos desapareció debido a una mutación genética. El equipo descubrió que tanto simios
                        modernos como humanos poseen una mutación en un gen llamado TBXT, a diferencia de los monos,
                        quienes se encuentran libres de ella y poseen colas largas y útiles. Para comprobar esta idea, el equipo creó
                        ratones con la misma mutación en el gen TBXT que compartimos con los demás homínidos. El resultado
                        fue que la mayoría de embriones de ratón no poseían cola y los que tenían, apenas alcanzaban un apéndice
                        corto. El estudio sugiere que esta mutación y otras similares aparecieron aleatoriamente en los homínidos
                        hace unos 20 millones de años y como no resultaron perjudiciales para la supervivencia, al cabo de decenas
                        de generaciones se convirtieron gradualmente en la norma entre homínidos.
                        A pesar de que las mutaciones son comunes en cualquier ser vivo, para que una prospere a través del
                        tiempo debe traer consigo ventajas evolutivas a los individuos que la poseen. Y aunque a primera vista la
                        ausencia de cola pudo haber traído desventajas, como la pérdida de equilibrio, un aumento de las mal-
                        formaciones en la columna vertebral o disminución en la capacidad de agarre, se trata de una herencia
                        genética exitosa que perdura hasta nuestros días, de la que el coxis es el único vestigio. El siguiente paso
                        será averiguar cuáles fueron las ventajas que provocó la mutación en el gen TBXT y su relación con uno de
                        los rasgos distintivos de los homínidos respecto de otros primates: la capacidad de caminar erguidos en
                        dos patas“.


                           Fuente: López, A. (6 de noviembre del 2021). Así fue la mutación genética que provocó que los homínidos perdieran su cola. National Geographic.
                                         https://www.ngenespanol.com/animales/asi-fue-la-mutacion-genetica-que-provoco-que-los-hominidos-perdieran-su-cola/










             146





                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   146                                                                      21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   146]]></page><page Index="149"><![CDATA[Ficha de

                             comprensión lectora


                    1.  Según la lectura, ¿hace cuántos años los homínidos perdieron la
                      cola?  Hace 25 millones de años

                    2.  ¿Cuál es la diferencia entre los simios modernos y los humanos


                      con los monos? Tanto simios modernos como humanos poseen una mutación en un gen
                       llamado TBXT, a diferencia de los monos, quienes se encuentran libres de ella y poseen colas largas y útiles.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    3.  ¿Cómo realizaron los científicos el estudio para confirmar la
                      existencia del gen TBXT?                                                                Shutterstock, 2133499057.
                       Para comprobar esta idea, el equipo creó ratones con la misma mutación en el gen TBXT que comparti-
                       mos con los demás homínidos.
                    4.  ¿Qué tiene que ver la imagen que acompaña al texto con lo    Aún nacen seres humanos con cola vesti-
                      tratado en el artículo?                                     gial, como rezago evolutivo de un pasado con
                       En la imagen podemos ver la evolución de los homínidos a partir de la pérdida de la cola. Esto se relaciona   la presencia de ese órgano.
                       con el texto, ya que trata de explicar cómo ocurrió este suceso.
                    5.  Se sabe que las mutaciones no siempre presentan un beneficio para los seres vivos. ¿Por qué existen

                      mutaciones que prevalecen en el tiempo? A pesar de que las mutaciones son comunes en cualquier ser vivo, para que una prospere a
                       través del tiempo debe traer consigo ventajas evolutivas a los individuos que la poseen.
                             Ficha de
                             escritura académica



                    Actividad personal
                    1.  ¿Cómo ilustrarías las ventajas que adquirieron los homínidos al perder la cola? Investiga para reali-
                      zar esta actividad. Presenta tu trabajo en una cartulina A4.
                       El estudiante debe investigar cómo lucían los homínidos ancestrales y qué capacidad les brindó la pérdida de cola.
                    2.  Escribe un breve ensayo de media página, que responda la siguiente pregunta: ¿por qué si descen-
                      demos de los monos, los monos no han seguido evolucionando? Recuerda citar tus fuentes de


                      información. En el ensayo, cuidar que el estudiante trabaje un párrafo inicial con la introducción al tema. En el párrafo central el estudiante debe enfatizar en lo siguiente: por supuesto
                       que los monos han seguido evolucionando. Nosotros descendemos de primates, pero no de los monos actuales, con los cuales compartimos un ancestro común. Los monos actuales han acumulado
                       cambios y hoy son distintos a sus ancestros lejanos. En el párrafo final, se podrían anotar conclusiones, sintetizar lo dicho o abrir nuevas interrogantes.
                    3.  Elabora una línea del tiempo sobre la evolución de los seres humanos. Apóyate en fuentes exter-
                      nas. ¿Qué mutaciones marcaron un hito en nuestra evolución? Respuesta abierta

                    Trabajo colaborativo

                    4.  Formen grupos y utilicen las competencias digitales de su
                      preferencia para desarrollar la siguiente tarea: crear una in-
                      fografía digital sobre mutaciones que han presentado una
                      ventaja para los seres vivos y han prevalecido en el tiempo.
                      Presenten su trabajo ante el resto de la clase. Tomen en
                      cuenta las siguientes recomendaciones:                                                  Shutterstock, 1955046262.

                       •  Pueden investigar sobre mutaciones en diferentes rei-
                          nos: vegetal, animal, fungi, etc.                    Existen mutaciones positivas, por ejemplo, las
                                                                              personas que no acumulan colesterol, coman lo que
                       •  Incluyan imágenes.                                  coman, gracias a que carecen del gen PCSK9.
                       •  Los textos deben ser sintéticos y precisos.
                       •  Hay que citar las fuentes de donde se obtuvieron textos e imágenes.
                       Respuesta abierta                                                                            147





                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   147
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   147                                                                      21/1/25   10:07]]></page><page Index="150"><![CDATA[Síntesis



                   unidad  4









                                                        ADN e ingeniería genética









                    Cambios del ADN: alteraciones       Cambios del ADN: alteraciones     Ingeniería genética: producción
                       génicas, cromosómicas y            génicas, cromosómicas y           de alimentos y fármacos I
                            genómicas I                        genómicas II



                                                                Trastornos genéticos
                          Origen de las mutaciones                                               La biotecnología y sus
                                                                    en humanos                     múltiples campos


                               Mutaciones naturales               Consecuencias de las
                                                                       trisomías                La creciente  demanda de
                                                                                                      alimentos
                               Mutaciones inducidas
                                                                   Las monosomías

                                                                                               Producción de organismos
                          Efecto de los transposones                                           modificados genéticamente
                             en las mutaciones                    Daños genéticos
                                                                 durante la gestación

                                                                                                  La clonación, parte I
                         Extensión de las mutaciones           Influencia del ambiente
                                                              sobre la expresión genética

                          Mecanismos de regulación
                             de las mutaciones                      La epigenética























             148





                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   148                                                                      21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   148]]></page><page Index="151"><![CDATA[Síntesis



 unidad









                                                      ADN e ingeniería genética




                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción



                           Ingeniería genética: producción                 Avances tecnológicos y
                             de alimentos y fármacos II                    necesidades humanas



                                 La clonación del ADN                         La meta del desarrollo
                                                                                  sostenible


                                ADN recombinante en
                                      bacterias                             Biotecnología y ambiente



                                    Mezcla de ADN de dos
                                         especies                                 Alternativas al uso de
                                                                                   combustibles fósiles



                                  Transformación bacteriana                        La biorremediación




                                                                                  Producción de abonos
                                    Producción de insulina
                                                                                       orgánicos


                                   Producción de hormona                          Biomímesis
                                       de crecimiento


                                                                                  Imitación tecnológica
                                   Antígenos para vacunas                            de la naturaleza















                                                                                                                    149





                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   149
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   149                                                                      21/1/25   10:07]]></page><page Index="152"><![CDATA[Evaluación sumativa







                          I.CN.B.5.3.1 / I.CN.B.5.6.3 /I.CN.B.5.5.2

                          1   Busca la definición que corresponde a cada una de las siguientes palabras. Escribe los resultados
                              en tu cuaderno de trabajo.


                                  Mutaciones       Mutaciones     Transposones      Epigenética     Teratógenos
                                   naturales       inducidas
                              Teratógenos: aquellos factores que son capaces de alterar la expresión genética durante el desarrollo embrionario para producir malformaciones. Mutaciones inducidas: son aquellos cambios en la estructura del ADN que se
                              producen por el influjo de algún factor externo. Transposones: secuencias de ADN que pueden migrar de un lugar a otro de los cromosomas. Mutaciones naturales: cuando se produce un error no corregido durante la duplicación
                              del ADN o en las anafases de la meiosis. Epigenética: estudio de los factores ambientales que son tan importantes como los genes heredados, pues su influencia es capaz de generar un fenotipo completamente inesperado.
                          2   Copia el siguiente cuadro sinóptico en tu cuaderno. Encuentra dónde ubicar los siguientes
                              ejemplos de cada tipo de mutación genómica: síndrome de Turner, síndrome de Down, un indi-
                              viduo 4n, aneuploidías.

                                                                                             Trisomía

                                                                                         Ejemplo: síndrome de Down
                                                                    Aneuploidías

                                                                                            Monosomía
                                       Tipos de mutaciones                               Ejemplo: síndrome de Turner
                                       genómicas


                                                                  Euploidías o             Ejemplo: individuo 4 n
                                                                  poliploidías

                          3
                              Describe cuál es el origen de las mutaciones.
                              Existen las mutaciones naturales, que se producen espontáneamente durante la duplicación de ADN o al momento de la separación de los cromosomas, durante la meiosis, cuando los gametos pueden resultar con un número
                              mayor o menor de la dotación genética normal. Las mutaciones inducidas son aquellas que se producen por agentes físicos, químicos o biológicos.
                          4   Imprime las siguientes imágenes y distingue a qué trisomías o monosomías pertenecen estos
                              cariotipos.







                                                                    Shutterstock, 414114796.                  Shutterstock, 414178591.





                                       Trisomía 21, síndrome de Down                      Trisomía 18, síndrome de Edwarrds






                                                                                        Shutterstock, 442174501.


                                      Monosomía cromosoma sexual,
                                         síndrome de Turner
             150
             150




                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   150                                                                      21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   150]]></page><page Index="153"><![CDATA[5   Menciona cuales son los mecanismos de regulación de las mutaciones.

                          La ADN polimerasa. Enzimas que evitan la producción del error en el ADN al detectar químicos peligrosos y hacerlo reaccionar para evitar que no produz-
                          can daño, como el superóxido dismutasa y la catalasa. Métodos para reparar daños ya producidos como enzima fotoliasa o la enzima endonucleasa que
                          distingue los dímeros de timina producidos por los rayos UV.
                      6   Lee los siguientes eventos reales y determina, en tu cuaderno, el nombre de la tecnología que

                          fue usada en cada uno de los casos. ¿Consideras que puede ser una práctica sostenible, o no, en
                          el tiempo? Justifica tu respuesta.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                          a)  La Universidad A&M de Texas produjo, en 2001, una gata de nombre Cc (Carbon Copy), que
                             fue gestada en el vientre de una madre subrogante, después de que el óvulo de su madre
                             original fuera enucleado y, por estímulos eléctricos, aceptara el núcleo de otra gata adulta.
                              Clonación. No es sostenible, pues no permite la variabilidad genética, que es tan importante para el equilibrio de las poblaciones.
                          b)  En 2006, la Universidad Nacional de Colombia reporta el éxito en sus ensayos para eliminar
                             DDT (insecticida muy tóxico) de suelos contaminados, con la ayuda de hongos y bacterias.
                              Biorremediación. Sí es una práctica sostenible, en la medida en que se empleen microorganismos nativos de la zona.
                          c)  En 2008, la Mercedes Benz produjo el llamado “auto biónico”, cuya forma responde a los hallaz-
                             gos hechos al estudiar al pez caja (Ostracion cubicus), que le permiten gastar menos energía y
                             hacer más eficiente su desplazamiento, gracias a la estructura y disposición de sus huesos.
                              Biomímesis. Sí es sostenible, pues solo se inspira en el pez, no lo colecta, no lo manipula ni altera su forma de vida.
                          d)  En 2017, el estudiante Daniel Torrejón Maldonado, de la Universidad Mayor de San Marcos,
                             Perú, fue premiado por su trabajo al modificar ciertos genes que permiten la fabricación del
                             veneno de la víbora X (Bothrops atrox), para producir un medicamento anticoagulante.
                              Ingeniería genética. Podría ser sostenible, dependiendo de cómo se manejen los organismos involucrados.

                      7   Expreso mis emociones
                          ¿Consideras que las mutaciones inducidas en el ser humano son éticamente correctas?
                          Argumenta tu respuesta.


                      8
                          Coevaluación
                           Formen equipos de cuatro estudiantes. Recopilen seis noticias que traten sobre innovaciones
                          tecnológicas. Analícenlas para descubrir qué técnica utilizan y si está en sintonía con el desa-
                          rrollo sostenible o no. Evalúen la solvencia de cada estudiante al hacer el análisis y ayúdense a

                          registrar qué temas necesitan un mayor refuerzo.  Respuesta abierta

                      9   Autoevaluación     Lee la siguiente rúbrica y analiza con honestidad qué puntaje te corresponde.




                             Tema\Puntaje          3                      2                     1
                            Alteraciones del   Diferencio las alteraciones génicas,   Confundo los nombres de las altera-  Me cuesta explicar por qué se pro-
                            ADN         cromosómicas y genómicas, sus conse-  ciones genéticas, pero puedo explicar   ducen las alteraciones genéticas, qué
                                        cuencias y prevención.  qué son los agentes mutagénicos y sus   efectos tienen y cómo prevenirlas.
                                                               consecuencias.
                            Ingeniería genética Puedo describir los objetivos, el   Me cuesta describir qué es la ingeniería  Me es difícil explicar cómo se obtiene
                                        campo de acción y algunas técnicas de   genética, pero conozco sus técnicas   un clon o un organismo genéticamen-
                                        manipulación genética empleadas con   con las que se obtienen alimentos y   te modificado.
                                        frecuencia.            medicinas.
                            Avances tecnoló-  Evalúo y argumento si una tecnología   Me cuesta evaluar una propuesta,   Malinterpreto la relación entre tecno-
                            gicos y necesida-  propuesta es capaz de contribuir al   pero abogo por el uso de la tecnolo-  logía y desarrollo sostenible.
                            des humanas  desarrollo sostenible y con ello solventar las  gía orientada al desarrollo sostenible.
                                        necesidades humanas.
                                                                                                                    151
                                                                                                                    151




                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   151
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   151                                                                      21/1/25   10:07]]></page><page Index="154"><![CDATA[Problemas ambientales




                        globales y biodiversidad





                           n esta unidad ahondaremos en
                           las consecuencias de la presen-
                        E cia humana sobre el planeta.
                        La humanidad existe hace un corto
                        período de tiempo en la Tierra. Sin
                        embargo,  ha causado un  profundo
                        impacto sobre su medio, amenazan-
                        do no solo la supervivencia de un
                        gran porcentaje de organismos que
                        se han ganado su lugar a través de
                        miles de millones de años de evolu-
                        ción, sino también la supervivencia
                        de nuestra propia especie.

                        Daremos un vistazo a las propues-
                        tas que maneja la comunidad na-
                        cional e internacional para mitigar
                        o, al menos, disminuir el ritmo de
                        este impacto, mientras buscamos
                        soluciones para que nuestra exis-
                        tencia no pase a la historia como
                        la mayor catástrofe ambiental que
                        ha sufrido este pequeño planeta,
                        el cual, si se lo permite, logra que la
                        vida florezca hasta en las condicio-
                        nes más adversas.

                        Finalmente, conoceremos sobre los
                        titánicos esfuerzos por recuperar la
                        biodiversidad en peligro, al tiempo
                        que se desarrolla a plenitud una nue-
                        va conciencia ecológica, capaz de
                        imaginar, crear, cuidar y amar la vida.





















                           Aunque parezca un evento lejano a
                        nuestra realidad, el derretimiento de los
                        polos tiene consecuencias que ya esta-
                        mos sintiendo.

             152
             152




                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   152                                                                      21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   152]]></page><page Index="155"><![CDATA[5















                                                                                               unidad







                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción


                                                                                                  Objetivos


                                                                                                  O.CN.B.5.9.

                                                                                                  O.CN.B.5.10.

                                                                                                  O.CN.B.5.11.










































                                                                                               Shutterstock, 546774370.








                                                                                                                    153
                                                                                                                    153




                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   153
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   153                                                                      21/1/25   10:07]]></page><page Index="156"><![CDATA[1.
                               Saberes previos              Actividades que afectan

                              ¿Cómo entiendes el
                         efecto invernadero?                a los sistemas globales



                               Desequilibrio cognitivo  Los gases de efecto invernadero
                                                       Probablemente has escuchado que uno de los mayores frentes de
                              ¿En Ecuador estamos
                         preparados para enfrentar los   lucha para frenar el avance del calentamiento global es disminuir la
                         cambios climáticos que ya se   emisión de los gases de efecto invernadero (GEI). Se los llama así prin-
                         sienten?                      cipalmente al CO , al vapor de agua, al metano (CH ), al ozono (O )
                                                                                                                3
                                                                                                   4
                                                                      2
                                                       y al óxido nitroso (N O), que pueden ser de origen natural y también
                                                                        2
                                                       antropogénicos. Estos gases tienen la capacidad de absorber y emitir
                                                       radiaciones que están dentro del espectro infrarrojo, y, por lo tanto,
                                                       captan y emiten el calor que hace a la Tierra un planeta habitable.
                        a  b  Glosario                 La fluctuación de estos gases y la cantidad de radiación solar que el
                         c
                              antropogénico. Nombre    planeta recibe inciden sobre la temperatura de la superficie terres-
                         que se asigna a los factores   tre. La combinación de estos dos factores (concentración de GEI y
                         ocasionados por la actividad   de radiación solar) ya ha sido relacionada con eventos pasados de
                         humana.                       extinción masiva de especies, causados por glaciaciones o por el in-
                                                       cremento de la temperatura. Lo que preocupa, en la actualidad, es
                                                       que desde la Revolución Industrial se ha acelerado sustancialmente la
                                                       producción de GEI, con consecuencias climáticas que afectan a todo
                                                       el globo. Quienes más sufren sus consecuencias son los grupos hu-
                                                       manos más vulnerables (quienes viven en pobreza y zonas de riesgo)
                                                       y otras especies que no tienen la posibilidad de adaptarse a las ano-
                                                       malías climáticas que se vienen presentando con mayor magnitud
                                                       y frecuencia.

                                                    Shutterstock, 652522201.  El efecto invernadero





                                                          nuevamente hacia
                         Las mayores emisiones antrópicas de GEI se   Energía liberada
                        deben al uso de combustibles fósiles (usados   el espacio
                        como fuente de energía industrial, casera y
                        para el transporte), y a la deforestación de los   Luz solar       Gases de efecto
                        bosques húmedos tropicales.                                        invernadero
                                                                                       CH 4  CO 2  SF 6  N O
                                                                                                       2

                                                                             Luz solar reﬂejada





                                                                                                                   Shutterstock, 526990201.


                                                                           Energía absorbida



                        CN.B.5.1.21. Indagar y examinar las diferentes actividades humanas que afectan a los sistemas globales, e inferir la pérdida de biodiversidad a escala nacional, regional y global.
             154





                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   154                                                                      21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   154]]></page><page Index="157"><![CDATA[La destrucción de hábitats
                    Los hábitats naturales, aparte de secuestrar carbono y regular el cli-  Glosario
                    ma, también mantienen estables los ciclos biogeoquímicos, es decir, la   a c b
                    transformación y disponibilidad de los elementos químicos indispen-  secuestro de carbono.
                    sables para la vida (como el nitrógeno, azufre, fósforo y la molécula de   Servicio ambiental que consiste
                    agua). Sin embargo, los hábitats se están destruyendo aceleradamente,   en captar CO  de la atmósfera
                                                                                             2
                    debido a una creciente presión antropogénica. Entre los motivos están:   para metabolizarlo (seres vivos)
                    la deforestación, el crecimiento urbano, la necesidad de producir más   o transformarlo en otros com-
                    alimentos, la expansión de monocultivos dedicados a la producción de   puestos como, por ejemplo, el
                    biocombustibles, la minería y la extracción de recursos naturales.   carbonato de calcio.

                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    Un análisis aparte merece la contaminación de agua, aire y suelo. Todo
                    esto tiene un efecto directo sobre la biodiversidad del planeta, sobre
                    todo en países que, como el nuestro, concentran una gran cantidad
                    de especies endémicas, es decir, aquellas que están presentes en un
                    restringido territorio geográfico y, por lo tanto, son más vulnerables
                    a los desequilibrios. En el siguiente tema de esta unidad analizaremos
                    esa problemática.

                    La contaminación ambiental
                    Los contaminantes que producimos –principalmente fruto de la in-                          Shutterstock, 417043513.
                    dustria pero también de generación doméstica– alteran el agua, el
                    suelo y el aire, y también los ciclos biogeoquímicos (por ejemplo el
                    del nitrógeno y fósforo que, al acumularse, alteran los ecosistemas    Muchos animales que  pierden su hogar
                                                                                  terminan siendo víctimas del tráfico de vida
                    acuáticos y los hacen tóxicos para los seres vivos).          silvestre.

                    Las partículas sólidas del esmog fotoquímico permiten que se formen
                    más nubes de lo normal, impiden el paso de los rayos del sol y alteran   Competencia
                                                                                        matemática
                    el clima. Además son la causa de problemas respiratorios en las per-
                    sonas. Por otro lado están los metales pesados que se producen en   Varios estudios de-
                    procesos industriales, sobre todo en la explotación minera, estos de-  muestran que a partir de 2016,
                    gradan el suelo hasta causar desertificación y matan la vida acuática.  la temperatura media anual
                                                                                   mundial subirá probablemente
                                                                                   1 grado centígrado durante los
                    El problema de la basura incide de varias formas. Por un lado está   próximos cinco años.
                    la gran cantidad de desechos generados, fruto de un estilo de vida
                    consumista, en el que se utilizan muchos más recursos de los que
                    realmente se necesitan.
                                                                                                               Shutterstock, 1087301501






                                                                                   Investiga si este fenómeno se
                                                                                   ha cumplido.


                                                                               Shutterstock, 621756719.   Las minas a cielo abierto destruyen todo lo

                                                                                  que hay a su alrededor, contaminan el suelo, el
                                                                                  aire y el agua, por lo que su poder de devasta-
                                                                                  ción es inmenso.
                                                                                                                    155





                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   155                                                                      21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   155]]></page><page Index="158"><![CDATA[Evaluación formativa



                                                                      En países como el nuestro, que no han logrado un
                                                                      sistema eficiente de separación, reutilización y reci-
                                                                      claje de basura, la contaminación que se genera es
                                                                      enorme. Por otro lado están los gases que se pro-
                                                                      ducen como consecuencia de la descomposición
                                                                      de la materia orgánica, y que contribuyen al efecto
                                                                      invernadero. Están también los líquidos (lixiviados)
                                                                    Shutterstock, 611668730.  todo tipo que suelen llegar a los cursos de agua,
                                                                      que se filtran y llevan consigo contaminantes de

                                                                      afectando a los organismos, a los cultivos y al ser


                         Las islas de plástico que están flotando en   humano (que utiliza esa agua).
                        los océanos son ya una realidad que pronto
                        será global.                   También está el drama que se observa con frecuencia en animales
                                                       que mueren asfixiados o intoxicados por la cantidad de plástico que
                                                       llega a sus ecosistemas.

                               Competencia digital     Así, es decepcionante, por decir lo menos, que a excepción de unas
                                                       pocas localidades, en el Ecuador no se logre disminuir y separar con
                              Entra al siguiente blog
                         que te explica qué es el movi-  eficiencia la basura. Y esto no pasa solamente por la falta de decisión
                         miento Zero Waste:            de las autoridades. Se trata, sobre todo, de las elecciones que toma
                         lynk.ec/13b25                 cada uno de nosotros: lo que decidimos comprar, cómo lo usamos,
                                                       en qué cantidad y cómo lo desechamos.

                                                       La acidificación del suelo y de los océanos
                                                       Los gases producidos por la industria también tienen graves con-
                                                       secuencias sobre el suelo y el mar. Un ejemplo son los óxidos de
                                                       nitrógeno y de azufre, que tienen la capacidad de reaccionar quí-
                                                       micamente con el vapor de agua y luego precipitarse en forma de
                         Si te decidieras por este estilo
                         de vida, ¿qué sería lo primero   lluvia ácida.
                         que reemplazarías?
                                                       Los seres vivos, en general, no pueden adaptarse a un medio ácido y
                                                       mueren poco a poco. En el mar sucede otro tanto, esta vez por la alta
                                                       concentración de CO  de la atmósfera. Cuando este gas se disuelve en
                                                                         2
                                                    Shutterstock, 669591694.  solver el carbonato de calcio que forma los exoesqueletos (esqueletos
                                                       el agua, baja su pH (potencial hidrógeno), y ocasiona impactos al di-
                                                       externos) de corales, conchas, erizos y estrellas de mar, lo que afecta a
                                                       varias cadenas alimenticias.


                                                             Interdisciplinariedad

                                                             Biología de la conservación
                                                        y Ciencias Políticas                                       Shutterstock, 387536836.
                                                        El abogar por la conservación de la
                         El incremento en la temperatura del agua    biodiversidad en el planeta requiere
                        y la acidificación del océano afectan a las cade-  de muchos conocimientos técnicos
                        nas alimenticias de los mares tropicales.
                                                        y científicos, pero además de la
                                                        capacidad de negociar y buscar soluciones que satisfagan las
                                                        expectativas de las poblaciones locales. Es ahí donde las ciencias políticas
                                                        tienen mucho para contribuir.


             156





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   156                                                                      21/1/25   10:07
                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   156]]></page><page Index="159"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.5.1

                      1
                          Analiza de qué manera las actividades humanas que impactan a nivel global se relacionan con
                          modelos de producción en masa (por ejemplo: los monocultivos, las inmensas granjas pecuarias
                          o las megafábricas).
                               Se espera que el estudiante logre relacionar ciertos modos de producción que se basan en obtención rápida de ingresos económicos y que, general-
                               mente, están relacionados con el deterioro ambiental. Se espera que empiece a valorar los esfuerzos más modestos, pero que se basan en el desarrollo
                               sustentable.
                      2   Reflexiona. ¿Por qué piensas que ciudades como Quito o Guayaquil aún no logran que sus po-

                          bladores reduzcan su producción de basura o separen aquello que puede ser reciclado y aquello
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                          que no? ¿Cuál es el papel de la ciudadanía en este problema?
                          Se espera que el estudiante note la responsabilidad de la ciudadanía en generar una necesidad que mejore su vida, y no esperar pasivamente que las soluciones a
                          los problemas comunes lleguen de afuera.
                      3   Resume tres noticias mundiales que te hayan sorprendido este año y que estén relacionadas con
                          el cambio climático. Trabaja en tu cuaderno.
                          El estudiante puede mencionar los daños producidos por los huracanes en el Caribe, los incendios en diversas partes del mundo, los tifones en Asia, las sequías en
                          América y África, la ruptura de glaciares en los dos polos, las olas de calor en varios lugares.
                      4   Explica qué son los gases de efecto invernadero y qué efecto tienen sobre la Tierra.

                                Los gases de efecto invernadero comprenden: dióxido de carbono, metano, ozono, vapor de agua y óxido nitroso. Estos gases son productos naturales
                                o generados por la actividad humana. Al acumularse, tienen la capacidad de absorber y emitir radiaciones, por lo que inciden sobre la temperatura de
                                la superficie terrestre y provocan calentamientos, glaciaciones y extinciones masivas.
                      5   Enumera al menos ocho motivos de la destrucción de hábitats.

                          Se basan en la presión antropogénica: deforestación, el crecimiento urbano, la necesidad de producir más alimentos, el crecimiento urbano, la expansión de mo-
                          nocultivos dedicados a la producción de biocombustibles, la minería, la extracción de recursos naturales, la extracción de petróleo.


                      6   Trabajo colaborativo                                          Diversidad
                          Formen cinco  equipos  de trabajo.                            funcional en el aula
                          Cada uno  idee una campaña para                      Shutterstock, 1615835689.
                          promover el estilo de vida “cero ba-                     A veces nos sentimos ‘diferen-
                          sura” entre sus compañeros de todo el                    tes’, y ese sentimiento nos pue-
                                                                                   de causar desconfianza, temor,
                          colegio.
                                                                                   rigidez. Seamos comprensivos
                          Al terminar su propuesta, expónganla ante el resto de la   unos con otros, y valoremos la
                          clase, y entre todos escojan aquella que tenga mayor po-  riqueza de las diferencias.
                          tencial de éxito (pueden fusionar ideas de varios grupos).
                          Finalmente, todo el curso  ejecutará su campaña en la
                          institución.

                           Respuesta abierta

                      7   Actividad investigativa                                       Sugerencias para

                          Indaga sobre algún ejemplo concreto en el que la biodiver-    investigar
                          sidad haya contribuido a la disminución de las desigualda-  Puedes encontrar información
                          des sociales, económicas y ambientales.                  en las páginas web de iniciati-
                          Escribe un ensayo sobre su importancia a nivel nacional,   vas comunitarias ecológicas.
                          regional y global. Recuerda anotar una tesis central y tesis   Busca un ejemplo cercano a tu
                          secundarias que la apoyen.                               entorno.
                          El estudiante podría, por ejemplo, tomar el caso de Costa Rica, que ha logrado un mayor desarrollo
                          gracias el ecoturismo y a prácticas que buscan un desarrollo sustentable. Podría analizar de qué manera
                                                                                                                    157
                          este ejemplo ha influido en diferentes ámbitos y escalas.                                 157




                                                                                                                     21/1/25   10:07
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   157
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   157                                                                      21/1/25   10:07]]></page><page Index="160"><![CDATA[2.   Conservación de la biodiversidad
                               Saberes previos

                              ¿Qué significa que el Ecua-    in situ y ex situ
                         dor sea un país megadiverso?
                                                       Por qué es importante la biodiversidad
                               Desequilibrio cognitivo  La ubicación geográfica del
                                                       Ecuador en la franja tropical, el
                              ¿La biodiversidad tiene   hecho de recibir la influencia de
                         algún impacto económico?
                                                       la corriente fría del Humboldt y
                                                       de la corriente cálida de El Niño,
                                                       y la particularidad de estar atra-                          Shutterstock, 730981246.
                        a  b   Glosario
                         c                             vesado por la cordillera de los
                              microhábitat. Porción pe-  Andes son las principales razo-
                         queña de un ecosistema que cuen-  nes por las que en nuestro país    El colibrí estrellita gorjipúrpura (Calliphlox
                         ta con una peculiar flora y fauna.  hay muchos  microhábitats y,   mitchellii) y una orquídea: dos bellas muestras
                                                                                      de la gran biodiversidad del bosque nublado
                         endemismo. Nombre que         consecuentemente, muchas es-   ecuatoriano.
                         expresa el hecho de que una   pecies adaptadas a vivir en ellos.
                         especie se encuentra restringida
                         a un único lugar.             Pese a su pequeño territorio, Ecuador está considerado como uno de
                                                       los sitios donde la conservación de su naturaleza es prioritaria por dos
                                                       razones principales: la primera es que forma parte de los 17 países que,
                                                       en conjunto, albergan más del 70 % de las especies del planeta (me-
                                                       gadiversos) y porque además cuenta con dos de los llamados “puntos
                                                       calientes” (hotspots, en inglés), que son hábitats con gran endemismo,
                                                       pero que se encuentran amenazados. Estos puntos calientes son:
                                                    Shutterstock, 677310649.  a) el corredor compartido con   b)  los  Andes





                         Cada año el país se consolida como uno de los   Colombia y Panamá: Tumbes,   tropicales.
                        mejores destinos de ecoturismo en Sudamérica.  Chocó y Magdalena;











                                                                                                                   Shutterstock, 733328857.





                         Panorámica de la cordillera del Cóndor,
                        zona dentro del hotspot de los Andes tropica-  La biodiversidad es importante porque de ella obtenemos muchos
                        les donde hay actividad minera.
                                                       recursos directos, desde alimentos, medicinas y materiales de cons-
                                                       trucción, hasta servicios ambientales irremplazables como la regu-
                                                       lación del clima, la provisión constante de agua o la prevención de
                                                       desastres naturales (esto sin mencionar los ingresos directos que se
                                                       obtienen por el ecoturismo).
                        CN.B.5.1.22. Interpretar las estrategias y políticas nacionales e internacionales para la conservación de la biodiversidad in situ y ex situ, y la mitigación de problemas
                        ambientales globales, y generar una actitud crítica, reflexiva y responsable en favor del ambiente.
             158





                                                                                                                     21/1/25   10:08
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   158
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   158                                                                      21/1/25   10:08]]></page><page Index="161"><![CDATA[La conservación de la biodiversidad in situ                         Glosario
                    In situ es un término en latín que significa “en el propio lugar”. Las   a c b
                    estrategias para conservar nuestra biodiversidad en su hábitat natural   ecosistema. Es el conjun-
                    contemplan la creación de áreas protegidas, corredores de conserva-  to de relaciones que se estable-
                    ción, la regulación en el uso de los recursos y la investigación científica   cen entre los factores bióticos
                    para monitorear que las poblaciones y las condiciones del ecosistema   (los seres vivos) y los abióticos
                    en el que se encuentran se mantengan en óptimas condiciones.   (las condiciones físicas) de un
                                                                                   lugar determinado.
                    Las áreas protegidas son territorios delimitados, en los cuales se regula
                    el tipo de actividades permitidas, de acuerdo con sus características
                    ecológicas y con los objetivos que se pretende cumplir. Pueden ser
                    manejadas por el Estado, por los gobiernos autónomos y descentrali-
                    zados (GAD), por comunidades o por particulares. Estas zonas están
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    reguladas por el Sistema Nacional de Áreas Protegidas (SNAP), que
                    depende del Ministerio del Ambiente (MAE).

                    Dentro del SNAP existen 50 áreas protegidas, entre parques nacionales
                    (11), reservas marinas (3), reservas ecológicas (9), reservas biológicas
                    (5), reservas de producción de flora y fauna (5), refugios de vida silves-                Shutterstock, 541915747.
                    tre (10), áreas naturales de recreación (6) y una reserva geobotánica (1).

                    Además, en el Ecuador existen 202 áreas protegidas bajo la categoría de    La Reserva Marina Galápagos fue estable-
                    bosques y vegetación protectores, de los cuales el 41 % son estatales, y el   cida en 1998, para regular la pesca ilegal que
                                                                                  puso en peligro este rico ecosistema.
                    resto, privados.
                                               Sistema nacional de áreas protegidas                              http://suia.ambiente.gob.ec/documents/10179/346525/Areas+Protegidas+del+Ecuador.pdf/390b099f-6f57-4d38-bf17-cea3a138caf5















































                                                                                                                    159
                                                         Tomado de la revista Áreas Protegidas del Ecuador, Socio estratégico para el desarrollo. Págs. 8 y 9. Ministerio del Ambiente, 2016.




                                                                                                                     21/1/25   10:08
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   159
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   159                                                                      21/1/25   10:08]]></page><page Index="162"><![CDATA[Evaluación formativa



                              Interculturalidad

                             La comuna La Libertad,
                         ubicada en la frontera entre
                         Ecuador y Colombia, cuenta
                         con su propia guardia ambien-
                         tal para vigilar la principal fuen-
                         te de agua de toda la región.
                         Ellos se encargan de cuidar el
                         páramo y dejarlo intacto.
                                                                                                                   Shutterstock, 471862775.





                                                    Shutterstock, 634547165   Aves migratorias, como el halcón peregrino (Falco peregrinus), aprovechan la presencia de ecosis-
                                                       temas bien preservados para descansar y alimentarse durante sus largas rutas de viaje.

                                                       El gran objetivo de todas estas áreas protegidas es formar una red
                                                       interconectada que preserve los ecosistemas más importantes del
                                                       país y permita que su flora y fauna pueda movilizarse, sin mayores
                                                       dificultades de un área a otra, para de esta manera mantener a sus
                                                       poblaciones estables y facilitar el flujo genético.


                                                       Los controles sobre el uso de los recursos que se extraen de los ecosiste-
                                                       mas naturales son prioritarios. Sin embargo, no han logrado disminuir
                                                       efectivamente la tala ilegal ni el tráfico furtivo de especies silvestres.
                                                    Shutterstock, 715288189.  Conservación ex situ


                                                       En los casos en los que las poblaciones naturales de alguna especie

                         El Banco Mundial de Semillas de Svalbard es   estén reducidas, o cuando su hábitat natural ha desaparecido, se re-
                        un depósito gigantesco de semillas de plantas   curre a la estrategia de tratar de recuperarlas en centros especializados
                        cultivables de todo el mundo. Se encuentra   (como zoológicos, centros de investigación o de cría). A eso es a lo
                        ubicado en Noruega.
                                                       que se le llama la conservación ex situ. En el país se ha recurrido a a
                                                       ella en algunos casos. En las islas Galápagos, por ejemplo, la Funda-
                                                       ción Charles Darwin ensayó durante varias décadas la reproducción
                                                       en cautiverio de tortugas terrestres, cuyas islas se vieron invadidas por
                               Competencia digital     especies introducidas que diezmaron sus poblaciones. Mientras los
                                                       guardaparques erradicaban estas especies invasoras in situ (ratas, pe-
                              Ingresa al enlace del    rros, gatos, chivos), otros investigadores lograban la incubación exitosa
                         Vivarium de Quito:            de tortugas que luego eran llevadas a repoblar sus hábitats naturales.
                         lynk.ec/13b26

                                                       En la Amazonía, varias poblaciones indígenas que notaron la declina-
                                                       ción de las tortugas charapas se preocuparon por criarlas en cautive-
                                                       rio, para luego reintroducirlas en los ríos y lagos.


                                                       El papel de los jardines botánicos y de los zoológicos es clave, no solo
                                                       porque contribuyen al conocimiento de la biología de las especies y
                         Responde: ¿de qué manera este   a su reproducción en cautiverio, sino también porque favorecen la
                         lugar contribuye a la conserva-  educación ambiental y el conocimiento de la importancia de prote-
                         ción ex situ?                 ger su hábitat.


             160





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   160                                                                      21/1/25   10:08
                                                                                                                     21/1/25   10:08
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   160]]></page><page Index="163"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.5.1

                      1   Haz un cuadro que contenga tres ejemplos de flora y fauna silvestre que incluya los siguientes

                          usos: alimenticio, vivienda, medicinal, ritual, artesanal.
                          Alimenticio: chontacuro, tuna, guaba. Vivienda: caña guadúa, bareque, bijao. Medicinal: uña de gato, santa maría, guanto. Ritual: copal, ayahuasca, palo
                          santo. Artesanal: balsa, ragua, chambira.
                      2   Describe tu visita a un área protegida. Anota en tu cuaderno los siguientes datos:


                          • Nombre y ubicación geográfica     • Flora y fauna representativa
                          • Geografía y clima del lugar                • Actividades que amenazan la zona
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                          • Principales atractivos turísticos  Se espera que el estudiante aprecie desde otra perspectiva   Shutterstock, 101951302.
                                                       sus experiencias al relacionarse con la biodiversidad del país.
                      3   Resume, en tus palabras, la importancia de la biodiversidad.

                          Se espera que el estudiante utilice el pensamiento crítico para sustentar sus ideas y corroborarlas por medio de ejemplos.

                      4   Responde.

                          a)  ¿Por qué se considera al Ecuador un país megadiverso?  Porque se encuentra en la franja tropical, recibe la corriente fría de Humboldt,

                             ¿Por qué su conservación es prioritaria?  a corriente cálida de El Niño y está atravesado por la cordillera de los Andes. Esto ocasiona que existan
                                                               muchos microhábitats y diversas especies adaptadas a vivir en ellos. Su conservación es prioritaria, ya
                                                               que alberga a más del 70 % de las especies y cuenta con hábitats de gran endemismo (puntos calientes).
                          b)  ¿Cuáles son los hotsposts del Ecuador? El Chocó, Magdalena, los Andes tropicales, las islas Galápagos.

                          c)  ¿Qué contempla la conservación in situ? Contempla la protección de la biodiversidad en su hábitat natural, por medio de la creación de
                              áreas protegidas, corredores de conservación, regulación de los recursos y la investigación científica. El objetivo es monitorear poblaciones y ecosistemas y determinar si están en
                              condiciones óptimas.
                      5   Trabajo colaborativo                                          Diversidad

                          Formen 7 equipos de trabajo. Cada uno elaborará un au-        funcional en el aula
                          diovisual de 5 minutos, con información sobre las siguientes
                          categorías de manejo, incluyendo sus características, ubica-  Recuerden poner subtítulos,
                          ción, actividades que se permiten y biodiversidad:       información escrita en letra
                                                                                   grande y descripciones narradas
                          a)  parques nacionales                                   para las personas con dificulta-
                          b)  reservas marinas                                     des auditivas y visuales.
                          c)  reservas ecológicas
                          d)  reservas biológicas
                          e)  reservas de producción de
                             flora y fauna                                     Shutterstock, 705823501.
                          f)  refugios de vida silvestre
                          g)  áreas naturales de recreación
                             y reserva geobotánica

                          Presenten su audiovisual al resto de la clase.                Sugerencias para
                                                                                        investigar
                          Respuesta abierta.

                      6   Actividad investigativa                                  Al ser un convenio entre
                                                                                   naciones, la página oficial del
                          Investiga qué es la convención Cites, cuál es su relación con   Ministerio del Ambiente con-
                          la conservación de la biodiversidad a nivel internacional y si   tiene la información oficial del
                          el Ecuador es parte de ella.                             convenio Cites.
                          Cites es la Convención sobre el Comercio Internacional de Especies Amenazadas de Fauna y Flora
                          Silvestres, establecida en 1963 para reglamentar bajo criterios técnicos la captura y venta de especies
                          silvestres o de sus partes, buscando de esta manera evitar la sobreexplotación. El Ecuador es parte de
                                                                                                                    161
                          la Cites desde 1975.                                                                      161



                                                                                                                     21/1/25   10:08
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   161                                                                      21/1/25   10:08
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   161]]></page><page Index="164"><![CDATA[3.   Tecnología y desarrollo sostenible
                               Saberes previos

                              ¿Qué avances científicos
                         son los que más te han        La nanotecnología, una nueva frontera por explorar
                         impresionado?                 La nanotecnología es otro de los campos en los que más se ha centra-
                                                       do la investigación científica, debido a su gran potencial para resolver
                               Desequilibrio cognitivo  problemas cotidianos. Sus áreas de aplicación van desde el cuidado
                                                       de la salud, pasando por las diversiones y el deporte, hasta la reme-
                              ¿Puede la tecnología     diación ambiental.
                         solucionar nuestros problemas
                         cotidianos?                   La nanotecnología se centra en el uso y manipulación de materiales
                                                       microscópicos, de entre 1 y 100 nanómetros de tamaño. Pese a que
                                                       sus orígenes se remontan a hace más de 30 años, cuando los avances
                                                       en los microscopios ayudaron a identificar la materia a nivel atómico y
                                                       molecular, sus aplicaciones prácticas son relativamente jóvenes. En el
                                                       Ecuador, se empieza a experimentar con nanotecnología en varias uni-
                                                       versidades, pero los productos que se consumen vienen del extranjero.
                                                     Shutterstock, 744311737.  La nanotecnología en la salud


                                                       Aunque todavía está en fase experimental, los avances en este campo son

                         Este es un nanotubo de carbón (grafeno),   importantísimos: desde el diagnóstico de enfermedades o la predisposi-
                        material 200 veces más resistente que el acero   ción genética a ellas, hasta la administración dirigida de medicamentos.
                        y cinco veces más liviano que el aluminio.
                                                       Para comprender cómo funciona la nanotecnología aplicada a la sa-
                                                       lud, debemos recordar que lo que diferencia una célula de otra son
                                                       las proteínas que contiene. Además, lo que hace que fabrique esas
                                                       proteínas y no otras que tiene en su biblioteca de genes (ADN) son

                                           E    los mensajes que recibe del resto del cuerpo, también por medio de
                                           E 
                                              moléculas como proteínas. Cuando una célula está enferma, produce
                                           
                                            Shutterstock, 523835539.  otras proteínas diferentes a las normales, a estas se las llama biomar-
                                           
                         La nanoelectrónica, hoy por hoy, es la apli-  cadores. Las moléculas fabricadas por nanotecnología pueden reco-
                                                       nocer estos biomarcadores y con ello identificar la enfermedad, deter-
                        cación más conocida de la nanotecnología.
                                                       minar en qué fase está y, por lo tanto, definir el curso del tratamiento
                                                       adecuado en una fracción del tiempo que tomaría normalmente.
                              Competencia
                              matemática

                              Un nanómetro es el equi-
                         valente a la millonésima parte
                         de un milímetro (1 x 10  m).
                                           –9
                         ¿Qué elementos de la naturaleza
                         se miden con esta unidad?




                                                                                                                   Shutterstock, 284381135.

                         La molécula de fosfatasa ácida prostática es
                        un biomarcador que se presenta solo cuando
                        hay casos de cáncer de próstata.
                        CN.B.5.5.11. Planificar y ejecutar una investigación sobre los diferentes avances tecnológicos que cubren las necesidades de la creciente población humana, con un enfoque
                        de desarrollo sostenible.
             162





                                                                                                                     21/1/25   10:08
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   162
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   162                                                                      21/1/25   10:08]]></page><page Index="165"><![CDATA[También está otra aplicación
                    que ha sido un éxito en los ani-
                    males con los que se ha experi-
                    mentado, pero que todavía está
                    siendo testeada para humanos:
                    es el uso de nanomoléculas que
                    encapsulan medicamentos de
                    quimioterapia y las entregan so-
                    lamente a las células enfermas
                    de cáncer (a las que reconocen
                    por  los biomarcadores). Con
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    esto se reduce casi a nada el                                                             Shutterstock, 668814349.
                    porcentaje de efectos secunda-
                    rios de este tratamiento. Es cu-                               Nanopartículas que llevan medicamentos,
                    riosa la estrategia que las nanomoléculas usan para despistar a las cé-  viajando a través de la sangre.
                    lulas del sistema inmune que, de otra manera, las identificarían como
                    extrañas al cuerpo y las destruirían. Para evitar esto, se rodean de una
                    fina capa de agua, y simulan ser una más de las gotas que circulan por
                    el torrente sanguíneo.


                    Otro ejemplo de diagnóstico es el uso de la llamada “nariz electróni-
                    ca”, un dispositivo creado con fines militares para detectar gases tó-
                    xicos o explosivos, que ahora se usa para diagnosticar enfermedades
                    a través del análisis de los biomarcadores que hay en el aliento. Los                     Shutterstock, 720140068.
                    biosensores de la nariz electrónica pueden diferenciar si la persona
                    examinada está en condiciones normales, si presenta una bronquitis
                    crónica o si tiene cáncer de pulmón, con lo que su tratamiento será    Precisión y sensibilidad son los atributos
                                                                                  que se podrían conseguir en las prótesis, gra-
                    más rápido y certero.                                         cias a la nanotecnología.


                    Más aplicaciones que mencionaremos brevemente son: a) la creación
                    de nanovacunas, en cuyo caso las nanomoléculas imitan la forma del
                    virus para permitir que el sistema inmune cree anticuerpos contra   Interculturalidad
                    ellos; b) el uso en medicina regenerativa, imitando al colágeno y a
                    otras proteínas que llevan el mensaje para que las células se junten   En México se ha logrado
                    alrededor de las nanopartículas y de esta manera se regeneren órga-  incluir a comunidades indígenas
                    nos o se cierren heridas, sin producir cicatrices; c) en la biónica, per-  para trabajar en procesos de
                    mitiendo que prótesis implantadas puedan establecer comunicación   potabilización del agua de mar,
                    con células nerviosas y, de esta manera, lograr incluso sensibilidad en   mediante elementos nanotec-
                    los miembros reconstruidos.                                    nológicos.



                          Competencia digital

                          Ingresa al video “Alucinantes
                     nanorrobots combatirán el cáncer
                     navegando por nuestras venas”.
                     lynk.ec/13b27

                     Responde: si se juntara biomíme-
                     sis y nanotecnología, ¿cuál sería la energía ideal para movilizar a los
                     nanorrobots?

                                                                                                                    163





                                                                                                                     21/1/25   10:08
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   163                                                                      21/1/25   10:08
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   163]]></page><page Index="166"><![CDATA[Evaluación formativa



                                                                      Producción eficiente de energía
                                                                      La creciente demanda de energía, el agotamiento
                                                                      de las fuentes tradicionales (como el carbón y el
                                                                      petróleo) y la necesidad de disminuir la emisión
                                                                      de gases de efecto invernadero, han impulsado la
                                                                      investigación nanotecnológica hacia optimizar la
                                                                      consecución de energía limpia. Si bien la mayor
                                                                    Shutterstock, 231333433.  muy poco lo que los humanos todavía podemos
                                                                      fuente de energía que recibe el planeta es el Sol, es

                                                                      aprovechar. Los paneles fotovoltaicos tradiciona-

                                                                      para producir una modesta cantidad de electri-
                         Tamaño, versatilidad y eficiencia son las ca-  les  requieren grandes  superficies  de  exposición
                        racterísticas de los paneles solares mejorados
                        con nanotecnología.            cidad, por lo que todavía no se ha podido extender su uso como
                                                       sería deseable.

                                                       La respuesta de la nanotecnología a este problema ha sido la creación
                                                       de paneles plegables muy delgados, que no reflejan la luz y que, ade-
                                                       más de incrementar la producción eléctrica, pueden ser instalados
                                                       con mayor facilidad en cualquier lugar para utilizar más eficientemen-
                                                       te la luz solar.


                                                       Recuperación de agua contaminada
                                                       Otro recurso que se requiere, cada vez en mayor cantidad, es el agua.
                                                       Esta puede estar presente en ríos, lagos o depósitos subterráneos,
                                                    Shutterstock, 731711344.  minación que ha sufrido. Para remediar este problema, se utilizan na-
                                                       pero no estar disponible para el consumo humano debido a la conta-

                                                       nopartículas que atraen y reaccionan químicamente con los elemen-


                         Nanopartículas de dióxido de titanio (TiO ),   tos contaminantes, permitiendo recuperar el agua para el consumo
                                                       humano. Así, se ha logrado limpiar agua contaminada con arsénico y
                                                  2
                        frecuentemente usado en la fabricación de fil-
                        tros solares.                  con detergentes tóxicos. También es posible desalinizar agua.
                                                       Reparos al uso de la nanotecnología
                              Competencia              Como con toda tecnología nueva, las consecuencias de su uso solo se
                              socioemocional           sabrán a ciencia cierta en el futuro. Pese a que se realizan pruebas en
                                                       laboratorio, una vez que sus productos estén libres en la naturaleza, es
                              ¿Sabías que existen
                         pensamientos irracionales que   difícil predecir su comportamiento, en especial sobre la salud de los
                         aumentan nuestras emociones,   organismos con los que entre en contacto.
                         como la frustración o la cólera?
                         Pero también hay pensamientos
                         tranquilos que ayudan a cal-        Interdisciplinariedad
                         marnos, a actuar y tomar mejo-      Nanotecnología
                         res decisiones. Por eso, cuando
                         queramos manejar nuestras      y Criminología                                             Shutterstock, 534111937.
                         emociones, podemos reempla-    El uso de dispositivos nanoelectró-
                         zar pensamientos irracionales   nicos facilita disimular la colocación
                         por pensamientos tranquilos.   de transmisores, para así proteger la
                         Al identificar un pensamiento   misión de investigadores encubiertos.
                         irracional en tu mente, detente   Imagina que eres un inventor o inventora que trabaja para el Consejo de
                         y revisa ese pensamiento.      Seguridad de las Naciones Unidas. ¿Qué características le pondrías a tu
                                                        nanotransmisor?

             164





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   164                                                                      21/1/25   10:08
                                                                                                                     21/1/25   10:08
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   164]]></page><page Index="167"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.5.2

                      1
                          Analiza el plan de estudios de la carrera de Nanotecnología que ofrece la Universidad Yachay Tech.
                          a)  ¿De qué manera la modificarías para favorecer la investigación científica?
                          b)  Revisa el plan en: lynk.ec/13b28  La intención de este ejercicio, más allá del tema tratado en esta lección, es que el estudiante
                                                          ejercite un análisis crítico de una carrera, en vista de que está próximo a decidir su futuro.
                      2
                          Responde.


                          a)  ¿En qué se basa la nanotecnología? En el uso y la manipulación de materiales microscópicos, de entre 1 y 100 nanómetros de tamaño.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                          b)  ¿Cuál es la base en los estudios de la nanotecnología aplicada a la salud? La nanotecnología se centra en las

                              proteínas que contienen las células, conocidas como biomarcadores.

                          c)  ¿Cómo ayuda la nanotecnología a la producción eficiente de energía? La nanotecnología ha permitido la crea-
                              ción de paneles plegables muy delgados, que no reflejan la luz y pueden ser instalados con mayor facilidad en cualquier lugar, para utilizar la luz solar de manera eficaz.

                          d)  ¿Qué es la nariz electrónica? Es un dispositivo que detecta gases tóxicos o explosivos. Se utiliza para encontrar enfermedades en el aliento,
                              diferenciando si la persona examinada está en condiciones normales o si presenta alguna anomalía relacionada al sistema respiratorio.
                      3   Cuando se utilizó el asbesto como material de construcción,
                          se desconocía sus efectos dañinos. Décadas después, se supo
                          que las fibras que despedía invadían los pulmones y causa-
                          ban cáncer, a tal punto que en algunos países el asbesto fue
                          prohibido.                                                                          Shutterstock, 327255407.
                          ¿Hay algún riesgo de que algo similar suceda con las nanopar-
                          tículas? Argumenta tu respuesta.
                          Se espera que el estudiante analice que, pese a la gran promesa que representa el uso de nanomateriales, sus consecuencias todavía son desconocidas y no se puede
                          descartar, al igual que no se puede asegurar, que puedan causar problemas en la salud de las personas o de los ecosistemas.
                           Problema-decisión
                      4
                          Trabajo colaborativo                                          Diversidad
                          Se sabe que el uso de la nanotecnología es capaz de solu-     funcional en el aula
                          cionar algunos problemas o necesidades de la humanidad.
                          Formen grupos de tres estudiantes y busquen problemá-    Cada persona tiene capacida-
                          ticas novedosas que puedan ser combatidas con nanotec-  Shutterstock, 1433482898.  des diferentes en el momento
                          nología. Por ejemplo:                                    de realizar actividades. Lo
                          •   Contaminación atmosférica                            importante es saber escoger
                          •   Robos de vehículos                                   aquellas en las que se pueda
                                                                                   participar o intervenir de mejor
                          •   Cáncer y Sida                                        manera.
                          •   Oxidación rápida de materiales en la
                              Costa
                          •   Falta de vivienda o de energía, etc.
                          Escojan la que más les llame la atención, y propongan al
                          resto de la clase cuál es la factibilidad del uso de nanotec-
                          nología para resolver ese problema y cuál podría ser la tras-  Sugerencias para
                          cendencia de un invento así.                                  investigar


                      5                                                            Existen numerosas revistas
                          Actividad investigativa                                  dedicadas a la divulgación cien-
                                                                                   tífica que pueden servirte de
                          Indaga sobre las características del grafeno y explica por   fuente, siempre que corrobores
                          qué es uno de los nanomateriales en los que más investiga-  su información.
                          ción se ha invertido.
                          El grafeno está compuesto por átomos de carbono que se disponen en una fina capa, pese a lo cual
                          es un material tan resistente, flexible y liviano que su uso se ha multiplicado en muchos campos (la
                          industria automotriz, la fabricación de aeronaves, celulares, baterías, prótesis, por mencionar algunos).
                                                                                                                    165
                                                                                                                    165



                                                                                                                     21/1/25   10:08
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   165
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   165                                                                      21/1/25   10:08]]></page><page Index="168"><![CDATA[Proyecto interdisciplinario N.º 2




                                         Áreas asociadas: Biología, Química, Salud, Emprendimiento

                        Elaboración                    Objetivo
                                                       Elaborar un desodorante y una pasta dental, para dar valor a la im-
                        de productos de                portancia de consumir productos saludables y que causen el menor

                                                       impacto ambiental posible.
                        higiene personal


                                                       Introducción
                          Materiales
                                                       Dentro de la corriente que busca un consumo razonable, está la
                          •  125 g de bicarbonato de   tendencia a utilizar productos elaborados con ingredientes natu-
                           sodio                       rales, que no causan daños en la salud, ni que impacten negativa-
                          •  120 g de maicena          mente sobre el ambiente. La costumbre de usar antitranspirantes
                          •  60 g de aceite de coco    (que impiden la transpiración) ha sido relacionada en varios estu-
                          •  15 gotas de algún aceite   dios científicos con la predisposición al cáncer de mama en mujeres.
                           esencial de aroma agradable  Pese a que todavía no hay pruebas concluyentes, la prudencia y la
                          •  Envases vacíos de desodo-  intención de disminuir la basura producida hace que se busquen
                           rantes en barra (reutilizados)
                          •  Dos frascos de vidrio con   alternativas a los desodorantes comerciales. Por otro lado, en mu-
                           tapa                        chos países europeos ya está prohibido el uso del flúor en las pastas
                          •  70 g de arcilla blanca (la   dentales y en otros productos, por cuanto se ha reconocido su po-
                           comestible)                 der tóxico sobre el sistema nervioso. Con el presente laboratorio se
                          •  Esencia de menta (opcional)  busca incentivar el uso de productos naturales y generar una con-
                          •  1 cucharadita de hojas    ciencia crítica sobre por qué compramos cada producto que llega
                           secas de arrayán, tomillo,   a nuestras manos.
                           menta, salvia y clavo de olor
                          •  5 g de sal marina
                          •  Medio vaso de agua para   Procedimiento
                           beber
                          •  Una cucharada de xilitol  Primera parte: elaboración del desodorante
                          •  Mechero, soporte y malla   1.  Separen 5 g de bicarbonato que se usarán para la pasta dental.
                           de asbesto                  2.  Se puede elaborar un desodorante en polvo para quienes no de-
                          •  Vasos de precipitación       seen tenerlo en barra. Mezclen bien el bicarbonato, la maicena y
                          •  Mortero y pistilo            las 15 gotas del aceite esencial.
                          •  Un tamizador fino         3.  Guarden el preparado en un envase con tapa. Se puede aplicar
                                                          directamente en las axilas. Es importante notar que los primeros
                                                          días de uso, hasta que el cuerpo se acostumbre, es probable que
                                                          sientan sudoración, pero no habrá mal olor. Con el paso de los
                                                          días, la sudoración disminuye y se alcanza el estado de frescura
                                                          deseado.
                                                       4.  Si quieren hacer desodorante en barra, derritan el aceite de coco
                                                          (si es puro, estará en estado semisólido o sólido, dependiendo
                                                          de la temperatura ambiental), cuidando de que no se caliente
                                                          demasiado.
                                                       5.  Agreguen poco a poco la mezcla anterior al aceite de coco, hasta
                                                          obtener una pasta espesa. Coloquen esta masa en el envase vacío
                                                    Shutterstock, 143878159.  de desodorante, cuidando de que el tornillito que permite a la
                                                          barra subir esté en la posición correcta (Imagen 1).



             166                                        Imagen 1. El aceite de coco se bate lentamente para que se derrita.





                                                                                                                     21/1/25   10:08
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   166                                                                      21/1/25   10:08
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   166]]></page><page Index="169"><![CDATA[6.  Tapen el recipiente y refrigé-
                      renlo  unas horas  hasta  que
                      solidifique bien.


                    Segunda parte: elabora-
                    ción de pasta dental

                    1.  Muelan finamente las hierbas
                      secas, el clavo de olor y la sal                                                        Shutterstock, 741668941.
                      marina en el  mortero,  sepa-
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                      rando las fibras que no se de-                               Imagen 2. Hay que moler bien las hierbas.
                      jen moler. Mientras más fino el polvo resultante, mejor (Imagen 2).
                      Tamícenlo.
                    2.  Mezclen bien el polvo obtenido con la arcilla comestible.
                    3.  Añadan el xilitol, el bicarbonato y 5 gotas de esencia de menta.
                    4.  Pueden elegir entre dejar la pasta para aplicar como polvo en un
                      cepillo de dientes húmedo, para lo cual solo envasarán la mezcla
                      obtenida.
                    5.  La otra opción es fabricar una pasta. Para ello agreguen, poco a
                      poco, el agua y mezclen bien, hasta adquirir la textura que sea de
                      su gusto.                                                  Shutterstock, 437632453.



                                                                                   Xilitol
                    Resultados
                    Elaboren los dibujos correspondientes y prueben el producto que
                    han elaborado.


                    Indaguen cuál fue la función de cada uno de los reactivos usados, si
                    tuvieron  buenos resultados, qué hicieron bien y qué pudieron haber
                    hecho mejor, qué fue lo que les resultó difícil y qué aprendieron con
                    esta práctica. Finalmente, expliquen sus criterios sobre si este conoci-
                    miento es aplicable a ideas de emprendimiento.



                    Conclusiones

                    Escriban cuáles son las propiedades que aporta cada uno de los in-
                    gredientes al producto que elaboraron. Compartan sus experiencias
                    después de haberlos usado y si les parecen buenas alternativas o no.
                    Busquen también las opiniones del resto de su familia.



                    Bibliografía
                    Recuerden anotar la bibliografía de las fuentes que consulten. No ol-
                    viden utilizar el formato APA, pues este hábito les ayudará posterior-
                    mente en sus carreras universitarias o de institutos técnicos.




                                                                                                                    167





                                                                                                                     21/1/25   10:08
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   167
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   167                                                                      21/1/25   10:08]]></page><page Index="170"><![CDATA[Infografía







                                 Las aplicaciones de la








                        ¿Qué es la


                        nanotecnología?


















                        La nanotecnología es la ciencia de manipular la materia a una escala atómica y molecular para
                        resolver problemas. Estudia la manipulación de materia en tamaños increíblemente pequeños,
                        generalmente entre 1 y 100 nanómetros.

                        ¿Dónde se utiliza la

                        nanotecnología?





















                                              Industria de biotecnología
                                              Industria mecánica
                                              Industria médica
                                              Industria textil

                                              Industria aeroespacial



             168





                                                                                                                     21/1/25   10:08
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   168
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   168                                                                      21/1/25   10:08]]></page><page Index="171"><![CDATA[nano










                         tecnología






                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción




















                    Principales
                  productores de
                  nanotecnología:
                   EE.UU., Japón,
                   Corea del Sur,
                  Alemania, Brasil,
                   Taiwán, China,
                    Rusia, Israel
                    y Australia.
                    Nanomedicina




                    ¿Cómo funciona?  La nanomedicina funciona inyectando nanopartículas en el cuerpo.


                    Se utiliza para:
                                                                                                              Shutterstock, 328537880.








                      Administrar                       Encontrar y tratar                      Reparar
                       medicina.                        una enfermedad.                       estructuras
                                                                                               dañadas.


                                                                                                                    169





                                                                                                                     21/1/25   10:09
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   169                                                                      21/1/25   10:09
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   169]]></page><page Index="172"><![CDATA[Competencia comunicacional



                                                    Textos y lecturas desde la Internet


                                        Tecnología y veedores
                                     para proteger la Amazonía

                        "La tecnología se ha convertido en una aliada para el monitoreo y la defensa del territorio de las comu-
                        nidades amazónicas. Ese es el caso de la Plataforma Regional Amazonía 2.0, una herramienta que ayuda
                        a identificar y a combatir actividades como la deforestación, minería ilegal y extracción de la vida silvestre.
                        El aspecto más importante de esta plataforma es que la información es recogida y clasificada por veedores
                        y técnicos comunitarios.
                        La idea es fortalecer los procesos de gobernanza internos y que los actores locales de los seis países miem-
                        bros puedan intercambiar experiencias. El geovisor es la herramienta tecnológica que permite visualizar
                        datos geoespaciales relacionados con la biodiversidad y el uso del territorio. Para Braulio Buendía, coordi-
                        nador Regional de A2.0, esta herramienta se diferencia de cualquier otra, ya que fue construida «de abajo
                        hacia arriba». Esto significa que no es solo un monitoreo satelital, sino que los reportes comunitarios son
                        los que dan vida a la plataforma. La información recopilada por los representantes de los pueblos indí-
                        genas, campesinos y afrodescendientes se sube a esta herramienta, para realizar el reportaje geoespacial.
                        57 veedores o monitores son quienes alertan sobre las presiones a los bosques. Hasta el momento, se han
                        registrado 1 864 reportes. La Fundación EcoCiencia es la encargada de ejecutar el proyecto en Ecuador. Este
                        se lleva a cabo en 10 comunidades waorani, ubicadas en Pastaza y Napo.

                        Los pueblos indígenas han podido georreferenciar las áreas para mostrar los daños causados por activida-
                        des ilegales o han logrado detener tractores que estaban ingresando a las áreas naturales protegidas. Me-
                        diante una aplicación en sus teléfonos Android, los veedores generan formularios digitales. Estos están dise-
                        ñados para registrar cada tipo de presión presente en el territorio, como deforestación, minería o comercio
                        de carne silvestre. Los dirigentes toman decisiones con base en esta información. Después, estos datos son
                        registrados en la plataforma. Para Buendía, entre los retos pendientes están la sostenibilidad financiera de
                        esta herramienta y que se convierta en una vitrina para visibilizar emprendimientos comunitarios".



                                                       Fuente: Alarcón, I. (8 de junio del 2021). Tecnología y veedores para proteger la Amazonía. El Comercio.
                                                https://www.elcomercio.com/tendencias/ambiente/tecnologia-veedores-conservacion-amazonia-ecuador.html





















                                                                                                                   Shutterstock, 181331087.






                          El Amazonas es uno de los hotsposts de biodiversidad más importantes.

             170





                                                                                                                     21/1/25   10:09
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   170
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   170                                                                      21/1/25   10:09]]></page><page Index="173"><![CDATA[Ficha de

                             comprensión lectora


                    1.  Según la lectura, ¿cómo se llama la herramienta que
                      ayuda a combatir amenazas en la Amazonía?
                      Plataforma Regional Amazonía 2.0
                    2.  ¿Cuál es el objetivo de la creación de la Plataforma tec-


                      nológica para la Amazonía? La idea es fortalecer los procesos de gobernan-
                      za internos y que los actores locales de los seis países miembros puedan inter-cambiar experien-  Shutterstock, 2029908698.
                      cias de los sucesos que se estén dando en la Amazonía.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    3.  ¿Qué información se puede recolectar con el uso del

                      geovisor? El geovisor es la herramienta tecnológica que permite visualizar datos geoespa-    Un Geovisor es una herramienta de software que
                      ciales relacionados con la biodiversidad y el uso del territorio. Combinan el rastreo satelital con los
                      reportes comunitarios.                               publica mapas por Internet a intranet.
                    4.  ¿Qué miembros recolectan la información en la herramienta tecnológica? ¿Cómo recolectan estos datos?
                      La información recopilada por los representantes de los pueblos indígenas, campesinos y afrodescendientes se sube a esta herramienta para realizar el reportaje geoespa-
                      cial. Mediante una aplicación en sus teléfonos Android, los veedores generan formularios digitales.
                    5.  Se sabe que la Plataforma Regional Amazonía 2.0 utiliza a las comunidades para ayudar con el
                      monitoreo. ¿Piensas que existe suficiente conciencia ambiental para que se reporten todas las ame-
                      nazas que ocurren alrededor de estas poblaciones? Respuesta abierta

                             Ficha de
                             escritura académica


                    Actividad personal
                    1.  ¿Cómo ilustrarías las imágenes satelitales que recibe la plataforma digital? Investiga para realizar
                      esta actividad. Presenta tu trabajo en una cartulina A4.
                      El estudiante debe incluir diversos ejemplos de amenazas, por medio de sus ilustraciones. Por ejemplo, minería, deforestación, etc.
                    2.  Investiga sobre el impacto antropogénico en la Amazonía ecuatoriana en los últimos cinco años.
                      Escribe un breve ensayo con la información hallada.
                      En el ensayo, cuidar que el estudiante trabaje un párrafo inicial con la introducción al tema. En el párrafo central de desarrollo debe referirse al impacto antropogénico en
                      la Amazonía ecuatoriana en el pasado quinquenio.. En el párrafo final, podría anotar conclusiones, sintetizar lo dicho o abrir nuevas interrogantes.
                    3.  Elabora una infografía que refleje los aportes que podrías realizar para prevenir la destrucción del
                      hábitat amazónico. Analiza si consideras que dentro de tus actividades diarias ayudas al planeta de
                      algún modo. Respuesta abierta

                    Trabajo colaborativo

                    4.  Formen grupos y utilicen las competencias digitales de su preferen-
                      cia para desarrollar la siguiente tarea: crear una campaña, presentada
                      mediante la herramienta digital de su preferencia, que exponga solu-
                      ciones para la destrucción de la Amazonía ecuatoriana.
                      Presenten su trabajo ante el resto de la clase. Tomen en cuenta
                      las siguientes recomendaciones:

                       •  Deben investigar sobre planes de manejo que hayan sido
                          exitosos dentro del Ecuador o en otros países amazónicos.                           Shutterstock, 1987708634.
                       •  Incluyan imágenes que muestren la problemática.
                       •  Citen las fuentes de información y las imágenes utilizadas.    Gigantesco incendio forestal visto desde
                       •  Verifiquen que sus textos sean claros.                  un satélite.
                      Respuesta abierta
                                                                                                                    171





                                                                                                                     21/1/25   10:09
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   171
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   171                                                                      21/1/25   10:09]]></page><page Index="174"><![CDATA[Síntesis



                   unidad  5








                                                         Problemas ambientales
                                                              y biodiversidad








                                Actividades que afectan                           Actividades que afectan
                                 los sistemas globales I                           los sistemas globales II



                                     Características del                               Los gases de efecto
                                       Antropoceno                                        invernadero


                                                                                               CO2
                                     Desarrollo humano
                                      versus naturaleza
                                                                                           Vapor de agua

                                                                                               CH4
                                      Adaptarnos a las
                                       consecuencias
                                                                                                O3

                                                                                               N2O
                                      El problema del
                                      cambio climático
                                                                                         La destrucción
                                                                                          de hábitats
                                            Incremento de
                                              temperatura
                                                                                       La contaminación
                                                                                           ambiental
                                            Derretimiento
                                              de glaciares
                                                                                      La acidificación de los
                                                                                     suelos y de los océanos
                                          Anomalías climáticas


                                                                                           Óxidos de nitrógeno


                                                                                            Óxidos de azufre








             172





                                                                                                                     21/1/25   10:09
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   172                                                                      21/1/25   10:09
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   172]]></page><page Index="175"><![CDATA[Síntesis



 unidad








                                                        Problemas ambientales
                                                            y biodiversidad



                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción



                              Conservación de la                                 Tecnología y desarrollo
                           biodiversidad in situ y ex situ                            sostenible



                                 Por qué es importante                               La nanotecnología,
                                    la biodiversidad                                una nueva frontera por
                                                                                         explorar

                                          Alimentos
                                                                                     La nanotecnología
                                                                                         en la salud
                                          Medicinas


                                         Materiales                                 Producción eficiente
                                        de construcción                                  de energía


                                      Regulación del clima                            Recuperación de
                                                                                     agua contaminada

                                       Provisión de agua
                                                                                       Reparos al uso
                                    Prevención de desastres                         de la nanotecnología
                                           naturales


                                          Ecoturismo



                                 La conservación de la
                                  biodiversidad in situ




                                  Conservación ex situ






                                                                                                                    173





                                                                                                                     21/1/25   10:09
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   173
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   173                                                                      21/1/25   10:09]]></page><page Index="176"><![CDATA[Evaluación sumativa






                         I.CN.B.5.5.1. / I.CN.B.5.5.2.


                          1   Describe cómo se producen las extinciones por causas antropogénicas. ¿Qué factores han per-
                              mitido que se lleven a cabo?
                              Las extinciones se han producido varias veces en la historia. Están relacionadas con caza abusiva, cambio climático, contaminación ambiental e introducción de
                              especies exóticas.
                          2   Define qué es el cambio climático.

                              Es un fenómeno que se ha producido varias veces en la historia natural del planeta a causa del incremento de CO  y de la cantidad de radiación solar. Este
                              fenómeno produce una variedad de manifestaciones en varios sitios de la Tierra.  2
                          3   Explica cuál es el actual enfoque de la lucha contra el cambio climático.

                              Se basa en la prevención de este fenómeno. Intenta involucrar a todas las naciones del planeta, aunque no todas tengan la misma responsabilidad en el problema. Se requie-
                              re del compromiso de todos los seres humanos del planeta, por eso se realizan distintas campañas para que cada vez la población se vuelva más consciente.
                          4   Imprime las siguientes imágenes. Distingue qué problema ambiental está presente en cada una.

                              Enumera al menos tres efectos que ocasionan al planeta Tierra y propón una solución.
                              La solución propuesta por los estudiantes es una respuesta abierta.









                                                                        Shutterstock, 712761997.                  Shutterstock, 1380282407.





                              Expansión urbana. Mayor temperatura, contaminación del agua y del aire, destrucción del   Desechos industriales sin tratar. Mayor temperatura, pérdida de biodiversidad, contamina-
                              hábitat, mayor consumo de recursos.       ción del suelo, clima alterado, contaminación del agua, lluvia ácida, etc.








                                                                        Shutterstock, 637050169.                  Shutterstock, 87160996.





                              Extracción de recursos / industria minera. Contaminación del suelo, contaminación del   Producción en masa. Lluvia ácida, acidificación del mar, contaminación del aire y del agua,
                              agua, pérdida de la biodiversidad, mayor temperatura, etc.   incendios, producción de basura, etc.









                                                                        Shutterstock, 780395524.                  Shutterstock, 1125039785.





                              Monocultivos. Contaminación del suelo, destrucción del hábitat, pérdida de la biodiversi-  Desigualdad de acceso a los recursos. Contaminación, destrucción de hábitats, alteración de
                              dad, contaminación del aire, alteración de ciclos, etc.     ciclos, sobrepoblación, etc.
             174
             174




                                                                                                                     21/1/25   10:09
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   174
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   174                                                                      21/1/25   10:09]]></page><page Index="177"><![CDATA[5
                          Enumera al menos cuatro prácticas o ejemplos de conservación ex situ, y cuatro prácticas o
                          ejemplos de conservación in situ. Además, incluye dos ejemplos que involucren ambas prácticas.
                          Conservación in situ: corredores biológicos, áreas protegidas, reintroducción de individuos, investigación científica en campo. Conservación ex situ: reproducción
                          en cautiverio, jardines botánicos, zoológicos, banco de semillas. Ambas: educación ambiental, legislación ambiental.
                      6   Expreso mis emociones
                          ¿Consideras que realizas buenas prácticas que ayu-
                          den a la prevención de la destrucción de hábitats
                          y del calentamiento global?
                          Si tu respuesta es negativa,  indaga qué cambios
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                          podrías realizar en tus actividades diarias para evitar
                          la destrucción de la Tierra.
                          En caso de que tu respuesta sea positiva, menciona                                  Shutterstock, 1097405075.
                          ejemplos de las actividades que realizas.
                          Expón tus ideas en tu cuaderno de trabajo.

                          Respuesta abierta
                      7   ¿Qué procesos modernos con nanopartículas existen para recuperar el agua contaminada?

                          Se utilizan nanopartículas que atraen y reaccionan químicamente con los elementos contaminantes, lo que permite recuperar el agua para el consumo humano.
                          Con ello, también es posible desalinizar agua.
                      8   Imagina y escribe un ejemplo del uso de nanotecnología para mejorar las condiciones actuales

                          de los siguientes aspectos: salud, energía, remediación ambiental, vivienda, etc.
                          Respuesta abierta

                      9   Coevaluación
                          Formen equipos de cinco estudiantes y analicen la situación ambiental del país. Ordenen por
                          importancia los problemas ambientales que se presentan y expliquen de qué manera afectan a
                          nuestra biodiversidad. Argumenten si lo que se hace en favor de la conservación in situ y ex situ
                          es suficiente.
                          Evalúen, entre todos, su participación. Califíquense unos a otros.



                     10
                          Autoevaluación    En la siguiente rúbrica, analiza con honestidad qué puntaje te corresponde.


                             Tema\Puntaje          3                     2                      1
                            Actividades que  Identifico causas y consecuen-  Mis argumentos necesitan pro- Me cuesta elaborar una expli-
                            afectan los siste-  cias de los problemas ambien-  fundidad cuando explico cómo  cación sobre los problemas
                            mas globales  tales que enfrenta el planeta.  la intervención humana ha   ambientales del Antropoceno.
                                                               impactado sobre el ambiente.
                            Conservación de  Valoro la importancia de los   Explico en qué se basan los   No veo la relación entre proteger
                            la biodiversidad  esfuerzos de conservación la   esfuerzos de conservación de   la biodiversidad y una mejor cali-
                                         biodiversidad.        la naturaleza in situ y ex situ.  dad de vida para las personas.
                            Avances tecnoló- Evalúo si las propuestas tecno-  Comprendo los principios   Me cuesta ver la relación entre
                            gicos y desarrollo  lógicas que se ofrecen contri-  tecnológicos con los que se   tecnología y las posibilidades de
                            sostenible   buyen a mejorar la situación   pretende solucionar los proble- aliviar los problemas ambienta-
                                         ambiental del planeta.  mas contemporáneos.   les del mundo.


                                                                                                                    175
                                                                                                                    175




                                                                                                                     21/1/25   10:09
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   175
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   175                                                                      21/1/25   10:09]]></page><page Index="178"><![CDATA[Procesos biológicos




                        en vegetales





                            lo largo de esta unidad revisa-
                            remos por qué las plantas son
                        A el sostén del resto de formas de
                        vida en la Tierra y de qué manera son
                        capaces de sustentar todas las cade-
                        nas alimenticias al transformar la luz
                        solar en alimento. Comprenderemos
                        las bases bioquímicas de la fotosínte-
                        sis y de la respiración celular, además
                        de las estrategias de las que los vege-
                        tales se valen para poder cumplir sus
                        procesos vitales.

                        También estudiaremos cómo los ve-
                        getales realizan el transporte de sus
                        fluidos, la excreción de desechos, su
                        crecimiento  e incluso la  necesidad
                        básica de reproducirse y propagar
                        su especie en tiempo y espacio. Por
                        último,  revisaremos  de  qué manera
                        la biotecnología aprovecha esas fun-
                        ciones para beneficio del ser huma-
                        no en la agricultura y la medicina.


































                           Los complicados procesos bioquími-
                        cos y fisiológicos que se desarrollan en
                        las plantas son la base de la vida en el
                        planeta.

             176
             176




                                                                                                                     21/1/25   10:09
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   176                                                                      21/1/25   10:09
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   176]]></page><page Index="179"><![CDATA[6















                                                                                               unidad







                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción


                                                                                                  Objetivos


                                                                                                  O.CN.B.5.2.

                                                                                                  O.CN.B.5.3.

                                                                                                  O.CN.B.5.5.











































                                                                                              Shutterstock, 758636281.







                                                                                                                    177
                                                                                                                    177




                                                                                                                     21/1/25   10:09
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   177
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   177                                                                      21/1/25   10:09]]></page><page Index="180"><![CDATA[1.
                               Saberes previos              Fotosíntesis y respiración celular (I)

                              ¿Cuál es la diferencia en-
                         tre la forma de alimentarse que   El Sol, principio de vida
                         tiene una planta y la que tiene   Son pocas las excepciones de los seres que no dependen de una u
                         un animal?
                                                       otra forma del Sol. Para la mayoría de nosotros, representa calor para
                                                       realizar nuestros procesos metabólicos, luz para poder ver y, sobre
                                                       todo, alimento. Y es que, a pesar de que no todos contenemos los
                               Desequilibrio cognitivo  elementos necesarios para sintetizar nuestra propia comida, al menos
                                                       nos alimentamos de quienes sí lo hacen. Los seres que fabrican su
                              ¿Qué pasaría en el plane-
                         ta si se apaga la luz del sol?  propio alimento se llaman autótrofos y en este grupo están los orga-
                                                       nismos capaces de hacer fotosíntesis: plantas, algas y cianobacterias,
                                                       además de las bacterias quimiosintéticas.
                                                                         Proceso de fotosíntesis


                                                                    Luz
                                                                   solar                               Oxígeno




                        a  b   Glosario                       Dióxido
                         c                                   de carbono
                              cianobacterias. También                                                   Azúcares
                         conocidas como algas verde-
                         azules, son procariotas capaces
                         de realizar fotosíntesis.                Agua                                             Shutterstock, 563007307.


                                                        Esquema del proceso de fotosíntesis: la luz solar transforma el CO  y el agua en azúcares, y libera
                                                                                               2
                                                       oxígeno a la atmósfera.
                                                       A fin de producir la energía que necesitan para vivir, las bacterias qui-
                                                       miosintéticas se han adaptado para aprovechar el CO , el sulfuro de
                                                                                                     2
                                                       hidrógeno (H S) y el amoníaco (NH ) que abundan en los desfogues
                                                                                     3
                                                                  2
                                                       de los volcanes submarinos, a elevadísimas temperaturas. Los organis-
                                                       mos fotosintéticos, por su parte, necesitan de la luz solar, pues toman
                                                       su energía para desencadenar una serie de reacciones químicas que
                                                                                      terminan con la producción de

                                Esquema de una cadena       alimenticia               glucosa y la liberación de oxíge-
                                                                                      no. Estos seres autótrofos consu-
                                                                                      men la energía producida en sus
                                       Consumidores                                   propios procesos metabólicos,
                                           primarios         Consumidor
                                                             secundario               pero también la almacenan en
                                                                                      sus estructuras, por lo que sirven
                                                                                      de alimento para aquellos orga-
                                                                                      nismos que no pueden fabricar

                                            Consumidores             Consumidores     su propio alimento (los llamados
                                                                                    Shutterstock, 390802570.  esta manera, en la base de las ca-
                              Productores     primarios               secundarios     heterótrofos) y se convierten, de
                                                                                      denas alimenticias de todos los
                                                                                      ecosistemas del planeta.

                        CN.B.5.2.6. Explorar y comparar la fotosíntesis y la respiración celular como procesos complementarios en función de reactivos, productos y flujos de energía a nivel celular.
             178





                                                                                                                     21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   178                                                                      21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   178]]></page><page Index="181"><![CDATA[Todo sucede en
                    los cloroplastos                             Cloroplastos en hojas de vegetales
                    En  las células eucariotas de  las
                    plantas y de las algas existe un
                    promedio de entre 60 y 80 clo-                                     Membrana interna
                    roplastos, que son las organelas                              Estroma
                    donde se hace la fotosíntesis.
                                                                                                   Membrana
                    Cada  cloroplasto  tiene dos                                                   externa
                    membranas que lo protegen.
                    Allí dentro hay unas estructuras
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    en forma de vesícula que se api-                              Tilacoide                   Shutterstock, 627360260.
                    lan unas sobre otras y que reci-
                    ben el nombre de tilacoides. Las                               Estructura interna de un cloroplasto.
                    tilacoides alojan varios pigmentos, entre los cuales predomina la clo-
                    rofila, que es la responsable de conferir a los organismos fotosintéticos
                    el color verde y que es fundamental en la fotosíntesis, como veremos
                    adelante. El conjunto de las tilacoides se conoce como grana y está
                    embebido en una matriz líquida (que contiene muchas enzimas que
                    intervienen en la síntesis de la glucosa), que se conoce con el nombre   Interculturalidad
                    de estroma.
                                                                                       Las plantas son una parte
                                                                                   esencial de la vida de los pue-
                    En contraste, las cianobacterias, al ser organismos procariotas, no tie-  blos indígenas, se utilizan con
                    nen cloroplastos, por lo que la fotosíntesis se realiza en su citoplasma   fines medicinales, alimenticios,
                    y está mediada por ficobilinas, los pigmentos que reemplazan a la   rituales y otros. Las culturas
                    clorofila.                                                     ecuatorianas siempre han teni-
                                                                                   do un respeto saludable por la
                    La fotosíntesis y sus dos fases                                madre naturaleza (Pachamama)
                    La fotosíntesis (fotos = luz y síntesis = composición) es un proceso   y la creencia de que todo en la
                    anabólico  que  transforma  energía  lumínica  en  energía  química,  al   naturaleza está conectado.
                    combinar CO  con agua y sintetizar glucosa, liberando O  como pro-
                                                                   2
                               2
                    ducto secundario. También se la define como el proceso de síntesis
                    de moléculas orgánicas, a partir de otras inorgánicas. Se trata de un
                    proceso complejo, que requiere de la intervención de varios pigmen-
                    tos (el más importante, la clorofila) y también de moléculas portado-                     Shutterstock, 2105316614.
                    ras de electrones. Sucede en dos fases y su fórmula reducida es:



                                      Energía de la luz del Sol

                          6 H O +  6 CO                 C H 0  +  6 O
                             2        2                  6  12 6     2
                          Agua    Dióxido               Glucosa  Oxígeno
                                 de carbono                                    Archivo editorial.
                                                                                  a  b  Glosario
                                                                                   c
                    Cabe anotar que el agua que interviene en esta reacción es la absor-  producto secundario.
                    bida por las raíces de la planta y que el CO  ingresa por unos poros   Molécula que se produce en
                                                         2
                    especiales situados en la superficie inferior de las hojas, llamados es-  una reacción química, sin ser el
                    tomas. Los estomas se abren para dejar entrar el CO  de la atmósfera,   objetivo principal y que por lo
                                                               2
                    y también para dejar salir el oxígeno que se libera tras la fotosíntesis.   general se elimina.
                                                                                                                    179





                                                                                                                     21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   179
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   179                                                                      21/1/25   10:10]]></page><page Index="182"><![CDATA[Evaluación formativa



                                                                      Fase dependiente de la luz
                                                                      Se denomina así a la primera fase que comprende
                                                                      la fotosíntesis porque es la que se realiza en presen-
                                                                      cia de luz solar. Su objetivo es almacenar la energía
                                                                      que se utilizará en la segunda fase, para sintetizar
                                                                      glucosa. Para ello se requiere la mediación de dos
                                                                      moléculas que aceptan momentáneamente los
                                                                      electrones que provienen de la ruptura de las mo-
                                                                    Shutterstock, 169460597.  llamándose ATP (adenosín trifosfato) y el NADPH
                                                                      léculas de agua (fotólisis). Estos aceptores terminan

                                                                      (nicotinamida adenina dinucleótido fosfato), lue-

                         Esquema de cómo suceden las reacciones      go de pasar por el siguiente proceso:
                        dependientes de la luz, dentro de las membra-  En las membranas de las tilacoides se encuentran conjuntos de proteínas
                        nas tilacoides.
                                                       y pigmentos (clorofila A y B, carotenoides) que se llaman fotosistemas I y
                                                       II (PSI y PSII por sus siglas en inglés). Cuando los fotosistemas absorben luz
                                                       solar, estimulan a la clorofila para que libere electrones muy energéticos,
                                                       los cuales pasan a una cadena transportadora de electrones y finalmente
                               Competencia digital     transforman al ADP en ATP y al NADP en NADPH, aceptando los hidró-
                                                       genos que se han liberado tras la fotólisis y generando moléculas de O
                              Observa este video expli-                                                          2
                         cativo del ciclo de Calvin:   libre. Tanto el ATP como el NADPH hacen el papel de baterías, acumu-
                         lynk.ec/13b29                 lando la energía que se necesitará en la siguiente fase de la fotosíntesis.
                         Responde: ¿en qué momento     Fase independiente de la luz
                         se usan el ATP y el NADPH?
                                                       Esta fase sucede en el estroma, hacia donde salen el ATP y el NADPH
                                                       que proporcionarán la energía necesaria para la síntesis de la glucosa
                                                       (C H O ) a partir del CO . En este caso, intervienen una gran cantidad
                                                              6
                                                                            2
                                                           12
                                                         6
                                                       de enzimas, entre las que se destaca la llamada rubisco, que se encarga
                                                       de catalizar la reacción que transforma el CO  en la molécula interme-
                                                                                            2
                               Interdisciplinariedad   dia que es el azúcar de tres carbones llamada ribulosa di fosfato (RuBP
                                                       por sus siglas en inglés). A partir de este azúcar se formará la glucosa,
                              Biotecnología y Diseño
                         Industrial                    en el proceso que se conoce con el nombre de ciclo de Calvin.
                         El diseñador holandés Mike
                         Thompson diseñó en 2010 la               Principales reacciones del ciclo de Calvin
                         lámpara Latro, que funciona
                         produciendo electricidad a par-     Cloroplasto
                         tir de la fotosíntesis que realizan   CO 2
                         las algas que están en un conte-     Ciclo de
                         nedor transparente. La lámpara        Calvin
                         se activa después de que se                            1. Fijación de carbón
                         sopla dentro del contenedor y         Azúcar
                         se lo expone a la luz solar, luego
                         de lo cual envía la electricidad a                3. Regeneración
                         una batería que la almacena.                         de RuBP
                                                                                        2. Reducción


                                                    Shutterstock, 621845741.                                       Shutterstock, 327905207.






             180                                                                        Azúcar





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   180                                                                      21/1/25   10:10
                                                                                                                     21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   180]]></page><page Index="183"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.6.2


                      1   Realiza, en una cartulina, un cuadro sinóptico para visualizar rápidamente los procesos que se
                          producen en las dos fases de la fotosíntesis.
                          Se espera que los estudiantes puedan sintetizar eficientemente la información más importante de esta lección.

                      2   Explica cómo es la estructura interna de un cloroplasto.

                          Los cloroplastos poseen una membrana interna y externa para su protección. Dentro se componen de tilacoides que alojan pigmentos, responsables de conferir
                          los colores de la planta, que son fundamentales para la fotosíntesis. Los tilacoides están embebidos en los estomas, matriz líquida que contiene muchas enzimas
                          que intervienen en la síntesis de glucosa.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                      3   Responde.

                          a)  ¿Qué son los organismos autótrofos? ¿Qué organismos forman parte de este grupo?
                              Son aquellos individuos que fabrican su propio alimento, como las plantas, algas, cianobacterias y bacterias quimiosintéticas.
                          b)  ¿De dónde toman la energía las bacterias quimiosintéticas? ¿De dónde toman la
                             energía los organismos fotosintéticos?  Las bacterias quimiosintéticas se han adaptado

                              para aprovechar el dióxido de carbono, el sulfuro de hidrógeno y el amoníaco que proviene de los volcanes sub-
                              marinos. Los organismos fotosintéticos obtienen su energía a partir de la luz solar.
                          c)  ¿Cuál es la función del ciclo de Calvin?
                              La creación de glucosa a través de un ciclo, a partir de la ribulosa di fosfato.

                          d)  ¿Cuál es la fórmula reducida de la fotosíntesis?  6 moléculas de agua + 6 moléculas
                              de dióxido de carbono    produce gracias a la energía solar    una molécula de glucosa y 6 moléculas de oxígeno.
                          e)  ¿Dónde realizan las cianobacterias la fotosíntesis?
                              En el citoplasma
                          f)  ¿Cuál es el objetivo de la fase dependiente de la luz en la fotosíntesis?
                              El objetivo de esta fase es almacenar la energía que se utilizará en la segunda fase, para sintetizar glucosa.
                          g)  ¿Qué pigmentos intervienen en el proceso de fotosíntesis de las algas?            Shutterstock, 2132625773.
                              La clorofila a, b, c, d y e, carotenoides, ficobilinas y xantofilas en diferentes proporciones, dependiendo de su
                              profundidad.
                          h)  ¿Cuáles son los productos de la fase independiente de la luz?
                              El ATP y el NADPH, que proporcionan energía para la síntesis de glucosa.
                          i)  En las plantas, ¿por dónde se adquiere el agua y el dióxido de
                             carbono utilizados para el proceso de fotosíntesis?
                              El agua es absorbida por las raíces y el dióxido de carbono ingresa por los estomas, ubicados en la
                              superficie inferior de las hojas.

                      4   Trabajo colaborativo                                          Diversidad

                          Formen tríos y preparen un cartel donde se pueda ver,         funcional en el aula
                          paso a paso, cómo se produce la glucosa, a partir del CO ,
                                                                           2
                          durante el ciclo de Calvin.                              Las personas con discapacidad
                          Resalten cómo son las moléculas, enzimas y moléculas     son sujetos de derechos y tam-
                                                                                   bién de deberes. Es importante
                          portadoras de energía que intervienen.
                                                                                   que recordemos esto dentro y
                          Respuesta abierta                                        fuera del aula.

                      5   Actividad investigativa

                          Averigua de qué manera la estructura y las características    Sugerencias para
                          de los cloroplastos y las mitocondrias fueron de utilidad     investigar
                          para la científica estadounidense Lynn Margulis, quien, en
                          1967, planteó la teoría de la endosimbiosis para explicar la   Investiga en el libro de Lynn
                          evolución de las células eucariotas.                     Margulis:  Una revolución en la
                                                                                   Evolución. Lo puedes encontrar
                          Los cloroplastos y las mitocondrias tienen doble membrana, un ADN circular, ribosomas y enzimas para sintetizar ATP,
                          lo que las hace similares a las bacterias, por lo que son una evidencia de que lo que planteó Margulis es posible. Esta   en Google Books.
                          científica dijo que las células eucariotas evolucionaron a partir de bacterias que fagocitaron a otras y que, en lugar de
                          digerirlas, establecieron una relación de mutua ayuda (endosimbiosis).
                                                                                                                    181
                                                                                                                    181




                                                                                                                     21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   181                                                                      21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   181]]></page><page Index="184"><![CDATA[Fotosíntesis y respiración celular (II)
                               Saberes previos
                              ¿Cómo es que una planta
                         fabrica su propio alimento?




                               Desequilibrio cognitivo

                              ¿Qué pasaría con el
                         planeta si los vegetales dejaran
                         de producir oxígeno?
                                                                                                                   Shutterstock, 550788622.


                           La fase dependiente de la luz de la foto-
                         síntesis produce oxígeno, parte del cual será
                         posteriormente utilizado para la producción
                                             de energía.
                                                       La respiración celular
                                                       La respiración celular es el proceso metabólico por el que el mayor
                                                       porcentaje de los seres que pueblan el planeta obtiene la energía nece-
                        a  b   Glosario                saria para realizar sus funciones vitales. Se trata de una serie de reaccio-
                         c
                              fotoautótrofo. Sinónimo   nes químicas con las que se sintetiza, principalmente, ATP (adenosín
                         de ser fotosintético.         trifosfato), a partir de los azúcares anabolizados durante la fotosíntesis
                                                       (en los seres fotoautótrofos). También de la glucosa que fue obtenida
                                                       tras la digestión de los alimentos (en los seres heterótrofos).


                                                       Para que estas reacciones sucedan, normalmente se requiere de la
                                                       presencia de oxígeno. Los seres que no requieren de oxígeno para me-
                                                       tabolizar su ATP se llaman anaerobios, como por ejemplo las bacte-
                                                    Shutterstock, 577560484.  El papel de las mitocondrias
                                                       rias que viven en el tracto digestivo de los animales.




                         Enterobacterias como Escherichia coli y Sal-  Así como la fotosíntesis se realiza en los cloroplastos, la respiración
                        monella (la responsable de la fiebre tifoidea)   celular requiere de las organelas llamadas mitocondrias. Una célula
                        son ejemplos de organismos anaeróbicos.  eucariótica típica puede contener un promedio de dos mil mitocon-
                                                       drias que le proporcionan la energía necesaria para todos sus proce-
                                                       sos metabólicos.


                                                         Mitocondria                   ATP sintetasa

                                                                 ADN mitocondrial




                                                                                                Membrana externa

                                                                                             Espacio
                                                                                             intermembranoso
                                                               Ribosoma                Membrana interna            Shutterstock, 112795690.
                           Estructura interna de una mitocondria.            Matriz


                        CN.B.5.2.6. Explorar y comparar la fotosíntesis y la respiración celular como procesos complementarios en función de reactivos, productos y flujos de energía a nivel celular.
             182





                                                                                                                     21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   182
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   182                                                                      21/1/25   10:10]]></page><page Index="185"><![CDATA[Una peculiaridad de esta organela es la presencia del ADN mitocon-  Glosario
                    drial, una cadena pequeña (en los humanos contiene algo más de   a c b
                    16 569 pares de bases), que se dispone en forma circular, como el   fisión binaria. Tipo de
                    ADN de las bacterias. Otras características que comparte con el ge-  reproducción celular en la que
                    noma procariota es que tiene pocos intrones y pocas secuencias re-  primero se duplica el ADN y
                    petitivas que no codifican. Además, se reproduce de forma similar a la   luego se divide el citoplasma.
                    fisión binaria de las bacterias. Sus pocos genes están relacionados con   hidrólisis. Reacción química en
                    la producción de las proteínas necesarias para la respiración celular.  la que una molécula se rompe
                                                                                   por su interacción con otra de
                    El ADN mitocondrial ha sido muy estudiado, ya que gracias a su alta   agua.
                    tasa de mutación (diez veces más que el ADN nuclear), permite es-
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    tablecer el parentesco entre varios individuos. El ADN mitocondrial   Competencia digital
                    se hereda de la madre, pero no del padre, pues las mitocondrias del
                    espermatozoide quedan fuera del óvulo fecundado.                    Observa el video “Viaje
                                                                                   desde África: ADN mitocondrial”:
                                                                                   lynk.ec/13b30
                    El proceso de la respiración celular
                    La fórmula general resumida de las reacciones químicas que ocurren
                    durante la respiración celular es la siguiente:

                               C H O   +  6O                      6CO   +  6H O
                                6  12  6   2              2      2

                                                             38 ATP
                                                                                   Responde: ¿quién es la Eva
                    Notarás que es la reacción inversa a la fotosíntesis, en la que se produ-  africana”?
                    ce energía (las 38 moléculas de ATP) en lugar de necesitarla (como se
                    necesita la luz solar para que la fotosíntesis ocurra). En otras palabras,   Interculturalidad
                    nuestro alimento se transforma en ATP y este es la energía que se
                                                                                       Al igual que en la fotosín-
                    gasta en todas las reacciones metabólicas (inclusive en la fotosíntesis).   tesis, el Sol es muy importante
                    Revisemos de qué manera el ATP acumula energía.
                                                                                   para nuestra cultura andina.
                                                                                   Muchos pueblos de la Serranía,
                    Cuando la molécula menos energética que se llama adenosín difosfa-  realizan celebraciones en agra-
                    to (ADP) se junta a un fosfato inorgánico (Pi) para formar ATP, gracias   decimiento al sol. El Inti Raymi
                    al suministro de energía (por ejemplo, el de la luz solar), el enlace que   o “fiesta del sol”, es un tributo
                    se forma guarda 7,3 Kcal/mol. En el momento en que este enlace se   relacionado con el tiempo de
                    hidrolisa, esa energía se libera y puede ser usada para impulsar cual-  siembra, crecimiento y cosecha
                    quier reacción metabólica.                                     de las plantas.



                              Transformación de ADP en ATP y viceversa

                                  ADP                         ADP
                             Ribosa                      Ribosa

                               N +          Reducción      N

                                         O   Oxidación               O
                               H     NH                  H H     NH
                                        2                           2                                         Shutterstock, 1085902166
                                                                               Archivo editorial.
                          NAD  + H  + 2e –              NADH
                               +
                                    +


                                                                                                                    183





                                                                                                                     21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   183
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   183                                                                      21/1/25   10:10]]></page><page Index="186"><![CDATA[Evaluación formativa



                                                       La respiración celular involucra los siguientes procesos:

                                                       a)  Glucólisis: el sufijo lisis significa “ruptura” de alguna molécula. Es
                                                          la reacción catabólica que transforma a una molécula de glucosa
                                                          en dos de ácido pirúvico (o piruvato, cuando está en forma de
                                                          ion), con la producción de cuatro moléculas de ATP y dos mo-
                                                          léculas del aceptor de energía NADH. La glucólisis sucede en el
                                                          citoplasma, todavía no requiere de oxígeno y es catalizada por un
                                                          complejo de enzimas llamado piruvato-deshidrogenasa.
                                                       b) Formación del acetil CoA y ciclo de Krebs: después de que se han
                                                          formado dos moléculas de piruvato, estas se difunden a través de la
                                                          membrana de la mitocondria y si no hay suficiente oxígeno, entrarán
                                                          en la ruta metabólica de la fermentación (que veremos más adelante).
                         Principales reacciones del ciclo de ácido cítrico.
                                                                                      Si la célula ha sido suficientemen-
                                                                  NAD+
                                              Ácido pirúvico C 3                      te oxigenada, cada piruvato pier-
                                      CO 2                                            de un CO  y se une a una coen-
                                                                   NADH                       2
                                                 Acetil C 2
                                                                         H+           zima A, formando una molécula
                                                            CoA                       de dos carbones, llamada Acetil
                                               Acetil CoA C 2
                                                                                      Coenzima A. En el proceso, se for-
                            NAD+   Ácido oxaloacético C 4
                                                          Ácido cítrico C 6           ma una molécula de NADH.
                           NADH
                                                 Ciclo                                Ahora empieza el ciclo del ácido
                              H+  Ácido málico C 4          Ácido isocítrico C 6  NAD+
                           H 2 O                  de                                  cítrico,  también conocido  como
                                                 Krebs       CO 2                     ciclo de Krebs. Son ocho pasos en
                                Ácido fumárico C 4                          NADH
                             FAD                          Ácido a‒cetoglutárico C 5   los que por cada Acetil CoA se for-
                                                                       NAD+  H+
                                                          CO 2
                            FADH     Ácido succínico C 4                              ma una molécula de ATP, dos de
                               2                       Succinil CoA C 4  NADH         CO  y las siguientes aceptoras de
                                                                                         2
                                          ATP             ADP              H+       Archivo editorial.  energía: tres NADH y un FADH
                                                                                      (flavín adenín dinucleótido).  2
                                                       c)  Cadena transportadora de electrones: las moléculas aceptoras
                                                          de energía pasan al espacio intramembranoso de la mitocondria,
                                                          donde se transformarán en 32 o 34 moléculas de ATP y agua. En
                                                          total se han producido entre 36 y 38 moléculas de ATP, por cada
                                                          molécula de glucosa.
                                                          En caso de que no haya suficiente oxígeno dentro de la mitocon-
                               Interdisciplinariedad      dria, la ruta metabólica que sigue el piruvato es lo que se cono-
                              Microbiología               ce como fermentación, que no sucede dentro de la mitocondria
                         y Gastronomía                    y cuyo resultado será el ácido láctico, el vinagre o el etanol. Energé-
                         Desde tiempos inmemoriales, el   ticamente no es rentable, pues por cada molécula de glucosa que
                         ser humano ha cultivado leva-    interviene se producen solamente dos ATP.
                         duras y bacterias que fermentan
                         la glucosa para producir vege-      C H O                  2CH   -  CH   -  OH  +  2CO
                                                                                        2
                                                                                             2
                                                                12
                                                              6
                         tales agrios, generar gases que     C H O6 6               2CH   -  CH   -  OH  +  2CO2  2
                                                                                    2CH   -  CH   -  OH  +  2CO2
                                                              6
                                                                12
                                                                                             2
                                                                                        2
                                                             C H O6
                                                              6
                                                                                        2
                                                                                             2
                                                                12
                         leudan las masas hechas con         Glucosa                Etanol
                                                                                    Etanol
                                                             Glucosa
                                                                                    Etanol
                                                             Glucosa
                         almidones y obtener alcoholes.
                                                             C H O                  2CH   -  CHOH  -  COOH
                                                                12
                                                             C H O6                 2CH   -  CHOH  -  COOH
                                                                                        3
                                                              6
                                                                                    2CH   -  CHOH  -  COOH
                                                             C H O6
                                                              6
                                                                12
                                                                                        3
                                                              6
                                                                12
                                                                                        3
                                                             Glucosa 6              Ácido láctico
                                                                                    Ácido láctico
                                                             Glucosa
                                                                                    Ácido láctico
                                                             Glucosa
                                                    Shutterstock, 721643830.  Glucosa 6  2CH   -  COOH             Archivo editorial.
                                                             C H O
                                                                                    2CH   -  COOH
                                                             C H O6
                                                              6
                                                                                        3
                                                                12
                                                                                    2CH   -  COOH
                                                             C H O6
                                                              6
                                                                12
                                                                                        3
                                                              6
                                                                                    Ácido acético
                                                                12
                                                                                        3
                                                             Glucosa
                                                                                    Ácido acético
                                                             Glucosa
                                                                                    Ácido acético
                                                        Moléculas que se forman por la fermentación de glucosa.
             184
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   184                                                                      21/1/25   10:10
                                                                                                                     21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   184]]></page><page Index="187"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.6.2

                      1   Define qué es la respiración celular. ¿Cómo se lleva a cabo?

                          La respiración celular es el proceso metabólico presente en la mayoría de especies de la Tierra, donde se obtiene energía para realizar funciones vitales, a partir de
                          azúcares anabolizados. Esta reacción ocurre por la presencia de oxígeno (en la mayoría de ocasiones) y glucosa para generar energía.
                      2   Explica cuáles son las semejanzas entre las mitocondrias y los seres procariotas.

                          Ambos poseen ADN dispuesto en forma circular, tienen pocos intrones en ADN y pocas secuencias repetitivas que no codifican genes. Por último, se reprodu-
                          cen mediante un proceso similar a la fisión binaria.
                      3
                          Responde.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                          a)  ¿En dónde se produce la respiración celular?
                              En los organelos conocidos como mitocondrias.
                          b)  ¿Cómo ocurre la transformación de ADP en ATP? ¿Cómo

                             se libera la energía? El ADP se une a un fosfato inorgánico para formar una molécula
                              de ATP. La energía se libera el momento que el enlace se rompe, al ponerse en contacto con el
                              agua, y puede ser usada para impulsar cualquier reacción metabólica.

                          c)  ¿Cuál es la función del ciclo de Krebs? Transformar el Acetil CoA en una mo-
                              lécula de ATP, dos de dióxido de carbono y un NADH y un FADH para utilizarse, más tarde, en energía.
                          d)  ¿Por qué las mitocondrias son organelos de gran importancia                     Shutterstock, 519554026.
                             científica? Al poseer su propio ADN permiten conocer varias características de los individuos, lo

                              cual ayuda a establecer el parentesco entre varios individuos. También tiene interés médico.
                      4   Busca tres ejemplos de productos comerciales que han sido elaborados mediante procesos de

                          fermentación. ¿Qué microorganismos intervienen?
                          Pan – levaduras. Vino – levaduras. Yogur – bacterias.
                      5   Trabajo colaborativo                                          Diversidad

                          Formen equipos de tres personas y  elaboren un cartel         funcional en el aula
                          donde se vea la transformación de las moléculas durante
                          las dos fases de la respiración celular aeróbica y las enzimas   El proceso de aprendizaje no
                                                                                   debe ser una carrera de veloci-
                          que intervienen en cada paso.  Respuesta abierta
                                                                                   dad. Cada persona tiene su pro-
                                                                                   pio ritmo y debemos respetarlo.








                                                                               Shutterstock, 1848393517.  Cuando necesitas buscar una
                                                                                        Sugerencias para
                                                                                        investigar


                                                                                   definición rápidamente, acude
                                                                                   a una herramienta de Google:
                      6                                                            escribe en la ventana de bús-
                          Actividad investigativa
                                                                                   queda la palabra definir: y a
                          Indaga por qué te duelen los músculos después de realizar   continuación, sin espacios, la
                          un ejercicio al que no estás acostumbrado.               palabra cuyo significado necesi-
                                                                                   tas indagar. Por ejemplo, definir:
                          ¿Cómo se relaciona ese fenómeno con la respiración celular?   catabolismo.
                          Los músculos duelen cuando en ellos se acumula ácido láctico, porque al hacer un ejercicio desacos-
                          tumbrado, no tenemos suficiente oxígeno en las células musculares. La respiración celular no realizará
                          el ciclo de Krebs y el piruvato se transformará en energía por medio de fermentación, produciendo
                                                                                                                    185
                          así ácido láctico.                                                                        185




                                                                                                                     21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   185
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   185                                                                      21/1/25   10:10]]></page><page Index="188"><![CDATA[2.
                               Saberes previos               Sistemas de transporte

                              ¿Recuerdas qué es la savia
                         bruta y la savia elaborada?         en las plantas (I)

                               Desequilibrio cognitivo
                                                       La fisiología de las plantas
                              Sin un corazón que bom-  Se ha estudiado cómo las plantas resuelven la necesidad de alimentarse
                         bee los líquidos internos, ¿cómo   y de obtener energía para vivir, pero esa es solo una pequeña parte de
                         logran los árboles recibir nu-  todas las necesidades fisiológicas que estos fascinantes organismos de-
                         trientes en todos sus órganos?  ben resolver. En los próximos temas iremos desentrañando, al menos de
                                                       manera general, cómo es que las plantas transportan la materia prima
                                                       para la fotosíntesis y luego los azúcares elaborados; también estudiare-
                                                       mos cómo se deshacen de sus desechos, y cómo se reproducen y crecen.


                                                       Así como hay cientos de miles de especies, también hay muchas es-
                                                       trategias para satisfacer sus necesidades vitales y para adaptarse a la
                                                       inmensa variedad de hábitats y de circunstancias.


                                                       El transporte de sustancias en las plantas
                                                       La materia prima para que la fotosíntesis se realice, por estímulo de la
                                                       luz solar, son las moléculas de CO  y de H O. El CO  entra a las plantas
                                                                                   2
                                                                                         2
                                                                                                 2
                                                    Shutterstock, 706879447.  cen como estomas, los cuales se encuentran en el envés de las hojas.
                                                       directamente de la atmósfera, por unos pequeños poros que se cono-
                                                       Desde allí, este gas se difunde a través de las paredes de los tejidos
                         Las orquídeas han desarrollado un tejido   celulares, para llegar a todas las células que realizan fotosíntesis. El oxí-
                                                       geno que se produjo durante la fase dependiente de la luz también se
                        especial que cubre sus raíces aéreas (llamado
                        velamen), que les permite captar el vapor de   difunde hacia los estomas, lugar por el cual sale de la planta.
                        agua de la atmósfera.

                                                          Anatomía de
                                                          una hoja                               Luz solar


                                                                                                         Cutícula


                        a  b   Glosario                         Epidermis                                Xilema
                         c                                                                               Floema
                              envés. Es la superficie           Mesófilo
                         inferior de la hoja.                  de palisada

                                                                Mesófilo
                                                               esponjoso
                                                                                                    Estoma         Shutterstock, 159523085.
                                                                       Oxígeno  Dióxido de carbono  Venas

                                                        En los estomas se hace el intercambio de gases en las plantas.

                                                       Obtener agua no es tan fácil, sobre todo si pensamos que hay árboles
                                                       que suelen alcanzar grandes dimensiones. Para su transporte, desde
                                                       las raíces hasta todos los órganos de la planta, se requiere de un sis-
                                                       tema de conducción, similar al sistema circulatorio de los animales.

                        CN.B.5.3.7. Examinar la estructura y función de los sistemas de transporte en las plantas, y describir la provisión de nutrientes y la excreción de desechos.
             186





                                                                                                                     21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   186
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   186                                                                      21/1/25   10:10]]></page><page Index="189"><![CDATA[El tejido vascular de las plantas
                    En el reino de las plantas hay especies más senci-
                    llas, que no alcanzan grandes dimensiones y que,
                    por lo tanto, no requieren de un sistema de trans-
                    porte, pues tanto el agua como las sustancias ela-
                    boradas por el organismo se difunden a través de
                    las células sin mayor problema. Es el caso de mus-
                    gos y hepáticas.

                    El resto de especies ha desarrollado un sistema vas-                                      Shutterstock, 673287748.
                    cular compuesto por dos tipos de tejidos.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                                                                                   Musgos y hepáticas, al ser plantas no vascu-
                                                                                  lares, dependen de ambientes húmedos para
                    a)  El xilema: formado también por células muertas, para así hacer   poder cumplir con sus procesos fisiológicos.
                      más eficiente la conducción del agua y de los minerales, desde las
                      raíces hacia todos los órganos de la planta. Consta de las células
                      conocidas como “elementos del vaso”, que tienen un gran diáme-    Competencia
                      tro y, al apilarse unas sobre otras, forman tubos casi continuos   matemática
                      (separados por delgadas membranas con perforaciones, que en
                                                                                        El rango de estomas en
                      algunos tramos desaparecen para facilitar su función). Otro tipo   las plantas siempre ha sido un
                      de células son las traqueidas, las cuales también forman tubos bas-  objeto de estudio. Según Esau
                      tante más delgados que los vasos, y que se comunican mediante   existe un rango de 100 a 300
                      poros, los cuales facilitan la difusión del agua y de los minerales.   estomas por milímetro cuadra-
                      El xilema deriva de células de un tejido de sostén llamado escle-  do. Napp estima que hay 2 000
                      rénquima, cuyas paredes celulares están cubiertas de lignina, una   estomas en la misma superficie.
                      proteína que les confiere grosor y rigidez.                  Leegod determinó que en el
                    b) El floema: es un tejido de células maduras vivas, que conduce   envés de las hojas de las plantas
                      agua, azúcares, aminoácidos y hormonas elaboradas por la planta.   C  existen de 40 a 300 estomas
                                                                                    3
                                                                                         2
                      De igual manera, está conformado por dos tipos de células: los   por mm .
                      elementos del tubo criboso y las células acompañantes.       Averigua si se han determinado
                       Las primeras son células que han perdido casi todo su contenido   nuevos hallazgos respecto del
                      citoplasmático para facilitar la conducción, por lo que para sobre-  número de estomas.
                      vivir necesitan que las células acompañantes les provean nutrien-  Expón tu trabajo en un grafico
                      tes y proteínas mediante los plasmodesmos que las unen.      numérico.



                                                                                  a  b  Glosario
                                                                                   c
                                                                                        plasmodesmos. Cana-
                                                                                   les que permiten la conexión
                                                                                   del citoplasma de dos células
                                                                                   vecinas.
                                                                       1




                                                        2
                                                                               Shutterstock, 533931619.
                                                             3




                     Corte transversal del tallo de una calabaza, donde se pueden distinguir células de floema (1),
                    vasos del xilema (2) y traqueidas (3).
                                                                                                                    187





                                                                                                                     21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   187
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   187                                                                      21/1/25   10:10]]></page><page Index="190"><![CDATA[Evaluación formativa



                                                                                      En los extremos superior e in-
                            Célula acompañante
                                                    Proteína P                        ferior de elementos del tubo
                                                                                      criboso apilados, se forman las
                                                Plasmodesmos
                                                                                      placas cribosas, que son delgadas
                                              Placa cribosa                           membranas cubiertas de poros,
                                               (con poros)
                                                Elemento del tubo                     por donde circulan las sustancias
                                                criboso               Miembro de      elaboradas por la planta.
                                                     Célula           tubo criboso
                                                 acompañante
                                                                                    Archivo editorial.  Las propiedades del agua
                                            Floema                                    que facilitan su conducción

                         Esquema de cómo se disponen las células                     El agua puede recorrer grandes
                        que forman el floema.          distancias dentro de una planta debido a las peculiaridades del tejido
                                                       conductor, pero también gracias a las propiedades físicas y químicas
                                                       del agua. Si, por un lado, la mayor parte de reacciones metabólicas
                               Competencia digital     requieren la intervención del agua, en algún punto del proceso (como
                                                       en la fotosíntesis y la respiración celular), su capacidad de regular los
                              Entra a este video
                         llamado “Movimiento del agua   cambios de temperatura también la hace imprescindible para permi-
                         por las plantas + 3 miniexperi-  tir la adaptación de los seres a su medio (para cambiar un solo grado
                         mentos”:                      de temperatura del agua, ya sea para incrementarla o disminuirla, se
                         lynk.ec/13b31                 requieren grandes cantidades de energía). Sin embargo, las propie-
                                                       dades que ayudan a su recorrido de grandes distancias a  través del
                                                       sistema vascular son:




                                                                               Puentes
                                                                            de hidrógeno
                         Responde: ¿cuál es el papel de
                         la transpiración y de la ósmosis
                         en el transporte de líquidos a
                         través de las plantas?








                              Interdisciplinariedad
                                                                                agua                               Shutterstock, 186798854.
                              Fisiología vegetal
                         y Agricultura
                         El conocer cómo funcionan      La ligera carga negativa del oxígeno atrae al hidrógeno de las moléculas vecinas.
                         los órganos de los vegetales ha
                         facilitado el ensayo con nuevos   a)  La cohesión: es la capacidad de las moléculas de agua de mante-
                         métodos de cultivo, por ejem-    nerse unidas mediante puentes de hidrógeno, los cuales no tienen
                         plo, la hidroponía. Esta técnica   la fuerza de un enlace químico, pero sí tienen fuerza de atracción,
                         busca el óptimo desarrollo de la   producida por la ligera polaridad que se presenta por la desigual-
                         planta en un sustrato líquido, al   dad de los átomos de hidrógeno y oxígeno.
                         que se le añaden minerales, por   b) La adhesión: también producto de los puentes de hidrógeno, hace
                         lo que pueden obtenerse ali-     que el agua se pegue a las paredes de los tubos, los cuales, si tienen
                         mentos incluso en sitios donde   el grosor adecuado, facilitan el movimiento ascendente por el fe-
                         se ha perdido el suelo.
                                                          nómeno de capilaridad.

             188





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   188                                                                      21/1/25   10:10
                                                                                                                     21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   188]]></page><page Index="191"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.9.1

                      1   Realiza un diagrama de Venn en tu cuaderno para resaltar las semejanzas y diferencias entre

                          xilema y el floema.
                          Xilema: conduce agua y sales minerales. Está compuesto por traqueidas y elementos del vaso. Sus células están muertas y recubiertas por lignina. Floema: transporta agua, azúcares, aminoácidos y hormonas. Sus células están
                          vivas incluso cuando son adultas. Forma tubos más delgados. Está compuesto por los elementos cribosos y las células acompañantes. Los líquidos atraviesan las placas cribosas y puede llegarles el agua del floema. Semejanzas:
                          ambos forman estructuras tubulares que comunican a todos los órganos de la planta. Ambos tienen dos tipos de células.
                      2   Busca otros ejemplos diferentes al transporte de líquidos en vegetales para demostrar la propie-

                          dad de cohesión y la adhesión del agua.
                          La cohesión puede ejemplificarse por la formación de gotas de agua o por la tensión superficial que se produce en cuerpos de agua en reposo. La adhesión puede observarse en el modo en que se forma una cresta cerca de las
                          paredes de un recipiente cilíndrico que contiene agua, o cuando se aplica un tubo capilar para colectar una muestra de sangre.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                      3
                          Explica cómo se da el transporte del oxígeno a través de las plantas.
                          El oxígeno se produce durante la fase dependiente de la luz; se dirige por los tejidos celulares hacia el exterior de la planta; una vez que llega a los estomas es liberado.

                      4   Explica cómo se da el transporte del dióxido de carbono a través de las plantas.

                          El dióxido de carbono ingresa a las plantas por los estomas, pequeños poros ubicados en el envés de las hojas. Una vez ingresado a la planta, se difunde a través de las paredes de los tejidos
                          celulares para llegar a todas las células que realizan fotosíntesis.
                      5   Responde.

                          a)  ¿Cuáles son los tipos de tejidos del sistema vascular compuesto de las plantas?
                              El xilema y el floema
                          b)  ¿Todas las plantas poseen un sistema vascular compuesto?
                              No, las especies más sencillas, como musgos y hepáticas, no necesitan un sistema complejo para transportar sustancias.
                          c)  ¿Qué son las placas cribosas?
                              Son membranas delgadas cubiertas de poros, por donde circulan las sustancias elaboradas por la planta.
                      6   Trabajo colaborativo                                          Diversidad

                          Formen grupos de cinco estudiantes. En cada grupo, diseñen    funcional en el aula
                          un experimento para distinguir las células del xilema  de
                          aquellas del floema que recorren el tallo de una planta.   Cuando hay dificultades visua-
                                                                                   les o una discapacidad visual,
                          Demuestren su experimento frente al resto de la clase.   la mejor forma de ayudar es
                          Respuesta abierta                                        proporcionando explicaciones
                                                                                   de tipo descriptivo, concreto,
                                                                                   preciso y claro.




                                                                Shutterstock, 2134545237.  Sugerencias para


                                                                                        investigar

                                                                                   Cuando consultas un libro
                                                                                   científico especializado, por
                                                                                   ejemplo, uno de biología,
                      7   Actividad investigativa                                  generalmente hay un índice de
                                                                                   temas al final (diferente al índi-
                          Averigua de qué manera se mueven los líquidos de una     ce general), con palabras claves
                          célula a otra del floema, con base en lo que se conoce como   que te ayudan a encontrar más
                          la teoría de flujo-presión.                              rápidamente lo que buscas.
                          La teoría flujo-presión explica que en la planta hay un sitio productor de azúcar, por ejemplo, las
                          hojas, al que se llama fuente y otro que es donde se la necesita: el sumidero. Entre estos dos sitios,
                          hay una diferencia de presión hidrostática, pues en la fuente, al tener mayor concentración de azúcar,
                                                                                                                    189
                          también habrá mayor cantidad de agua intentando nivelar su concentración, y esto hace que el   189
                          líquido migre hacia el sumidero, un área de menor presión.


                                                                                                                     21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   189                                                                      21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   189]]></page><page Index="192"><![CDATA[Sistemas de transporte
                               Saberes previos

                              ¿De qué manera las plan-  en las plantas (II)
                         tas excretan sus desechos?


                                                       El transporte de desechos
                               Desequilibrio cognitivo
                                                       Al igual que en el resto de seres vivos, el metabolismo vegetal genera
                              ¿Cómo puede protegerse   sustancias que ya no tienen utilidad para el organismo y que deben
                         una planta frente a los peligros?  ser eliminadas. Con esta finalidad, han desarrollado varios mecanis-
                                                       mos que revisaremos a continuación.

                                                       a)  Los estomas: tienen un papel protagónico en la provisión de CO 2
                                                          para la fotosíntesis, pero también en la eliminación del O , pro-
                                                                                                            2
                                                          ducido durante la fase dependiente de la luz; del CO , producto
                                                                                                       2
                                                          de la respiración celular; y del vapor de agua, que se pierde por la
                                                          transpiración.
                                                          Los estomas forman parte del tejido epidérmico de las hojas y se
                                                    Shutterstock, 537838792.  células oclusivas, cuyo nivel de turgencia determina que se abra
                                                          ubican en su cara inferior (el envés). Están constituidos por dos

                                                          o se cierre un orificio en medio de ellas, llamado ostiolo, como se

                         Recolección del látex que produce el árbol   observa en la imagen adjunta.
                        de caucho (Hevea brasiliensis).
                                                             Estoma cerrado                 Estoma abierto


                        a  b   Glosario                                          Núcleo
                         c                                                     Cloroplastos
                              turgencia. Es el estado
                         en el que la célula se hincha,                         Vacuola
                         debido a la presión que ejercen                       Célula oclusiva
                         los fluidos de su interior sobre                       Pared celular                      Shutterstock, 411951568.
                         su pared celular.                                                      Ostiolo

                                                        Esquema que muestra de qué manera el estoma se abre, cuando sus células asociadas pierden
                                                       turgencia.
                                                       b) Las lenticelas: son poros que atraviesan la epidermis de las ramas,
                                                          tallos y troncos de las plantas leñosas. Tienen la apariencia de una
                                                          lente (de ahí la razón de su nombre) y son visibles a simple vista.
                                                          Pueden distribuirse a lo largo o ancho de los tallos, y su función, al
                                                          igual que la de los estomas, es el intercambio de gases.



                                                       a)                               b)
                                                                                                                   Shutterstock, 607864511, 650847028.




                                   a) Estomas abiertos, vistos
                                    a través del microscopio.
                            b) En esta corteza de abedul se pueden
                           observar algunas lenticelas transversales.

                        CN.B.5.3.7. Examinar la estructura y función de los sistemas de transporte en las plantas, y describir la provisión de nutrientes y la excreción de desechos.
             190





                                                                                                                     21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   190
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   190                                                                      21/1/25   10:10]]></page><page Index="193"><![CDATA[c)  Glándulas especializadas de excreción:  un  ejemplo  son  las   a  Glosario
                      glándulas salinas que ayudan a las plantas halófitas a deshacerse   c b
                      del exceso de sal, como en el caso de los mangles, en los cuales se   halófitas. Plantas que
                      ubican en la base de la hoja.                                crecen en ambientes con altas
                                                                                   concentraciones de sal, por
                    Estructuras de secreción                                       ejemplo en las desembocaduras
                    Muchas familias de plantas se caracterizan por la secreción de sustan-  de los ríos en el mar.
                    cias que no son desechos y cumplen diversas funciones: protección,
                    atracción de polinizadores, disuasión de posibles predadores, impedi-
                    mento de infecciones cuando se produce una herida. A continuación
                    revisaremos algunos ejemplos.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    a)  Los nectarios: son glándulas o células que producen un líquido
                      azucarado que atrae insectos, aves o mamíferos. Al libar el néctar,
                      los granos de polen se adhieren a estos animales y se transportan
                      de flor en flor, permitiendo la polinización cruzada, es decir, faci-
                      litando que la fecundación se realice con el material genético de
                      otro individuo. El rol ecológico de los polinizadores es fundamen-
                      tal, pues estos incrementan el éxito de la fecundación y favorecen
                      la variabilidad genética.
                    b) Células mucilaginosas: el mucílago es una sustancia viscosa y pe-
                      gajosa que cumple varias funciones, como facilitar que las semillas
                      de linaza y de chía germinen con mayor facilidad, que la cofia (te-                     Shutterstock, 647652838.
                      jido protector del extremo de la raíz) penetre con facilidad por el
                      suelo, o que las presas de las plantas carnívoras sean atraídas y se
                      queden pegadas, mientras son digeridas.                      Los murciélagos son importantes poliniza-
                                                                                  dores de las selvas húmedas tropicales.
                    c)  Células oleíferas:  muchas plantas producen aceites esenciales
                      olorosos que tienen propiedades que evitan la infección por bac-
                      terias u hongos, además de atraer a polinizadores y ahuyentar po-
                      tenciales plagas. Muchos de estos aceites esenciales son extraídos
                      por el ser humano debido a sus propiedades medicinales o cos-
                      méticas. Se ubican, especialmente, en hojas y troncos.



                                                                                        Interculturalidad

                                                                                       Grupos indígenas amazó-
                                                                                   nicos y de Esmeraldas pescan
                                                                                   con barbasco. Se trata de una
                                                                                   planta que tiene en su raíz un
                                                                                   compuesto llamado rotenona,
                                                                                   que es tóxico para los peces.




                                                                               Shutterstock, 300049742.       Shutterstock, 2058066761





                     Las droseras, o rocío de sol, son plantas carnívoras que atraen a los insectos con el mucílago que   Rotenona
                    secretan al final de sus tricomas (los vellitos que recubren sus hojas).

                                                                                                                    191





                                                                                                                     21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   191                                                                      21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   191]]></page><page Index="194"><![CDATA[Evaluación formativa



                              Competencia digital      d) Células taníferas: producen taninos, que son compuestos de sa-
                                                          bor amargo, olor astringente y color castaño, que disuaden a los
                              Observa el video: “Proce-   herbívoros de consumir las plantas que los producen o de ingerir
                         so de elaboración del caucho”:   los frutos inmaduros, cuyas semillas no están listas para germinar.
                         lynk.ec/13b32
                                                       e)  Cavidades lisígenas: se llaman así porque son espacios que se
                                                          forman por la lisis (destrucción) de células, que luego se llenan
                                                          de aceites o gomas. Los frutos de los cítricos contienen estas
                                                          cavidades.

                                                       f)  Conductos esquizógenos:
                                                          al igual que los lisígenos,
                                                          secretan sustancias hacia el
                         Responde: ¿en qué momento        interior de la planta, pero
                         y con qué frecuencia se extrae el   su formación es diferente.
                         látex del caucho?                En lugar de que se destruya
                                                          toda la célula, solo se desin-
                                                          tegran las paredes que co-
                                                          munican unas células con
                                                          otras, formando conductos
                                                          distribuidos en algunos órga-
                                                          nos de las plantas. Las resinas
                                                          son compuestos fabricados
                                                          especialmente por las coní-
                                                          feras (pinos, araucarias y ci-                           Shutterstock, 324903965.
                                                          preses) que ayudan a cicatri-
                                                          zar y proteger de infecciones
                               Interdisciplinariedad      a la planta.                 Las propiedades de las resinas han sido usa-
                                                                                      das para fabricar perfumes, inciensos y barnices.
                              Biología y Química       g)  Los laticíferos: secretan un
                         Los taninos de varias especies   tipo especial de líquido de
                         vegetales han sido usados desde   apariencia lechosa, aunque
                         tiempos inmemoriales para im-
                         pedir que las pieles se pudran y   también puede ser amarillo
                         para darles color. En el Ecuador,   o transparente. Los laticífe-
                         la planta silvestre más usada con   ros pueden estar formados
                         este fin es el guarango (Caesal-  por una sola célula muy lar-
                         pinia spinosa), una especie que   ga o formar canales de va-
                         crece en los valles interandinos.   rias células interconectadas.
                         El establecer cultivos de esta   El látex contiene grasas, re-
                         especie tiene varias ventajas,   sinas, hidratos de carbono,
                         pues además de los taninos, se   ceras, mucílago, sales mine-
                         pueden utilizar otros produc-    rales y cristales. Su función
                         tos que ofrece, mientras suelos
                         empobrecidos y degradados se     es  cicatrizante  y,  en  varios
                         vuelven productivos.             casos, disuasiva. Las propie-
                                                          dades del látex de la sangre
                                                          de drago (Croton spp.) o del                             Shutterstock, 63078628.
                                                          lechero (Euphorbia laurifo-
                                                    Shutterstock, 460289947.  lia) son aplicadas en la me-   El chichico o bebeleche (Saguinus fuscico-

                                                          dicina.
                                                                                      llis) suele alimentarse de frutas y semillas, pero
                                                                                      también lame el látex y la resina de algunas
                                                                                      especies.

             192





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   192                                                                      21/1/25   10:10
                                                                                                                     21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   192]]></page><page Index="195"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.9.1


                      1   Sal a un parque o jardín. Con una lupa, identifica una planta que tenga lentice-
                          las en su tronco. Sin dañar la planta, arranca una hoja para ver si produce látex.
                          También busca heridas en el tronco de un árbol e identifica resinas.
                          Ayúdate con libros o con aplicaciones para celular, como PlantNet. Arbolapp
                          o Garden Answer. Tómales una foto, imprime y pega en una cartulina, con el
                          nombre común y científico de la especie. Expón tu trabajo.
                          Respuesta abierta                                                                   Shutterstock, 265199018.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                      2   Observa varias especies de plantas que atraigan a polinizadores. Determina qué tipo de poli-
                          nizadores llegaron a cada tipo de flor y, luego, infiere lo siguiente: ¿la misma flor es visitada por
                          polinizadores diferentes o no? ¿Existe correlación entre el color, el olor y la forma de la flor con el
                          tipo de polinizador que la visita? ¿Será diferente la composición del néctar de una flor polinizada
                          por mariposas, abejas o colibríes?  Escribe un informe.

                          Se espera que el estudiante note que cada flor es visitada por polinizadores específicos que son atraídos por colores, olores y formas especiales, y que la concentración de
                          azúcar en el néctar varía, dependiendo del tipo de polinizador que quiera atraer la flor.
                      3   Describe la función de las siguientes estructuras de los vegetales: lenticelas, nectarios y células
                          oleíferas.
                          Las lenticelas se encargan del intercambio de gases dentro de la planta. Los nectarios producen el líquido azucarado que consumen diversos animales; esto permite que los animales
                          sean dispersores del polen entre planta y planta, y así incrementa el éxito de fecundación. Las células oleíferas producen aceites esenciales olorosos que permiten protegerle a la planta
                          contra bacterias y hongos; además, atrae polinizadores y ahuyentan potenciales plagas.
                      4   Trabajo colaborativo                                          Diversidad

                          Formen grupos de cinco estudiantes.                           funcional en el aula
                          En cada grupo,  escojan dos especies
                          de la flora ecuatoriana que produzcan                    Recuerden poner todas las
                          secreciones de interés comercial o in-                   estrategias sensoriales que
                          dustrial (por ejemplo, la sangre de drago                hagan de su video un material
                                                                                   inclusivo.
                          o el achiote). Cuiden de no repetir las     Croton lechleri.
                          especies.                                            Shutterstock, 1900017523.
                          Preparen un video de cinco minutos, en el que se mues-
                          tre la utilidad de estas especies, sus características, en qué
                          ecosistemas se encuentran, su importancia ecológica, y
                          una reflexión sobre el valor de la biodiversidad. Presenten
                          el video.
                          Respuesta abierta


                      5   Actividad investigativa                                       Sugerencias para
                          Averigua cuáles son los minerales que forman parte de los     investigar
                          macronutrientes de las plantas, cuáles son los micronutrien-  Una excelente fuente de investi-
                          tes y de qué estrategias se valen las plantas para obtenerlos.   gación, producida por científi-
                          Macronutrientes: N, P, K, Ca, Mg, S, Si. Micronutrientes: Cl, Fe, B, Mn, Na, Zn, Cu, Ni, Mo. Las plantas los     cos del país, es la Enciclopedia
                          obtienen por medio de sus raíces, cuando están en forma de iones; pero si no pueden tomarlos directa-  de las Plantas Útiles del Ecuador,
                          mente, se asocian a hongos (micorrizas) o bacterias que los captan del ambiente.
                                                                                   que también está disponible en
                                                                                   versión PDF.



                                                                                                                    193
                                                                                                                    193




                                                                                                                     21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   193                                                                      21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   193]]></page><page Index="196"><![CDATA[3.   Regulación del crecimiento
                               Saberes previos
                              ¿Qué factores pueden
                         favorecer el crecimiento de un      y desarrollo vegetal (I)
                         vegetal?
                                                       Tejidos vegetales de crecimiento
                               Desequilibrio cognitivo  Cuando los animales llegan a la edad adulta, generalmente su cre-
                                                       cimiento se detiene, entonces empiezan a envejecer hasta cuando
                              ¿Qué necesita una semi-
                         lla para transformarse en árbol?  acaba su ciclo de vida.

                                                       Las plantas, en contraste, están en constante desarrollo y conservan
                                                       la capacidad de reproducirse, tanto sexual como asexualmente (en la
                                                       mayoría de los casos), por el resto de su vida. Para que esto suceda,
                                                       han desarrollado un eficiente mecanismo de división celular que se
                                                       encuentra en sus raíces, en las yemas de los tallos y, en el caso de los
                                                       árboles, en los tejidos internos de sus troncos, dentro del tejido meris-
                                                       temático. A continuación, analizaremos las características de este teji-
                                                       do en el grupo taxonómico de las angiospermas (plantas con flores),
                                                       pues son las más evolucionadas y las más comunes.
                                                    Shutterstock, 625931642.  Las células que pertenecen al tejido meristemático están en constante


                                                       mitosis, por lo que son células pequeñas, con un núcleo grande y pa-


                                                       temáticas son indiferenciadas y tienen dos destinos: seguirse multipli-
                         Semillas que se abren paso para buscar su   redes celulares delgadas. Cuando recién se dividen, las células meris-
                        lugar bajo el Sol y empezar su ciclo de vida.
                                                       cando para permitir el crecimiento, o diferenciarse en células de otro
                                                       tejido, con lo cual pierden la capacidad de seguir reproduciéndose.
                        a  b   Glosario                Por su ubicación, el tejido meristemático se clasifica en:
                         c
                              grupo taxonómico.        a)  Meristema apical:  también llamado meristema primario, es el
                         Categorías que se utilizan para   tejido que se desarrolla a partir del embrión y se encarga del incre-
                         clasificar a los organismos, de   mento en longitud (crecimiento primario).
                         acuerdo con ciertos rasgos en      Se ubica en los ápices de las plantas, es decir, en las regiones ter-
                         común, por ejemplo las familias   minales como las puntas de las raíces y las yemas que están al final
                         o los géneros.
                                                          del tallo.




                              Competencia
                              matemática
                              Todo se mide matemáti-
                         camente en una planta de café,
                         por ejemplo, la hoja dura un
                         promedio de 350 días, una rama
                         primaria dura varios años y una
                         flor abierta vive solo 3 días.
                         ¿Cuál puede ser la importan-                                                              Shutterstock, 755735668.
                         cia de cuantificarlo todo en la
                         agricultura?
                                                        El desarrollo de las plantas requiere la multiplicación constante de las células de sus yemas.
                        CN.B.5.3.8. Describir los mecanismos de regulación del crecimiento y desarrollo vegetal, experimentar e interpretar las variaciones del crecimiento y del desarrollo por la
                        acción de las hormonas vegetales y la influencia de factores externos.
             194





                                                                                                                     21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   194
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   194                                                                      21/1/25   10:10]]></page><page Index="197"><![CDATA[Debido a que las células meristemáticas son
                      muy delicadas, están recubiertas por escamas
                      llamadas brácteas o por la cofia, en el caso de
                      la raíz.
                    b) Meristema lateral: es el responsable del creci-
                      miento de tallos y hojas, pues se encuentra en
                      las yemas que el meristema apical va dejando
                      atrás, a medida que la planta crece, y que ge-
                      nera los nudos de las plantas. Su crecimiento                                           Shutterstock, 205137757.
                      incrementa el grosor de las plantas herbáceas
                      y de los tallos leñosos, lo que se conoce como
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                      crecimiento secundario. En este caso, el meris-              Las capas más externas de la raíz están en
                      tema lateral puede ser de uno de los siguientes dos tipos. El prime-  constante división mitótica. Además, las células
                                                                                  de la cofia secretan mucílago para facilitar su
                      ro es el cámbium vascular que consiste en un cilindro de células   desplazamiento entre los obstáculos del suelo.
                      que se divide en dos sentidos; las células que quedan hacia el cen-
                      tro del tronco se transforman en xilema, mientras que las células
                      que quedan por fuera del cámbium se transforman en floema. El   a c b  Glosario
                      segundo tipo de meristema lateral es el felógeno, otro cilindro que   tallos leñosos. Son los
                      se ubica cerca de la epidermis (el tejido superficial protector). Las   tallos de árboles y arbustos,
                      células resultantes de la división del felógeno que quedan hacia   cuyas células están cubiertas
                      el área central forman la felodermis, un tejido que se constituye   de lignina y celulosa, lo que les
                      por células de relleno (parénquima). Por otra parte, las células que   confiere resistencia.
                      quedan hacia afuera del felógeno se llaman súber, un tejido de
                      células muertas, cuyas paredes están recubiertas de suberina, una
                      sustancia protectora que, junto al aire contenido al interior de las
                      células, protege al árbol de la pérdida excesiva de agua o de los
                      ataques de animales. El conjunto de súber, felógeno y felodermis
                      se conoce como peridermis.


                    La madera de un árbol se forma por la acumulación y persistencia                          Shutterstock, 487911625.
                    de células del xilema, producido durante varios años de crecimiento,
                    porque  las  células  de  floema  que  mueren  prácticamente  se      El súber del árbol mediterráneo, llamado
                                                                                  alcornoque (Quercus suber), es lo que consti-
                    desintegran.                                                  tuye el corcho.


                            Disposición de los tejidos vegetales en el tronco

                                        Duramen                                         Interdisciplinariedad
                                                                                        Biología y Agricultura
                                                                                   Hay dos formas en que crecen
                                                                                   las plantas: 1) la división celular,
                        Células vivas                                              donde se producen células adi-
                          de ﬂoema                                                 cionales; 2) la expansión celular,
                          Peridermis                                               que genera un aumento en el
                           (corcho)                                                tamaño de la célula.
                          Cámbium                                                  Pero en ambos casos, las células
                                                                               Shutterstock, 170831456.
                           vascular                                                crecen tomando agua.

                                               Albura




                                                                                                                    195





                                                                                                                     21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   195                                                                      21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   195]]></page><page Index="198"><![CDATA[Evaluación formativa











                               Competencia digital

                              Observa este video que
                         explica un método para contro-
                         lar la forma de los bonsáis:
                         lynk.ec/13b33



                                                                                                                   Shutterstock, 725053567.






                         Responde: ¿qué se consigue     Tronco en el que se notan claramente los anillos de crecimiento anual.
                         con esta técnica y qué sucede a
                         nivel de tejidos de la planta?
                                                       El xilema más antiguo se recubre de más lignina y toma una apariencia
                                                       más oscura. En este momento pasa a llamarse duramen y su función
                                                       es el sostén y, en algunos casos, almacenamiento de gomas, resinas o
                                                       aceites. El xilema más reciente se llama albura, tiene una apariencia
                        a  b   Glosario                clara y transporta agua y sales minerales.
                         c
                              perenne. Planta con ciclo
                         de vida mayor a los dos años.  En países con cuatro estaciones se distinguen las células vasculares
                                                       que crecen en cada estación en los troncos, pues en primavera, al ha-
                                                       ber mayor disponibilidad de agua, las células del xilema son más gran-
                                                       des que aquellas que se producen en el seco verano. De este modo,
                               Interdisciplinariedad   se forman patrones anuales a manera de anillos, los cuales permiten
                                                       calcular la edad de un árbol que ha sido cortado. En países tropicales,
                              Biología e Industria     esto no es posible, pues las células del xilema son irregulares por todo
                         El Ecuador es el mayor expor-  el año y, por tanto, no se forman estos anillos.
                         tador de la madera de balsa, la
                         cual, por sus propiedades únicas,   Los tejidos del tallo
                         es muy requerida para varios
                         fines. De rápido crecimiento,   Los tejidos presentes en el tronco, de afuera hacia adentro, son:
                         esta madera es la más liviana de
                         todas, resistente, con gran flo-  1.  La capa superficial protectora o epidermis, cuya función es la pro-
                         tabilidad y fácil de moldear, por   tección, pero que ha perdido la capacidad de multiplicarse. En
                         lo que se la usa en la fabricación   plantas herbáceas, esto no es problema porque solo tienen creci-
                         de cajas para mantener en buen   miento primario (hacia arriba), pero en plantas perennes, el creci-
                         estado productos, en el aeromo-  miento de los troncos va a hacer que la epidermis se rompa y sea
                         delismo o en las tablas de surf.  reemplazada por el súber.
                                                       2.  La peridermis, que está presente solo en plantas leñosas y cuya
                                                          función es de protección.
                                                    Shutterstock, 581182660.  la del tronco) y hacia afuera, floema. Se consideran como la corte-
                                                       3.  El cámbium vascular, que hacia adentro produce xilema (la médu-

                                                          za del tronco los tejidos externos que abarcan desde la epidermis
                                                          hasta el floema.


             196





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   196                                                                      21/1/25   10:10
                                                                                                                     21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   196]]></page><page Index="199"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.9.1


                      1   Responde las siguientes preguntas relacionadas con las características de los tejidos vegetales
                          que hemos estudiado en esta lección.

                          a)  ¿Cuáles son los tejidos presen-
                             tes en el tronco?
                              La epidermis, la peridermis y el cámbium vascular
                          b)  ¿Dónde se encuentra la albura?
                              En la periferia de la médula
                          c)  ¿Qué es el parénquima?
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                              El tejido de relleno con células grandes que
                              almacenan sustancias.
                          d)  ¿Cuál es la función del súber?
                              Es un tejido de células muertas cubiertas de suberina, que
                              sirven para proteger al vegetal.
                          e)  ¿Dónde se encuentra el meris-
                             temo apical?
                              En el ápice del tallo y de la raíz
                          f)  ¿Cuál es el destino de las células
                             meristemáticas?
                              Estas células tienen dos destinos: seguirse multiplicando para permitir         Shutterstock, 118550092.
                              el crecimiento constante de la planta, o diferenciarse en células especia-
                              lizadas de otro tejido.
                          g)  ¿Cuáles son los tipos existentes
                             de meristemo lateral?
                              El cámbium vascular, que se puede transformar en xilema o en floe-
                              ma. Además, existe el felógeno, que es capaz de crear la felodermis o
                              el súber, una sustancia protectora.
                          h)  ¿Cuál es la diferencia entre el
                             meristemo apical y el meriste-
                             mo lateral?
                              El meristema apical es responsable del crecimien-
                              to primario, mientras que el meristema lateral
                              es el responsable del crecimiento secundario. El
                              meristema apical se encuentra en los ápices de
                              las raíces y el lateral se encuentra en las yemas del
                              meristema apical.



                      2   Trabajo colaborativo                                          Diversidad

                          Formen grupos de tres personas.                               funcional en el aula
                          Busquen imágenes obtenidas de los                        Esta actividad puede ser mo-
                          tejidos estudiados, con ayuda del mi-                    dificada para estimular otros
                          croscopio. Dibujen a colores las ca-                 Shutterstock, 1892185093.  sentidos, en caso de que haya
                          racterísticas y ubicación de cada uno                    dificultades visuales en el grupo.
                          de los tejidos.

                          Respuesta abierta



                      3   Actividad investigativa                                       Sugerencias para

                          Averigua qué caracteriza a las plantas monocotiledóneas       investigar
                          y dicotiledóneas, respecto de la diferencia entre la distribu-  En este caso en particular, una
                          ción de tejidos en sus tallos.                           buena opción de búsqueda
                                                                                   son los atlas de botánica, de los
                          Las monocotiledóneas son plantas que no presentan crecimiento secundario, a diferencia de las dico-
                          tiledóneas que presentan crecimiento secundario. En las dicotiledóneas, todos los tejidos se disponen   cuales hay también versiones en
                          en forma concéntrica, mientras en las monocotiledóneas, el cámbium está disperso en varios sitios de
                          la médula, formando cilindros constituidos por xilema y floema.  formato PDF en Internet.


                                                                                                                    197
                                                                                                                    197




                                                                                                                     21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   197
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   197                                                                      21/1/25   10:10]]></page><page Index="200"><![CDATA[Regulación del crecimiento
                               Saberes previos

                              ¿Solamente los animales   y desarrollo vegetal (II)
                         tienen hormonas?



                               Desequilibrio cognitivo  El papel de las hormonas vegetales
                                                       Las hormonas son mensajeras químicas que, en pequeñas cantidades,
                              ¿Qué similitudes y       actúan sobre los tejidos u órganos de los seres vivos para regular su
                         diferencias identificas en el   funcionamiento; por lo tanto, su papel en el crecimiento y desarrollo
                         comportamiento de plantas     vegetal es protagónico. A continuación revisaremos el papel específi-
                         y animales en el momento de   co de las fitohormonas más importantes.
                         regular sus funciones vitales?
                                                       a)  Regulación de la germinación: la semilla puede mantenerse la-
                                                          tente durante mucho tiempo sin destruirse, hasta que las condi-
                                                          ciones ambientales sean las adecuadas. Esta posibilidad está dada
                                                          por la acción del ácido abscísico, una fitohormona que permite la
                                                          tolerancia del embrión a la alta deshidratación. Cuando la tempe-
                                                          ratura o la humedad ambiental lavan este ácido, la germinación
                                                          empieza a desarrollarse. En ese momento, las hormonas gibere-
                                                          linas estimulan el rápido crecimiento del embrión, al liberar enzi-
                                                    Shutterstock, 627339788.     mas que ponen a su disposición los nutrientes del endosperma de

                                                          la semilla.
                                                          Cuando esto sucede, el ápice radical empieza a multiplicarse rápi-
                         El banano se cosecha inmaduro, pero se so-  damente, rompe la cubierta seminal y se extiende, para anclarse
                        mete a un baño de etileno, una fitohormona   en el suelo y empezar a captar la humedad y minerales necesarios
                        que controla su maduración hasta que llegue
                        a su destino final.               para seguir creciendo.

                                                          Estructura de
                                                          las semillas                    Capa de aleurona
                        a b    Glosario
                         c
                              fitohormona. Hormo-
                         na producida por las células
                         vegetales.
                                                                            Endosperma
                                                                       Enzimas
                                                                               Nutrientes



                                                                                          Cotiledón
                                                                      Giberelina
                                                                                                         Embrión
                                                                                          Ápice caulinar


                                                                                          Ápice radical
                                                                                                                   Archivo editorial.
                                                               Cubierta seminal

                                                        En el proceso de germinación, la disminución del ácido abscísico da la pauta para que las gibere-
                                                       linas liberen enzimas que permiten la nutrición y desarrollo del embrión.
                        CN.B.5.3.8. Describir los mecanismos de regulación del crecimiento y desarrollo vegetal, experimentar e interpretar las variaciones del crecimiento y del desarrollo por la acción
                        de las hormonas vegetales y la influencia de factores externos.
             198





                                                                                                                     21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   198                                                                      21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   198]]></page><page Index="201"><![CDATA[Por su parte, el hipocotilo aprovecha bien las re-
                      servas alimenticias del endosperma y genera rá-
                      pidamente las primeras hojas, las cuales empeza-
                      rán a fotosintetizar para iniciar la vida autótrofa.
                    b) El crecimiento: en este momento, la planta
                      necesita estirarse rápidamente, para lo cual ac-
                      túa la hormona auxina, que se produce a nivel
                      de los meristemos apicales, tanto de las raíces
                      como del vástago. Su papel es importante para
                      determinar el fototropismo (crecimiento en
                      dirección a la luz del Sol), el gravitropismo (el                                       Shutterstock, 635290829.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                      crecimiento de las raíces en dirección al centro
                      de gravedad) y el tigmotropismo (crecimiento                 Si se logra un buen manejo de las podas de
                      desigual de las células que permite que las plantas trepadoras pue-  yemas apicales y raíces en un bonsái, no solo
                      dan sostenerse por medio de sus zarcillos).                 se puede conseguir un árbol enano, sino tam-
                                                                                  bién flores y hasta frutos.
                       Las auxinas también son responsables del fenómeno que se co-
                      noce como dominancia apical, que consiste en la inhibición del
                      crecimiento de las yemas laterales (que originan nuevas ramas),
                      mientras la planta no se haya estirado lo suficiente. Esta es la razón   a  b  Glosario
                      de las podas selectivas que hacen los agricultores, quienes crían   c
                      bonsáis y esculpen arbustos.                                      hipocotilo. Parte del
                                                                                   embrión que dará origen al tallo
                                                                                   y a las hojas.
                                 Luz                    Auxinas                    vástago. Es el conjunto del tallo
                                                                                   y de las hojas que se forman a
                                                                                   partir del embrión.
                                        Auxinas                        Luz






                                                                                        Competencia digital
                                                                               Shutterstock, 354791672.  Observa el video “Poda


                       Las auxinas se distribuyen de forma  Las auxinas se acumulan  apical de la guayaba para au-
                       uniforme en los dos lados de la planta  donde hay sombra    mentar su producción”:
                                                                                   lynk.ec/13b34
                     Distribución de las auxinas en la planta, en dependencia de cómo se recibe la luz solar.


                          Laboratorio casero

                          Enraizante para esquejes
                     El éxito de la reproducción ve-
                     getativa de plantas por esquejes
                     (pedazos del tallo) depende,                              Shutterstock, 732821635.  Responde: ¿qué ocurre con la
                     entre otras cosas, de su rapidez                              planta si no se hace la poda
                     en producir raíces. Para acelerar                             apical?
                     este proceso, se puede utilizar un enraizante natural hecho con canela.
                     Para ello, hierve 10 astillas largas de canela en un litro de agua por 20
                     minutos. Deja reposar la infusión por 24 horas. Luego la tamizas y está
                     lista para ser usada directamente sobre la tierra donde tengas el esqueje,
                     o mezclada con el agua en la que está remojado, hasta producir raíces.

                                                                                                                    199





                                                                                                                     21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   199                                                                      21/1/25   10:10
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   199]]></page><page Index="202"><![CDATA[Evaluación formativa




                                                                  Hormonas y mantenimiento de las hojas
                                                         (A) Fase de mantenimiento      (B) Fase de inducción
                                                         de la hoja                     a la abscisión



                        a  b   Glosario                         Auxina                       Auxina
                         c
                              haces vasculares. Son el
                         xilema y el floema, que recorren    La auxina previene la         El etileno reduce el
                         toda la planta transportando        producción de enzimas         transporte de auxina
                                                                                                     senescencia
                                                                                           y promueve la senescencia
                                                             digestivas en la zona
                         sus líquidos.                       de abscisión.                 y la abscisión foliar.
                         senescencia. Envejecimiento de
                         la célula vegetal, cuyo indicador                        Capa de separación
                         es la ausencia de división, pero
                         sin muerte celular.                (C) Fase de la abscisión
                                                                                                                   Archivo editorial.
                                                                                                    Amarilleamiento


                                                        En este esquema se observa cómo las auxinas y el etileno trabajan de forma coordinada para
                                                       mantener o permitir la caída de las hojas de una planta.


                                                       c)  Diferenciación de los órganos de las plantas: una vez que se
                                                          consolida el crecimiento primario, el secundario (a lo ancho) em-
                                                          pieza a desarrollarse. Las ramas se estiran, los troncos se ensan-
                               Interdisciplinariedad
                                                          chan, se producen muchas hojas fotosintéticas para suministrar
                              Biología e Industria        energía, y los haces vasculares están plenamente desarrollados.
                         Procesos de polimerización del   Las citocininas propician una rápida reproducción celular en las
                         etileno producen el polietileno,   yemas laterales, mantienen vitales las hojas, y generan flores y fru-
                         el plástico más utilizado        tos. Otra fitohormona, el etileno, favorece que las frutas maduren
                         en el mundo.                     para atraer a los agentes dispersores, entre los que están los anima-
                                                          les que se alimentan de ellas, o que llevan las semillas adheridas en
                                                          su piel hacia otros lugares. Otra función del etileno es hacer que
                                                    Shutterstock, 563573887.     De esta manera, todas las estructuras de la planta están diferencia-
                                                          hojas, flores y frutas caigan del árbol cuando están maduras.

                                                          das y listas para cumplir con su papel de perpetuar la especie, por
                                                          medio de la reproducción.

                                                       Papel de los factores externos en el desarrollo de las plantas
                                                       Además del rol que juegan las hormonas en la germinación, creci-
                                                       miento y desarrollo de las plantas, algunos factores ambientales tam-
                                                       bién inciden en su fisiología. Por ejemplo, cambios en la disponibili-
                                                       dad de luz solar durante el otoño harán que las hojas pierdan clorofila
                                                       y, por lo tanto, los pigmentos amarillos, rojos y castaños serán los que
                                                       dominen.
                                                    Shutterstock, 648139159.  En los bosques tropicales, la poca disponibilidad de agua durante el


                                                       verano hará que las hojas caigan y sea tiempo de la dispersión de

                                                       nerales y nutrientes que obtiene la planta del medio también incidirá
                         La temporada de verano en el bosque seco   semillas llevadas por el viento. La correcta concentración de sales mi-
                        tropical estimula la caída de hojas para evitar   en aprovechar todo el potencial genético con el que la planta cuenta
                        la excesiva pérdida de agua por evapotranspi-
                        ración.                        para su desarrollo.
             200





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   200                                                                      21/1/25   10:12
                                                                                                                     21/1/25   10:12
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   200]]></page><page Index="203"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.9.1

                      1   Elabora un mapa conceptual sobre las fitohormonas, en el que se muestre qué son, dónde se

                          encuentran y para qué sirven.  Respuesta abierta

                      2   Responde.

                          a)  ¿Qué sustancia permite que la semilla pueda mantenerse intacta du-
                             rante mucho tiempo?
                              Esto se debe a la acción del ácido abscísico, el cual permite la tolerancia del embrión a la alta deshidratación.  Shutterstock, 1776461729.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                          b)  ¿Qué estructura da origen al tallo y las hojas? ¿Cómo lleva a cabo este

                             proceso? El hipocótilo se encarga de dar origen al tallo y las hojas, el momento que aprovecha bien las reser-
                              vas alimenticias del endospermo.
                          c)  ¿Qué factores ambientales inciden en la fisiología de las plantas?
                              Los cambios en la disponibilidad de la luz solar, la disponibilidad del agua, la concentración de sales minerales y
                              nutrientes en el suelo.
                          Problema-decisión
                      3
                          Carmen está iniciándose en un pasatiempo que le gusta: la jardinería. Ella tiene diversas hierbas
                          y arbustos ornamentales, pero, no sabe qué hacer respecto de 3 problemas: 1) quiere que las
                          ramas de sus cipreses sean más abundantes y que no crezcan hacia arriba; 2) necesita que sus
                          sauces crezcan hacia arriba y no desea ramas hacia los lados; 3) busca que su planta de tomate
                          sea de escaso tamaño.

                          Explica qué debería hacer para lograr los siguientes objetivos:
                          a)  producir mayor cantidad de ramas,
                          b)  producir un tallo recto, sin ramificaciones,                                    Shutterstock, 405594160.
                          c)  conseguir una planta de bajo tamaño.

                          a) Se cortaría el meristemo apical. b) Se cortarían los meristemos laterales. c) Se cortarían las puntas de las raíces y los meristemos apicales.


                      4
                          Trabajo colaborativo                                          Diversidad
                          Formen grupos de cinco estudiantes,                           funcional en el aula
                          y desarrollen esquemas en los que se                 Shutterstock, 650692750.  El hecho de que haya una dis-
                          muestre el ciclo hormonal de las plan-                   capacidad auditiva no significa
                          tas, es decir, en qué etapas de la vida se               que el tono de voz con el que se
                          produce cada una de las hormonas y con                   habla debe ser exagerado o exce-
                          qué propósito.                                           sivo. Basta con que haya claridad
                                                                                   en el momento de comunicarse.
                          Muestren sus resultados al resto de la clase.
                          Respuesta abierta
                                                                                        Sugerencias para
                      5   Actividad investigativa                                       investigar

                          Averigua qué son las frutas climatéricas y no climatéricas, y
                          cuál es la utilidad de esta clasificación.               Cuando buscas algún tema en
                                                                                   Google, pero quieres excluir al-
                          Las frutas climatéricas son aquellas que tienen la capacidad de terminar su maduración, incluso después
                          de haber sido cortadas de la planta, porque producen etileno. En contraste, las frutas no climatéricas   guna perspectiva, puedes usar el
                          deben ser mantenidas en la planta hasta su maduración, pues, caso contrario, no lograrán la apariencia   signo menos (sin espacios) antes
                          y el sabor adecuados.
                                                                                   de aquello que quieres evitar. Por
                                                                                   ejemplo, fitohormonas –etileno.


                                                                                                                    201
                                                                                                                    201




                                                                                                                     21/1/25   10:12
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   201
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   201                                                                      21/1/25   10:12]]></page><page Index="204"><![CDATA[4.
                               Saberes previos               Reproducción de las plantas (I)

                              ¿Qué formas de repro-
                         ducción recuerdas en vegetales?
                                                       La alternancia de generaciones en vegetales
                                                       Para facilitar la explicación de lo que se entiende por alternancia de
                               Desequilibrio cognitivo  generaciones, haremos referencia a lo que sucede en los animales,
                                                       los cuales,  después  de  que  los  gametos (generación  haploide)  se
                              ¿Por qué es necesario
                         todo el gasto de energía que   juntan para formar un cigoto (2n), inician una nueva forma de vida
                         se emplea en la producción de   independiente, que desde la fase de embrión tendrá un contenido
                         semillas?                     diploide. Los gametos, por sí solos, no tienen la capacidad de multi-
                                                       plicarse y son funcionales por períodos cortos. La generación haploi-
                                                       de es pasajera y el individuo animal solo se desarrolla a partir de la
                                                       generación diploide.


                                                                      En contraste, los vegetales, sobre todo aquellos que
                                                                      evolutivamente son más primitivos (como mus-
                                                                      gos,  hepáticas, licopodios, equisetos y  helechos),
                                                                      pueden generar formas de vida independientes,
                                                                      a partir de la generación haploide.

                                                                      El ciclo empieza cuando la planta adulta (diploide),
                                                                      que se llama esporofito, en lugar de producir ga-
                                                                      metos, produce esporas (n) mediante meiosis. Las
                                                                      esporas son tan pequeñas que pueden dispersar-
                                                                      se fácilmente por el viento y llegar a lugares muy
                                                                      distantes. Cuando las esporas germinan, producen
                                                                    Shutterstock, 316804571.  pequeños y en otros casos conspicuos, que pue-
                                                                      estructuras, llamadas gametofitos (n), a veces muy

                                                                      den perdurar algunos meses y son capaces de ha-

                         Las plantas gastan una gran cantidad de     cer fotosíntesis para sustentarse.
                        energía en la producción de muchas semillas,
                        para garantizar que, al menos unas cuantas,     Ciclo de vida de un helecho
                        logren germinar.                                  Gametoﬁto
                                                                          joven (n)
                                                                                             Arquegonio
                                                                                             con óvulo
                        a  b   Glosario                      Esporas
                         c                                                    Rizoides
                              conspicuo. Término que
                         se refiere a alguna estructura   Esporangio            Anteridio con
                         que es muy visible o fácil de                          espermatozoides
                         distinguir.                                                                  Cigoto (2n)
                                                                 Soro


                                                                                                   Joven esporoﬁto
                                                                                                   creciendo sobre  Shutterstock, 741495301.
                                                                  Esporoﬁto maduro          Raíces  el gametoﬁto


                                                        En los helechos, el gametofito es conspicuo.
                        CN.B.5.3.9. Observar y analizar los procesos de reproducción de las plantas, elaborar modelos del desarrollo embrionario, e identificar el origen de las células y la diferenciación
                        de las estructuras.
             202





                                                                                                                     21/1/25   10:12
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   202                                                                      21/1/25   10:12
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   202]]></page><page Index="205"><![CDATA[Competencia
                                                                                        socioemocional

                                                                                        Recuerda que las plantas
                                                                                   al igual que las personas son
                                                                                   seres vivos que pueden sentir
                                                                                   lo que ocurre en su entorno.
                                                                                   Debes cuidar la naturaleza
                                                                               Shutterstock, 721446313.  y apreciarla.





                     El nuevo esporofito crecerá y formará nuevas esporas, las cuales se alojan en el envés de la hoja,
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    hasta que puedan dispersarse con la ayuda del viento o del agua.
                    La función del gametofito es producir óvulos y espermatozoides, por   a  Glosario
                    medio de divisiones mitóticas, para lo cual dependen del agua am-  c b
                    biental que les permite nadar, encontrarse, fecundarse y generar un   fecundación cruzada.
                    nuevo embrión. Dentro de un mismo gametofito se producirán los   Se produce cuando los gametos
                    dos gametos, pero en épocas diferentes, con lo cual la planta favorece   que se encuentran provienen
                    la fecundación cruzada y la variabilidad genética que se busca con la   de dos individuos diferentes.
                    reproducción sexual.

                    El esporofito resultante crece a partir del gametofito donde se formó
                    el cigoto. Cabe destacar que esta estrategia reproductiva, si bien ha
                    permitido la supervivencia de musgos y helechos desde hace millo-
                    nes de años, todavía los mantiene dependientes de ambientes hú-
                    medos, pues en ausencia de agua, los gametos no pueden nadar y
                    encontrarse.

                    Las plantas con semilla
                    Un gran salto evolutivo que permitió a las plantas ser más exitosas en
                    la colonización de nuevos ambientes fue el desarrollo de la semilla,
                    estructura reproductiva que se genera a partir de un óvulo maduro
                    fecundado por el gameto masculino y que protege al embrión de    a) Conos reproductivos en cícada, una co-
                    las inclemencias del tiempo atmosférico y de la desecación. La se-  nífera considerada como un fósil viviente.
                    milla permite que el embrión permanezca latente, sin sufrir daños,   b) Una flor de magnolia, la angiosperma que
                                                                                  se considera como una de las más primitivas.
                    por largos periodos de tiempo.
                    Además, suministra alimento al   a)                       b)
                    embrión durante  los primeros
                    días de vida después de la ger-
                    minación, mientras el vástago
                    desarrolla su capacidad de hacer
                    fotosíntesis.

                    Existen dos tipos de plantas
                    con semilla, bien representadas
                    en los ecosistemas actuales: las                                                          Shutterstock, 614674592, 668419534.
                    gimnospermas (coníferas como
                    los pinos y cipreses) y las angios-
                    permas o plantas con flores.

                                                                                                                    203





                                                                                                                     21/1/25   10:12
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   203
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   203                                                                      21/1/25   10:12]]></page><page Index="206"><![CDATA[Evaluación formativa



                              Competencia digital      En las plantas con semilla, el gametofito se ha reducido a pequeñas
                                                       estructuras dependientes del esporofito (tal como sucede en los ani-
                              Observa en este video el   males). Estos gametofitos constituyen el grano de polen (donde está
                         ciclo de vida de las coníferas:  alojado el espermatozoide), y los tejidos que rodean al óvulo, que ori-
                         lynk.ec/13b35                 ginarán la protección del embrión en la semilla.


                                                       Reproducción en las gimnospermas
                                                       El término gimnosperma (“semilla desnuda”, en griego) hace referen-
                                                       cia a que la semilla de estas plantas carece de estructuras protectoras
                                                       (función que en las angiospermas es asumida por el fruto). Por esta
                                                       razón, las semillas de las gimnospermas se alojan en conos reproduc-
                         Responde: ¿en qué tipo de     tivos masculinos y femeninos que son la causa de que comúnmente
                         hábitats vive la mayor cantidad   se las conozca como coníferas.
                         de coníferas?
                                                       Los conos masculinos, generalmente, son más pequeños y a diferen-
                                                       cia de lo que se muestra en el esquema están ubicados bajo los fe-
                              Competencia              meninos, para así evitar la autofecundación, pues el principal agente
                              matemática
                                                       polinizador en las gimnospermas es el viento. Una vez que un grano
                              Cada estación de cre-    de polen ha logrado alcanzar un cono femenino, se ve atrapado por
                         cimiento de un árbol queda    resinas y líquidos azucarados pegajosos y empieza a emitir un tubo
                         registrado en el anillo de xilema   polínico, por donde se movilizarán los espermatozoides hasta el óvu-
                         secundario del tronco, un ejem-  lo para fecundarlo.
                         plo es el pino (Pinus longaeva).
                         Los matemáticos analizan los   Luego se formará la semilla, con la colaboración de tejidos que cre-
                         anillos de crecimiento de ese   cen dentro del óvulo, en un proceso que se detallará más adelante.
                         vegetal y encontraron que uno
                         de los especímenes vivientes   Las semillas de las coníferas tienen estructuras parecidas a alas, que les
                         más antiguos tiene 5 mil años.  permiten dispersarse con ayuda del viento.




                               Interdisciplinariedad

                              Biología y Lengua escrita
                         El reemplazo de la seda y el
                         bambú en China y el pergamino
                         en Europa por papel hecho a
                         partir de pulpa de madera, en
                         diferentes épocas históricas, in-
                         fluyó en la consolidación de una
                         cultura escrita por sobre la oral
                         y en el desarrollo de la sociedad
                         (Lasso, 2017).







                                                    Shutterstock, 95568103.   Ciclo de vida de un pino: se destaca de qué manera sucede la fecundación y la formación de  Shutterstock, 748965631.







             204                                       semillas aladas.





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   204                                                                      21/1/25   10:12
                                                                                                                     21/1/25   10:12
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   204]]></page><page Index="207"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.9.1

                      1
                          Escribe las ventajas y desventajas de la reproducción de las gimnospermas, cuyo principal agente
                          polinizador y dispersor es el viento.
                          La principal ventaja es que pueden llegar a lugares muy lejanos, pero la desventaja es que se necesita una mayor producción de granos de polen o de semillas para
                          garantizar que, por lo menos, unos cuantos logren su objetivo de fecundar o de germinar. La desventaja, entonces, es en términos de gasto de energía.
                      2
                          Infiere las características de las semillas que son dispersadas por el viento. Busca algunos ejem-
                          plos y pega en una hoja imágenes que te ayuden a exponer acerca del tema.

                          Las semillas dispersadas por el viento deben ser numerosas, muy livianas y, de preferencia, tener alguna estructura que las ayude a mantenerse planeando en el aire, como, por ejemplo,
                          membranas ensanchadas que le sirvan de alas o estructuras parecidas a plumas. Ejemplos de estas semillas son las del diente de león, del cardo mariano, del cholán o del jacarandá.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                      3
                          Busca cuáles han sido las épocas históricas en las que han predominado los helechos y las coní-
                          feras, e infiere por qué dejaron de ser tan abundantes.
                          Los helechos reinaron en el Carbonífero (hace 300 millones de años) y luego fueron reemplazados por las coníferas, que predominaron en el Pérmico (hace 250 millones de años). Ambas
                          fueron desplazadas al aparecer las angiospermas.
                      4   Observa las siguientes imágenes. Identifica y describe, en tu cuaderno de trabajo, las caracterís-
                          ticas de su reproducción. Encuentra semejanzas entre ellas.








                           Shutterstock, 1928669903.                                                         Shutterstock, 198460478.






                          Las frutillas se reproducen por un brote lateral parecido a un tallo  Esta planta se reproduce por esqueje, que consiste en cortar y enterrar una rama de la
                          que nace en la planta madre, pero en lugar de crecer hacia arriba  planta para obtener una nueva. Las dos formas de reproducción asexual son importantes
                          crece de manera horizontal. Cuando toca el suelo brotan las raíces.  para la producción de nuevos individuos.
                      5   Trabajo colaborativo                                          Diversidad
                                                                                        funcional en el aula
                          Formen grupos de cinco estudiantes y, cada uno elabore
                          un cartel sobre la alternancia de generaciones de uno de los   Distribuyan los roles de manera
                          siguientes grupos botánicos:                             que las capacidades personales

                          a) musgos                                                puedan potencializarse.
                          b) licopodios
                          c) equisetos
                          d) gimnospermas                                               Sugerencias para
                          e) angiospermas                                               investigar
                          Comparen la generación haploide y diploide del grupo que   Para encontrar en Google páginas
                          les tocó con la de los helechos, que nos ha servido de modelo.   web con contenido similar a
                                                                                   los de otra página conocida, se
                          Respuesta abierta
                                                                                   escribe la palabra related, segui-
                      6   Actividad investigativa                                  da de dos puntos y el nombre
                                                                                   de la página de referencia.
                          Averigua cuáles son las coníferas típicas de Sudamérica y si   Por ejemplo: related:botanical
                          alguna de ellas es nativa del Ecuador.                   online.
                          Las coníferas están mejor adaptadas a climas templados y con cuatro estaciones, por lo que están bien
                          representadas en los países australes (Chile y Argentina, por ejemplo). En zonas tropicales hay pocas.
                          En Sudamérica, hay cipreses y araucarias; y en Ecuador, hay 11 coníferas nativas que son los romerillos
                                                                                                                    205
                          (Podocarpus, Prumnopyts y Nageia) y cuatro especies de cícadas (Zamia).                   205




                                                                                                                     21/1/25   10:12
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   205
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   205                                                                      21/1/25   10:12]]></page><page Index="208"><![CDATA[Reproducción de las plantas (II)
                               Saberes previos
                              ¿Cuáles son los tipos de
                         reproducción en vegetales?    La reproducción de las angiospermas
                                                       Las angiospermas son las plantas evolutivamente más complejas y
                                                       al mismo tiempo mejor distribuidas en el planeta, en la actualidad.
                               Desequilibrio cognitivo  Su éxito por sobre los otros grupos botánicos se debe, entre otros

                                                       factores, a su eficiencia al momento de reproducirse y al desarrollo
                              ¿Por qué las plantas con
                         flor han desplazado a otros   de estrategias que les han permitido colonizar y adaptarse a las con-
                         grupos botánicos?             diciones de casi todos los ambientes. Sus formas de vida son muy
                                                       variadas y su presencia ha generado un impacto moderador del clima
                                                       y nuevas posibilidades de encontrar alimento o refugio para nume-
                                                       rosos organismos.
















                                                                    Shutterstock, 618184262.                       Shutterstock, 278805647.





                         Izquierda: las flores han tenido que desarrollar colores, fragancias y recompensas alimenticias para atraer a los potenciales polinizadores.
                        Derecha: el lirio de agua del Amazonas (Victoria amazónica) pertenece a una de las familias de angiospermas más primitivas.

                        a  b   Glosario                Existen registros fósiles de angiospermas a partir del Cretácico inferior
                         c                             (hace 130 millones de años), por lo que se cree que se originaron
                              pieza floral. Hoja que se   antes de ese periodo. Se piensa que las hojas modificadas que die-
                         ha modificado para constituir
                         alguna estructura de la flor.   ron origen a las estructuras florales tuvieron la función de envolver
                                                       al polen y a las semillas, para protegerlos de los depredadores. Con
                                                       el tiempo, se desarrollaron estrategias para atraer y recompensar a
                              Competencia digital
                                                       los animales que visitaban estas estructuras y llevaban el polen de un
                              Observa este video sobre   individuo a otro, facilitando la fecundación cruzada y la dispersión de
                         la polinización de orquídeas y   la semilla que ahora contaba con la protección de un fruto.
                         analiza las estrategias que han
                         desarrollado estas plantas (que   Características de la flor
                         se consideran las más evolu-  El desarrollo de las flores fue un proceso progresivo que todavía está
                         cionadas) para garantizar su   en perfeccionamiento, pero en términos generales las flores constan
                         fecundación: lynk.ec/13b36
                                                       de las siguientes piezas florales:

                                                       a)  El cáliz: formado por hojas de color verde, denominadas sépalos,
                                                          los cuales forman una estructura de protección y sostén para el
                                                          resto de la flor.



                        CN.B.5.3.9. Observar y analizar los procesos de reproducción de las plantas, elaborar modelos del desarrollo embrionario, e identificar el origen de las células y la diferenciación
                        de las estructuras.
             206





                                                                                                                     21/1/25   10:12
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   206
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   206                                                                      21/1/25   10:12]]></page><page Index="209"><![CDATA[b) La corola:  constituida por
                      los pétalos, hojas que se han                    Estructura de la flor
                      modificado al pigmentarse
                      para atraer a los polinizado-                                  Estigma
                      res. En el caso de flores con              Pétalos
                      pétalos pequeños y poco lla-                                        Estambre
                      mativos, se presume que su
                      principal agente polinizador      n a o t e P i r
                      es el viento.
                    c)  El androceo:  conformado                                                   Estilo
                      por  los estambres, que son
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                      las estructuras que prote-                                             Nectario
                      gen y generan los granos de                                       Ovario
                      polen, constituidos general-
                      mente por un largo filamen-               Sépalos             Receptáculo
                      to y dos anteras.
                    d) El gineceo:  formado por                   Cáliz
                      uno  o más  carpelos  (pisti-                                 Pedicelo
                      los), estructuras que prote-                                                            Shutterstock, 735096277.
                      gen al óvulo y en las que se
                      distinguen tres partes: el es-                               Estructura de una flor hermafrodita o dioica.
                      tigma, que es la porción terminal y tiene la función de atrapar a
                      los granos de polen. Luego está el estilo que es un tubo alargado
                      que se conecta con el tercer elemento: el ovario, donde se alojan
                      los óvulos.

                    Las flores tienen gran variedad de conformaciones y formas. Las hay
                    unisexuales (o monoicas), es decir, que solo tienen estambres o pis-  a c b  Glosario
                    tilos, o dioicas. Pueden ser simples o compuestas. Desarrollan varias   hermafrodita o dioica.
                    estrategias para asegurar la fecundación, como por ejemplo la pro-  Son flores que tienen estambres
                    ducción de néctar o fragancias, formas o colores atractivos, que ga-  y pistilos.
                    ranticen la reproducción de la planta.

                    La doble fecundación de las angiospermas
                    Otra característica de las angiospermas es lo que se conoce como
                    doble fecundación. El gametofito masculino, que forma el grano de
                    polen maduro, consta de una membrana externa llamada exina y de
                    una interna (intina), las cuales protegen a un núcleo vegetativo y a   Estructura del grano
                    otro generativo, ambos núcleos de contenido haploide.
                                                                                            de polen
                    Por su parte, el gametofito femenino u óvulo está constituido por los   Exina  Poro
                    tegumentos que protegen a siete células haploides, entre las cuales es-           Núcleos
                    tán la oósfera y dos núcleos del endosperma. Tras el reconocimiento
                    que hace el estigma del grano de polen que pertenece a su especie,
                    gracias a la forma particular de su exina, el líquido viscoso producido         Poro
                    por el estigma hace que el polen se hinche y por uno de sus poros   Poro                  Archivo editorial.
                    salga una prolongación que busca al óvulo. Esta estructura es el tubo   Intina
                    polínico y se forma por acción del núcleo vegetativo.          La forma de la exina varía en cada especie.



                                                                                                                    207





                                                                                                                     21/1/25   10:12
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   207
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   207                                                                      21/1/25   10:12]]></page><page Index="210"><![CDATA[Evaluación formativa



                                                                                      Al mismo tiempo, el núcleo ge-
                                      Fecundación en las angiospermas                 nerativo se divide por mitosis
                                      Estigma                  Grano de polen         para producir dos anterozoi-
                                                               Tubo polínico          des, uno de los cuales se une a

                                        Estilo                 Anterozoides           la oósfera para generar el cigo-
                                                                                      to, mientras que el otro fecun-
                                                               Núcleo vegetativo
                            Núcleos del endosperma                                    da  a los  dos  núcleos  centrales
                                                               Tegumentos             del óvulo para formar lo que
                                                                                      se conoce como endosperma

                                 Óvulo                              Anterozoides      (3n). Ha ocurrido la doble fe-
                                                                                      cundación, a partir de la cual las
                                                                                      estructuras del óvulo se trans-
                                Oósfera                                               formarán en semilla, mientras
                                                                                    Archivo editorial.  que el ovario se convertirá en el

                                                                                      fruto que la protege.
                         En el esquema se observa el proceso de fe-
                        cundación en un carpelo de dos óvulos, al que   Estructura de la semilla
                        han llegado dos granos de polen.
                                                       Cada flor puede tener uno o muchísimos óvulos. Aquellos óvulos
                                                       fecundados darán origen a una semilla, estructura que protege y nu-
                                                       tre al embrión y le permite permanecer funcional, pese a las duras
                                                       condiciones ambientales, antes de poder germinar. Los tegumentos
                              Interculturalidad        del óvulo cubren a la semilla para darle protección y el endosperma
                                                       contiene reservas alimenticias para el embrión (el cual esperará las
                              El café es una de las    condiciones adecuadas) y las hormonas que permiten su desarrollo.
                         plantas que más réditos econó-
                         micos da a los montuvios de
                         Manabí y Los Ríos. Muchas de
                         sus variedades cultivadas son
                         de exportación.
                                                                Monocotiledónea             Dicotiledónea

                                                                                              Cotiledón  Endosperma
                                                                                     Hipocotilo
                                                    Shutterstock, 710431024.  Endosperma  Hipocotilo               Shutterstock, 521276638.
                                                                              Cotiledón

                                                          Tegumento
                                                                           Radícula
                                                                                            Radícula
                                                                                                     Tegumento
                                                        Diferencias entre las semillas monocotiledóneas y dicotiledóneas, los dos tipos en los que se
                                                       clasifican las angiospermas.

                                                       El fruto
                        a  b   Glosario
                         c                             El fruto que se desarrolla a partir de un ovario con óvulos fecundados
                              montuvio. Si bien la     tiene la función de proteger a la semilla y, sobre todo, de facilitar su
                         acepción con "b" también es   dispersión. Para ello cuenta con varias estrategias: al ser carnoso, dulce
                         permitida, se ha optado por el   o aromático, atrae animales para que se lo coman y lleven sus semillas
                         uso de "v", en su escritura, para   a un lugar lejano, donde no sean competencia para sus progenitores.
                         distinguir a nuestro campesino
                         de la Costa ecuatoriana de la   Los frutos también pueden ser secos, tener pelos o espinas, para ad-
                         "persona montaraz" que define   herirse al pelaje de sus dispersores; o tener la capacidad de flotar para
                         la RAE.
                                                       ser arrastrados por los ríos; o ser muy ligeros para volar con el viento.
             208





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   208                                                                      21/1/25   10:12
                                                                                                                     21/1/25   10:12
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   208]]></page><page Index="211"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.9.1

                      1   Colecta varios tipos de flores para realizar lo siguiente:

                          •   Identifica a qué especie pertenecen.
                          •   Con la ayuda de un estilete, agujas y una lupa, determina si son monoicas o dioicas, y dónde
                              están sus estructuras.
                          Registra tus resultados mediante dibujos hechos en hojas A4.

                          Respuesta abierta
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                      2
                          Determina cuáles son los polinizadores que llegan a tres angiospermas que logres identificar.
                          Responde: ¿las flores de la misma especie tienen diferentes tipos de polinizadores?, ¿habrá dife-
                          rencia en el néctar que se produce para atraer aves o diferentes tipos de insectos?
                          Se espera que el estudiante note que el valor nutricional y la concentración de azúcares del néctar de cada especie atraen a tipos diferentes de polinizadores, para
                          así relacionar la codependencia de estos organismos y su importancia.
                      3   Pon a remojar durante una noche tres semillas secas que tengas en la alacena de tu casa. Al día

                          siguiente, rompe sus tegumentos e identifica todas las estructuras de la semilla. Determina si
                          es mono o dicotiledónea. En tu cuaderno de trabajo, dibuja lo observado.
                          Respuesta abierta

                      4   Ilustra en tu cuaderno la siguiente imagen.
                          Determina a qué estructura pertenece
                          cada numeral.


                                                        1  estigma
                                                        2  estilo
                                                        3  ovario
                                                        4  antera
                                                        5  filamento
                                                        6  pétalo
                                                        7  sépalo
                                                        8  receptáculo                                         Shutterstock, 616185254.

                      5
                          Trabajo colaborativo                                          Diversidad
                          Formen grupos de cinco estudiantes y, con la ayuda de         funcional en el aula
                          láminas de clasificación de frutos carnosos y secos (se en-
                          cuentran en Internet),  busquen ejemplos conocidos de    Si hay una discapacidad o difi-
                          cada tipo de fruto. Elaboren un cartel que contenga los   cultades visuales, es necesario
                                                                                   ayudarnos unos a otros, ya sea
                          ejemplos y la clasificación correspondiente.             con una explicación de los suce-
                          Respuesta abierta
                                                                                   sos visuales o con un resumen
                      6                                                            de lo que sucede alrededor.
                          Actividad investigativa
                          Averigua cuáles son los rasgos y las características peculia-
                          res de aquellos grupos de angiospermas que han sido con-      Sugerencias para
                          siderados como más evolucionados o de mayor grado de          investigar
                          complejidad.
                                                                                   La clave de esta investigación
                          Responde: ¿de qué manera estas características favorecen   está relacionada con la polini-
                          su éxito?                                                zación.
                          Dentro de las monocotiledóneas, las orquídeas tienen un puesto protagónico, pues sus elaboradas
                          estrategias de polinización han requerido adaptaciones muy complejas de la flor. Por eso se las
                          considera como las plantas más evolucionadas.
                                                                                                                    209
                                                                                                                    209



                                                                                                                     21/1/25   10:12
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   209
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   209                                                                      21/1/25   10:12]]></page><page Index="212"><![CDATA[5.
                               Saberes previos               La biotecnología en la agricultura

                              ¿Cómo se produce el
                         queso?                              y en la medicina



                               Desequilibrio cognitivo  La producción masiva de alimentos
                                                       En páginas previas definimos el campo de acción de la biotecnología
                              ¿Puede la biotecnología   y se revisaron algunos métodos que tenían la finalidad de mejorar la
                         ofrecer soluciones definitivas al   producción y calidad de alimentos y medicinas, utilizando organis-
                         hambre y a la enfermedad?     mos genéticamente modificados, por citar un ejemplo.


                                                       En esta lección conoceremos hacia dónde se dirige la inversión en
                                                       investigación biotecnológica, tomando en cuenta los desafíos con-
                                                       temporáneos en los campos de la alimentación y la salud.


                                                       El último informe de la FAO (Organización de las Naciones Unidas
                                                       para la Alimentación y la Agricultura) sobre el estado mundial de la
                                                    Shutterstock, 523872412.  en los próximos años sobre la soberanía alimentaria, como conse-
                                                       alimentación da cuenta de las graves consecuencias que se esperan
                                                       cuencia del cambio climático. Se explica que no solo se afectará al


                                                       a la alteración que sufrirán los cultivos y la producción de ganado y
                         Los avances científicos de las últimas déca-  precio de los alimentos, sino también la cantidad producida debido
                        das son impresionantes y, sin embargo, la hu-  pesca, siendo los agricultores los más afectados (FAO, 2016). Es por
                        manidad está lejos de una vida ideal.
                                                       esto que entre las recomendaciones para la mitigación y adaptación
                                                       de los impactos producidos por el cambio climático, la FAO propone
                              Interculturalidad        el desarrollo y un mayor acceso a aquellas tecnologías que generen
                                                       una producción más eficiente.
                              La soberanía alimentaria
                         es el derecho de los pueblos   Ante esto, la biotecnología brinda herramientas para lograr más efi-
                         para acceder a alimentos sufi-  ciencia y sostenibilidad en la producción masiva (como los monocul-
                         cientes y nutritivos, elegir qué   tivos), para lo cual, además de las mejoras genéticas, los transgénicos,
                         consumen y cómo producen su
                         comida.                       la propagación in vitro y los biofertilizantes –que explicamos antes–,
                                                       está implementando otras estrategias que veremos a continuación.


                           Organismos         Método de agrobacterias                 Lluvia de partículas
                           modificados      Agrobacterium    Plásmido T que lleva            Partículas cubiertas con el ADN
                                              tumefaciens
                           genéticamente                     el gen deseado                  que contiene el gen deseado
                           (OMG)                                                             Lluvia de partículas
                                                                                             Bombardeo de pedazos de la
                                          ADN transferido                                    planta con las partículas
                                          a las células de
                                          la planta                                          ADN transferido a las células
                                                                                             de la planta
                                                                              Cromosomas que han
                                                                              integrado el gen deseado
                                                                    Célula de   Núcleo
                                                                    la planta
                                                                                                                   Shutterstock, 506791936.
                                                                     Regeneración de  Planta con los
                                                Multiplicación celular (callo)  la vaina seguida de  nuevos rasgos
                                                                   la regeneración de la raíz

                                                        Dos métodos usados para obtener maíz transgénico, cuyos principios detallamos en la unidad 4.
                        CN.B.5.5.4. Indagar sobre el desarrollo de la biotecnología en el campo de la medicina y la agricultura, e interpretar su aplicación en el mejoramiento de la alimentación y
                        la nutrición de las personas.
             210





                                                                                                                     21/1/25   10:13
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   210                                                                      21/1/25   10:13
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   210]]></page><page Index="213"><![CDATA[a)  Los biopesticidas. Los monocultivos ofrecen
                      las condiciones para que se desarrollen plagas
                      que merman su productividad. Tradicional-
                      mente se han utilizado químicos sintéticos para
                      controlar el problema, pero estos son tóxicos
                      para quienes consumen esas plantas, para quie-
                      nes aplican el producto y para el agua, suelo y
                      aire circundantes. Una alternativa es el desarro-
                      llo de controladores biológicos, es decir, plan-                                        Shutterstock, 616080854.
                      tas, insectos, hongos, virus o bacterias que fre-
                      nen el desarrollo de las plagas sin causar daños
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                      a la salud de las personas ni del ambiente.                  Se investigan activamente las propiedades
                    b) Resistencia al estrés causado por factores ambientales. Mu-  químicas del ajo que repelen a ciertas plagas,
                                                                                  con la esperanza de que se convierta en un
                      chas veces, los cultivos se dañan cuando hay cambios ambientales   eficiente biopesticida.
                      bruscos como, por ejemplo, el aumento de radiación solar o las
                      repentinas heladas. En este último caso en específico, hay dos bac-
                      terias (Pseudomonas syringae y Erwinia herbicola), presentes en las
                      plantas, que producen una proteína que facilita la formación de
                      hielo en las células vegetales, lo cual produce su muerte. Los inves-
                      tigadores han logrado modificar el gen que produce esta proteína
                      para conseguir que la planta sea más resistente a los fríos extremos.
                    c)  Cereales que captan directamente el nitrógeno. Normalmen-
                      te, las plantas leguminosas obtienen el nitrógeno necesario para
                      su metabolismo gracias a la intervención de bacterias nitrificantes
                      que viven en simbiosis dentro de sus raíces. Ya se ha logrado tras-
                      pasar el gen de estas bacterias a algunos cereales para que hagan
                      este trabajo sin necesitar de las bacterias.                                            Shutterstock, 592313489.


                    Ejemplos de biotecnología aplicada a la medicina
                    La terapia génica es un campo con amplia investigación y en auge.    Actualmente se pueden disminuir los efectos
                                                                                  de la fibrosis quística aplicando terapia génica.
                    Esta identifica el gen que produce una enfermedad y lo reemplaza
                    por un gen saludable o incluye ese gen en las células para que produz-
                    ca la proteína necesaria para evitar la enfermedad. Esta tecnología se
                    aplica con éxito incluso en bebés que aún están en el vientre materno,
                    evitando que en el momento de su nacimiento presenten problemas.


















                                                                               Shutterstock, 552763471.





                     Bacterias fijadoras de nitrógeno dentro de la raíz de una leguminosa.
                                                                                                                    211





                                                                                                                     21/1/25   10:13
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   211
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   211                                                                      21/1/25   10:13]]></page><page Index="214"><![CDATA[Evaluación formativa



                                                       El caso de los llamados bebés de tres padres que se han logrado obte-
                                                       ner en Inglaterra y en México ha suscitado gran polémica. Se trata de
                                                       un método que permite tener bebés sanos a padres que, de otra ma-
                               Competencia digital
                                                       nera, perderían a sus hijos tras los primeros años de vida. El método, sin
                              Entra a ver el siguiente   embargo, plantea algunos cuestionamientos éticos. Esta técnica se ha
                         reportaje que se llama “Na-   aplicado cuando la madre es transmisora de una alteración en el ADN
                         cimiento de bebé con ADN      mitocondrial que causa el síndrome de Leigh, en el cual el bebé nace
                         de tres padres en México” y   con un daño neurológico que va progresando y causa su muerte. Las
                         analiza de qué manera la falta   dos técnicas que se han empleado en este tipo de terapia se diferencian
                         de regulaciones sobre este tipo   en que la primera produce dos cigotos diferentes, uno que surge de la
                         de experimentos plantea una   fertilización de la madre con el esperma del padre; y otro que proviene
                         oportunidad y un peligro.
                         lynk.ec/13b37                 del óvulo de una mujer donadora sana, fertilizado con el esperma del
                                                       padre. Se extraen los núcleos de los dos cigotos, se inserta el núcleo de
                                                       la madre en el cigoto obtenido con el óvulo de la donadora, y se lo im-
                                                       planta en el útero de la madre, con lo que el embrión puede continuar
                                                       su desarrollo. En esta técnica el otro embrión creado se desecha.


                                                       La segunda técnica difiere de la anterior en el hecho de que no se trabaja
                                                       con cigotos, sino más bien con los óvulos. Al óvulo de la donante se le
                                                       quita el núcleo y se inserta el núcleo de la madre, con lo que luego de la
                                                       fertilización in vitro con el esperma del padre, se obtiene un embrión nor-
                                                       mal. Esta técnica tiene menos reparos éticos, pues no se desecha ningún
                                                       embrión que potencialmente podría generar un nuevo ser.













                                                          Óvulo de la madre
                                                          que porta la enfermedad
                               Interdisciplinariedad

                              Biotecnología
                         y Floricultura
                         El color azul de las rosas fue                                         Óvulo corregido, listo
                         creado por biotecnología al ex-                                        para ser fecundado
                         traer de la flor de pensamiento
                         el gen que produce el pigmento                                                            Archivo editorial.
                         azul (delfinidina), que no es   Óvulo de la mujer donante
                         natural en las rosas.
                                                        Procedimiento usado para crear el llamado “bebé con ADN de tres padres”.

                                                       Estos y otros procedimientos que revisamos con anterioridad –como
                       Shutterstock, 709978471.        rígenas por medio de la nanotecnología– hacen que el ser humano
                                                       la obtención de proteínas, vacunas o la destrucción de células cance-

                                                       que tiene los recursos económicos para acceder a estos tratamientos
                                                       alargue su expectativa de vida, pero las consecuencias a largo plazo
                                                       sobre la población en general están todavía por verse.


             212





         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   212                                                                      21/1/25   10:13
                                                                                                                     21/1/25   10:13
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   212]]></page><page Index="215"><![CDATA[Evaluación formativa





                        I.CN.B.5.8.1

                      1   Pregunta a tres personas si conocen plantas que tengan la capacidad de ahuyentar insectos.

                          ¿Cuáles son y dónde se encuentran? ¿Cómo desarrollarías biotecnología con ellas?
                          Se espera que el estudiante note el gran potencial de plantas que utilizamos día a día (como el ajo, la ruda, el ají o la menta), para desarrollarse como biopesticidas
                          que ayuden a evitar el uso de químicos tóxicos y contaminantes.
                      2   Realicen, entre compañeros, un debate sobre el dilema ético que implica el uso de transgénicos

                          y de Organismos Modificados Genéticamente (OMG) para aumentar la productividad de los
                          campos.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                          Apóyense con argumentos debidamente investigados y, al final, obtengan conclusiones propias.
                          Se espera ejercitar el sentido crítico del estudiante para cimentar una postura acerca del rumbo que va tomando la biotecnología aplicada a la agricultura.
                          Problema-decisión
                      3
                          Sabemos que el mundo tiene un problema al tratar de alimentar adecuadamente a toda la hu-
                          manidad. Infiere si la biotecnología puede ayudar a cubrir esta necesidad. Si fueras presidente de
                          la República, ¿qué decisión tomarías al respecto?

                          Se espera que el estudiante ponga en práctica la búsqueda de cifras estadísticas. Una vez que haya realizado la investigación, debe argumentar y emplear varios
                          ejemplos sobre si la biotecnología es positiva o negativa en este aspecto.
                      4   Trabajo colaborativo                                          Diversidad
                                                                                        funcional en el aula
                          Formen grupos de cinco estudiantes y, con la ayuda de un
                          programa para hacer mapas mentales (por ejemplo, Mind-   Sin importar las diferencias
                          Meister, Mindomo o Freemind), elaboren un resumen sobre   o similitudes que podamos
                          las técnicas de biotecnología aplicadas a la agricultura y a la   tener unos con otros, siempre
                          medicina.                                                debemos tener en cuenta que
                                                                                   los comentarios y las visiones
                                                                                   positivas nos estimulan y favo-
                                                                                   recen nuestro aprendizaje.







                                                                               Shutterstock, 164365685.









                      5                                                                 Sugerencias para
                          Actividad investigativa                                       investigar
                          Consulta qué son los microhimenópteros parásitos y si hay
                          algún ejemplo de su uso para actividades humanas.        Cuando necesites referencias
                          Son avispas de tamaño minúsculo que se han adaptado para parasitar a otros insectos que se convierten en plagas de los cultivos, al poner
                          sus huevos en el interior del cuerpo de estas plagas. Los huevos se transforman en larvas que se alimentan del insecto huésped, con lo que   académicas, además de Google
                          se logra controlar las poblaciones de estas plagas. Son biocontroladores en cultivos de interés comercial.
                          Indaga sobre los estudios biotecnológicos más importan-  Académico, puedes obtener
                          tes que se han realizado en el Ecuador en los últimos 5 años.   información confiable en otros
                          Explica cómo estos estudios han aportado al mundo        buscadores, como Refseek.com.
                          científico.  Respuesta abierta



                                                                                                                    213
                                                                                                                    213




                                                                                                                     21/1/25   10:13
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   213
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   213                                                                      21/1/25   10:13]]></page><page Index="216"><![CDATA[Laboratorio 4





                        Efecto del                     Objetivo
                                                       Verificar la acción de una hormona vegetal en la regulación del creci-
                        etileno sobre                  miento, luego de la germinación.

                        el crecimiento


                        de plántulas                   Introducción
                                                       El etileno es la única hormona vegetal que a temperatura ambiente
                                                       se presenta en forma de gas. Esta hormona es la responsable de la
                                                       maduración de las frutas y su caída del árbol, pero también influye

                          Materiales                   en el crecimiento, provocando lo que Neljubov, en 1901, denominó
                                                       “la respuesta triple al etileno en las primeras fases del desarrollo de las
                          •  10 semillas secas de arveja  plantas”.
                          •  10 recipientes pequeños   Debido a que la producción de etileno es constante en frutas llama-
                           (vasos reciclados) para la   das climatéricas, como la manzana o el banano, su uso se facilita en
                           siembra de las semillas     prácticas de laboratorio como la que tenemos a continuación, y se
                          •  Tierra abonada
                          •  Una manzana               presta a varias modificaciones experimentales.
                          •  Dos bolsas plásticas de
                           color negro, grandes
                          •  Agua                      Procedimiento
                                                       1.  Colocar la tierra abonada en los recipientes reciclados y sembrar
                                                          las semillas de arveja, enterrándolas a una distancia tres veces ma-
                                                          yor que su diámetro, aproximadamente.
                                                       2.  Humedecer la tierra.
                                                       3.  Acomodar cinco recipientes dentro de una bolsa plástica, junto
                                                          con la manzana, y hacer un nudo, cuidando de dejar dentro todo
                                                          el aire que sea posible.
                                                       4.  Guardar el resto de recipientes en la otra bolsa plástica y hacer el
                                                          nudo, de la misma manera que se hizo anteriormente.
                                                       5.  Dejar los recipientes en un lugar protegido y fresco.
                                                       6.  Observar los resultados al cabo de una semana.
                                                       7.  Registrar los resultados por medio de fotografías o dibujos.


                                                    Shutterstock, 145128940.  Resultados y conclusiones


                                                       Compara el crecimiento de las plántulas de muestra y las que estuvie-

                                                       triple respuesta al etileno planteada por Neljubov y determina si tus
                         Imagen 1.                    ron expuestas al etileno de la manzana. Consulta en qué consiste la
                        Materiales necesarios para la práctica.  resultados concuerdan con esta teoría. Responde: ¿por qué piensas
                                                       que se utiliza una manzana en lugar de otra fruta climatérica?




                                                       Bibliografía
                                                       Recuerda poner la bibliografía de las fuentes que consultes en
                                                       formato APA.




             214





                                                                                                                     21/1/25   10:13
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   214                                                                      21/1/25   10:13
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   214]]></page><page Index="217"><![CDATA[Laboratorio 5





                    Objetivo
                    Reconocer la diversidad de forma y disposición de las estructuras que  Estructura

                    conforman diferentes tipos de flores.                         de la flor


                    Introducción
                    La flor cumple con la función de reproducir sexualmente a las plan-
                    tas angiospermas. En su estructura pueden estar presentes las cua-  Materiales
                    tro piezas florales (cáliz, corola, androceo y gineceo) o carecer ya sea   •  2 flores que pertenezcan a
                    de androceo o de gineceo. También la disposición de las flores en la   seis especies diferentes (12
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                    planta puede presentar muchas variaciones, pues hay flores simples   flores en total)
                    o compuestas, con variedad de colores y estrategias para atraer a los   •  Estiletes u hojas de afeitar
                    polinizadores.                                                 •  Agujas de disección
                    En la presente práctica se compararán las piezas florales de va-  •  Tijeras
                    rias muestras, identificando sus particularidades y relacionándolas   •  Placas porta- y cubreobjetos
                    con la estrategia reproductiva de la especie. Para ello, se puede re-  •  Agua
                    currir a la información de respaldo que se encuentra en el portal:   •  Microscopio
                    lynk.ec/13b38                                                   • Lupa


                    Procedimiento
                    1.  Antes de abrir las flores, identificar sus piezas florales y determinar
                      si son flores simples o compuestas, dioicas o monoicas. Usar la
                      información de la página web para conocer su clasificación. Hacer
                      los dibujos correspondientes.
                    2.  Con la ayuda del estilete o de la hoja de afeitar, cortar el cáliz y la
                      corola para poder observar la disposición del androceo y del gine-
                      ceo. Hacer los dibujos correspondientes.
                    3.  Determinar las estrategias reproductivas de la flor para atraer po-
                      linizadores (colores, presencia de nectarios, fragancias, etc.).
                    4.  Poner en los portaobjetos granos de polen y óvulos de las diferen-
                      tes flores y observar a través del microscopio. Hacer los dibujos
                      correspondientes.


                    Resultados y conclusiones                                                                 Shutterstock, 445331884.
                    En el informe, coloca los dibujos de cada flor y relaciona la presencia
                    de las estructuras florales con su estrategia para asegurar la poliniza-   Disección de una planta en laboratorio.
                    ción. Determina su clasificación de acuerdo con sus piezas florales,
                    forma del cáliz, corola, disposición del ovario, si es simple o pertenece
                    a una inflorescencia.

                    Bibliografía

                    Recuerda anotar la bibliografía de las fuentes que consultes en
                    formato APA.





                    Incluimos en esta sección uno o varios URL de sitios web que, en su momento, estaban en pleno funcionamiento; sin embargo, estos podrían haberse eliminado
                    o cambiado por decisión de los creadores de esos portales. Si tienes algún problema, reporta a: coordinacion@mayaeducacion.com
                                                                                                                    215





                                                                                                                     21/1/25   10:13
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   215
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   215                                                                      21/1/25   10:13]]></page><page Index="218"><![CDATA[Infografía








                    ¿Cómo se reproducen

                             las plantas?












                  Musgos









                                                                                                  Las esporas
                                                                                                 maduran y se
                                                                                               propagan por el
                                                                                                     aire.


                           Los musgos                        Espora: tipo de célula

                           producen esporas                  reproductiva de vegetales inferiores.



                  Helechos











                                                                                   Las esporas se liberan
                                                                                   y se propagan por
                                                                                   viento o por agua.








                           Los helechos se repro-
                           ducen por esporas.
                           Estas se ubican en los
                           soros, en el envés de
                           cada fronda.
             216
             216




                                                                                                                     21/1/25   10:13
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   216                                                                      21/1/25   10:13
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   216]]></page><page Index="219"><![CDATA[Coníferas




                                                                     Cono masculino


                                                                                         El cono másculino
                                                                                           libera el polen
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción




                                                                                                      Cono femenino










                                                                 El cono femenino produce
                                                                 semillas. Cuando el viento
                                                                 lleva el polen y cae dentro
                                                                del cono femenino, ocurre la
                                                                       fecundación.




                  Plantas con flores




                                                      El polen se transporta por
                                                      agua, viento, aves, insectos
                                                      o murciélagos.                                          Shutterstock, 1225377508, 731953336, 1217724979, 1028677939, 340055462, 1915523611,
                                                                                                               245503708, 1223904709, 1460924261, 337476284.















                                                                     La reproducción
                                                                    se da al juntarse el
                                                                    polen con el óvulo
                                                                        de la flor.



                                                                                                                    217
                                                                                                                    217




                                                                                                                     21/1/25   10:13
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   217
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   217                                                                      21/1/25   10:13]]></page><page Index="220"><![CDATA[Competencia comunicacional



                                                    Textos y lecturas desde la Internet


                          Descubren al primer organismo multicelular
                                     que puede vivir sin oxígeno

                        “Un equipo de investigadores descubrió que un organismo multicelular, que es similar a una medusa, no
                        cuenta con un genoma mitocondrial. Esto quiere decir que no respira y no depende del oxígeno para
                        poder vivir.
                        Los científicos han descubierto que existen adaptaciones que permiten que varios organismos pueden
                        sobrevivir en condiciones bajas de oxígeno. Algunos organismos unicelulares desarrollaron orgánulos rela-
                        cionados con las mitocondrias para el metabolismo anaeróbico. Sin embargo, muchos científicos pensaban
                        que era imposible que existieran organismos multicelulares exclusivamente anaerobios. Todo esto cambió
                        cuando este equipo de investigadores, dirigido por Dayana Yahalomi, volvió a examinar a un parásito
                        común del salmón, llamado Henneguya salminicola. Este es un cnidario, que pertenece al mismo filo que
                        los corales, las medusas y anémonas. Al hacer los estudios, descubrieron que contaba con las siguientes
                        características:

                        •  Perdió su genoma mitocondrial.
                        •  No tiene la capacidad de respiración aeróbica.

                        •  Perdió también casi todos los genes nucleares involucrados en la transcripción y replicación de mitocondrias.
                                                                Por lo que, la conclusión confirma que existe un organis-
                                                                     mo multicelular que no necesita oxígeno para so-
                                                                         brevivir. «Nuestro descubrimiento confirma
                                                                            que la adaptación a un entorno anaeróbico
                                                                              no es exclusiva de los eucariotas unicelu-
                                                                                lares, sino que también evolucionó en
                                                                                  un animal parasitario multicelular»,
                                                                                    declararon los investigadores en
                                                                                     su artículo. «Por lo tanto,  Hen-
                                                                                      neguya salminicola brinda la
                                                                                       oportunidad de comprender
                                                                                       la transición evolutiva de un
                                                                                        metabolismo aeróbico a uno
                                                                                        anaeróbico exclusivo».
                                                                                        Los  expertos  seguirán  estu-
                                                                                        diando a este organismo uni-
                                                                                        celular para entender cómo
                                                                                         sobrevive“.



                                                                                        Fuente: National Geographic. (3 de marzo de
                                                                                      2020). Descubren al primer organismo multicelu-
                                                                                                lar que puede vivir sin oxígeno.
                                                                                     https://www.ngenespanol.com/descubrimientos/
                                                                                   descubre-al-primer-organismo-multicelular-que-pue-
                        Shutterstock, 1658693617.
                                                                                                      de-vivir-sin-oxigeno/







             218                                                                 Henneguya salminicola especie parasita de un salmón.





                                                                                                                     21/1/25   10:13
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   218                                                                      21/1/25   10:13
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   218]]></page><page Index="221"><![CDATA[Ficha de

                             comprensión lectora


                    1.  Según la lectura, ¿cómo se llama la especie de interés en este artículo?
                      Henneguya salminicola
                    2.  ¿Qué organismos se conocía que eran capaces de vivir en un


                      ambiente libre de oxígeno? Se conocía que algunos organismos unicelulares desarrollaron
                       orgánulos relacionados con las mitocondrias para el metabolismo anaeróbico.
                    3.  ¿Qué características tiene este cnidario parasítico que lo hacen
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                      diferente al resto de especies multicelulares?                                          Shutterstock, 1725847990.
                      Este organismo perdió su genoma mitocondrial, no tiene la capacidad de respiración aeróbica; perdió
                      también casi todos los genes nucleares involucrados en la transcripción y replicación de mitocondrias.
                    4.  ¿Qué tiene que ver la imagen que acompaña al texto con lo
                      tratado en el artículo?                                      Quistes blancos de Henneguya salminicola
                                                                                 en tejido de salmón.
                       La imagen muestra cómo luce el ejemplar del cual trata el artículo.
                    5.  Se menciona que la Henneguya salminicola brinda la oportunidad de comprender la transición
                      evolutiva de un metabolismo aeróbico a uno anaeróbico exclusivo. ¿Por qué crees que es impor-
                      tante conocer dicha información?
                       Respuesta abierta
                             Ficha de
                             escritura académica


                    Actividad personal

                    1.  ¿Cómo ilustrarías el medio o ambiente donde vive la Henneguya salminicola? Investiga para realizar
                      esta actividad. Presenta tu trabajo en una cartulina A4.
                       El estudiante debe investigar cómo habita un organismo parasítico, de qué se alimenta y cómo luce el interior del hospedador.
                    2.  Investiga sobre otros organismos que sirvan como objeto de estudio para comprender la evolu-
                      ción de los seres vivos. Escribe un breve ensayo con tu hallazgo. En el ensayo, cuidar que el estudiante trabaje un párrafo

                       inicial con la introducción al tema. En el párrafo central de desarrollo debe exponer los organismos que se utilizan como objeto de estudio evolutivo. En el párrafo final,
                       podría anotar conclusiones, sintetizar lo dicho o abrir nuevas interrogantes.
                    3.  Indaga si existen aspectos negativos ante la adaptación que permite que varios organismos pue-
                      dan sobrevivir en condiciones bajas de oxígeno. Prepara una presentación PowerPoint o Prezi con
                      tus hallazgos y expón ante tus compañeros. Respuesta abierta

                    Trabajo colaborativo
                    4.  Formen grupos y utilicen las competencias digitales de
                      su preferencia para desarrollar la siguiente tarea: crear un
                      tríptico informativo que explique otras adaptaciones de
                      seres vivos relacionadas con la fotosíntesis o la respiración
                      celular.                                                                                Shutterstock, 2125839533.
                      Presenten su trabajo ante el resto de la clase. Tomen en
                      cuenta las siguientes recomendaciones:
                       •  Pueden incluir uno o más ejemplos dentro del tríptico.
                       •  Se deben detallar qué ventajas les han dado estas adaptaciones a los individuos escogidos.
                       •  Incluyan imágenes.
                       •  Los textos deben ser sintéticos y precisos.
                       •  Hay que citar las fuentes de donde se obtuvieron textos e imágenes.

                                                                                                                    219





                                                                                                                     21/1/25   10:13
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   219
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   219                                                                      21/1/25   10:13]]></page><page Index="222"><![CDATA[Síntesis



                   unidad  6






                                                      Procesos biológicos en vegetales









                        Fotosíntesis y                 Sistemas de transporte               Regulación del crecimiento
                     respiración celular I                 en las plantas I
                                                                                               y desarrollo vegetal I



                        El sol, principio                    La fisiología                        Tejidos vegetales
                           de vida                           de las plantas
                                                                                                   de crecimiento


                         Todo sucede                        El transporte de                        Meristema apical
                       en los cloroplastos               sustancias en las plantas


                                                                                                    Meristema lateral
                        La fotosíntesis                    El tejido vascular
                        y sus dos fases                       de las plantas


                                                                                                 Los tejidos del tallo
                                                          Las propiedades del
                                                          agua que facilitan su
                                     Fotosíntesis y          conducción                               Epidermis
                                  respiración celular II

                                                                          Sistema de transporte       Peridermis
                                      La respiración                        en las plantas II
                                         celular
                                                                                                      Cámbium
                                                                              El transporte de
                                      El papel de las                            desechos
                                      mitocondrias


                                                                               Estructuras de
                                     El proceso de la                            secreción
                                     respiración celular












             220





                                                                                                                     21/1/25   10:13
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   220                                                                      21/1/25   10:13
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   220]]></page><page Index="223"><![CDATA[Síntesis



 unidad






                                                 Procesos biológicos en vegetales







                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                   Regulación del           Reproducción               Reproducción           La biotecnología en la
                   crecimiento y            de las plantas I           de las plantas II      agricultura y medicina
                 desarrollo vegetal II

                                            La alternancia de           La reproducción            La producción
                    El papel de las          generaciones en          de las angiospermas       masiva de alimentos
                  hormonas vegetales           vegetales


                                                                        Características
                      Germinación              Las plantas                 de la flor              Ejemplos de
                                               con semilla                                         biotecnología
                                                                                                   aplicada a la
                                                                                                     medicina
                       Crecimiento                                            Cáliz
                                            Reproducción en
                                            las gimnospermas
                      Diferenciación                                         Corola
                       de órganos


                     Papel de los                                           Androceo
                   factores externos
                    en el desarrollo
                    de las plantas                                           Gineceo





                                                                      La doble fecundación
                                                                      de las angiospermas




                                                                     Estructura de la semilla



                                                                           El fruto










                                                                                                                    221





                                                                                                                     21/1/25   10:13
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   221
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   221                                                                      21/1/25   10:13]]></page><page Index="224"><![CDATA[Evaluación sumativa






                         I.CN.B.5.6.2. / I.CN.B.5.9.1. / I.CN.B.5.8.2

                          1   Revisa las siguientes características que corresponden a la fotosíntesis y a la respiración celular.

                              En tu cuaderno, designa a qué proceso corresponden dichas características.

                              a)  Proceso catabólico.  Respiración celular
                              b)  Transforma energía luminosa en química. Fotosíntesis
                              c)  Sucede en seres autótrofos. Fotosíntesis

                              d)  Cuando hay suficiente oxígeno, produce 38 moléculas de ATP. Respiración celular
                              e)  Sucede en el cloroplasto. Fotosíntesis
                              f)  Se compone de glucólisis, ciclo de Krebs y cadena de transporte de electrones. Respiración celular



                          2   Revisa los siguientes enunciados que corresponden a los procesos que se dan en la fotosíntesis
                              y en la respiración celular. En tu cuaderno, distingue qué características corresponden a la fase
                              dependiente de la luz, a la fase independiente de la luz, a la glucolisis, al ciclo de Krebs y a la
                              cadena de transporte de electrones.

                              •  Se rompe la molécula de H O para producir NADPH y ATP.  Fase dependiente de la luz
                                                         2
                              •  Sucede en la matriz mitocondrial y produce ATP, NADH y FADH . Ciclo de Krebs
                                                                                        2
                              •  Reacciones mediadas por varias enzimas, entre las cuales está rubisco. Fase independiente de la luz
                              •  Una molécula de glucosa se transforma en dos de ácido pirúvico.  Glucólisis

                              •  También se lo conoce con el nombre de ciclo del ácido cítrico. Ciclo de Krebs
                              •  Sucede en el estroma y está catalizado por rubisco. Fase independiente de la luz
                                                                                                       Cadena de trans-
                              •  Sucede entre las membranas de la mitocondria y produce gran cantidad de ATP. porte de electrones
                              •  Sucede en las tilacoides y depende de la clorofila. Fase independiente de la luz



                          3   Responde.

                              a)  ¿Qué tejido está encargado del crecimiento y el
                                  grosor en las plantas? El meristema
                              b)  ¿Cuál es la función que cumple el xilema?
                                  Transportar agua y sales minerales a través de la planta.
                              c)  ¿Dónde se encuentra el floema?
                                  Se encuentra a lo largo de toda la planta.
                              d)  ¿Cuál es la característica de las células del parén-
                                  quima? El parénquima posee células grandes.
                              e)  ¿Cuál es la función de los laticíferos?
                                  Secretan látex para protección.
                              f)  ¿Qué estructuras se encargan del intercambio de
                                  gases en los vegetales? Los estomas
                              g)  ¿Cuáles son las características de las células del te-                          Shutterstock, 1092312890.
                                    jido meristemático? Poseen células que están en constante división
                                  mitótica, que les permite proporcionar crecimiento constante.
                              h)  ¿Dónde se encuentra el parénquima?
                                  En todos los órganos de las plantas
                              i)  ¿Dónde se encuentran los estomas?
                                  En el envés de las hojas
             222
             222




                                                                                                                     21/1/25   10:13
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   222                                                                      21/1/25   10:13
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   222]]></page><page Index="225"><![CDATA[4   Copia el siguiente párrafo en tu cuaderno. Identifica los errores que hay y corrígelos con el

                          nombre de la hormona adecuada.

                          Las hormonas vegetales regulan todas las funciones de la planta. Las auxinas, por ejemplo, fa-
                          cilitan la germinación de la semilla, mientras que las citocininas promueven el crecimiento en
                          longitud de tallos y raíces. Las yemas laterales se producen por estímulo del ácido abscísico, y las
                          giberelinas mantienen latentes las semillas hasta que puedan germinar. El etileno, por su parte, se
                          encarga de la maduración y abscisión de los frutos.
                          Solución: reemplazar giberelinas por auxinas, auxinas por citocinas, citocinas por ácido abscísico y ácido abscísico por giberelinas
                      5   Escribe las ventajas y desventajas de la reproducción en las gimnospermas.
                 ©maya®EDUCACIÓN – Libro resuelto solo para fines didácticos – Prohibida su reproducción
                          La ventaja de las gimnospermas es su posibilidad de dispersión: son capaces de llegar a lugares muy lejanos. La desventaja es que se necesita una mayor producción
                          de granos de polen o de semillas para garantizar que por lo menos unos cuantos logren su objetivo de fecundar o germinar.
                       6   Expreso mis emociones
                           Describe por qué es importante que los agricultores conozcan su oficio de manera técnica
                           y científica y no solo empírica. ¿Cómo le convencerías a un agricultor para que lo haga?
                          Respuesta abierta.
                      7   Dibuja en tu cuaderno las siguientes imágenes. Nombra las estructuras de las semillas en

                          plantas monocotiledóneas y dicotiledóneas.


                                                                                            El estudiante debe distinguir que
                                                                                            la semilla de la izquierda es una
                                                                                            dicotiledónea; por lo tanto, debe
                                                                                            poner el cotiledón, el hipocótilo,
                                                                                            la rádula y el endospermo.
                                                                                            La  semilla  de  la  derecha  corres-
                                           Shutterstock, 1392772145.                        cotiledón, hipocótilo, el tegu-
                                                                                            ponde a una monocotiledónea;
                                                                                            debe poner el endospermo, el
                                                                                            mento y la radícula. Referencia
                                                                                            página 208.

                      8   Escribe el nombre de las técnicas con las que la biotecnología brinda respuestas a los si-
                          guientes problemas: escasez de alimentos y trastornos genéticos.
                          Escasez de alimentos: OMG; reproducción in vitro, biopesticidas. Trastornos genéticos: terapia génica, edición genética, ADN de tres padres.

                      9   Coevaluación
                          Formen equipos de cinco estudiantes. Por turnos, expliquen cómo se desarrolla el ciclo de vida
                          de una angiosperma. Evalúen, entre todos, su participación y la precisión de sus intervenciones.
                          Respuesta abierta.
                     10   Autoevaluación    En la siguiente rúbrica, analiza con honestidad qué puntaje te corresponde.



                             Tema\Puntaje          3                       2                     1
                            Fotosíntesis y res- Estoy en capacidad de diferenciar  Confundo términos o procesos,   Es muy complejo explicar
                            piración celular  y explicar los objetivos y proce-  pero consigo explicar cuál es el   qué son la fotosíntesis y la
                                         sos principales de la fotosíntesis y  objetivo y la importancia de los dos  respiración celular y cuál es
                                         de la respiración celular  procesos estudiados.  su importancia para la vida.
                            Anatomía y fisio-  Reconozco las estructuras de   Me cuesta manejar toda la termino-  Me es difícil identificar las
                            logía vegetal  las plantas y cómo intervienen   logía botánica estudiada, pero puedo  estructuras vegetales y rela-
                                         en sus funciones vitales.  explicar cómo es que las plantas   cionarlas con su función.
                                                               cumplen con sus funciones vitales.

                                                                                                                    223
                                                                                                                    223




                                                                                                                     21/1/25   10:13
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   223
         Biologia 3 BG Plus+ MinEduc.indb   223                                                                      21/1/25   10:13]]></page><page Index="226"><![CDATA[Bibliografía



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