I.E. COLEGIO ANDRÉS BELLO

GESTIÓN ACADÉMICA GUÍA DIDÁCTICA 1

¡HACIA LA EXCELENCIA… COMPROMISO DE TODOS…!

CÓDIGO: PA-01-01

VERSIÓN: 2.0

FECHA: 19-06-2013

PÁGINA: 1 de 13

Nombres y Apellidos del Estudiante: Grado: 11

Periodo: 1

Docente: Duración: 10 Horas

Área: Ciencias Naturales y Educación Ambiental

Asignatura: Biología

ESTÁNDAR:

Explico la diversidad biológica como consecuencias de cambios ambientales, genéticos y de relaciones

dinámicas dentro de los ecosistemas

INDICADORES DE DESEMPEÑO:

Analiza la relación de ADN, el ambiente y la diversidad de seres vivos.

EJE(S) TEMÁTICO(S):

ADN, medio ambiente, y biodiversidad.

MOMENTO DE REFLEXIÓN

“La confianza en sí mismo es el primer secreto del éxito.”

(Ralph Waldo Emerson) ORIENTACIONES

Lea con interés, los conceptos plasmados en la guía, desarrolle cada actividad por tema y periodo de clase estimado.

En esta guía se desarrollaran 7 actividades. Sigan las instrucciones planteadas en cada actividad, en la cual aplicara las

competencias básicas, todas las actividades deberán desarrollarse en el cuaderno, cada actividad durará un tiempo

aproximado de dos horas de clase. Además de la asesoría del profesor tenga en cuenta los ejercicios modelos

planteados en cada tema. Los grupos de trabajo de clase serán solo de dos estudiantes. La experiencia simulada tiene

como objetivo mejorar la interpretación de los conceptos relacionados con la velocidad de las reacciones usted deberá

elaborar el informe escrito para optar una nota en elaboración de informes escritos. Tema desarrollado será tema

evaluado.

EXPLORACIÓN

COLOMBIA Y SU RICA BIODIVERSIDAD

Tiene dos océanos: el Atlántico y el Pacífico, que suman más de 2.900 kilómetros de costa y en los cuales hay una

serie de islas hermosas.

Tres cordilleras o cadenas montañosas: la Occidental, la Central y la Oriental, con nevados, volcanes, altiplanos,

sabanas y valles.

En Colombia existen muchas fuentes de agua: arroyos, quebradas, riachuelos y ríos; hay, además, innumerables lagos,

ciénagas y humedales. En Colombia se encuentran algunas de las zonas más lluviosas del planeta.

están la selva Amazónica , consideradas como unas de las

áreas con mayor riqueza biológica y con mayor cantidad de especies endémicas del planeta.

Biodiversidad quiere decir variedad de vida, y Colombia es uno de los países del planeta donde hay mayor variedad de

especies de plantas y animales, lo cual es una riqueza maravillosa que debemos aprender a apreciar y cuidar.

Colombia tiene en su territorio el mayor número de especies de mariposas diurnas (más de 3.500).

Es el país más rico del mundo en aves, con 1.870 especies reportadas hasta la fecha. Hay desde pequeños colibríes

hasta el águila pescadora, con alas de más de dos metros de envergadura.

I.E. COLEGIO ANDRÉS BELLO

GESTIÓN ACADÉMICA GUÍA DIDÁCTICA 1

¡HACIA LA EXCELENCIA… COMPROMISO DE TODOS…!

CÓDIGO: PA-01-01

VERSIÓN: 2.0

FECHA: 19-06-2013

PÁGINA: 2 de 13

CONCEPTUALIZACIÓN

ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLEICO

frecuentemente abreviado como ADN (y también DNA, del inglés deoxyribonucleic acid), es un tipo de ácido

nucleico, una macromolécula que forma parte de todas las células. Contiene la información genética usada en el

desarrollo y el funcionamiento de los organismos vivos conocidos y de algunos virus, y es responsable de su

transmisión hereditaria.

Desde el punto de vista químico, el ADN es un polímero de

nucleótidos, es decir, un polinucleótido. Un polímero es un

compuesto formado por muchas unidades simples conectadas entre

sí, como si fuera un largo tren formado por vagones. En el ADN,

cada vagón es un nucleótido, y cada nucleótido, a su vez, está

formado por un azúcar (la desoxirribosa), una base nitrogenada (que

p d s d → t →T t s → →G)

grupo fosfato que actúa como enganche de cada vagón con el

siguiente. Lo que distingue a un vagón (nucleótido) de otro es,

entonces, la base nitrogenada, y por ello la secuencia del ADN se

especifica nombrando sólo la secuencia de sus bases. La disposición

secuencial de estas cuatro bases a lo largo de la cadena (el

ordenamiento de los cuatro tipos de vagones a lo largo de todo el

tren) es la que codifica la información genética: por ejemplo, una

secuencia de ADN puede ser ATGCTAGATCGC... En los

organismos vivos, el ADN se presenta como una doble cadena de

nucleótidos, en la que las dos hebras están unidas entre sí por unas

conexiones denominadas puentes de hidrógeno.

Para que la información que contiene el ADN pueda ser utilizada

por la maquinaria celular, debe copiarse en primer lugar en unos

trenes de nucleótidos, más cortos y con unas unidades diferentes, llamados ARN. Las moléculas de ARN se copian

exactamente del ADN mediante un proceso denominado transcripción. Una vez procesadas en el núcleo celular, las

moléculas de ARN pueden salir al citoplasma para su utilización posterior. La información contenida en el ARN se

interpreta usando el código genético, que especifica la secuencia de los aminoácidos de las proteínas, según una

correspondencia de un triplete de nucleótidos (codón) para cada aminoácido.

Las secuencias de ADN que constituyen la unidad fundamental, física y funcional de la herencia se denominan genes.

Cada gen contiene una parte que se transcribe a ARN y otra que se encarga de definir cuándo y dónde deben

expresarse. La información contenida en los genes (genética) se emplea para generar ARN y proteínas, que son los

componentes básicos de las células, los "ladrillos" que se utilizan para la construcción de los orgánulos u organelos

celulares, entre otras funciones. Dentro de las células, el ADN está organizado en estructuras llamadas

cromosomas que, durante el ciclo celular, se duplican antes de que la

célula se divida. Los organismos eucariotas (por ejemplo, animales,

plantas, y hongos) almacenan la mayor parte de su ADN dentro del núcleo

celular y una mínima parte en elementos celulares llamados mitocondrias,

y en los plastos y los centros organizadores de microtúbulos o centríolos,

en caso de tenerlos; los organismos procariotas (bacterias y arqueas) lo

almacenan en el citoplasma de la célula, y, por último, los virus ADN lo

hacen en el interior de la cápsida de naturaleza proteica. Existen multitud

de proteínas, como por ejemplo las histonas y los factores de transcripción,

que se unen al ADN dotándolo de una estructura tridimensional

determinada y regulando su expresión. Los factores de transcripción

reconocen secuencias reguladoras del ADN.

Propiedades Físicas y Químicas

El ADN es un largo polímero formado por unidades repetitivas, los nucleótidos. Una doble cadena de ADN mide de

22 a 26 angstroms (2,2 a 2,6 nanómetros) de ancho, y una unidad (un nucleótido) mide 3,3 Å (0,33 nm) de largo.

Aunque cada unidad individual que se repite es muy pequeña, los polímeros de ADN pueden ser moléculas enormes

que contienen millones de nucleótidos. Por ejemplo, el cromosoma humano más largo, el cromosoma número 1, tiene

I.E. COLEGIO ANDRÉS BELLO

GESTIÓN ACADÉMICA GUÍA DIDÁCTICA 1

¡HACIA LA EXCELENCIA… COMPROMISO DE TODOS…!

CÓDIGO: PA-01-01

VERSIÓN: 2.0

FECHA: 19-06-2013

PÁGINA: 3 de 13

aproximadamente 220 millones de pares de bases.

En los organismos vivos, el ADN no suele existir como una molécula individual, sino como una pareja de moléculas

estrechamente asociadas. Las dos cadenas de ADN se enroscan sobre sí mismas formando una especie de escalera de

caracol, denominada doble hélice. El modelo de estructura en doble hélice fue propuesto en 1953 por James Watson y

Francis Crick (el artículo Molecular Structure of Nucleic Acids: A Structure for Deoxyribose Nucleic Acid fue

publicado el 25 de abril de 1953 en Nature). El éxito de este modelo radicaba en su consistencia con las propiedades

físicas y químicas del ADN. El estudio mostraba además que la complementariedad de bases podía ser relevante en su

replicación, y también la importancia de la secuencia de bases como portadora de información genética. Cada unidad

que se repite, el nucleótido, contiene un segmento de la estructura de soporte (azúcar + fosfato), que mantiene la

cadena unida, y una base, que interacciona con la otra cadena de ADN en la hélice. En general, una base ligada a un

azúcar se denomina nucleósido y una base ligada a un azúcar y a uno o más grupos fosfatos reciben el nombre de

nucleótido.

Cuando muchos nucleótidos se encuentran unidos, como ocurre en el ADN, el polímero resultante se denomina

polinucleótido.

Componentes

Estructura de soporte: La estructura de soporte de una hebra de ADN está formada por unidades

alternas de grupos fosfato y azúcar. El azúcar en el ADN es una pentosa, concretamente, la

desoxirribosa.

Ácido fosfórico: Su fórmula química es H3PO4. Cada nucleótido puede contener uno

(monofosfato: AMP), dos (difosfato: ADP) o tres (trifosfato: ATP) grupos de ácido

fosfórico, aunque como monómeros constituyentes de los ácidos nucleicos sólo aparecen en

forma de nucleósidos monofosfato. Desoxirribosa: Es un monosacárido de 5 átomos de carbono (una pentosa) derivado de la

ribosa, que forma parte de la estructura de nucleótidos del ADN. Su fórmula es C5H10O4. Una de las principales

diferencias e entre el ADN y el ARN es el azúcar, pues en el ARN la 2-desoxirribosa del ADN es reemplazada por

una pentosa alternativa, la ribosa.

Las moléculas de azúcar se unen entre sí a través de grupos fosfato, que forman enlaces fosfodiéster entre los átomos

de carbono tercero (3′ «t s p ») t (5′ « p ») d d s s d t s d ú . L d

enlaces asimétricos implica que cada hebra de ADN tiene una dirección. En una doble hélice, la dirección de los

nucleótidos (3′ → 5′) s p st d t (5′ → 3′). Est d s s

de ADN se denomina antiparalela; son cadenas paralelas, pero con direcciones opuestas. De la misma manera, los

extremos asimétricos de las hebras de ADN se denominan xt 5′

(«cinco prima») y xt 3′ («tres prima»), respectivamente.

Bases nitrogenadas:

Las cuatro bases nitrogenadas mayoritarias que se encuentran en el ADN son

la adenina (A), la citosina (C), la guanina (G) y la timina (T). Cada una de

estas cuatro bases está unida al armazón de azúcar-fosfato a través del azúcar

para formar el nucleótido completo (base-azúcar-fosfato). Las bases son

compuestos heterocíclicos y aromáticos con dos o más átomos de nitrógeno,

y, dentro de las bases mayoritarias, se clasifican en dos grupos: las bases

púricas o purinas (adenina y guanina), derivadas de la purina y formadas por

dos anillos unidos entre sí, y las bases pirimidínicas o bases pirimídicas o

pirimidinas (citosina y timina), derivadas de la pirimidina y con un solo

anillo. En los ácidos nucleicos existe una quinta base pirimidínica,

denominada uracilo (U), que normalmente ocupa el lugar de la timina en el

ARN y difiere de ésta en que carece de un grupo metilo en su anillo. El

uracilo no se encuentra habitualmente en el ADN, sólo aparece raramente

como un producto residual de la degradación de la citosina por procesos de

desaminación oxidativa.

Timina: En el código genético se representa con la letra T. Es un derivado pirimidínico con un grupo oxo en las

posiciones 2 y 4, y un grupo metil en la posición 5. Forma el nucleósido timidina (siempre desoxitimidina, ya que

sólo aparece en el ADN) y el nucleótido timidilato o timidina monofosfato (dTMP). En el ADN, la timina siempre

se empareja con la adenina de la cadena complementaria mediante 2 puentes de hidrógeno, T=A. Su fórmula

química es C5H6N2O2 y su nomenclatura 2, 4-dioxo, 5-metilpirimidina.

I.E. COLEGIO ANDRÉS BELLO

GESTIÓN ACADÉMICA GUÍA DIDÁCTICA 1

¡HACIA LA EXCELENCIA… COMPROMISO DE TODOS…!

CÓDIGO: PA-01-01

VERSIÓN: 2.0

FECHA: 19-06-2013

PÁGINA: 4 de 13

Citosina: En el código genético se representa con la letra C. Es un derivado pirimidínico, con un grupo amino en

posición 4 y un grupo oxo en posición 2. Forma el nucleósido citidina (desoxicitidina en el ADN) y el nucleótido

citidilato o (desoxi) citidina monofosfato (dCMP en el ADN, CMP en el ARN). La citosina siempre se empareja

en el ADN con la guanina de la cadena complementaria mediante un triple enlace, ≡G. Su fórmula química es

C4H5N3O y su nomenclatura 2-oxo, 4 aminopirimidina. Su masa molecular es de 111,10 unidades de masa

atómica. La citosina se descubrió en 1894, al aislarla del tejido del timo de carnero.

Adenina: En el código genético se representa con la letra A. Es un derivado de la purina con un grupo amino en la

posición 6. Forma el nucleósido adenosina (desoxiadenosina en el ADN) y el nucleótido adenilato o (desoxi)

adenosina monofosfato (dAMP, AMP). En el ADN siempre se empareja con la timina de la cadena

complementaria mediante 2 puentes de hidrógeno, A=T. Su fórmula química es C5H5N5 y su nomenclatura 6-

aminopurina. La adenina, junto con la timina, fue descubierta en 1885 por el médico alemán Albrecht Kossel.

Guanina: En el código genético se representa con la letra G. Es un derivado púrico con un grupo oxo en la

posición 6 y un grupo amino en la posición 2. Forma el nucleósido (desoxi)guanosina y el nucleótido guanilato o

(desoxi) guanosina monofosfato (dGMP, GMP). La guanina siempre se empareja en el ADN con la citosina de la

cadena complementaria mediante tres enlaces de hidrógeno, G≡ . Su fórmula química es C5H5N5O y su

nomenclatura 6-oxo, 2-aminopurina.

Estructura

El ADN es una molécula bicatenaria, es decir, está formada por dos cadenas dispuestas de forma antiparalela y con las

bases nitrogenadas enfrentadas. En su estructura tridimensional, se distinguen distintos niveles:

1. Estructura primaria: Secuencia de nucleótidos encadenados. Es en estas cadenas donde se encuentra la

información genética, y dado que el esqueleto es el mismo para todos, la diferencia de la información radica en la

distinta secuencia de bases nitrogenadas. Esta secuencia presenta un código, que determina una información u otra,

según el orden de las bases.

2. Estructura secundaria: Es una estructura en doble hélice. Permite explicar el almacenamiento de la información

genética y el mecanismo de duplicación del

ADN. Fue postulada por Watson y Crick,

basándose en la difracción de rayos X que

habían realizado Franklin y Wilkins, y en la

equivalencia de bases de Chargaff, según la

cual la suma de adeninas más guaninas es

igual a la suma de timinas más citosinas.

Es una cadena doble, dextrógira o levógira,

según el tipo de ADN. Ambas cadenas son

complementarias, pues la adenina y la

guanina de una cadena se unen,

respectivamente, a la timina y la citosina de

la otra. Ambas cadenas son antiparalelas,

pues el extremo 3´ de una se enfrenta al

extremo 5´ de la homóloga.

Existen tres modelos de ADN. El ADN de

tipo B es el más abundante y es el que tiene

la estructura descrita por Watson y Crick.

3. Estructura terciaria: Se refiere a cómo se

almacena el ADN en un espacio reducido,

para formar los cromosomas. Varía según se trate de organismos procariotas o eucariotas:

En procariotas el ADN se pliega como una súper-hélice, generalmente en forma circular y asociada a una pequeña

cantidad de proteínas. Lo mismo ocurre en orgánulos celulares como las mitocondrias y en los cloroplastos.

En eucariotas, dado que la cantidad de ADN de cada cromosoma es muy grande, el empaquetamiento ha de ser

más complejo y compacto; para ello se necesita la presencia de proteínas, como las histonas y otras proteínas de

naturaleza no histónica (en los espermatozoides estas proteínas son las protaminas).

I.E. COLEGIO ANDRÉS BELLO

GESTIÓN ACADÉMICA GUÍA DIDÁCTICA 1

¡HACIA LA EXCELENCIA… COMPROMISO DE TODOS…!

CÓDIGO: PA-01-01

VERSIÓN: 2.0

FECHA: 19-06-2013

PÁGINA: 5 de 13

ÁCIDO RIBONUCLEICO

Es un ácido nucleico formado por una cadena de ribo nucleótidos. Está presente tanto en las células procariotas como

en las eucariotas, y es el único material genético de ciertos virus (virus ARN). El ARN celular es lineal y de hebra

sencilla, pero en el genoma de algunos virus es de doble hebra.

En los organismos celulares desempeña diversas funciones. Es la molécula que dirige las etapas intermedias de la

síntesis proteica; el ADN no puede actuar solo, y se vale del ARN para transferir esta información vital durante la

síntesis de proteínas (producción de las proteínas que necesita la célula para sus actividades y su desarrollo). Varios

tipos de ARN regulan la expresión génica, mientras que otros tienen actividad catalítica. El ARN es, pues, mucho más

versátil que el ADN.

Estructura química

Como el ADN, el ARN está formado por una cadena de

monómeros repetitivos llamados nucleótidos. Los nucleótidos se

unen uno tras otro mediante enlaces fosfodiéster cargados

negativamente.

Cada nucleótido está formado por una molécula de

monosacáridos de cinco carbonos (pentosa) llamada ribosa

(desoxirribosa en el ADN), un grupo fosfato, y uno de cuatro

posibles compuestos nitrogenados llamados bases: adenina,

guanina, uracilo (timina en el ADN) y citosina.

Los carbonos de la ribosa se numeran de 1' a 5' en sentido

horario. La base nitrogenada se une al carbono 1'; el grupo

fosfato se une al carbono 5' y al carbono 3' de la ribosa del siguiente nucleótido. El fosfato tiene una carga negativa a

pH fisiológico lo que confiere al ARN carácter polianiónico. Las bases púricas (adenina y guanina) pueden formar

puentes de hidrógeno con las pirimidínicas (uracilo y citosina) según el esquema C=G y A=U. Además, son posibles

otras interacciones, como el apilamiento de bases o tetrabucles con apareamientos G=A.

Muchos ARN contienen además de los nucleótidos habituales, nucleótidos modificados, que se originan por

transformación de los nucleótidos típicos; son característicos de los ARN de transferencia (ARNt) y el ARN

ribosómico (ARNr); también se encuentran nucleótidos metilados en el ARN mensajero eucariótico.

ARN implicados en la síntesis de proteínas

ARN mensajero. El ARN mensajero (ARNm

o RNAm) lleva la información sobre la

secuencia de aminoácidos de la proteína desde

el ADN, lugar en que está inscrita, hasta el

ribosoma, lugar en que se sintetizan las

proteínas de la célula. Es, por tanto, una

molécula intermediaria entre el ADN y la

proteína y el apelativo de "mensajero" es del

todo descriptivo. En eucariotas, el ARNm se

sintetiza en el nucleoplasma del núcleo celular

y de allí accede al citosol, donde se hallan los

ribosomas, a través de los poros de la envoltura

nuclear.

ARN de transferencia. Los ARN de transferencia (ARNt o tRNA) son cortos polímeros de unos 80 nucleótidos

que transfiere un aminoácido específico al polipéptido en crecimiento; se unen a lugares específicos del ribosoma

durante la traducción. Tienen un sitio específico para la fijación del aminoácido (extremo 3') y un anticodón

formado por un triplete de nucleótidos que se une al codón complementario del ARNm mediante puentes de

hidrógeno.

ARN ribosómico. El ARN ribosómico (ARNr o RNAr) se halla combinado con proteínas para formar los

ribosomas, donde representa unas 2/3 partes de los mismos. En procariotas, la subunidad mayor del ribosoma

contiene dos moléculas de ARNr y la subunidad menor, una. En los eucariotas, la subunidad mayor contiene tres

moléculas de ARNr y la menor, una. En ambos casos, sobre el armazón constituido por los ARNr se asocian

proteínas específicas. El ARNr es muy abundante y representa el 80% del ARN hallado en el citoplasma de las

Comparación entre el ARN y el ADN

ARN ADN

Pentosa Ribosa Desoxirribosa

Purinas

Adenina y

Guanina Adenina y Guanina

Pirimidinas

Citosina y

Uracilo Citosina y Timina

I.E. COLEGIO ANDRÉS BELLO

GESTIÓN ACADÉMICA GUÍA DIDÁCTICA 1

¡HACIA LA EXCELENCIA… COMPROMISO DE TODOS…!

CÓDIGO: PA-01-01

VERSIÓN: 2.0

FECHA: 19-06-2013

PÁGINA: 6 de 13

células eucariotas. Los ARN ribosómicos son el componente catalítico de los ribosomas; se encargan de crear los

enlaces peptídicos entre los aminoácidos del polipéptido en formación durante la síntesis de proteínas; actúan,

pues, como ribozimas.

MEDIO AMBIENTE

Por medio ambiente se entiende todo lo que afecta a un ser vivo.

Condiciona especialmente las circunstancias de vida de las personas o de

la sociedad en su vida. Comprende el conjunto de valores naturales,

sociales y culturales existentes en un lugar y en un momento

determinados, que influyen en la vida del ser humano y en las

generaciones venideras. Es decir, no se trata sólo del espacio en el que se

desarrolla la vida, sino que también comprende seres vivos, objetos,

agua, suelo, aire y las relaciones entre ellos, así como elementos tan

intangibles como la cultura. El 5 de junio se celebra el Día Mundial del

Medio Ambiente.

Factores naturales

En la actualidad existen altos niveles de contaminación causados por el hombre. Pero no sólo éste contamina, sino que

también existen factores naturales que, así como benefician, también pueden perjudicar al entorno. Algunos de éstos

son:

Organismos vivos

Animales de pastoreo como los vacunos son beneficiosos para la vegetación. Sus heces abonan la tierra. Los caprinos,

con sus pezuñas y su manera de obtener su alimento erosionan, afectan adversamente, la tierra.

Clima

La lluvia es necesaria para el crecimiento vegetal, pero en exceso provoca ahogamiento de las plantas.

El viento sirve para dispersión de polen y semillas, proceso benéfico para la vegetación, pero -lamentablemente-

en demasía provoca erosión.

La nieve quema las plantas. Sin embargo, para fructificar, algunos tipos de vegetación como la araucaria requieren

un golpe de frío.

La luz del sol es fundamental en la fotosíntesis.

El calor es necesario pero en exceso genera sequía, y ésta, esterilidad de la tierra.

Relieve

Existen relieves beneficiosos (como los montes repletos de árboles) y

perjudiciales, como los volcanes, que pueden afectar el terreno ya sea por

ceniza o por riesgo de explosión magmática. Cualquier irregularidad ocurrida en la superficie terrestre forma el relieve. Por

ende, puede dar lugar tanto a elevaciones como a hundimientos en el terreno.

El relieve actual de la Tierra es resultado de un largo proceso. Según la teoría

de la tectónica de placas, la litosfera está dividida en diversas placas

tectónicas que se desplazan lentamente, lo cual provoca que la superficie

terrestre esté en cambio continuo (teoría de la deriva continental).

Deforestación

Es un factor que en gran manera afecta a la tierra porque los árboles y

plantas demoran mucho en volver a crecer y son elementos importantes

para el medio ambiente. Sobreforestación

Este extremo también resulta perjudicial al entorno, pues demasiada

vegetación absorbe todos los minerales de la superficie donde se encuentra.

De este modo el suelo se queda sin minerales suficientes para su propio

desarrollo. Una manera de evitar esto consiste en utilizar la Rotación de

cultivos adecuada a la zona.

I.E. COLEGIO ANDRÉS BELLO

GESTIÓN ACADÉMICA GUÍA DIDÁCTICA 1

¡HACIA LA EXCELENCIA… COMPROMISO DE TODOS…!

CÓDIGO: PA-01-01

VERSIÓN: 2.0

FECHA: 19-06-2013

PÁGINA: 7 de 13

Biodiversidad

Biodiversidad o diversidad biológica es, según el Convenio Internacional sobre la Diversidad Biológica, el término por

el que se hace referencia a la amplia variedad de seres vivos sobre la Tierra y los patrones naturales que la conforman,

resultado de miles de millones de años de evolución según procesos naturales y también de la influencia creciente de

las actividades del ser humano. La biodiversidad comprende igualmente la variedad de ecosistemas y las diferencias

genéticas dentro de cada especie que permiten la combinación de múltiples formas de vida, y cuyas mutuas

interacciones con el resto del entorno fundamentan el

sustento de la vida sobre el planeta.

La biodiversidad que hoy se encuentra en la Tierra es el

resultado de cuatro mil millones de años de evolución.

Aunque el origen de la vida no se puede datar con precisión,

la evidencia sugiere que se inició muy temprano, unos 100

millones de años después de la formación de la Tierra. Junio

de 2009 Hasta hace aproximadamente 600 millones de años,

toda la vida consistía en bacterias y microorganismos. Junio

de 2010, La historia de la diversidad biológica durante el

Fanerozoico —últimos 540 millones de años— comienza

con el rápido crecimiento durante la explosión cámbrica,

periodo durante el que aparecieron por primera vez los filos

de organismos multicelulares. Junio de 2009 Durante los siguientes 400 millones de años la biodiversidad global

mostró un relativo avance, pero estuvo marcada por eventos puntuales de extinciones masivas. Junio de 2009

La biodiversidad aparente que muestran los registros fósiles sugiere que unos pocos millones de años recientes

incluyen el período con mayor biodiversidad de la historia de la Tierra. Sin embargo, no todos los científicos sostienen

este punto de vista, ya que no es fácil determinar si el abundante registro fósil se debe a una explosión de la

biodiversidad, o —simplemente— a la mejor disponibilidad y conservación de los estratos geológicos más recientes.

junio de 2009. Algunos, como Acroy y otros piensan que mejorando la toma de muestras, la biodiversidad moderna no

difiere demasiado de la de 300 millones de años atrás. Las estimaciones sobre las especies macroscópicas actuales

varían de 2 a 100 millones, con un valor lógico estimable en 10 millones de especies, aproximadamente.

La mayoría de los biólogos coinciden sin embargo en que el período desde la aparición del hombre forma parte de una

nueva extinción masiva, el evento de extinción orogénico, causado especialmente por el impacto que los humanos

tienen en el desarrollo del ecosistema. Se calcula que las especies extinguidas por acción de la actividad humana es

todavía menor que las observadas durante las extinciones masivas de las eras geológicas anteriores. Junio de 2009 Sin

embargo, muchos opinan que la tasa actual de extinción es suficiente para crear una gran extinción masiva en el

término de menos de 100 años. Junio de 2009 Los que están en desacuerdo con esta hipótesis sostienen que la tasa

actual de extinción puede mantenerse por varios miles de años antes que la pérdida de biodiversidad supere el 20%

observado en las extinciones masivas del pasado. junio de 2009

Se descubren regularmente nuevas especies —un promedio de tres aves por año—junio de 2009 y muchas ya

descubiertas no han sido aún clasificadas: se estima que el 40% de los peces de agua dulce de Sudamérica permanecen

sin clasificación. junio de 2009

Mutación

La mutación en genética y biología, es una alteración o cambio en la información

genética (genotipo) de un ser vivo y que, por lo tanto, va a producir un cambio de

características, que se presenta súbita y espontáneamente, y que se puede transmitir

o heredar a la descendencia. La unidad genética capaz de mutar es el gen que es la

unidad de información hereditaria que forma parte del ADN. En los seres

multicelulares, las mutaciones sólo pueden ser heredadas cuando afectan a las

células reproductivas. Una consecuencia de las mutaciones puede ser una

enfermedad genética, sin embargo, aunque en el corto plazo puede parecer

perjudiciales, a largo plazo las mutaciones son esenciales para nuestra existencia.

Sin mutación no habría cambio y sin cambio la vida no podría evolucionar.

I.E. COLEGIO ANDRÉS BELLO

GESTIÓN ACADÉMICA GUÍA DIDÁCTICA 1

¡HACIA LA EXCELENCIA… COMPROMISO DE TODOS…!

CÓDIGO: PA-01-01

VERSIÓN: 2.0

FECHA: 19-06-2013

PÁGINA: 8 de 13

Selección natural

En su forma inicial, la teoría de la evolución por selección natural constituye el gran aporte1 de Charles Darwin (e,

independientemente, por Alfred Russel Wallace), fue posteriormente reformulada en la actual teoría de la evolución, la

Síntesis moderna. En Biología evolutiva se la suele considerar la principal causa del origen de las especies y de su

adaptación al medio.

La selección natural es un fenómeno esencial de la evolución con carácter de ley general y que se define como la

reproducción diferencial de los genotipos en el seno de una población biológica. La formulación clásica de la selección

natural establece que las condiciones de un medio ambiente favorecen o dificultan, es decir, seleccionan la

reproducción de los organismos vivos según sean sus peculiaridades. La selección natural fue propuesta por Darwin

como medio para explicar la evolución biológica. Esta explicación parte de dos premisas; la primera de ellas afirma

que entre los descendientes de un organismo hay una variación ciega (no aleatoria), no determinista, que es en parte

heredable. La segunda premisa sostiene que esta variabilidad puede dar lugar a diferencias de supervivencia y de éxito

reproductor, haciendo que algunas características de nueva aparición se puedan extender en la población. La

acumulación de estos cambios a lo largo de las generaciones produciría todos los fenómenos evolutivos.

La selección natural puede ser expresada como la siguiente ley general, tomada de la conclusión de El origen de las

especies:

Existen organismos que se reproducen y la progenie hereda características de sus progenitores, existen variaciones de

características si el medio ambiente no admite a todos los miembros de una población en crecimiento. Entonces

aquellos miembros de la población con características menos adaptadas (según lo determine su medio ambiente)

morirán con mayor probabilidad. Entonces aquellos miembros con características mejor adaptadas sobrevivirán más

probablemente.

Existen 4 Tipos a veces considerados 3 de selección natural, clasificados según

los individuos que sobreviven en cada tipo de selección, es decir, según cuántos

sobrevivan:

Selección estabilizadora

Selección direccional

Selección disruptiva o Selección balanceada

Selección sexual

Ecosistema

Un ecosistema es el medio ambiente biológico que consiste en todos los organismos vivientes (biocenosis) de un lugar

particular, incluyendo también todos los componentes no vivos (biotopo), los componentes físicos del medio ambiente

con el cual los organismos interactúan, como el aire, el suelo, el agua y el sol.

El concepto, que comenzó a desarrollarse entre 1920 y 1930, tiene en cuenta las complejas interacciones entre los

organismos (por ejemplo plantas, animales, bacterias, protistas y hongos) que forman la comunidad (biocenosis) y los

flujos de energía y materiales que la atraviesan

Biomas

Un bioma es una clasificación global de áreas similares, incluyendo

muchos ecosistemas, climática y geográficamente similares, esto es,

una zona definida ecológicamente en que se dan similares

condiciones climáticas y similares comunidades de plantas,

animales y organismos del suelo, son a menudo referidas como

ecosistemas de gran extensión. Los biomas se definen basándose en

factores tales como las estructuras de las plantas (árboles, arbustos y

hierbas), los tipos de hojas (plantas de hoja ancha y aguja), la

distancia entre las plantas (bosque, selva, sabana) y el clima. A

diferencia de las eco zonas, los biomas no se definen por genética,

taxonomía o semejanzas históricas y se identifican con frecuencia

con patrones especiales de sucesión ecológica y vegetación clímax.

La clasificación más simple de biomas es:

1. Biomas terrestres.

2. Biomas de agua dulce.

3. Biomas marinos.

I.E. COLEGIO ANDRÉS BELLO

GESTIÓN ACADÉMICA GUÍA DIDÁCTICA 1

¡HACIA LA EXCELENCIA… COMPROMISO DE TODOS…!

CÓDIGO: PA-01-01

VERSIÓN: 2.0

FECHA: 19-06-2013

PÁGINA: 9 de 13

Biomas terrestres

Los biomas terrestres se caracterizan por su clima y su vegetación. El clima está definido por dos variables, la

pluviosidad y la temperatura media a lo largo del año, aspectos que, junto a las condiciones del suelo y las

características geográficas y geológicas, condicionan el tipo de vegetación, y esta, a su vez, determina la biodiversidad

de los ecosistemas terrestres.

La clasificación más frecuente de los principales biomas terrestres es:

Alta montaña: localizado en las altas cordilleras montañosas

repartidas por el planeta, como los Andes, los Alpes o el

Himalaya.

Tundra: se encuentra en el hemisferio norte, en la región ártica,

principalmente por encima de los 66° de latitud.

Taiga: constituye una amplia franja de bosques de coníferas al sur

de la tundra.

Bosque caducifolio: ocupa gran parte de Europa y el este de los

Estados Unidos y China, Corea y el norte de Japón.

Bosque mediterráneo: se desarrolla en los países de la cuenca

mediterránea, algunas zonas de California, Australia, Chile y extremo sur de Sudáfrica.

Selva tropical y ecuatorial: localizadas en una amplia franja entre los trópicos, a lo largo del ecuador.

La sabana: ocupa grandes extensiones en África, Australia, Suramérica e India.

Desiertos: ya sean cálidos o fríos, están ampliamente distribuidos y se caracterizan por las escasas precipitaciones.

Estepas y llanuras: se desarrollan en áreas con poco relieve, apartadas del mar en el interior continental.

El Ártico y la Antártida: zonas polares del planeta formadas por grandes superficies heladas desérticas.

Biomas acuáticos

Los biomas acuáticos pueden ser marinos (agua salada) o dulceacuícolas. Los biomas marinos son básicamente 2: el

oceánico o pelágico y el litoral o nerítico, caracterizados por la diferente profundidad que alcanzan las aguas y por la

distancia a la costa. La zona litoral se caracteriza por la luminosidad de sus aguas, escasa profundidad y abundancia de

nutrientes. En ella se concentran algas, moluscos, equinodermos y arrecifes de coral, Tortugas, focas y peces óseos son

comunes aquí. La zona pelágica se caracteriza por tener una banda iluminada pero también grandes profundidades sin

luz. En estas regiones los seres acuáticos se han adaptado a vivir sin ella y a estar sometidos a grandes presiones.

Los biomas dulceacuícolas son básicamente 2: las aguas estancadas (lénticas) de lagos y lagunas y las aguas corrientes

(lóticas) de ríos y arroyos. De la superficie del planeta, el 70% de su superficie está ocupado por los océanos. Del

restante 30%, que corresponde a tierras emergidas, un 11% de esa superficie se halla cubierto por los hielos, lo que se

puede clasificar como desierto helado, y el 10% lo ocupa la tundra.

Río: Es una corriente natural de agua que fluye con continuidad. Posee un caudal

determinado, rara vez constante a lo largo del año, y desemboca en el mar, en un

lago o en otro río, en cuyo caso se denomina afluente. La parte final de un río es su

desembocadura. Algunas veces terminan en zonas desérticas donde sus aguas se

pierden por infiltración y evaporación: es el caso de los ríos alóctonos (llamados así

porque sus aguas proceden de otros lugares con clima más húmedo), como el caso

del Okavango en el falso delta donde desemboca, numerosos uadis (wadi en inglés)

del Sáhara y de otros desiertos. Cuando el río es corto y estrecho, recibe el nombre

de riacho, riachuelo o arroyo.

Lagos y lagunas: Son sistemas jóvenes, a escala geológica. Las lagunas

y la mayor parte de los lagos, permanecen desde pocas semanas o

meses, -las estacionales-, a varios cientos de años, las más duraderas.

Con el paso del tiempo acaban llenándose de sedimentos y

colmatándose. Por este motivo la diversidad de especies es baja pues,

aunque por su aislamiento debía ser alta, su corta duración no da tiempo

a la aparición de nuevas especies. Una notable excepción es el Baikal,

que es antiguo, y tiene muchas especies propias.

En un lago grande se distinguen las siguientes zonas:

zona litoral: con vegetación enraizada a lo largo de la orilla

zona limnética: aguas abiertas con fitoplancton.

zona profunda: con organismos heterótrofos por falta de luz suficiente para hacer fotosíntesis.

I.E. COLEGIO ANDRÉS BELLO

GESTIÓN ACADÉMICA GUÍA DIDÁCTICA 1

¡HACIA LA EXCELENCIA… COMPROMISO DE TODOS…!

CÓDIGO: PA-01-01

VERSIÓN: 2.0

FECHA: 19-06-2013

PÁGINA: 10 de 13

Océanos: Se pueden distinguir dos grandes dominios en los ecosistemas marinos: el dominio pelágico y el dominio bentónico. Dominio pelágico o de columna de agua: La masa acuosa, la

columna de agua salada. Está poblado por organismos

granpelásgicos (gransplanctónicos, nectónicos y neustónicos). El

neuston, son los organismos que flotan a la deriva, en la superficie

oceánica o cerca de ésta, si están sobre la superficie son el

epineuston, mientras si es por debajo de la superficie, son el

hiponeuston. El plancton, son los organismos que derivan a media

agua, al ser arrastrados por las corrientes marinas. El necton, son los

organismos nadadores, que pueden nadar más rápido que las

corrientes marinas.

Según la distancia a la costa

Región nerítica: zona que va desde la línea media entre la marea baja y la marea alta, hasta el borde de la

plataforma continental.

Región oceánica: está alejada de la costa, en alta mar, fuera del límite de la Plataforma Continental.

flora: algas, plancton, medusas ,ballenas , tiburones y delfines

Según la profundidad

Región fótica: zona iluminada.

Zona epipelágica: hasta el límite de la plataforma continental (unos 200 m de profundidad). La única iluminada,

siendo, por tanto, donde se desarrolla el fitoplancton.

Región afótica: zona no iluminada.

Zona mesopelágica: de los 200 a los 1.000 m; muy rica en zooplancton. Donde se localiza la termoclina

permanente (descenso marcado y gradual de la temperatura del agua).

Zona batipelágica: de los 1.000 a los 3.000 m.

Zona abisopelágica o abisal: de los 3.000 a los 6.000 m.

Zona hadopelágica o hadal: más de 6.000 m; es donde están las grandes fosas oceánicas.

Dominio bentónico o de fondo marino

El sustrato, el fondo marino (rocoso, pedregoso, arenoso, fangoso). Poblado

por organismos bentónicos.

La región fótica: Zona supralitoral: Región de salpicaduras, parte costera, sin vegetación

terrestre, ó sólo de tipo desértico.

Zona mesolitoral: Región de Intermareas, con alternancia entre

expuesta al aire y sumergida por el mar, con algas.

Zona sublitoral: Región permanentemente sumergida, sobre la

Plataforma Continental Interna, hasta donde hay vegetación bentónica,

con algas.

La región afótica:

Zona circalitoral: Región externa de la Plataforma Continental Externa, donde no hay vegetación bentónica.

Zona batial: Región del Talud Continental de: 200-3.000 m.

Zona abisal: Región del Piso oceánico o de llanuras oceánicas, con 3.000-6.000 m.

Zona hadal: Zonas de subducción o de trincheras oceánicas de 6.000 a más de 10,000 m.

La Zona litoral se divide de forma general en base a su sustrato, ya sea en: Sustrato Blando, y en Sustrato Duro. La

Costa de sustrato blando, es conocida como PLAYA, ya que tanto el oleaje como las corrientes, mueven

constantemente el sustrato. La Costa de sustrato duro, generalmente se conoce como COSTA ROCOSA, en donde es

un acantilado (sobre el agua) ó un cantil sumergido (debajo del agua), donde el sustrato tiende de forma general a estar

fijo al fondo.

I.E. COLEGIO ANDRÉS BELLO

GESTIÓN ACADÉMICA GUÍA DIDÁCTICA 1

¡HACIA LA EXCELENCIA… COMPROMISO DE TODOS…!

CÓDIGO: PA-01-01

VERSIÓN: 2.0

FECHA: 19-06-2013

PÁGINA: 11 de 13

La Playa se puede dividir en tres zonas bien definidas:

Zona supralitoral: o de la Playa seca, en donde sólo hay vegetación de tipo halófilo o de tipo desértico.

Zona mesolitoral: o de la Playa húmeda, que es periódicamente expuesta al aire sumergida por el cambio de

marea.

Zona sublitoral: o de la Playa sumergida permanentemente, que presenta las rizaduras producidas por el oleaje

en la arena del fondo.

La Costa Rocosa, presenta una mayor cantidad de divisiones en su zonación litoral.

Zona supralitoral o de Salpicaduras: sin vegetación terrestre, conocida como la Zona de Letrinas y de

Cangrejos Grapsus Litorales.

Zona mesolitoral superior: Región de Intermareas con mayor tiempo de exposición al aire, conocida como

Zona de Balanidos.

Zona mesolitoral inferior: Región de Intermareas con mayor tiempo de estar sumergida en el agua, conocida

como Zona de Mejillones.

Franja infralitoral: franja que sólo queda expuesta al aire, cuando es época de las mareas vivas, es la Franja de

las Algas Pardas, estrellas de mar y los erizos litorales.

Zona sublitoral: Zona permanentemente sumergida, es desde donde se presentan las especies de corales

pétreos y córneos.

Energía Solar

La energía solar es la energía obtenida mediante la

captación de la luz y el calor emitidos por el Sol.

Desde que surgió se le catalogó como la solución

perfecta para las necesidades energéticas de todos los

países debido a su universalidad y acceso gratuito ya que,

como se ha mencionado anteriormente, proviene del sol.

Para los usuarios el gasto está en el proceso de

instalaci d p s (p t st t …). Est

gasto, con el paso del tiempo, es cada vez menor por lo

que no nos resulta raro ver en la mayoría de las casas las

placas instalada s. Podemos decir que no contamina y

que su captación es directa y de fácil mantenimiento.

La radiación solar que alcanza la Tierra puede

aprovecharse por medio del calor que produce a través de

la absorción de la radiación, por ejemplo en dispositivos ópticos o de otro tipo. Es una de las llamadas energías

renovables, particularmente del grupo no contaminante, conocido como energía limpia o energía verde, si bien, al final

de su vida útil, los paneles fotovoltaicos pueden suponer un residuo contaminante difícilmente reciclable al día de hoy.

La potencia de la radiación varía según el momento del día; las condiciones atmosféricas que la amortiguan y la

latitud. Se puede asumir que en buenas condiciones de radiación el valor es de aproximadamente 1000 W/m² en la

superficie terrestre. A esta potencia se la conoce como irradiancia.

La radiación es aprovechable en sus componentes directa y difusa, o en la suma de ambas. La radiación directa es la

que llega directamente del foco solar, sin reflexiones o refracciones intermedias. La difusa es la emitida por la bóveda

celeste diurna gracias a los múltiples fenómenos de reflexión y refracción solar en la atmósfera, en las nubes y el resto

de elementos atmosféricos y terrestres. La radiación directa puede reflejarse y concentrarse para su utilización,

mientras que no es posible concentrar la luz difusa que proviene de todas las direcciones.

La irradiancia directa normal (o perpendicular a los rayos solares) fuera de la atmósfera, recibe el nombre de constante

solar y tiene un valor medio de 1354 W/m² (que corresponde a un valor máximo en el perihelio de 1395 W/m² y un

valor mínimo en el afelio de 1308 W/m²).

Según informes de Greenpeace, la energía solar fotovoltaica podría suministrar electricidad a dos tercios de la

población mundial en 2030.

I.E. COLEGIO ANDRÉS BELLO

GESTIÓN ACADÉMICA GUÍA DIDÁCTICA 1

¡HACIA LA EXCELENCIA… COMPROMISO DE TODOS…!

CÓDIGO: PA-01-01

VERSIÓN: 2.0

FECHA: 19-06-2013

PÁGINA: 12 de 13

ACTIVIDADES DE APROPIACIÓN

ACTIVIDAD 1

1. Explique ques es el ADN y todo el proceso en la transcipcion de la informacion genetica.

2. Relaciona en un texto escrio la importancia de la herencia y variabilidad.

3. Que es una mutacion, como se produce. Explique grafica.

ACTIVIDAD 2

1. Explique la importancia de la energia solar.

2. Elabore una grafica con los tipos de biomas terrestres.

3. Que son biomas acuaticos.

4. Que es un oceano, que zonas encontramos alli.

ACTIVIDAD 3

1. Explique como influye la variabilidad de las especies, la heremcia, las mutaciones y el ambiente

2. Selecciona 3 biomas terrestres y 3 biomas acuaticos, consulta sus caracteristicas, vegetacion y y los animales que

habitan alli. Presenta un trabajo escrito.

ACTIVIDAD 4

1. Elabora un mapa conceptual en el que relaciones los conceptos de ecosistema, bioma, especies vegetales, animales

y factores ambientales.

ACTIVIDAD 5

1. Explica el proceso de eutroficacion de los lagos y sus consecuencias.

ACTIVIDAD 6

1. Laboratorio

Materiales:

Cinta para desmarcar

Estacas

Lupa

Papel de tornasol

Tubos de ensayo

Fenolftaleina

Procedimiento:

1) Seleccione un ecosistema (bosque, jardin, charca).

2) Demarca la zona que vas a estudiar. Emplea las estacas y la cinta para demarcar.

3) Observa detenidamente las plantas que hay, haz un listado y la descripcion de ellas.

4) Identifica los animales que viven en la zona. Describe alguno de ellos.

5) Determina la temperatura del ambiente, consulta la presion, la altura, el grado de humedad (si es posible) del lugar.

6) Determina del pH del suelo y las otras caracterisiticas.

I.E. COLEGIO ANDRÉS BELLO

GESTIÓN ACADÉMICA GUÍA DIDÁCTICA 1

¡HACIA LA EXCELENCIA… COMPROMISO DE TODOS…!

CÓDIGO: PA-01-01

VERSIÓN: 2.0

FECHA: 19-06-2013

PÁGINA: 13 de 13

Solucion:

Registra tus resultados :

FACTOR OBSERVACIONES

pH del suelo

Caracteristicas del

suelo

Temperatura

Presion

Altura

Humedad relativa

Plantas

Animales

SOCIALIZACIÓN

La socializacion se realizara con la asesoría del profesor en forma grupal, resolviendo las inquietudes de los

estudiantes.

En mesa redonda y experiencia virtual sera evaluado el tema correspondiente a ADN medio ambiente y biodiversidad,

los demas temas seran evaluados en forma escrita. se recogera el cuaderno al finalizar cada actividad. Los simulacros

seran desarrollados con el profesor en clase y se llevaran en forma organizada en una carpeta.

COMPROMISO

1. Presentación de los informes de laboratorio planteados en las actividades.

2. Desarrollo de los simulacros (preguntas preparación pruebas icfes) que serán entregados de acuerdo a los temas

vistos en clase y repaso de temas relacionados con el área

ELABORÓ REVISÓ APROBÓ

NOMBRES

ADRIANA GUTIERREZ RIVAS

DELIA VELANDIA OSCAR MENDOZA

CARGO Docentes de Área Jefe de Área Coordinador Académico

28 03 2015 06 04 2015 10 04 2015