TERCER AÑO

DOCENTE: ANA PESTANO   ASIGNATURA: BIOLOGÍA     CURSO: 9° GRADO_ SECCIÓN:  B LAPSO: II

AÑO ESCOLAR: 2016 – 2017    Nº DE HORAS SEMANALES: 2     Nº DE OBJETIVOS PLANIFICADOS: 5

PLANIFICACIÓN

PLAN DE LAPSO					PLAN DE EVALUACIÓN		POND	FECHA
FECHA	Nº OBJ	CONTENIDO	Hrs	ESTRATEG METOD	TÉCNICA	INSTRUMENTO	%
9 al 12- 01 23 al 26-01 6 al 9-02 20 al 23-02 8 al 13-03 22 al 23 03 Todo el Lapso	1 2 3 4 5	División celular: mitosis y meiosis Las bases de la genética Leyes de Mendel y su aplicación I: resolución de problemas Leyes de Mendel y su aplicación II: cruces con dominancia completa e incompleta Teoría cromosómica de la herencia Prueba de lapso APRECIATIVA                                                     Responsabilidad                                     Intervenciones                                                                         Conducta                                     Revisión cuaderno	2 2 2 2 2	Exposición Torbellino de ideas Exposición Discusión grupal Demostración Pregunta- Respuesta Exposición Exposición Prueba de lapso TODO EL LAPSO	Mapa conceptual Prueba Actividad práctica Trabajo de investigación Mapa mental Taller	Prueba escrita Examen Escala Escala Cuestionario Cuestionario Prueba de lapso	15% 10% 15% 10% 10% 30% 10%	16-01 al 19 01 30-01 al 2-02 13 al 16-02 1 al 6-03 15 al 20-03 27-03

UNIDAD I

Mitosis y meiosis, procesos de división celular y gametogénesis

por oggisioggino

Los seres humanos poseen dos tipos de células:

• células somáticas y
• células reproductoras

Las somáticas son aquellas que conforman todos los tejidos y órganos del individuo, son células definidas diploides (2n) porque cada cromosoma tiene su homólogo en el núcleo celular; en el hombre hay 46 cromosomas, 23 de estos provienen del óvulo aportado por la madre en la fecundación y los otros 23, que son homólogos, provienen del espermatozoide del padre.

Las células reproductoras son los gametos, que pueden ser óvulos o espermatozoides, dependiendo del sexo del individuo, un tipo de célula haploide (n), porque contiene solo la mitad de la carga genética del individuo (en el ser humano, 23 cromosomas).

La vida de una célula es un ciclo entre:

• un periodo de reposo, la interfase, donde la célula crece y sintetiza nuevos materiales y
• la división celular, mitosis o meiosis, dependiendo del caso.

La interfase a su vez, se divide en:

• Fase G₁, la recién formada célula hija,empieza su crecimiento ya que es más pequeña que las células adultas, sintetiza el material citoplasmático y acumula ATP , la adenosina trifosfato,necesaria como fuente de energía para sintetizar ADN o ARN o proteínas, entre otras funciones.
• Fase S, la célula se prepara para la división duplicando el ADN.
• Fase G₂, en esta fase la célula repara errores eventuales en la duplicación del ADN y,con el microscopio, se pueden apreciar los cambios en la estructura celular que nos indican que la célula está lista para entraren la fase de la división celular.

Mitosis

Mitosis

Con este término se define el proceso mediante el cual la célula diploide o somática se divide en dos células diploides. Deriva de la palabra griega “mitos” que significa hilo, hebra, porque observando la célula en el microscopio durante la división, se evidencian los “filamentos” que son los cromosomas en el núcleo: el alemán Walther Flemming (1843-1905), propuso en un primer momento,el término cariomitosis (karyon– nuez,como viene denominado el núcleo celular por su aspecto).

Se divide en las siguientes fases:

Profase : La cromatina se condensa en los cromosomas y estos, que ya se han duplicado en la interfase (fase S) se aparean entre homólogos, asumen la forma de tétradas (cuatro brazos llamados télomeros unidos por el centrómero); esto apareamiento favorece el entrecruzamiento o crossing-over, el proceso mediante el cual, parte de los cromátidas se pueden fragmentar y así intercambiarse con sus fragmentos homólogos.

La membrana celular y el nucléolo se disuelven.

Los centríolos, que se han duplicados, empiezan a migrar hacia los polos opuestos de la célula,originando el áster, una estructura de aspecto estrellado, formada por microtubolos proteicos de los cuales parte el huso acromático que es conjunto de de fibras proteicas incoloras que tienen la función de guiar los movimientos de los cromosomas en las fases sucesivas.

Metafase : se termina de disolver la membrana celular y de formar el huso mitótico, donde los cromosomas se van ubicando en el plano central (ecuatorial).

Anafase: Cuando los cromosomas llegan al plan ecuatorial empieza la separación de los centrómeros de las tétradas, formando dos mitades iguales que separan y mueven por el huso hacia los polos opuestos de la célula. La célula comienza a estrecharse en el plano ecuatorial y se empiezan a formar las membranas de los dos núcleos.

Telofase: Se puede observar la división de las dos células hijas, en el plano ecuatorial con la repartición de los diferentes materiales citoplasmáticos, mientras que se terminan de formar las membranas nucleares; se pueden ver los nucléolos y los cromosomas pierden su condensación formando la cromatina.

Diferencias entre células animales y vegetales en la mitosis: No existen los centríolos en las células vegetales entonces no se forma el áster, pero igualmente se forma e huso que se llama,en este caso, anastral.

La otra diferencia es la separación de la pared celular en las células vegetales, proceso a cargo del aparato del Golgi que produce los vacuolos que separaran las células hijas,construyendo en el plano ecuatorial, las nuevas partes de las paredes (fragmoplasto).

Meiosis

Es el proceso durante el cual una célula diploide (2n) se divide originando 4 células haploides (n), que son células sexuales. El término fue acuñado a partir de una palabra griega que significa “disminuir”y introducido en los trabajos del biólogo alemán August Weismann (1834-1914) sobre la división celular y la formación de la placa ecuatorial.

La meiosis consta de dos citocinesis (divisiones celulares) con diferentes fases. En la primera división de la meiosis hay:

La Profase I , donde los centríolos originan el huso acromático, mientras que la membrana nuclear se expande hasta romperse; está dividida en sub-fases:

Leptoteno: Los cromosomas comienzan a ser visibles, en la interfase las cromatidas se han duplicados,así que cada cromosoma está compuesto por dos cromatidas ligadas gracias a moléculas proteicas.

Cigoteno: Los cromosomas homólogos se acercan y se adhieren (sinapsis que deriva del griego synaptein, conectar) en unos puntos llamados quiasmas por su forma en cruz (como la letra griega x que en latín se lee qui).

Paquiteno: Ocurre el crossing-over (entrecruzamiento) entre los cromosomas homólogos que se intercambian partes de su material genético, originando nuevas combinaciones, uno de los procesos más importantes para obtener la variabilidad de las especies.

Diacinesis: Los cromosomas homólogos se separan. La membrana nuclear se ha roto definitivamente y el nucléolo ha desaparecido.

Metafase I: Los cromosomas en tetrádas se ubican en la placa ecuatorial del huso.

Anafase I: Los centrómeros no se separan y cada cromosoma homólogo se dirige hacia el polo opuesto, para originar dos células haploides,mientras que comienza la división de la célula.

Telofase I: Los cromosomas homólogos se han separado, pero cada uno está compuesto por dos cromatidas que se desenrollan en el interior de los nuevo núcleos que se han formado,los núcleos

de dos células hijas haploides,mientras que el huso ha desaparecido.

Segunda división de la meiosis: entre las dos divisiones no hay una interfase con duplicación de material genético,porque ya están las dos cromátidas de cada cromosoma.

Profase II:destrucción de la membrana nuclear, visibilidad de los cromosomas condensados, formación del huso acromático.

Metafase II: Los cromosomas se sitúan en la placa ecuatorial guiados por las fibras del huso acromático.

Anafase II: Los centrómeros se dividen, las dos cromátidas del cromosoma se separan dirigiéndose cada una hacia un polo y la célula comienza a dividirse.

Telofase II: Los cromosomas se desenrollan en el interior del nuevo núcleo que se ha formado,envuelto de la nueva membrana nuclear, las células se separan completamente y y así,después de dos divisiones meióticas de una célula diploide se obtienen cuatro células hijas haploides.

Gametogénesis

En los seres humanos y en general en los eucariotas, la meiosis se verifica solo en los gametos, las células sexuales y se diferencia en espermatogénesis en el macho y ovogénesis en la hembra.

Espermatogénesis: Ha lugar en los túbulos seminíferos de las gónadas (testículos),donde, por proliferación, las células germinales del epitelio de los túbulos, originan a travesé de repetidas mitosis

las espermatogonias, células madre diploides, no diferenciadas e inmóviles, que empiezan a diferenciarse en su crecimiento formando así los espermatocitos de 1°orden, que son todavía células diploides; después de su maduración sufren las primera división meiótica originando los espermatocitas de 2° orden que son ya células haploides; la 2° división meiótica origina los espermátidas que son espermatozoides inmaduros,en su maduración adquirirán las características para la reproducción, como la movilidad dada por el flagelo.

Ovogénesis

Este proceso tiene lugar en las células terminales de los ovarios y está dividido en fases que son:

la proliferación: Ya en el desarrollo embrionario las células germinales de los ovarios se dividen por mitosis dando lugar a las ovogonias, células diploides.

el crecimiento: Las ovogonias crecen y entre el quinto y séptimo mes de gestación entran en la profase meiótica originando los ovocitos de 1° orden, células diploides, pero no completan la división por años (en la mujer hasta la pubertad).

La maduración: el ovocito de 1° orden, años después, sigue con la división meiótica que se había suspendido en la profase. En la primera división se originan dos células haploides diferentes, porque una es el ovocito de 2° orden, una célula grande, que contiene la mayor parte del citoplasma de la célula madre mientras que la otra es una célula pequeña que contiene solo el material genético y se llama polocito de1° orden. En la segunda división meiótica el ovocito de 2° orden origina una célula grande que es el óvulo (casi un milímetro en la mujer) y un pequeño polocito de 2° orden, mientra que el polocito de 1° orden se dividirá en dos polocitos de 2° orden. El resultado final de la ovogénesis será que de una célula germinal diploide se originaran un óvulo y tres polocitos de 2° orden, conocidos como cuerpos polares, que degeneraran .

fecundación

Espero haya sido productiva la lectura de nuestra primera unidad. Mis estudiantes, debido a las situaciones políticas surgidas hubo una población baja de estudiantes.

Tercer año debimos rodar sus exposiciones para el miércoles 25-01 por favor atentos a los cambios. Les recuerdo que debemos iniciar dando lo mejor de cada uno, para tener un cierre de lapso impecable, no olviden realizar las actividades asignadas en aula 

UNIDAD II

Breve historia de la Genética

Genética:

Estudio científico de cómo se transmiten los caracteres físicos,bioquímicos y de comportamiento de padres a hijos. Este término fue acuñado en 1906 por el biólogo británico William Bateson. Los genetistas determinan los mecanismos hereditarios por los que los descendientes de organismos que se reproducen de forma sexual no se asemejan con exactitud a sus padres, y las diferencias y similitudes entre padres e hijos que se reproducen de generación en generación según determinados patrones. La investigación de estos últimos ha dado lugar a algunos de los descubrimientos más importantes de la biología moderna.

Origen de la Genética:

La ciencia de la Genéticanació en 1900, cuando varios investigadores de la reproducción de las plantas descubrieron el trabajo del monje austriaco Gregor Mendel, que aunque fue publicado en 1866 había sido ignorado en la práctica. Mendel, que trabajó con la planta del guisante (chícharo), descubrió los patrones de la herencia en función de siete pares de rasgos contrastantes que aparecían en siete variedades diferentes de esa planta. Observó que los caracteres se heredaban como unidades separadas, y cada una de ellas lo hacía de forma independiente con respecto a las otras. Señaló que cada progenitor tiene pares de unidades, pero que sólo aporta una unidad de cada pareja a su descendiente. Más tarde, las unidades descritas por Mendel recibieron el nombre de Genes.

Bases físicas de la herencia:

Poco después del descubrimiento de los trabajos de Mendel, los científicos se dieron cuenta de que los patrones hereditarios que él había descrito eran comparables a la acción de los cromosomas en las células en división, y surgieron que las unidades mendelianas de la herencia, los genes, se localizaban en los cromosomas. Ello condujo a un estudio profundo de la división celular.

Cada célula procede de la división de otra célula. Todas las células que componen un ser humano derivan de las divisiones sucesivas de una única célula, el cigoto que se forma a partir de la unión de un óvulo y un espermatozoide. La composición del material génetico es idéntica en la mayoría de las células y con respecto al propio cigoto. Cada célula de un organismo superior esta formada por un material de aspecto gelatinoso, el citoplasma que contiene numerosas estructuras. Este material citoplásmatico envuelve un cuerpo prominente denominado núcleo. Cada núcleo contiene cierto número de cromosomas filamentosos. Ciertos organismos simples, como las algas verdeazuladas y las bacterias, carecen de un nucleo delimitado por membran aunque poseen un citoplasma que contiene uno o mas cromosomas.

Los cromosomas varían en forma y tamaño y, por lo general, se presentaban en parejas. Los miembros de cada pareja, llamados cromosomas homólogos, tiene un estrecho parecido entre sí. La mayoría de las células del cuerpo humano contienen 23 pares de cromosomas, en tanto que la mayor parte de las células de la mosca del vinagre o de la fruta, Drosophila, contienen cuatro pares, y la bacteria Escherichia coli tiene un cromosoma único en forma de anillo. En la actualidad, se sabe que cada cromosoma contiene muchos genes, y que cada gen se localiza en una posición específica, o locus, en el cromosoma.

El proceso de división celular mediante el cual una célula nueva adquiere un número de cromosomas idéntico al de sus progenitores se denomina Mitosis. En la mitosis cada cromosoma se divide en dos fragmentos iguales, y cada uno emigra hacia un extremo de la célula. Tras la división celular cada una de las dos células resultantes tiene el mismo número de cromosomas y genes que la célula original. Por ello, cada célula que se origina en este proceso posee el mismo material genético. Los organismos unicelulares simples y algunas formas pluricelulares se reproducen por mitosis, que es también el proceso por el que los organismos complejos crecen y sustituyen el tejido envejecido.

Los organismos superiores que se reproducen de forma sexual se forman a partir de la unión de dos células sexuales especiales denominadas gametos. Los gametos se originan mediante meiosis, proceso de división de las células germinales. La meiosis se diferencia de la mitosis en que sólo se transmite a cada célula nueva un cromosoma de cada una de las parejas de la célula original. Por esta razón, cada gameto contiene la mitas del número de cromosomas que tiene el resto de las células del cuerpo. Cuando en la fecundación se unen dos gametos, la célula resultante, llamada cigoto, contiene toda la dotación doble de cromosomas. La mitad de estos cromosomas proceden de un progenitor y la otra mitad del otro.

Ligamiento genético y mapa genético:

El principio de Mendel según el cual los genes que controlan diferentes caracteres son heredados de forma independiente uno de otro es cierto sólo cuando los genes existen en cromosomas diferentes. El genetista estadounidense Thomas Hunt Morgan y sus colaboradores demostraron en una serie de amplia de experimentos con moscas de la fruta o del vinagre que los genes se disponen de forma lineal en los cromosomas y que cuando estos se encuentran en el mismo cromosoma, se heredan como una unidad aislada mientras el propio cromosoma permanezca intacto. Los genes que se heredan de esta forma se dice que están ligados.

Sin embargo, Morgan y su grupo observaron también que este ligamiento rara vez es completo. Las combinaciones de características alelicas de cada progenitor pueden reorganizarse entre algunos de sus descendientes. Durante la meiosis, una pareja de cromosomas análogos puede intercambiar material durante lo que se llama recombinación o entrecruzamiento. Éste se produce más o menos al azar a lo largo de los cromosomas, de modo que la frecuencia de recombinación entre dos genes depende de la distancia que los separe en el cromosoma. Si los genes están relativamente alejados, los gametos recombinados serán habituales; se están más o menos próximos, los gametos recombinados serán poco frecuentes. En el descendiente que procede de los gametos, el entrecruzamiento se manifiesta en la forma de nuevas combinaciones de caracteres visibles. Consecuencia de todo esto, los científicos pueden trazar o dibular mediante experimentos de reproducción apropiados, las posiciones relativas de los genes a lo largo del cromosoma.

Para detectar recombianciones, que se producen sólo rara vez, los genetistas han utilizado durante los últimos años organismos que producen gran número de descendientes con gran rapidez, como bacterias, mohos y virus. Por esta razón, son capaces de trazar mapas de genes que están muy próximos. El método introducido en el laboratorio de Morgan ha adquirido hoy tal precisión que se pueden dibujar las diferencias que se originan en un gen particular. Estos mapas han mostrado que no solo los genes se dispones de forma lineal a lo largo de los cromosomas, sino que ellos mismos son estructuras lineales.

Función de los genes: el ADN y el código genético:

Después de que la ciencia de la genética se estableciera y de que se clasificaran los patrones de la herencia a través de los genes, las preguntas más importantes permanecieron sin respuesta durante más de cincuenta años: ¿cómo se copian los cromosomas y sus genes de una célula a otra, y cómo determinan éstos la estructura y conducta de los seres vivos? A principios de la década de 1940, dos genetistas estadounidenses, George Wells Beadle y Edward Lawrie Tatum, proporcionaron las primeras pistas importantes. Trabajaron con los hongos Neurospora y Penicillium, y descubrieron que los genes dirigen la formación de enzimas a través de las unidades que los constituyen. Cada unidad (un polipéptido) está producida por un gen específico. Este trabajo orientó los estudios hacia la naturaleza química de los genes y ayudó a establecer el campo de la genética molecular.

Desde hace tiempo se sabe que los cromosomas están compuestos casi en su totalidad por dos tipos de sustancias químicas, proteínas y ácidos nucleicos. Debido en parte a la estrecha relación establecida entre los genes y las enzimas, al principio estas últimas parecían la sustancia fundamental que determinaba la herencia. Sin embargo, en 1944, el bacteriólogo canadiense Oswald Theodore Avery demostró que el ácido desoxirribonucleico (ADN) era el que desempeñaba esta función. Extrajo el ADN de una cepa de bacterias y lo introdujo en otra cepa. La segunda no sólo adquirió las características de la primera, sino que también las transmitió a generaciones posteriores. Por aquel entonces, se sabía que el ADN estaba formado por unas sustancias denominadas nucleotidos. Cada nucleotido estaba compuesto a su vez por un grupo fosfato, un azucar conocido como desoxirribosa, y una de las cuatro bases que contienen nitrógeno. Las cuatro bases nitrogenadas son adenina (A), timina (T), guanina (G) y citosina (C).

En 1953, el genetista estadounidense James Dewey Watson y el británico Francis Harry Compton Crick aunaron sus conocimientos químicos y trabajaron juntos en la estructura del ADN. Esta información proporcionó de inmediato los medios necesarios para comprender cómo se copia la información hereditaria. Watson y Crick descubrieron que la molécula de ADN está formada por dos cadenas, o dilamentos, alargadas que se enrollan formando una doble hélice, algo parecido a una larga escalera de caracol.

La estructura del ADN es en realidad mucho más larga que la del cromosoma, pero se halla muy condensada. Ahora se sabe que este empaquetamiento se basa en diminutas partículas llamadas nucleosomas, solo vísibles con el microscopio electrónico más potente. El ADN está enrollado secuencialmente alrededor de cada nucleosoma formando una estructura en forma de collar de cuentas. Entonces la estructura se repliega aún más, de manera que las cuentas se asocian en espirales regulares. Por esta razón, el ADN tiene una configuración en espiral enrrollada.