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Conoce tu libro
Tu libro de Biología II contiene varias secciones que te permiten acercarte a la biología desde diversas
maneras:
Unidad 3
Objetivo de la
unidad
Te dice cuál es
el propósito de
la unidad y qué
se espera que
aprendas en
ella.
1
Estructura y función
de las plantas
Introducción
Te permite echar un vistazo
a los temas que estudiarás
en la unidad y relacionarlos
con tus conocimientos.
Las plantas son
eucariotas, multicelulares y
fotosintéticas, con diversas
adaptaciones a la vida
terrestre. En el proceso
histórico de la vida en
la Tierra, la colonización
del ambiente terrestre fue
realizada por dos grupos: los
hongos y las plantas; esto fue
en gran parte posible por la
aparición, en estas últimas,
de nuevas estructuras como
la raíz, el tallo y las hojas.
Objetivo de la unidad
Contenido de la unidad
3.1 Nutrición y transporte en plantas
3.2 Reproducción en plantas angiospermas
• Altérminodeestaunidad,elalumnoconocerálaestructuradelas
plantasylaformaenquerealizansusfunciones,ademásdeidentificarlasdiferentesadaptacionesdeestosorganismoscomoresultado
desuprocesoevolutivo.
Conceptos clave
plantas
hoja
tallo
xilema
floema
raíz
flor
fruto
semillas
Lista de conceptos clave
Son las definiciones que vas
a aprender a lo largo de la
unidad.
Contenido de la unidad
Unidad 1 Reproducción y genética
Evaluación diagnóstica de la unidad 1
1. ¿Qué es el adn y cuál es su función para la vida?
2. ¿Qué son las proteínas y cuál es su importancia biológica?
3. ¿Qué es la reproducción asexual? Menciona algunas modalidades de este proceso.
Son los temas en que se
divide la unidad.
Evaluación diagnóstica
Te permite saber cuánto sabes
y cuánto desconoces acerca de
los temas que vas a estudiar.
Tema 4.5 Sistema endocrino
135
4.5 Sistema endocrino
4. ¿Qué relación existe entre la reproducción sexual y la meiosis?
Glándulas endocrinas
5. ¿Qué es un gen?
6. ¿Qué tipo de trabajos científicos realizó Gregorio Mendel?
7. ¿Qué es el proyecto Genoma humano y cuál crees que sea su importancia?
8. ¿Qué son los alimentos transgénicos?
Tema 4.1 Sistema digestivo
117
llegan a padecerlas algunos adolescentes con dificultades para manejar los
cambios corporales y de maduración propios de la edad y que, además, poseen baja autoestima; también suelen influir los problemas familiares, como
la falta de comunicación y de límites claros para actuar, lo mismo que las
expectativas muy altas de los padres respecto a los hijos e incluso el abuso
sexual y el maltrato físico, todo ello bajo la influencia de una sociedad que
establece modelos estéticos difíciles de alcanzar.
Estos trastornos en la conducta alimenticia producen repercusiones graves en la salud física. Por citar un caso, el vómito inducido provoca por su
acidez un deterioro del recubrimiento epitelial de la boca y el esófago hasta causar ulceraciones y destrucción del esmalte de los dientes; el uso de
laxantes y diuréticos promueve la eliminación excesiva de agua y electrólitos
como el sodio y el potasio, lo cual propicia un desequilibrio en la regulación
de diversos procesos; las dietas llevadas al extremo ocasionan desnutrición e
inanición, que ponen en riesgo la vida.
El tratamiento para estos padecimientos debe ser integral. Lo mejor es
que un grupo de especialistas atiendan al individuo no sólo respecto a los
problemas físicos, sino también en el aspecto psicológico y familiar.
Práctica de laboratorio
Preliminares.indd 4
El almidón es un polisacárido que se encuentra en diversos alimentos como las papas, los plátanos
y las harinas. Una molécula de almidón está constituida por cientos de moléculas del monosacárido glucosa.
La digestión química de los almidones empieza en la boca.
Objetivo
Demostrar la acción de la amilasa salival sobre los almidones.
Material
• Tubos de ensayo
• Solución de almidón a 5%
• Solución de glucosa a 1%
• Reactivo de Lugol
• Reactivo de Benedict
• Cristalizador
Concepto clave
Una hormona es una sustancia
producida por una glándula
endocrina, que la secreta a la
sangre para ser transportada
hasta la célula o tejido blanco
donde ejercerá su acción, es
decir, producirá una respuesta
celular.
Timo
Las hormonas y su función
Las hormonas son sustancias químicas
producidas en las glándulas con función
Cápsulas
suprarrenales
endocrina. En cuanto a su naturaleza química, se reconocen cuatro tipos: proteínas,
péptidos, aminas y esteroides.
Ovarios
Aunque presentan esta diversidad química, todas tienen en común que son vertidas de la glándula a la sangre, donde circulan a
las células blanco, llamadas así porque en ellas las
hormonas ejercen su acción para producir la res-puesta celular.
Páncreas
Testículo
Figura 4.20 Posición anatómica
de las glándulas del sistema
endocrino.
Conceptos clave
Práctica de laboratorio
Acción de la amilasa de la saliva
Son actividades para desarrollar
en el laboratorio de biología.
Entre otras cosas, aprenderás a
usar el microscopio y ha realizar
observaciones detalladas.
Los animales, particularmente los vertebrados, son sistemas vivos muy complejos por su alto nivel de organización, de manera que su funcionamiento
armónico exige de mecanismos que coordinen las funciones de todos los sistemas para que las respuestas del animal, tanto a las condiciones internas
como a las externas, sean las apropiadas para lograr la supervivencia. Son
tres estos sistemas reguladores u homeostáticos: el renal –que se explicó en
el apartado anterior–, el endocrino y el nervioso.
En los vertebrados, el sistema endocrino se forma por una serie de glándulas endocrinas, las cuales reciben tal denominación porque vierten sus secreciones en la sangre y no al exterior, como las glándulas exocrinas (por citar
algunos casos, las salivales, las sudoríparas y las lacrimales). También está el
caso, por ejemplo, del páncreas, que es una glándula mixta, cuyas secreciones
se dirigen a la sangre y al exterior –el jugo pancreático va al tubo digestivo.
Las glándulas endocrinas producen hormonas, las cuales son sustancias
que actúan como señales químicas para activar e inhibir procesos, con lo que
cumplen su función homeostática.
El hipotálamo es una glándula endocrina en los humanos que se ubica en
el cerebro y actúa emitiendo señales nerviosas o endocrinas; se considera el
órgano de control del sistema endocrino, ya que sus hormonas estimulan la
hipófisis, una glándula anatómicamente relacionada con
Hipotálamo
él, cuya función es estimular mediante sus hormonas
Glándula
a otras glándulas como la tiroides, las cápsulas suprapineal
rrenales, los ovarios y los testículos. Otras glándulas
Hipófisis
son las paratiroides, situadas junto a la tiroides; el
timo, que se encuentra debajo del esternón, y la
Tiroides
glándula pineal, que es un pequeño crecimiento Paratiroides
del cerebro (figura 4.20).
• Pipetas
• Mechero Bunsen
• Agua
• Termómetro
• Parrilla eléctrica
Son las palabras y conceptos
que no debes olvidar a la hora
de prepararte para un examen.
Desarrollo
1. Realiza pruebas de identificación de almidón y glucosa. Se sugiere llenar dos tubos de ensayo que sirvan como patrón
de color para todo el grupo. En el tubo 1 vierte cinco mililitros de la solución de almidón y agrega dos gotas de reactivo de Lugol; esto servirá para identificar por el color al almidón. En el tubo 2 vierte cinco mililitros de la solución de
glucosa y agrega un mililitro de reactivo de Benedict; luego calienta el tubo en el mechero. Se observará un cambio
de coloración, con el que identificarás la glucosa.
2. Forma un equipo, lo mismo que tus demás compañeros. Calienta agua en un cristalizador y manténla a 40° C; aparte,
en otro cristalizador, pon agua a temperatura ambiente.
12/18/06 10:03:22 AM
Lectura y análisis
Tema 1.2 Genética molecular
Es una actividad que incluye algunas
preguntas sobre el tema que acabas
de leer y refuerza tu aprendizaje.
En ocasiones incluye lecturas y
preguntas adicionales con las cuales
puedes hacer un debate con tus
compañeros y tu profesor.
19
Lectura y análisis
Con base en lo que acabas de leer sobre síntesis de proteínas y código genético, contesta las siguientes preguntas.
1. ¿Qué características químicas tiene una molécula de proteína?
8. ¿Cuáles son las características del arn de transferencia
(arnt) y cuál es su función?
2. ¿Qué importancia biológica tienen las proteínas?
9. ¿Qué función cumplen los sitios A y P de los ribosomas?
3. ¿Cuál es la función del adn en la síntesis de proteínas y
cuál es su repercusión en la vida de las especies?
10. ¿Por qué se considera que las “claves” genéticas son
combinaciones de tres bases nitrogenadas y no de una
ni de dos?
4. ¿Qué diferencias en estructura y composición existen entre el adn y el arn?
5. ¿Cuáles tipos de arn participan en la síntesis de proteínas?
6. ¿Qué se requiere para que se sintetice una molécula de
arn mensajero (arnm) y dónde se realiza el proceso?
7. ¿Qué son los ribosomas y cuál es su función en la síntesis
de proteínas?
11. ¿Por qué circunstancia se considera el código genético
como código degenerado?
12. ¿Qué importancia biológica tiene el hecho de que el código genético sea un código degenerado y cómo resuelve
nuestro organismo esta condición?
Evaluación sumativa
Reúne una serie de preguntas
y reactivos de cada uno de los
temas de la unidad.
Evaluación sumativa de la unidad 4
1. La digestión mecánica de los alimentos consiste en…
Elabora y traduce un mensaje genético conforme las siguientes instrucciones. Necesitarás emplear lápices de colores.
Manos a la obra
1. Elabora una cadena de adn de 30 bases con la utilización de las siguientes claves de tres bases. Puedes ordenar las claves como quieras y utilizar todas o sólo algunas e incluso repetirlas, pero sin alterar los grupos de tres bases:
Azul = Timina Amarillo = Guanina arnm
Verde = Citosina
Blanco = Uracilo
2. Sintetiza una molécula de arn mensajero; para ello, toma como plantilla la molécula de adn que elaboraste.
3. Con los anticodones que se presentan, lee tu molécula de mensajero si estos anticodones significan en el código los siguientes aminoácidos.
a) Del hígado, estómago, intestino y páncreas.
b) Del estómago y emulsificantes producidos en el páncreas.
c) Del estómago, intestino y páncreas y emulsificantes producidos en el hígado.
d) Gástricas, pancreáticas y por hormonas producidas en el estómago.
e) Jugos gástrico e intestinales.
Son actividades para realizar en
el salón de clases que ponen
en juego tus conocimientos
sobre el método científico y
tu habilidad para trabajar en
equipo.
adn
arnt Aminoácidos
4. Compara la secuencia de aminoácidos que elaboraste con la de tus compañeros y reflexiona en grupo la importancia de que el código genético sea universal.
( )
a) Triturar los alimentos hasta formar fragmentos pequeños.
b) Descomponer los alimentos en moléculas simples.
c) Combinar los alimentos en el bolo alimenticio.
d) Emulsionar los alimentos en la boca.
e) Triturar los alimentos hasta formar moléculas simples.
2. La digestión química sobre los alimentos se realiza por acción de enzimas producidas en
glándulas salivales…
( )
Mensaje genético
Rojo = Adenina Unidad 4 Procesos en los animales
158
Manos a la obra
3. ¿Qué proceso hace muy eficiente el transporte de gases de la respiración en las branquias
de los peces?
( )
a) Que el oxígeno pasa directamente del agua a la sangre.
b) Que las paredes branquiales son muy delgadas y húmedas.
c) Que la sangre en el agua que hay en las branquias corre en igual dirección.
d) La dirección contraria de la circulación del agua y la sangre.
e) Que el oxígeno disuelto en agua se difunde más rápido en la sangre.
4. ¿Cómo se transporta el bióxido de carbono en la sangre?
( )
a) Combinado con la hemoglobina de los glóbulos rojos.
b) Como bicarbonato en los glóbulos amortiguando el pH de la sangre.
c) Como bicarbonatos en el plasma amortiguando el pH de la sangre.
d) Combinado con el plasma en forma de carbohemoglobina.
e) En los glóbulos blancos como ácido carbónico.
5. ¿Qué tipo de sangre conducen las arterias pulmonares y hacia dónde la llevan?
( )
a) Arterial, del pulmón al corazón.
b) Con bióxido de carbono, del corazón a los pulmones.
c) Con oxígeno, de los pulmones al corazón.
d) Venosa, de las aurículas al pulmón.
e) Con oxígeno, de los pulmones a los ventrículos.
6. ¿Qué proceso sucede en el asa de Henle de las nefronas?
( )
a) La filtración de desechos de la sangre.
b) La filtración de iones de calcio y agua de la sangre.
c) La eliminación de la orina hacia los vasos colectores.
d) La formación de la orina con los desechos del metabolismo.
e) La reabsorción de agua y sustancias útiles a la sangre.
Glosario
Son términos usuales en biología y
su definición, te ayudan a la hora de
estudiar.
Tema 2.3 Origen de las especies
87
temas más complejos, no es factible explicar con la
teoría sintética o genética de poblaciones.
Los avances en el estudio de la genética molecular, la biología celular y la tecnología en general,
así como nuevos enfoques teóricos y metodológicos
han llevado a proponer nuevas teorías como la de
las mutaciones neutras o la de los equilibrios pun-
Esta teoría explica la evolución a partir de mutaciones neutras, como
cambios en la molécula del adn. En el adn están codificadas las proteínas que
constituyen la arquitectura de los sistemas vivos y que realizan funciones
fundamentales para la vida. Las proteínas son moléculas muy grandes, pero
sólo una pequeña parte de ellas conforma su centro activo. Las mutaciones
neutras son cambios que se dan en la parte no activa, de manera que aunque
la mutación se presente, la función de la proteína se mantiene. Si se conoce la
secuencia de la información genética del adn para la producción de las proteínas, es posible identificar dónde se producen las mutaciones. Al comparar
unas especies con otras se llegan a encontrar -según el tipo y número de mutaciones neutras- divergencias, semejanzas y parentescos.
Divergencia evolutiva. A partir de un ancestro común, los seres han evolucionado, los grupos se han ramificado y, por
efecto de las fuerzas evolutivas, han aparecido entre ellos
diferencias que han terminado por crear especies muy distintas en la actualidad. Esta diferencia o alejamiento entre
unas y otras no ha sido en el sentido del espacio sino en el
de que se han hecho cada vez más distintas.
Resumen de la unidad 2
Las ideas sobre la evolución ya existían desde los
griegos, pero es hasta principios del siglo
xix
que
Lamarck propone una teoría científica al margen de
las ideas creacionistas. Su interés estaba en analizar los cambios sufridos por los seres vivos en el
tiempo. Lamarck explica que las especies tienen
un origen independiente a partir de formas vivas
simples surgidas por generación espontánea y que
los cambios que desarrollan son producto de un
impulso interno por mejorar y adaptarse a los cambios ambientales. Años más tarde, Darwin propone
otra teoría. El interés de la investigación es diferente, ya que Darwin propone como causa de la diversidad la existencia de un ancestro común el cual se
fue diversificando como resultado de la acción del
ambiente. La selección natural es para Darwin el
proceso que selecciona las variaciones que llegan a
presentar los seres vivos; los cambios adaptativos
los favorece y los desfavorables los elimina.
A principios del siglo xx surge la teoría genética y el estudio de las mutaciones, que sirven para
explicar la variación. Así, la genética y la acción
ambiental se conjuntan para proponer una nueva
teoría conocida como neodarwinista o teoría sintética,
que explica la evolución de las poblaciones como
cambios en su reserva genética por efecto de la interacción de fuerzas evolutivas como la mutación,
el flujo genético, la selección natural, la deriva génica y la endogamia. En lo que respecta a la selección natural, el concepto darwinista ha cambiado
para considerarse hoy en día como la selección de
los organismos con mayor adecuación o capacidad
reproductiva.
Actualmente se investiga la evolución de grandes grupos o macroevolución que, por abarcar sis-
Glosario
Eras geológicas. La historia de la Tierra se divide en etapas históricas o eras geológicas, como la era Azoica, Precámbrico,
Paleozoica, Mesozoica y Cenozoica. Actualmente la historia
de la vida en la Tierra se divide en eones llamados Arqueozoico, Proterozoico y Fanerozoico (vida antigua, inicial y
visible). Los últimos 600 millones de años, que comprenden
las eras Paleozoica, Mesozoica y Cenozoica con sus fósiles
macroscópicos, quedan englobados dentro del Fanerozoico, mientras que el Precámbrico, con unos 4000 millones de
años, comprende los dos primeros eones.
Filogenia. Se refiere al origen y desarrollo de una especie o
grupo. Incluye desde el ancestro más antiguo y sus descendientes hasta los grupos y especies actuales.
Inmutabilidad de las especies. Idea de que las especies no han
sufrido cambios evolutivos. Las especies actuales, según
esta teoría, han permanecido tal como fueron creadas.
Migración. Como fuerza evolutiva, se refiere al hecho de que
algunos individuos se vayan de una población (emigración)
o lleguen a integrarse a ésta (inmigración). Desde el punto
de vista de la teoría sintética, lo que se va o llega son genes
que alteran la reserva genética.
Pensamiento sistémico. Es la corriente de pensamiento que
considera a la materia como un sistema con diferentes niveles de organización. Lo que sucede en un nivel no explica lo
que sucede en otros, pues en cada uno existen propiedades
emergentes que cambian cuando el sistema se integra a un
sistema mayor.
Poliploidía. Cuando en la meiosis no hay una repartición equitativa de los cromosomas homólogos, unos gametos quedan con más o menos cromosomas. Si estos gametos son
fecundados, los organismos resultantes contarán con más
cromosomas del número diploide; es posible que tengan
unos cuantos cromosomas de más o hasta juegos completos
de más. A estos organismos se les llama poliploides.
Preformación. Teoría que suponía que en los gametos se encontraba preformado el organismo y que su desarrollo era
simple crecimiento. Por ejemplo, se pensaba que el espermatozoide era un pequeño hombrecito al que sólo le faltaba
crecer.
Mapa conceptual
Organiza gráficamente la
información de la unidad, te permite
consolidar tus conocimientos.
Relaciones consanguíneas. En poblaciones pequeñas o muy
aisladas es frecuente que se den reproducciones entre individuos emparentados.
Mapa conceptual de la unidad 4
Procesos en los animales
Digestión
Respiración
Circulación
sanguínea
Excreción
Regulación
Digestivo
Respiratorio
Circulatorio
Excretor
Procesamiento
de alimentos
Mecánico
Químico
Enzimas
Ventilación
Transporte
Eliminación
Branquias
Nutrientes
Desechos
Tráqueas
Reproducción
Endocrino
Nervioso
Reproductor
Control de
procesos
Comunicación
Reabsorción
Desechos
Defensa
Agua y
sustancias
útiles
Continuidad
Formación de
nuevos individuos
Control de
respuestas
Gases de la
respiración
Pulmones
Intercambio
de gases
Relación
Estímulos
externos
Conservación
de características
de la especie
Estímulos
internos
Homeostasis
157
Hace un recuento global de
los conceptos y definiciones
aprendidos en la unidad.
tuados que, al contrario del darwinismo, plantean
que el cambio evolutivo no es gradual sino que existen largos periodos de estasis o no cambio y que así
como son posibles las extinciones masivas, también
se han dado momentos de radiación y generación
de una gran diversidad.
Resumen dela unidad 4
Resumen
Preliminares.indd 5
Unidad 2 Evolución
88
un nivel poblacional, no pueden ser explicativos de la evolución de niveles
jerárquicos superiores. Para esta teoría, el cambio evolutivo no es lento ni
gradual, se da por procesos de especiación que multiplican la diversidad.
Después de la ramificación violenta y rápida, las especies se mantienen en
periodos largos de estasis con variaciones insignificantes hasta que vuelve a
darse la ramificación o cladogénesis.
Teoría neutralista. Es el fundamento de una nueva rama en el estudio de la
evolución conocida como evolución molecular. Obedece, al igual que el enfoque anterior, a un pensamiento sistémico y jerarquizado, con la particularidad de que atiende al nivel molecular.
12/18/06 10:03:28 AM