Biologia 2014 - 4th Year

8/18/2019 Biologia 2014 - 4th Year

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Biología 4to año

Actividades de clase

Prof.: Martín Buschiazzo


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ACTIVIDAD 0. REGLAS DE TRABAJO EN EL LABORATORIO.

En el transcurso del año asistiremos en varias ocasiones al laboratorio. Lassiguientes normas serán observadas y serán aplicadas dentro del laboratorio deBiología.

1. Los estudiantes no deben:

a. Comer o ingerir bebidasb. Usar celulares y mp3 o 4 o artefactos similaresc. Jugar de mano ni usar vocabulario indebido.d.

Correre. Salir del laboratorio sin autorización una vez haya comenzado el trabajo.f. Permanecer en el laboratorio fuera del horario de clase y/o sin el Profesor.

2. Los estudiantes deben:

a. Asumir una posición de orden, seriedad y responsabilidad hacia los docentes en ellaboratorio.

b. Una vez terminada su tarea, remover todo el material utilizado, devolver todo el

equipo a su lugar, recoger todos los desperdicios y depositarlos en el basurero o dondese le indique para que las mesas y sus alrededores se mantengan limpios.c. Colocar los bancos en forma ordenada junto a las mesas.

Con respecto a las sustancias o materiales de riesgo:

-Las sustancias no se pueden probar, ni oler.-Las sustancias y materiales deberán estar debidamente identificados en idiomaespañol.

IMPORTANTE:No podrán comenzar las prácticas y experimentos sin la presencia, orientación y

autorización del profesor.


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ACTIVIDAD 1. Características de los seres vivos.

• Explica cada una de las características que definen a un ser vivo.


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ACTIVIDAD 2. Teorías sobre el origen de la vida.

• Una de las preguntas que desde los comienzos de la humanidad ha estado siemprepresente es ¿Cómo surgió la vida? La misma ha tenido diferentes respuestas, desdeexplicaciones de tipo místico-religioso a hipótesis científicas que han ido cambiando a lolargo de la historia.

1. Observa las siguientes imágenes y vincúlalas con el tipo de explicación que brindan alorigen de la vida.¿Qué tienen en común? ¿Son estas explicaciones científicamente aceptables?

2. Las siguientes imágenes refieren a experimentos que se realizaron en base a una teoríadiferente.

• Menciona la teoría y si estos experimentos la apoyaban o la intentaban refutar.• Nombra los conceptos que vertía dicha teoría y busca información de quienes la

apoyaban y quienes intentaban rebatirla. • ¿Es aceptada hoy en día?


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3. El esquema representa un dispositivo utilizado para

realizar un experimento en apoyo a una teoría diferente. Nombra a la teoría y explica los fundamentos en quese basa.Explica el experimento realizado y su importancia.

4. ¿Reconoces la existencia de alguna otra teoría?Nómbrala, explícala e indica sus fundamentos y susdebilidades.


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ACTIVIDAD 3. El agua.

1. El dibujo de la derecha esquematiza moléculas de agua. Indica enel dibujo: el símbolo del elemento correspondiente a cadacírculo; el valor del ángulo de enlace, la distribución de lascargas eléctricas y marca los puentes de Hidrógeno que seforman entre las moléculas de agua.

2. En el esquema inferior se representa una de las propiedadesfundamentales del agua para el desarrollo de los procesos biológicos. ¿A cuál? Nombra ydescribe las propiedades más importantes del agua.


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ACTIVIDAD 4. Biomoléculas.

Con el nombre de Biomoléculas (Moléculas biológicas) designamos al conjunto desustancias químicas que componen a los seres vivos. Las biomoléculas están compuestas porseis elementos que constituyen del 95 al 99% de los tejidos vivos: el carbono (C), elhidrógeno (H), el oxigeno (O), el nitrógeno (N), el azufre (S), y el fósforo (P). Estos seiselementos son los principales componentes de las biomoléculas debido a que:

1. Permiten la formación de enlaces covalentes entre ellos, compartiendo electrones,debido a su pequeña diferencia de electronegatividad. Estos enlaces son muy estables,la fuerza de enlace es directamente proporcional a las masas de los átomos unidos.

2. Permiten a los átomos de carbono la posibilidad de formar esqueletos tridimensionales–C-C-C- para formar compuestos con número variable de carbonos.

3. Permiten la formación de enlaces múltiples (dobles y triples) entre C y C, C y O, C y N,así como estructuras lineales ramificadas cíclicas, heterocíclicas, etc.

4. Permiten la posibilidad de que con pocos elementos se den una enorme variedad degrupos funcionales (alcoholes, aldehídos, cetonas, ácidos, aminas, etc.) conpropiedades químicas y físicas diferentes.

Las Biomoléculas las podemos clasificar según su origen en Moléculas Orgánicas eInorgánicas. Las primeras son producidas por los seres vivos y cuentan principalmente conel Carbono como elemento principal.

Las moléculas inorgánicas no las forman los seres vivos, pero son imprescindibles paracumplir con las diferentes funciones biológicas de los organismos. Dentro de las estasencontramos al agua y las sales minerales.

Los compuestos orgánicos son sustancias químicas que contienen carbono, formandoenlaces covalentes carbono-carbono o carbono-hidrógeno. Los mismos se encuentran en una

proporción cercana al 90% de la materia seca del cuerpo. Los podemos dividir en: Glúcidos,Lípidos, Proteínas y Ácidos Nucleicos.


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Glúcidos

1. Completa la fórmula de un glúcido que tenga seis (6) Carbonos.

2. Clasifica los siguientes glúcidos.

3. ¿Cuál es la diferencia que encuentras entre la glucosa y la fructosa?

Lípidos1. Clasifica los siguientes lípidos:

2. Explica la siguiente imagen relacionándola conlas propiedades de los lípidos:


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Proteínas

1. ¿Qué se representa en el siguiente esquema? Explica cada una de las estructuras.

2. Señala en el siguiente esquema enzima, sustrato y producto. Explica el mecanismo deacción y la importancia biológica de las enzimas.


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ACTIVIDAD 5. Membrana celular.

1. Reconozca en el siguiente modelo de membrana plasmática las estructuras que laforman.

2. ¿Cómo se llama el modelo explicativo de la estructura de la membrana?

3. Menciona los componentes de la membrana y la función que cumple cada uno de losmismos.

4. ¿Qué funciones cumple la membrana plasmática? Desarrolla cada una de las mismas.

5. Observa la siguiente imagen, tomada con microscopio electrónico de barrido, de doscélulas contiguas y distingue: Espacio intercelular, Interior celular, Bicapa lipídicaMonocapa interna y externa de cada célula.

Pista: solo son distinguibles las cabezas de los fosfolípidos.

Durante algunos años a partir de este tipo de imágenes los científicos creyeron que lamembrana plasmática estaba constituida como un sándwich, con las proteínas periféricas ylos lípidos en el centro.

Una de las técnicas que colaboró a la creación del modelo del Mosaico fluido fue la “criofractura” (“freeze-fracturing”). En dicho proceso la célula es congelada a temperaturasmenores de – 100 grados, luego se divide la bicapa utilizando un micrótomo, se toma un


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molde de lo obtenido y se degrada el material biológico presente en este mediante el uso deenzimas. Finalmente se observa el molde en el microscopio para su interpretación.

6. Observa el esquema y la imagen obtenida con microscopio electrónico de barrido de lamembrana plasmática y distingue: Monocapa interna, Monocapa externa, Proteínastransmembrana o integrales y Proteínas periféricas o receptoras.

7. Indica lapropiedad quese muestra enla siguientefigura.


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8. La imagen muestra diferentes tipos de transporte, señala cada uno en elesquema e indica las características de cada uno. ¿Falta algun otro mecanismode transporte? ¿Cuál?


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ACTIVIDAD 6. La Célula.

UN POCO DE HISTORIA…NUNCA VIENE MALEn el siglo XVII, Robert Hooke al observar una lámina de corcho, describe por primera

vez las células (es quien crea el término), y Antonie Van Leeuwenhoek, observa por primeravez microorganismos, en muestras de agua, y otras formas celulares (espermatozoides,glóbulos rojos). Todo esto fue posible gracias al invento del Microscopio que aunque erarudimentario en esa época, puso al alcance del Hombre, un valioso medio de observación queal ser perfeccionado más tarde, permitió grandes avances en el conocimiento científico de lacélula.En 1839 el botánico Schleiden y el zoólogo Schwann presentaron la idea revolucionaria parasu época, de que todos los seres vivos están formados por células y es la unidad básica deellos.La teoría celular se puede resumir en que:

-la célula es la unidad fundamental de todos los organismos.-se forman nuevas células solo por división de las células preexistentes.

-la vida del organismo depende del normal “funcionamiento” y control de todas suscélulas.

1- Responde Verdadero (V) o Falso (F), corrige las oraciones falsas.• El microscopio fue de poca importancia al momento de descubrir las células.• La teoría celular define a la célula como la unidad anatómica y funcional de todos los

seres vivos.• Según la teoría celular las células pueden surgir espontáneamente.• Existen seres vivos sin células.

2- Investiga de donde proviene el término “célula”.

3- Explica con tus palabras el significado de la teoría celular.

4-

Observa el video sobre “las células: cómo funcionan” y completa:a. Las bacterias son células…………………b. Las células procariotas no tienen………………………..c. Las células animales, vegetales, de los hongos y los protistas tienen

célula…………………….., o sea tienen…………………………..d. Las células forman a todos los……………………………………e. Las células eucariotas tiene tres elementos básicos que son ………………………….,

..…………..…………….. y……………………………………………..f. Los ……………………… se encargan de controlar los procesos celulares, éstos están

formados por……………………………. que contiene la información genética de cada célula.g. El …………………………… es como un liquido viscoso que contiene los organelos

membranosos.h. La…………………………………………… permite la entrada y salida de sustancias a la célula.i. Las plantas presentan alrededor de la membrana celular de cada célula una

…………………. ……………………. que las hace más firmes.

j. Las células vegetales tienen nutrición …………….... y las células animales tienennutrición ……………………k. El retículo endoplasmático, el aparato de Golgi, los lisosomas , las mitocondrias y los

cloroplastos, entre otros son………………………….. ……………………………………


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l. La célula obtiene energía a través de la……………………………. que se realiza en lamitocondria.

m. Las células detectan………………………. internos y externos, que las permiten comunicarsecon el medio que las rodea.

n. Todas las células se………………………….. para dar lugar a más células similares entre sí.

Clasificación de las células.

Las células se clasifican por la presencia o ausencia de núcleo en eucariotas yprocariotas. Las eucariotas tienen núcleo verdadero, es decir el material genético estárodeado de una membrana, se observa al microscopio óptico y se reconoce con facilidad.Sus componentes citoplasmáticos son numerosos y de mayor variedad que en otrascélulas, encontramos retículo endoplásmico rugoso y liso, mitocondrias, cloroplastos,aparato de Golgi, vacuola y ribosomas, los cuales cumplen distintas funciones. Las célulaseucariotas tienen un tamaño de entre 10 y 100 µm (micrómetros).Las bacterias tienen diversas formas, esféricas, con forma de bastón o en espiral. Tienen

una cubierta protectora que se denomina pared celular, la cual se encuentra rodeando a lamembrana plasmática. Viven en lugares cálidos, como la boca de un volcán, o en lugaresmuy fríos. Algunas son buenas para la salud como las del yogurt y otras son perjudicialespues causan enfermedades, todas ellas son células procariotas.Las células procariotas tienen una estructura mucho más sencilla que las eucariotas. Sumaterial genético está disperso en el citoplasma, por lo que no tiene un núcleo definido.Además los únicos componentes citoplasmáticos son los ribosomas. Su tamaño es de entre1 y 10µm.

• Responde

5- ¿Cuál es el criterio de clasificación de células que se menciona en el texto?

6-

¿Según ese criterio que tipos existen?

7- ¿Cuáles son las características de las células eucariotas?

8- ¿Qué células eucariotas conoces?

9- ¿Cuáles son las características de las células procariotas?

10- ¿Qué células procariotas conoces?

11- Completa la frase:La diferencia más importante entre una célula eucariota y una célula procariota es:

______________________________________________________________________


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Características de los diferentes tipos de células

Responde las siguientes preguntas:1. ¿Qué representa cada una de las siguientes imágenes?

2. Nombra cada una de sus estructuras.

3. Explica cuál es la función de cada estructura.

4-

Completa el siguiente cuadro comparativo.

Células Procariotas Células eucariotas

Bacterias CianobacteriasCélulaanimal

Célulavegetal

Membrana celularPared celular

CromosomasMembrana nuclearNúcleoNucleolo

ADNRibosomasVacuolasRetículo rugoso y lisoCitoplasmaAparato de Golgi

MitocondriasLisosomasCentriolosCloroplastosEnzimas respiratoriasEnzimas fotosintéticas

5- Realiza un texto donde se comenten las características comunes y diferentes de lasdistintas células estudiadas en clase.


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Origen de las primeras células eucariotas.

La siguiente imagen resume la teoría más aceptada en este momento sobre la formación decélulas eucariotas.

1. ¿Cómo se llama dicha teoría?

2. ¿Qué plantea la misma? Indica cuáles son los puntos en que se sostiene.

3.

Investiga sobre la persona que la planteó.


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ACTIVIDAD 7. ADN.

1. ¿Dónde se encuentra el ADN?

2. En el esquema de la derecha señalar los distintos componentes de la molécula de ADN.

3. ¿Cuáles son las bases nitrogenadas púricas (o purinas) y las bases pirimídicas (o

pirimidinas)? ¿Cuántos ciclos de C y N tiene cada una de ellas?

4. Señala en la siguiente imagen a cada uno de los nucleótidos.

5. En cada nucleótido ¿con que C de la desoxirribosa se une el fosfato?

6. Cada nucleótido de una cadena de nucleótidos ¿con que componente del siguiente

nucleótido se une? ¿con que C del mismo?

7. Las 2 cadenas de nucleótidos: ¿se unen entre si? ¿Cómo se disponen en el espacio?

8. En una muestra de ADN se obtuvo un 45% de bases púricas. ¿Cuál será el porcentaje debases pirimidínicas?


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9. Si una muestra de ADN contiene 56% de guanina y citocina ¿Qué porcentaje correspondea la Timina?

10. Si la adenina corresponde al 15% de una muestra de ADN ¿Qué porcentaje correspondea la timina? ¿Y a la citocina?

11. ¿Por qué se dice que las 2 cadenas de nucleótidos son antiparalelas?

12.

¿Cuál es el diámetro de una molécula de ADN? ¿Por qué la molécula de ADN tienesiempre el mismo diámetro?

13. ¿Qué propiedades exclusivas tiene el ADN?

14. ¿Qué muestra la siguiente imagen? Explícala.


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Extracción de ADN

MATERIAL Y REACTIVOS:Muestra vegetal, Agua (destilada o mineral), Sal de mesa, Bicarbonato de sodio, Detergentelíquido o champú, licuadora, hielo, colador o centrífuga, tubo de ensayo, varilla fina, alcoholisoamílico o etílico a 0ºC.

FUNDAMENTO:La extracción de ADN de una muestra celular se basa en el hecho de que los iones salinos sonatraídos hacia las cargas negativas del ADN, permitiendo su disolución y posterior extracciónde la célula. Se empieza por lisar (romper) las células mediante un detergente, vaciándose sucontenido molecular en una disolución tampón en la que se disuelve el ADN. En esemomento, el tampón contiene ADN y todo un surtido de restos moleculares: ARN,carbohidratos, proteínas y otras sustancias en menor proporción.Las proteínas asociadas al ADN, de gran longitud, se habrán fraccionado en cadenas máspequeñas y separadas de él por acción del detergente. Sólo queda, por tanto, extraer el ADNde esa mezcla de tampón y detergente, para lo cual se utiliza alcohol isoamílico (o etílico).

REALIZACIÓN:Preparar el tampón con los siguientes ingredientes y mantener en la heladera o en un bañode hielo triturado: 120 ml de agua, si es posible destilada y si no mineral. No usar agua decanilla, 1,5 g de sal de mesa, preferiblemente pura, 5 g de bicarbonato sódico, 5 ml dedetergente líquido o champú.

Elegir la muestra que va a proporcionar el ADN entre los vegetales que pueda haber en lacocina (cebolla, ajo, tomates, etc.) y cortarla en cuadraditos.

Triturar la muestra con un poco de agua en la batidora accionando las cuchillas a impulsos de10 segundos. Así se romperán muchas células y otras quedarán expuestas a la acción deldetergente.

Mezclar en un recipiente limpio 5 ml del triturado celular con 10 ml del tampón frío y agitarvigorosamente durante al menos 2 minutos. Separar después los restos vegetales másgrandes del caldo molecular haciéndolo pasar por un colador lo más fino posible. Lo ideal escentrifugar a baja velocidad 5 minutos y después pipetear el sobrenadante.

Retirar 5 ml del caldo molecular a un tubo de ensayo y añadir con pipeta 10 ml de alcohol

isoamílico o etílico enfriado a 0ºC. Se debe dejar escurrir lentamente el alcohol por la carainterna del recipiente, teniendo éste inclinado. El alcohol quedará flotando sobre el tampón.Se introduce la punta de una varilla estrecha hasta justo debajo de la separación entre elalcohol y el tampón.

Remover la varilla hacia delante y hacia atrás y poco a poco se irán enrollando los fragmentosde mayor tamaño de ADN. Pasado un minuto retirar la varilla atravesando la capa de alcoholcon lo cual el ADN quedará adherido a su extremo con el aspecto de un copo de algodónmojado.

RESULTADOS: El producto filamentoso obtenido de la extracción no es ADN puro ya que,entremezclado con él, hay fragmentos de ARN. Una extracción "profesional" se realizaañadiendo enzimas que fragmentan las moléculas de ARN e impiden que se unan al ADN.


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DUPLICACION (REPLICACIÓN) DE ADN

1. ¿En que periodo del ciclo de vida celular se produce la duplicación del ADN?

2. Lee atentamente la información y completa el siguiente cuadro:

Proteína Función

Helicasa

Topoisomerasa

SSB

ADN polimerasa

ADN ligasa

ARN primasa

La replicación del ADN es un proceso por el cual esta molécula se copia, o sea se duplica. Asía partir de una molécula de ADN, contenida en el núcleo de una célula, se obtienen 2idénticas entre sí que serán repartidas entre las células hijas en el proceso de división celular(mitosis).Este proceso es llevado a cabo por varias enzimas que trabajan en coordinación a lo largo dela molécula de ADN.El proceso comienza cuando la Helicasa rompe los puentes de hidrógeno que unen las bases

nitrogenadas de ambas cadenas de la doble hélice.Mientras la Topoisomerasa sostiene la cadena para que esta no pueda enredarse sobre simisma nuevamente. Y las proteínas SSB se unen a cada cadena para que no se enrollensobre sí mismas.El proceso no ocurre de la misma manera en ambas cadenas, ya que la proteína encargadade colocar los nucleótidos complementarios, la ADN polimerasa, solo trabaja de formacontinua sobre la hebra molde de dirección 3’ – 5’. Sobre la otra hebra (5’ – 3’) trabajagenerando pequeños trocitos de ADN llamados fragmentos de Okasaki que luego se unenunos con otros gracias a la acción de la ADN ligasa. Para poder generar dichos fragmentos laADN polimerasa que trabaja sobre la hebra discontinua necesita un ARN “cebador”, el cual es

sintetizado por la ARN primasa. A la cadena que se sintetiza de forma continua se ladenomina cadena adelantada o líder, mientras que a la que es sintetizada de maneradiscontinua se la llama cadena retrasada.


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3. Complete el siguiente proceso de replicación de ADN apoyándose en los númerosmarcados, considerando: Síntesis de la cadena adelantada y la rezagado, diferencias ysemejanzas

4. ¿Qué está indicando la siguiente imagen? ¿Quécaracterísticas tiene el mecanismo de replicación de ADN?

5. ¿En que lugar de la molécula comienza la duplicación?

6. ¿Cuantas moléculas de ADN se obtienen en este proceso?¿Como son entre si?

7. ¿Por qué es importante la duplicación del ADN?

8. Nombra las diferentes etapas que se reconocen en este proceso.


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ELEGIR UNO DE LOS TEMAS DE LOS SIGUIENTES TEMAS PARADESARROLLAR COMO TRABAJO DOMICILIARIO A ENTREGAR.

GENOMA

El cuerpo humano contiene aproximadamente cien billones de células, la mayoría de las

cuales tiene un diámetro de menos de una décima de milímetro. Dentro de cada célula hayun corpúsculo llamado NÚCLEO. Dentro del núcleo se encuentran dos series completas delGENOMA humano – excepto en los óvulos y en los espermatozoides, que tienen cada uno unacopia, los hematíes que no tienen ninguna-. Una serie del genoma procede de la madre y otradel padre. En principio, cada serie comprende los mismos treinta mil a ochenta mil GENES enlos mismos veintitrés CROMOSOMAS. En la práctica, existen a menudo pequeñas y sutilesdiferencias entre las versiones paterna y materna de cada gen, diferencias que explican, porejemplo, los ojos azules o castaños. Cuando procreamos, transmitimos una seriecompleta………….

Imagínese que el genoma es un libro.Hay veintitrés capítulos llamados CROMOSOMAS.Cada capítulo contiene varios miles de historias llamadas GENES.Cada historia está compuesta de párrafos llamados EXONES con anuncios intercaladosllamados INTRONES.Cada párrafo está compuesto por palabras llamadas CODONES.Cada palabra está escrita con letras llamadas bases.

Hay millones de palabras en el libro, lo cual lo hace más largo que cinco mil volúmenes deltamaño de éste o tan largo como ochocientas Biblias. Si les leyera el genoma a un ritmo deuna palabra por segundo durante ocho horas al día, tardaría un siglo. …Éste es un documento gigantesco, un libro inmenso, una fórmula de longitud desmesurada, ytodo él cabe dentro del núcleo microscópico de una célula diminuta que a su vez cabeholgadamente en la cabeza de un alfiler.La idea de considerar el genoma como un libro no es, en rigor, siquiera una metáfora. Esliteralmente cierta.

Matt Ridley. Genoma La autobiografía de una especie en veintitrés capítulos. 1999Ed. Taurus, México.

Proyecto genoma humano.

El Proyecto Genoma Humano (PGH) fue un proyecto de investigación científica con el objetivofundamental de determinar la secuencia de pares de bases químicas que componen el ADN eidentificar y cartografiar todos los genes del genoma humano desde un punto de vista físico yfuncional.

Tecnología del ADN recombinante.

El ADN recombinante, o ADN recombinado, es una molécula de ADN artificial formada demanera deliberada in vitro por la unión de secuencias de ADN provenientes de dosorganismos de especies diferentes que normalmente no se encuentran juntos.


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ACTIVIDAD 8. ARN.

Observa las siguientes imágenes y contesta:

1. Nombra los diferentes ARN

2. ¿Qué características comunes tienen todos los ARN?

3. ¿En qué se diferencian los ARN del ADN? Realiza uncuadro comparativo.

4. ¿Dónde se sintetizan los diferentes ARN?

5. Respecto al ARNm ¿Qué partes tiene? ¿Dónde se

forma? Cuando sale del núcleo ¿esta igual que cuandose sintetiza? ¿Cuál es su recorrido?

6. Respecto al ARNt ¿Cómo está formada la molécula? ¿a que se une por el extremo 3´?¿Qué secuencia de nucleótidos tiene dicho extremo? ¿Qué es el anticodón? ¿Quéimportancia tiene?

7. Respecto al ARNr ¿Dónde se procesa la molécula? ¿de que organelo celular forma parte?¿Cuántas moléculas de ARNr hay en cada subunidad de dicho organelo? ¿a que otrasmoléculas están asociadas dichos ARNr?

8. En la subunidad mayor ¿Dónde se ubica la molécula mayor de ARNr y que función tiene?

ACTIVIDAD 9. Los genes y sus productos.

1.

¿Qué es un gen?

2. ¿Qué codifica la información de un gen?

3. ¿Qué se entiende por expresión génica?


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ACTIVIDAD 10. Transcripción / Traducción.

Todas las células requieren de una gran cantidad de proteínas (por ejemplo, proteínasestructurales que forman parte de los seres vivos, proteínas que actúan como enzimas, etc).Las proteínas están formadas por aminoácidos enlazados entre sí. Para construir (o sea,formar, sintetizar) proteínas, se requiere entonces enlazar aminoácidos entre sí.Denominamos TRADUCCIÓN al proceso a partir del cual se forman las proteínas. En esteproceso; el ARNm maduro que se formó en la TRANSCRIPCIÓN viaja al citoplasma y entra encontacto directo con RIBOSOMAS; estructuras de gran tamaño presentes en todas las célulasformados por proteínas y un tipo particular de ARN llamado ARN ribosómico (ARNr)Los RIBOSOMAS actúan como “fábricas de proteínas”, ya que se encargan de formarlas apartir de aminoácidos. ¿Cómo lo lleva a cabo?: para realizar dicha tarea, existe otro tipoparticular de ARN, llamado ARN de transferencia (ARNt), que se une a un aminoácidodeterminado.Para entender cómo se lleva a cabo este proceso, debemos entender el concepto de CODÓN.El ARNm que viajó al citoplasma está formado por una secuencia de nucleótidos. Dichos

nucleótidos agrupados de a tres constituyen un CODÓN; por lo tanto, si un ARNm posee 30nucleótidos, tendremos un total de 10 codones.Cada codón (por ejemplo UGA, ACC, UAA, etc), es leído por el ARNt (que lleva unido consigoun aminoácido determinado) a través de una región llamada ANTICODÓN que escomplementaria (por ejemplo, si el codón es CGU, el anticodón será GCA.Cada ARNt está unido a un aminoácido según con que codón se asocie: por ejemplo, si elARNt se asocia al codón CUU, tendrá consigo unido el aminoácido llamado LEUCINA. A laforma en la cual se vinculan los codones con los aminoácidos que codifican se le llamaCÓDIGO GENÉTICO.

1. En base al texto, intente definir los términos siguientes:AminoácidoARNtARNmARNrCodónAnticodónRibosoma

2. Resume las tres fases que podemos encontrar en la traducción.

3. Existen en total 20 aminoácidos diferentes, sin embargo, hay un total de 64 codonesdistintos (por ej.: AUU, GUA, CUG, etc). ¿Qué consecuencias trae esto?


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Utilizando solo esta imagen indica:

4. ¿Qué proteína es la principal encargada de generar la cadena de ARN?

5. Si sabemos que la cadena molde va de 3’ a 5’ ¿Qué dirección tiene la cadena de ARNm?

6. ¿Qué diferencias encuentras entre ambas moléculas?

7.

Traduce las siguientes cadenas molde de ADN en ARN mensajero:CGTGTCCATTA - CCTAATATATCG – GCTATTACGCTA

8. ¿Cómo se forma el ARNm? ¿Qué mensaje lleva?

9. ¿Qué es un intrón? ¿Qué es el mecanismo de “Splacing”?

10. ¿Qué es un exón?

11. ¿Qué modificaciones sufre el ARNm? ¿Qué hace el ARNm

12. ¿Qué le pasa al ADN luego de la transcripción?


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TRADUCCION

1. ¿Donde se ubica y qué función tiene el ARNm?

2. ¿A que codón se une el ARNt que trae el primer aa de la proteína?

3. ¿Qué hace la subunidad mayor del ribosoma?

4.

¿Que ARNt se ubica en el codón siguiente?

5. ¿Dónde y cómo se forma el enlace peptídico?

6. ¿Qué pasa con el primer ARNt después que su aa se unió al siguiente?

7. ¿Cómo se alarga la cadena polipeptídica?

8. Como se corta la cadena de aminoácidos?

9. ¿Qué es un codón otriplete?

10. La tabla contiene los 64codones o tripletesposibles y los aa que lescorresponden. ¿A queácido nucleico pertenecen

estos codones?

11. Estudia el cuadro ycontesta las preguntas.¿codifican aa todos loscodones? ¿Cuántoscodones codifican al aaleucina? ¿en que sediferencian los codones deleucina? ¿Cuántos tripletes

codifican Metionina?

12. ¿Qué quiere decir que elcódigo genético esuniversal?

13. ¿Cómo se podría interpretar esta universalidad del código genético respecto al origen delos seres vivos y de la evolución?

14. Utilizando el código genético presente. ¿Qué secuencia de aminoácidos presentará unaproteína que ha sido codificada por un ARNm cuya secuencia es:

5´ AUGUUGACUUAGUCGGUUAUAUGA 3´


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ACTIVIDAD 11. Núcleo, cromosomas.

1. Indicar: membrana celular, pared celular de célula interfásica; membrana celular y paredde célula en mitosis; cromosomas en metafase.

2. ¿En que fase del ciclo de vida celular se pueden ver la membrana nuclear y el nucléolo?

3. ¿Por qué no se pueden identificar los cromosomas en interfase? ¿Qué es la cromatina?

4. ¿Qué diferencia hay entre eucromatina y heterocromatina? ¿Qué puede producirse en laeucromatina?

5. ¿Por qué se pueden ver los cromosomas en mitosis?

6. Realiza un esquema de un cromosoma, nombrando cada una de sus partes.

7. ¿Qué son las cromátidas? ¿por qué hay 2 cromátidas?

8. ¿Cuál es la constricción primaria? ¿Cómo divide a cada cromátida?

9.

¿Qué importancia tiene el telómero?

10. ¿Cómo es y qué importancia tiene el cinetocoro?


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ACTIVIDAD 12. Ciclo celular.

El ciclo celular puede dividirse en dos grandes etapas, según la célula se encuentre endivisión o no. Si la célula se está dividiendo, nos encontramos en la etapa de división celular.En los organismos eucariotas se corresponde con los procesos de mitosis o meiosis, mientrasque en los organismos procariotas el proceso se denomina fisión binaria. Se la llama engeneral fase M.El resto del ciclo celular se denomina interfase y se divide en 3 etapas denominadas G1, S yG2. Durante la etapa de G1 la célula crece, realiza la síntesis proteica (traducción) y de ARNmensajero (trascripción). A esta le sigue la etapa S, durante la cual se duplica el materialgenético (ADN) en un proceso denominado replicación. Continúa la etapa G2, en ella existetambién síntesis de proteínas y ARN, pero enfocadas a la inminente división celular.Algunas células pueden entrar en una fase denominada G0, en la cual salen del ciclo generaly no vuelven a dividirse, aunque estudios recientes sugieren que en algunos casos el procesoes reversible. Se la ve como una fase G1 ampliada, con la excepción de que la célula no sedispone a dividirse. Tal es el caso de las células musculares cardíacas y las neuronas.

Antes de pasar de una fase a la otra la célula comprueba mediante a varias enzimas que lafase anterior se haya realizado correctamente. Si se detectan errores el ciclo se detiene hastaque sean corregidos.

1. Completa el diagrama con las diferentes etapas del ciclo celular, indicando los sucesosmás importantes de cada una de las mismas.

2. ¿Por qué son tan peligrosos los daños en el corazón o el sistema nervioso humanos?

3. Las células del epitelio intestinal tienen una alta tasa de división. ¿Se te ocurre algunaforma de relacionar esto con su función?


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ACTIVIDAD 13. Mitosis.

1. Explica el proceso de Mitosis.

2. Une las dos columnas con las diferentes etapas de la mitosis

a. Anafase

b. Telofase

c. Metafase

d. Citocinesis

e. Profase

1.

Reaparece la membrana nuclear que rodea a los

cromosomas, éstos vuelven a adoptar la forma decromatina, reaparece el nucléolo y desaparece el husoacromático.

2. La cromatina se acorta y se enrolla formandocromosomas visibles (cromátidas), los nucléolos y lamembrana nuclear desaparecen, cada uno de loscentrosomas con su centriolo se desplaza a uno de lospolos opuestos de la célula y los centrosomas forman elhuso acromático.

3. Los centrómeros se dividen y un conjunto idéntico decromosomas se mueve hacia cada uno de los polosopuestos de la célula.

4. Se forma un surco de separación alrededor del centro dela célula que progresa hacia dentro y acaba separando elcitoplasma en dos porciones distintas, generalmenteiguales.

5. Los centrómeros de las cromátidas se emparejan

formando en la placa de metafase de la célula.

3. En las imágenes señalar:

a. que etapa de la mitosis corresponde

b. elementos característicos de cada una

4. Dibuje esquemáticamente una célula somática de un animal hipotético sabiendo que susgametos poseen cinco cromosomas.


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5. Dibuje esquemáticamente una célula somática de un animal en metafase, sabiendo que2n=10

6. A continuación se observa un esquema de una célula de un ser vivo hipotético.


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ACTIVIDAD 14. Proceso meiótico y variabilidad genética.

La siguiente imagen representa esquemáticamente el proceso de Meiosis.

1) Indica la importancia biológica de este proceso y en que células ocurre.

2) Señala las diferencias que reconocemos respecto a la Mitosis.


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ACTIVIDAD 15. Cromosomas, cariotipo, cariograma.

1- Define los siguientes términos:

o CROMATIDASo CENTROMEROSo BRAZOSo

SATELITEo CROMATINAo CROMOSOMA HOMOLOGOo HISTONASo NUCLEOSOMAo CARIOTIPOo CARIOGRAMAo DIPLIODEo HAPLOIDE

2-Completa el siguiente esquema:

3- Explica lo que muestra la siguiente figura.


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4- Observa el siguiente cariograma que muestra el cariotipo humano normal.

a.- ¿Para qué sirve conocer el cariotipo humano?

b- ¿Qué indican las bandas claras y oscuras?

c- ¿Cómo podemos clasificar a los cromosomas?

d- De los 23 pares de cromosomas de la especie humana, 22 son AUTOSOMAS y 1 par es

GONOSOMA, explica esto.

e- Determina el sexo que indica el cariotipo. ¿En qué te basaste para determinarlo?

5- Analiza el siguiente cariotipo:

a- ¿Qué observas? Explica qué provoca.

b- Investiga qué otros tipo de cariotipos con éstas características pueden existir en elhumano.

.


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ACTIVIDAD 16. Biotecnologías tradicionales y actuales.

Lee atentamente el texto: “La biotecnología también juega el Mundial” y resuelve lassiguientes consignas.

1) Identifica dónde se evidencia la presencia de la Biotecnología en el texto y subráyalo.

2) ¿Se trata de Biotecnología tradicional o moderna? Fundamenta tu respuesta.

3) ¿Qué ámbito de la vida del individuo se ve modificado por la Biotecnología en este caso?

La biotecnología también juega el mundial.

Texto adaptado de SANTILLANA. (2006) Biología. Anatomía y fisiologías humanas. Genética y

evolución, pág. 223.


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ACTIVIDAD 17. Mendel y sus principios.

Carácter: cada uno de los rasgos (o características) observables.Carácter Dominante: aquel que predomina en el fenotipo cuando el genotipo esheterocigoto.Carácter Recesivo: aquel que solo se manifiesta cuando el genotipo es homocigoto recesivoy queda “oculto” ante la expresión del alelo dominante.Fenotipo: conjunto de caracteres observables de un individuo.Genotipo: tipo de genes y sus alelos que determinan las características de un individuo.Homocigoto: individuo que posee el par de alelos idénticos.Heterocigoto: individuo en el cual difieren el par de alelos que transmiten un carácter.Alelo: cada forma diferente que puede tener un gen.

LEYES DE MENDELLas Leyes de Mendel son un conjunto de reglas básicas sobre la transmisión por herencia delas características de los organismos padres a sus hijos. Estas reglas básicas de herencia

constituyen el fundamento de la genética y derivan del trabajo realizado por Gregor Mendelpublicado en los años 1865 y el 1866, aunque fue ignorado por largo tiempo hasta suredescubrimiento en 1900.Dichas leyes son:

1ª ley: cuando se cruzan individuos homocigotos que se diferencian en un solo carácter, losdescendientes de la primera generación son todos iguales entre si e iguales a uno de susprogenitores.

2ª ley: en la segunda generación (obtenida del cruzamiento de los individuos de la primera

ley) se observa de que el carácter recesivo aparece en proporción de uno cada tresdominantes.

3ª ley: cuando se cruzan individuos que se diferencian en dos o más características, estas setransmiten en forma independiente cumpliendo las otras dos leyes.


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ACTIVIDAD 18. Ejercicios de genética.

1. Dos ratones negros (carácter dominante) se aparean entre si y su descendencia fueron 30ratones negros y 10 blancos. Explica este resultado señalando los genotipos de padres ehijos.

2. Se cruzan plantas homocigóticas de flores azules con plantas de flores blancashomocigóticas. Sucede que todos los descendientes presentan flores azules. Por eso sepuede decir que...a) En el carácter "color de la flor" el azul es dominante y el blanco, recesivo;b) El blanco es dominante y el azul, recesivo;c) Los dos son dominantes.d) Esto no es posible.

3.

La miopía depende de un gen dominante (M); el gen para la vista normal es recesivo (m).Dos personas una miope y otra normal, ambas homocigóticas... a)

sólo pueden tener hijos normales; b) sólo pueden tener hijos miopes; c) la mitad serán normales y la otra mitad miopes; d) 3/4 serán miopes y 1/4 normales.

4. La miopía depende de un gen dominante (M); el gen para la vista normal es recesivo (m).Dos personas una miope heterocigótica y otra normal... a) sólo pueden tener hijos normales; b) sólo pueden tener hijos miopes; c) la mitad de los hijos serán normales y la otra mitad miopes; d) 3/4 serán miopes y 1/4 normales.

5.

La miopía depende de un gen dominante (M); el gen para la vista normal es recesivo (m).

Dos personas, ambas miopes heterocigóticas, ... a) sólo pueden tener hijos normales; b) sólo pueden tener hijos miopes; c) la mitad de los hijos serán normales y la otra mitad miopes; d) 3/4 serán miopes y 1/4 normales.

6. La miopía depende de un gen dominante (M); el gen para la vista normal es recesivo (m).Dos personas normales... a) sólo pueden tener hijos normales; b) sólo pueden tener hijos miopes, pues la miopía es dominante; c) la mitad de los hijos serán normales y la otra mitad miopes, si una es heterocigótica;

d) tendrán 3/4 de sus hijos normales y 1/4 miopes.

7. En las vacas la presencia de cuernos (c) es recesiva respecto al alelo (C) "sin cuernos". Secruzan un toro con cuernos y una vaca sin cuernos y tienen un ternero con cuernos. a) Eso quiere decir que "con cuernos" era, en realidad, dominante. b) Eso no puede ser, pues, al ser sin cuernos dominante, los terneros no pueden tener

cuernos. c) Puede ser si ambos son dominantes. d) Puede ser si la vaca es heterocigótica.


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ACTIVIDAD 19. Métodos de estudio de herencia.

1. Un productor rural acusa a su vecino de “estafa” ya que le vendió, según dice, un torohomocigoto que no era tal. En este caso el carácter en cuestión es la condición deausencia o presencia de cuernos, siendo la primera dominante sobre la segunda. Losargumentos de la denuncia se basan en que cuando cruzó al ejemplar “sin cuernos”adquirido, con una vaca “sin cuernos” obtuvo un ternero “con cuernos”.a) Partiendo de la veracidad de los hechos, ¿cómo explicarías que el productor tiene

razón?b) ¿Qué otros descendientes y en qué proporción podrían tener estos mismos ejemplares

al cruzarse nuevamente?

2. ¿Puede un individuo de tipo sanguíneo A tener un hijo con el tipo de sangre 0? Siresponde afirmativamente, ¿qué fenotipos podrían tener el otro progenitor? Representarlos posibles resultados a través de diagramas genealógicos.

¿Cuáles de estas uniones pueden dar hijos con fenotipo B?a) A x Bb) A x Ac) O x Od) AB x A

3. El siguiente árbol genealógico muestra la descendencia de una familia en donde existenalgunos miembros con una enfermedad producida por un genotipo homocigoto recesivo(ee). Los individuos marcados poseen la enfermedad ¿Cuál es el genotipo del individuoIII1?

a) EEb) Eec) eed) Ee o eee) EE o Ee

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Biologia 2014 - 4th Year

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