PROFUNDIZACIÓN EN EL ESTUDIO DE LA CÉLULA

Objetivos
  • Explicar la relación de las estructuras celulares con los procesos en que intervienen, evidenciando el dinamismo celular.
  • Explicar la importancia de las biomoléculas en los procesos metabólicos y en la vida de los organismos.
  • Argumentar la importancia biológica de los procesos de mitosis y meiosis sobre la base de las características esenciales de cada tipo de división celular.

En relación con este tema se deben desarrollar los siguientes contenidos, distribuidos en el programa de estudio en 19 H/C:

  • 1.2 - Metabolismo y dinamismo celular.
    • 1.2.1- Biomoléculas de importancia en las reacciones metabólicas.
    • 1.2.2- Generalidades del metabolismo celular.
    • 1.2.3- Respiración.
    • 1.2.4- Fotosíntesis.
  • 1.3- El ciclo celular como expresión del dinamismo celular.
    • 1.3.1- Características del núcleo eucariótico. Cromosomas. Genes. ADN.
    • 1.3.2- Replicación. Mutación.
    • 1.3.3- Transcripción. Biosíntesis de proteínas.
    • 1.3.4- División celular. Mitosis. Meiosis. Etapas. Importancia.

    Se debe comenzar por las características estructurales de ambos tipos de células, retomando lo estudiado en 10mo grado, relacionando las estructuras celulares con la función que realizan, comparando célula procariota con eucariota.

    En el contenido referente a biomoléculas, se deben establecer relaciones interdisciplinarias con la asignatura de Química y con lo estudiado en 10mo y 11no grado. Para lo cual se recomienda utilizar ejemplos de carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos que son conocidos por los estudiantes de grados anteriores, haciendo énfasis en las enzimas como catalizadores biológicos y su importancia en el metabolismo celular.

    El estudio de los contenidos del metabolismo celular se debe iniciar con la definición del concepto y, posteriormente recordar qué es degradación o catabolismo y qué es síntesis o anabolismo, destacando que son procesos contrarios pero no antagónicos, que están ocurriendo a la misma vez en la célula por los mecanismos de regulación existentes en función de las condiciones fisiológicas y las necesidades de la célula.

    Como ejemplo de metabolismo degradativo debe estudiarse la respiración y analizar en qué consiste y cuáles son las etapas que la integran. Es necesario centrar la atención en que este es un proceso degradativo que implica la oxidación completa de la glucosa u otros compuestos orgánicos y como resultado se obtiene dióxido de carbono y agua; además es la ruta más eficiente desde el punto de vista energético por la cantidad de moléculas de ATP que se obtienen.

    Como ejemplo de metabolismo de síntesis se debe estudiar la fotosíntesis, por lo que es necesario centrar la atención en que este es un proceso mediante el cual se transforma la energía luminosa en energía química metabolicamente utilizable en forma de ATP y se sintetizan compuestos orgánicos a partir de la fijación del dióxido de carbono que incorporan de la atmósfera.

    En la discusión sobre estos contenidos es necesario lograr el nivel de integración que tienen estos procesos a nivel celular, destacando su importancia biológica y la necesidad de proteger el medio ambiente.

    En el estudio del núcleo se debe orientar a los estudiantes que analicen en el libro de texto Biología 4 (Parte 1) el concepto de ciclo celular resaltando la importancia biológica de este ciclo en los organismos vivos. De la misma forma, deben analizar las características del núcleo en interfase, definiendo con precisión que la cromatina y el cromosoma son estados de una misma sustancia: ADN y proteínas, lo que se visualiza en forma de cromatina en el período de interfase y de cromosomas cuando la célula se está dividiendo. Es importante destacar la relación entre los cromosomas y los genes que forman parte de estos, que a su vez están constituidos por ADN. Al estudiar la replicación del ADN, la trascripción y la biosíntesis de proteínas se deben abordar las características generales de estos procesos moleculares y su relación con la herencia. Cuando se estudien las mutaciones se debe analizar su significado y las posibles causas que las producen así como su relación con la variabilidad de los organismos.

La división celular por mitosis y por meiosis se debe estudiar haciendo énfasis en lo que caracteriza a cada una de estas divisiones, en qué tipo de células se producen, cuáles son los resultados de cada división, la importancia de estos procesos y su relación con los conceptos de herencia y variación. Como tarea los estudiantes deben hacer una comparación entre ambos tipos de división.

Es importante el tratamiento con los conceptos y el análisis de las características o rasgos esenciales de cada definición. Las tareas de aprendizaje que se realicen deben propiciar también el desarrollo de otras habilidades intelectuales en los estudiantes, en función de los objetivos propuestos, como: explicar y argumentar.

Para el desarrollo de estos contenidos se grabaron 9 videoclases con los siguientes temas:

Videoclases
  • 3: Características de los organismos. Su unidad y diversidad. Definición de organismo.
  • 4: Características de los organismos unicelulares y pluricelulares. La especialización como resultado de la diferenciación celular.
  • 6: Relación estructura – función en los tejidos vegetales. Tejido de protección y parénquima clorofílico. Localización, características y funciones.
  • 7: Continuación. Tejido vascular. Localización, características y funciones.
  • 8: Órganos en las plantas. Relación estructural y funcional entre los tejidos y los órganos.
  • 10: A relación estructura función en los tejidos órganos y sistemas de órganos en los animales. Tejidos animales: epitelial, muscular y nervioso. Localización. Características y funciones.
  • 11: Continuación: tejido conjuntivo: adiposo, cartilaginoso, óseo y sanguíneo. Localización, características y funciones.
  • 13: Órganos y sistemas de órganos. Relación entre los sistemas de órganos.
  • 14: Continuación: Órganos y sistemas de órganos. Relación entre los sistemas de órganos.