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PPTCCO001CB31-A17V1
Clase
Conceptos de biología y niveles de
organización
Aprendizajes esperados
 Conocer las etapas del método científico.
 Emplear conceptos básicos de biología.
 Identificar los diferentes niveles de organización biológica y las
propiedades emergentes para cada nivel.
Pregunta oficial PSU
¿Cuál de las siguientes opciones indica correctamente la relación entre el nivel de
organización y su ejemplo?
Molécula
Organelo
Célula
Tejido
Órgano
A)
Centríolo
tubulina
miocito
corazón
músculo
B)
Centríolo
miocito
corazón
músculo
tubulina
C)
Miocito
centríolo
músculo
tubulina
corazón
D)
Tubulina
centríolo
miocito
músculo
corazón
E)
Tubulina
miocito
centríolo
corazón
músculo
Fuente: DEMRE – U. DE CHILE. Modelo de Ciencias 2013.
1.
Método científico
2.
Química en la biología
3.
Niveles de organización
4.
Propiedades emergentes
1. Método científico
Generar una
pregunta a partir
de la observación
El método científico
corresponde a una forma
de aproximarse a la
realidad para intentar
comprenderla. Se usa para
la búsqueda de relaciones
de causa y efecto en la
naturaleza.
Buscar información
Elaborar una hipótesis
Tratar de nuevo
Realizar un experimento
Analizar los
resultados, generar
una conclusión
La hipótesis es
falsa
La hipótesis es
verdadera
Presentar los resultados
1. Método científico
Se introduce una célula vegetal en una solución hipertónica, generando una
variación del volumen celular.
Hipótesis
Observación
«La célula disminuye su tamaño debido a
la salida de agua hacia el medio.»
Experimentación
Conclusiones
«Las diferencias de concentración de sales
entre las soluciones y el medio intracelular,
generaron flujo de agua, para alcanzar el
equilibrio entre los medios.»
Recolección y análisis
de resultados
Ejercitación
Ejercicio 1
“Guía del alumno”
Una de las etapas del método científico, en la cual se utilizan todos los
sentidos, corresponde a
A) hipótesis.
B) observación.
C) discusión de resultados.
D) conclusión.
E) reconocimiento del problema.
ALTERNATIVA
CORRECTA
B
Reconocimiento
2. Química en la biología
2.1 Reacciones químicas en los seres vivos
La suma total de las reacciones químicas en un organismo se denomina
metabolismo, constituido por reacciones que requieren energía (anabolismo) y
reacciones que producen energía (catabolismo).
Anabolismo
Reacciones de
síntesis.
Reductoras
Reacciones de
degradación.
Oxidantes
Necesitan
energía (ATP)
Endergónicas
Liberan energía
(ATP)
Exergónicas
Palabras clave:
síntesis,
génesis…
Cloroplasto
Catabolismo
Palabras clave:
degradación,
lisis…
Mitocondria
2. Química en la biología
2.1 Reacciones químicas en los seres vivos
Condensación e Hidrólisis
CONDENSACIÓN
HIDRÓLISIS
Unión de dos
moléculas para
formar una más
grande, con
liberación de una
molécula de agua.
Ruptura de un
enlace mediante la
adición de una
molécula de agua.
A través de la condensación se pueden unir monómeros de
carbohidratos y proteínas, por ejemplo, y a través de la hidrólisis, se
puede romper un polímero en sus monómeros constituyentes.
2. Química en la biología
2.1 Reacciones químicas en los seres vivos
Fosforilación y Desfosforilación
FOSFORILACIÓN
Incorporación de un
fosfato a una
molécula.
DESFOSFORILACIÓN
ADP + P → ATP + H2O
Extracción de un
fosfato de una
molécula.
Oxidación y Reducción
Oxidación
Reducción
2. Química en la biología
2.1 Reacciones químicas en los seres vivos
Polimerización
HOMOPOLÍMEROS
monómeros idénticos
Ej. almidón
HETEROPOLÍMEROS
monómeros diferentes
Ej. proteínas
2. Química en la Biología
2.2 Enlaces químicos y fuerzas atractivas
Enlaces fuertes o intramoleculares
• Covalente: compartición de electrones.
 Polar: compartición no equitativa.
Apolar: compartición equitativa.
• Iónico: transferencia de electrones.
2. Química en la Biología
2.2 Enlaces químicos y fuerzas atractivas
Enlaces débiles o intermoleculares
• Puentes de hidrógeno
• Fuerzas de Van der Waals
• Interacciones hidrofóbicas
Ejercitación
Ejercicio 6
“Guía del alumno”
En condiciones de laboratorio se dispone de los siguientes aminoácidos, que
corresponden a monómeros de proteínas: valina, glicina y cisteína. ¿Qué
reacción permitirá generar el tripéptido?
A) Oxidación
B) Reducción
C) Fosforilación
D) Condensación
E) Hidrólisis
ALTERNATIVA
CORRECTA
D
Comprensión
Ejercitación
Ejercicio 8
“Guía del alumno”
A partir de la siguiente imagen, se puede inferir que
I) los monómeros son las unidades para la formación de polímeros.
II) los polímeros se forman por reacciones de condensación.
III) la formación de polímeros produce la liberación de moléculas.
Es (son) correcta(s)
A) solo I.
B) solo II.
C) solo I y II.
D) solo II y III.
E) I, II, III.
ALTERNATIVA
CORRECTA
A
Comprensión
Ejercitación
Ejercicio 10
“Guía del alumno”
El metabolismo comprende un conjunto de reacciones que descomponen
productos complejos en otros más simples y otro conjunto que sintetiza
moléculas complejas a partir de otras más sencillas. El nombre que recibe
cada conjunto de reacciones corresponde, respectivamente, a
A) condensación y anabolismo.
B) anabolismo y condensación.
C) hidrólisis y anabolismo.
D) anabolismo y catabolismo.
E) catabolismo y anabolismo.
ALTERNATIVA
CORRECTA
E
Reconocimiento
3. Niveles de organización
Átomos
Comunidad
Biósfera
Bioma
Molécula
Macromolécula
Organelo
Células
Ecosistema
Especie
Órgano
Tejido
Organismo
Aparato o
sistema
Población
Ejercitación
Ejercicio 14
“Guía del alumno”
Un estudiante recolecta muestras de agua de una laguna y al observar una de
ellas al microscopio detecta una gran cantidad de organismos unicelulares, de
los cuales los más abundantes son:
Al respecto, ¿cuál de los siguientes niveles de organización biológica se
encuentra presente en la muestra de agua?
A) Tejido
B) Órgano
C) Sistema
D) Población
E) Bioma
ALTERNATIVA
CORRECTA
D
Comprensión
Ejercitación
Ejercicio 16
“Guía del alumno”
La diferencia entre ecosistema y comunidad se presenta en la
A) cantidad de especies que existe en cada nivel.
B) coexistencia en el tiempo, que se da solo en la comunidad.
C) interacción con el ambiente físico, que se da solo en el ecosistema.
D) cantidad de individuos de cada especie animal y vegetal.
E) extensión geográfica de cada concepto.
ALTERNATIVA
CORRECTA
C
Comprensión
4. Propiedades emergentes
Corresponden a propiedades que
aparecen en un determinado nivel de
organización y no antes, producto de la
nueva ordenación de las partes.
Nivel de
organización
Propiedad emergente
Molécula
Enlaces químicos. Ejemplo: covalentes
Macromolécula
Funciones asociadas.
Ejemplo: proteína hemoglobina  transporte de
oxígeno.
Organelo
Funciones celulares específicas.
Ejemplo: mitocondria  respiración celular,
cloroplasto  fotosíntesis.
Célula
Vida: nutrición, reproducción, adaptación.
Población
Propiedades: densidad, natalidad, mortalidad,
migración.
Comunidad
Relaciones interespecíficas: depredación, simbiosis…
Ecosistema
Flujos energéticos, cadenas y redes tróficas.
Ejercitación
Ejercicio 18
“Guía del alumno”
¿Cuál(es) de las siguientes propiedades emergentes corresponde(n) al nivel
organelo?
I) Síntesis de proteínas
II) Digestión celular
III) Acción catalítica
A) Solo I
B) Solo II
C) Solo I y II
D) Solo II y III
E) I, II y III
ALTERNATIVA
CORRECTA
C
Comprensión
Ejercicio HPC Nº 20
Las propiedades emergentes se pueden definir como atributos de un nivel de organización
biológica que surgen en este y que no se pueden predecir a partir de la observación y el
conocimiento acabado de las características de sus partes constituyentes.
¿Qué implicancias tiene esto para el estudio de los sistemas biológicos?
A) Las leyes de la química y de la física solo son aplicables en niveles inferiores de
organización.
B) No se puede comprender totalmente un sistema estudiando solamente sus partes
constituyentes.
C) Para entender cómo funciona un sistema, es necesario dejar fuera el conocimiento sobre
sus componentes.
D) Descomponer un sistema en sus partes constituyentes es la única forma de
comprenderlo en detalle.
E) Las propiedades de los componentes de un sistema son irrelevantes para el
entendimiento del sistema completo.
Habilidad de pensamiento científico: Análisis del
desarrollo de alguna teoría o concepto.
ALTERNATIVA
CORRECTA
B
Comprensión
Pregunta oficial PSU
¿Cuál de las siguientes opciones indica correctamente la relación entre el nivel de
organización y su ejemplo?
Molécula
Organelo
Célula
Tejido
Órgano
A)
Centríolo
tubulina
miocito
corazón
músculo
B)
Centríolo
miocito
corazón
músculo
tubulina
C)
Miocito
centríolo
músculo
tubulina
corazón
D)
Tubulina
centríolo
miocito
músculo
corazón
E)
Tubulina
miocito
centríolo
corazón
músculo
ALTERNATIVA
CORRECTA
D
Reconocimiento
Fuente: DEMRE – U. DE CHILE. Modelo de Ciencias 2013.
Tabla de corrección
Ítem
Unidad temática
1
Alternativa
B
Célula como unidad funcional
Habilidad
Reconocimiento
2
D
Célula como unidad funcional
Comprensión
3
A
Célula como unidad funcional
Reconocimiento
4
C
Célula como unidad funcional
ASE
5
D
Célula como unidad funcional
Reconocimiento
6
D
Célula como unidad funcional
Comprensión
7
A
Célula como unidad funcional
Comprensión
8
A
Célula como unidad funcional
Comprensión
9
A
Célula como unidad funcional
Comprensión
10
E
Célula como unidad funcional
Reconocimiento
11
A
Célula como unidad funcional
Reconocimiento
12
C
Célula como unidad funcional
Comprensión
Tabla de corrección
Ítem
Unidad temática
13
Alternativa
B
Célula como unidad funcional
Habilidad
Comprensión
14
D
Célula como unidad funcional
Comprensión
15
A
Célula como unidad funcional
Reconocimiento
16
C
Célula como unidad funcional
Comprensión
17
D
Célula como unidad funcional
Comprensión
18
C
Célula como unidad funcional
Comprensión
19
B
Célula como unidad funcional
Comprensión
20
B
Célula como unidad funcional
Comprensión
21
D
Célula como unidad funcional
Comprensión
22
B
Célula como unidad funcional
Comprensión
23
C
Célula como unidad funcional
Reconocimiento
24
E
Célula como unidad funcional
Comprensión
25
E
Célula como unidad funcional
Comprensión
Síntesis de la clase
La biología
utiliza
Método científico
con sus etapas
Observación
distingue
se basa en
Conceptos químicos
Anabolismo y
catabolismo
Planteamiento del
problema
Condensación e
hidrólisis
Formulación de la
hipótesis
Fosforilación y
desfosforilación
Experimentación
Recolección de
datos y análisis
de resultados
Juicios y
conclusiones
Oxidación y
reducción
Niveles de organización
…
Átomo
Célula
…
Organismo
…
Ecosistema
Polímeros
Enlaces químicos
…
Biósfera
Prepara tu próxima clase
En la próxima sesión, estudiaremos
Biomoléculas orgánicas:
carbohidratos y lípidos
Equipo Editorial
Área Ciencias: Biología
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