GUÍA DE TRABAJO VIRTUAL O PRESENCIAL
GUÍA
No. 1 GRADO: NOVENO
ASIGNATURA:
Biología, Química y Electricidad HORAS:9 Horas
DOCENTE:
CLAUDIA SANGUINO, BERTHA MARTINEZ Y LACIDES ROMERO
ESTANDAR:
Reconoce
las moléculas del ADN Y ARN
COMPETENCIA:
Diferenciar
ADN del ARN y su importancia en la genética
DBA: Reconoce la importancia y la
funcionalidad del ADN Y ARN en la síntesis de las proteínas
El ADN y El ARN En 1869 el biólogo
suizo Friedrich Miescher aisló del núcleo una sustancia a la que llamó
nucleína; posteriormente, se pudo determinar que eran dos sustancias y se les
dio el nombre de ácidos nucleicos. Estos ácidos son el ácido
desoxirribonucleico ADN, que es el principal constituyente de los genes, y el
ácido ribonucleico ARN, que está relacionado con la síntesis de proteínas. En
un comienzo se pensó que estos ácidos solo existían en el núcleo, pero se han
encontrado en las mitocondrias, los cloroplastos, en los ribosomas y en el
citoplasma. En estas dos moléculas reside el secreto de la vida, ya que regulan
la producción de proteínas en absolutamente todos los seres vivos. Las
proteínas son las sustancias básicas que forman las estructuras de los seres
vivos y con las cuáles se realizan diversos procesos.
Tema 2. Estructura básica del ADN y ARN
1.
¿Qué sabes de los
compuestos que se mencionan en el mensaje?
2.
¿Qué piensan de la
frase que pudiste descifrar?
3.
¿Cuándo tú piensas
en la vida con qué sustancias la relacionas?
Son macromoléculas de suma importancia
biológica, cuya estructura está formada principalmente por carbono, hidrógeno,
oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre. Todos
los organismos vivos contienen estas dos macromoléculas, esenciales el ADN y el
ARN. Los virus, por su parte, están constituidos por proteínas, lípidos y
ácidos nucleicos y solo contienen uno de los dos ácidos; es decir, que hay
virus ADN y virus ARN.
Los ácidos
nucleicos se encuentran en todas las células y son los portadores de la
información genética. Están constituidos
por subunidades esenciales llamadas nucleótidos, los cuales, a su vez, están
formados por un grupo fosfato, una pentosa (azúcar simple con cinco carbonos) y
una base nitrogenada.
Los
azúcares del ácido nucleico están formados por dos clases de pentosas. Si el
azúcar es ribosa, el ácido se llama ribonucleico ARN; y si es ribosa, el ácido se llama ribonucleico
ARN; y si es una ribosa que ha perdido un átomo de oxígeno, se denomina
desoxirribosa y hace parte del ácido desoxirribonucleico o ADN.
Indaga por los tipos de azúcares simples que
hay, ubica dentro de estos azúcares, la ribosa que forma parte del ADN y ARN;
observa el número de átomos de oxígeno que hay en la molécula y piensa en lo
que podría suceder si quitas uno de ellos.
Las bases de los ácidos nucleicos son de dos tipos: las pirimidinas y
las purinas. Las bases pirimidinas están formadas por un anillo heterocíclico
simple parecido al benceno, en donde aparecen dos átomos de nitrógeno y son la
citosina y timina en el ADN y citosina y uracilo en el ARN; las bases purinas
están formadas por dos anillos de carbono y nitrógeno y son la adenina y la
guanina. Se ha demostrado que el orden y la disposición de las bases del ADN y
del ARN constituyen el medio por el cual la información es codificada y
transmitida de padres a hijos. Codificada significa que hay que descifrarla tal
como lo hiciste con el mensaje de la actividad de indagación.
ACTIVIDAD;
Diseñar la estructura del ADN tomar foto y enviar
ADN (Ácido desoxirribonucleico) En 1953, Francisco Crick y James D. Watson elaboraron un modelo del ADN que permitió explicar la participación de esta sustancia en el almacenamiento de información hereditaria en los genes y en la auto duplicación de estos. Por su valioso aporte, estos investigadores recibieron el Premio Nobel en 1962. Los investigadores norteamericanos Watson y Crick propusieron un modelo de ADN con estructura tridimensional.
Ellos representaron a la molécula del ADN
formada por dos largas cadenas adyacentes de polinucleótidos alineadas y
enrolladas cerca una de la otra, para formar una doble hélice alrededor de una
barra central hipotética, muy parecida al pasamanos o barandal de una escalera
de caracol.
Estructura del ADN: De acuerdo con el modelo elaborado por Watson
y Crick, el ADN tiene la forma de una escalera en espiral, cuyos lados o postes
son cadenas de azúcares alternadas con fosfatos. Los escalones los conforman
sustancias llamadas bases nitrogenadas, de las cuales hay cuatro diferentes:
adenina (A), timina (T), citosina (C) y guanina (G). En cada escalón, las bases están unidas por
parejas: la adenina con la timina (A-T) y la citosina con la guanina (C-G), o a
la inversa (T- A), (G-C).
El orden
de las parejas de bases, en la escalera del ADN, determina una característica
en particular, que el individuo sea un delfín, una planta de trigo, un ratón u
otro organismo, ya que sus características dependen de la secuencia de las
bases del ADN. El ADN se duplica, lo que
permite la transmisión de la información hereditaria a los descendientes. El
inicio del proceso de duplicación del ADN ocurre cuando la molécula se
desenrolla y se abre por la parte media, a lo largo, para formar dos cadenas.
Cada cadena va tomando bases, azúcares y fosfatos, hasta formar, escalón por escalón,
la cadena que le es complementaria. Finalmente, de una molécula de ADN se
obtienen dos cadenas y se forman dos hélices dobles. Las moléculas resultantes tienen una mitad
recién formada, y otra que procede del ADN previo a la duplicación. Después de la duplicación, el ADN adquiere la
forma característica de escalera enrollada. El ADN es la sustancia básica que
forma los cromosomas. Durante la reproducción, los cromosomas son transmitidos
a las células hijas; por lo tanto, las nuevas generaciones celulares contienen
la misma información genética de la célula madre.
ARN (Ácido ribonucleico) El ARN se encuentra en el citoplasma de las células, y en menor cantidad en el núcleo. En el citoplasma, se reconocen tres tipos de ARN: el ribosómico, el de transferencia y el mensajero. La molécula del ARN es una estructura constituida por una sola cadena, a diferencia de la molécula de ADN que lo forman dos cadenas, y que en lugar de la base timina contiene la base uracilo. El ARN mensajero funciona como el mensajero del ADN, es decir, representa el medio a través del cual el ADN regula diferentes funciones que se cumplen en el citoplasma y dirige la formación de nuevas proteínas.
Si el ADN contiene la información de todas las
características del cuerpo, ¿cómo crees que en una célula solo actúan unos
genes y no otros componentes? Por ejemplo, las células musculares producen dos
proteínas que son actina y miosina, pero no producen osteína, la proteína que
forma los huesos, a pesar de que tienen el gen que codifica la osteína.
Los cromosomas: Los
cromosomas son estructuras celulares que intervienen en la reproducción; se
localizan en el núcleo celular. Los cromosomas están constituidos por el 80% de
ADN y un 20% de otras sustancias, entre las cuales se encuentran algunas
proteínas llamadas histonas y otras llamadas proteínas residuales. Los cromosomas, desde el punto de vista
estructural están formados por dos mitades cada una de ellas llamada
cromátidas; en las dos cromátidas se encuentra la misma información genética.
Las dos cromátidas se encuentran unidas por un punto llamado centrómero, que no
es otra cosa que una zona del cromosoma formada por varios tipos de proteínas.
Existen pares de cromosomas muy parecidos en forma y tamaño, a los cuales se
les llama cromosomas homólogos.
Los genes: Cada
cromosoma es portador de una gran cantidad de unidades hereditarias llamadas
genes, las cuales contienen información específica sobre las diversas
características que tiene un ser vivo, tanto en lo relacionado con las
estructuras que forman su cuerpo como con algunas funciones que realiza. Los
genes ocupan un lugar determinado en los cromosomas, como si fueran las cuentas
en un collar. Los genetistas han establecido que un gen determina una
característica en particular, debido a que se ha estudiado la secuencia de
aminoácidos de las proteínas relacionadas con la característica y su
correspondencia con las bases nitrogenadas, tanto del ARN como del ADN.
TEMPERATURA Y CALOR: La diferencia entre calor y temperatura radica en que el calor se
define como el movimiento
o intercambio de energía entre cuerpos, mientras que la
temperatura es la medida de la agitación de las moléculas de un cuerpo. La
relación entre calor y temperatura es que para que la temperatura de un cuerpo
cambie debe haber una transferencia de calor.
Ejemplo convertir 200C a 0K = 0K
= 0C+273 = 20+273= 2930K
ACTIVIDAD: Hacer 5 ejercicios de conversión de temperatura de 0C a 0K, y 5 ejercicios de 0K a 0F
TRANSFORMADOR: maquina eléctrica que, basándose en los principios de
inducción electromagnética, transfiere energía de un circuito eléctrico a otro,
sin cambiar la frecuencia. La transferencia se lleva a cabo con el cambio de
voltaje y corriente. Un transformador aumenta o disminuye la corriente alterna
cuando es necesario. Estas máquinas ayudan a mejorar la seguridad y eficiencia
de los sistemas de energía durante su distribución y regulación a través de
largas distancias.
¿Qué hay dentro de un transformador eléctrico? Los tres componentes más importantes de un
transformador son el núcleo magnético, el devanado principal y
el secundario.
El devanado principal es la parte que está conectada a una fuente eléctrica, de
donde se produce el flujo magnético inicialmente. Estas bobinas están aisladas
una de la otra, y el flujo principal se induce en el devanado principal, de
donde pasa el núcleo magnético enlazándose al secundario a través de un camino
de reluctancia baja. El núcleo retransmite el flujo al devanado secundario para
crear un circuito magnético que cierre el flujo; así, un camino de reluctancia
baja se crea dentro del núcleo para maximizar el enlace del flujo. El devanado
secundario ayuda a completar el movimiento del flujo que empieza en el
primario, y usando el núcleo alcanza al secundario. Este último puede alcanzar
un impulso cuando ambos devanados están enrollados en el mismo núcleo,
permitiendo que los campos magnéticos creen movimiento.
Un transformador eléctrico emplea la Ley de Inducción
Electromagnética de Faraday para funcionar: “la tasa de
cambio del enlace del flujo con respecto al tiempo es directamente proporcional
al campo electromagnético inducido en una bobina o conductor”.
La base física de un transformador reside en
la inducción mutua entre dos circuitos que están enlazados por un enlace
magnético común. Este está equipado usualmente con dos devanados: primario y
secundario. Estos comparten un núcleo magnético laminado, y la inducción mutua
que tiene lugar entre estos circuitos ayuda a transferir la energía de un punto
a otro.
Dependiendo de la cantidad de enlaces de
flujo entre el devanado primario y secundario, habrá distintas tasas de cambio
en el enlace del flujo. Para asegurar el máximo (mayor flujo pasando a través y
enlazándose al devanado secundario desde el primario), un camino de reluctancia
baja se crea entre los devanados. Esto permite una mejor eficiencia en el
desempeño, y forma el núcleo del transformador.
ACTIVIDAD
Cómo funciona y transformar y dibuje el transformador.
Una ribosa que ha perdido un
átomo de oxígeno, se denomina desoxirribosa y hace parte del ácido
desoxirribonucleico o ADN.
1.
Indaga por los tipos de azúcares simples que
hay, ubica dentro de estos azúcares, la ribosa que forma parte del ADN y ARN;
observa el número de átomos de oxígeno que hay en la molécula y piensa en lo
que podría suceder si quitas uno de ellos.
2.
Las bases de los ácidos nucleicos son de dos
tipos: las pirimidinas y las purinas. Las bases pirimidinas están formadas por
un anillo heterocíclico simple parecido al benceno, en donde aparecen dos
átomos de nitrógeno y son la citosina y timina en el ADN y citosina y uracilo
en el ARN; las bases purinas están formadas por dos anillos de carbono y
nitrógeno y son la adenina y la guanina. Se ha demostrado que el orden y la
disposición de las bases del ADN y del ARN constituyen el medio por el cual la
información es codificada y transmitida de padres a hijos. Codificada significa
que hay que descifrarla tal como lo hiciste con el mensaje de la actividad de
indagación.
