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4.2: Teoría celular - Biología

4.2: Teoría celular - Biología


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Qué aprenderá a hacer: exponer los principios básicos de la teoría de la célula unificada

Una celda es la unidad más pequeña de un ser vivo. En este resultado aprenderemos sobre el descubrimiento y origen de las células.

Se ha excluido un elemento de YouTube de esta versión del texto. Puede verlo en línea aquí: pb.libretexts.org/biowm/?p=94

Objetivos de aprendizaje

Enunciar los principios básicos de la teoría celular unificada.

Una celda es la unidad de vida más pequeña. La mayoría de las células son tan pequeñas que no se pueden ver a simple vista. Por lo tanto, los científicos usan microscopios para estudiar células. Los primeros microscopios fueron utilizados en el siglo XVII por Antony van Leeuwenhoek, un comerciante holandés que tenía una gran habilidad para fabricar lentes. A pesar de las limitaciones de sus lentes ahora antiguos, van Leeuwenhoek observó los movimientos de los protistas (un tipo de organismo unicelular) y los espermatozoides, a los que denominó colectivamente "animálculos".

En una publicación de 1665 llamada Micrografía, el científico experimental Robert Hooke acuñó el término "célula" para las estructuras en forma de caja que observó al ver tejido de corcho a través de una lente. En la década de 1670, van Leeuwenhoek descubrió bacterias y protozoos. Los avances posteriores en lentes, construcción de microscopios y técnicas de tinción permitieron a otros científicos ver algunos componentes dentro de las células.

A finales de la década de 1830, el botánico Matthias Schleiden y el zoólogo Theodor Schwann estaban estudiando tejidos y propusieron la teoría celular unificada, que establece que todos los seres vivos están compuestos por una o más células, la célula es la unidad básica de la vida y las nuevas células surgen de las células existentes. Rudolf Virchow luego hizo importantes contribuciones a esta teoría.

Microscopios

Los microscopios que usamos hoy en día son mucho más complejos que los que se usaron en los años 1600 y 1800. Se utilizan dos tipos principales de microscopios modernos: microscopios ópticos y microscopios electrónicos. Los microscopios electrónicos proporcionan mayor aumento, mayor resolución y más detalles que los microscopios ópticos. Sin embargo, se requiere un microscopio óptico para estudiar las células vivas, ya que el método utilizado para preparar la muestra para su visualización con un microscopio electrónico mata la muestra.

Citotecnólogo

¿Alguna vez ha oído hablar de una prueba médica llamada prueba de Papanicolaou (que se muestra en la Figura 1)? En esta prueba, un médico toma una pequeña muestra de células del cuello uterino de una paciente y la envía a un laboratorio médico donde un citotecnólogo tiñe las células y las examina para detectar cualquier cambio que pueda indicar cáncer de cuello uterino o una infección microbiana.

Citotecnólogos (cito = "Célula") son profesionales que estudian las células mediante exámenes microscópicos y otras pruebas de laboratorio. Están entrenados para determinar qué cambios celulares están dentro de los límites normales y cuáles son anormales. Su enfoque no se limita a las células del cuello uterino; estudian muestras celulares que provienen de todos los órganos. Cuando notan anomalías, consultan a un patólogo, que es un médico que puede hacer un diagnóstico clínico.

Los citotecnólogos desempeñan un papel fundamental para salvar la vida de las personas. Cuando las anomalías se descubren temprano, el tratamiento de un paciente puede comenzar antes, lo que generalmente aumenta las posibilidades de un resultado exitoso.

Verifica tu entendimiento

Responda la (s) pregunta (s) a continuación para ver qué tan bien comprende los temas tratados en la sección anterior. Este breve cuestionario no cuente para su calificación en la clase y puede volver a tomarla un número ilimitado de veces.

Utilice este cuestionario para comprobar su comprensión y decidir si (1) estudiar más la sección anterior o (2) pasar a la siguiente sección.


Biología Celular

Biología Celular (además biología celular o citología) es una rama de la biología que estudia la estructura, función y comportamiento de las células. [1] [2] La biología celular abarca tanto las células procariotas como las eucariotas y se puede dividir en muchos subtemas que pueden incluir el estudio del metabolismo celular, la comunicación celular, el ciclo celular, la bioquímica y la composición celular. El estudio de las células se realiza mediante varias técnicas como el cultivo celular, varios tipos de microscopía y el fraccionamiento celular. Estos han permitido y se están utilizando actualmente para descubrimientos e investigaciones relacionadas con el funcionamiento de las células, lo que en última instancia da una idea de cómo comprender los organismos más grandes. Conocer los componentes de las células y cómo funcionan las células es fundamental para todas las ciencias biológicas y al mismo tiempo es fundamental para la investigación en campos biomédicos como el cáncer y otras enfermedades. La investigación en biología celular está interconectada con otros campos como la genética, la genética molecular, la bioquímica, la biología molecular, la microbiología médica, la inmunología y la citoquímica.


Polisacáridos

Los polisacáridos están hechos de azúcar.

Proteinas

Las proteínas son moléculas muy grandes. Las proteínas están formadas por aminoácidos unidos en una cadena larga y larga.

Lípidos

Los lípidos son un grupo diverso de moléculas grasas o similares a grasas, insolubles en agua.

Las grasas están hechas de glicerol y ácidos grasos.

Los fosfolípidos tienen una cabeza hidrófila y dos colas hidrófobas.

Las membranas celulares están hechas de fosfolípidos.

La membrana celular es una doble capa de fosfolípidos.

Ácidos nucleicos

Los ácidos nucleicos están hechos de nucleótidos.

Los ácidos nucleicos son ADN y ARN.

  • A siempre pares de bases con T (en ARN, T se reemplaza con U) y viceversa.
  • G siempre pares de bases con C

Tema 4.2: Mecanismos de transporte celular (Edexcel A-level Biology B)

Profesor de ciencias de oficio, ¡también se me ha encontrado enseñando matemáticas y educación física! Sin embargo, por extraño que parezca, mi verdadero amor es diseñar recursos que puedan ser utilizados por otros profesores para maximizar la experiencia de los estudiantes. Pienso constantemente en nuevas formas de involucrar a un estudiante con un tema y trato de implementarlo en el diseño de las lecciones.

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Recursos incluidos (4)

ATP, transporte activo, endocitosis y exocitosis amp (Edexcel A-level Biology B)

Ósmosis (Edexcel A-level Biology B)

Difusión (Edexcel A-level Biology B)

Membrana de superficie celular (Edexcel A-level Biology B)

Este paquete de 4 lecciones con todos los recursos se ha planificado para incluir una amplia variedad de tareas que involucrarán y motivarán a los estudiantes mientras cubren los siguientes puntos como se detalla en el tema 4.2 de la especificación Edexcel A-level Biology B:

  • La estructura de la membrana de la superficie celular, con referencia al modelo de mosaico fluido.
  • El transporte pasivo se produce por difusión y difusión facilitada
  • El transporte pasivo se realiza por ósmosis
  • La relación entre las propiedades de las moléculas y el método por el que se transportan.
  • Las moléculas grandes pueden ser transportadas dentro y fuera de las células por endocitosis y exocitosis.
  • El proceso de transporte activo y el papel del ATP.
  • La fosforilación de ADP y la hidrólisis de ATP

Si desea probar la calidad de las lecciones de este paquete, descargue la lección de transporte activo de ATP & amp, ya que se ha compartido de forma gratuita

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Biología celular y química para las ciencias de la salud afines

Biología celular y química para ciencias de la salud afines, sexta edición, por Frederick C. Ross, está diseñado para proporcionar la base científica en principios químicos y biológicos que es un requisito previo para los cursos de anatomía y fisiología. Sus estudiantes encontrarán que Biología Celular y Química para Ciencias de la Salud Aliadas está escrito de una manera útil e interesante. Cada capítulo se subdivide en temas y encabezados. Estas subdivisiones están destinadas a ser segmentos lógicos elegidos para hacer que el aprendizaje sea más manejable.

Esta nueva edición contiene:

  • Se agregó información sobre el razonamiento inductivo y deductivo.
  • Nueva sección sobre comunicación en el campo de la ciencia
  • Información actualizada sobre el calendario recomendado de vacunación infantil
  • Información agregada sobre la presión arterial
  • Se agregó información sobre sistemas de medición en inglés, métrico y SI
  • Sección sobre partículas infecciosas acelulares, incluidos virus, viroides y priones
  • Nueva información sobre células madre: hematopoyéticas y embrionarias

Nuevas secciones sobre biotecnología, bioingeniería y terapia génica

Capítulo 1: Ciencia y vida
1.1 El papel de la ciencia en las carreras de salud
1.2 La ciencia y el método científico
Observación
Interrogatorio y exploración
La formación y prueba de hipótesis
Teorías y leyes
Pensamiento y razonamiento críticos
Med-Point 1.1 Farmacología clínica
Comunicación
1.3 Ciencia, no ciencia y pseudociencia: actitudes fundamentales en la ciencia
1.4 Del descubrimiento a la aplicación
Recuadro 1.1 Edward Jenner y el control de la viruela
Ciencia y no ciencia
Pseudociencia
Limitaciones de la ciencia
1.5 Características de la vida
Med-Point 1.2 Área de superficie y absorción de fármacos
1.6 La clasificación de los seres vivos
Resumen
Glosario
Preguntas de revisión
Auto evaluación

Capítulo 2: Los fundamentos de la vida: química
2.1 La estructura y función de los seres vivos
2.2 Energía y vida
2.3 ¿Cuál es la naturaleza de la materia?
Átomos y moléculas
Recuadro 2.1 Cómo funciona la ciencia: tabla periódica de elementos
Estados de materia
Med-Point 2.1 Bismuto, intestinos e insectos
2.4 Estructura del átomo
Radioactividad
Localización de electrones
Med-Point 2.2 La energía de la medicina nuclear
2.5 Cambio químico
Iones y enlaces iónicos
Enlaces covalentes
Med-Point 2.3 Halógenos y control de agentes infecciosos
2.6 Agua: la esencia de la vida
Mezclas y Soluciones
Recuadro 2.2 Agua y vida
2.7 Reacciones químicas
Cambio químico
Med-Point 2.4 Concentración de soluciones
Reacciones de oxidación-reducción
Reacciones combinadas
Reacciones de descomposición
Reacciones de reemplazo
Reacciones de intercambio iónico
Captura de iones y medicamentos de Med-Point 2.5
2.8 Ácidos, bases y sales
Amortiguadores
Resumen
Glosario
Preguntas de revisión
Auto evaluación

Capítulo 3: Energía y acción
3.1 Energía
Primera y segunda leyes de la termodinámica
Energía como ondas
Recuadro 3.1 Sistemas de medición
Med-Point 3.1 La radiación ultravioleta y su piel
Med-Point 3.2 Sonidos cardíacos
Transmisión de energía
Calor, temperatura y energía
Recuadro 3.2 Escalas de termómetro
Mantener el cuerpo humano caliente
Enfriamiento del cuerpo humano
Autoclave Med-Point 3.3
Presión
3.2 Electricidad en la vida
3.3 Fuerza y ​​gravedad específica
Resumen
Glosario
Preguntas de revisión
Auto evaluación

Capítulo 4: ¿Química orgánica? La química de la vida
4.1 Moléculas que contienen carbono
4.2 ¿Carbono? El átomo central
Med-Point 4.1 The Good Ol 'Standby, Aspirina
Recuadro 4.1 Taquigrafía química
4.3 Esqueleto de carbono y grupos funcionales
Med-Point 4.2 Glutaraldehído y esterilización
4.4 Compuestos orgánicos de la vida
Med-Point 4.3 Medicamentos genéricos e isómeros de imagen especular
Carbohidratos
Med-Point 4.4 El índice glucémico
Proteinas
Recuadro 4.2 Estructura de los aminoácidos
Ácidos nucleicos
Lípidos
Grasas verdaderas (neutrales)
Fosfolípidos
Esteroides
Recuadro 4.3 La grasa y su dieta
Resumen
Esteroides anabólicos Med-Point 4.5
Glosario
Preguntas de revisión
Auto evaluación

Capítulo 5: La unidad básica de la vida: la célula
5.1 La teoría celular
Recuadro 5.1 El microscopio
5.2 Membranas celulares
Med-Point 5.1 Canales de calcio y fármacos bloqueadores
Med-Point 5.2 Contacto casual, contagio de SIDA / VIH y sitios receptores de células
5.3 Atravesando membranas
Difusión
Diálisis y ósmosis
Métodos controlados de transporte de moléculas
Transducción de señales
Tamaño de celda
5.4 Interacciones de celda a celda
5.5 Organelos compuestos por membranas
El retículo endoplásmico
El aparato de Golgi
Med-Point 5.3 Defensa contra enfermedades: oxígeno, macrófagos y hombre
La membrana nuclear
Convertidores de energía
5.6 Organelos no membranosos
Ribosomas
Microtúbulos, microfilamentos y filamentos intermedios
Centriolos
Cilia y flagelos: eucariotas


Procesos [editar]

Crecimiento y desarrollo [editar]

El proceso de crecimiento de la célula no se refiere al tamaño de la célula, sino a la densidad del número de células presentes en el organismo en un momento determinado. El crecimiento celular se refiere al aumento en la cantidad de células presentes en un organismo a medida que crece y se desarrolla a medida que el organismo crece, al igual que la cantidad de células presentes. Las células son la base de todos los organismos, son la unidad fundamental de la vida. El crecimiento y desarrollo de la célula son esenciales para el mantenimiento del hospedador y la supervivencia de los organismos. Para este proceso, la célula pasa por los pasos del ciclo celular y el desarrollo que implica el crecimiento celular, la replicación del ADN, la división celular, la regeneración, la especialización y la muerte celular. El ciclo celular se divide en cuatro fases distintas, G1, S, G2 y M. Las fases G, que es la fase de crecimiento celular, constituyen aproximadamente el 95% del ciclo. & # 9113 & # 93 La proliferación de células es instigada por progenitores, las células luego se diferencian para volverse especializadas, donde células especializadas del mismo tipo se agregan para formar tejidos, luego órganos y finalmente sistemas. & # 9111 & # 93 Las fases G junto con la fase S (replicación, daño y reparación del ADN) se consideran la parte de interfase del ciclo. Mientras que la fase M (mitosis y citocinesis) es la parte de división celular del ciclo. & # 9113 & # 93 El ciclo celular está regulado por una serie de factores de señalización y complejos tales como quinasas dependientes de ciclina y p53, por nombrar algunos. Cuando la célula ha completado su proceso de crecimiento, y si se encuentra dañada o alterada, sufre la muerte celular, ya sea por apoptosis o necrosis, con el fin de eliminar la amenaza que puede suponer para la supervivencia del organismo.


Conferencia de Biología Celular Temmary 3

Los sistemas biológicos presentan un intercambio de materia y energía con el medio, por lo que se consideran sistemas abiertos.

Cada organismo tiene un orden muy específico, lo que implica una disminución de la entropía. Así, en principio, la vida contradice la segunda ley de la termodinámica. Sin embargo, este no es el caso, ya que a pesar de que los seres vivos son estructuras altamente ordenadas, la disminución de la entropía debido a esto es más que compensada por el mayor desorden del Universo.

La energía libre es la que emite el sistema y que se puede utilizar en diferentes procesos. La energía libre tiene un componente entálpico y un componente entrópico. Las reacciones que realiza el sistema que desprenden energía libre se denominan exergónicas, ya que los productos tienen un contenido energético menor que los reactivos mientras que aquellas reacciones que consumen energía se denominan endergónicas y, en ellas, el contenido energético de los productos es superior a el de los reactivos. Cuando todas las reacciones químicas en un sistema están en equilibrio, la energía libre es cero y la conversión neta de reactivos en productos no puede ocurrir a menos que se incorpore materia o energía al sistema desde el ambiente.

La adición de variaciones de energía libre permite que una reacción o proceso biológico endergónico sea dirigido o impulsado por una reacción o proceso biológico exergónico. Por lo tanto, una reacción endergónica se puede impulsar en una dirección acoplándola a una reacción exergónica a través de un intermedio común. Esta propiedad físico-química es la base termodinámica de las vías metabólicas.

Las reacciones de reducción de óxido son otro mecanismo utilizado por los sistemas biológicos para la producción de energía. Cuando se encuentran dos pares redox conjugados en una solución, habrá una transferencia de electrones del donante al aceptor en función de la afinidad relativa por los electrones que presenta el aceptor. Cuanto mayor sea la diferencia de potencial de reducción en una reacción de reducción de óxido, mayor será la cantidad de energía libre liberada al medio ambiente.

11.2. Conceptos básicos del metabolismo

Los sistemas biológicos, como se mencionó anteriormente, son sistemas termodinámicos abiertos que están lejos del equilibrio. A pesar de que los seres vivos están lejos del equilibrio con su entorno, son capaces de mantener sus propiedades constantes en el tiempo, aunque la población de moléculas que componen cada una de sus células dista mucho de ser estática, sino que se transforman continuamente.

Los seres vivos se encuentran en un estado llamado estado estacionario dinámico, en el que todos los flujos termodinámicos permanecen constantes en el tiempo. Dicho estado estacionario es el de máxima eficiencia termodinámica. Las moléculas que componen los sistemas biológicos se degradan y sintetizan constantemente para mantener este flujo termodinámico. Cuando el sistema biológico muere, momento en el que alcanza el equilibrio con el medio ambiente, el flujo termodinámico se detiene.

Para mantener su estado estable lejos del equilibrio, los seres vivos necesitan un suministro constante de energía libre. El conjunto de reacciones, catalizadas por enzimas, mediante las cuales se obtiene energía a partir de compuestos ligeros u orgánicos se denomina metabolismo intermedio. El metabolismo cumple cuatro funciones principales.

Obtención de energía, ya sea de la captación de energía solar o de la degradación de nutrientes ricos en energía obtenidos del medio ambiente.

Conversión de nutrientes en moléculas características de la propia célula, incluidos los precursores de macromoléculas.

Polimerizar los precursores en macromoléculas, como proteínas, polisacáridos y ácidos nucleicos.

Sintetizar y degradar biomoléculas necesarias en funciones celulares especializadas.

11.3. Vías metabólicas

Las vías metabólicas son el conjunto de reacciones químicas consecutivas que son catalizadas por enzimas que generan productos específicos. Sus reactivos, intermedios y productos se denominan metabolitos. Las vías metabólicas se pueden clasificar en dos tipos, las que participan en la degradación (catabolismo) y las que participan en la biosíntesis (anabolismo) (fig. 1).

Las vías catabólicas son generalmente convergentes, ya que varias sustancias diferentes se convierten en intermediarios comunes.Por el contrario, las vías anabólicas tienden a ser divergentes, ya que una pequeña cantidad de intermedios sirven como material de partida para la biosíntesis de una amplia variedad de productos. Asimismo, también existen vías cíclicas y vías anfíboles. Las vías de los anfíboles son las que intervienen tanto en el catabolismo como en el anabolismo. Por ejemplo, el ciclo de Krebs forma parte del catabolismo, ya que transforma la glucosa en CO2, mientras que los intermediarios que la componen son precursores de algunas vías anabólicas. La glucólisis es otro tipo de vía anfibólica, degrada la glucosa a piruvato, que también es un precursor de otras vías biosintéticas (Fig. 2).

El catabolismo es el conjunto de reacciones químicas, generalmente oxidación de nutrientes o sustancias de reserva, que transforman estas sustancias en otras más simples, con la consiguiente liberación de energía libre. Esta energía se traduce en la síntesis de ATP y NAD (P) H (energía química).

Los procesos catabólicos normalmente tienen lugar en tres etapas básicas. Primero, los polímeros se hidrolizan, obteniendo sus monómeros constituyentes. Posteriormente, la mayoría de los monómeros obtenidos se degradan a acetil-CoA, produciendo pequeñas cantidades de ATP y NAD (P) H. Finalmente, el ciclo del ácido cítrico oxida la acetil-CoA, produciendo al mismo tiempo NADH, que cederá sus electrones. a la cadena de transporte de electrones en la que se regenerará NAD + y se obtendrá ATP en grandes cantidades.

Figura 1. Diagrama representativo de los componentes del metabolismo: catabolismo y anabolismo.

Figura 2. Diagrama de vías metabólicas que muestra la convergencia de vías catabólicas y la divergencia de vías anabólicas.


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2.4.2 Organización celular (Pregunta estructurada 1 y # 038 2)

Pregunta 1:
El siguiente diagrama muestra cuatro niveles de organización celular en humanos.


(a) Complete la tabla a continuación nombrando el Nivel 2 y el Nivel 3. [2 puntos]


(bi) Las células se someten al proceso P para convertirse en células específicas que realizan una función específica.
Proceso de nombre P. [1 punto]

(ii)
¿Cuál es la función de la estructura en el nivel 2? [1 punto]

(iii)
La estructura del nivel 4 es uno de los sistemas corporales.
Nombra este sistema. [1 punto]

(iv)
Estado uno función del sistema en (b) (iii). [1 punto]

(c) (i)
Nombre y explique la afección que puede causar un bloqueo en el vaso sanguíneo W. [3 puntos]

(ii)
Una persona sufre la afección en (c) (i).
Estado Tres efectos sobre la salud de la persona. [3 puntos]

(c) (i)
Trombosis: depósito de colesterol dentro de la luz de un vaso sanguíneo que obstruye el vaso sanguíneo.
O
Embolia: movimiento del colesterol dentro de un vaso sanguíneo que obstruye el vaso sanguíneo y conduce a una trombosis.
O
Arteriosclerosis: depósito de colesterol / grasa / calcio dentro del lumen de un vaso sanguíneo que causa el estrechamiento del lumen y conduce a la obstrucción.

(c) (ii)
1. Dolor de pecho
2 tiempos
3. Ataques cardíacos


Biología de preparación IB

El objetivo principal del curso es proporcionar a los estudiantes una comprensión fundamental de la biología moderna y los procesos científicos, creando una base para el éxito en los cursos AP / IB de nivel universitario que seguirán. El curso da mayor prioridad al desarrollo de habilidades de pensamiento crítico al examinar problemas del mundo real. Los estudiantes examinarán temas con más profundidad e incluirán material de recurso más avanzado además del texto adoptado. Las investigaciones de laboratorio desempeñarán un papel más destacado y serán más sofisticadas que en la biología normal. Se espera que los estudiantes diseñen y lleven a cabo experimentos usando métodos y recursos apropiados.
Los temas incluyen: química biológica, procesos de vida, células, genética, biotecnología, evolución y ecología. Este curso satisface un requisito de laboratorio de ciencias para universidades estatales.

Secuencia del curso: (en forma de gráfico)
IU 1 Esta unidad se centrará en las prácticas de seguridad comunes, los rasgos de la vida y las macromoléculas biológicas.
IU 2 Esta unidad se enfocará en la célula y las partes de la célula mientras observa la tonicidad y el movimiento del material dentro de una célula y su entorno.
IU 3 Esta unidad se centrará en las vías bioquímicas básicas entre la fotosíntesis y la respiración. Los estudiantes podrán reconocer de dónde proviene la energía para la vida.
IU 4 Esta unidad se centrará en la replicación del ADN y la síntesis de proteínas dentro de una célula. También se discutirá la reproducción asexual para el crecimiento y la reparación de un organismo a través de la mitosis y se analizarán las mutaciones / factores ambientales que pueden dar lugar al cáncer.
IU 5 Esta unidad se enfocará en la reproducción sexual y cómo pueden ocurrir variaciones durante la meiosis. Se explorará una mirada a diferentes tipos de patrones de herencia a través de la genética mendeliana.
IU 6 Esta unidad se centrará en la selección natural y cómo se seleccionan las adaptaciones a favor o en contra en el medio ambiente. La evidencia de la evolución se examinará y discutirá para mostrar el apoyo a la teoría de la evolución.
IU 7 Esta unidad se centrará en la ecología y las relaciones de los organismos dentro de su entorno.

Escuela secundaria
Biología de preparación IB
Habitación xxx
Agosto de 2017
Maestra: Sra. XXXXXXX

Teléfono: (623) 412-XXXX Correo electrónico: XXXX @ pusd11.net

Horas de oficina: Lunes - Jueves: 2:20 - 2:50 pm

Si tiene preguntas o inquietudes, no dude en llamar, enviar un correo electrónico o pasar por aquí. Disfruto de la oportunidad de hablar o reunirme con estudiantes y / o padres.

Descripción del curso
Esta experiencia de primer año en ciencias en el Programa de preparación de biología del IB es un curso acelerado basado en la investigación que estudia cómo se organiza la vida en sistemas y ciclos. Los temas incluyen: química biológica, procesos de vida, células, genética, biotecnología, evolución y ecología. La investigación científica y las habilidades de investigación son componentes principales de este curso. Este curso satisface el requisito del laboratorio de ciencias para las universidades estatales y es un curso ponderado con honores. Los estudiantes que obtengan menos del 70% no serán elegibles para tomar el curso de honores del siguiente nivel.

Al final de este curso, los estudiantes podrán diseñar, analizar y comunicar los hallazgos de investigaciones científicas relacionadas con la biología. Además, los estudiantes aplicarán el conocimiento de los principios biológicos para analizar problemas y proponer soluciones.

Formato y procedimientos
Realizaremos varias actividades de laboratorio y de grupo en este curso, junto con la lectura de artículos y la discusión de material en clase. Se espera que tome notas durante nuestras discusiones. Además, debido a los problemas de seguridad en biología, solo se le permitirá participar en laboratorios y actividades grupales si se siguen todas las reglas y directivas del maestro.

Requisitos del curso
1. Use referencias positivas a sus compañeros, maestros y todo el trabajo de la clase. (Tener una actitud positiva)
2. Estar en el asiento asignado al comienzo de la clase (antes de que suene la campana).
3. Respete la propiedad de otras personas y la suya propia.

Temas provisionales que se cubrirán

1 - Bioquímica Química básica / Rasgos de la vida
2 - Procesos celulares Orgánulos celulares / Homeostasis / Fotosíntesis / Respiración celular
3- Patrones de herencia de genética mendeliana / Mutaciones / Mitosis / Meiosis / Cuadrados de Punnett
4 - Genética molecular ADN / Tecnología / Síntesis de proteínas
5 - Evolución Darwin / Adaptaciones / Fósiles
6 - Ecología Flujos de energía / Poblaciones

1. 1. Carpeta de 3 anillos, papel de cuaderno rayado: se utilizará para guardar / tomar notas, prácticas de laboratorio, tareas y hojas de repaso. (No se aceptará papel espiral).
2. Lápices y bolígrafos: todos los dibujos DEBEN hacerse a lápiz. (Solo tinta azul o negra)
No es obligatorio, pero es útil….
Lápices de colores Regla métrica
Pegamento y tijeras Papel cuadriculado
Calculadora
*** ¡Ven preparado todos los días! NO se proporcionarán materiales adicionales de forma gratuita. ***
Política de calificaciones
(para asignaciones individuales)
100-90% A
80-89% B
70-79% C
60-69% D
0-59% F

Trabajo de recuperación, asignaciones + integridad académica

Se seguirá la política establecida por la Mesa Directiva del Distrito Escolar Unificado de Peoria.
El trabajo tardío comenzará al 50% del valor de la tarea. Por ejemplo, si se retrasa un día en entregar una tarea y tiene todas las respuestas correctas, recibirá un 50 en esa tarea. Si tuvieras el 80% de las respuestas correctas, recibirías un 40 en la tarea, y así sucesivamente. Si está ausente, es su responsabilidad conseguir su trabajo. Un estudiante tendrá un día por cada día ausente para recuperar el trabajo.
*** Cualquier trabajo copiado recibirá una calificación de cero para todos los involucrados. Si trabaja con un compañero de laboratorio, asegúrese de que sus respuestas individuales estén en sus propias palabras. ***
El plagio NO es tolerado y los materiales entregados que hayan sido plagiados recibirán una calificación de “0” sin posibilidad de rehacer la tarea.

Tarea
La tarea se asignará día a día, dependiendo de lo que se cubra en la clase cada día. La finalización de la tarea nocturna es una expectativa del nivel de grado, así como un imperativo para su aprendizaje del material presentado en clase. La tarea consistirá en proyectos a largo plazo y trabajos no completados en clase. Además, es una expectativa que los estudiantes dediquen tiempo a revisar sus notas de clase.

Todos los estudiantes deben comportarse de una manera que respete el aprendizaje, la seguridad y el bienestar de los demás. Las expectativas del estudiante incluyen (pero no se limitan a) las siguientes:
1. Sentarse tranquilamente en el asiento asignado cuando suena la campana.
2. Escuchar cuando el profesor está hablando.
3. Poner nombre, fecha y período de clase en todos los papeles.
4. Permanecer concentrado durante el tiempo de clase.
5. Venir preparado para participar.

Política de telefonía celular
El teléfono celular no debe verse ni escucharse durante el tiempo de instrucción. El incumplimiento de este protocolo resultará en consecuencias impuestas por la administración.

A medida que pasamos al grado de Synergy en línea, todos los padres y estudiantes tienen acceso inmediato a su grado más actual en la clase. Utilice este lugar para asegurarse de que su calificación sea la que desea. Haré todo lo que esté a mi alcance para enviar correos electrónicos semanales a los correos electrónicos que se enumeran en Synergy. Si no tiene claro cómo funciona esto, visite nuestra oficina principal para responder cualquier pregunta.

IB Prep Biology-01: La naturaleza de la vida y la bioquímica

Grandes ideas
Todos los seres vivos tienen rasgos / características comunes. Los seres vivos son diversos, pero todos los seres vivos comparten elementos físicos, genéticos y
características moleculares, todas las cuales son evidencia de un ancestro común.
Existen métodos y herramientas apropiados (incluidos materiales de laboratorio, equipo, tecnología y recursos electrónicos) para realizar
investigaciones científicas.
La ciencia implica una forma particular de conocer y comprender temas comunes entre disciplinas científicas.
Hay elementos y moléculas básicos que se requieren para la vida y la transferencia de energía.

Preguntas Esenciales
¿Cuáles son las características y deseos de la vida y por qué son necesarios cada uno de ellos?
¿Cuáles son las prácticas de laboratorio adecuadas y cómo nos mantenemos seguros en el laboratorio? ¿Cuáles son algunas razones para seguir?
procedimiento apropiado en un laboratorio de ciencias y ¿cómo se relaciona eso con la vida o para su uso fuera del laboratorio?
¿Cuáles son los temas comunes en la ciencia y cómo investigan y experimentan los científicos para aprender sobre la vida?
¿Qué elementos y moléculas requieren todos los seres vivos y cómo se obtienen, fabrican y utilizan?
¿Qué es la organización de la vida? (Jerarquía)

Criterios de objetivos de aprendizaje para el éxito DOK
S1: C2: PO1
Puedo utilizar el equipo de laboratorio de forma segura y realizar
experimentos.
S1: C2: PO1 - Los estudiantes explicarán el puntaje del 100% en
evaluación de seguridad del laboratorio del distrito.
Nivel 2
Hebra 1 --- TODOS
Puedo realizar una investigación de laboratorio y analizar datos para
patrones, resultados y correlaciones.
Línea 1 --- TODOS: los estudiantes recopilarán datos a través de un laboratorio
investigación.
Studetns graficará y analizará los datos.
Los estudiantes podrán determinar patrones, correlaciones
y tendencias y dar un razonamiento lógico por qué estas tendencias
exhist.
Nivel 2
S4: C1: PO1 / S4: C5: PO5
Puedo determinar & quot; vida & quot; usando 5 rasgos comúnmente compartidos
de todos los seres vivos.
S4: C1: PO1 / S4: C5: PO5 - Los estudiantes podrán
identificar la calidad de & quotvida & quot sobre la base de las 5 características
de vida.
Nivel 2
S4: C3: PO1 / S4: C5: PO5
Puedo describir la organización de la complejidad de la vida a partir de las células.
a la Biosfera.
También puedo describir cómo ayudan los átomos, moléculas y orgánulos.
con la creación de la vida.
S4: C3: PO1 / S4: C5: PO5 - Los estudiantes enumerarán
propiedades y organización de cada nivel en la jerarquía
de vida..
Nivel 2
S4: C5: PO2
Puedo identificar los componentes estructurales de los 4 principales
macromoléculas de la vida, monómeros / polímeros.
Puedo identificar las propiedades básicas del primario.
elementos de la vida en la tabla periódica.
S4: C5: PO2 - Los estudiantes discutirán, describirán, dibujarán los 4
macromoléculas primarias y vida y determinar la
propósito de cada uno de estos dentro de un organismo vivo.
Los estudiantes podrán identificar las partes de un átomo y
cómo el número de electrones de valencia se relaciona con los enlaces que son
formado en compuestos.
Nivel 3
S4: C5: PO2
Puedo describir la importancia de las enzimas para construir y
romper moléculas a un ritmo lo suficientemente rápido como para que exista vida.
S4: C5: PO2: los estudiantes comprenderán la función de las enzimas
usando un modelo. Nivel 3
S5: C4: PO4
Puedo determinar cuáles son los diferentes tipos de bonos y
cómo son importantes para la vida.
S5: C4: PO4 - Los estudiantes podrán distinguir
diferencia entre los tipos de bonos. (Covalente, iónico,
hidrógeno y fuerzas de van der Wahl & # 039s).
Nivel 3

Estándar de prioridad Requisito previo / Estándar de apoyo
S2: C2: PO2 Explique el proceso mediante el cual las ideas aceptadas son desafiadas o ampliadas por la innovación.

Vocabulario clave
Aminoácido, Anabólico, ATP, Tipos de enlaces, Carbohidratos, Catabólico, Celular, Electrones, Energía, Enzimas, Ético, Ácido graso, Glicerol,
Crecimiento, homeostasis, inorgánico, isótopo, lípidos, macromolécula, materia, metabolismo, moléculas, monómero, monosacárido,
Ácido nucleico, neutrón, órgano, sistema de órganos, orgánulo, orgánico, organismo, organización, polímero, polipéptido, proteínas, protón,
Reproducción, respuesta, seguridad, estímulo, tejido, valencia, DESEOS, agua

Estrategias / sugerencias de instrucción
S1: C2: PO1
Lección y cuestionario sobre seguridad en el laboratorio
Los maestros pueden enseñar cualquier lección de seguridad que deseen, siempre que el cuestionario y el contrato de seguridad estén actualizados en el portal del PUSD.
La información del portal cubrirá todos los escenarios de laboratorio. La información que debe cubrirse debe centrarse en los aspectos relevantes de
los laboratorios particulares que los estudiantes cubrirán en el curso.
Se requiere que los estudiantes reciban un 100% en el cuestionario de seguridad antes de poder participar en cualquier laboratorio futuro en clase. Debe haber hojas de firmas
y cuestionarios, archivados, que demuestran que los estudiantes han cubierto la información y son competentes en la información. Al revisar el
información / respuestas para el cuestionario, los estudiantes estarán asegurados para obtener una puntuación del 100%.
S1: C1: PO 1 - 4
S1: C2: PO 1 - 5
S1: C3: PO 1 - 4, 6, 7
S1: C4: PO 1 - 4
Actividades de laboratorio requeridas: su elección: practique todas las habilidades
El propósito de esta práctica de laboratorio es que los estudiantes desarrollen la comprensión de los siguientes protocolos experimentales. Comprender la recopilación de datos, las correlaciones
y tendencias, razones detrás de múltiples ensayos, variables independientes y dependientes, grupos de control y grupos experimentales.
S4: C1: PO1, S4: C5: PO5
Rasgos de la vida
hecho de células, crecen y se desarrollan, se reproducen con energía propia, responden a estímulos, metabolismo (químico)
Los estudiantes deben conocer las cinco características de los seres vivos (de la vida). También deberían poder clasificar diferentes
escenarios que utilizan los rasgos de vida adecuados. Los estudiantes también deben comprender que, para ser considerado un ser vivo,
los organismos deben poseer los cinco rasgos).
S4: C3: PO1
S4: C5: PO5
Niveles de organización
Átomo - moléculas - orgánulos - células - tejido - órgano - sistema de órganos - organismos (población) - comunidad - ecosistema
- bioma - biosfera
Los estudiantes deben ser capaces de identificar los diferentes niveles de organización de la vida (específicamente, de moléculas a organismos) y ser
capaz de clasificar diferentes escenarios en el nivel apropiado. Los estudiantes también deben poder relacionar este concepto con el
rasgos de la vida y que todos los seres vivos tienen niveles de organización.
S4: C5: PO2
Moléculas orgánicas: moléculas de seres vivos
Estructura molecular de moléculas orgánicas, modelado molecular, monómeros y polímeros de moléculas orgánicas. Construir y
extraer carbohidratos, lípidos, proteínas, ácidos nucleicos
Los estudiantes deben comprender las estructuras químicas básicas de las 4 moléculas de los seres vivos y cómo son
diferenciados unos de otros. Los estudiantes deben poder reconocer y dibujar las estructuras y funciones de los carbohidratos, lípidos,
proteínas y ácidos nucleicos. También deberían poder identificar el polímero y los monómeros de cada
Identificar los componentes básicos y las funciones de cada uno en la vida.
Los estudiantes deben comprender los usos básicos de cada una de las 4 moléculas orgánicas y comprender cómo se relacionan con la
cosas vivas. Deben comprender los usos básicos de cada molécula por parte de los seres vivos (es decir, los carbohidratos son principalmente
como fuente de energía) y por qué es importante que los seres vivos obtengan cada uno de estos nutrientes (es decir, las proteínas son
necesario para la construcción de tejido).
S4: C5: PO2
Función enzimática
Los estudiantes deben poder describir la función de una enzima y cómo se puede alterar / destruir la función de la enzima.
(Proteína que actúa como catalizador y no se gasta en una reacción)
S5: C4: PO4
Tipos de bonos
Los estudiantes deben poder identificar y describir la naturaleza estructural de lo siguiente:
Fuerzas de hidrógeno, covalentes, iónicas, de van der Wahl & # 039s.

Posibles conceptos erróneos de los estudiantes
Algunos estudiantes no comprenden la jerarquía de la vida en el sentido de que los órganos están formados por diferentes tejidos. Bajo esa clasificación
sistema, los órganos no tienen que estar dentro del organismo, sino que están formados por más de un tejido.
Los estudiantes creen que los seres vivos están determinados por tener solo uno o unos pocos rasgos de vida en lugar de exigir tener los 5
rasgos de la vida. (es decir, movimiento)
Los estudiosos creen que los virus están vivos, pero no lo están, ya que no están hechos de células y no usan su propia energía, sino
en su lugar, utilizan la energía de los anfitriones.
Los estudiantes creen que todos los enlaces químicos son iguales y no hay diferencias importantes entre los tipos de enlaces. Ellos no
comprender cómo algunos son fuertes y otros son débiles, o por qué esto es cierto.
Los estudiantes creen que el agua proporciona energía para la vida.
Los estudiantes creen que los carbohidratos son la única fuente de energía.
Los estudiantes creen que la mayor parte de la comida que comemos pasa a través del sistema a través de la digestión y sale del sistema en la materia fecal. Ellos no
Comprendemos que la mayoría de los alimentos que comemos se convierten en ATP en el proceso de la respiración al romper y reorganizar los enlaces.
Los estudiantes creen que el método científico es un proceso lineal que debe ir en un orden específico, cuando en realidad puede ir en casi cualquier orden. El final
Los resultados y los informes de laboratorio se colocan en una secuencia lineal para facilitar el acceso y el flujo del material encontrado. Los estudiantes también tienen dificultades con el análisis de datos.
y comprender por qué los tamaños de prueba más grandes son óptimos para obtener datos confiables.
Los estudiantes creen que las hipótesis siempre tienen que ser correctas y, por lo tanto, deben "fijar" las hipótesis para que sean correctas después de la recopilación de datos. También creen que
Las hipótesis deben ser probadas, cuando en realidad están meramente respaldadas por los datos recopilados.

Estándares cubiertos
Estándares de ciencias del estado de Arizona
1: Proceso de consulta
1.1: Formular predicciones, preguntas o hipótesis basadas en observaciones. Evalúe los recursos apropiados.
1.1.PO 1: Evaluar la relevancia de la información científica para un problema dado.
1.1.PO 2: Desarrolle preguntas a partir de observaciones que se conviertan en hipótesis comprobables.
1.1.PO 3: Formule una hipótesis comprobable.
1.1.PO 4: Predecir el resultado de una investigación basado en evidencia previa, probabilidad y / o modelado (sin adivinar ni inferir).
1.2: Diseñar y realizar investigaciones controladas.
1.2.PO 1: Demostrar procedimientos seguros y éticos (por ejemplo, uso y cuidado de tecnología, materiales, organismos) y comportamiento en toda investigación científica.
1.2.PO 2: Identificar los recursos necesarios para realizar una investigación.
1.2.PO 3: Diseñar un protocolo apropiado (plan de acción escrito) para probar una hipótesis:
1.2.PO 4: Realizar una investigación científica que se base en un diseño de investigación.
1.2.PO 5: Registre observaciones, notas, bocetos, preguntas e ideas utilizando herramientas como diarios, tablas, gráficos y computadoras.
1.3: Evaluar el diseño experimental, analizar datos para explicar resultados y proponer nuevas investigaciones. Modelos de diseño.
1.3.PO 1: Interpretar datos que muestren una variedad de posibles relaciones entre variables, incluyendo:
1.3.PO 2: Evaluar si los datos de investigación apoyan o no la hipótesis propuesta.
1.3.PO 3: Crítica de informes de estudios científicos (por ejemplo, artículos publicados, informes de estudiantes).
1.3.PO 4: Evaluar el diseño de una investigación para identificar posibles fuentes de error de procedimiento, incluyendo:
1.3.PO 6: Utilice estadísticas descriptivas para analizar datos, que incluyen:
1.3.PO 7: Proponer nuevas investigaciones basadas en los hallazgos de una investigación realizada.
1.4: Comunicar los resultados de las investigaciones.
1.4.PO 1: Para una investigación específica, elija un método apropiado para comunicar los resultados.
1.4.PO 2: Producir gráficos que comunican datos.
1.4.PO 3: Comunicar los resultados de forma clara y lógica.
1.4.PO 4: Apoyar las conclusiones con argumentos científicos lógicos.
4: Ciencias de la vida
4.1: Comprender el papel de la célula y los procesos celulares.
4.1.PO 1: Describir el papel de la energía en el crecimiento, desarrollo y reparación celular.
4.3: Analizar las relaciones entre varios organismos y su entorno.
4.3.PO 1: Identificar las relaciones entre organismos dentro de poblaciones, comunidades, ecosistemas y biomas.
4.5: (Incluidos los sistemas humanos) Comprender la organización de los sistemas vivos y el papel de la energía dentro de esos sistemas.
4.5.PO 2: Describe el papel de los químicos orgánicos e inorgánicos (por ejemplo, carbohidratos, proteínas, lípidos, ácidos nucleicos, agua, ATP) importantes para los seres vivos.
4.5.PO 5: Describe los niveles de organización de los seres vivos desde las células, pasando por tejidos, órganos, sistemas de órganos, organismos, poblaciones y
comunidades a los ecosistemas.
5: Ciencias Físicas
5.4: Investigar las relaciones entre reactivos y productos en reacciones químicas.
5.4.PO 4: Distinga entre los tipos de enlaces (es decir, iónicos, covalentes, metálicos, enlaces de hidrógeno).

IB Prep Biology-02: La célula y su entorno

Grandes ideas
La célula es la unidad básica de estructura y función para la vida.
El crecimiento, la reproducción y la homeostasis dinámica requieren que las células creen y mantengan entornos internos diferentes de sus entornos externos.

Preguntas Esenciales
¿Qué es una célula y cómo se relacionan las estructuras de los orgánulos con las funciones vitales de la célula?
¿Qué es la homeostasis y su propósito y cómo la mantienen los seres vivos?

Criterios de objetivos de aprendizaje para el éxito DOK
S2: C1: PO2
Puedo identificar los componentes de la celda
teoría.
S2: C1: PO2 - Los estudiantes explicarán el
contribuciones de Hooke, Schleiden y
Schwann a la teoría celular.
S2: C1: PO2: los estudiantes compararán
Relación de superficie a volumen de varias células
y determinar por qué las células son pequeñas utilizando el
Cell Size Lab y P.O.G.I.L.
Nivel 2
S4: C1: PO2 / S4: C2: PO2
Puedo comparar y contrastar procariotas,
Eucariotas, Células Archaea y Virus.
S4: C1: PO2 / S4: C2: PO2 - Los estudiantes
crear un diagrama de Venn para ilustrar el
similitudes y diferencias entre los 3
tipos de células y virus.
Nivel 2
S4: C1: PO2
Puedo identificar la estructura y función de
orgánulos.
Puedo explicar las similitudes y diferencias.
entre células vegetales y animales.
S4: C1: PO2: los estudiantes crearán un modelo
de la celda que ilustra la estructura y
función de los orgánulos de células vegetales y animales.
S4: C1: PO2 - Los estudiantes observarán el
similitudes y diferencias entre los
células vegetales y animales.
Nivel 2
S4: C1: PO4 / LAB: S1: C2: PO5 / LAB: S4: C1: PO4 - Los estudiantes diferenciarán el Nivel 3
S1: C3: PO1, 2, 3, 6 / LAB: S1: C4: PO1, 2,
3, 4
Puedo identificar los componentes estructurales de
la membrana celular, incluida la
bicapa de fosfolípidos, proteínas incrustadas,
y colesterol.
Puedo identificar los bloques de construcción de una celda.
pared.
Puedo analizar los mecanismos del transporte.
de materiales dentro y fuera de las celdas: pasivo
transporte y transporte activo.
entre transporte pasivo y activo.
S4: C1: PO4 - Los estudiantes predecirán el
resultados de diferentes osmóticos
Ambientes.
S4: C1: PO4 - Los estudiantes reconocerán y
analizar los efectos de diferentes solutos
concentraciones en ósmosis / difusión.
S1: C2: PO1 / 5
Puedo encontrar especímenes usando un compuesto.
microscopio.
S1: C2: PO1 / 5 - Los estudiantes usarán
microcscopio correctamente para ver la celda
partes y estructuras celulares.
Nivel 2

Estándares de apoyo
Prioridad
Estándar
Prerrequisito / Estándar de apoyo
S4: C5: PO2
Describir el papel de los químicos orgánicos e inorgánicos (por ejemplo, carbohidratos, proteínas, lípidos, ácidos nucleicos, agua, ATP).
importante para los seres vivos.

Vocabulario clave
Transporte activo, Animal, Archaea, Célula, Membrana celular, Pared celular, Centriolos, Cloroplasto, Cromoplasto, Gradiente de concentración,
Citoplasma, Citoesqueleto, Difusión, ADN (lineal y circular), Retículo endoplásmico (liso y rugoso), Equilibrio, Eucariota,
Aparato de Golgi (Cuerpos), Homeostasis, Hipertónico, Hipotónico, Isotónico, Lisosoma, Leucoplastos, Microscopio, Mitocondrias,
Membrana Nuclear, Poro Nuclear, Nucleolo, Núcleo, Organelo, Ósmosis, Transporte Pasivo, Planta, Procariota, Ribosoma,
Soluto, solución, solvente, área de superficie a relación de volumen, vacuola, virus

Estrategias / sugerencias de instrucción
S2: C1: PO2
Teoría celular
Los estudiantes deben comprender qué hace que una célula sea "una célula" según las teorías celulares (tanto originales como modernas). Serán estudiantes
también comprender las contribuciones individuales de diferentes personajes históricos (Hooke, Schleiden, Schwann, etc.) y sus
Contribuciones a las diferentes partes de la teoría celular. Con las teorías, los alumnos comprenderán qué ocurre con los seres vivos.
a nivel celular (es decir, el metabolismo se produce a nivel celular).
Tamaño de celda, área de superficie a relación de volumen
S4: C1: PO2
S4: C2: PO2
Procariotas, eucariotas, arqueas y virus
Las células procariotas no tienen núcleo ni orgánulos unidos a la membrana. Mientras que las células eucariotas lo hacen. Ambos tienen ADN.
Los estudiantes podrán diferenciar entre los 3 tipos de células (y virus) y comprender los tipos de células, plantas y
los animales tienen. Los estudiantes también comprenderán cómo la complejidad de las células eucariotas se relaciona con la evolución de los seres vivos.
cosas.
ADN lineal frente a circular. Los estudiantes deben poder identificar los diferentes organismos que contienen ADN lineal o circular.
S4: C1: PO2
Diferencias entre plantas y animales
Las células vegetales tienen pared celular, cloroplastos, leucoplastos y forma rectangular y una gran vacuola central. Determina la función
de leucoplastos y cloroplastos basados ​​en actividades de laboratorio (laboratorio de células de papa con / sin tinción de yodo, laboratorio de plátano - puré
maduros versus no maduros con yodo).
Las células animales tienen centríolos y una forma circular.
Los estudiantes deben poder distinguir entre células vegetales y animales basándose en la forma y / o estructura. Estudiantes
debe ser capaz de identificar las estructuras que diferencian a las plantas de las células animales. Los estudiantes comprenderán cómo estos
Las diferencias se relacionan con el estilo de vida de estos seres vivos (es decir, las plantas tienen paredes celulares porque no tienen ningún tipo de esqueleto
sistema de apoyo).
Estructura y función del orgánulo
Núcleo, membrana celular, pared celular, centriolos, mitocondrias, retículo endoplásmico (RE rugoso y RE liso), golgi
aparato, lisosoma, membrana nuclear, poro nuclear, cloroplasto, nucleolo, ribosomas y microtúbulos.
Los estudiantes deben poder identificar los orgánulos, sus nombres y funciones. Los estudiantes también deben comprender cómo estos
Los orgánulos se relacionan entre sí y cómo trabajan juntos para mantener la homeostasis dentro de la célula.
S4: C1: PO4
LAB: S1: C2: PO5
LAB: S1: C3: PO1, 2, 3, 6
LAB: S1: C4: PO1, 2, 3, 4
Transporte pasivo y activo
Estructura de la membrana celular que incluye bicapa de fosfolípidos, proteínas incrustadas y colesterol.
Los estudiantes también deben reconocer los componentes básicos de una pared celular (celulosa y pectina) e identificar los carbohidratos en
celulosa.
La difusión es el movimiento pasivo de moléculas de una concentración alta a una baja.
Los estudiantes deben comprender que el transporte pasivo dentro de la célula no utiliza energía de la célula y se mueve a lo largo de la
gradiente de concentración (de mayor a menor). Los estudiantes también deben saber que el entorno de la célula determina este movimiento.
y que la célula no puede controlarlo. Como resultado, el estudiante debe ser consciente de los beneficios y desventajas de este tipo de
transporte y cómo se relaciona / afecta la homeostasis de la célula. Los estudiantes también deben comprender que el tipo de transporte
que ocurre con la célula normalmente se relaciona con el tamaño de la molécula que se está moviendo (es decir, la difusión ocurre con pequeñas
moléculas como agua, oxígeno, dióxido de carbono, etc.)
Ósmosis (difusión de agua): hipertónica, hipotónica e isotónica. Difusión a través de un laboratorio de membranas.
Los alumnos deben comprender que la ósmosis es un tipo de transporte pasivo que solo se refiere al movimiento del agua.
Los estudiantes también deben comprender que los diferentes entornos osmóticos están determinados por la cantidad de solutos
fuera de la celda y afectará el movimiento del agua (dentro o fuera de la celda). Los estudiantes también deben poder identificar
tipo de entorno osmótico en el que se encuentra una célula, basándose en la concentración de soluto (tonicidad) y predice cómo la masa de la célula
será afectado. Los estudiantes también deben comprender que el agua dentro de la celda es la principal determinación de la
masa.
Laboratorio de huevos, laboratorio de patatas o laboratorio de uvas (ósmosis y el marinero naufragado)
Los estudiantes usarán cualquiera de los laboratorios como un medio para predecir cambios masivos, basados ​​en el entorno dado. Estudiantes
Comprenderá el concepto de semipermeabilidad y cómo los huevos y / o las células de la papa actúan de la misma manera.
lo hacen las células en un intento por mantener la homeostasis. Los estudiantes también podrán usar los cambios masivos que ocurren en
cada laboratorio para predecir la concentración de soluto con cada "celda" (es decir, si una concentración de soluto dada no tiene masa
cambio, la concentración de soluto dentro y fuera de la "célula" está equilibrada).
Active requiere energía para su transporte (ejemplo: bomba de sodio-potasio).

Posibles conceptos erróneos de los estudiantes
Los estudiantes creen que las células eucariotas son células animales y las células procariotas son células vegetales en lugar de saber que tanto las células vegetales como las animales son
eucariota.
Los estudiantes creen que solo las células eucariotas contienen ADN en lugar de comprender que tanto las células eucariotas como las procariotas contienen ADN.
Los estudiantes creen que la tonicidad se trata del movimiento del agua más que de la concentración de solutos.
Los estudiantes creen que todas las células son iguales y todas tienen las mismas funciones. También creen que las células son increíblemente simples y no tienen mucho
propósito o función en un organismo que no sea el de formar ese organismo y darle estructura. Las células también son microscópicas.
Los estudiantes creen que cualquier cosa es capaz de atravesar la membrana celular sin importar el tamaño o la composición.
Los estudiantes creen que cualquier tipo de agua, incluida el agua con azúcar o el agua salada, provocará la inflamación de las células.
Los estudiantes creen que las bacterias y los virus son lo mismo y que TODOS son malos.

Estándares cubiertos
Estándares de ciencias del estado de Arizona
1: Proceso de consulta
1.2: Diseñar y realizar investigaciones controladas.
1.2.PO 5: Registre observaciones, notas, bocetos, preguntas e ideas utilizando herramientas como diarios, tablas, gráficos y computadoras.
1.3: Evaluar el diseño experimental, analizar datos para explicar resultados y proponer nuevas investigaciones. Modelos de diseño.
1.3.PO 1: Interpretar datos que muestren una variedad de posibles relaciones entre variables, incluyendo:
1.3.PO 2: Evaluar si los datos de investigación apoyan o no la hipótesis propuesta.
1.3.PO 3: Crítica de informes de estudios científicos (por ejemplo, artículos publicados, informes de estudiantes).
1.3.PO 6: Utilizar estadísticas descriptivas para analizar datos, que incluyen:
2: Historia y naturaleza de la ciencia
2.1: Identificar contribuciones individuales, culturales y tecnológicas al conocimiento científico.
2.1.PO 2: Describa cómo diversas personas y / o culturas, pasadas y presentes, han hecho contribuciones importantes a las innovaciones científicas.
4: Ciencias de la vida
4.1: Comprender el papel de la célula y los procesos celulares.
4.1.PO 2: Comparar la forma y función de las células procariotas y eucariotas y sus componentes celulares.
4.1.PO 3: Explicar la importancia del agua para las células.
4.1.PO 4: Analizar los mecanismos de transporte de materiales (por ejemplo, agua, iones, macromoléculas) dentro y fuera de las células:
4.1.PO 4.a: transporte pasivo
4.1.PO 4.b: transporte activo
4.2: Comprender la base molecular de la herencia y la diversidad genética resultante.
4.2.PO 2: Describir la base molecular de la herencia, en virus y seres vivos, incluida la replicación del ADN y la síntesis de proteínas.

IB Prep Biology-03: Procesos y energía celular

Grandes ideas
La fotosíntesis y la respiración celular son los procesos bioquímicos mediante los cuales la mayoría de los organismos obtienen y utilizan energía.

Preguntas Esenciales
¿De dónde proviene la energía para la vida y cómo se transfiere esta energía?
¿Cómo todos los seres vivos liberan energía, de moléculas orgánicas, para funciones celulares?

Criterios de objetivos de aprendizaje para el éxito DOK
S4: C5: PO1
Puedo explicar el proceso de la fotosíntesis en términos de
flujo de energía, reactivos y productos.
S4: C5: PO1 - Los estudiantes dibujarán la estructura de un
cloroplasto.
S4: C5: PO1 - Los estudiantes identificarán la ubicación, los productos,
y reactivos de las reacciones de luz y oscuridad.
S4: C5: PO1 - Los estudiantes predecirán los resultados cuando
la disponibilidad de los reactantes cambia usando el disco flotante
Laboratorio.
Nivel 3
S4: C5: PO1 / S4: C1: PO5
Puedo explicar el proceso de respiración celular en términos
de flujo de energía, reactivos y productos.
S4: C5: PO1 / S4: C1: PO5 - Los estudiantes identificarán el
ubicación, productos y reactivos de la glucólisis, cítrico
Ciclo ácido y cadena de transporte de electrones.
S4: C5: PO1 / S4: C1: PO5 - Los estudiantes compararán y
contrastar la respiración aeróbica y anaeróbica.
S4: C5: PO1 / S4: C1: PO5 - Los estudiantes predecirán el
resultados cuando la disponibilidad de reactivos cambia usando
el laboratorio de BTB.
Nivel 3
S4: C5: PO3 / S4: C5: PO2
Puedo comparar los procesos de fotosíntesis y
respiración celular en términos de flujo de energía, reactivos,
y productos (incluido el ciclo del carbono).
S4: C5: PO3 / S4: C5: PO2 - Los estudiantes atribuirán el
interdependencia entre la fotosíntesis y
respiración a los reactivos y productos.
Nivel 3

Estándares de apoyo
Estándar de prioridad Requisito previo / Estándar de apoyo
S4: C1: PO3 Explique la importancia del agua para las células.
S4: C5: PO3 Diagramar los siguientes ciclos biogeoquímicos en un ecosistema: agua, carbono y nitrógeno.

Vocabulario clave
ADP, aerobio, anaeróbico, ATP, ciclo del carbono, dióxido de carbono, clorofila, cloroplasto, ciclo del ácido cítrico, enzima, electrón
Cadena de transporte, alcohol etílico, fermentación, glucosa, glucólisis, ácido láctico, reacción dependiente de la luz, independiente de la luz
Reacciones, mitocondrias, oxígeno, fotosíntesis, producto, energía radiante, reactivo, respiración, agua

Estrategias / sugerencias de instrucción
S4: C5: PO1
Fotosíntesis
Los estudiantes deben comprender que la fotosíntesis ocurre en las hojas de las plantas (y otros organismos fotosintéticos verdes). Eso
requiere agua y dióxido de carbono y produce azúcar (glucosa) y oxígeno. También deben comprender que el proceso
requiere una fuente de energía radiante y que, en última instancia, todos los seres vivos dependen del sol para que se produzca este proceso. Identificar cómo
la estructura de un cloroplasto está relacionada con los pasos de la fotosíntesis.
Reacciones dependientes de la luz e independientes de la luz
Los estudiantes comprenderán que la reacción dependiente de la luz es cuando se utiliza la energía radiante durante la fotosíntesis. También,
comprenderán que la reacción oscura (independiente de la luz) no utiliza ninguna energía radiante (pero puede ocurrir en la luz).
También deben saber que la reacción oscura también se llama ciclo de Calvin.
Los estudiantes deben limitar su comprensión de las reacciones dependientes de la luz a saber que las reacciones dependientes de la luz utilizan
el sol para dividir las moléculas de agua y producir moléculas de mayor energía (alimentando así las reacciones independientes de la luz) y
ocurre en la grana. Las reacciones independientes de la luz toman dióxido de carbono y lo combinan con los productos de la luz.
reacciones dependientes de la producción de glucosa y ocurren fuera del grana, en el estroma (el citoplasma del cloroplasto).
Los factores que afectan
Los estudiantes deben comprender los factores que afectan la fotosíntesis, incluidas las longitudes de onda de la luz, la temperatura y el agua.
y dióxido de carbono disponible.
Laboratorio de discos flotantes
S4: C5: PO1
Respiración celular
Los estudiantes deben conocer los reactivos y productos para que ocurra la reacción. Deben conocer la ecuación química de la
reacción (no equilibrada) y las condiciones necesarias para que se produzca la reacción. Deben entender que la reacción
ocurre dentro de las mitocondrias de plantas y animales. También deben saber el propósito de la reacción y que todos los seres vivos
las cosas realizan alguna forma de respiración celular.
3 partes principales de la respiración celular (glucólisis, ciclo del ácido cítrico, cadena de transporte de electrones). Los estudiantes no necesitan la multa
detalles sobre esto, pero deben estar familiarizados con dónde están ocurriendo estos procesos y qué se requiere para estos
procesos que ocurran (se discutirán más detalles durante AP).
Aeróbico / Anaeróbico
Los estudiantes deben comprender las principales diferencias entre la respiración aeróbica y anaeróbica. Los estudiantes deben saber
los reactivos y productos de las diferentes versiones de la respiración anaeróbica y que todas las versiones descomponen la glucosa para
crear ATP. Deberían poder identificar qué organismos utilizan las diferentes modalidades y cuándo utilizarían
ellos (es decir, los humanos se desempeñan anaeróbicamente durante la privación de oxígeno). Deben comprender las ventajas y desventajas de los diferentes modos y que los organismos no eligen ninguno. Más bien, es parte de la adaptación
naturaleza de diferentes organismos.
Laboratorio de respiración celular
Los estudiantes podrán manipular diferentes factores para ajustar la cantidad de energía (ATP) que se produce. Los estudiantes deben
ser capaz de predecir los resultados de su investigación (es decir, la actividad aumenta la frecuencia cardíaca, lo que aumenta la cantidad de
oxígeno proporcionado a la célula para crear ATP a través de la reacción).
S4: C5: PO3
Los estudiantes deben comprender cómo se comparan los productos y reactivos de las reacciones de fotosíntesis y respiración con
entre sí y darse cuenta del ciclo del carbono que se produce entre ellos. También deben entender que el sol (en última instancia)
impulsa el sistema almacenando su energía radiante en forma de energía química almacenada (glucosa) para ser utilizada por los seres vivos.

Posibles conceptos erróneos de los estudiantes
Los estudiantes creen que las plantas solo pasan por la fotosíntesis y no tanto por la fotosíntesis como por la respiración celular. Ellos también
Cree que solo las plantas se someten a la fotosíntesis y se olvidan de los otros organismos que son capaces.
Los estudiantes creen que la luz verde es la mejor luz para permitir la fotosíntesis y que solo se necesita agua con luz solar para
permitir que el proceso suceda. No entienden que se requiere dióxido de carbono para la creación de azúcar, ya que aquí es donde
de donde proviene el carbono.
Los estudiantes creen que la glucosa solo se descompone aeróbicamente y no comprenden que todas las formas de respiración descomponen la glucosa.
También tienen la idea errónea de que nuestros cuerpos cambiarán rápidamente a la respiración anaeróbica.
Los estudiantes creen que toda la producción de ATP tiene lugar en las mitocondrias en lugar de comprender que se produce la producción de ATP.
tanto en la mitocondria como en el citoplasma.
Todos los alimentos que comemos terminan en forma de heces que pasan a través del cuerpo (en realidad, la mayor parte se exhala en la forma
de CO - solo pasa lo que no se puede digerir y usar).

Estándares cubiertos
Estándares de ciencias del estado de Arizona
4: Ciencias de la vida
4.1: Comprender el papel de la célula y los procesos celulares.
4.1.PO 1: Describir el papel de la energía en el crecimiento, desarrollo y reparación celular.
4.5: (Incluidos los sistemas humanos) Comprender la organización de los sistemas vivos y el papel de la energía dentro de esos sistemas.
4.5.PO 1: Comparar los procesos de fotosíntesis y respiración celular en términos de flujo de energía, reactivos y productos.
4.5.PO 3: Diagramar los siguientes ciclos biogeoquímicos en un ecosistema:

IB Prep Biology-04: Bases moleculares de la herencia

Grandes ideas
Todos los seres vivos tienen mecanismos mediante los cuales crecen, se desarrollan, se reparan y se reproducen.
El cáncer es el resultado de una división celular anormal.
Los sistemas vivos almacenan, recuperan, transmiten y responden a información esencial para los procesos de la vida.
Cental Dogma (ADN - y gt ARN - y proteínas gt).

Preguntas Esenciales
¿Cuál es el propósito, proceso y resultado de la división celular (mitosis)? ¿Por qué los organismos necesitan someterse a una división celular?
¿Cuáles son las causas de las mutaciones durante la división celular? ¿Por qué la célula es tan susceptible a los mutágenos ambientales durante el ciclo celular? Qué
causa cáncer y por qué ocurre?
¿Cuál es la estructura y función del ADN y cómo se transmiten las características de una generación a la siguiente?
¿Cómo se usa la información del ADN para producir proteínas? ¿Por qué es importante mantener la precisión en la síntesis de proteínas? ¿Cómo es la heredabilidad?
afectado por la forma en que se crean las proteínas?

Criterios de objetivos de aprendizaje para el éxito DOK
S4: C2: PO1 / S4: C1: PO2
Puedo identificar la estructura y ubicación del ADN.
Los estudiantes explicarán la estructura del ADN usando
Reglas de Chargraff & # 039s, enlaces de hidrógeno y enlaces covalentes.
Los estudiantes reconocerán el ADN como el material hereditario de la célula.
Los estudiantes compararán y contrastarán la estructura y ubicación de
ADN en células procariotas y eucariotas.
Nivel 2
S2: C1: PO1 / S2: C1: PO2
Puedo describir las contribuciones hechas por los científicos que llevaron a la
descubrimiento del ADN, la estructura y la síntesis de proteínas.
Los estudiantes explicarán cómo toda la investigación pasada del ADN
ha llevado a la biotecnología y la medicina actual
avances.
Nivel 2
S4: C2: PO2
Puedo explicar cómo se usa una molécula de ADN como plantilla para crear
hebras idénticas.
Puedo determinar la secuencia de aminoácidos basada en un código de
ADN.
Los estudiantes describirán una réplica semiconservadora.
Los estudiantes discutirán la transcripción y traducción en
relación con la síntesis de proetina.
Nivel 2
S4: C1: PO1
Puedo distinguir las diferentes partes del ciclo celular (incluyendo
mitosis y citocinesis) y lo que ocurre en cada punto.
Los estudiantes podrán dibujar el ciclo celular e identificar
lo que está sucediendo en cada fase del ciclo celular,
mitosis y citocinesis.
Nivel 2
S4: C1: PO5 / S4: C2: PO1
Puedo identificar diferentes tipos de mutaciones y cómo el
la proteína que se está formando se ve afectada.
Dado un conjunto de cambios en el ADN, los estudiantes podrán
predecir los posibles cambios proteicos. Nivel 3
S4: C1: PO1 y 5 / S4: C2: PO1
Puedo distinguir la diferencia entre normal y
células cancerosas transformadas.
Los estudiantes podrán describir dónde están los cambios en
el ciclo celular ocurre lo que causa el rápido crecimiento del cáncer. Nivel 2
S2: C2: PO2 / S4: C2: PO1
Puedo usar las herramientas de la biotecnología para identificar desconocidos
Fragmentos (o modelos) de ADN.
Los estudiantes podrán usar electroforesis en gel para
separe e identifique un desconocido.
Los estudiantes usarán técnicas de micropipeta correctamente
(Opcional).
Nivel 3

Estándares de apoyo
Estándar de prioridad Requisito previo / Estándar de apoyo
S2: C2: PO2 Explique el proceso mediante el cual las ideas aceptadas son desafiadas o ampliadas por la innovación científica.

Vocabulario clave
Doble hélice, ADN, helicasa, ligasa, polimerasa, nucleótido, replicación del ADN, Chargaff (reglas del par de bases), adenina, timina, guanina, citosina,
Watson, Crick, Franklin, semiconservador, purina, pirimadina, enlaces de hidrógeno, ciclo celular, mitosis, interfase (G1, S, G2), citocinesis, profase,
Anafase, Telofase, Metafase, Cromatida, Cromatina, Asexual (fisión binaria), Cáncer, Benigno, Maligno, metástasis, tumor, Mutaciones, Missense,
sin sentido, silencioso, cambio de marco, mutaciones puntuales, mutaciones cromosómicas, dogma central, transcripción, traducción, mRNA, tRNA, gráficos de codones, amino
Ácidos, ARNr (ribosomas), codón, anticodón, proteína, enlace peptídico, biotecnología, electroforesis en gel, micropippette, enzima de restricción.

Estrategias / sugerencias de instrucción
S4: C2: PO1
Estructura del ADN
Los estudiantes deben comprender qué significa el ADN y que es la sustancia química que contiene información heredable y tiene la información para crear
proteínas necesarias para todas las funciones dentro de los seres vivos.
S4: C1: PO2
En eucariotas, el ADN se encuentra dentro del núcleo.
Los estudiantes deben poder explicar el beneficio de que el ADN se mantenga dentro del núcleo, en términos de reducción del riesgo de mutaciones.
En los procariotas, el ADN está dentro del citoplasma.
S2: C1: PO1
S2: C1: PO2
Historia del ADN
Watson y amp Crick, Rosalind Franklin
Una mirada más profunda a las contribuciones de estos científicos a la estructura del ADN. El video "El secreto de la foto 51" hace un buen trabajo al mirar
gran parte del trasfondo con Rosalind Franklin. El HHMI también tiene una película más corta "The Double Helix" que hace una breve historia. Tambien hay
varios videos de Ted Ed que son buenos.
S4: C2: PO1
Estructura y componentes
Doble hélice
Los estudiantes deben saber que la forma del ADN es una doble hélice (escalera retorcida)
Los estudiantes deben conocer la forma y estructura del ADN y que está hecho de una secuencia repetida de nucleótidos y que la secuencia de esos
Los nucleótidos determinan el "código de la vida" para todos los seres vivos.
Nucleótido
Los estudiantes deben saber que un nucleótido está formado por un azúcar, un fosfato y una de las cuatro bases nitrogenadas.
4 pares de bases
Los estudiantes deben saber que las 4 bases nitrogenadas que componen el ADN son adenina (A), timina (T), guanina (G) y citosina (C).
Reglas del par base
Deben saber que los 2 lados del ADN están débilmente unidos por las bases que se emparejan (una de cada lado). La adenina y la guanina son purinas. La timina y la citosina son pirimidinas. Una purina de un lado de la molécula de ADN se une con una pirimidina del otro lado.
Los estudiantes deben saber que la adenina (A) siempre se empareja con la timina (T) y la guanina (G) siempre se empareja con la citosina (C). Dado que estas bases
siempre se emparejan entre sí, los estudiantes deben saber que se consideran complementos entre sí.
S5: C4: PO4
Enlaces de hidrógeno
El estudiante comprenderá por qué estos enlaces de hidrógeno débiles son importantes para la estructura del ADN y cómo sirven para mantener unidos los dos lados del ADN, pero permiten que se descomprima para su replicación y transcripción.
S4: C2: PO2
Replicación de ADN
Los estudiantes deben saber que el proceso de replicación del ADN es cuando el ADN hace una copia de sí mismo.
¿Cuándo es necesario?
Los estudiantes deben entender que la replicación del ADN se realiza para hacer una copia exacta del ADN con el propósito de usarlo para hacer una nueva
celular, a través de la mitosis, con la misma información genética.
Los estudiantes deben saber que la replicación del ADN ocurre durante la interfase, antes de que la célula pase por la mitosis.
¿Dónde está sucediendo?
Los alumnos deben saber que, en eucariotas, el proceso tiene lugar dentro del núcleo, donde se encuentra el ADN.
Reglas de pares base
Los estudiantes deben comprender que los pares de bases de ADN se separan. Entonces, las 2 hebras "principales" están libres entre sí. Siguiendo el par de bases
Por regla general, los nucleótidos libres dentro de la célula se unen de forma complementaria a cada lado de las hebras de ADN separadas. Las nuevas hebras
creadas por los complementos se denominan hebras hijas. Los estudiantes deben comprender, al completar el proceso, que hay
2 moléculas de ADN nuevas e idénticas.
Replicación semiconservativa del ADN
Más que simplemente hacer copias, la replicación del ADN es semi-conservadora, lo que significa que cada nueva hebra tiene la mitad de la hebra original de
ADN. Esta forma de replicación permite una replicación más precisa con menos errores.
Nombres de enzimas involucradas en la replicación del ADN.
Los estudiantes deben conocer los nombres y las funciones básicas de las siguientes enzimas en la replicación del ADN: ADN helicasa, ADN polimerasa, ARN
Polimerasa
S4: C1: PO5
Mitosis
Los estudiantes deben entender que la mitosis es una forma asexual de reproducción que ocurre al final del ciclo celular.
Propósito / resultados
Los estudiantes deben saber que el propósito de la mitosis es crear nuevas células somáticas que tengan información genética idéntica.
Ciclo celular
Los estudiantes deben entender que el ciclo celular se refiere a la "vida" de la célula y las diferentes etapas por las que atraviesa durante el ciclo. Ellos
También debe saber que hay 3 fases distintas en el ciclo celular.
Interfase
Los estudiantes deben saber que la interfase es la fase del ciclo celular cuando el crecimiento y el desempeño de su función normal (no
reproducir). También deben saber que la replicación del ADN ocurre durante esta fase cuando las células se preparan para dividirse.
Fases G, S y G de la interfase
Los estudiantes deben distinguir la diferencia entre las 3 fases de la interfase y darse cuenta de que la replicación del ADN ocurre durante la
Etapa S (síntesis) de la interfase.
S4: C1: PO1
Mitosis / PMAT (identificar etapas)
El alumno debe conocer las diferentes etapas de la mitosis (profase, metafase, anafase y telofase). Los estudiantes deben poder identificar cada
etapa basada en los pasos principales que ocurren durante cada fase (es decir, durante la metafase, las cromátidas hermanas se emparejan y se alinean en el medio de la
celda). También deben darse cuenta de que hay una fluidez en el proceso y que es entonces cuando el material genético (que se copió durante la replicación)
separados para colocarlos en las celdas nuevas y distintas.
Citocinesis
Los estudiantes deben saber que esta es la fase final del ciclo celular, después de que ha ocurrido la mitosis, cuando se separa el citoplasma de las nuevas células.
de cada uno.
Reproducción asexual
Los estudiantes deben comprender que la mitosis es una forma de reproducción celular asexual.
Sin variación
Los alumnos deben comprender que, a través de la mitosis, se previene la variación y se preserva la información genética.
Fisión binaria, gemación, propagación vegetativa, formación de esporas
Una breve mirada a estos 4 procesos asexuales diferentes para permitir a los estudiantes una mejor comprensión de cómo los diferentes organismos son capaces de
reproducir asexualmente.
Distinguir entre asexual y sexual
El alumno debe comprender que la reproducción sexual implica la unión de gametos de 2 organismos diferentes y que la variación genética es
aumentado, como resultado.
S4: C1: PO5
Cáncer / Mutaciones
Los estudiantes deben comprender que el cáncer se produce como resultado de mutaciones en el código genético normal.
Crecimiento celular anormal
El estudiante debe entender que los cánceres se deben al crecimiento celular descontrolado por una mutación en el ADN. Este crecimiento celular descontrolado puede
manifestarse en formas benignas o metastásicas que pueden interferir con las funciones normales de las células no afectadas.
Factores ambientales vs factores hereditarios
Los estudiantes deben saber que hay diferentes factores que pueden estar involucrados en mutaciones y cánceres. Los estudiantes deben poder explicar cómo
Los factores ambientales y hereditarios contribuyen a la formación de mutaciones y cánceres. Los estudiantes deben comprender estos factores.
Cáncer y mutaciones, crecimiento anormal (maligno, benigno, metástasis)
Al hablar del cáncer, debe hacerse una distinción entre tumores malignos y benignos. Varias mutaciones conocidas se pueden discutir como
se puede considerar una clase (BRCA-1, BRCA-2) y las opciones de tratamiento. Además, los estudiantes deben darse cuenta de que muchos cánceres pueden hacer metástasis.
y extenderse a otras áreas del cuerpo.
S4: C2: PO2
Síntesis de proteínas
Los estudiantes deben saber que el propósito de la síntesis de proteínas es producir proteínas para las funciones normales de los seres vivos. Ellos
Debe comprender que el proceso tiene lugar dentro y fuera del núcleo y está codificado por el código genético del ADN.
Deben saber que este proceso se llama "Dogma central" de la vida porque es entonces cuando el código genético dentro de la vida
las cosas se activan. También deben saber que este proceso tiene 2 pasos distintos (transcripción y traducción).
ADN - ARN - PROTEÍNA (Secuencia de aminoácidos) (Dogma central)
Los estudiantes deben saber que el código de ADN se "copia" de distintas secciones llamadas genes. La información de estos
Los genes se copian a través del proceso de transcripción y se convierten en ARN (mensajero). Esa transcripción se "lee"
a través del proceso de traducción. A través de la traducción, los aminoácidos se unen en la secuencia apropiada.
para crear la proteína deseada del gen.
Transcripción y traducción
Los estudiantes deben comprender que la transcripción es el proceso mediante el cual el código de ADN se copia en forma de
ARNm. El ARNm es traducido por ribosomas para determinar la secuencia de aminoácidos necesaria para crear
la proteína correcta.
En eucariotas, la transcripción ocurre en el núcleo. La traducción ocurre en el citoplasma, por el ribosoma.
Efectos de las mutaciones
Los estudiantes deben comprender que las mutaciones (cambios) en el código de ADN pueden afectar la proteína que se supone que es
hecho a partir de un gen particular. Los estudiantes también deben comprender que los errores que ocurren en la transcripción o traducción
los procesos se pueden arreglar. Sin embargo, las mutaciones que ocurren en el ADN pueden afectar permanentemente a la proteína que debe ser
hecha. Los estudiantes deben comprender que este defecto en el proceso de síntesis de proteínas es la causa de muchos trastornos que
ocurren en humanos (es decir, Tay-Sachs).
Sin sentido, sin sentido, mutaciones de cambio de marco
Los estudiantes realmente necesitan conocer las diferencias entre estas mutaciones.
Missense es una mutación puntual que causa 1 aminoácido incorrecto. Esto a menudo cambiará la estructura de pliegue de
la proteína y, por lo tanto, ya no permite que la proteína "encaje" donde necesita (es decir, fibrosis quística)
Las mutaciones sin sentido provocan un codón de parada prematuro que hace que la proteína sea completamente inútil.
Las mutaciones de cambio de marco provocan un cambio en el marco de lectura de los codones debido a una inserción o deleción, esto
hará que la mayoría de los aminoácidos después de la mutación sean diferentes a la secuencia original, por lo tanto
cambiando drásticamente la función.
Las mutaciones silenciosas no causan un cambio en la secuencia de aminoácidos y, por lo tanto, no causarán una
la proteína diferente que se producirá a medida que el codón cambie seguirá codificando todos los mismos aminoácidos.
S2: C2: PO2
Biotecnología (electroforesis en gel, investigación con células madre, ingeniería genética, proyecto del genoma humano)
Una breve mirada a estos diferentes tipos de biotecnología debería ser suficiente para despertar el interés de los laboratorios de biotecnología en AP o tomar el
Clase de biotecnología ofrecida en varias escuelas secundarias en todo el distrito.

Posibles conceptos erróneos de los estudiantes
Los estudiantes creen que todas las mutaciones son malas (y resultan en cáncer) y no comprenden que las mutaciones normalmente tienen un efecto neutral y pueden,
a veces, puede ser beneficioso, dependiendo de en qué parte del genoma se produzca la mutación.
Los estudiantes creen que todo el ADN se usa para algo y no comprenden que, en los seres humanos, la mayor parte del ADN (aproximadamente el 98%) no es codificante y no es responsable.
para la codificación de proteínas.
Los estudiantes creen que, después de la mitosis, las células madre originales siempre "mueren" y no comprenden que, durante el crecimiento de un organismo, la célula se
Preservado.
Los estudiantes creen que los tumores y las mutaciones de las células cancerosas se pueden transmitir a la descendencia y no comprenden que las mutaciones que ocurren dentro de los gametos
de los padres son las únicas mutaciones que afectan a la descendencia.
Los estudiantes creen que una mutación en un área (parte de un organismo) afecta a todas las demás células (en un organismo adulto) y no comprenden que la mutación es
específico de la (s) celda (s) en las que ocurren.
Los estudiantes creen que cada célula usa todas las "recetas" de ADN y no comprenden que cada célula utilizará los genes específicos que necesita para funcionar.
Los estudiantes creen que Watson y Crick descubrieron el ADN y no entienden que se les dio crédito por describir con precisión su forma.
Los estudiantes creen que el ADN es complicado y no comprenden que su estructura sigue una regla de pares de bases muy simple. Tampoco entienden que es
la complejidad proviene del número y secuencia de nucleótidos dentro de cada genoma y la capacidad de codificar proteínas.
Los estudiantes creen que cada organismo construye proteínas de diferentes maneras y no comprenden que toda la síntesis de proteínas está determinada por la secuenciación de
nucleótidos y codones de aminoácidos.
Los estudiantes creen que el ADN humano es diferente de todos los demás organismos y no comprenden que el ADN es universalmente común entre todos los organismos vivos.

Estándares cubiertos
Estándares de ciencias del estado de Arizona
2: Historia y naturaleza de la ciencia
2.1: Identificar contribuciones individuales, culturales y tecnológicas al conocimiento científico.
2.1.PO 1: Describa cómo la curiosidad y las necesidades humanas han influido en la ciencia, impactando la calidad de vida en todo el mundo.
2.1.PO 2: Describa cómo diversas personas y / o culturas, pasadas y presentes, han hecho contribuciones importantes a las innovaciones científicas.
2.2: Comprender cómo los científicos evalúan y amplían el conocimiento científico.
2.2.PO 2: Explicar el proceso mediante el cual las ideas aceptadas son desafiadas o extendidas por la innovación científica.
4: Ciencias de la vida
4.1: Comprender el papel de la célula y los procesos celulares.
4.1.PO 1: Describir el papel de la energía en el crecimiento, desarrollo y reparación celular.
4.1.PO 2: Comparar la forma y función de las células procariotas y eucariotas y sus componentes celulares.
4.1.PO 5: Describir los propósitos y procesos de la reproducción celular.
4.2: Comprender la base molecular de la herencia y la diversidad genética resultante.
4.2.PO 1: Analizar las relaciones entre ácidos nucleicos (ADN, ARN), genes y cromosomas.
4.2.PO 2: Describir la base molecular de la herencia, en virus y seres vivos, incluida la replicación del ADN y la síntesis de proteínas.
5: Ciencias Físicas
5.4: Investigar las relaciones entre reactivos y productos en reacciones químicas.
5.4.PO 4: Distinga entre los tipos de enlaces (es decir, iónicos, covalentes, metálicos, enlaces de hidrógeno).

IB Prep Biology-05: Reproducción, variación y herencia

Grandes ideas
La meiosis conduce a la variación genética.
Los cambios en el genotipo pueden resultar en cambios en el fenotipo.
La base cromosómica de la herencia proporciona una comprensión del patrón de transmisión de genes de padres a hijos y muchos
los rasgos no pueden explicarse mediante la simple genética mendeliana.

Preguntas Esenciales
¿Cuáles son los pasos y propósitos de la meiosis y cómo conduce la meiosis a la diversidad genética? ¿Por qué es importante la diversidad genética?
¿Qué son los genotipos y cómo se relacionan con los fenotipos? ¿Cómo resulta la variación genotípica en una variedad de expresiones fenotípicas?
¿Qué es la genética mendeliana y cómo se aplica a la genética molecular? ¿Cuáles son los diferentes patrones de herencia y cómo afectan al fenotipo?

Criterios de objetivos de aprendizaje para el éxito DOK
S4: C2: PO4
Puedo describir el propósito de la meiosis en lo que respecta a
reproducción sexual.
Puedo explicar cómo se logra la variación sexualmente
especies reproductoras.
S4: C2: PO4 - Los estudiantes podrán diagramar los pasos
de la meiosis para ilustrar una posible recombinación genética
al producir gametos.
S4: C2: PO4 - Los estudiantes podrán distinguir
Diferencias entre mitosis y meiosis.
Nivel 3
S4: C2: PO3
Puedo usar terminología genética para describir a un individuo.
S4: C2: PO3 - Los estudiantes podrán explicar el
genotipos específicos que conducen a los fenotipos de un
ejemplo dado.
Nivel 2
S4: C3: PO3
Puedo explicar cómo se utilizan los genotipos para predecir los resultados de
cruces genéticos (mono y di).
Puedo distinguir la diferencia entre los resultados reales y
resultados probables de un cruce genético.
Puedo describir cómo se relaciona la meiosis con las 4 hipótesis de Mendel.
S4: C3: PO3 - Los estudiantes realizarán cruces de Punnett y
dar posibles proporciones de genotipo y fenotipo.
S4: C3: PO3 - Usando probabilidad, los estudiantes usarán Hardy-
Weinberg para determinar genotípicos y fenotípicos
frecuencias en una población.
S4: C3: PO3: los estudiantes podrán ver una proporción y
explique cómo las hipótesis de Mendel & # 039s 4 afectaron los resultados.
Nivel 3
S4: C2: PO4
Puedo describir otros patrones de herencia que son
exhibido dentro de una población (no meneliana).
Puedo crear y analizar un cuadro genealógico.
Puedo usar un cariotipo para identificar cromosomas
mutaciones dentro de una población humana.
S4: C2: PO4 - Los estudiantes podrán determinar el
patrón de herencia que se muestra cuando se le da un
situación de cruce genético.
S4: C2: PO4 - Usando datos de una familia, los estudiantes serán
capaz de crear un cuadro genealógico y analizar el
patrón de herencia de un rasgo particular.
S4: C2: PO4 - Los estudiantes podrán identificar diferentes
mutaciones cromosómicas mientras se observa un cariotipo.
Nivel 3

Estándares de apoyo
Prioridad
Estándar
Prerrequisito / Estándar de apoyo
S4: C4: PO2
Explique cómo la variación genotípica y fenotípica puede resultar en adaptaciones que influyen en el éxito de un organismo en una
medio ambiente.

Vocabulario clave
Grupo sanguíneo ABO, alelo, frecuencia alélica, codominante, dominancia completa, cruce, dihíbrido, diploide (2n),
Fertilización, Gameto, Reserva genética, Generaciones (F1, F2, P), Genotipo, Haploide (n), Hardy-Weinberg, Heterocigoto, Homólogo,
Homocigoto, Híbrido, Dominancia incompleta, Surtido independiente, Cariotipo, Meiosis, Meiosis I, Meiosis II, Mendel, Múltiple
Alelos, fenotipo, pedigrí, poligénico, probabilidad, Punnett Square, pura raza, recesivo, segregación de alelos, ligado al sexo,
Somático, Sinapsis, Tetrada

Estrategias / sugerencias de instrucción
S4: C2: PO4
Mitosis
Objeto y productos
Los estudiantes deben saber que la meiosis es el proceso mediante el cual se producen las células sexuales. También deben saber que las nuevas células
que se producen (gametos) deben tener la mitad de la cantidad de cromosomas de las células somáticas normales del organismo que
vino de.
Homólogo
Los estudiantes deben saber que el término homólogo se refiere a los cromosomas que son iguales (es decir, hay dos # 1
cromosomas y se consideran homólogos)
Tétrada / Sinapsis
Los estudiantes deben entender que cuando los pares homólogos de cromosomas se emparejan uno al lado del otro durante
metafase I, se combinan para formar una tétrada (cuarteto) de cromosomas. Cuando esa tétrada se alinea en el
en el medio, se combinan en una sinapsis.
Cruzando
Los estudiantes deben comprender que, durante la sinapsis, las cromátidas hermanas se enredarán entre sí para posiblemente
intercambiar material genético. Cuando esto ocurre, pueden ocurrir deleciones, adiciones y sustituciones dentro de los genes. Ellos
Debe entender que esta es una fuente de variación genética que ocurre durante la meiosis.
Diferencia entre meiosis I y II
Los estudiantes deben comprender que los homólogos se emparejan durante la meiosis I y que el número de cromosomas se duplica.
en este punto resulta, al final de la meiosis I, la separación de los homólogos. Los estudiantes también deben comprender que
el recuento de cromosomas debe reducirse a la mitad al final de la meiosis II. Deben saber que los mismos pasos básicos que
ocurren durante la mitosis (es decir, profase, metafase, anafase, telofase) todavía ocurren es meiosis. Sin embargo, tienen
ligeras diferencias (en lo que se refiere al propósito de la meiosis) y el ciclo se repite para separar los cromosomas un
segunda vez.
Haploide / Diploide
Los estudiantes deben conocer los términos y saber que haploide se refiere a la mitad de la cantidad de cromosomas de los normales.
genoma y diploide se refieren a la misma cantidad.
Reproducción y variación sexual
Los estudiantes deben comprender que la meiosis es un medio para crear células (gametos) para la reproducción sexual y a través de la
Se promueven diferentes aspectos de la variación genética de la meiosis (es decir, entrecruzamiento) a través del proceso. Ellos también deberían
comprender que la variación genética es un mecanismo evolutivo positivo que permite que las poblaciones cambien.
Mutación en células de gametos frente a células somáticas (corporales)
Los estudiantes deben comprender que las mutaciones que ocurren durante la vida de un individuo y afectan su somático
las células no se transmitirán a la descendencia del individuo. Sin embargo, las mutaciones que ocurren durante la meiosis y
terminan en los gametos se transmitirán a la descendencia (incluso si la mutación no tiene ningún efecto sobre el padre).
Recombinación genética
Los estudiantes deben comprender que existe una variedad independiente de alelos durante la meiosis y que
La variación genética aumenta y los rasgos que recibirá la descendencia se basan en la variedad aleatoria de
alelos.
Establecer genotipo y fenotipo
Definir e identificar
Los estudiantes deben saber que el término genotipo se refiere al tipo de genes que tiene un individuo y que tendrá 2 alelos.
para cada gen (es decir, DD). También deben saber que el fenotipo se refiere a la expresión física de un alelo (gen) (es decir.
pelo rubio).
Los estudiantes deben poder determinar el fenotipo y los genotipos de un individuo basándose en los descriptores que son
dado para un rasgo (es decir, los ojos oscuros están representados por el alelo "D" como rasgo dominante). Los estudiantes deben poder
determinar el genotipo en función de la expresión de un rasgo (es decir, si tienen un rasgo recesivo, entonces deben ser
homocigoto recesivo). También deben comprender que el fenotipo expresado de manera dominante podría ser homocigoto
dominante o heterocigoto.
Los estudiantes deben saber que dominante significa que puede enmascarar un alelo recesivo. Recesivo significa que el alelo puede
sólo se expresará si ambos alelos presentes son recesivos. Específicamente, los términos dominante y recesivo no significan
"bueno o malo".
Los rasgos recesivos pueden terminar siendo más comunes dentro de una población debido al acervo genético y la frecuencia de los alelos.
S4: C3: PO3
Cuadrados de Punnett / Gregor Mendel
Los estudiantes deben entender que los cuadrados de Punnett son un método para determinar la probabilidad de un cruce genético usando el
genotipos de los padres. También deben entender que la cruz es un resultado previsto y no obligatorio (es decir, un
los padres deben tener una niña por cada niño, pero podrían tener 5 niñas).
Configuración y finalización de Monohybrid Cross
Los estudiantes deben poder establecer una cruz cuadrada de Punnett estándar, utilizando el único conjunto de genotipos de cada padre.
También deberían poder usar el cruce para hacer predicciones sobre los genotipos y fenotipos de los
descendencia.
Los estudiantes deben comprender las diferentes generaciones dentro de una cruz (P, F1, F2).
Las 4 hipótesis de Mendel:
Los estudiantes deben comprender cómo se relacionan las hipótesis con la función de los cuadrados de Punnett.
Rasgos en pares
Dominio y recesivo
Distribución independiente
Segregación de alelos
Probabilidades fenotípicas y genotípicas
Utilizando la información de un cruce monohíbrido, los estudiantes deberían poder determinar las probabilidades de que los padres
cruces.
Uso de Hardy-Weinberg para descubrir las frecuencias genotípicas y fenotípicas dentro de una población.
Cruces dihíbridos (incluidas las proporciones fenotípicas)
Los estudiantes necesitan saber cómo configurar y completar un cruce dihíbrido y también necesitan saber cómo obtener el fenotípico
ratios.
Si se cruzan dos plantas que son heterocigotas para dos rasgos, los estudiantes deben reconocer que la proporción fenotípica es
esperado será 9: 3: 3: 1. Esta relación esperada se puede usar una vez que comiencen a analizar el análisis de Chi cuadrado en AP Bio y
ayudará al estudiante a determinar las columnas "esperadas" en clases futuras.
S4: C2: PO4
Tipos de herencia
Los estudiantes deben comprender y poder completar la cruz para cada uno de los siguientes tipos de herencia. Ellos también deberían
Conozca diferentes ejemplos de cada uno de los siguientes tipos de herencia.
Completo
Los estudiantes deben poder realizar un cruce de dominancia completa (normal). Deben saber que con este tipo de
herencia hay alelos dominantes y recesivos. Deberían poder determinar los resultados fenotípicos de
padres y saben que, a través del dominio completo, la única forma de expresar el alelo recesivo es ser
homocigoto recesivo.
Incompleto
Los estudiantes deben poder realizar un cruce de dominancia incompleta. Deben saber que con este tipo de
herencia los alelos no son dominantes ni recesivos. Sin embargo, la condición heterocigótica expresará una combinación de
los 2 alelos. Deben poder determinar los resultados fenotípicos de los padres y saber que, a través de
dominancia incompleta, podría haber 3 fenotipos diferentes expresados.
Codominancia
Los estudiantes deben poder realizar un cruce de codominancia. Deben saber que con este tipo de herencia el
los alelos no son dominantes ni recesivos. Sin embargo, la condición heterocigótica expresará ambos alelos al mismo tiempo.
tiempo. Deben poder determinar los resultados fenotípicos de los padres y saber que, a través de
codominancia, podría haber 3 fenotipos diferentes expresados.
Vinculado a X (sexo)
Los estudiantes deben poder realizar un cruce vinculado con X (sexo). Deben saber que los alelos para este tipo de cruces
sólo ocurren en los 23 cromosomas, específicamente en el cromosoma "X". Deben saber que los alelos no son
presente en la "Y" y los machos solo tendrán un alelo para estos rasgos. Deben saber que con este tipo de
herencia hay alelos dominantes y recesivos.Deberían poder determinar los resultados fenotípicos de
los padres y los géneros de la descendencia también. También deben comprender que es más probable que los hombres tengan
condiciones recesivas con este tipo de herencia porque solo tienen un alelo (porque solo tienen una "X")
y no puede experimentar enmascaramiento heterocigoto de un alelo recesivo.
Alelos múltiples
Los estudiantes deben poder realizar cruces con un sistema de alelos múltiples que ocurre en humanos (es decir, ABO
tipos de sangre) donde ocurre completa y codominancia para el mismo conjunto de alelos. (actividad del tipo de sangre sintética)
Rasgos poligénicos
Los estudiantes deben comprender que la genética no siempre se determina con un cruce monohíbrido estándar. Existen
muchos factores que pueden influir en la expresión de genes. Estos incluyen rasgos poligénicos. Los estudiantes deben poder
comprender los conceptos básicos de cómo funcionan estos patrones de herencia.
Trastornos genéticos (genética humana)
Los estudiantes también deben conocer varios trastornos genéticos diferentes que pueden ocurrir en los seres humanos. Estos trastornos genéticos
puede incluir rasgos dominantes frente a recesivos (enfermedad de Huntington, cataratas, polidactilia, Tay-Sachs, albinismo, PKU).
Los estudiantes también conocerán los trastornos de no disyunción (de Turner, de Klinefelter, de Down, XXX, XYY). Cromosómico
las mutaciones deben poder identificarse mediante el uso de un cariotipo.
Pedigríes
Los estudiantes podrán crear y analizar un árbol genealógico para ver patrones genéticos dentro de una familia.

Posibles conceptos erróneos de los estudiantes
Los estudiantes creen que hay un conjunto de alelos que es responsable de determinar cada rasgo, y solo hay 2 alelos diferentes (dominantes
y recesivo) para cada gen. No comprenden que puede haber varios alelos diferentes para cada gen y que existen tipos de
herencia distinta de la dominancia completa (normal) mediante la cual se pueden expresar los rasgos.
Los estudiantes creen que los rasgos dominantes son más comunes dentro de las poblaciones y que son "mejores" que los alelos recesivos. Ellos no
Comprender que los términos dominante y recesivo solo se refieren a la capacidad del alelo para expresarse y que los rasgos dominantes no siempre son
común o beneficioso para un organismo.
Una vez que se descubre una mutación, se puede "arreglar"
Los estudiantes creen que los resultados de una cruz cuadrada de Punnett son una certeza y no entienden que los cuadrados de Punnett son un método para determinar la
probabilidad de un cruce genético. Deben entender que la cruz es un resultado previsto y no obligatorio (es decir, un padre debe tener una niña para
cada niño, pero podrían tener 5 niñas).
Los estudiantes creen que todos los espermatozoides y los óvulos son iguales y no comprenden que el propósito de la meiosis (por el cual se producen estos gametos) es
para promover la diversidad genética y crear gametos únicos.
Los estudiantes creen que la meiosis ocurre en todas las células y no entienden que este es un proceso que es exclusivo de la reproducción sexual y ocurre en el
gónadas de organismos que se reproducen sexualmente.
Los estudiantes creen que la cantidad de cromosomas presentes en los gametos es la misma que la de las células somáticas (del cuerpo) y no comprenden que la cantidad necesita
ser la mitad (haploide) para poder combinarse con otro gameto (a través del proceso de reproducción sexual).
Los estudiantes creen que los padres con rasgos dominantes no pueden tener descendencia con recesivo y no comprenden la naturaleza de heterocigosidad y recesión.
alelos enmascarados en esos individuos.
Los estudiantes creen que los rasgos recesivos ligados al sexo afectan a las mujeres con más frecuencia y no comprenden que los hombres son más vulnerables porque solo
posee un cromosoma X (no tiene la capacidad de enmascarar un alelo recesivo).
Los estudiantes creen que la descendencia debe tener el mismo tipo de sangre que sus padres. No comprenden la naturaleza de los diferentes tipos de herencia.
y cómo se pueden expresar / enmascarar los alelos.
Los estudiantes creen que los trastornos de un padre se transmitirán automáticamente a la descendencia. No entienden que la expresión de los genes es
basado en los genotipos de ambos padres y el tipo de herencia por la cual se expresa el rasgo. Además, el tipo de alelos transmitidos por cada
El padre está determinado por la meiosis y puede afectar en gran medida los alelos que heredará la descendencia.

Estándares cubiertos
Estándares de ciencias del estado de Arizona
4: Ciencias de la vida
4.2: Comprender la base molecular de la herencia y la diversidad genética resultante.
4.2.PO 3: Explique cómo ocurre la variación genotípica y da como resultado la diversidad fenotípica.
4.2.PO 4: Describa cómo la meiosis y la fertilización mantienen la variación genética.
4.3: Analizar las relaciones entre varios organismos y su entorno.
4.3.PO 3: Evaluar cómo el tamaño y la tasa de crecimiento de una población están determinados por la tasa de natalidad, la tasa de mortalidad, la inmigración, la emigración y la carga.
capacidad del medio ambiente.

IB Prep Biology-06: Selección natural y evolución

Grandes ideas
La evolución se refiere a los cambios en una población a lo largo del tiempo como resultado de las influencias ambientales.

Preguntas Esenciales
¿Qué permite la variación y cómo afecta esto a la evolución?
¿Qué se usa para apoyar la teoría de la evolución y cómo se demuestra esto en las poblaciones?
¿Qué es una teoría científica? ¿Cómo son útiles las teorías científicas?

Criterios de objetivos de aprendizaje para el éxito DOK
S4: C4: PO5 / S2: C2: PO2
Puedo distinguir entre lamarckiano y darwiniano
teorías de la evolución.
S4: C4: PO5 / S2: C2: PO2 - Los estudiantes podrán
distinguir las diferencias de pensamiento entre los darwinianos
y teorías lamarckianas de la evolución. Los estudiantes serán
capaz de identificar piezas de evidencia que apoyan
Pensamiento darwiniano.
Nivel 3
S4: C4: PO2
Puedo distinguir entre los 3 tipos de adaptaciones
que permiten la variación en una población.
S4: C4: PO2 - Los estudiantes reconocerán los diferentes
variaciones estructurales, de comportamiento y fisiológicas dentro de
una población y determinar cómo pueden conducir a
cambio en un medio ambiente.
Nivel 3
S4: C4: PO1
Puedo, usando un ejemplo dado, determinar el tipo de especiación
que es responsable del cambio en una población.
S4: C4: PO1 - Dada una población, los estudiantes explicarán
el tipo de especiación aparente dentro de una población
basado en los cambios que se han producido a lo largo del tiempo.
Nivel 2
S4: C4: PO5
Puedo identificar los diferentes tipos de evidencia que se utilizan para respaldar
selección natural y teoría de la evolución.
S4: C4: PO5 - Los estudiantes pueden usar fósiles, biogeografía,
anatomía y embriología comparadas para determinar cómo
las poblaciones han cambiado con el tiempo con el apoyo
evidencia.
S4: C4: PO5 - Al usar el sitio web de NCBI, los estudiantes
explorar BLAST y cómo las estructuras de ADN y proteínas
proporcionar evidencia de un ancestro común. (Este es un breve
introducción para darles a los estudiantes un vistazo inicial a los
información bioinformática que se utilizará con más detalle
en AP) (Bozeman Video también es una gran introducción)
Nivel 3
S4: C4: PO2
Puedo usar la ecuación HW para mostrar cómo el alelo
las frecuencias y los genotipos pueden cambiar con el tiempo.
S4: C4: PO2 - Usando la ecuación HW, los estudiantes podrán
analizar cómo se están produciendo los cambios en una población como
las frecuencias de los alelos y las frecuencias de los genotipos cambian.
Nivel 2
S4: C4: PO2
Puedo observar cómo las poblaciones pueden cambiar de forma natural.
selección durante un corto período de tiempo.
S4: C4: PO2 - Usando resistencia a antibióticos, los estudiantes
Ser capaz de analizar cambios en la población a corto plazo.
períodos de tiempo, utilizando fuerzas selectivas dentro del
medio ambiente.
Nivel 3
S4: C4: PO6
Puedo diseñar y usar un cladograma para mostrar derivados
características en la historia evolutiva.
S4: C4: PO6 - Los estudiantes recibirán una pequeña muestra
grupo y ser capaz de utilizar las características derivadas del
organismos para crear y analizar la relación de
organismos dentro del cladograma.
Nivel 3
S4: C4: PO1 y 2
Puedo distinguir las diferencias entre artificial y
seleccion natural.
S4: C4: PO1 y 2 - Los estudiantes podrán analizar
impacto humano en poblaciones que habían sido selectivamente
criado para satisfacer nuestras necesidades.
Nivel 2

Estándares de apoyo
Prioridad
Estándar
Prerrequisito / Estándar de apoyo
S2: C2: PO1
Especificar los requisitos de una explicación científica válida (teoría), incluyendo que sea: lógica, sujeta a revisión por pares,
reglas de evidencia públicas y respetuosas.
S2: C2: PO2 Describa cómo los científicos continúan investigando y analizando críticamente aspectos de las teorías.
S4: C4: PO2
Explique cómo la variación genotípica y fenotípica puede resultar en adaptaciones que influyen en el éxito de un organismo en un
medio ambiente.

Vocabulario clave
Adaptación, Radiación adaptativa, Frecuencia alélica, Estructuras análogas, Características ancestrales, Selección artificial, Bioquímica, Biogeografía,
BLAST, Cladística, Cladogramas, Anatomía comparada, Co-Evolución, Evolución convergente, Darwin, Características derivadas, Evolución divergente,
Embriología, Emigración, Medio Ambiente, Evolución, Fósil, Recombinación Genética, Aislamiento Geográfico, Estructuras Homólogas, Inmigración, Lamarck,
Morfología, Mutación, Selección Natural, Especiación, Estructuras Vestigiales, Wallace.

Estrategias / sugerencias de instrucción
S4: C4: PO5
S2: C2: PO2
Teorías de la selección natural
Los estudiantes deben conocer las diferencias entre Darwin, Wallace, Lamarck y cómo sus contribuciones llevaron a la actual
teoría de la evolución.
Los estudiantes deben comprender las 4 partes de la selección natural según lo propuesto por Darwin (sobreproducción, competencia,
Variación, herencia) y ser capaz de describir las ideas de Lamarck sobre la herencia de las características adquiridas y el uso y
desuso. Los estudiantes también deben poder distinguir entre estas dos teorías. También deben comprender el
contribuciones de Alfred Wallace que llevaron a la publicación de Darwin.
S4: C4: PO 2
Adaptaciones
Los estudiantes deben comprender que las adaptaciones impulsan el proceso de selección natural y son el resultado de factores genéticos aleatorios.
mutaciones que ocurren dentro de las poblaciones. Deben saber que las adaptaciones (los 3 tipos) se refieren a rasgos que permiten una
organismo para sobrevivir mejor en su entorno.
Fisiológico
Los estudiantes deben saber que las adaptaciones fisiológicas tienen una base química y tienen que ver con funciones corporales.
Los estudiantes deben poder identificar una adaptación fisiológica de un escenario dado.
Conductual
Los estudiantes deben saber que las adaptaciones conductuales tienen que ver con la forma en que actúa (se comporta) un organismo. Estudiantes
debe poder identificar una adaptación conductual de un escenario dado.
Estructural
Los estudiantes deben saber que las adaptaciones estructurales (a veces llamadas morfológicas) se basan en la morfología de
un organismo y cómo está "construido". Los estudiantes deben poder identificar una adaptación estructural de un escenario dado.
S4: C4: PO1
Especiación
Definir y dar ejemplos de especiación.
El estudiante debe saber que una especie es un grupo de organismos que pueden cruzarse naturalmente y producir fértiles y viables.
descendencia. Si uno o ambos de estos puntos no se cumplen, se dice que los grupos están aislados reproductivamente de cada uno.
otros y no son parte de la misma especie. Los estudiantes también deben comprender 4 tipos de especies diferentes y ser capaces de
identificarlos de un escenario dado.
Divergente (radiación adaptativa)
Los estudiantes deben comprender que la radiación adaptativa ocurre cuando los miembros de la población inicial migran a
nicho diferente donde, eventualmente, se aíslan reproductivamente.
Convergente
Los estudiantes deben comprender que, a través de la evolución convergente, los organismos de diferentes especies pueden tener
Adaptaciones similares / iguales basadas en la misma necesidad común del entorno que ocupan.
Aislamiento geográfico
Los estudiantes deben saber que el aislamiento geográfico ocurre cuando los miembros de un grupo se separan de cada uno.
otros por algún tipo de barrera y, con el tiempo, se aíslan reproductivamente unos de otros.
Co-Evolución
Los estudiantes deben entender que, a través de la coevolución, organismos de diferentes especies (que tienen algún tipo de
relación simbiótica) se adaptarán en respuesta a las adaptaciones de las otras especies. Debido a su relación,
cuando una especie cambia, la otra cambiará en respuesta.
S4: C4: PO5
Evidencia de Evolución
Los estudiantes deben conocer los 5 ejemplos de evidencia de selección / evolución natural.
Fósiles
Los estudiantes deben comprender que el registro fósil demuestra que los climas y el medio ambiente de la tierra
cambiado, las poblaciones tienen cambios y la evolución ha aumentado la complejidad general de los organismos (con el tiempo).
Los estudiantes deben entender que esto está respaldado por la complejidad de los organismos que disminuye a medida que se obtiene
más profundo / más antiguo en el registro fósil.
Biogeografia
Los estudiantes deben comprender que la distribución de organismos ha cambiado drásticamente a lo largo de la historia de la tierra, según
sobre los cambios en el medio ambiente y las poblaciones.
Anatomía comparativa
Homólogo
Los estudiantes deben comprender que las estructuras internas que comparten diferentes organismos, pero que cumplen una función diferente, son
se dice que son estructuras homólogas. Estas estructuras homólogas muestran un ancestro común y pueden usarse para mostrar
relación evolutiva. Los estudiantes también deben poder identificar ejemplos comunes de este tipo de rasgos.
Análogo
Los estudiantes deben saber que las estructuras análogas se ven similares, pero no tienen estructuras internas comunes. Por lo tanto,
no son el resultado de un ancestro común y no pueden usarse para demostrar una relación evolutiva. Estudiantes
También debería poder identificar ejemplos comunes de este tipo de rasgos.
Vestigial
Los estudiantes saben que los rasgos vestigiales se utilizan para mostrar una relación evolutiva basada en su presencia como un elemento no adaptativo.
rasgo. Los estudiantes también deben poder identificar ejemplos comunes de este tipo de rasgos.
Embriología comparada
Los estudiantes deben comprender que existen similitudes de desarrollo entre diferentes grupos de organismos que pueden ser
utilizado para demostrar la relación evolutiva.
Bioquímica comparativa
Los estudiantes deben comprender que las similitudes bioquímicas que existen entre diferentes grupos de organismos se pueden utilizar para
determinar la relación evolutiva.
Los estudiantes también deben tener una introducción para mirar BLAST (sitio web NCBI) y determinar qué información puede ser
obtenido mediante el uso de esta tecnología.
S4: C4: PO2
Principio y ecuación de Hardy-Weinberg
Los estudiantes deben poder identificar las poblaciones que exhiben las 5 condiciones de HW que no cambiarán
Poblaciones muy grandes sin deriva genética
Sin emigración o inmigración, sin flujo de genes
Sin mutaciones
Apareamiento aleatorio
Sin selección natural
Los estudiantes también podrán aplicar la ecuación HW a un conjunto de problemas para determinar frecuencias de alelos y genotipos.
Este concepto se puede utilizar en el desarrollo de un laboratorio utilizando el antiguo laboratorio HW AP.
S4: C4: PO2
Selección natural observada
El alumno debe saber y ser capaz de identificar 3 ejemplos de selección natural que se utilizan para respaldar la teoría y la
teoría evolutiva. Los estudiantes deben poder explicar cómo se ha producido la selección natural dentro de cada una de estas poblaciones.
y cómo apoyan las ideas sobre la selección natural y la evolución.
Polilla moteada
Resistencia al DDT
Resistencia antibiótica
S4: C4: PO6
Cladística
Los estudiantes deberían poder crear un cladograma básico entre varios organismos. Esto no necesita ser muy detallado,
pero deberían poder reconocer que los organismos en la parte superior del cladograma tienen más características compartidas que
los de la parte inferior.
S4: C4: PO1 y 2
Selección artificial
Crianza selectiva
Los estudiantes deben comprender la diferencia entre la selección natural y artificial y los factores que califican la selección.
como artificial (es decir, perros de pura cría).
El estudiante debe comprender los ejemplos de reproducción selectiva que existen. Por ejemplo, cultivos de cultivo corporativo, selectivos
cría de animales domésticos (es decir, vacas, pollos, perros) y invasiones / protecciones de especies (organismos que han
ha sido afectado positiva o negativamente por la presencia humana).

Posibles conceptos erróneos de los estudiantes

Los estudiantes creen que los individuos evolucionan y no comprenden que la evolución se realiza a nivel de la población. Además, los organismos no
adaptarse a su entorno. Más bien, los efectos de la selección natural y el medio ambiente se producirán a nivel de la población.
Los estudiantes creen que la selección natural siempre se trata de la supervivencia del individuo más fuerte y no comprenden que la selección natural se trata de la supervivencia de
el mas apto. La aptitud (más apto) es una medida de qué tan bien los organismos pueden sobrevivir y reproducirse en su entorno.
Los estudiantes creen que los organismos pueden elegir adaptaciones / rasgos y no comprenden la evolución y el proceso de selección natural.
Los estudiantes creen que los rasgos que están presentes dentro de un posible son óptimos para esos organismos y no entienden eso, a través de todos los mecanismos de
evolución (selección natural, flujo de genes, etc.), son los rasgos que proporcionan el mayor beneficio de aptitud, en ese momento y lugar. Además, necesitan
Comprender que los ajustes evolutivos adicionales pueden resultar en rasgos que tienen una mayor aptitud.
Los estudiantes creen que los rasgos que están presentes en una población son los más adaptables y brindan el mayor beneficio. No entienden que muchos
las versiones de un rasgo pueden existir dentro de una población debido a factores como mutaciones genéticas aleatorias y, aunque un rasgo puede tener el gran beneficio de aptitud física,
otros rasgos también pueden proporcionar beneficios de supervivencia (y, por lo tanto, persistir dentro de las poblaciones).
Los estudiantes creen que los rasgos desfavorables siempre desaparecen de la población y no comprenden que hay otras influencias dinámicas que dan forma
poblaciones (es decir, pleiotropía, inicio de rasgos desfavorables en relación con la reproducción).
Los estudiantes creen que la evidencia fósil existe solo para los dinosaurios y no comprenden la complejidad del registro fósil y la contribución general de
geología a la teoría de la evolución.
Los estudiantes creen que la relación evolutiva entre organismos está determinada por su apariencia (morfología) y no comprenden todas las
evidencia y datos que se utilizan para establecer la relación evolutiva (fósiles, anatomía comparada, bioquímica, etc.)

Estándares cubiertos
Estándares de ciencias del estado de Arizona
2: Historia y naturaleza de la ciencia
2.2: Comprender cómo los científicos evalúan y amplían el conocimiento científico.
2.2.PO 2: Explicar el proceso mediante el cual las ideas aceptadas son desafiadas o extendidas por la innovación científica.
4: Ciencias de la vida
4.4: Comprender los principios y procesos científicos involucrados en la evolución biológica.
4.4.PO 1: Identificar los siguientes componentes de la selección natural, que pueden conducir a la especiación:
4.4.PO 2: Explique cómo la variación genotípica y fenotípica puede resultar en adaptaciones que influyen en el éxito de un organismo en un entorno.
4.4.PO 3: Describir cómo el funcionamiento continuo de la selección natural subyace en la capacidad de una población para adaptarse a los cambios en el medio ambiente y conduce
a la biodiversidad y el origen de nuevas especies.
4.4.PO 5: Analizar cómo los patrones en el registro fósil, la química nuclear, la geología, la biología molecular y la distribución geográfica apoyan la
teoría de la evolución orgánica a través de la selección natural durante miles de millones de años y la biodiversidad actual resultante.
4.4.PO 6: Analizar, utilizando un sistema de clasificación biológica (es decir, cladística, filogenia, morfología, análisis de ADN), el grado de parentesco entre varias especies.

IB Prep Biology-07: Ecosistemas y relaciones interdependientes

Grandes ideas
Los sistemas biológicos interactúan y estos sistemas y sus interacciones poseen propiedades complejas.
Las interacciones entre los sistemas vivos y con su entorno dan como resultado el movimiento de materia y energía.

Preguntas Esenciales
¿Qué son los factores bióticos y abióticos y cómo interactúan dentro de un ecosistema?
¿Qué son los factores de población y cómo afectan al tamaño de la población?
¿Qué ciclos influyen en la vida y qué importancia tienen?
¿Cómo fluye la energía y el ciclo de la materia entre los diferentes componentes de un ecosistema?

Criterios de objetivos de aprendizaje para el éxito DOK
S4.C3.PO2
Puedo describir como los organismos
están influenciados por un particular
combinación de biótico y abiótico
factores en un medio ambiente.
S4.C3.PO2 - Los estudiantes
describir y distinguir el
diferencias entre bióticos y
factores abióticos.
Nivel 2
S4.C3.PO1
Puedo identificar las relaciones
entre organismos dentro de poblaciones,
comunidades, ecosistemas y
biomas.
S4.C3.PO1 - Los estudiantes
identificar los niveles de un
ecosistema.
S4.C3.PO1 - Los estudiantes
distinguir los diferentes bióticos
relaciones que ocurren.
Nivel 2
S4.C3.PO3
Puedo evaluar cómo el tamaño y la tasa
de crecimiento de una población son
determinada por la tasa de natalidad, tasa de mortalidad,
inmigración, emigración y
capacidad de carga del medio ambiente.
S4.C3.PO3 - Evaluar cómo la población
el tamaño está determinado por la tasa de natalidad,
tasa de mortalidad, inmigración,
emigración y capacidad de carga
dentro del medio ambiente.
Nivel 3
S4: C5: PO3
Puedo identificar y describir cómo los nutrientes
se ciclan en el ecosistema.
S4: C5: PO3 - Los estudiantes
comprender la naturaleza de cómo
los materiales se ciclan en el
agua, carbono y nitrógeno
ciclo.
Nivel 3
S4: C5: PO1 y 4
Puedo determinar el vínculo entre
transferencia de energía y toxinas y
Niveles tróficos.
S4: C5: PO1 y 4 - Estudiantes
utilizará la pirámide de energía para
determinar dónde fluye la energía
y las toxinas se amplifican dentro
una red alimentaria.
S4: C5: PO1 y 4 - Estudiantes
usará ciclos para mostrar el flujo
de energía (siempre necesitando
entrada constante) y el
reciclaje de materia.
Nivel 3
S4: C3: PO1
Puedo determinar el simbiótico
relación entre organismos
dentro de una comunidad.
S4: C3: PO1 - Usando dado
ejemplos, los estudiantes podrán
para describir la relación
entre organismos dentro de un
comunidad y discutir cómo
estas relaciones permiten
mejores posibilidades de supervivencia.
Nivel 3

Estándares de apoyo
Prioridad
Estándar
Prerrequisito / Estándar de apoyo
S3: C3: PO2 Describa los factores bióticos (vivos) y abióticos (no vivos) que afectan a las poblaciones humanas.
S3: C1: PO1 Evaluar cómo los procesos de los ecosistemas naturales afectan y son afectados por los humanos.
S4: C5: PO4 Diagrame el flujo de energía en un ecosistema a través de una cadena alimentaria.
S3: C1: PO3 Evaluar cómo las actividades humanas (p. Ej., Tala, manejo del agua, raleo de árboles) pueden afectar el potencial de peligros.
S3: C2: PO1
Analizar los costos, beneficios y riesgos de diversas formas de abordar las siguientes necesidades o problemas: diversas formas de energía alternativa,
almacenamiento de desechos nucleares, minas abandonadas, gases de efecto invernadero y desechos peligrosos.
S3: C1: PO5 Evaluar la efectividad de las prácticas de conservación y técnicas de preservación sobre la calidad ambiental y la biodiversidad.
S3: C2: PO5 Evaluar los métodos utilizados para gestionar los recursos naturales (por ejemplo, reintroducción de la vida silvestre, ecología del fuego).
S3: C3: PO1
Analizar los factores sociales que limitan el crecimiento de una población humana, incluidos: riqueza, educación, acceso a la atención médica y culturales.
influencias.
S3: C3: PO3 Predecir el efecto de un cambio en un factor específico en una población humana.
S4: C4: PO4
Predecir cómo un cambio en un factor ambiental (por ejemplo, lluvia, pérdida de hábitat, especies no nativas) puede afectar el número y la diversidad de especies en un ecosistema.

Vocabulario clave
Abiótico, Autótrofo, Biodiversidad, Magnificación biológica (acumulación), Bioma, Biosfera, Biótico, Potencial biótico, Tasa de natalidad,
Ciclo del carbono, capacidad de carga, comensalismo, comunidad, competencia (inter e intraespecífica), tasa de mortalidad, descomponedor,
Ecología, Ecosistema, Emigración, Pirámide energética, Resistencia ambiental, Crecimiento exponencial, Cadena alimentaria, Red alimentaria,
Hábitat, Heterótrofo, Inmigración, Interdependencia, Crecimiento lineal, Migración, Mutualismo, Nicho, Ciclo del nitrógeno, Parasitismo,
Población, depredación, productor, simbiosis, toxina, niveles tróficos, ciclo del agua

Estrategias / sugerencias de instrucción
S4: C3: PO1
Niveles de organización
Una mirada a los niveles de organización debe revisarse de la Unidad 1 y extenderse para incluir los niveles ecológicos, incluyendo
Población, comunidad, ecosistema, bioma y biosfera.
Los estudiantes podrán identificar los factores que se incluyen en cada uno de estos niveles y determinar dónde estaría un conjunto de factores.
colocado en los niveles
S4: C5: PO3
Ciclos (agua, carbono, nitrógeno)
Los estudiantes deben poder dibujar y describir el ciclo del agua (precipitación, evaporación, condensación, escorrentía, percolación, recolección,
transpiración)
Los estudiantes deben poder identificar los problemas ecológicos dentro del ciclo del agua con respecto a la contaminación y la agricultura.
Los estudiantes deben comprender el ciclo del carbono con una sólida comprensión de cómo la fotosíntesis y la respiración circulan a través de la
importar. Los estudiantes también deben poder comprender cómo las actividades humanas pueden aumentar la cantidad de carbono en la atmósfera y qué
que podemos hacer para limitar / eliminar el dióxido de carbono de la atmósfera.
Los estudiantes comprenderán cómo los descomponedores pueden reciclar el nitrógeno nuevamente en el sistema para permitir su disponibilidad para que los organismos lo usen.
para ayudar en la producción de proteínas necesarias para la vida.
S4: C5: PO4
Niveles tróficos (cadenas tróficas, redes tróficas, magnificación biológica)
Los estudiantes deben ser capaces de desarrollar cadenas tróficas simples y redes tróficas más complejas, al mismo tiempo que deben ser capaces de reconocer las diferentes
Se pueden colocar organismos a niveles tróficos. Los estudiantes deben comprender que los organismos se pueden colocar en diferentes niveles tróficos dependiendo de
lo que están comiendo.
Los estudiantes deben darse cuenta de que a medida que se pierde energía a medida que aumentan los niveles tróficos, las toxinas en realidad se magnifican y pueden causar daños graves al
organismos a medida que aumentan los niveles tróficos.
S4: C5: PO1 y 4
La energía fluye pero los ciclos de la materia
La materia se recicla a través de los ciclos del agua, el carbono y el nitrógeno, pero es necesario poner energía constantemente en el sistema. El último
La fuente de energía, para la mayor parte de la vida en la Tierra, es el sol.
S4: C3: PO1
Relaciones bióticas (interacciones, depredación, competencias, simbióticas)
Los estudiantes deben poder identificar las diferentes relaciones que los organismos tienen dentro de sus ecosistemas. Esto incluye interacciones,
depredación, competencia intra e interespecies (y cómo se puede reducir la competencia) y relaciones simbióticas (mutualismo,
comensalismo y parasitismo).

Posibles conceptos erróneos de los estudiantes
Los estudiantes creen que hay una cantidad limitada de factores que influyen en las poblaciones y no comprenden todas las interacciones que ocurren entre las poblaciones.
y su entorno (biótico, abiótico, nicho, etc.).
Los estudiantes creen que las poblaciones continúan creciendo y no entienden que existe una capacidad de carga para todas las poblaciones naturales que se ven afectadas por
muchos factores diferentes. Además, la capacidad de carga está establecida por 2 factores principales (potencial biótico frente a resistencia ambiental) y puede variar dentro de un
especies según el tiempo y la ubicación.
Los estudiantes no comprenden la diferencia entre parasitismo y depredación (en términos de relaciones bióticas) y deben darse cuenta de que la depredación siempre involucra
muerte, mientras que un "buen" parásito nunca debería matar a su anfitrión.
Los estudiantes creen que los organismos recibirán el mismo nivel de contaminantes ambientales y no comprenden que la posición de los organismos dentro de un alimento
cadena y en su comunidad pueden alterar la cantidad de contaminantes potenciales que pueden ser transferidos a través del aumento biológico.
Los estudiantes creen que hay un número igual de organismos dentro de la población de cada especie. No comprenden la pérdida de energía que se produce entre
niveles tróficos y que siempre tiene que haber más productores (que consumidores) presentes en cualquier comunidad natural.
Los estudiantes creen que existe un suministro ilimitado de energía / alimentos en las comunidades y no comprenden que está limitado por la cantidad de productores disponibles.
y (en última instancia) la cantidad de energía radiante y reactivos para la fotosíntesis.
Los estudiantes creen que el carbono se convierte en oxígeno a través del ciclo del carbono y no entienden que circula entre su forma gaseosa (carbono
dióxido) y en forma sólida (glucosa).
Los estudiantes no se dan cuenta de la importancia del nitrógeno en el ciclo de la vida para ayudar a proporcionar los componentes básicos de las proteínas y los ácidos nucleicos.

Estándares cubiertos
Estándares de ciencias del estado de Arizona
4: Ciencias de la vida
4.3: Analizar las relaciones entre varios organismos y su entorno.
4.3.PO 1: Identificar las relaciones entre organismos dentro de poblaciones, comunidades, ecosistemas y biomas.
4.3.PO 2: Describe cómo los organismos son influenciados por una combinación particular de factores bióticos (vivos) y abióticos (no vivos) en un ambiente.
4.3.PO 3: Evaluar cómo el tamaño y la tasa de crecimiento de una población están determinados por la tasa de natalidad, la tasa de mortalidad, la inmigración, la emigración y la carga.
capacidad del medio ambiente.
4.5: (Incluidos los sistemas humanos) Comprender la organización de los sistemas vivos y el papel de la energía dentro de esos sistemas.
4.5.PO 1: Comparar los procesos de fotosíntesis y respiración celular en términos de flujo de energía, reactivos y productos.
4.5.PO 3: Diagramar los siguientes ciclos biogeoquímicos en un ecosistema:
4.5.PO 4: Diagramar el flujo de energía en un ecosistema a través de una cadena alimentaria.