Programación docente



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CONTENIDOS

CONCEPTOS


  • Nutrición celular. Concepto y tipos según sea la fuente de materia y energía que se utiliza.

  • Metabolismo: concepto, características y funciones.

  • El papel del ATP y los transportadores de electrones en el metabolismo.

  • Catabolismo: la respiración celular aeróbica y las fermentaciones.

  • Objetivo: Conocimiento de los productos finales y balances globales energéticos de la respiración aeróbica y fermentación de la glucosa y en general, de los procesos catabólicos (Krebs y β-oxidación).

  • Glucolisis: ubicación celular y descripción de las reacciones que permitan comprender el rendimiento de ATP y coenzimas reducidas.

  • Vias alternativas para el ácido pirúvico: acetilCoA (descarboxilación oxidativa del ácido pirúvico) y fermentaciones.

  • Ciclo de Krebs: ubicación celular y descripción de las reacciones que permitan comprender la formación de ATP, de coenzimas reducidas y de CO2 (consultar relación de prácticas obligatorias, nº 5).

  • Transporte de electrones y fosforilación oxidativa: ubicación celular. Conexión entre las coenzimas reducidas y los transportadores de electrones. Teoría quimiosmótica, fosforilación oxidativa y formación de agua.

  • Catabolismo de lípidos: destino del glicerol y de los ácidos grasos: ubicación celular y descripción del ciclo para comprender cómo se va degradando el ácido graso y el destino de las coenzimas reducidas. Conexión con el ciclo de Krebs y la cadena respiratoria.

  • Fermentaciones láctica y alcohólica (consultar relación de prácticas obligatorias, nº 5).

  • Anabolismo autótrofo.

  • Fotosíntesis oxigénica. Importancia del proceso fotosintético. Reacción general. Fases y localización celular de las mismas.

  • Fase lumínica:

  • Captación de la energía luminosa por los fotosistemas. Fotólisis del agua, transporte acíclico de electrones y reducción del NADP+. Transporte cíclico de electrones. Fotofosforilación (Teoría quimiosmótica).

  • Fase oscura:

  • Descripción del ciclo de Calvin de manera que permita comprender la fijación del CO2, el papel de la Ribulosa bifosfato carboxilasa/oxidasa (RUBISCO) y el destino del ATP y del NADPH.

  • Significado de la fotorrespiración y su influencia en la eficacia de la fotosíntesis.

  • Factores que afectan a la fotosíntesis (intensidad luminosa, CO2, H2O y Tª).

  • Asimilación fotosintética del nitrógeno (nitratorreductasa y nitritorreductasa).

  • Quimiosíntesis. Concepto. Tipos de organismos que la realizan (ejemplos: bacterias nitrificantes y bacterias del azufre). Fases del proceso.

PROCEDIMIENTOS

  • Representación del esquema general de una cadena de reacciones (ruta metabólica).

  • Confección de un esquema que represente el ciclo de energía de las células. Rutas catabólicas y anabólicas.

  • Formulación sencilla de los principios fundamentales de la termodinámica.

  • Identificación de las reacciones del metabolismo como exergónicas o endergónicas al observar la variación de energía libre.

  • Representación, mediante esquemas, de la función de los intermediarios transportadores.

  • Formulación de una reacción en la que intervenga el ATP.

  • Formulación de reacciones de oxidación-reducción con la intervención de los intermediarios correspondientes.

  • Representación del mecanismo de regulación feed-back.

  • Dibujo del esquema de una célula que contenga la ubicación de las principales rutas metabólicas.

  • Elaboración de un cuadro en el que aparezcan los tipos de metabolismo en relación con los tipos de organismos.

  • Formulación esquemática de un proceso aerobio y otro anaerobio.

  • Representación esquemática de las vías de obtención de energía a partir de la glucosa.

  • Lectura de las fases y etapas de la ruta glucolítica.

  • Formulación de la ecuación general de la glucólisis y de las fermentaciones homoláctica y alcohólica.

  • Realización del balance global de la glucólisis.

  • Formulación de las etapas de la glucogenolisis.

  • Localización en un mapa metabólico de los puntos de regulación del metabolismo de los glúcidos.

  • Realización de esquemas que representen las fases de la respiración y las entradas de los distintos eslabones estructurales.

  • Formulación de la ecuación general de la respiración.

  • Identificación de las etapas del proceso metabólico que tiene lugar en el ciclo de Krebs.

  • Representación esquemática del proceso quimiosmótico para explicar la fosforilación oxidativa.

  • Realización del balance y ecuación globales del proceso respiratorio.

  • Localización en un mapa metabólico de los puntos de regulación de la respiración.

  • Formulación del esquema de la gluconeogénesis.

  • Discusión y formulación de la ecuación general de la fotosíntesis.

  • Formulación de la ecuación de Hill.

  • Interpretación de un espectro de absorción de la luz.

  • Confección de dibujos esquemáticos del flujo electrónico fotosintético y de la fosforilación.

  • Formulación de la ecuación de fijación de CO2.

  • Realización del balance global del ciclo de Calvin-Benson.

  • Formulación del proceso de fotorrespiración y del balance global de la adaptación de las plantas C4.

  • Clasificación de los factores que influyen en la fotosíntesis.

  • Descripción cronológica en cuadro sinóptico de los cambios que se producen en el origen de la fotosíntesis y con posterioridad a su aparición.

  • Formulación del esquema general de la quimiosíntesis.

  • Elaboración de criterios de clasificación de los organismos quimiosintéticos.

  • Formulación de las ecuaciones de algunos procesos quimiosintéticos.

ACTITUDES

  • Reconocimiento del valor que tiene el conocimiento de la actividad química celular para la interpretación de las funciones de los seres vivos.

  • Valoración de la unidad de la ciencia en la explicación de los fenómenos naturales.

  • Valoración de la importancia del equilibrio de los procesos vitales y de las consecuencias de su alteración.

  • Reconocimiento de la importancia del equilibrio de los ciclos de materia y energía de la naturaleza para el mantenimiento de la vida sobre la Tierra.

  • Valoración de los avances en el conocimiento del metabolismo para la lucha contra enfermedades como la galactosemia y la intolerancia a la lactosa.

  • Valoración positiva de la alimentación equilibrada para lograr un metabolismo eficaz

  • Valoración crítica de la deforestación incontrolada y de las consecuencias del cambio climático por concentración de CO2.

  • Valoración de la importancia de la fotosíntesis en el equilibrio global del planeta y del mantenimiento del medio ambiente.

  • Reconocimiento de la importancia de las bacterias en el ciclo de la materia del planeta.

CRITERIOS DE EVALUACIÓN

  • Distingue los tipos de células en función de las necesidades de intercambio de materia y energía con el medio; y los procesos anabólicos y catabólicos realizando un esquema del ciclo energético de la célula.

  • Define los principales conceptos de la termodinámica y enuncia sus principios fundamentales, identificando las reacciones endergónicas y las exergónicas en función de los cambios de energía libre y de la constante de equilibrio, y aplica estos conceptos a la explicación de la producción de una reacción endergónica gracias al acoplamiento energético.

  • Explica la función del ATP como intermediario universal de energía libre, la del NAD+ como intermediario en la transferencia de electrones, y la del CoA como intermediario de grupos químicos activados, exponiendo su significado biológico como ejes centrales del metabolismo.

  • Expone la necesidad de la regulación metabólica, las condiciones que esta debe cumplir y sus principales mecanismos, para el mantenimiento de la célula.

  • Indica las diferencias entre células procariotas y eucariotas con respecto a la compartimentación, las ventajas que esta supone en los procesos metabólicos, relacionando esta actividad con las estructuras celulares.

  • Señala las distintas formas de reserva de las moléculas de glucosa, en los organismos; los procesos en función del último aceptor de los electrones; y enumera las características y funciones de la glucólisis y explica cada una de las etapas.

  • Construye la ecuación global de las rutas fermentativas realizando un balance de energía, balance de ATP y recuperación NAD+.

  • Explica cómo se obtienen las unidades de glucosa a partir de glucógeno, almidón y disacáridos como la fructosa y la galactosa, y describe la regulación de los glúcidos para obtener energía.

  • Identifica los reactivos, fases y ecuación global de la respiración celular.

  • Establece las conexiones entre la glucólisis y el acetil-CoA y las vías por las que los esqueletos hidrocarbonados de ácidos grasos y aminoácidos se oxidan para obtener acetil-CoA.

  • Señala las etapas, las características, el balance y la ecuación global del ciclo de Krebs.

  • Relaciona el transporte de electrones de la cadena respiratoria con la obtención de energía libre, identificando las etapas de este transporte, explicando el papel del oxígeno y cómo se produce la síntesis de ATP

  • Describe los sistemas de lanzaderas que aportan los electrones desde la glucólisis a la cadena respiratoria y obtiene el balance global de la respiración de una molécula de glucosa, comparando sus rendimientos con el de las rutas fermentativas y la respiración celular.

  • Define el proceso de la fotosíntesis, indicando qué organismos la realizan, cuál es su función, cuáles sus fases, la procedencia del oxígeno molecular desprendido y su ecuación general, poniendo de manifiesto su carácter redox con necesidad de energía.

  • Explica los principales pigmentos fotosintéticos, su función, el concepto de fotosistema, cómo se produce el flujo de electrones impulsado por la luz (a la vista del llamado esquema Z), el balance global de la fase lumínica y cómo se produce la fotofosforilación en el flujo cíclico y no cíclico.

  • Describe el proceso de fijación de CO2 y la demostración de cómo se produce la obtención neta de una molécula de glucosa a través de las etapas del ciclo de Calvin, y confecciona el balance global de este ciclo extrayendo las conclusiones sobre los requerimientos energéticos que han de proceder de la fase lumínica.

  • Resume el fenómeno de la fotorrespiración, sus causas, sus consecuencias y cómo las plantas de ambientes cálidos resuelven el problema de las pérdidas por fotorrespiración.

  • Define la quimiosíntesis, la representa en un esquema general y expone algunos ejemplos concretos.

  • Indica las características de los organismos que definen su actividad quimiosintética, los tipos de organismos que la realizan y el papel de estos en la biosfera y su posición evolutiva.

BLOQUE 3: LA HERENCIA. GENÉTICA MOLECULAR.

UNIDAD 8: HERENCIA MENDELIANA Y TEORÍA CROMOSÓMICA .

OBJETIVOS DIDÁCTICOS

  • Diferenciar los conceptos de herencia y genética.

  • Explicar las leyes de Mendel.

  • Resolver problemas de genética en los que se averigüe el genotipo a partir de cruzamientos con fenotipos conocidos.

  • Explicar la teoría cromosómica de la herencia.

  • Conocer las excepciones al modelo mendeliano.

CONTENIDOS

CONCEPTOS


  • Leyes de Mendel (Uniformidad de la primera generación filial resultante del cruzamiento líneas puras. Ley de la segregación en la formación de gametos de los factores que intervienen en mismo carácter; Modificaciones ley de segregación: herencia intermedia de un carácter (p.e. Mirabilis jalapa), alelos múltiples (herencia del carácter grupo sanguíneo: ABO). Ley de la combinación independiente entre los factores responsables de caracteres distintos.

  • Teoría cromosómica de la herencia: Situación de los factores hereditarios o genes en los cromosomas. Conceptos de gen, locus, alelo y genoma.

PROCEDIMIENTOS

  • Identificación en el trabajo de Mendel de la hipótesis que se propuso demostrar, de sus motivaciones y de los procedimientos experimentales empleados.

  • Elaboración de diferentes hipótesis sobre las causas por las cuales la publicación de los resultados obtenidos por Mendel pasó inadvertida en su momento.

  • Resolución de problemas de genética, como aquellos en los que se averigüe el genotipo a partir de cruzamientos de individuos con fenotipos conocidos.

  • Desarrollo de protocolos experimentales sencillos para averiguar el tipo de herencia de un determinado carácter.

  • Utilización de métodos estadísticos para el análisis de los resultados de diferentes tipos de cruzamiento.

ACTITUDES

  • Reconocimiento de la importancia de la formulación de modelos y de la experimentación rigurosa para el avance científico.

  • Valoración de los problemas éticos y sociales que plantea el creciente conocimiento de la genética y de sus aplicaciones, especialmente las que hacen posible la manipulación de los genes.

  • Crítica de la manipulación tendenciosa y poco rigurosa del conocimiento genético con el fin de justificar posiciones, racistas o discriminatorias de los seres humanos.

  • Valoración de la contribución de las aplicaciones de la genética a la mejora de las condiciones de la vida humana.

CRITERIOS DE EVALUACIÓN

  • Explica las diferencias entre genética y herencia, y define los términos relacionados con estos conceptos.

  • Describe los experimentos de Mendel.

  • Explica la terminología que permite trabajar la genética mendeliana.

  • Enuncia las leyes de Mendel y las explicaciones que actualmente se dan a los resultados que obtuvo, y las relaciones de dominancia.

  • Resuelve problemas de genética averiguando genotipos y aplicando el análisis estadístico a los resultados.

  • Define en qué consiste la teoría cromosómica de la herencia.

  • Define los conceptos de epistasia, alelismo múltiple, genes letales y herencia poligénica; aplicándolos a algunos ejemplos.

UNIDAD 9: HERENCIA LIGADA AL SEXO.

OBJETIVOS DIDÁCTICOS

  • Conocer qué determina el sexo en los organismos.

  • Señalar las características de la herencia ligada al sexo y la transmisión de caracteres ligados al sexo.

  • Resolver problemas de herencia ligada al sexo e influida por el sexo.

CONTENIDOS

CONCEPTOS


  • La determinación del sexo. El sexo y la especie humana.

  • Genética humana (Daltonismo y Hemofilia). Herencia ligada al sexo.

  • Herencia influida por el sexo (Calvicie).

PROCEDIMIENTOS

  • Resolución de problemas de genética, como aquellos en los que se averigüe el genotipo a partir de cruzamientos de individuos con fenotipos conocidos.

  • Desarrollo de protocolos experimentales sencillos para averiguar el tipo de herencia de un determinado carácter.

  • Utilización de métodos estadísticos para el análisis de los resultados de diferentes tipos de cruzamiento.

ACTITUDES

  • Reconocimiento de la importancia de la formulación de modelos y de la experimentación rigurosa para el avance científico.

  • Valoración de los problemas éticos y sociales que plantea el creciente conocimiento de la genética y de sus aplicaciones, especialmente las que hacen posible la manipulación de los genes.

  • Crítica de la manipulación tendenciosa y poco rigurosa del conocimiento genético con el fin de justificar posiciones, racistas o discriminatorias de los seres humanos.

  • Valoración de la contribución de las aplicaciones de la genética a la mejora de las condiciones de la vida humana.

CRIETRIOS DE EVALUACIÓN

  • Elabora esquemas de las distintas posibilidades de determinación del sexo.

  • Resuelve problemas de herencia ligada al sexo en casos sencillos.

  • Resuelve problemas de herencia influida por el sexo en casos sencillos.

UNIDAD 10: NATURALEZA Y CONSERVACIÓN DEL MATERIAL HEREDITARIO. CONSERVACIÓN DE LA INFORMACIÓN GENÉTICA: REPLICACIÓN.

OBJETIVOS DIDÁCTICOS

  • Distinguir los enfoques formal y molecular en el concepto de gen y explicar cómo se produce el flujo de la información genética en una célula.

  • Describir el proceso de replicación del ADN, tanto en procariontes como en eucariontes, e indicar las funciones de las moléculas que intervienen en dicho proceso.

CONTENIDOS

CONCEPTOS


  • El ADN es el material genético.

  • La estructura de los genes.

  • Bases moleculares de la herencia. Flujo de la información desde los ácidos nucleicos hasta las proteínas.

  • Descripción del mecanismo de la replicación semiconservativa, discontinua y bidireccional. Diferencias entre la duplicación en procariotas y eucariotas (+ puntos de replicación, empaquetamiento con histonas).

PROCEDIMIENTOS

  • Confección de un esquema que represente la relación entre los conceptos clásico (mendeliano) y molecular de gen.

  • Diseño experimental que permitió descubrir la naturaleza química de los genes.

  • Formación de la secuencia de ADN resultado de la replicación de una secuencia dada indicando su polaridad (3’-5’).

  • Elaboración de esquemas que representen las hipótesis alternativas de la replicación del ADN.

  • Dibujo esquemático del proceso de replicación.

ACTITUDES

  • Reconocimiento de las dificultades que planteó el cambio conceptual que fue necesario para aceptar que una molécula como el ADN tiene una función biológica fundamental. Los cambios en la ciencia.

  • Valoración de los modelos teóricos y experimentales en el avance de la ciencia.

CRIETRIOS DE EVALUACIÓN

  • Define el concepto de gen, cuáles son sus funciones, cómo fluye la información genética en el seno de la célula y cómo el concepto de gen ha ido evolucionando según se desarrollaba el conocimiento de sus funciones.

  • Explica las hipótesis que se propusieron sobre la replicación del ADN, los enzimas que participan en su síntesis, los problemas que plantea la horquilla de replicación y cuál es su solución, y distingue la replicación en eucariontes y en procariontes.

UNIDAD 11: EXPRESIÓN DE LA INFORMACIÓN GENÉTICA: TRANSCRIPCIÓN Y TRADUCCIÓN.

OBJETIVOS DIDÁCTICOS

  • Describir cada una de las fases del proceso de la transcripción de la información genética en las células procarióticas y eucarióticas.

  • Definir el concepto de código genético y enunciar sus características y las consecuencias que pueden obtenerse de su universalidad.

  • Especificar el proceso de síntesis de proteínas a partir de la información contenida en el ARN mensajero.

  • Reconocer la necesidad del control y regulación de la expresión génica y describir algunos modelos de regulación en procariontes y en eucariontes.

CONTENIDOS

CONCEPTOS

  • Descripción del mecanismo de la transcripción (iniciación, elongación, terminación, y maduración). Diferencias entre procariotas y eucariotas.

  • El código genético y la traducción.

  • Código genético: fundamento y características (específico, degenerado, sin solapamientos ni discontinuidades y universal).

  • Traducción: descripción de las etapas del proceso (iniciación, elongación y terminación). Papel del ARNm, ARNt y ribosomas. Diferencias entre procariotas y eucariotas.

  • Regulación de la expresión genética.


PROCEDIMIENTOS

  • Elaboración e interpretación de un esquema que represente el proceso de transcripción.

  • Formación de la secuencia de ARN transcrito a partir de una secuencia de ADN dada.

  • Elaboración de un esquema que represente la maduración del ARN en eucariontes.

  • Lectura e interpretación del código genético.

  • Deducción del número de bases que codifican para un aminoácido.

  • Formación de la secuencia de aminoácidos correspondiente a una secuencia de ARN mensajero dada.

  • Elaboración e interpretación de un esquema que represente el proceso de la biosíntesis de una cadena polipeptídica.

  • Elaboración e interpretación de un esquema que represente el modelo del operón.

  • Confección de un dibujo esquemático que sitúe los mecanismos de regulación de la transcripción y las moléculas, como las hormonas, que intervienen en ella.

ACTITUDES

  • Reconocimiento de las dificultades que planteó el cambio conceptual que fue necesario para aceptar que una molécula como el ADN tiene una función biológica fundamental. Los cambios en la ciencia.

  • Valoración de los modelos teóricos y experimentales en el avance de la ciencia.

CRITERIOS DE EVALUACIÓN

  • Explica el concepto de transcripción, las moléculas que intervienen en el proceso y las fases en las que se divide, diferenciando la transcripción en los organismos procariontes y eucariontes.

  • Comprende el concepto de código genético, sus características y cómo se llega al establecimiento de la relación numérica entre los nucleótidos y los aminoácidos que codifican.

  • Interpreta, mediante el uso de una tabla, la relación entre bases y aminoácidos (traduce una secuencia de bases a una secuencia de aminoácidos).

  • Define los conceptos de codón y anticodón y explica cada una de las fases en las que se divide la biosíntesis de proteínas, cómo se produce el crecimiento de la cadena polipeptídica, las funciones de los diferentes tipos de ARN en la traducción, enumerando las diferencias que esta presenta en procariontes y en eucariontes.

  • Describe de forma sencilla el modelo de regulación del operón, propuesto para procariontes, y en eucariontes, la relación entre el control de la expresión génica y la diferenciación celular; enuncia la función de las hormonas en la regulación de dicha expresión.

UNIDAD 12: ALTERACIONES DEL MATERIAL GENÉTICO: MUTACIONES GÉNICAS, GENÓMICAS Y CROMOSÓMICAS.

OBJETIVOS DIDÁCTICOS

  • Definir y clasificar las formas de alteración de la información genética, a la luz de la Biología molecular.

  • Distinguir los tipos de alteraciones derivadas de la reordenación de los genes.

  • Explicar las consecuencias de los distintos tipos de alteraciones de la información genética.

  • Interpretar la existencia de mecanismos de reparación de las alteraciones de la molécula de ADN y de corrección de sus síntesis.


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