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Biología. Los procesos de cambio en los sistemas biológicos: evolución, reproducción y herencia
Biología 2
2
Los procesos de cambio en los sistemas biológicos:
evolución, reproducción y herencia
Alejandro J. Balbiano, Carolina Cambiasso, Silvina Chauvin, Alejandro Ferrari, Pablo A. Otero
ES
2.º año
cómo es este libro
En las Aperturas de sección te presentamos los
temas que trabajaremos, y nos preguntamos acerca de algunas
creencias populares o mitos relacionados con las ciencias…
… y luego, en cada capítulo
encontrarás la respuesta
científica en la sección
DERRIBANDO MITOS,
y además…
…la HOJA DE RUTA, una guía inicial para
recorrerlo, con actividades
para entrar en tema.
MIRAR DESDE LA CIENCIA…,
una página para apreciar libros, películas
y mucho más, siempre con una mirada científica.
HECHO EN ARGENTINA, una
PUENTE A LA HISTORIA
para indagar cómo se van
desarrollando los conocimientos
y progresa la ciencia.
Y al final del libro, algunas
HERRAMIENTAS
PARA APRENDER
Biología,
en prácticas fichas
con ejemplos.
Para seguir
trabajando
en el espacio
digital.
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podrás acceder a materiales
adicionales que ilustran
algunos temas del libro.
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© Santillana S.A. Prohibida su fotocopia. Ley 11.723
sección para conocer los aportes de
profesionales, estudiantes y otros
miembros de la comunidad de nuestro
país en materia científica y tecnológica.
3
ÍNDICE
1. El origen de la biodiversidad................................10
La diversidad de seres vivos.........................................11
El origen de la diversidad
Restos fósiles como evidencia de cambio
Las evidencias anatómicas
La distribución geográfica
Del fijismo al evolucionismo..................................... 14
El nacimiento del transformismo
El evolucionismo y la interpretación de Darwin
Derribando mitos. ¿Es cierto que descendemos
del mono?
La clasificación de los seres vivos...............................16
Reinos y dominios: el sistema de clasificación
actual
Mirar desde la ciencia una canción
Alzar la voz a favor del ambiente........................18
Hecho en Argentina
Paleoarte: arte con huesos................................19
Actividades finales....................................................20
2. Las teorías evolutivas............................................22
Lamarck y sus explicaciones evolutivas......................23
Darwin y sus viajes alrededor del mundo...................24
El itinerario del HMS Beagle
Observaciones que cambiarían la historia
Darwin y la evolución por selección natural...............26
Orígenes teóricos de la selección natural
La selección natural y el origen de las especies
Objeciones a la selección natural...............................28
Derribando mitos. ¿Darwin y Lamarck discutían sobre
la selección natural?
La teoría sintética de la evolución .............................29
4
Mirar desde la ciencia una película
La duda de Darwin.............................................30
Hecho en Argentina
De humanos y perezosos gigantes....................31
Actividades finales....................................................32
3. La selección natural y las especies........................34
La definición de “especie”, ayer y hoy......................35
Especies y poblaciones..............................................36
La selección natural...................................................37
Tipos de selección natural
Interpretaciones erróneas sobre la selección natural
Derribando mitos. ¿Es verdad que sobrevive
el más fuerte?
Las adaptaciones de los seres vivos............................40
Adaptaciones evolutivas
Adaptaciones no evolutivas
Las nuevas especies...................................................42
Otros mecanismos evolutivos....................................43
Mirar desde la ciencia una caricatura
Caricaturas darwinianas......................................44
Hecho en Argentina
Código de barras genético................................45
Actividades finales....................................................46
SECCIÓN II
La célula: origen, estructura y funciones......48
4. Las primeras células...............................................50
Una mirada histórica sobre el origen de la vida.........51
Derribando mitos. Si comemos mucha azúcar,
¿nos crecen gusanos en la “panza”?
La Tierra primitiva......................................................52
La hipótesis de Oparin y Haldane..............................53
© Santillana S.A. Prohibida su fotocopia. Ley 11.723
SECCIÓN I
La evolución: origen y diversidad
de los seres vivos............................................. 8
Los protobiontes.......................................................54
Las membranas de los protobiontes
El experimento de Miller y Urey
La nutrición de los primeros seres vivos.....................56
De los protobiontes a las protocélulas
Evolución de las formas de nutrición
Mirar desde la ciencia una película
Ingenieros extraterrestres....................................58
Hecho en Argentina
© Santillana S.A. Prohibida su fotocopia. Ley 11.723
Microorganismos extremos...............................59
Actividades finales....................................................60
5. La estructura celular..............................................62
Antecesores de las primeras células...........................63
Las células procariotas...............................................64
Diversidad de las células procariotas
Las células eucariotas................................................66
Células eucariotas animales y vegetales
Diversidad de las células eucariotas
La membrana celular.................................................68
El núcleo celular........................................................69
El citoplasma y los orgánulos celulares......................70
El sistema interno de membranas
Las mitocondrias y los cloroplastos
El origen de las células eucariotas..............................72
El origen del núcleo celular
El origen de la diversidad celular
La diversidad celular y el ADN...................................74
El ancestro común
Derribando mitos. Las células procariotas ¿siempre son
más pequeñas que las eucariotas?
Mirar desde la ciencia una película
Midiclorianos o los secretos de la fuerza.............76
Hecho en Argentina
Biología celular 3D............................................77
Actividades finales....................................................78
6. De unicelulares a pluricelulares........................... 80
Camino a la pluricelularidad......................................81
Ventajas de la pluricelularidad
Derribando mitos. Los organismos unicelulares ¿son
siempre microscópicos?
Niveles de organización de los seres vivos.................82
La mitosis y su función en los organismos
unicelulares...............................................................84
El ciclo celular
Las etapas de la mitosis
Otros mecanismos de reproducción asexual
La mitosis y la diferenciación celular en los
organismos pluricelulares..........................................86
El microscopio y la diversidad celular.........................87
Mirar desde la ciencia un alimento
Cuando el sushi es una obra de
arte… comestible...............................................88
Hecho en Argentina
Microalgas como alimento y combustible..........89
Actividades finales....................................................90
SECCIÓN III
La reproducción de los seres vivos................92
7. La función de reproducción..................................94
El origen de los seres vivos........................................95
La reproducción y las especies
Tipos de reproducción...............................................96
Sexos separados, sexos juntos
Origen de la reproducción sexual
Ventajas y desventajas de ambos tipos de
reproducción.............................................................98
Reproducción y adaptación
Los gametos y la fecundación.................................100
5
La unión de los gametos
Parejas y crías
Los ciclos de vida.....................................................102
Desarrollo embrionario............................................103
Estrategias reproductivas.........................................104
Derribando mitos. El cuidado de las crías ¿es
tarea de las hembras?
Aislamiento reproductivo........................................105
Mirar desde la ciencia un libro
Machos o hembras según las circunstancias.....106
El encuentro con la pareja
Dimorfismo sexual y selección natural
El desarrollo del embrión.........................................128
Protección y nutrición
Cuidado de la cría
Mirar desde la ciencia una leyenda
Luperca, la loba capitolina................................130
Hecho en Argentina
Una gaviota especial.......................................131
Actividades finales..................................................132
Hecho en Argentina
8. La reproducción en las plantas.......................... 110
Reproducción asexual en las plantas...................... 111
Tipos de reproducción asexual: esporulación y
multiplicación vegetativa
Derribando mitos. ¿Los helechos tienen flores?
Reproducción sexual en las plantas.........................114
Encuentro de gametos en las gimnospermas
Encuentro de gametos en las angiospermas
Polinización y dispersión en las angiospermas.........116
La polinización y la coevolución
La importancia del fruto
Mirar desde la ciencia el arte del bonsái
Naturaleza en bandeja......................................118
Hecho en Argentina
Contra la desertificación.................................119
Actividades finales..................................................120
10.La reproducción humana.................................... 134
Sexo y sexualidad................................................... 135
Sistema reproductor humano..................................136
Formación y maduración de los espermatozoides
Formación y maduración de los óvulos
Ciclo menstrual y ciclo estral
Fertilidad en la especie humana..............................139
Fecundación, desarrollo y gestación........................140
Parto y lactancia
Gestación en otros mamíferos
Salud sexual y reproductiva.....................................142
Procreación responsable
Derribando mitos. ¿El embarazo puede evitarse sin
utilizar un método anticonceptivo?
Infecciones de transmisión sexual............................144
Reproducción y tecnología......................................146
La sexualidad, un enfoque cultural..........................147
Mirar desde la ciencia un documental
Desde adentro..................................................148
Hecho en Argentina
9. La reproducción en los animales....................... 122
Tipos de reproducción en los animales....................123
Derribando mitos. ¿Existen las sirenas?
La reproducción asexual en los animales.................124
La reproducción sexual en los animales...................125
La fecundación........................................................126
6
Campaña #YoTambién....................................149
Actividades finales..................................................150
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Padre extremo................................................107
Actividades finales..................................................108
SECCIÓN IV
Los mecanismos de la herencia..................152
11.Las leyes de la herencia...................................... 154
La información genética..........................................155
Los experimentos de Mendel...................................156
Los primeros experimentos
El segundo grupo de experimentos
El tercer grupo de experimentos
Las leyes de Mendel................................................158
La meiosis
Etapas y características de la meiosis
La variabilidad en la reproducción sexual ................160
Herencia, variabilidad y evolución
Derribando mitos. ¿Qué fue primero: el huevo o la
gallina?
Tipos de herencia....................................................162
Herencia mendeliana
Herencia no mendeliana: dominancia incompleta
Los grupos sanguíneos
Herencia ligada al sexo............................................165
Determinación genética del sexo.............................166
Modificaciones epigenéticas....................................167
Mirar desde la ciencia una pintura
Un visita al Museo del Prado.............................168
Hecho en Argentina
© Santillana S.A. Prohibida su fotocopia. Ley 11.723
Salir de la burbuja...........................................169
Actividades finales..................................................170
12.La selección artificial........................................... 172
El concepto de selección artificial............................173
La biotecnología y la selección artificial...................174
Selección artificial en la agricultura
Selección artificial y ganadería
ADN y biotecnología moderna................................176
Plantas y animales transgénicos
La clonación y sus usos............................................178
Biotecnología y salud humana.................................179
Otras aplicaciones de la selección artificial...............180
Células madre
Terapia génica
Mirar desde la ciencia un cultivo
El misterio de las sandías cuadradas..................182
Hecho en Argentina
Clonando especies nativas..............................183
Actividades finales..................................................184
Herramientas para aprender Biología..................... 186
1. Descripción y explicación........................................ 187
2. Escritura científica y escritura de divulgación
científica................................................................ 188
3. Búsqueda de información...................................... 189
4. Informe experimental..............................................190
5. Observación científica.............................................191
6. Diseño y realización de experimentos......................192
7. Uso y diseño de modelos........................................193
8. Utilización del microscopio óptico...........................194
9. Salida de campo......................................................195
10.Formulación de preguntas e hipótesis.....................196
11.Planteo y resolución de un problema científico.......197
12.Uso de esquemas y otras representaciones
gráficas...................................................................198
13.Análisis de una teoría (componentes, contexto
histórico y transformación)......................................199
14.Reconocimiento de un cambio de paradigma.........200
15.Argumentación.......................................................201
16.Comparación de diversos puntos de vista................202
17.Análisis de información controversial......................203
Glosario...................................................................... 204
Recursos en línea para ampliar lo aprendido
En las páginas 11, 25, 43, 55, 129, 147, 157 y 173.
Derribando mitos. Los cosméticos con ADN ¿mejoran
el cabello?
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