CIENCIASNATURALES|ProgramadeEstudio|8°básico

SUGERENCIASDEACTIVIDADES

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1 U2

ObjetivodeAprendizaje

OA2

Desarrollarmodelosqueexpliquenlarelaciónentrelafuncióndeunacélulaysuspartes,considerando:

>Susestructuras(núcleo,citoplasma,membranacelular,paredcelular,vacuolas,mitocondria,cloroplastos,entreotros).

>Célulaseucariontes(animalyvegetal)yprocariontes.

>Tiposcelulares(comointestinal,muscular,nervioso,pancreático).

1.Núcleocelular

> Las y los estudiantes registran e intercambian lo que ellos entienden porclonación.Luego,analizanelexperimentodetransferencianuclear(conocidocomoclonación)delaovejaDolly(1997).

>ParaelcasodeDolly,predicensinaceráunaovejadecarablancaonegra.

>Luegodeconocerlosresultadosqueseobtuvieron,respondenlassiguientespreguntas:

- ¿Enquéregiónde lacélulaseencuentra la informaciónquedetermina losrasgos(características)delosindividuos?Expliquebasándoseenlaevidenciaexperimental.

- ¿Quéotrosexperimentospodríanprobarsiesesocierto?

- ¿Dónde reside físicamente la informaciónquedetermina los rasgosde losnuevosindividuosenelcasodeunafecundaciónnormal?

- ¿Con qué proceso y necesidades de los seres vivos se relaciona esteorganelocelular?

>Diseñanunmodeloqueexpliquelosresultadosdelexperimento.ObservacionesalaoeldocenteEsta actividad puede también realizarse con un experimento similarrealizado anteriormente por Gurdon con la rana africana Xenopus laevis(1958).SesugiereabordardatosrelacionadosconlaovejaDolly,losinvestigadoresasociados a su nacimiento y el contexto social e histórico en que ocurrióparadesarrollarconocimientosyactitudesvinculadosconlanaturalezade

HabilidadesdeinvestigaciónOAiCrear,seleccionar,usaryajustarmodelossimples.OAjExaminarlosresultadosdeunainvestigacióncientíficaparaplantearinferenciasyconclusiones.OAmDiscutirenformaoralyescritalasideasparadiseñarunainvestigacióncientífica.ActitudesOAFCuidarlasaluddelaspersonasyserconscientedelasimplicanciaséticasenlasactividadescientíficas.OAHReconoceryvalorarlosaportesdehombresymujeresalconocimientocientífico.

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laciencia.

2.ExperimentosdeHammerling

>LasylosestudiantesanalizanlosexperimentosdeHammerling(1953)conelalga verde acetabularia (organismo unicelular gigante, que puede llegar amedirhasta10cm),quepresentadosfenotiposorasgos.(Verfigura1).

>Enrelaciónconelprimerexperimentoresponden:

- ¿Quéobjetivospudoteneresteexperimento?

- ¿Enquéregióndelacélulaseencuentralainformaciónparalaregeneracióndelacélulacompleta?Expliquebasándoseenlasevidenciasexperimentales.

- Prediga con qué organelo celular se podría relacionar este proceso deregeneración.

- ¿Cómopodríademostrarloexperimentalmente?

Figura1:Experimento1

http://www.science-projects.com/Acetabularia.htm

>Conrespectoalexperimento2,discutensuobjetivoylosresultadosobtenidosporHammerling.

Figura2.Experimento2

http://www.science-projects.com/Acetabularia.htm

ObservacionesalaoeldocentePuede abordar la parte b) de la actividad estimulando a sus estudiantesparaqueevalúenelexperimentoyproponganundiseñoexperimentalparaprofundizarenlosresultadosdelexperimentoanterior.Esaconsejableabordarelcontextosocio-históricodelainvestigaciónydelcientíficoparadesarrollarconocimientosyactitudesquesevinculenconla

HabilidadesdeinvestigaciónOAaObservarydescribirobjetos,procesosyfenómenos.OAbIdentificarpreguntasy/oproblemas.OAdPlanificarunainvestigaciónexperimentalsobrelabasedeunapreguntay/oproblemaydiversasfuentesdeinformacióncientífica.OAkEvaluarlainvestigacióncientíficaconelfindeperfeccionarla.OAmDiscutirenformaoralyescritalasideasparadiseñarunainvestigacióncientífica.ActitudesOADManifestarpensamientocríticoyargumentarenbaseaevidenciasválidasyconfiables.OAHReconoceryvalorarlosaportesdehombresymujeresalconocimientocientífico.

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naturalezadelaciencia.

3.Ciliosyflagelos> Las y los estudiantes observan microfotografías electrónicas o videos-animacionesdecélulasciliadasdelepiteliorespiratorioyespermatozoides.>Elaboranunmodeloquedescribasuscaracterísticasestructurales.>Luegoinvestiganyrespondenpreguntascomo:- ¿Cuál es la función de los cilios y flagelo (según corresponda) en estascélulas?- Explique basándose en la evidencia, cómo se asocia esta función conmecanismosdeproteccióndeenfermedadesrespiratoriasenelserhumanoyconlacapacidadreproductiva,respectivamente.- ¿Qué elementos moleculares conforman la estructura de los cilios yflagelos?>Registranlainformaciónencontradaentablascomparativas,lascompartenyretroalimentanguiadosporlaoeldocente.ObservacionesalaoeldocenteParadesarrollarestaactividadserecomiendaverelvideosobrelacélulacaliciformedelepiteliorespiratorioenwww.proyectolumina.cl.

HabilidadesdeinvestigaciónOAaObservarydescribirobjetos,procesosyfenómenos.OAfLlevaracaboelplandeunainvestigacióncientífica.OAhOrganizarypresentardatoscuantitativosy/ocualitativos.OAiCrear,seleccionar,usaryajustarmodelossimples.ActitudesOAAMostrarinterésporconocerycomprenderfenómenoscientíficos.

4. Célulassecretoras>Lasylosestudiantesobservanórganosytejidossecretoresenesquemasymicrofotografías.Luego:

>Realizanunalluviadeopinionessobresusfuncionesylascaracterísticasdelosproductossecretados.

>Predicenprimeroy luego investiganalgunas interrogantescomo:¿Enquéestructuracelularsesintetizanlosproductosdesecrecióndeesostejidos?,¿cuáleslavíacelularquesiguenhastallegaralmedioextracelular?

> Observan microfotografías electrónicas de células secretoras (como laspancreáticas,lasdelasglándulassalivalesolacélulacaliciformedelepiteliorespiratorio) y describen sus características estructurales (sistemas demembranas intracelulares), comparándolas con células como el glóbulorojo,célulamuscularuotrascélulasnosecretoras.

> Enbase a la observación, proponenuna relaciónexplicativa entre el grandesarrollo de retículo endoplásmico rugoso,Golgi y vesículas de secrecióndelascélulassecretorasysufunciónsecretora.

>Desarrollanunmodelodelavíaexocíticaquecontempleelrecorridoovíaquepodríanseguir lasproteínassecretadasdesdeel interiorde lascélulas

HabilidadesdeinvestigaciónOAaObservarydescribirobjetos,procesosyfenómenos.OAcFormularyfundamentarpredicciones.OAiCrear,seleccionar,usaryajustarmodelossimples.ActitudesOAAMostrarinterésporconocerycomprenderfenómenoscientíficos.OADManifestarpensamientocríticoyargumentarenbaseaevidenciasválidasyconfiables.

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hastasersecretadas.

LaactividadpuederelacionarseconelOA12de8°básicodelejedeQuímicacontestandolassiguientespreguntas:

- ¿Quépartículasconformanlascélulasylassustanciasproducidasenellas?- ¿Cómoserelacionanlascélulasconlasmoléculas?- ¿Quédiferenciashayentrelamateriaquecomponeunamembranacelularyloqueestáensuinterior?,¿onohaydiferencias?ObservacionesalaoeldocenteDadoqueelobjetivoadesarrollarenestaactividadserelacionaconlavíaque recorren las proteínas de secreción, es necesario elegir órganos ycélulas en que los productos secretados sean proteínas. Una actividadsimilar se puede desarrollar con células que secreten hormonas lipídicasparaabordarlafuncióndesíntesislipídicadelretículoendoplásmicoliso.Para desarrollar esta actividad, respecto de la secreción de proteínas, esútil la animación sobre la célula caliciforme del epitelio respiratorio enwww.proyectolumina.cl.

5.Célulasfagocitarias> Las y los estudiantes recuerdan la participación de los macrófagos en elsistema inmune, luego observan microfotografías electrónicas demacrófagosenprocesodefagocitosis.

> Describen lo observado haciendo una predicción respecto a lascaracterísticasdelamembranaplasmáticaquepermitenesteproceso.

>Discutenrespectoalposibledestinodelmaterialfagocitado.

>Lasylosestudiantes,enequiposdetrabajo,planificanyllevanacabounainvestigación,ypresentanunodelossiguientestemas:

- Composición,característicasyfuncionesdelamembranaplasmática.- Característicasyfuncionesdeloslisosomas.- Fagocitosisyendocitosis.- LisosomasyenfermedaddeGaucher.- Lisosomasyenfermedadde“Niemannpick”.> Las y los estudiantes, guiados por la o el docente y basándose en susinvestigaciones, elaboran un modelo explicativo de la vía endocítica y,mediante un mapa conceptual, relacionan los conceptos que hanidentificadocomoclavesenelprocesodefagocitosis.

> Finalmente, responden la pregunta: ¿Qué estructuras, procesos ynecesidadesdelosorganismospudieronreconocerenestaactividad?

HabilidadesdeinvestigaciónOAePlanificarunainvestigaciónnoexperimentaly/odocumental.OAgOrganizareltrabajocolaborativo.OAhOrganizarypresentardatoscuantitativosy/ocualitativos.OAiCrear,seleccionar,usaryajustarmodelossimples.ActitudesOAAMostrarinterésporconocerycomprenderfenómenoscientíficos.OACTrabajar,responsablemente,enequiposenlasolucióndeproblemascientíficos.

6. Diversidadcelular Habilidadesde

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>Lasylosestudiantesobservanimágenesdediferentestiposcelularesysusestructurassubcelularesydanrespuestaalasiguientepregunta:

¿Cómo explicas que diferentes células de un mismo organismo (o de tucuerpo)poseandiferentestiposycantidadesdeestructurassubcelulares?

> Seguidamente, se les presenta una exposición que hace referencia a lasfunciones del REL. Con esto, analizan, modifican y/o complementan susrespuestasanteriores.

>PredicenquétiposcelularesdebiesenpresentarabundanciadeREL.

> A continuación observanmicrofotografías electrónicas de diferentes tiposcelulares como glóbulo rojo, linfocito y célula de Leydig y describen suscaracterísticas ultra estructurales con particular énfasis en la abundancia deREL.

> Contestan: ¿Qué estructuras, procesos y necesidades de los organismospudieronreconocerenestaactividad?

>Mediantedibujosymapasconceptuales,elaboranunmodeloqueasociesusobservaciones.ObservacionesalaoeldocenteEn la primera parte de la actividad, se sugiere llamar la atenciónparticularmenteenelretículoendoplásmicoliso(REL).Uno de los conceptos que permite trabajar esta actividad es el de tiposcelulares (diversidad celular), permitiendo erradicar elmodelo de “célularedondacontodoslosorganelos”.

investigaciónOAaObservarydescribirobjetos,procesosyfenómenos.OAcFormularyfundamentarpredicciones.OAiCrear,seleccionar,usaryajustarmodelossimples.OAjExaminarlosresultadosdeunainvestigacióncientíficaparaplantearinferenciasyconclusiones.ActitudesOAAMostrarinterésporconocerycomprenderfenómenoscientíficos.OABTrabajarytratardatosconrigurosidad,precisiónyorden

7.Célulasvegetales

>Lasylosestudiantesrecolectanhojasverdesdesusjardines,acuariosoalimentoscomoespinacasoacelgas.

>Discutencontestandoquétienenencomúnlasdiferenteshojasrecolectadas

>Predicenloqueobservaríancomoelementosencomúnentreellassilasobservanalmicroscopioópticodeluz.

>Observanalmicroscopioópticodeluzhojasdeelodea(plantaacuática)uotrovegetalverde.

>Identificanlascélulasyloscloroplastosenelmaterialobservadoyregistransusobservacionespormediodedibujosrotuladosydescripciones.

>Respondenlassiguientespreguntas:

- ¿Enquétiposdecélulaspuedesencontrarcloroplastos?

HabilidadesdeinvestigaciónOAaObservarydescribirobjetos,procesosyfenómenos.OAiCrear,seleccionar,usaryajustarmodelossimples.OAhOrganizarypresentardatoscuantitativosy/ocualitativos.ActitudesOAAMostrarinterésporconocerycomprenderfenómenoscientíficos.OAB

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- ¿Conquéfunciónseasocianloscloroplastos?

- ¿Tienenmitocondriaslascélulasvegetales?,

- ¿Cómoexplicasquenolasobservarasalmicroscopioópticodeluz?

- ¿Quédiferenciasconlascélulasobservadaspodríasencontrarsiobservarascatafilodecebolla?

>Dibujanunmodelodecélulavegetalydecélulaanimalyloscomparan.>Realizanunparaleloentrelosbinomioscélula/organismoyátomo/materia.

ObservacionesalaoeldocenteParalaextracciónyobservacióndecloroplastosalmicroscopio,sesugieremolerfragmentosdehojasconlaayudadeunmortero,unpocodearenaygotasdealcoholoacetona.

Trabajarytratardatosconrigurosidad,precisiónyorden.

8.Respiracióncelularversusfotosíntesis>Lasylosestudianteselaboranunatablacomolasiguiente,investigandolosprocesosrealizadosporcadaorganelo:

>Guiadosporlaoeldocente,comparanlosresultadosdesusinvestigacionesyelaboranunatablaconrespuestasfrentealcurso,demaneracolaborativa.

> Individualmente, realizan unmodelo comomapa conceptual, esquema omapamentalqueinvolucrelosdosorganelos,susprocesosysurelaciónconlamateriaylaenergíaenelecosistema.

HabilidadesdeinvestigaciónOAiCrear,seleccionar,usaryajustarmodelossimples.OAhOrganizarypresentardatoscuantitativosy/ocualitativos.ActitudesOAAMostrarinterésporconocerycomprenderfenómenoscientíficos.OADManifestarpensamientocríticoyargumentarenbaseaevidenciasválidasyconfiables