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Ciencias 1 Biología Explora Ed Castillo
Clementino Leguizamon
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Ciencias 1
Biolotía
Ornar Zamora
Víctor Gálvez
Eria Rebollar
Patricia llloldi
Sidney Cano
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CASTILLO
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SECUNDARIA PRIMER GRADO
Dirección editorial Cristina Arasa • Subdirección editorial Tania Carreño King
• Subdirección de diseño Renato Aranda • Gerencia de secundaria Aurora
Saavedra Solá • Coordinación editorial Leonor Díaz Mora • Edición Emelina
Paniagua • Revisión técnica Angélica Cervantes Maldonado • Asistencia
editorial Andrés Mejía Pérez y Roselia Medina • Colaboración Rocío Serrano
Parrales y María Luisa Luna • Corrección de estilo Rosa Mancilla • Diseño
de la serie Renato Aranda y Gustavo Hernández • Concepto portada Renato
Aranda y Gustavo Hernández • Coordinación de Diseño Editorial Gustavo
Hernández • Coordinación de Operaciones Gabriela Rodríguez Cruz •
Coordinación de imagen Ma. Teresa Leyva Nava • Supervisión de diseño
Federico Gianni • Investigación iconográfica Gabriela Giselle Ek Reyes, Karla
María Estrada Hernández • Diagramación LDG Yeniséi Oviedo González •
Ilustración Héctor Borboa Mr. Bob, Jesús Enrique Gil de María y Campos,
José Eugenio Contreras y Femat, Carlos Zariñana Pulido, José Pedro Martínez
Mejía, Víctor Duarte Alaniz, Eloy Padilla Puga • Gráficos Karla María Estrada
Hernández, Nayely Alejandra Mejía Arteaga y Mariana Jiménez Hernández •
Fotografía Gerardo González López, Juan José David Morín García y Banco de
imágenes Ediciones Castillo • Cartografía Adela Calderón Franco y Liliana
Raquel Ortíz Gómez • Imagen portada © Thinkstock • Digitalización y
retoque de imágenes Juan Ortega Corona • Gerencia de Producción Alma
Orozco • Coordinación de producción Ulyses Calvillo
Primera edición: marzo de 2014
Ciencias 1. Biología
Texto D. R.© 2013, Ornar Zamora Sánchez, Víctor Armando Gálvez Díaz,
Ería Alaide Rebollar Caudillo, Patricia llloldi Rangel y Sidney Cano Melena
Todos los derechos reservados.
D.R. © 2013, Ediciones Castillo, S.A. de C.V.
Castillo® es una marca registrada
Insurgentes Sur 1886, Col. Florida,
Del. Álvaro Obregón,
C.P. 01030, México, D.F.
Tel.: (55) 5128-1350
Fax: (55) 5128-1350 ext. 2899
Ediciones Castillo forma parte de Grupo Macmillan
www.grupomacmillan.com
www.edicionescastillo.com
i nfocasti l lo@g ru pomacm i /la n.co m
Lada sin costo: 01 800 536 1777
Miembro de la Cámara Nacional
de la Industria Editorial Mexicana
Registro núm. 3304
ISBN de la serie: 978-607-463-581-2
ISBN: 978-607-463-962-9
Prohibida la reproducción o transmisión parcial o total
de esta obra por cualquier medio o método o en cualquier
forma electrónica o mecánica, incluso fotocopia, o sistema
para recuperar información, sin permiso escrito del editor.
Impreso en México/Printed in Mexico
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'·,,,u PRESENTACIÓN
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oy en día la enseñanza de las ciencias implica el gran reto de
lograr que los estudiantes aprendan que el conocimiento es
una herramienta fundamental para transformar la realidad
mediante una participación informada y responsable, comprometida con
el presente y el futuro del planeta.
Ciencias l. Biología de la serie Explora fue elaborado con el propósi
to de enfrentar ese gran reto, por lo que busca contribuir a la comprensión
de los fenómenos y procesos naturales desde una perspectiva científica; a
la toma de decisiones informadas para el cuidado del medio ambiente y la
promoción de la salud orientadas a la cultura de la prevención, así como a
la comprensión de los alcances y limitaciones de la ciencia y el desarrollo
tecnológico en diversos contextos.
El libro se divide en cinco bloques de estudio, formados a su vez por
31 secuencias didácticas, escritas con un lenguaje accesible y ameno que
acerca al estudiante al conocimiento formal de las ciencias.
Las actividades incluidas juegan un papel fundamental para el apren
dizaje de los alumnos: los introducen al tema, les brindan un contexto, les
permiten la aplicación de sus conocimientos, les plantea opciones para so
cializarlo y para favorecer el trabajo colaborativo en el aula y, sobre todo,
les brindan diversas oportunidades para que reflexionen y produzcan sus
propias hipótesis e ideas.
Los AUTORES
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urante este primer año de tu educación secundaria habrá
algunos cambios en la manera que se aborda Ciencias. Uno
de ellos es que la asignatura que en primaria estudiaste
como Ciencias Naturales y en un solo libro ahora la verás por sepa-
rado: en el primer año estudiarás Biología; en el segundo, Física y en
el tercero, Química.
La Biología como ciencia se centra en el ámbito de la vida, aso
ciado con el cuidado y el funcionamiento del cuerpo humano, la pro
moción de la salud, y el conocimiento de los seres vivos y el medio
ambiente. Por eso decimos que tiene énfasis en Biología.
En este curso fortalecerás tus conocimientos con una perspectiva
más amplia y los asociarás con temas de interés actual. Así lograrás
una visión integral del funcionamiento de los seres vivos a través del
estudio de los temas centrales de la Biología, que son la evolución, la
reproducción y la ecología.
El estudio de la Ciencia y la tecnología en Secundaria ampliará
tus conocimientos acerca de los procesos naturales y el desarrollo
de habilidades, valores y actitudes que se comparten y fortalecen, de
manera que:
• Identifiques que la Ciencia y la tecnología son procesos históri
cos y sociales que se están actualizando permanentemente.
• Participes de manera activa e informada en la promoción de la
salud con base en la autoestima y el estudio del funcionamiento
integral del cuerpo humano.
• Valores la importancia de establecer interacciones con el ambien
te que favorezcan su aprovechamiento sustentable.
• Conozcas más acerca de los seres vivos, en términos de su uni
dad, diversidad y evolución.
Esperamos que, con ayuda del libro que tienes en tus manos, lo
gres los aprendizajes esperados para la asignatura y que aproveches y
apliques los conocimientos en tu entorno inmediato.
Los AUTORES
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iel al compromiso de contribuir al desarrollo educativo del país, Ediciones
Castillo pone a su disposición el libro Ciencias l. Biología con el objetivo de
brindarle apoyo y acompañarlo a desarrollar en sus alumnos habilidades
científicas, actitudes y habilidades para el logro de competencias a través del trabajo
con los aprendizajes esperados y los contenidos.
Esta obra cuenta con diversos recursos didácticos, imágenes, gráficas, tablas de
datos y recomendaciones de libros, películas, publicaciones periódicas y Tecnolo
gías de la Información y la Comunicación (Trc), para apoyar su labor d�cente en la
orientación de los estudiantes para las habilidades de investigación, interpretación
y análisis.
Los contenidos se dividen en cinco bloques: los primeros cuatro comprenden
los contenidos propuestos para este nivel y el quinto propone la elaboración de un
proyecto escolar en el que los alumnos aplicarán los conocimientos y las habilidades
científicas que desarrollaron en el curso. Al final de los primeros cuatro bloques se
pide a los estudiantes que realicen un proyecto con base en el contenido del bloque.
Los bloques están organizados en secuencias didácticas; cada una maneja un
tema partiendo de un inicio mediante el planteamiento de una situación de aprendi
zaje que, además de dar contexto a los alumnos, recupera sus conocimientos previos
para que usted pueda retomarlos o reorientados si fuera el caso. Sigue el desarrollo
de la secuencia que atiendelos siguientes aspectos:
• Orienta la resolución de situaciones didácticas que integran aprendizajes.
• Promueve la toma de decisiones responsables e informadas, en especial las
relacionadas con la salud y el ambiente.
• Favorece la búsqueda, discriminación y organización de la información.
• Estimula el trabajo experimental y el uso de diversos recursos del entorno.
• Fomenta el uso de modelos de procesos y fenómenos naturales.
• Propicia la aplicación de los conocimientos científicos en diversas situaciones.
• Favorece un proceso de evaluación formativa y continua.
Finalmente, la etapa de cierre facilita la integración de los conceptos principa
les, con el propósito de que el alumno resuelva la situación inicial.
Otros recursos que apoyan el aprendizaje integral de los estudiantes son las
secciones ¿Sabes?, Así se construye la ciencia, Te invito a ... , Perspectivas, y los recursos
de evaluación -con formato tipo PISA-, coevaluación y autoevaluación. Además, para
favorecer la integración se invita al desarrollo de ejercicios con un mapa conceptual.
Esperamos que este material sea una herramienta útil para guiar a sus educan
dos, y también un apoyo para respaldar su labor docente.
Los AUTORES
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Índice
Presentación general . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Presentación para el a lumno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4
Presentación para el maestro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Índice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Estructura de tu l ibro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10
Bloque 1
La biodiversidad: resultado de la evolución . . . 14
El va lor de la biodiversidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Secuencia 1. Comparación de las características
comunes de los seres vivos . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . .. .. .. . . . . . .. . 16
Organización celular . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Respiración. nutrición y reproducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18
Crecimiento y desarrol lo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20
I rritabi l idad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21
Adaptación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Diversidad de funciones y de seres vivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22
Secuencia 2. Representación de la participación
humana en la dinámica de los ecosistemas . . . . . . . . . . . . . 24
Redes a l imentarias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24
Participación humana en la d inámica de los sistemas . . . . . .25
Ciclo del agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Ciclo del carbono . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28
Secuencia 3. Valoración de la biodiversidad: causas
y consecuencias de su pérdida . . .. . . . . .. . .. . .. . . ... . . . .. . . . . 30
La biodiversidad de México . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Causas y consecuencias de la pérdida de biodiversidad . . . . 32
¿cómo participar en la conservación de la biodiversidad? . . . 34
Importancia de las aportaciones de Darwin . . . 36
Secuencia 4. Reconocimiento de algunas evidencias
a partir de las cuales Darwin explicó
la evolución de la vida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. .. ......... 36
Wué es un fósil y qué información obtenemos de él? . . . . . . 36
Wué es un ancestro común? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
La diversidad morfológica de las poblaciones como
evidencia de la evolución . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Secuencia S. Relación entre la adaptación y la
sobrevivencia diferencial de los seres vivos . . . . . . . . . . . . . 44
6
Wué es una adaptación? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
¿cuántos tipos de adaptaciones existen? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46
La adaptación y la sobrevivencia de los organismos
en su ambiente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47
Interacciones entre la ciencia
y la tecnología en la satisfacción
de necesidades e intereses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . SO
Secuencia 6. Reconocimiento de las aportaciones
de la herbolaria de México a la ciencia
y a la medicina del mundo . . . . . .. .. . . .. . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
El conocimiento de los pueblos indígenas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
Herbolaria mexicana . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Aportaciones de la herbolaria mexicana
a la medicina convencional . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
Secuencia 7. Implicaciones del descubrimiento
del mundo microscópico en la salud
y en el conocimiento de la célula ... . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
El descubrimiento del mundo microscópico . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
La célula como unidad fundamental de la vida . . . . . . . . . . . . . . . 58
El descubrimiento del mundo microscópico y la salud . . . . . . 59
Secuencia 8. Análisis crítico de argumentos
poco fundamentados en torno a las causas de
enfermedades microbianas .. . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . .. ... .... 62
¿cómo prevenir las enfermedades infecciosas? . . . . . . . . . . . . . 66
Proyecto 1: hacia la construcción de una ciudadanía
responsable y participativa . . . . . . . . . .. . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . 68
Ponte a prueba . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
Mapa conceptual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . 76
Ahora sé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . .17
Bloque2
La nutrición como base para la salud
y la vida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
Importancia de la nutrición para la sa lud . . . . . 80
Secuencia 9. Relación entre la nutrición y el
funcionamiento integral del cuerpo humano . . . . . . . . . . . . . 80
Los nutrimentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Nutrición y funcionamiento integral del cuerpo . . . . . . . . . . . . . 84
•
Secuencia 10. Valoración de los beneficios
de contar con la diversidad de alimentos
mexicanos de alto aporte nutrimental . . . ............. 86
Diversidad de los al imentos tradic ionales mexicanos . . . . . .. 87
Secuencia 11. Reconocimiento de la importancia
de la dieta correcta y el consumo de agua
simple potable para mantener la salud . . . .......... ... 90
Una alimentación correcta . . . . . . . .. . ... ... . . . . .. . . . . ... . . . . . . . . . 90
Buenos hábitos a l imentarios . . . ... . . . .... . . . .. .. . . .. ... . . .. . .. . 92
E l agua y el ejercicio . .. . . . . .. . . . . . ... . . ... . . .. .. . . . . . ... . . . . . . .. . 93
Sobrepeso y obesidad .. . . . ... ... ... . . . .. . .. . . .. . . . . . ... .. .. . . ... 94
Desnutrición y anemia .. . . . .. . . . .... . . ... . . . ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
Diabetes .. . . . . ... . . . . .... .. ... . . . . ... . . . . . . . . . .. .. .. . ... . . . . .... . . .96
Bul imia y anorexia . . .. . . . ... . . . ... . . . . . .. . . .. . . . . . . .. . . . . ..... . . .96
Secuencia 12. Análisis crítico de la información
para adelgazar que se presenta en los medios
de comunicación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .... ....... . 98
Wuién debe bajar de peso? . . ... . . ... . . . .. . . . . . . .. .. . . . .. . . . . . . 99
¿cuál es la manera correcta de bajar de peso? . . . . ... . . .. . .. 99
Publ icidad engañosa para bajar de peso . . . . ... . . . . . .. . .... . . 100
Riesgos para la salud . ... . .. ..... . . . .... . . .... . . . .. ... . .. .. .... . . 101
Biodiversidad como resultado de
la evolución: re lación ambiente,
cambio y adaptación . . . . . ... . . . . ... . . .. . .... . . ... ... . .. 104
Secuencia 13. Análisis comparativo de algunas
adaptaciones relacionadas con la nutrición . .. .... . ... .104
Diversas adaptaciones para la nutrición . . . . ... .... .. . .... . . 105
Los que se alimentan de plantas . . . . . . . .. . . .. . .. . ... . . . . . . .. .. 106
Los que se a l imentan de animales . . . ... . . . . . . . ..... . . . . . . .... 107
Los que comen de todo . . . . . .. . . . . . ... . .. . . ..... . . . . . . . . .. ... . . 107
Adaptaciones de la nutric ión y disponibilidad
de a l imento en los insectos . . . .... . . . . . . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . 108
Secuencia 14. Valoración de la importancia
de los organismos autótrofos y heterótrofos en los
ecosistemas y de la fotosíntesis como base
de las cadenas alimentarias . . . . ...... ............... 110
¿cómo inician las cadenas al imentarias? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
Los heterótrofos en las cadenas a l imentarias . . . . . . . . . . . . . . . 112
La productividad de los ecosistemas . . . . . . . . . . . . . . . . .. . ... . . . . 114
Interacciones entre la c iencia
y la tecnología en la satisfacción
de necesidades e i ntereses . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . .. . . . . 116
Secuencia 15. Equidad en el aprovechamiento
presente y futuro de los recursos
alimentarios: hacia el desarrollo sustentable . . . . . . . ... . 116
El desarrol lo sustentable .. . . .. . . . . . . .. .. . . . . . . .. .. . . . . . . . .. . . . . 117
Tecnología para la producción sustentable de alimentos . . . . 117
I nvestigación y desarrollo tecnológico para
aprovechar los recursos . . . . . . . . . . . . . . .. . .. .. . . . . .. . . . . . .. . .. . . 118
El consumo sustentable .. . . .. .. .. . . .. .. . .. . . . . .. . . . . .. .. . . . . . . . 120
Secuencia 16. Valoración de la importancia
de las iniciativas en el marco del Programa de
las Naciones Unidas para el Medio Ambiente
a favor del desarrollo sustentable . .. ... . . .. . .... . ...... .122
Desarrollo y cambio c l imático . .. ..... . ... . . . . . . ... .. . . ... . . . . . 123
Wué importancia tienen las in ic iativas de la oNu para la
sustentabi l idad? . . ... . . . . .. . . . . . . . . . .. .. . . . . ... . . . . . . .. . . . . .. . . . 126
Proyecto 2 : hacia la construcción de una c iudadanía
responsable y participativa . . . . ... . .. . . . . . .. . . . . ...... ..... .. .128
Ponte a prueba . . . . . . . . . . ................................... .132
Mapa conceptual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..................... 134
Ahora sé . . . . . . . . . . . . ............................................ 135
Bloque 3
La respiración y su relación con
el ambiente y la salud . . . . .. . . . . . . ... .. . . . . .. ... . . . . . . . 136
Respiración y cuidado de la sa lud .............. .138
Secuencia 17. Relación entre la respiración
y la nutrición en la obtención de la energía
para el funcionamiento del cuerpo humano .. . .. . .. . . . .. 138
I ntercambio de gases entre el cuerpo humano
y el ambiente: el primer paso para
obtener la energía que necesitamos . . . . .. . . ... . . . . . . . . .. . .. . .139
La respiración celular: obtención de energía para el
funcionamiento integral del cuerpo humano .... . . . . . . . . .. . .. 141
Los sistemas respiratorio y circulatorio
en el proceso de resp iración .. .. . . . . . . . .. . . . . . . .. .. ... . ... .. ... 143
Secuencia 18. Análisis de algunas causas de las
enfermedades respiratorias más comunes como
influenza, resfriado y neumonía e identificación
de sus medidas de prevención . . .. . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . .. . . . 144
Causas y características de las enfermedades
respiratorias más comunes .. . . .. . . .. . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . 145
¿Gripe o resfriado común? . .. .. ... .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . .. . 145
El sistema inmunológico: las defensas del cuerpo
contra las enfermedades de las vías respiratorias . . . . . . . . . .147
Prevención de las enfermedades respiratorias . . . . . . ... . . . . 148
Enfermedades respiratorias y factores ambientales . . . . . . 148
7
Secuencia 19. Análisis de los riesgos personales
y sociales del tabaquismo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
Las impl icaciones del tabaquismo en la salud . . . . . . . . . . . . . . 150
lPor qué las personas empiezan a fumar? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
Prevención del tabaquismo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
Impl icaciones del tabaquismo en la economía
y la sociedad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
Biodiversidad como resultado de la evo lución:
relación a m biente, cambio y ada ptación . . . . . 156
Secuencia 20. Análisis comparativo de algunas
adaptaciones en la respiración de los seres vivos . . . . . .156
Evolución de los sistemas respiratorios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
La respiración en los organismos acuáticos . . . . . . . . . . . . . . . . 157
Adaptaciones respiratorias de los organismos terrestres . . . 159
llas plantas respiran? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159
Adaptaciones agua-tierra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
Secuencia 21. Análisis de las causas del cambio
climático asociadas con las actividades
humanas y sus consecuencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
Efecto invernadero y calentamiento g lobal . . . . . . . . . . . . . . . . . 163
El cambio cl imático . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
Consecuencias del cambio c l imático en los ecosistemas.
la biodiversidad y la calidad de vida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
Secuencia 22. Proyección de escenarios
ambientales deseables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168
Obtención de energía de fuentes renovables . . . . . . . . . . . . . . . 169
Eficiencia energética y modificación de patrones de
consumo: desarrollo sustentable y ahorro . . . . . . . . . . . . . . . . . . .171
Interacciones entre la ciencia
y la tecno logía en la satisfacción
de necesidades e intereses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174
Secuencia 23. Análisis de las implicaciones de los
avances tecnológicos en el tratamiento
de las enfermedades respiratorias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174
Las enfermedades respiratorias que han asolado a la
humanidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175
La penici l ina y su impacto en la cura de las
enfermedades respiratorias agudas . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . 177
¿cómo se descubrieron las vacunas? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178
Pruebas diagnósticas y tratamientos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179
Ciencia y tecnología para una mayor esperanza de vida . . 182
Proyecto 3: hacia la construcción de una ciudadanía
responsable y participativa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184
Ponte a prueba . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .188
Mapa conceptual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
Ahora sé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
8
Bloque 4
La reproducción y la continuidad
de la vida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192
Hacia una sexual idad responsab le,
satisfactoria y segura, l ibre de miedos,
cu lpas, falsas creencias, coerción,
discriminación y violencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194
Secuencia 24. Valoración de la importancia
de la sexualidad como construcción cultural
y sus potencialidades en las distintas etapas
del desarrollo humano . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194
Wué diferencia hay entre sexo y sexualidad? . . . . . . . . . . . . . . .194
Género . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196
Vínculos afectivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197
Erotismo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198
Reproductividad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
Secuencia 25. Reconocimiento de mitos comunes
asociados con la sexualidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202
Mitos y realidades sobre la sexualidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .203
Falsas creencias asociadas con los hombres . . . . . . . . . . . . . . . .203
Fa lsas creencias asociadas con las mujeres . . . . . . . . . . . . . . . .204
Mitos asociados con las relaciones sexuales . . . . . . . . . . . . . . . 205
Mitos asociados con las infecciones de
transmisión sexual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .206
Mitos relacionados con la masturbación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .206
Secuencia 26. Análisis de las implicaciones personales
y sociales de las infecciones de transmisión sexual
causadas por el VPH y el v1H, y la importancia de su
prevención como parte de la salud sexual . . . . . . . . . . . . . . 208
Wué son las infecciones de transmisión sexual (1rs)? . . . . .209
El papi loma humano, una enfermedad prevenible . . . . . . . . . .210
El virus de inmunodeficiencia humana y el sida . . . . . . . . . . . . .211
¿cómo prevenir las infecciones de transmisión sexual? . . .212
Secuencia 27. Comparación de los métodos
anticonceptivos y su importancia para decidir
cuándo y cuántos hijos tener de manera saludable
y sin riesgos: salud reproductiva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
Sexo seguro y sexo protegido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215
Métodos anticonceptivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .215
Métodos químicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .216
Métodos de barrera . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217
Métodos naturales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217
Métodos permanentes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218
Biodiversidad como resultado de
la evolución: relación ambiente,
cambio y adaptación . . . . .. . . . . . . . ... ... . . . . . . ... .. . . . .220
Secuencia 28. Análisis comparativo de algunas
adaptaciones en la reproducción de los seres vivos. . 220
Adaptaciones reproductivas de los animales . . . . .. . . .. . .. . .220
Fecundación externa .. ... . . .. . .. . . . .. .. .... . . . .. . .. .. . . .. . . .. . . 221
Colonización del medio terrestre . .. . .. . . . . . .. . . . .. . . . .... .. . 222
Fecundación interna y formación de huevos .. . .. .. . .. . . .. . .222
Adaptaciones reproductivas de las plantas . . . ... . . . ... . . . . .223
La pol inización . . . .. . .. . . . . . . . . . . . .. ... . . . . . . . . .. .. . . . . . . .. . .. . . .224
Secuencia 29. Comparación entre reproducción
sexual y reproducción asexual . . . . . . .. . .. ... . . . . . . . . . . . . . . 226
Reproducción en los animales . .. .. . . . . . .. ... . . . . ... ... .. .. .. . 227
Reproducción en las plantas . . . . . . . . ... . . ...... . . .. .. .. . .. .... 229
Secuencia 30. Relación de cromosomas, genes
y ADN con la herencia biológica . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . .. . .. . 232
Los genes, partículas de información genética . . . . .. . . . . . . .232
lQué relación tienen los genes y cromosomas con las
características de los organismos? . . . . . . . .. . . .. . . . . . . . .. .. . .235
El descubridor del mecanismo de la herencia ... . . . . .. ... . . .237
Interacciones entre la c iencia
y la tecnología en la satisfacción de
necesidades e i ntereses ............................ .238
Secuencia 31. Reconocimiento del carácter
inacabado de los conocimientos científicos y
tecnológicos en torno a la manipulación genética .. . . 238
Biotecnología . . . . . . .. .. . . . . .. . . .. . . . . . . . .. .. . . . . .. . . .. .. . . . . . . . . .238
Avances en el campo de la manipulación genética . . . ... . . .239
El Proyecto Genoma Humano ... . . . . . ... .. . .. . . . . .. .. . . . . . . . .. 242
Terapia génica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. .. . .. ... . . . . . .. . . .. . . .. .. . . .242
Clonación . . ... .. ... . . .. . . ..... .. . . . . . ...... . . . .. .. . .. ... .... . . . . .243
Bioética . . .. . .. .. . .. . ... ... . . . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . . .. .. . . . . . .. . .243
Proyecto 4: hacia la construcción de una ciudadanía
responsable y participativa . . . . . . . . . . . .. . . . . . . .... . .. . . . . .. . . . 244
Ponte a prueba . . . . . . . . . . . .. .. . .. . . . . .. .. .. . . .. . . . . . .. . . .... 248
Mapa conceptual . .. . . .. . . . . .. ... . . . . . . .. . ... . . .... .. . . . . .. . . . 250
Ahora sé .. . . . .. . . . .. . . . ... .. . . . .. ... . .. . . . . . . . . ... .. . . . . . ... . . . . 251
Bloques
Salud, ambiente y calidad de vida .. . . . . .. . . . . .. 252
Proyecto 5.1 Promoción de la salud y
cultura de la prevención . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . 254
Planteamiento del problema .. . . . . . . .. ... . . . . . .. ... . . . . . . .. . . .254
Planeación . . .. . . . . . .. . . .. . . . ..... . . . . . . .... . . . . . . .. .... . . . .. . . . . .255
Desarrol lo del proyecto . . .. .. .. .. ...... .. . . . . . .. .. .. . .. .. . . .. . 256
Presentación de resultados . . .. . .. . .. . . . ..... . . . . . .. . . . ... . .. .256
Eval uación . .. . . . . ... . . . ..... .. . .. .. .. . . . . . . .. . ... . . . . . .. . ... . . .. . 257
Proyecto 5.2 Biodiversidad y sustentabilidad .. . . . .. . . . .. . 258
Planteamiento del problema . .. . . . .. . ... . . . . . . . . . . . ... . . . .. . . .258
Planeación . . . . .. .. . . . . .. . .. . . . . . . . . .. .. . . . .. . . ... . . .. . . .. . . . . . . . 259
Desarrollo del proyecto . .. . . . . . . . .. . . .. . .. .. .. . . . . . . . . ... .. .. . 259
Presentación de resultados .. . .. .. .... .. . . . . .. ... . . . .. .. . . . . . .260
Evaluación . . .. . .. .. . . .. . .. .. . .. . .. . . . .. .. . . .. . . . . . . .. . . . . . . . .. . .. .261
Proyecto 5.3 Biología, tecnología y sociedad . . . . . . . . . . .. . 262
Planteamiento del problema . .. . .. . . . .. . . . .. . . . . . . . . ... . .. . . . .262
Planeación . . . . . .. . . . . .. . . . .. . . . . . . .. .... . .... . ..... .. . . . . . . . . . . . 263
Desarrollo del proyecto . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264
Presentación de resultados . . ... .. . .. . .. . . . . . .. . .. .. .. . . . . ... . .264
Evaluación .. . .. . .. . . .. . . . . . . . . ... .. . . . .. . ... .. . . . . . . .. . . . . . . . . . .. 265
Anexo. Cómo buscar de manera eficiente
información fidedigna en internet . . . . .... ... . . . . . . .. .. ... .. . . 266
Bibl iografía para el maestro .. ... . . . . . .. . . . ... .... . . ... . . . . .. . . 268
Bibl iografía para el a lumno . ... . .. . . ... .. . .. .. .... . ... . . . .. ... . 269
Bibl ioteca de Aula y Escolar .. .. . . . . . . ... . . . . . .. . . .. . . ... . .. . . . 270
Páginas electrónicas . . .. . .. .. .... . .. . ....... . .... . . .. . . . . .. ... .270
Créditos iconográficos . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . .271
9
Estructura de tu libro
Entrada
de bloque
Tu libro de Biología está dividido
en cinco bloques. En las primeras
dos páginas de cada uno
encontrarás su número y nombre,
los contenidos y los aprendizajes
que se espera que logres durante
su estudio.
Secuencias
didácticas
Cada bloque contiene secuencias
didácticas, es decir, temas
ligados entre sí y con actividades,
ejercicios o experimentos,
definidos en tres etapas: inicio,
desarrollo y cierre. La secuencia
comienza con un texto de
introducción, seguido de una
actividad con el fin de recuperar
los conocimientos previos
que propicien tu reflexión.
El desarrollo incluye textos
explicativos a los que seguirán
actividades. Al final, a manera
de conclusión, se presenta una
actividad de cierre, que retoma la
situación de inicio.
10
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"'O Comparación de las caracteristlcas comunes {g de los seres vivos
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....., ,_u11.n.ucs, .,,,...,._ ..,, __ ..,,Ol'ldot>n.t101e<.
Srgunmcnte con f�uenci.1 ncuchu y utiliu1 el thmino W' l'ioo. En cursos ante
rion:s aprendiste que b ..,..... m... tmrmos caracterlllicas que nos dist:ugucn de
bni>lttÍ.I in.anim3<b.como: ll>ttf. CftCC'f. �irnos y morir. Ennt:r.sccuenci.1
_.!B vennlOI qoe La rnpiraci6n. 1.1 nutrición ye\ deotrol.lo tamWn SQU fuucionn: vitaks.
Q.J Todncs!asSQnefcctuW1par!a gnndiversid;idde�resvivos.d•ndo .. 1unid.ad a
U l.abiodi>'Crsid•d del pbnc1a.pcro¡c6more•Hnnl .. foncloncsvitalcsl .. p1an1•s.los
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Actividades
��?fll .................... c::�
En la Naturaleu existen orpnlsmos fornudm por una l<llacllul•. dcnomirnodox --�11:"''""1
w,.ial..i..m (ligur• l.la), que en 1u INJWÚ no« punkn distinguir 1 sim¡ik ..Uta
debido a su l.lmllllo tan pn¡ueflo, �ro r�lizan todu t.1 funcionrs •it.alts, como
nutrí,...,, rrspir.ir, creen y reproducirse. Otros"''" viYOS H!lin constituidos por mil
de una el lula. a •..Ces miles o inclu10 nnllone• de dlu. por lo que se lcs ll•m• pluri
u!ul.>rn: ul e•elcuo de los animales y las pbnta• (figun l.lby \.le). En ellos.ad•
ctlul.a, :adc:mb de nutrine. oblrnn energb y reprodudne, """pttia!iZ> endeurro- ;:;;;;;:;;;;=;;;;;¡
lbr un.a función panicular rn el organi1mo pluri«lubr. Por �mplo. W ctlulas que
conform1n el 1is1.mu dige:sti>"O &- los anim1les participan en b dignti6n r absorción
de las nutrimentos que obtienen dt los alimentos que comcn.
Ya"''" que íormen un organi1mo umo.lubr o plulicrlubr. to<bs bs ú!ulu nlin
rndndoJ por un.a membr11n;1 plasmitia, que sepan el entorno que bs rodea de 111
mmin interno lbm1dn dtopb.srna. Sin embargo. los 1crn vivos son l::tn di""1'$0:! que
pu:intudi.lrlos.., han d.asificado en giupos de :KUenlo con diícn:ncW fund.amcnb·
ksen1utlpoyniimnodcttlubsyeltipode nutrici6n queprnc'nt:r.n.Con1idtnndo
l o a ntttinr.rlmun.dode lmH'n:!l..;-..,jrn.rqu1zoentrndorniniOl:dde luEu·
bodcriH o bxtrriu .ndadnas; de W Arq�OO'Wobxtmas •nrigtus; y,d dcb
e1<a1rionla u organismos 'I"" t ienen c�luLu oon ni>dco definido por un.a mrmbnn1.
l.osorg.inismos eucariontes se agrop;r.nasu vczencu;itrnrcin01:Planllle{nde
W pbnt:r.JI. Aninull.a (o de los anlmalts), Fungi o de los hon¡¡os y Protista o de In
�gat y b protomarios wmo b amiba. En r! citnpl. .. ma de W úluW ,....cariontcs se
encuentnn diferrntes o<ganrlos. que ton estructuru &elimiu<bs. a su ,·u, POf un.i
membrana y que n:aliZ>n furocinnes 1:1pedfias en la ctlub tfigun \.2). El ni>clco, por
�n:plo," el organelo que contime b \/Úormación l!'tlt1ia neceum p111 n:-gul.ar
tndu b1 furicioucs y que permiten a U dlub sobmivir.
En contn1tr. los organismosquecanfomian los dominios de 1 .. bacteriHcar«n
de un núcleo definido por un.a membnna: por lo ml1n>C1 tienen el nuteri�I genMko
en d citoplum.o y por ao K dtlWmin.an proairionltl, los cu;ila: ademú c:ar..:cn de
orga.wlostfigunl.2c).Losprocariontcs!IOllTUlmentcronorganismosform.odospor
un.o dlul.a 1!mplc yconfarnun el rrino Monna o d e W bKlrriu.
Ul,m�--IQ' ... Oak
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Las actividades te servirán para ampliar, reforzar y aplicar los
conocimientos que adquieras a lo largo de los temas.
Si SE CONST •YE L CIEI CIA
El desarrollo de las ideas evolucionistas
a través de la historia
loJliQlos .. , .. � ... IJiacidtgrsárs wanm tn lf. cl1n::ltydt trwtonnac:U. fl\ LI to-ma en
M'*1Wtrlll9f'*y�sm� cvm-.-.i.�onró-t iqolinttlldta�kffUOtla�flm
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protilt!M�lbolU6str1llJlt'!ICIO•!Hlul.
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mamtllol�a:instruitll•lo�Cleltibilltr•llP
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69
Así se constuye
la ciencia
En esta sección se explica
cómo los inventos y los
descubrimientos en la ciencia han
jugado un papel fundamental en
el desarrollo de las sociedades.
La línea del tiempo brinda
elementos para comprender
la importancia de estas
aportaciones.
Proyectos
Al final de los bloques 1 a 4
encontrarás sugerencias y
orientaciones para realizar
investigaciones en equipo, con
el fin de integrar los contenidos
del bloque y desarrollar el trabajo
colaborativo y participativo con
tus compañeros. Con cualquier
proyecto que elijas hacer en
el Bloque 5, integrarás los
contenidos de todo el curso.
11
Ponte a prueba
Con esta evaluación, cuyo
formato es tipo PISA, analizarás
situaciones específicas y
aplicarás lo que aprendiste en
el bloque correspondiente para
resolver problemas.
Mapa conceptual
Esta sección te brinda la
oportunidad de tener un
panorama general de los
contenidos del bloque y para que
fortalezcas tu aprendizaje.
1 2
' ..,onte a prueba
Yasuní; en la amazonia ecuatoriana
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1979, y � R- MundiJ.l ilr b Bii:zúm por
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Enfermedades que llevan a
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tioin!iestlnalts pufden pm<"nt.>rse •.i ni.tJ..
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penda ,¡., a.kir. l.u tifru ...., mo.rr (\.11u r No <kp. dr ttt fündi1nmt1! implminiw
oospamllm m:onoc.t'l' lua1W1 drporquo! oirum«lidaqut pu<dtn 1yw\.lr •nlomb
n1dmup¡rmdcbkpúbtia.Mr:Da111 t.. •Íl\lld(ln dr:t.. ml'�ddtno:»p.J��malocalaa- uoinlntmaly 1 �W.. dumdorlmnin..dx-p:ogrt6cn
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lltr.....omo._Nttdlll�tid.i.,._.•-c.IClfrldi'n<anlnOl-Mlfl-.t....•
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'-'lnw�•ifdt<flll ..... -� .. ,_.. .... ......, ......
ftilbOido\� ... 11'*""
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liftpondftn!U CUililtmOLl lll�1t:tc6moPl"4omei«arml�
r..:.i11us�crrnll�litM.Par1udl1m,flO'ibeS111'nlnfm¡ioade
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_ ,111r111111o� .. ""'"lltlt --
75
Ahora sé
Al final de cada bloque encontrarás dos opciones de evaluación: la
autoevaluación, que te da la oportunidad de verificar lo que aprendiste
e identificar tus dudas para investigar y preguntar a tu maestro. y la
coevaluación, que toma en cuenta el trabajo por parejas y en equipo.
' •§§:: - ;�:/l!/Pi1.',.'i<'fl><"''f""¿':"""{'>'>c 'J"'��·�::;::-�J-·�:;�-.��''&' '1 · .. ,,,�- "- "'�"' . " � ESTRUCTURA D E TU L I B RO
-·
Secciones complementarias
tl."' Perspectivas ... � ..... . .....
iii Las características de los
elementos como el carbono, e l
oxígeno y el h idrógeno, así como s u
im portancia para l o s seres v ivos, l a s
estud iarás en tu c u rso de Ciencias 3 ,
c o n énfasis en Q u ím ica.
Te Invito a •••
consultar el siguiente
texto como guía para
que l leven a cabo su
proyecto: VanCleave,
Janice, Proyectos de
excelencia para la feria
de ciencias, México,
SEP-Limusa, 2006
( Espejo de Urania).
Hipótesis: Es un
enunciado que declara
l o q ue suponemos
será el resultado de
una investigación.
Se establece
provisionalmente
para confirmarse o
rechazarse.
@ e.sabes?
/¡ La falta de diagnóstico y tra-
!/ tamiento de la amibiasis s igue
causando muertes en todo el mun
do. Según la oMs existen a l rededor de
50 000 nuevas infecciones causadas
por Entamoeba histolytica a l a ño, prin
cipalmente en regiones de cl ima tropi
cal, como el que existe en g ra n parte
de nuestro país.
�
En este apartado se establecen vínculos con
contenidos programáticos de otras asignaturas
del mismo grado.
ir 1i a
Aquí te sugerimos algunos libros y páginas
electrónicas para que conozcas y profundices más
sobre los temas.
,.. ,
Aquí se definen o explican algunos términos
utilizados en una secuencia y que quizá
desconozcas; en el texto se marcan con color rojo.
Con esta sección conocerás datos interesantes que
complementan y amplían la información del texto.
1 3
1 4
Comprensión de fenómenos y procesos naturales desde la perspectiva científica
Toma de decisiones informadas para el cuidado del ambiente y la promoción de la salud orientadas a la cultura de la prevención
Comprensión de los a lcances y l imitaciones de la ciencia y del desarrollo tecnológico en diversos contextos.
Se reconoce como parte de la biodiversidad al comparar sus
características con las de otros seres vivos, e identificar la
unidad y diversidad en relación con las funciones vitales.
Representa la dinámica general de los ecosistemas
considerando su participación en el intercambio de materia y
energía en las redes al imentarias y en los ciclos del agua y del
carbono.
Argumenta la importancia de participar en el cuidado de la
biodiversidad, con base en el reconocimiento de las principales
causas que contribuyen a su pérdida y sus consecuencias.
Identifica el registro fósil y la observación de la diversidad de
características morfológicas de las poblaciones de los seres
vivos como evidencias de la evolución de la vida.
Identifica la relación de las adaptaciones con la diversidad de
características que favorecen la sobrevivencia de los seres
vivos en un ambiente determinado.
Identifica la importancia de la herbolaria como aportación del
conocimiento de los pueblos i ndígenas a la ciencia.
Expl ica la importancia del desarrol lo tecnológico del
microscopio en el conocimiento de los microorganismos y de la
célula como unidad de la vida .
Identifica, a partir de argumentos fundamentados
científicamente, creencias e ideas falsas acercade a lgunas
enfermedades causadas por microorganismos.
Expresa curiosidad e interés a l plantear situaciones
problemáticas que favorecen la integración de los contenidos
estudiados en el bloque.
Anal iza información obtenida de diversos medios y selecciona
aquella relevante para dar respuesta a sus inquietudes.
Organiza en tablas los datos derivados de los hal lazgos en sus
investigaciones.
Describe los resultados de su proyecto uti l izando diversos
medios (textos, gráficos, modelos) para sustentar sus ideas y
compartir sus conclusiones.
- ·- ....,._ 111''1•111(;.jt11 • ( 11.:t
El valor de la biodiversidad
Comparación de las características comunes de los seres vivos.
Representación de la participación humana en la dinámica de
los ecosistemas.
Valoración de la biodiversidad: causas y consecuencias de su
pérdida.
Importancia de las aportaciones de Darwin
Reconocimiento de a lgunas evidencias a partir de las cuales
Darwin explicó la evolución de la vida.
Relación entre la adaptación y la sobrevivencia diferencial de
los seres vivos.
Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la
satisfacción de necesidades e intereses
Reconocimiento de las aportaciones de la herbolaria de México
a la ciencia y a la medicina del mundo.
Impl icaciones del descubrimiento del mundo microscópico en la
salud y en e l conocimiento de la célula.
Anál is is crítico de argumentos poco fundamentados en torno a
las causas de enfermedades microbianas.
Proyecto: hacia la construcción de una ciudadanía
responsable y participativa
lCuáles son las aportaciones al conocimiento y cuidado de la
biodiversidad de las culturas indígenas con las que convivimos
o de las que somos parte?
lQué cambios ha sufrido la biodiversidad del país en los
últimos 50 años, y a qué lo podemos atribuir?
1 6
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Comparación de las característiea� comunes
de los seres vivos
Aprendizaje esperado:
• Se reconoce como parte de la biodiversidad al comparar sus características con las de otros seres
vivos, e identificar Ja unidad y diversidad en relación con las funciones vitales.
Seguramente con frecuencia escuchas y utilizas el término ser vivo. En cursos ante
riores aprendiste que los seres vivos tenemos características que nos distinguen de
la materia inanimada, como: nacer, crecer, reproducirnos y morir. En esta secuencia
veremos que la respiración, la nutrición y el desarrollo también son funciones vitales.
Todas estas son efectuadas por la gran diversidad de seres vivos, dando así unidad a
la biodiversidad del planeta, pero ¿cómo realizan las funciones vitales las plantas, los
insectos, los animales y los seres humanos? ¿Respira igual una planta que un pez o
un ser humano? ¿Cómo crecen, se alimentan y se reproducen las distintas especies?
¿Cómo manifiestan otras características, como la irritabilidad?
Reconoce: lQué característ icas t ienen en comú n los
seres vivos?
1. LCuáles son las diferencias entre los seres vivos de estas
imágenes?
2. Wué tienen en común todos el los? Haz una lista de cinco
características que presentas tú como ser vivo y luego
contesta: LCuáles de estas características compartes
con los demás seres vivos?
3. En grupo, expl iquen qué es un ser vivo.
Organ ización cel u l a r
Una de las características comunes de los seres vivos, desde las bacterias diminutas hasta
las ballenas, es que todos estamos conformados por células.
.
� �"· B LOQ U E 1
En la Naturaleza existen organismos formados por una sola célula, denominados
unicelulares (figura l . la) , que en su mayoría no se pueden distinguir a simple vista
debido a su tamaño tan pequeño, pero realizan todas las funciones vitales, como
nutrirse, respirar, crecer y reproducirse. Otros seres vivos están constituidos por más
de una célula, a veces miles o incluso millones de ellas, por lo que se les llama pluri
celulares; tal es el caso de los animales y las plantas (figura 1 . 1 b y l . le) . En ellos, cada
célula, además de nutrirse, obtener energía y reproducirse, se especializa en desarro
llar una función particular en el organismo pluricelular. Por ejemplo, las células que
conforman el sistema digestivo de los animales participan en la digestión y absorción
de los nutrimentos que obtienen de los alimentos que comen.
Ya sea que formen un organismo unicelular o pluricelular, todas las células están
rodeadas por una membrana plasmática, que separa el entorno que las rodea de su
medio interno llamado citoplasma. Sin embargo, los seres vivos son tan diversos que
para estudiarlos se han clasificado en grupos de acuerdo con diferencias fundamenta
les en su tipo y número de células y el tipo de nutrición que presentan. Considerando
lo anterior, el mundo de los seres vivos se jerarquiza en tres dominios: el de las Eu
bacterias o bacterias verdaderas; de las Arqueobacerias o bacterias antiguas; y, el de los
eucariontes u organismos que tienen células con núcleo definido por una membrana.
Los organismos eucariontes se agrupan a su vez en cuatro reinos: Plantae (o de
las plantas) , Animalia (o de los animales), Fungí o de los hongos y Protista o de las
algas y los protozoarios como la amiba. En el citoplasma de las células eucariontes se
encuentran diferentes organelos, que son estructuras delimitadas, a su vez, por una
membrana y que realizan funciones específicas en la célula (figura 1 .2) . El núcleo, por
ejemplo, es el organelo que contiene la información genética necesaria para regular
todas las funciones y que permiten a la célula sobrevivir.
En contraste, los organismos que conforman los dominios de las bacterias carecen
de un núcleo definido por una membrana; por lo mismo tienen el material genético
en el citoplasma y por eso se denominan procariontes, los cuales además carecen de
organelos (figura l .2c) . Los procariontes normalmente son organismos formados por
una célula simple y conforman el reino Monera o de las bacterias.
a) Cé lu la bacteriana. b) Célula vegetal.
1.2 Esquema de células a) bacteriana, b) vegetal y c) animal. Se pueden observar a lgunos organelos.
1.1 Los organismos estamos
formados por una o más
células. a) Paramecio que vive
en ambientes de agua dulce.
b) Células epiteliales del ser
humano teñidas.
c) Células de la epidermis de
cebolla teñidas con un
colorante azul.
c) Célula animal.
1 7
Te invito a •••
revisar el l ibro:
Dreyfus, George,
La célula, México,
SEP-Santi l lana, 2002
(Libros del Rincón).
1 8
Compuestos
orgánicos: Son
moléculas de carbono,
hidrógeno y oxígeno.
Todos los seres vivos
estamos hechos de
compuestos orgánicos.
Adividad
Cada ce1ula realiza las funciones vita
les que caracterizan a todos los seres vivos
y constituye el elemento básico de cons
trucción o conformación de todos ellos,
por lo que se le considera la unidad funda
mental de la vida.
1.3 El oxígeno que requieren a lgunos organismos
unicelulares como las amibas. pasa fácilmente a través
de sus membranas.
Describe: lCuál es la un idad funcional de los seres vivos?
1. Relaciona las columnas y responde las preguntas.
Está constituido por una sola célula procarionte Mariposa
Está constituido por una sola célula eucarionte 1 Bacteria causante de la tifoidea
Está constituido por mi l lones de células eucariontes Alga microscópica
1
2. La bacteria, la mariposa y el alga microscópica poseen características d istintas, pero Lqué tienen
en común? Llas células de todos los seres vivos son igua les? LTodos están constituidos por la
misma cantidad de células?
3. LPor qué no hay seres vivos que no estén constituidos por una o más célu las?
4. Compara tus respuestas con las de uncompañero y contesten las siguientes preguntas:
a) LPor qué se dice que la célula es la unidad funcional de los seres vivos?
b) LOué funciones crees que real ice la célula o las células de cualquierser vivo?
Res p i ración, n utr ic ión y rep rod ucción
Todos los seres vivos llevan a cabo funciones que los objetos sin vida no pueden reali
zar. Tres de estas funciones o características vitales son la respiración, la nutrición y
la reproducción. La respiración es el proceso mediante el cual los seres vivos obtienen
energía de compuestos orgánicos, ya sea que los ingieran, como los animales, o que
los produzcan ellos mismos, como las plantas . Los organismos pueden respirar de
dos maneras: la respiración aerobia que se lleva a cabo con la presencia de oxígeno
(figura 1 .3 ) y la anaerobia que se realiza en ausencia de oxígeno. Por ejemplo, el ser
humano, así como el resto de los animales, necesitan oxígeno para respirar, mientras
que muchas bacterias y hongos respiran sin necesidad de oxígeno.
La nutrición es el mecanismo que permite a los organismos obtener, procesar y
asimilar compuestos orgánicos que utilizan para formar otros compuestos necesarios
para realizar sus funciones vitales . Existen dos maneras en las que los seres vivos se
nutren. Los organismos fotosintéticos producen sus propios compuestos orgánicos,
como la glucosa. A estos organismos se les conoce como autótrofos.
En cambio, los organismos heterótrofos son incapaces de producir compuestos or
gánicos ricos en energía, por lo que deben obtenerlos de otros organismos. Las plantas
y las algas, por ejemplo, son organismos autótrofos que producen su alimento a partir
del agua y del dióxido de carbono (C02) con ayuda de la luz solar. En cambio, los ani
males y los hongos son organismos heterótrofos, que obtienen su alimento de otros
seres vivos (figura 1 .4) .
Por su parte, la reproducción es la capacidad que tienen los seres vivos de producir
organismos similares a ellos, sin embargo, al igual que en las otras funciones vitales,
existen diferentes maneras de realizarla. Así, la reproducción puede ser sexual, si re
quiere de la participación de dos organismos para producir descendientes con rasgos
de los dos progenitores (padres) o puede ser asexual, si sólo se requiere de un individuo
que produce descendencia igual a sí mismo (figura 1 .5 ) .
Como todos los seres vivos realizan las funciones vitales, es decir, respiran, se nu
tren y se reproducen, se dice que existe unidad entre ellos. Pero, al mismo tiempo, cada
uno tiene formas particulares de hacerlo, es decir, existe diversidad en la manera en que
los organismos realizan sus funciones vitales, como obtener compuestos orgánicos y
energía o reproducirse.
1.4 Los árboles son
organismos autótrofos que
producen su propio a l imento
a partir de la luz. e l agua y el
dióxido de carbono (Cüz).
Los leones son heterótrofos
y obtienen su a l imento de
otros organismos.
Dióxido de carbono
(C02): Gas presente
en la atmósfera,
el cual uti l izan las
p lantas para producir
compuestos orgánicos
ricos en energía. Este
compuesto es un
producto de desecho
de la respiración.
1.5 Los seres humanos son
organismos con reproducción
sexual, por lo que los hijos
poseen rasgos de la madre y
del padre. En cambio, en la
reproducción asexual como la
de organismos unicelulares
como las bacterias. la célula
original o célula madre se
divide para dar lugar a dos
célu las hijas idénticas.
1 9
Actividad
Clasifica: lEn qué se parecen?, len qué son d iferentes?
1. Marca con una (ti) qué funciones vitales l levan a cabo los seres vivos de la sigu iente tabla, y de
qué forma o formas las realizan. S i tienes duda, puedes investigar en l ibros de biología y páginas
de internet. Para buscar tu información en páginas confiables. revisa e l anexo a l final del l ibro.
Árbol Champiñón Bacteria Amiba Ser humano 1 No
lRespira?
Sí
__,_
Wué tipo de respiración Aerobia f . j __ ,, + ..... L
presenta? Anaerobia !
No
¿se nutre?
Sí
¡---
Autótrofa
Wué tipo de nutrición presenta? -!--- -1-
Heterótrofa
No
¿se reproduce?
Sí
Wué tipo de reproducción Sexual r-·
1
presenta? Asexual f-""
.... , .. 1
2. Compara tus respuestas con las de un compañero y respondan las preguntas:
a) Wué tienen en común el árbol, e l champiñón. la bacteria y la amiba?, len qué se parecen todos
el los a los seres humanos?
b) Wué diferencias t ienen con respecto a cada uno?
Crecimiento y desarrollo
1 .6 A l l legar a la etapa adulta l o s seres humanos ya no aumentan su tamaño,
mientras que árboles como las secuoyas siguen creciendo durante toda su vida
y llegan a medir hasta 100 metros de altura.
Además de la respiración, la nutrición y la re
producción, todos los seres vivos tienen la ca
pacidad de crecer y desarrollarse. El crecimiento
es el aumento en el tamaño y en el número de
células que conforman a los seres vivos. Los
organismos unicelulares como las bacterias
tienen un ciclo de crecimiento en el cual au
mentan de tamaño hasta dividirse nuevamente.
En muchos organismos pluricelulares el creci
miento llega a su fin en momentos específicos;
por ejemplo, en los seres humanos se detiene
al llegar la etapa adulta. Pero otros seres vivos,
como algunas plantas, aumentan su tamaño
durante toda su vida si están en un ambiente
adecuado (figura 1.6).
2 0
: € . ....... � B LO Q U E 1
Además del crecimiento, los seres vivos presentan una serie de
cambios a lo largo de su vida, los cuales constituyen el desarrollo. Un
ejemplo de esta función vital son las etapas por las que pasan las ma
riposas: en una primera fase de desarrollo son orugas (larvas) , en la
siguiente conforman pupas y, finalmente, emergen de un capullo con
vertidas en mariposas (adultos) (figura 1 .7 ) . En las distintas fases de su
desarrollo, los seres vivos desempeñan todas las funciones vitales que
se han mencionado, exceptuando la reproducción, la cual, en la mayo
ría de los casos , es posible sólo en momentos y condiciones específicas.
I r r i ta b i l i d a d
Existe otra característica que también comparten todos los seres vivos: la
irritabilidad, que es la capacidad de responder a las condiciones del entor
no. La manera en que los seres vivos responden a los estímulos del medio
donde viven y se desarrollan es muy variada. Por ejemplo, en los seres
humanos, al sentir frío la piel se eriza como respuesta a la disminución
de la temperatura. Otro ejemplo es lo que ocurre con algunas plantas co
nocidas como mimosas que, al tocarlas, sus hojas responden al estímulo
cerrándose sobre ellas mismas; esta respuesta evita la pérdida de agua
durante la temporada de calor (figura 1.8) .
A d a p t a c i ó n
Desde que la vida surgió en nuestro planeta y hasta nuestros
días, los seres vivos han estado en constante transformación.
Así, numerosas especies se han extinguido, y otras han sur
gido gracias a la evolución, un proceso por el cual se generan
cambios en una población de organismos a lo largo del tiem
po y a través de las generaciones . Este concepto se profundi
zará más adelante, en la secuencia 4.
Pupa
1.7 Las mariposas son insectos que
experimentan metamorfosis; es decir, sufren
cambios importantes a lo largo de su ciclo de
vida.
Gracias a procesos evolutivos algunos organismos de
una población aumentan su sobrevivencia y éxito reproducti
vo en un ambiente determinado. A este proceso se le conoce
como adaptación. Mediante la adaptación se seleccionan va
riaciones heredables ya existentes en la población y que dan
ventaja a un organismo, aumentando así la probabilidad de
que sobreviva, se reproduzca, y herede la característica que le
confirió ventaja a la siguiente generación. Con este proceso,
en cada generación aumentará el número de individuos que
tengan esta característica ventajosa. Podemos observar este
rasgo adaptativo como característico de una población.
1.8 Cuando cierra sus hojas, la mimosa aparenta ser una planta
marchita, lo que la protege de los depredadores.
De esta manera, los rasgos que aumentan la capacidad
de un individuo para sobrevivir yreproducirse, en compara
ción con los individuos que carecen del mismo se consideran
adaptaciones, como son las alas en las aves que a la mayoría
les permiten volar; a otras como los pingüinos, les permi
ten nadar y tolerar el frío (fi gura 1.9) . Otro ejemplo son las
1.9 Los pingüinos son las únicas aves que utilizan sus alas para
nadar.
21
1.10 Gracias a su velocidad el guepardo puede
cazar mamíferos. como las gacelas.
extremidades de los guepardos, las cuales les permiten alcanzar una gran
velocidad durante la caza (figura 1 . 10). En la secuencia 5 ampliaremos este
concepto. Por su parte, el ser humano posee adaptaciones a muchos de
los ambientes que existen en la Tierra, como a las altas y frías montañas,
a los desiertos secos con temperaturas extremas, a las selvas y los bosques
húmedos y cálidos. En todos estos ambientes viven y se reproducen exi
tosamente poblaciones de seres humanos, cuyos integrantes realizan las
mismas funciones vitales que las personas habitantes de otras regiones,
aunque posean rasgos físicos y socioculturales diferentes.
Como puedes ver, los seres humanos presentan una organización ce
lular y llevan a cabo todas las funciones vitales que definen a los seres
vivos; por tanto, forman parte de la biodiversidad del planeta Tierra y tam
bién son objeto de estudio de la Biología.
. ..
1.11 El oso polar y el oso
grizzly son especies distintas.
cada uno con a l imentación y
color de pelo asociado al lugar
donde viven.
2 2
Compara: lCómo s e expresa la diversidad en l a s funciones vitales?
1. E labora en tu cuaderno una tab la como la s i gu i ente y compara a l gunas formas en las
que se presenta e l crec im iento. e l desarro l l o y la i r r i tab i l idad en u n ser huma no. una
p lanta , un pez y u n i nsecto vo lador.
Característica
Ser vivo
Ser humano
Planta
Pez
Insecto volador
Característica compartida
Crecimiento Desarrollo Irritabilidad
Cuando hay mucha luz.
los ojos se cierran.
2. En grupo comenten: We qué forma se manifiesta la diversidad en las funciones que real izan
los seres vivos de la tabla?
Divers idad de fun ciones y de seres vivos
Como viste, todos los seres vivos llevan a cabo todas las funciones vitales y existe una
gran variedad de maneras de llevarlas a cabo. Por ejemplo, los osos consumen los
alimentos presentes en el lugar donde viven, pero existen diversas especies de osos
que habitan en diferentes lugares. Así, el oso polar que habita las zonas árticas, se
alimenta de focas y, en menor medida, de peces; en cambio, el oso grizzly, que vive
en los bosques de Estados Unidos de América, además de carne, consume diferentes
tipos de vegetales, huevos y miel. Por otra parte, el color del pelaje de los osos polares
es distinto al de los osos grizzly, ya que cada tipo de pelaje es una característica que
les permite sobrevivir a las diferentes condiciones del ambiente en el que viven. En el
caso del oso polar (figura 1 .11), las características de su pelaje blanco le permite pasar
desapercibido en el hielo de su entorno y mantener su temperatura corporal.
...
�� BLOQ U E 1
Estos dos tipos de osos son especies distintas. Una especie se define como un con
junto de organismos similares que son capaces de reproducirse entre sí y generar des
cendientes fértiles; por tanto, existe unidad entre ellos.
Otra muestra de la diversidad de funciones vitales es la diversidad de formas de
reproducción. Por ejemplo, existen organismos que no necesitan de otro individuo
para reproducirse; es el caso de muchas plantas, como las de la familia del agave. En
cambio, cierto tipo de plantas y animales requieren necesariamente del intercambio
genético entre dos organismos, esto es, entre el macho y la hembra. De forma similar,
las diversas especies se desarrollan de maneras diferentes. Por ejemplo, los mamíferos
amamantan a sus crías durante los primeros meses de vida. Otros, como las aves y los
reptiles, ponen huevos que pasan un tiempo incubando antes de que las crías salgan
de ellos. En nuestro planeta se han identificado casi ocho millones de especies de seres
vivos. Al conjunto de todos ellos, a sus diferencias y a los ecosistemas donde viven, se
le conoce como biodiversidad. Todos los organismos que conforman la biodiversidad del
planeta realizan todas las funciones vitales, aunque cada una lo lleva a cabo en forma
diferente.
Actividad
Argumenta: lCómo sabes que eres parte de la biodiversidad?
1. En parejas discutan:
Wstedes forman parte de la biodiversidad? LPor qué?
tividad de i rr
Concluye: lExiste la un idad y la d iversidad en los seres vivos?
1. Elaboren un cartel grupal que muestre la biodiversidad de la Tierra.
2. Divídanse en equipos y cada uno el ija un ser vivo distinto.
3. Investiguen lo necesario para elaborar una ficha técnica que inc luya lo siguiente:
a) Una imagen del ser vivo que el igieron
b) su nombre común
e) sus características principales: tipo de respiración, de nutrición y de reproducción, tipo de
célu las que lo constituye, s i es unicelular o pluricelular, algunas manifestaciones de la
irritabi l idad, crecimiento, desarrollo. Pueden señalar y explicar brevemente algunas de sus
adaptaciones.
4. Comparen su trabajo con e l de los demás equipos y péguenlo, a modo de co//age, en su cartel.
5. En grupo, contesten las siguientes preguntas:
a) LCómo explican la unidad en la vida?
b) lPor qué se d ice que hay unidad, y a l mismo tiempo, diversidad, en los seres vivos?
6. I ncluyan en su cartel un texto muy breve con la conclusión a la que l legaron.
Aprendizajes logrados
En esta secuencia analizaste las características y funciones que definen a todos los seres vivos. Tam
bién te identificaste como un ser vivo que comparte con el resto de los seres vivos todas las funciones
vitales. Finalmente, comparaste las diferentes formas que tienen los seres vivos para l levar a cabo sus
funciones vitales y de esta manera evidenciaste la biodiversidad que existe en el planeta Tierra.
23
Representación de la participación humana
en la dinámica de los ecosistemas
Aprendizaje esperado:
• Representa la dinámica general de los ecosistemas considerando su partici
pación en el intercambio de materia y energía en las redes alimentarias y en
los ciclos del agua y del carbono.
Todos los seres vivos forman parte de un ecosistema.
1.12 Las serpientes y ratones son parte de una misma cadena
a l imentaria. Las serpientes comen ratones y obt ienen energía
de éstos.
Éste último se define como el conjunto de especies que inte
ractúan entre sí y con su ambiente físico. La interacción de
los organismos en un ecosistema sucede a través de cadenas
alimentarias, en las que se intercambia materia y energía de
un organismo a otro (figura 1 . 12 ) .
Al realizar sus funciones vitales, los seres vivos también
intercambian agua y dióxido de carbono con el medio que les
rodea. Estos compuestos químicos circulan entre los organis
mos y el ambiente, formando ciclos en los ecosistemas.
Te invito a •.•
leer acerca del
tema en Cervantes,
Angélica, Tesoros
de la biodiversidad,
México, SEP·Santi l lana,
2006 (Libros del
Rincón).
Compuestos químicos:
24
Son sustancias
formadas por más
de dos elementos,
como e l agua que está
compuesta por dos
átomos de hidrógeno y
uno de oxígeno.
Carbohidratos: Son
compuestos orgánicos,
de los que los seres
vivos obtienen la
energía necesaria para
llevar a cabo todas sus
funciones vitales.
1vi inici
Como puedes apreciar, un ecosistema es muy complejo,
y es fundamental que los conservemos, pues son el lugar que
habitamos junto con los demás seres vivos.
Infiere: lCómo se pierde el equi l ibrio en un ecosistema?
1. Observa la figura 1.12 y contesta las preguntas en tu cuaderno:
a) En la Naturaleza las serpientes comen una gran cantidad de roedores. Wué pasaría con los
ratones si las serpientes
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