PLANIFICACIÓN DE SESIÓN DE APRENDIZAJE

GRADO UNIDAD SESIÓN HORASCUARTO I 6/8 3

TÍTULO DE LA SESIÓN

BIMOLÉCULAS ORGÁNICAS: ÁCIDOS NUCLEICOS

APRENDIZAJES ESPERADOSCOMPETENCIAS CAPACIDADES INDICADORES Explica el mundo físico,

basado en conocimientos científicos.

Comprende y aplica conocimientos científicos.

Sustenta que la conservación de la homeostasis depende de la replicación del ADN y la síntesis de proteínas.

Recrean, mediante tarjetas de bases nitrogenadas, la estructura del ADN.

SECUENCIA DIDÁCTICAINICIO

Los estudiantes y el docente acuerdan normas para la interacción del trabajo (por ejemplo, escuchar con atención las indicaciones del docente e intervenir ordenadamente respetando la opinión de sus compañeros).

Se forman equipos de trabajo de cinco integrantes. El docente entrega una noticia para que cada estudiante lea en silencio. Luego, pide a uno de

ellos que comparta un resumen de manera oral (anexo 5).http://elcomercio.pe/blog/expresiongenetica/2014/11/que-proporcion-de-nuestro-adn-es-funcional

El docente, después de la lectura, preguntará: ¿qué es el ADN y qué el ARN? ¿Qué significa que un porcentaje de nuestro ADN sea funcional? ¿Por qué crees que la estimación del número de genes en los seres humanos ha ido cambiando?

Luego de escuchar las respuestas y los comentarios de sus estudiantes, anotará las ideas más importantes en la pizarra.

DESARROLLO

El docente solicitará a los estudiantes que den lectura a las páginas 27, 28, 30 y 31 del libro de texto y los apoyará en el proceso de comprensión. Luego, hará aclaraciones y les pedirá que elaboren en sus cuadernos un esquema ramificado de las ideas principales. También les

pedirá que respondan las preguntas planteadas en las páginas 27 y 31. El docente ayudará a resolver las dudas de los estudiantes. El docente elaborará tarjetas de bases nitrogenadas: adenina, guanina, citosina, timina y

uracilo. También moléculas de dos pentosas, la ribosa y la desoxirribosa, además de un grupo fosfato. (En total, ocho tipos de tarjetas diferentes).

El docente aclarará que la ribosa siempre estará en el ARN, mientras que la desoxirribosa se encontrará siempre en el ADN.

El docente indicará que los tríos moleculares formados por la timina, el grupo fosfato y la desoxirribosa se hallan únicamente en el ADN. Por su parte, los tríos moleculares formados por el uracilo, el grupo fosfato y la ribosa están presentes únicamente en el ARN. Los otros tríos pueden estar en el ADN o ARN.

El docente entregará cuatro tarjetas por equipo. Después pedirá a los estudiantes que reconozcan las tarjetas que han recibido y les indicará que formen la estructura de ADN en la pizarra pegando las tarjetas en el orden que corresponde.

Los estudiantes usarán el texto para aclarar sus dudas y hacer un resumen explicando cómo estas moléculas se agrupan para formar el ADN y el ARN.

El docente, con la intervención de los estudiantes, elaborará un mapa mental para aclarar las definiciones y formas de agrupación de las moléculas en las macromoléculas.

CIERRE

Los estudiantes comparten lo aprendido y dibujan en sus cuadernos la estructura del ADN y la del ARN.

Comparten sus comentarios en el aula: ¿qué aprendimos hoy? ¿Cuán importante es aprender sobre el tema tratado?

TAREA A TRABAJAR EN CASALos estudiantes comentan con sus padres sobre la molécula de ADN como portadora de la información genética y les piden a cada uno que mencionen un rasgo de su madre y otro de su padre, es decir, de sus abuelos. Los estudiantes hacen una lista en el cuaderno sobre rasgos parecidos o similares a los que observan en sus padres. Luego distinguen: ¿qué rasgos son de mi padre y cuáles de mi madre?

Los estudiantes, en equipo y apoyados de la información del libro de texto y otras fuentes, diseñan y construyen una maqueta del ADN o del ARN (según indique el docente). Los materiales deben ser reciclables. La presentación de la maqueta se realizará en la sesión 8.

MATERIALES O RECURSOS A UTILIZARRecursos: noticia extraída del periódico, libro de texto.

Materiales: tarjetas elaboradas, regla, hojas de colores, limpiatipos, goma, tijera, pizarra y plumones de pizarra.

ANEXO 5

¿Qué proporción de nuestro ADN es funcional?

Cada una de nuestras células, a excepción de los óvulos y espermatozoides, tiene dos metros de ADN o un poco más de 6.000 millones de pares de base (pb). En otras palabras, unos 6 Gb de información que gobierna nuestra vida (asumiendo que cada una de las cuatro letras del ADN ocupe un byte).La pregunta es si toda esta información es realmente funcional. Si es necesaria para nuestro desarrollo, fisiología, apariencia física, habilidades, etc.

Hace una década, dos grupos de científicos presentaron la secuencia del genoma humano, de unos 3.200 millones de pares de base.— Espera un momento, ¿no que eran más de 6.000 millones?— Así es, pero debemos recordar que cada una de nuestras células tiene dos copias de ADN —una del padre y otra de la madre—, por lo que somos seres diploides. La secuenciación de ADN se hace sobre la base de una sola copia: el genoma haploide.

En estos 3.200 millones de pares de base están inmersos nuestros genes: porciones de ADN —de diferentes tamaños (600 pb, 1.000 pb, 1.500 pb, 10.000 pb, etc.)— que codifican la información necesaria para construir proteínas, las cuales vendrían a ser los bloques de construcción y las herramientas necesarias para el desarrollo y funcionamiento de un ser vivo.

Cuando se descubrió la estructura del ADN y el código genético, allá por la década de 1950, se calculaba que el ser humano tenía al menos dos millones de genes. Luego, cuando se inició el Proyecto de Secuenciación del Genoma Humano, a inicios de la década de 1990, el número de genes estimado bajó a 100.000. A medida que el proyecto avanzaba, este número disminuía. En el 2004, cuando se presentó la versión final de nuestro genoma, el número de genes ya era alrededor de 25.000. Y una estimación más reciente ya habla de menos de 20.000 genes.

Una proteína típica tiene unos 700 aminoácidos. Cada aminoácido es codificado por una secuencia de tres letras de ADN (código genético), por lo que el tamaño promedio de un gen —sin considerar los intrones— sería de unos 2.100 pares de base. Entonces, multiplicando 2.100 pb por 20.000 genes, nos da un total de 42.000.000 pb o 42 Mb, que corresponde a un 1,4% del total del genoma humano.

Es a partir de este cálculo que nace la famosa expresión “solo el 1,5% de nuestro genoma es funcional” o que “el 98% de nuestro genoma es ‘ADN basura’”. En realidad, lo que indica este cálculo es que ese porcentaje corresponde a la proporción de nuestro genoma que codifica proteínas. Pero además hay muchas porciones de ADN que están relacionados con la regulación de la expresión de esos genes, funcionando como interruptores genéticos (“encienden” o “apagan” los genes), pero que nunca llegan a traducirse en proteínas. Estas regiones no serán codificantes pero sí son funcionales.

En el 2012 se concluyó el proyecto ENCODE, el cual buscaba determinar la función de ese 98% de ADN que no codifica proteínas: la “materia oscura” del genoma humano. Los resultados publicados en Nature indicaban que el 80% de nuestro genoma tienen una función bioquímica, principalmente, relacionada con la regulación de la expresión genética.

A partir del texto. Responde las preguntas:

¿Qué significa que un porcentaje de nuestro ADN sea funcional?¿Por qué crees que la estimación del número de genes en los seres humanos ha ido cambiando?,

Para algunos científicos, el término “ADN funcional” debe referirse a porciones de ADN que, si son perturbados, interrumpidos o modificados, tendrían efectos negativos sobre el individuo. Es decir, serían porciones de ADN fundamentales para el desarrollo de un organismo. Usando esta definición, un grupo de investigadores de la Universidad de Oxford (Reino Unido) han determinado qué proporción de nuestro ADN sería funcional.

Los científicos se valieron de la capacidad que tiene la evolución para discernir qué actividades

biológicas importan y cuáles no. Compararon el genoma humano con el de otras especies de mamíferos e identificaron las regiones que han cambiado muy poco en los últimos 100 millones de años de evolución.

La explicación de este enfoque es que la mayoría de mamíferos que viven hoy en día descienden de un ancestro común que vivió hace más de 100 millones de años. Todos compartimos un genoma original que fue adquiriendo mutaciones y cambiando a lo largo del tiempo para formar organismos tan diferentes como un humano, un ratón y un rinoceronte. Sin embargo, muchas regiones del ADN se resistieron al cambio, pues, si lo hacían, podían afectar negativamente al desarrollo del organismo y la selección natural terminaría por eliminarlos o contrarrestar este efecto. De esta manera, las regiones del genoma que de alguna manera se han mantenido conservadas entre las diferentes especies de mamíferos han cambiado muy poco en los últimos 100 años.

Adaptado de Castro, David (2014). Diario El Comercio. “¿Qué proporción de nuestro ADN es funcional?” [web]. Consultado el 8 de diciembre de 2014. http://elcomercio.pe/blog/expresiongenetica/2014/11/que-proporcion-de-nuestro-adn-es-funcional