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Biología
Leonor Oñate Ocaña
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Biología
Leonor Oñate Ocaña
Australia • Brasil • Corea • España • Estados Unidos • Japón • México • Reino Unido • Singapur
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Biología © D.R. 2008 por Cengage Learning Editores, S.A.
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Datos para catalogación bibliográfi ca:
Oñate Ocaña, Leonor.
Biología
ISBN-13: 978-970-686-905-0
ISBN-10: 970-686-905-0
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Impreso en México
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Presentación • v
Presentación
El conocimiento de nuestro entorno es un elemento esencial para la
sobrevivencia del ser humano. Al sobrepasar las capacidades de sen-
sación y organización perceptual elementales, nuestra sociedad ha
desarrollado extensos marcos teóricos que nos permiten profundizar
en las maravillas de la vida. Este texto representa un ejemplo de aquel
proceso cuya intención es que la joven población mexicana adquiera
conciencia de la importancia de los conocimientos en la biología no
sólo para cumplir con las expectativas de un programa de estudios,
sino como parte de su vida integral, ya sea que el efi caz manejo de
esta ciencia se use por sus estudiosos como medio para cuidar la
diversidad de especies de nuestro país, variadísimo y pilar para la es-
ta bi lid ad del orbe.
En este libro, el joven que cursa el programa de Biología de la pre-
paratoria podrá continuar con sus estudios, desarrollará y ejercitará
habilidades de comprensión, síntesis y análisis para el entendimiento
de los procesos básicos que hacen posible la vida y los elementos que
la componen. No hace falta decir, pues, que el cuidado de nuestro tan
lastimado planeta no puede ser postergado y que se requiere de áni-
mos informados y dispuestos a alcanzar una meta común: el rescate
de nuestro entorno. No hay duda de que la juventud es la etapa más
adecuada para sembrar el respeto a la vida.
Leonor Hernández Oñate,
estudiante de la carrera Letras Clásicas
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vi • Biología
Prefacio
En este libro presento una propuesta didáctica para los profesores
que imparten el curso de Biología de la Escuela Nacional Prepara-
toria. Los estudiantes y los maestros hallarán actividades novedosas
que facilitarán la comprensión de los contenidos del curso y, al mis-
mo tiempo, permitirán la integración de los conceptos en su vida
cotidiana. Este texto apoya la formación de una cultura general que
permitirá al alumno comprender y participar de manera activa en el
cuidado y preservación del ambiente, valorando la signifi cación de to-
das las formas de vida y reconociéndose a sí mismo como parte de la
biodiversidad.
En esta obra se desarrollan los contenidos del curso de Biología con
un lenguaje apropiado al estudiante no experto, permitiéndole rela-
cionar sus ideas y experiencias previas con los nuevos conocimientos.
Al mismo tiempo, se plantean casos cercanos al alumno, los cuales
promueven la búsqueda de información que resuelva las situaciones
confrontadas.
El libro presenta una introducción orientada al desarrollo de una disci-
plina de estudio y trabajo que facilitará a los estudiantes la integración
de los problemas biológicos que resolverá en el laboratorio. A lo largo de
la obra, el docente podrá localizar elementos históricos que ejemplifi -
can la forma en que se va construyendo la ciencia modifi cando las
ideas adquiridas para dar lugar a cambios de paradigmas que cons-
tituyen revoluciones científi cas. Al mismo tiempo, se destaca la im-
portancia de los conocimientos tradicionales y la trascendencia de la
diversidad cultural de nuestro país.
En este documento se muestran casos de estudio que orientan el de-
sarrollo de los contenidos. Así, se cuestiona el valor de animales con-
siderados como malos que han sufrido persecuciones que los han
llevado casi al exterminio. El caso del lobo mexicano, que es el tema
de portada, es el más claro ejemplo de extinción de una especie del
medio silvestre como resultado del estigma social. Los tiburones, los
alacranes, las víboras de cascabel, los murciélagos y otros organismos
que han sido atacados por la desinformación y la ignorancia se rescatan
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Prefacio • vii
en casos que promueven la toma de conciencia acerca del papel que
desempeña cada uno de tales organismos en el ecosistema, así como
el uso potencial que pueden ofrecer al bienestar del ser humano.
De este modo, pongo en manos de docentes y alumnos una serie de
ac tividades planteadas a la luz del constructivismo que permitirán
desarrollar habilidades de pensamiento y comunicación en el trabajo
colabora tivo, impulsando el aprendizaje signifi cativo. Esta propuesta
pretende alentar la calidad en la educación, privilegiando la autoexa-
minación, la evaluación formativa, la coexaminación, la examinación
diagnóstica para la recuperación de concepciones previas y el estudio
de caso como mecanismo para fomentar la investigación y el cam-
bio conceptual.
Por último, el texto destaca valores fundamentales para los mexicanos
como los conocimientos tradicionales que son parte de la riqueza cul-
tural del país, refl ejo de la megadiversidad de México.
La autora
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viii • Biología
Agradecimientos
Deseo expresar un profundo agradecimiento a todas las personas e
instituciones que participaron de manera directa o indirecta en la pla-
neación, redacción y producción de esta obra, entre ellas:
• La Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales, la Direc-
ción General de Vida Silvestre y el Centro de Investigación y Con-
servación de Vida Silvestre de San Cayetano, Estado de México,
quienes otorgaron el permiso de ingreso al centro para fotografi ar
a Colmillo, uno de los siete lobos que alberga.
• Rodrigo Medellín y Gabriela López, quienes donaron material fo to-
grá fi c o e información acerca del papel que los murciélagos desem-
peñan en la restauración de la selva y en el cultivo del agave.
• Antonio Lazcano Araujo, Rosario Rodríguez Arnáiz y Genoveva
González aportaron comentarios que permitieron precisar algu-
nos de los temas sobre el origen de la vida y los procesos de re-
producción celular.
• Francisco Solís Marín, quien llevó a cabo la revisión de la quinta
unidad de esta obra e hizo valiosas observaciones.
• René Elías Sapién Silva, por la preparación de las cápsulas acerca
del cangrejo herradura, la donación de algunas fotografías inter-
nas y las fotos de la portada.
• Manuel Valdés Alarcón, quien fue promoviendo poco a poco el
desarrollo de este texto que representa un testimonio a la conser-
vación, en especial la del lobo mexicano.
• Luis F. Oñate, por todo el apoyo brindado durante la realización
del libro.
• Juan Hernández Delgado, quien contribuyó en la redacción de
algunos contenidos.
• Los estudiantes de preparatoria, pues ellos son el para quién que
fomentó la creación de esta obra.
• El joven Juan Pulido González, quien durante sus vacaciones esco-
lares trabaja como guía en el Santuario la Piedra Herrada, Estado
de México.
• Dirección de zoológicos y vida silvestre, por la fotografía de los
berrendos albergados en el zoológico de San Juan de Aragón.
• Erika Salazar, quien desencadenó con su interés la idea de la foto
de portada.
• Colmillo y los demás lobos mexicanos que han conseguido sobre-
vivir a pesar de su mala fama. En particular, Colmillo facilitó la
producción fotográfi ca posando para los fotógrafos el día 26 de
marzo de 2008.
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Contenido • ix
Contenido
Unidad I La biología como ciencia 1
Introducción 3
Reglamento del colegio y normas para el mejor desarrollo de la clase 5
Reglamento del laboratorio 8
Protocolo de las prácticas 9
Cuestionario de evaluación. Reglamento y protocolo 13
Examen diagnóstico 19
1.1 El carácter científi co de la biología 25
1.1.1 Construcción del conocimiento 25
Caso de estudio ¿Qué tanto es tantito? 25
1.1.2 Características de la ciencia 27
Caso de estudio Alexander von Humboldt 31
1.2 El método científi co 32
Caso de estudio ¿Sabes cómo se produjo la primera vacuna? 39
1.2.1 Historia de la biología 45
1.2.2 La biología y su relación con otras ciencias 75
Examen diagnóstico 83
1.2.3 Características de la vida 88
1.2.4 ¿Por qué los virus no se consideran seres vivos? 92
Caso de estudio ¡Emergencia! 95
1.2.5 ¿Para qué estudiar biología? 95
1.2.6 La biología en México 96
Caso de estudio Lobo mexicano 99
1.2.7 Tendencias de la biología actual 100
Examen Unidad I 103
Unidad II La célula: unidad estructural y funcional de los seres vivos 111
Examen diagnóstico 113
Introducción 117
Caso de estudio ¿Existe vida en otros planetas? 117
2.1 Niveles de organización de la materia 118
Caso de estudio Diabetes 125
2.2 Características de los compuestos orgánicos 126
2.2.1 Carbohidratos 126
2.2.2 Lípidos 131
Caso de estudio Anemia falciforme 137
2.2.3 Aminoácidos y proteínas 137
2.2.4 Ácidos nucléicos 144
2.3 ¿ Cómo se transfi ere la información del ADN al organismo? 151
Caso de estudio 152
2.4 Origen y desarrollo de la teoría celular 155
2.5 Diferencias entre procariontes y eucariontes 156
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