BIOLOGÍA

 

Introducción

El conocimiento de la naturaleza de la vida ha progresado en las últimas décadas de forma muy acelerada y actualmente, en la Biología, las fronteras de la investigación se han ido desplazando. Del conocimiento de los seres vivos completos (cómo viven, dónde se encuentran, cómo se reproducen), se ha pasado a la comprensión de los niveles celulares y moleculares, intentando interpretar las características de los fenómenos vitales en términos de las sustancias que los componen. De ahí el desarrollo de las nuevas ramas: Biología y Fisiología Celulares, Bioquímica, Genética Molecular, etc., que utilizan, a su vez, nuevas técnicas de investigación microscópicas, ultramicroscópicas, físicas y químicas. 

En el Bachillerato, los contenidos de Biología se centran especialmente en el nivel celular, buscando la explicación científica de los fenómenos biológicos, en términos más bioquímicos o biofísicos, pero sin perder de vista el aspecto globalizador acerca de los sistemas vivos, constituidos por partes interrelacionadas y con numerosas características globales en su funcionamiento. Es la combinación de estos dos puntos de vista, analítico y global, lo que permite encontrar las razones de los distintos fenómenos estudiados y su significado biológico. Estos contenidos se estructuran en grandes apartados: Biología y Fisiología Celular, Genética Molecular, Microbiología, Inmunología y sus aplicaciones. 

El papel educativo de la Biología en el Bachillerato presenta tres aspectos diferentes. Por una parte, consiste en ampliar y profundizar los conocimientos sobre los mecanismos básicos que rigen el mundo vivo, para lo cual se deben poseer algunos conocimientos de estructura y funcionamiento celular, subcelular y molecular. Por otra parte, se trata de promover una actitud investigadora basada en el análisis y la práctica de las técnicas y procedimientos que han permitido avanzar en estos campos científicos, considerando las diferentes teorías y modelos presentes en su desarrollo. Y, finalmente, se pretende fomentar la valoración de las implicaciones sociales y personales, éticas, políticas y económicas que los nuevos descubrimientos en la biología presuponen, especialmente en cuanto a sus aplicaciones prácticas y a sus relaciones con la tecnología y la sociedad. 

Esta materia refleja todos los contenidos que hacen de la ciencia una actividad más que llevan a cabo hombres y mujeres, actividad sometida a continua revisión, con grandes posibilidades de aplicación y en directa relación con la vida cotidiana. Todo ello debe contribuir a formar ciudadanos libres y críticos, con capacidad de valorar las diferentes informaciones y tomar posturas y decisiones al respecto. En el Bachillerato, la Biología acentúa su carácter orientador y preparatorio para estudios posteriores. 

En este marco, la Biología es uno de los pilares de la revolución científica y tecnológica del momento actual. Por ello, y refiriéndonos a la metodología, no hay que olvidar, en la medida de lo posible, todos aquellos aspectos que se relacionan con los grandes temas que la ciencia está abordando, así como la utilización de las tecnologías de la información y la comunicación, ampliando los horizontes del conocimiento y facilitando su concreción en el aula o el laboratorio.

En la elaboración de la programación didáctica, los profesores incorporarán las actividades prácticas y de laboratorio más adecuadas para el desarrollo de los contenidos, que tendrán el carácter de obligatorias, aconsejándose incluir entre ellas la lectura de libros de divulgación y artículos científicos y la elaboración de trabajos de documentación. Los criterios de evaluación recogerán estos aspectos, así como los correspondientes a los valores a los que se quiera dar prioridad.

Objetivos

1. Comprender los principales conceptos de la Biología, así como su articulación en leyes, teorías y modelos, y valorar el papel que éstos desempeñan en su desarrollo. 

2. Resolver problemas que se plantean en la vida cotidiana, mediante la selección y aplicación de conocimientos biológicos relevantes. 

3. Utilizar con autonomía las estrategias características de la investigación científica (plantear problemas, formular y contrastar hipótesis, planificar diseños experimentales, etc.), y realizar prácticas de laboratorio que necesiten de los procedimientos propios de la Biología, como pequeñas investigaciones y, en general, explorar situaciones y fenómenos desconocidos para los alumnos. 

4. Comprender la naturaleza de la Biología y sus limitaciones, así como sus complejas interacciones con la tecnología y la sociedad, y valorar la necesidad de trabajar para lograr una mejora de las condiciones de vida actuales. 

5. Valorar la información proveniente de diferentes fuentes para formarse una opinión propia, que permita expresarse críticamente sobre problemas actuales relacionados con la Biología. 

6. Comprender que el desarrollo de la Biología supone un proceso cambiante y dinámico, y mostrar, en consecuencia, una actitud flexible y abierta frente a opiniones diversas. 

7. Interpretar globalmente la célula como la unidad estructural y funcional de los seres vivos, así como la complejidad de las funciones celulares. 

8. Conocer los componentes moleculares (orgánicos e inorgánicos) de la célula, relacionarlos con su función biológica e identificar y describir sus propiedades, así como las unidades básicas constituyentes de los hidratos de carbono, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.

9. Comprender las leyes y mecanismos inherentes a la herencia. 

10. Valorar la importancia de los microorganismos, su papel en los procesos industriales y sus efectos patógenos sobre los seres vivos. 

11. Conocer los procesos desencadenantes de las enfermedades más frecuentes y que producen mayores tasas de mortalidad en la sociedad actual, y valorar la prevención como pauta de conducta eficaz ante la propagación de dichas enfermedades.

12.Conocer los descubrimientos más recientes sobre el genoma humano, así como sobre ingeniería genética y biotecnología, y valorar sus implicaciones éticas y sociales para los seres humanos.

13.Desarrollar valores y actitudes positivas ante la ciencia y la tecnología, mediante el conocimiento y análisis de su contribución al bienestar humano.

14. Elaborar trabajos de documentación relativos a temas biológicos de interés.

Contenidos

1. La célula y la base físico-química de la vida.

La célula como unidad estructural y funcional: teoría celular.

Diferentes métodos de estudio de la célula.

Modelos teóricos y avances en el estudio de la célula.

Modelos de organización: procariotas y eucariotas, relación entre estructura y función.

Comparación entre las células de los organismos eucarióticos, especialmente de Animales y Plantas.

Componentes moleculares de la célula: tipos, estructura, propiedades, papel que desempeñan; exploración experimental y algunas características que permitan su identificación.

2. Fisiología Celular.

Funciones celulares: caracterización.

Aspectos básicos del ciclo celular.

División de las células eucarióticas: finalidades y tipos.

La mitosis.

La meiosis.

Papel de las membranas en los intercambios celulares, permeabilidad selectiva.

Introducción al metabolismo celular, catabolismo y anabolismo.

Aspectos fundamentales, energéticos y de regulación de las reacciones metabólicas. Papel del ATP y de las enzimas.

La respiración celular: significado biológico, orgánulos implicados, diferencias entre las vías aerobia y anaerobia.

Fermentaciones: significado biológico, orgánulos implicados, diversidad y aprovechamiento.

La fotosíntesis como proceso de aprovechamiento energético y de síntesis de macromoléculas. Orgánulos celulares implicados en ella.

3. La base de la herencia: aspectos químicos y Genética Molecular.

Leyes naturales que explican la transmisión de los caracteres heridatarios: aportaciones de Mendel a su conocimiento y teoría cromosómica de la herencia.

Los ácidos nucleicos, en particular el ADN, como portadores de la información genética: historia de los descubrimientos, evidencias e interpretaciones.

Gen: conceptos, transmisión y variaciones.

Consecuencias e implicaciones de las alteraciones de la información genética en la adaptación y evolución de las especies por medio de la selección natural.

Características e importancia del conocimiento de los códigos genéticos.

Importancia de los conocimientos genéticos en medicina y en la mejora de recursos.

Repercusiones sociales y valoraciones éticas de la manipulación genética.

La investigación actual sobre el genoma humano.

4. Microbiología y Biotecnología.

Los microorganismos: heterogeneidad taxonómica, caracterización y formas de vida.

Formas de vida de los microorganismos más representativos.

Utilización de microorganismos en distintos ámbitos, importancia biológica, económica y social de su manipulación.

Productos elaborados mediante procedimientos biotecnológicos.

Biorremediación, fitorremediación, biodegradación y eliminación de elementos pesados.

5. Inmunología.

La defensa del organismo frente a los cuerpos extraños: conceptos de inmunidad biológica y de antígeno. 

Tipos de inmunidad: celular y humoral.

Clases de células implicadas (macrógafos, linfocitos B y T).

Estructura y función de los anticuerpos.

Disfunciones y deficiencias del sistema inmunitario.

Enfermedades inmunitarias más frecuentes y medidas de prevención.

La importancia de los sueros y vacunas.

El trasplante de órganos: generalidades, problemas de rechazo y consideraciones biológicas y éticas sobre la donación de órganos.

Criterios de evaluación

1. Analizar el carácter abierto de la Biología a través del estudio de algunas interpretaciones, hipótesis, predicciones científicas y actividades prácticas sobre conceptos básicos de esta ciencia, y valorar los cambios producidos a lo largo del tiempo y la influencia del contexto histórico.

2. Interpretar la estructura interna de las células eucarióticas animal y vegetal, y de la célula procariótica -tanto al microscopio óptico como al electrónico-, identificar y representar sus orgánulos y describir la función que desempeñan.

3. Relacionar las macromoléculas con su función biológica en la célula, y reconocer sus unidades constituyentes.

4. Enumerar las razones por las cuales el agua y las sales minerales son fundamentales en los procesos celulares, e indicar, al mismo tiempo, algunos ejemplos de las repercusiones de su ausencia.

5. Analizar y representar esquemáticamente el ciclo celular y las modalidades de división del núcleo y el citoplasma, y relacionar la meiosis con la variabilidad genética de las especies.

6. Explicar el significado biológico de la respiración celular, e indicar las diferencias entre la vía aerobia y la anaerobia respecto a la rentabilidad energética, los productos finales originados y el interés industrial de estos últimos.

7. Diferenciar en la fotosíntesis las fases lumínica y oscura, identificar las estructuras celulares en las que se lleva a cabo, los sustratos necesarios, los productos finales y el balance energético obtenido, y valorar su importancia en el mantenimiento de la vida.

8. Aplicar los mecanismos de transmisión de los caracteres hereditarios, según la hipótesis mendeliana y la teoría cromosómica de la herencia, a la interpretación y resolución de problemas relacionados con ésta.

9. Explicar el papel del DNA como portador de la información genética y la naturaleza del código genético, relacionar las mutaciones con alteraciones de la información y estudiar su repercusión en la variabilidad de los seres vivos y en la salud de las personas.

10. Analizar algunas aplicaciones de la manipulación genética en plantas y animales, así como sus limitaciones e implicaciones éticas. 

11. Valorar el interés de la investigación del genoma humano en la prevención de enfermedades hereditarias y entender que el trabajo científico está, como cualquier actividad, sometido a presiones sociales y económicas.

12. Determinar las características que definen a los microorganismos, destacar el papel de algunos de ellos en los ciclos biogeoquímicos, en las industrias alimentarias, en la industria farmacéutica y en la mejora del medio ambiente, y analizar el poder patógeno que pueden tener en los seres vivos.

13. Analizar los mecanismos de defensa que desarrollan los seres vivos ante la presencia de un antígeno, y deducir, a partir de estos conocimientos, cómo se puede incidir para reforzar y estimular las defensas naturales.

14. Describir los procesos que originan las enfermedades más frecuentes y de mayor mortalidad y explicar los hábitos saludables y preventivos aconsejables.

15. Elaborar correctamente informes sobre las actividades prácticas realizadas, así como trabajos de documentación acerca de temas biológicos de interés.