Chile · Objetivos de Aprendizaje (OA)
III Medio Biología Celular y Molecular.
Este curso electivo profundiza en la comprensión de la célula como unidad fundamental de la vida, explorando sus mecanismos moleculares, la expresión génica y su relación con la salud y la biotecnología. Se busca desarrollar habilidades de investigación, pensamiento científico y análisis crítico en los estudiantes de III Medio, alineado con las Bases Curriculares nacionales.
01Estructura y dinámica celular
Estudio detallado de la organización interna de la célula eucariota, enfatizando la relación entre la estructura de los organelos y sus funciones vitales. Se analiza cómo la compartimentalización permite la eficiencia metabólica.
Análisis de los diferentes organelos celulares y cómo la separación física de procesos bioquímicos optimiza el funcionamiento celular. Se examina la teoría endosimbiótica como origen de esta complejidad.
Estudio del modelo de mosaico fluido, los tipos de transporte a través de la membrana y el rol de las proteínas transmembrana. Se investiga cómo la célula intercambia materia y energía con su entorno.
Exploración de las vías de transducción de señales, receptores celulares y respuestas moleculares. Se comprende cómo las células interpretan las señales del medio para coordinar funciones en organismos multicelulares.
02Proteínas y flujo de información genética
Análisis de los procesos de transcripción y traducción que permiten la expresión de los genes en proteínas funcionales. Se aborda la importancia del plegamiento proteico y las consecuencias de las mutaciones.
Revisión profunda del dogma central de la biología molecular, detallando las etapas de transcripción del ARN y su posterior traducción en los ribosomas. Se destaca la universalidad del código genético.
Estudio de los niveles de organización estructural de las proteínas y cómo su conformación tridimensional determina su función biológica. Se analizan factores que pueden causar la desnaturalización.
Investigación sobre los tipos de mutaciones genéticas, sus causas y sus efectos en la estructura y función de las proteínas. Se discuten ejemplos de enfermedades genéticas humanas.
03Biotecnología y manipulación genética
Estudio de las herramientas modernas de la biología molecular, como el ADN recombinante y CRISPR, y sus aplicaciones en diversos campos. Se fomenta el debate ético sobre los límites de la manipulación genética.
Introducción a las técnicas de laboratorio utilizadas para manipular el ADN, incluyendo enzimas de restricción, PCR, electroforesis y edición génica mediante CRISPR-Cas9.
Análisis de cómo la biotecnología resuelve problemas actuales mediante la producción de fármacos recombinantes, terapias génicas y el desarrollo de cultivos transgénicos.
Debate sobre las implicancias éticas, sociales y ambientales del uso de tecnologías de manipulación genética. Se fomenta la argumentación basada en evidencia científica.
04Patologías celulares y moleculares
Aplicación de los conocimientos de biología celular y molecular para comprender el origen de diversas enfermedades. Se analizan patologías como el cáncer, enfermedades neurodegenerativas e infecciones virales.
Estudio de las bases moleculares del cáncer, enfocándose en las mutaciones de protooncogenes y genes supresores de tumores que llevan a la proliferación celular descontrolada.
Análisis de patologías como el Alzheimer y el Parkinson desde una perspectiva molecular, centrándose en el mal plegamiento y acumulación de proteínas en el tejido nervioso.
Exploración de los mecanismos de infección viral, cómo los virus secuestran la maquinaria celular para replicarse y las estrategias moleculares para el desarrollo de vacunas y antivirales.