BIOLOGÍA Y QUÍMICA

 

COLEGIO AQUILEO PARRA – JORNADA TARDE

BIOLOGÍA  801

PROFESOR: Mgs. SERGIO MORALES MEDINA

email: sergmoramedi@gmail.com

 

PRIMER PERIODO 2021

1)      BIOLOGÍA

1. Sistema endocrino animal: glándulas de secreción interna y externa
2. Hormonas en plantas: de crecimiento en altura y grosor.

 

1.     OBJETIVO:

Comprender la función de las hormonas y su control en el crecimiento y desarrollo en el ser humano y en plantas.

 

2.     MARCO TEÓRICO Y ACTIVIDADES

 

ACTIVIDAD 1.

Observe atentamente el vídeo

https://www.youtube.com/watch?v=2vHIMtKFuGk

 

Ø  a partir de la información del vídeo escriba una lista de las principales glándulas y hormonas del cuerpo humano.

 

GLANDULAS	HORMONAS

 

Ø  Describa las funciones del sistema endocrino

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ACTIVIDAD 2.

LECTURA

Glándulas y sistema endocrino

El sistema endocrino (Endo significa hacia adentro, por lo que las hormonas viajan por el torrente sanguíneo. Exo significa hacia fuera y hace referencia a aquello que no entra al torrente sanguíneo) es el conjunto de estructuras especializadas llamadas glándulas, que se ubican en diferentes partes del cuerpo.

Las glándulas producen mensajeros químicos llamados hormonas que viajan en la sangre. La actividad de todas las glándulas está regulada por una “glándula maestra” que se llama la hipófisis.

Esta está en contacto directo con una región del cerebro llamado el hipotálamo, de la cual recibe señales.

 

Hipotálamo: Es una región del cerebro que al recibir impulsos nerviosos, puede producir varios tipos de hormonas. La mayoría de ellas actúan sobre la glándula hipófisis .

Hipófisis: Es la glándula “maestra” del tamaño de una arveja, que está unida al hipotálamo y que regula la actividad de las demás glándulas. Segrega muchas hormonas diferentes, la mayoría de las cuales actúan sobre las otras glándulas endocrinas, por lo cual se puede decir que prácticamente dirige todo el sistema endocrino.

Tiroides: Es una glándula situada en la base del cuello. Produce la hormona tiroxina, que actúa acelerando el metabolismo celular, y la hormona calcitonina, que favorece el depósito del calcio en los huesos.

Paratiroideas: Estas cuatro pequeñas glándulas están situadas detrás de la glándula tiroides y suelen estar pegadas a ella. Segregan la hormona parathormona, cuya función principal es elevar las concentraciones de calcio en la sangre. La principal manera de hacerlo, es provocando que los huesos liberen calcio a la sangre.

Suprarrenales: Son dos glándulas pequeñas y cada una de ellas está ubicada sobre un riñón. La región interna se llama médula y produce la hormona adrenalina. La región externa se llama corteza y produce hormonas esteroideas.

Páncreas: Esta glándula, además de segregar el jugo digestivo pancreático, por lo cual es una glándula exocrina, también es una glándula endocrina, dado que produce la hormona insulina que posibilita que las células puedan captar la glucosa presente en la sangre. Ovarios: Estos órganos además de producir los óvulos, también tienen función glandular endocrina, puesto que producen las hormonas denominadas estrógenos.

Testículos: Estos órganos además de producir espermatozoides, también tienen función glandular endocrina, puesto que producen la hormona testosterona.

Hormonas Las glándulas endocrinas segregan unas sustancias químicas llamadas hormonas que son liberadas en la sangre y que actúan sólo sobre los órganos que tienen células con receptores específicos para ellas; regulan o estimulan cada aspecto del metabolismo.

Estos órganos son los órganos blanco u órganos diana de la hormona. El resultado es que las hormonas controlan específicamente la actividad interna de los diferentes tipos de células.

 A diferencia del sistema nervioso que origina respuestas muy rápidas, como un pinchazo, las hormonas producen respuestas lentas o a largo plazo como el crecimiento. Las glándulas exocrinas liberan sus secreciones a través de estructuras que parecen tubos, fuera del cuerpo o directamente en el sistema digestivo.

Las glándulas exocrinas liberan sudor, lágrimas y enzimas digestivas.

 

Existen dos tipos de hormonas, las esteroideas y las no esteroideas:

Hormonas esteroideas: Las hormonas esteroideas están hechas a partir de colesterol. Este tipo de hormonas pueden atravesar las membranas plasmáticas y una vez en la célula, pueden penetrar el núcleo y cambiar el patrón de expresión genética en una célula destinataria.

1. La hormona esteroidea entra en una célula pasando directamente por la membrana.

2. La hormona se fija a un receptor y forma un receptor de hormona complejo.

3. El receptor de hormona complejo entra en el núcleo de la célula, donde se fija a regiones de ADN que controlan la expresión genética.

4. Con esta fijación se inicia la transcripción de genes específicos al ARN mensajero.

5. El ARN mensajero se traslada al citoplasma y dirige la síntesis de la proteína.

X

 

 Mecanismo de acción hormonal

Hormonas no esteroideas o proteicas

Las hormonas no esteroideas o proteicas generalmente no pueden pasar a través de la membrana plasmática de sus células destinatarias.

Las hormonas proteicas se fijan a receptores en las membranas plasmáticas y causan la liberación de mensajeros secundarios que afectan las actividades de la célula.

1. Una hormona no esteroidea se fija a receptores de la membrana plasmática.

2. La fijación de la hormona activa enzimas sobre la superficie interior de la membrana plasmática. 3. Estas enzimas liberan mensajeros secundarios como iones de calcio, nucleótidos y ácidos grasos para pasar el mensaje de la hormona en el interior de la célula.

4. Estos mensajeros secundarios pueden activar o inhibir una amplia variedad de actividades celulares.

 

(Tomado y adaptado de: Miller K y Levine J,(2010) Biología, New Jersey, Pearson. http://aprende.colombiaaprende.edu.co/sites/default/files/naspublic/plan_choco/cien_8_b2_s6_est.pdf)

 

Apoyándose en la lectura del texto “Glándulas y sistema endocrino”:

 

1 Ubique las glándulas en la siguiente gráfica del cuerpo humano.

2 Escriba en cada casilla el nombre de la glándula correspondiente.

 

 

ACTIVIDAD 3.

 

Ciclo hormonal

Las células de las glándulas endocrinas poseen receptores que les permiten captar señales específicas.

Por lo tanto, el primer evento del ciclo hormonal es la captación de una señal por células de las glándulas endocrinas. Como consecuencia de la interacción de la señal con la célula endocrina, esta segrega una hormona, que es el segundo evento del ciclo hormonal. Esta hormona se distribuye mediante la sangre por todo el organismo, pero solamente puede interactuar con grupos celulares que posean receptores específicos para estas hormonas, lo cual constituye el tercer paso del ciclo hormonal. A esas células con las cuales interactúa la hormona se le llama células diana. La interacción de la hormona con su célula diana hace que esta modifique su metabolismo y en general elabore una señal de respuesta con lo cual se realiza el ciclo hormonal. La respuesta de alguna forma modifica la intensidad de la señal y con ello se cierra el ciclo de acción de las hormonas.

 

(Tomado y adaptado de: http://aprende.colombiaaprende.edu.co/sites/default/files/naspublic/plan_choco/cien_8_b2_s6_est.pdf)

 

ANOTA LAS GLÁNDULAS Y LAS HORMONAS QUE CUMPLEN LAS SIGUIENTES FUNCIONES

 

GLANDULAS	HORMONAS	FUNCIONES
		desarrollo y mantención de órganos y caracteres sexuales Inicia reparación de endometrio
		Estimula huesos y músculos y promueve la síntesis de proteínas y utilización de grasas
		Promueve la producción de leche
		Desarrolla y mantiene Los caracteres sexuales secundarios masculinos, estimula la producción de espermatozoides
		Estimula la corteza adrenal (suprarrenal) para la liberación de cortisol y otros esteroides
		Estimula la producción de espermatozoides y la maduración del óvulo
		Estimula degradación de glucógeno del hígado y aumenta cantidad de glucosa en la sangre
		Aumenta la retención de agua en los riñones (disminuye la cantidad de orina) y aumenta la presión
		Disminuye la cantidad de glucosa en la sangre, estimula el almacenamiento de glucógeno en el hígado y músculos, estimula la producción de proteínas
		Aumenta los niveles de calcio en la sangre y disminuye los de fosfato
		Constricción de los vasos sanguíneos en todos el cuerpo.
		Aumenta velocidad de lo latidos del corazón y la tasa metabólica
		Regula la excreción en el hígado de sodio, agua y potasio y mantiene los procesos metabólicos
		Constricción de vasos sanguíneos: piel, riñones, intestino.
		Aumento del flujo sanguíneo a corazón, cerebro y músculos esqueléticos.
		Aumento de latidos cardiacos y presión sanguínea.
		Estimula contracción del músculo liso.
		Aumenta niveles de glucosa en la sangre de calor.
		Responder a señales del sistema nervioso y/o de las concentraciones sanguíneas de las hormonas circulantes para liberar hormonas que actúan sobre la hipófisis Involucrada con el ritmo circadiano (Tiempo de sueño y de vigilia).
		Su secreción aumenta con la oscuridad
		Estimula la liberación de progesterona y estrógenos en las mujeres y de testosterona en los hombres Influencia el desarrollo mamario y el ciclo menstrual.
		Promueve el revestimiento del endometrio uterino, mantiene el embarazo
		Estimula la producción y secreción de las hormonas tiroideas
		Estimula desarrollo de células T en el timo y mantención en otros tejidos linfáticos.
		Involucrada en el desarrollo de algunas células B productoras de anticuerpos
		Estimula las contracciones del útero en el nacimiento y la secreción de leche en las glándulas mamarias
		Suprime liberación de glucagón e insulina
		Contribuye a las características sexuales secundarias
		Regula concentraciones de glucosa en la sangre.
		Afecta el crecimiento, disminuye el efecto del estrés y antiinflamatorios
		Disminuye los niveles de calcio en la sangre
		Aumento consumo de O2 y producción. Estimula, aumenta y mantiene los procesos metabólicos

 

ACTIVIDAD 4.

Complete la información sobre las siguientes situaciones:

a) Un estudiante presenta una condición especial llamada gigantismo. Su altura es mucho mayor que la de los compañeros de la misma edad y se descarta que la causa sea un problema hereditario. Podemos suponer que este estudiante tiene insuficiencia de la hormona ____________________ que la secreta la glándula _______________________________ y se encuentra en____________________ . Esta hormona no ingresa a las células en su mecanismo de acción por ser __________________________ .

 

b) Una estudiante debe aplicarse insulina todos los días porque sufre de ________________________ , por una insuficiencia de la hormona _______________________ . Esta ayuda a la glucosa a entrar a las células del cuerpo. Si la glucosa no puede entrar en las células, se acumula en la sangre. La acumulación de azúcar en la sangre puede causar complicaciones a largo plazo. Además, cuando los niveles de azúcar alcanzan cierto nivel, los riñones tratan de eliminarla por medio de la orina, lo que quiere decir que necesitará orinar con más frecuencia. Esto puede hacer que se sienta cansado, sediento y hambriento, también empezar a perder peso. La insulina es producida y secretada por él _______________________________ y su mecanismo de acción es ________________________________ .

 

c) El profesor está solicitando la tarea y un estudiante comienza a presentar sensación de ansiedad, se acelera su ritmo cardiaco y siente sudoración en las manos. Esto es porque se afectaron las glándulas ___________________________________que se ubican sobre el _________________________________ , que producen y secretan la hormona ______________________________ y su mecanismo de acción es ____________________ porque ingresa a las células.

 

Si una persona sufre de trastornos del sueño y depresión es porque su glándula____________________________ no está segregando la suficiente ___________________.

 

ACTIVIDAD 5

 

HORMONAS VEGETALES

 

Las hormonas vegetales, también denominadas fitohormonas, son moléculas producidas por las células de la propia planta que afectan al funcionamiento, crecimiento y diferenciación del cuerpo de la planta o de alguna de sus partes. En muchas ocasiones afectan a órganos de la planta alejados de las células que produjeron dicha hormona. Esto implica que las hormonas se pueden desplazar por los tejidos vasculares desde su lugar de producción hasta tejidos y órganos distantes, aunque esto no es siempre necesario para que ejerzan su función, puesto que a veces actúan sobre las células circundantes, incluso sobre la misma célula que las produce. Las hormonas se producen y ejercen su acción normalmente a bajas concentraciones. Al contrario que en los animales, cada hormona en las plantas se puede sintetizar en diversas partes de la planta.

 

Hay 5 hormonas vegetales que tienen una gran influencia sobre el desarrollo de la planta: auxinas, giberelinas, citocininas, etileno y ácido abcísico. Más recientemente se han añadido a la lista de hormonas vegetales otras sustancias: brasinoesteroides, jasmonatos, ácido salicílico y algunos péptidos

 

El efecto de una hormona en la planta no se entiende sin la participación de las demás, es decir, el estado fisiológico de una planta es el resultado de la cooperación o acción antagónica de unas hormonas sobre otras. Así, el estado de la planta en un momento determinado depende del resultado neto de la acción de las diferentes hormonas actuando al mismo tiempo.

 

1. Auxina

Se descubrió al final de los años 20 del siglo pasado y fue la primera hormona vegetal que se estudió. Molecularmente se conoce como el ácido indol acético (IAA). Se sintetiza sobre todo en los primordios de las hojas y hojas jóvenes, así como en las semillas en desarrollo. Desde las partes jóvenes de la planta se crea un gradiente de auxina tallo-raíz. En la raíz la auxina es transportada por las células superficiales (epidermis y capas corticales externas) hacia la zona de elongación. La auxina se transporta de célula a célula, sobre todo entre las células del cámbium y procámbium, aunque en su viaje a las raíces probablemente utiliza el floema.

 

Su efecto es variado en la planta. Favorece el crecimiento celular, la división celular, diferenciación del tejido vascular, el crecimiento del tallo, el inicio de raíces laterales, media la respuesta geotrópica, afecta al envejecimiento y caída de las hojas, retrasa la maduración de los frutos, promueve la floración en algunas especies. La planta morirá si no es capaz de producir auxina.

 

La auxina es necesaria para que se forme el cambium interfascicular, pero también para mantener la identidad de cámbium es decir para que se mantengan como células indiferenciadas. La mayor concentración de auxina se produce en el cámbium y decrece hacia el floema y el xilema.

 

En la célula la auxina produce un ablandamiento de la pared celular gracias a que crea un medio ácido y así la célula puede crecer en tamaño. Este efecto es a corto plazo, mientras que a largo plazo produce cambios en la expresión génica. Por su papel en el crecimiento esta hormona se produce en aquellas regiones en las que hay proliferación y crecimiento celular, particularmente en los ápices caulinares. Desde esa zona es transportada hacia abajo a otras partes de la planta y sólo se transporta en esta dirección. Es la única hormona que tiene este comportamiento. De esta manera se crea un gradiente de auxina en el cuerpo de la planta: alta concentración en el ápice principal y baja concentración en la raíz. Esto permite establecer el patrón general del cuerpo de la planta y mantiene el ápice principal de la planta como el que más rápidamente crece.

 

Un efecto de la auxina que ayuda a mantener la morfología del cuerpo de la planta es lo que se denomina dominancia apical. La auxina liberada desde el ápice principal inhibe el crecimiento de las ramas laterales, con lo cual la planta siempre crece más en altura que lateralmente. De hecho, cuando se corta el ápice caulinar de una planta crecen rápidamente ramas laterales. Otra acción de la auxina es, en combinación con el etileno, promover flores femeninas en las plantas dióicas.

 

2. Giberelinas

Hay más de 125 tipos diferentes de giberelinas. Se producen en tejidos jóvenes y semillas en desarrollo. Su síntesis comienza en los cloroplastos pero también participa la membrana plasmática. Se transportan por el sistema vascular, aunque algunas parecen tener una distribución muy restringida. Producen efectos similares a la auxina. Entre ellos están la de aumentar la longitud entre nodos de los tallos. La ausencia de giberelinas produce plantas enanas. También estimulan la floración, regulan la producción de proteínas en las semillas de cereales, y aceleran la germinación.

 

3. Citocininas

Bajo este nombre se agrupan moléculas derivadas de las adeninas que de modo general afectan al desarrollo de la planta. Por ejemplo: la cinetina, zeatina, etcétera. La primera citocinina se aisló en 1955. Se producen en los meristemos apicales de la raíz y se extienden por todo el cuerpo de la planta. También se sintetizan en semillas en desarrollo. Curiosamente, tamibién las sintetizan algas, hongos y bacterias. Se transportan por el xilema desde las raíces al resto de la planta. Las citocininas tienen su máximo pico en el floema en desarrollo.

 

Tienen muchas funciones relacionadas con la proliferación celular y el retardo del envejecimiento y abcisión. Por ejemplo, cooperan en la dominancia apical, participan en el matenimiento de la actividad de los meristemos apicales, en el desarrollo del fruto, y retardan el envejecimiento de las flores. En la proliferación celular favorecen el paso de la fase G2 del ciclo celular a la fase M. Probablemente son las principales responsables del tamaño final de las hojas y de aumentar la densidad de cloroplastos. También participan en las respuesta de la planta a estrés abiótico aumentando o disminuyendo su concentración y favoreciendo la resistencia de la planta. Por ejemplo, durante la falta de agua, y salinidad y temperaturas extremas. Sus acciones, como ocurre en general para todas las hormonas, están reguladas por la participación de otras hormonas. Por ejemplo, si en una zona de la planta hay más auxina que citocininas se producirá una raíz, si es menor se producirá un tallo. También, junto con la auxina, participa en la reparación de daños mecánicos en cualquier parte de la planta.

 

4. Etileno

Fue la primera molécula a la cual se le asignó un papel en el desarrollo de las plantas, aunque por aquel entonces no se conocían la existencia de hormonas en las plantas. El etileno es un gas producto del metabolismo de la planta y se sintetiza en cualquier parte de la planta bajo estrés celular, y sobre todo en frutos en proceso de maduración. Al ser un gas se mueve por los tejidos por difusión.

 

Está relacionado con la maduración de los frutos, en concreto participa principalmente en un periodo de maduración denominado climaterio. Pero también estimula la abcisión de las hojas y las flores, favorece la floración, inducción de flores femeninas en algunas plantas dióicas, salida de la dormancia en algunas semillas, producción de mecanismos de defensa de la planta frente a daños o enfermedades.

 

5. Ácido abcísisco

Esta hormona se sintetiza en las raíces y en las hojas maduras, sobre todo, en respuesta al estrés hídrico. Abunda en las semillas también, bien por ser importado a las semillas o bien porque las sintetizan ellas mismas. Se transporta desde las raíz y hojas por los haces vasculares.

 

Una de las misiones del ácido abcísico es dar la señal a la planta de que hay carencia de agua. Se produce en las hojas y raíces con escasez de agua. Es el causante, por ejemplo, de que los estomas se cierren para evitar la pérdida de agua. También inhibe el crecimiento de las raíces, aparentemente en respuesta al estrés hídrico.

 

(Tomado de : https://mmegias.webs.uvigo.es/2-organos-v/ampliaciones/hormonas-vegetales.php)

 

Con base en la lectura anterior complete el siguiente cuadro

 

 

	1. Auxina	2. Giberelinas	3. Citocininas	4. Etileno	5. Ácido abcísisco
Se produce
Su función

 

CRITERIOS DE EVALUACIÓN:

Presentación

Puntualidad

Calidad del contenido

En los encuentros virtuales estar bien presentados y con disponibilidad de participar

La asertividad en las respuestas

 

ENTREGA: HASTA EL  26 de FEBRERO

 

NOTA:

El acompañamiento de los padres es indispensable en el  desarrollo de la actividad

 

REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA

Páginas de internet y vídeos

https://www.youtube.com/watch?v=TTdvcTW1q8k

http://aprende.colombiaaprende.edu.co/sites/default/files/naspublic/plan_choco/cien_8_b2_s6_est.pdf

https://www.webcolegios.com/file/135004.pdf

https://mmegias.webs.uvigo.es/2-organos-v/ampliaciones/hormonas-vegetales.php