La mayoría de los contenidos teóricos y las ilustraciones se encuentran en la plataforma digital cuya autora es Lourdes Luengo. En ese mismo enlace vas a encontrar ejercicios de practica para aprender mas sobre el tema. También puedes revisar los siguientes enlace para mas contenidos sobre el tema.
La Genética es la rama de la Biología que estudia la herencia de los caracteres. Esta ciencia nació con los experimentos de Mendel y ha desencadenado un vocabulario propio que debes utilizar con propiedad. A continuación vas a encontrar «leyes de Mendel» con ejemplos pero primero revisa los siguientes conceptos para entender el tema.
Los genes se localizan en los cromosomas, es un trozo de ADN que contiene la información necesaria para construir una determinada proteina, que a la vez controla la manifestación de un determinado carácter. A principio del siglo XX se propuso el nombre de gen en lugar de factor hereditario, propuesto por Mendel, para denominar las unidades de la herencia. Un determinado gen puede presentar varias alternativas o formas alélicas que llevan informaciones diferentes para un carácter correspondiente. Por ejemplo, el gen que determina el color de ojos, puede presentar un alelo que determina ojos oscuros y otro alelo que determina ojos claros.
Cada individuo lleva dos alelos para cada carácter, uno del padre y otro de la madre.
Si un individuo lleva los dos alelos para un carácter iguales, decimos que el individuo es homocigoto o puro para dicho carácter.
Si un individuo lleva los dos alelos diferentes para un determinado carácter, decimos que es heterocigoto o híbrido para dicho carácter.
En la meiosis cada gameto recibe uno de cada padre uno de los cromosomas de cada pareja de homólogos.
Hay algunos caracteres cuya manifestación se debe a un sólo par de alelos como el caso del albinismo.
Hay caracteres que dependen de varios genes como es el caso de la estatura o el color de la piel.
Todo organismo recibe para cada carácter dos genes, uno del padre y otro de la madre. Por lo tanto posee dos dotaciones de genes homólogos
La distribución de los genes maternos y paternos en el hijo se hace completamente al azar.
No siempre se cumple la 3ª ley de Mendel, así que la independecia de los genes no es total, ya que a veces se transmiten grupos de genes conjuntamente, decimos que son genes ligados.
¿Para qué sirve el ADN?
Actualmente, la ciencia y los conocimientos del ADN a determinar enfermedades y prevenirlas, identificar la paternidad de un individuo, autores de un crimen, obtener proteínas y alimentos mejores, conocer el parentesco entre especies. Esta nueva tecnología ha abierto las puertas a la solución de algunos problemas históricos en el tratamiento de enfermedades; pero crea muchos interrogantes cuya respuesta ha de buscarse mas allá de la comunidad científica.
ADN: se considera la molécula de la herencia porque lleva la información de cómo es y debe funcionar un organismo. Además, es capaz de formar copias idénticas por el proceso de REPLICACIÓN o AUTODUPOLICACIÓN.
La información almacenada en el ADN, pasa a unas moléculas intermediarias (ARN) por el proceso de TRANSCRIPCIÓN.
En una segunda fase, la información pasa por un proceso de TRADUCCIÓN dará origen a las proteínas, que controlan todas las características de un ser vivo.
Un gen es un trozo de ADN que contiene información para la síntesis de una proteína y por medio del cual se manifiesta un carácter. Equivale al término de “factor hereditario” propuesto por Mendel en sus trabajos.
Los genes se encuentran alienados a lo largo del cromosoma, tal como nos dice la teoría cromosómica de la herencia.
Los alelos son las distintas manifestaciones de un gen. Así podemos decir que el gen que controla el color de las semillas del guisante. Informan sobre un mismo carácter. Por ejemplo para el carácter color de la semilla del guisante existen dos genes: el gen que informa para el color amarillo (gen A) y el gen que informa para el color verde (gen a). Los genes A y a son alelos.
Homocigoto: individuo que para un gen dado tiene en cada cromosoma homólogo el mismo tipo de alelo, por ejemplo, AA ó aa. También se le conoce como “raza pura” para ese gen.
Heterocigoto: individuo que para un gen dado tiene en cada cromosoma homólogo un alelo distinto, por ejemplo, “Az” También se le llama híbrido para ese carácter.
Los cromosomas se encuentran formando parejas de cromosomas homólogos, por lo que poseemos siempre dos alelos para cada carácter (uno procede del padre y otro de la madre) Genotipo es el código genético de las células de un organismo, lo que determina las características de un individuo.
Es el conjunto de genes que contiene un organismo heredado de sus progenitores. En organismos diploides, la mitad de los genes se heredan del padre y la otra mitad de la madre. Haploides se representa con “n” Diploides se representa con “2n”
Fenotipo es la manifestación externa del genotipo, es decir, la suma de los caracteres observables en un individuo. El fenotipo es el resultado de la interacción entre el genotipo y el ambiente. El ambiente de un gen lo constituyen los otros genes, el citoplasma celular y el medio externo donde se desarrolla el individuo.
Locus es el lugar que ocupa cada gen a lo largo de un cromosoma. Gen dominante: es aquel cuya información se expresa aunque el otro gen alelo lleve una información diferente.
A= gen que determina negro
a = gen que determina blanco
Los individuos: AA y Aa serán negros solamente los individuos aa serán blancos. Gen recesivo: Es aquel cuya información solo se expresa cuando se encuentra en condición homocigótica, es decir que el individuo debe lleva los dos alelos recesivos. Por ejemplo: aa
g. codominantes son aquellos que cuando están en combinación heterocigótica originan un carácter distinto del de las razas puras. Lo veremos en el caso de la herencia intermedia de las flores del dondiego de noche.
LEYES DE MENDEL
Mendel trabajó con “razas puras” de plantas y dedujo unas leyes que sirven para ver como se transmiten los caracteres.
La 1ª ley de Mendel se llama ley de la uniformidad porque cuando se cruzan razas puras toda la F1 es igual (uniforme)
Según la 2ª ley, los dos alelos de un mismo carácter se separan y no irán juntos nunca a un mismo gameto; ley de la segregación.
La 3ª ley llamada “ley de la independencia, nos dice que los genes que determinan distintos caracteres se heredan independientemente.
Los alelos pueden ser dominantes, (herencia dominante); recesivos (herencia recesiva) o equipotentes (herencia Intermedia).
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Si se están preparando para presentar el examen de CIENCIAS del GED, HiSET o TASC, tengan presente que este incluye temas de QUÍMICA, FÍSICA, BIOLOGÍA Y CIENCIAS DE LA TIERRA. En está pagina vas a encontrar recursos para estudiar un poco de todas esas materias.
Este examen de practica solo incluye temas de QUÍMICA, antes de contestar las preguntas te recomiendo que estudies los siguientes temas:
La estequiometría es la parte de la química que nos permite determinar la masa de combinación de las sustancias en una reacción química. En una reacción química la máxima cantidad de producto que se puede formar depende de los reactivos. Estos son las sustancias o moléculas que forman un producto. Dentro de una reacción química se pueden presentar los “reactivos limitantes” que son aquellos que se consumen primero y limitan la cantidad de producto que se puede formar.
También podemos tener los reactivos en exceso que son los que se encuentran presentes en mayor cantidad
En este modelo tenemos que el 4A es el reactivo limitante que ya al ser 4 solo se pueden formar ese número con AB. Por el contrario, el reactivo en exceso esta representa por 2B.
Lo mismo pasa si lo representamos en una ecuación química. Por ejemplo, si tenemos 5 moles de Sodio peros solo un mol de cloro diatónico. Se pueden formar solo dos moles de cloruro de sodio y sobrarían 7 moles de sodio.
Ahora veamos otros ejemplos:
Para una reacción, 124g de aluminio (Al) reaccionan con 601 g de óxido férrico (Fe2O3). La ecuación que representa dicha reacción química es la siguiente:
Si queremos identificar el reactivo limitante, hay que seguir los siguientes pasos.
PASO I
Obtener y acomoda los valores de la masa en gramos (m), el peso molecular (M) y los MOLES (n) de los reactivos.
m (masa en gramos)
M (peso molecular)
n (MOLES)
PASO II
Para identificar el reactivo limitante hay que dividir los coeficientes de cada sustancia presente en los reactivos de la ecuación. Después divide el valor de “n” MOLES del Al entre los de Fe2O3
El reactivo limitante es el aluminio y el reactivo en exceso es el óxido férrico (Fe2O3).
Una vez que tenemos esos valores podemos también calcular la masa en gramos de los productos Al20 y 2Fe
Como desconocemos el valor de “n” hay que aplicar la regla de tres para obtenerlo.
Aplicando la regla de tres hacemos la siguiente operación: 4.592 x 1 ÷ 2 = 2.296
El valor de n= es 2.296, con este valor podemos obtener la masa en gramos multiplicando 2.296 x 102 y nos da 234.192 g. Quiere decir que la masa de Al2O3 es igual a 234.192g. Puedes seguir los mismos pasos para calcular la masa en gramos de 2Fe.
Ejemplo II
Determina los reactivos limitantes y en exceso si hay 75 gramos de sodio y 115 gramos de oxígeno.
m (masa en gramos)
M (peso molecular)
n (MOLES)
PASO I
Acomoda los valores de la masa en gramos (m), el peso molecular (M) y los MOLES (n) de los reactivos.
PASO II
Dividir el número mas grande entre el mas chico basado en los coeficientes presentes en la formula química (4 ÷ 1 = 4)
Divide el valor de “n” MOLES del Na entre los de O
Si el valor disminuye, el reactivo limitante es el Na, porque fue el número que dividimos.
Si el valor de los MOLES fuera mayor, el Na sería un reactivo en exceso.
PASOS PARA CALCULAR LA MASA DEL PRODUCTO
PASO I
Acomodamos los valores que tenemos del Oxido de Sodio
Como desconocemos el valor de “n” hay que aplicar la regla de tres para obtenerlo.
Aplicando la regla de tres hacemos la siguiente operación: 3.260 x 2 ÷ 4 = 1.63
El valor de n= es 1.63, con este valor podemos obtener la masa en gramos multiplicando 1.63 x 62 y nos da 101.06 g
Para este tema, revisa el contenido teórico, el video y al final hay unas preguntas de practica. Entre los contenidos de matemáticas que se pueden incluir en el examen de CIENCIAS esta la notación cientifica, regla de tres (proporciones) y pueden también preguntarte temas relacionados con la media (promedio), mediana, moda y rango. Las imagenes y parte del contenido teórico son parte de los recursos didácticos que ofrece la UNAM, aquí puedes ver parte de los contenidos. En este otro enlace puedes encontrar otros recursos didácticos que ofrece la UNAM para estudiar temas de química de manera gratuita.
Los electrones son 1836 veces más pequeños que las otras partículas que los protones y neutrones. La masa total del átomo de cada elemento es la suma de protones y neutrones. Esa información se indica en la tabla periódica y se conoce como “medida en UMA”, Unidades de Masa Atómica.
Una UMA equivale a la masa de un protón o un neutrón y es tan pequeña que expresada en kilogramos sería del orden de1.7×10-27kg
Cuando varios elementos se combinan para formar una molécula, la masa de la nueva molécula será la suma de la masa de cada elemento presente en ella. Por ejemplo, la masa molecular de una molécula de agua es de 18 UMA, ya que cada hidrógeno contiene una UMA y el oxígeno 16 UMA. Esto equivale a3.6 x10-26kg.
Como puedes ver, estas son cantidades muy pequeñas y no existe una balanza que pueda medir dichas cantidades de materia, pero si es posible medir 18 gramos de agua por lo que los químicos utilizan el concepto de MOL“número de moléculas de agua”cuya masa es de 18 gramos.
Los átomos son infinitamente pequeños y la unidad utilizada para contarlos es muy grande y equivale a MOL = 6.2×1023 partículas.
Esta cantidad es conocida como número de avrogrado, un MOL de cualquier sustancia tiene ese número de partículas. Por ejemplo,
En 18 gramos de agua existen 6.2×1023 moléculas de agua.
Ahora, hay que tener presente que los átomos de diferente sustancia tienen diferente masa porque la cantidad de protones y neutrones es diferente. Por lo tanto, un MOL de diferente sustancia tendrá diferentes masas.
Veamos un ejemplo: Para el MOL de carbono con6.2×1023 tiene una masa de 12 gramos porque la masa atómica del carbono es 12 UMA. El MOL es una unidad de cantidad fija de partículas 6.2×1023 pero de masa variable.
Otro ejemplo aplicado a sustancias:
Un MOL de cloruro de sodio con 6.2×1023 tiene una masa de 58.4 g/mol porque la masa atómica del Sodio es de 22.9 UMA y la del cloro es de 35.5 UMA.
Un MOL de “dióxido de carbono” con 6.2×1023 tiene una masa de 44 g/mol porque el oxígeno tiene una nada de 16 UMA y el carbono 12 UMA.
Podemos concluir que un mol de cualquier elemento o sustancia tiene masa igual a su masa molecular expresada en gramos, a esta cantidad se le llama MASA MOLAR.
PREGUNTAS DE PRACTICA
Los electrones son 1836 veces mas pequeños que las partículas. Una UMA (unidades de masa atómica) equivale a la masa de un protón y un neutrón y es tan pequeña que expresada en kilogramos sería del orden de 1.7×10-27 kg.La masa molecular del agua es de 18 UMA ya que el oxígeno tiene 16 UMA y el hidrógeno 2 cada uno. Estas son cantidades muy pequeñas y no existe una balanza que pueda medir dichas cantidades de materia, pero si es posible medir 18 gramos de agua por lo que los químicos utilizan el concepto de MOL “número de moléculas de agua” cuya masa es de 18 gramos. Sabiendo esa información ¿A cuánto equivaldría la masa molecular del agua expresada en kilogramos?
De la siguiente lista de elementos que forman parte de los alcalinos y alcalinotérreos en la tabla periódica, ¿A cuánto equivale la UMA del Calcio?
Para las preguntas 3 y 4 usa la siguiente imagen.
3. ¿Cuál es el rango de UMA en la lista de elemento?
4. Obtén la media (promedio) y mediana usando el valor de UMA de cada elemento.
5. Los átomos son infinitamente pequeños y la unidad utilizada para contarlos es muy grande y equivale a MOL= 6.2×1023 partículas. Esta cantidad es conocida como número de avogadro, un MOL de cualquier sustancia tiene ese número de partículas. Por ejemplo, En 18 gramos de agua existen 6.02×1023 moléculas de agua. Ahora, hay que tener presente que los átomos de diferente sustancia tienen diferente masa porque la cantidad de protones y neutrones es diferente. Por lo tanto, un MOL de diferente sustancia tendrá diferentes masas. Veamos un ejemplo: Para el MOL de carbono con 6.2×1023 tiene una masa de 12 gramos porque la masa atómica del carbono es 12 UMA. El MOL es una unidad de cantidad fija de partículas 6.2×1023 pero de masa variable. Otro ejemplo aplicado a sustancias:
Un MOL de cloruro de sodio (NaCl) con 6.2×1023 tiene una masa de 58.4 g/mol porque la masa atómica del Sodio es de 22.9 UMA y la del cloro es de 35.5 UMA. ¿AcuántoequivaleunMOLdeOxido de Litio cuya formula molecular esLi2O? Usa la tabla periodica como referencia para obtener tu respuesta.
6. Ahora que ya sabes identificar la UMA y obtener el peso molecular de cada sustancias, practica con las siguientes sustancias.
RESPUESTAS
06X10-26 kg
40 UMA
80.68
media (promedio) = 39.4389, mediana = 31.7015, no hay moda
Los enlaces químicos son uniones que se dan entre átomos y moléculas al que ceden, toman o compartir electrones. Al darse este proceso, se alterar las propiedades físicas y químicas de los átomos.
Los enlaces formar compuestos químicos mas grandes y complejos que también pueden romperse bajo ciertas y determinadas condiciones como el cambio de temperatura o acciones de la electricidad.
Hay tres tipos de enlaces, los IÓNICOS, COVALENTES y METALICOS. Átomo de oxígeno Ión de oxígeno
ENLACE IÓNICO
Los enlaces iónicos se dan cuando un átomo metálico pierde y un átomo no metálico gana electrones.
Se llama IÓN al átomo que al perder o ganar un electrón de su numero acostumbrado, queda cargado eléctricamente.
Se llama CATIÓN al átomo que pierde un electrón y se carga positivamente.
Se llama ANIÓN al átomo que gana un electrón y se carga negativamente.
Este tipo de enlace se combina entre átomos que tiene (1,2 o 3 electrones) en su último nivel de energía con átomos de 5, 6 y 6 electrones.
Ejemplo: Cloruro de sodio
En el Cloruro de Sodio, el Sodio pierde un electrón y queda cargado positivamente; el Cloro gana un electrón y queda cargado negativamente.
Otros ejemplos de compuestos con enlaces IÓNICOS
Óxido de magnesio (MgO)
Sulfato de cobre (CuSO4)
Ioduro de potasio (KI)
Cloruro de manganeso (MnCl2)
Carbonato de calcio (CaCO3)
Sulfato de Hierro (Fe2S3)
ENLACES COVALENTES
Estos se dan cuando dos o mas átomos comparten electrones hasta completar su capa externa.
Hay tres tipos de enlaces covalentes
1. ENLACE COVALENTE PURO
Un ejemplo lo tenemos con el puente de Hidrógeno, el cual tiene solo un electrón y necesita de otro electrón para completar el par en el primer nivel de energía.
2. ENLACE COVALENTE POLAR
Se forma al compartir electrones de cada uno de los átomos.
Monóxido de azufre: ambos tienen 6 electrones en su último nivel de energía y comparten dos cada uno para completar ocho electrones en su último nivel de energía.
3. ENLACE COVALENTE COORDINADO O TRIPLE
Se forma al compartir tres pares de electrones. En el caso del amoníaco, el Nitrógeno tiene cinco electrones en su último nivel de energía y tres Hidrógenos se unen para completar los ocho electrones.
Ejemplos de enlaces covalentes:
Benceno (C6H6)
Metano (CH4)
Glucosa (C6H12O6)
Amoníaco (NH3)
Freón (CFC)
Todas las formas del carbono (C)
ENLACE METALICO
Se da cuando se unen dos o mas metales. Un ejemplo lo tenemos en el bronce que se forma con a aleación de cobre, estaño y zinc.
