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Las bases biológicas del aprendizaje LIBROS DE CÁTEDRA LC Las bases biológicas del aprendizaje Claudio Glejzer (compilador) Cátedra: Biología: comportamiento, desarrollo y aprendizaje Decano Secretario General Subsecretario Héctor Hugo Trinchero Jorge Gugliotta de Publicaciones Vicedecana Secretario Matías Cordo Leonor Acuña de Investigación Consejo Editor Secretaria Claudio Guevara Amanda Toubes Académica Secretario Lidia Nacuzzi Graciela Morgade de Posgrado Susana Cella Pablo Ciccolella Myriam Feldfeber Secretaria de Hacienda Silvia Delfino y Administración Subsecretaria Diego Villarroel Marcela Lamelza de Bibliotecas Germán Delgado María Rosa Mostaccio Secretario de Extensión Sergio Castelo Universitaria y Bienestar Subsecretario Directora Estudiantil de Publicaciones de Imprenta Alejandro Valittutti Rubén Mario Calmels Rosa Gómez Editorial de la Facultad de Filosofia y Letras Colección Libros de Cátedra Edición: Liliana Cometta Diseño de tapa e interior: Pica y punto. Magali Canale-Fernando Lendoiro Agradecemos a la Dra. Florencia Bulit y a la Lic. Carolina Facchinetti la compaginación del material original. Versión digital: Ed. María Clara Diez, Ed. Paula D'Amico Las bases biológicas del aprendizaje / compilado por Claudio Glejzer. - 1a ed. - Buenos Aires : Editorial de la Facultad de Filosofía y Letras Universidad de Buenos Aires, 2012. 294 p. ; 20x14 cm. - (Libros de Cátedra) ISBN 978-987-1785-42-1 1. Biología. 2. Aprendizaje. I. Glejzer, Claudio, comp. CDD 574 Fecha de catalogación: 07/02/2012 ISBN: 978-987-1785-42-1 © Facultad de Filosofía y Letras, UBA, 2012 Subsecretaría de Publicaciones Puan 480 - Ciudad Autónoma de Buenos Aires - República Argentina Tel.: 4432-0606, int. 167 - [email protected] El documento se navega a través de los marcadores. Prólogo Claudio E. Glejzer Una de las formas de comprender los procesos educativos es a través del conocimiento de diferentes procesos de apren- dizaje. Estos se pueden comenzar a abordar, desde el sustra- to biológico, tomando como base la exploración de nuestro sistema nervioso y sus células principales, las neuronas. El encéfalo es una red de miles de millones de neuronas que se interrelacionan en sistemas que nos permiten elabo- rar diferentes formas de percibir y ver el mundo. Para ello es necesario un sistema relacionado con la aten- ción y el control de las acciones y movimientos que realiza- mos. Por tanto, el primer escalón en la comprensión de la mente es descubrir cómo llegan a organizarse y comunicarse las neuronas. Las señales nerviosas de nuestras neuronas pueden via- jar desde la periferia hacia el cerebro y desde este hasta los músculos. Las conexiones neuronales también facilitan el funcionamiento del cerebro y sus funciones cognitivas, y gracias a ellas se producen la atención, la motivación, la memoria, el lenguaje, etc. El cerebro además posee una capacidad de plasticidad muy grande, es decir, va modificando sus conexiones neuronales 5 con cada experiencia. Es esta plasticidad cerebral la que per- mite el aprendizaje. Los docentes brindamos estímulos que los cerebros de quienes aprenden utilizan en su desarrollo, ya que facilitan la adquisición de las capacidades cognitivas y promueven los aprendizajes. El proceso de aprendizaje es muy complejo y en él in- tervienen diversos mecanismos que tienen en común po- seer una base biológica, como son la actividad molecular de las neuronas y la actividad de los circuitos neuronales, muy importantes para comprender los procesos cognitivos superiores. La neuroeducación nos permite analizar los procesos de enseñanza-aprendizaje, brindándonos herramientas para atravesar el gran desafío de educar. Sabiendo que nuestros cerebros son plásticos, podemos observar su funcionamien- to en los procesos cognitivos, la forma en que interviene el ambiente, la individualidad y subjetividad de cada ser huma- no en la forma de aprender, la trascendencia del lenguaje verbal y no verbal, la motivación y la atención frente a los estímulos del mundo que nos rodea. El conocimiento de los procesos cognitivos es una de las herramientas que nos permite elaborar estrategias de ense- ñanza con el fin de mejorar los aprendizajes. Este libro, elaborado por los docentes de la cátedra de “Biología: comportamiento, desarrollo y aprendizaje”, de la carrera de Ciencias de la Educación, tiene como objetivos lograr que los alumnos: • Analicen las bases de la estructura y fisiología del siste- ma nervioso como sustrato del aprendizaje en sus distintas manifestaciones, así como las bases biológicas del lenguaje, la imaginación, el pensamiento y las emociones. • Relacionen las interacciones que se producen entre el genoma, los individuos y el ambiente. 6 Claudio Glejzer • Analicen los mecanismos evolutivos que permitieron el desarrollo de nuestro cerebro y la capacidad de los indivi- duos para aprender, pensar, resolver problemas y tomar de- cisiones en diferentes contextos. Desde mi experiencia de más de dos décadas en esta cáte- dra puedo asegurar que nuestra intención no es reducir los procesos de aprendizaje a simples conexiones de neuronas y moléculas que las atraviesan. Nos interesa que los alumnos y alumnas conozcan el sustrato biológico del aprendizaje para que luego puedan relacionarlo e integrarlo con procesos cognitivos que sabemos complejos, en los que la psicología, la pedagogía, la psicopedagogía, la sociología, entre otras, tienen mucho que decir. Es nuestra intención que este libro sea un aporte en la carrera, una forma distinta de pensar la educación desde la biología sin dejar de tener en cuenta su relación dialéctica con el ambiente y sabiendo que los humanos tenemos la po- sibilidad de cambiar, aprender, transmitir y generar cultura. 77 CAPÍTULO 1 Genética Alejandra Ciccarelli ¿Cómo se transmiten los genes de padres a hijos? ¿Qué relación existe entre las proteínas, los genes y las características externas e internas de un individuo? ¿Alguna vez se preguntaron por qué no son idénticos a sus hermanos? Estructura del ADN Todos los organismos están formados por células. La célu- la es la mínima unidad funcional y estructural de cualquier ser vivo. Dependiendo del tejido que conformen, las células pueden presentar diferentes morfologías y funciones pero todas tienen una membrana plasmática que es la superficie externa que las rodea y las separa del medio exterior. En las células se encuentra el citoplasma (material acuoso ubicado en el interior de la célula) y en él, a su vez, hay dife- rentes organelas (estructuras subcelulares), cada una de las cuales cumple una función particular. 9 Figura 1.1. Estructura básica de una célula animal (Fuente: Curtis y Barnes, 2000). Una de las estructuras con mayor importancia en la célula es el núcleo, dentro del cual se encuentra una molécula lla- mada ácido desoxirribonucleico (ADN). El ADN es el responsable de la transmisión hereditaria y se encuentra de manera superenrollada sobre proteínas denominadas histonas, conformando los cromosomas. Una célula posee un determinado número de cromoso- mas que se ubican en el núcleo. El ADN es una molécula compleja formada por dos cade- nas de nucleótidos enrolladas en forma helicoidal y unidas entre sí. Los nucleótidos son moléculas formadas por la unión de un azúcar, una base nitrogenada (moléculas orgánicas que presentan átomos de nitrógeno) y un grupo fosfato. 10 Alejandra Ciccarelli
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