CIENCIAS DE LA NATURALEZA

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Física

Magnitudes, Análisis Vectorial y Cinemática

• Cantidades físicas fundamentales, derivadas y análisis dimensional en el Sistema Internacional
• Cantidades escalares y algebra vectorial por métodos geométricos y analíticos
• Cinemática unidimensional: posición, desplazamiento, velocidad media, instantánea y rapidez
• Movimiento Rectilíneo Uniforme (MRU) y Variado (MRUV): análisis e interpretación de gráficas
• Caída libre vertical y movimiento parabólico de proyectiles
• Movimiento Circular Uniforme (MCU) y Variado (MCUV): aceleración tangencial, centrípeta y radial

Estática, Dinámica y Mecánica Global

• Primera y tercera ley de Newton: el concepto de fuerza, marcos inerciales y diagramas de cuerpo libre
• Fuerzas de fricción estática, cinética y la fuerza elástica de la ley de Hooke
• Condiciones de equilibrio de una partícula y momento o torque de una fuerza en cuerpos rígidos
• Segunda ley de Newton: masa, peso y dinámica del movimiento rectilíneo y circular
• Gravitación universal: leyes de Kepler y variación de la gravedad con la altura
• Trabajo mecánico por fuerzas constantes o variables y definición de potencia media y eficiencia
• Energía cinética, potencial (gravitatoria y elástica) y la ley de conservación de la energía mecánica
• Impulso, cantidad de movimiento lineal, choques elásticos e inelásticos y coeficiente de restitución

Fluidos, Termofísica y Sistemas Ondulatorios

• Hidrostática: densidad, presión, variación de la presión en fluidos y el teorema de Pascal
• Principio de Arquímedes: empuje hidroestático y condiciones de flotabilidad
• Hidrodinámica elemental: caudal, ecuación de continuidad y principios de Bernoulli
• Calor, temperatura, equilibrio térmico y la ley cero de la termodinámica
• Escalas termométricas, dilatación térmica de sólidos y líquidos, y calorimetría de cambios de fase
• Teoría cinética molecular de los gases ideales y la primera ley de la termodinámica en procesos notables
• Movimiento Armónico Simple (MAS): ecuaciones, gráficas y sistemas bloque-resorte o péndulo simple
• Ondas mecánicas y sonoras: propagación, velocidad, potencia, intensidad y nivel de decibelios

Electromagnetismo, Óptica y Física Moderna

• Carga eléctrica, ley de Coulomb, campo eléctrico, flujo y potencial electrostático
• Capacitores planos, conexiones en serie y paralelo, y densidad de energía
• Corriente eléctrica continua, ley de Ohm, potencia y el efecto Joule en conductores
• Circuitos de corriente continua, fuerza electromotriz, leyes de Kirchhoff e instrumentos de medición
• Campo magnético por corrientes rectilíneas o circulares y fuerzas magnéticas sobre cargas o conductores
• Inducción electromagnética: flujo magnético, leyes de Faraday y Lenz, transformadores y generadores
• Ondas electromagnéticas, espectro visible y leyes de la óptica geométrica: reflexión, refracción y espejos
• Teoría de la relatividad especial: dilatación temporal, contracción de longitud y equivalencia masa-energía
• Física cuántica elemental: modelo de Planck, el efecto fotoeléctrico y el principio de incertidumbre de Heisenberg

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Química

La Materia, Estructura Atómica y Tabla Periódica

• La materia: estados de agregación, propiedades físicas o químicas y propiedades extensivas o intensivas
• Clasificación de la materia: sustancias puras (elementos y compuestos) y mezclas (homogéneas y heterogéneas)
• Modelo atómico actual: núcleo, partículas subatómicas, números cuánticos y formas orbitales
• Configuración electrónica: principio de Aufbau, exclusión de Pauli, regla de Hund y especies isoelectrónicas
• Tabla periódica moderna: periodos, grupos, bloques y tendencias de las propiedades periódicas
• Notación de Lewis y electrones de valencia en elementos representativos

Enlace Químico y Nomenclatura Inorgánica

• Enlace iónico: condiciones de formación, estructuras de Lewis y propiedades generales
• Enlace covalente: normal, coordinado, polar, no polar, enlaces sigma y pi y estructuras de resonancia
• Hibridación orbital, geometría molecular, polaridad de las moléculas y fuerzas intermoleculares
• Enlace metálico y propiedades generales de los metales
• Estados de oxidación y funciones químicas inorgánicas: óxidos, hidróxidos, hidruros y ácidos
• Sales inorgánicas: haloideas y oxisales (neutras, ácidas, básicas e hidratadas)

Estequiometría, Reacciones Químicas y Sistemas Dispersos

• Unidades químicas de masa: mol, peso atómico, molecular, composición centesimal y fórmulas empíricas o moleculares
• Ecuaciones químicas: clasificación por interacción, energía o transferencia de electrones (redox)
• Balance de ecuaciones: métodos de tanteo, redox y el método del ion-electrón (medio ácido y básico)
• Cálculos estequiométricos: relaciones de masa, mol, reactivo limitante y rendimiento teórico
• Estados fundamentales de la materia: teoría cinético-molecular de los gases ideales y mezcla de gases
• Soluciones químicas: solubilidad, unidades de concentración físicas y unidades químicas (Molaridad y Normalidad)
• Cinética y equilibrio químico: velocidad de reacción, constante de equilibrio y el principio de Le Chatelier
• Ácidos y bases: definiciones estructurales, neutralización, escala de pH y pOH
• Electroquímica cuantitativa: celdas galvánicas, celdas electrolíticas y las leyes de Faraday

Química Orgánica y Recursos Naturales

• El átomo de carbono: propiedades de tetravalencia, autosaturación e hibridaciones orgánicas
• Cadenas carbonadas, tipos de fórmulas (global, desarrollada y semidesarrollada) y tipos de reacciones orgánicas
• Hidrocarburos alifáticos saturados e insaturados: alcanos, alquenos, alquinos y cicloalcanos
• Hidrocarburos aromáticos: estructura del benceno, derivados y octanaje del petróleo
• Funciones oxigenadas: alcoholes, fenoles, éteres, aldehídos, cetonas, ácidos carboxílicos y ésteres
• Funciones nitrogenadas: aminas y amidas
• Biomoléculas orgánicas esenciales: carbohidratos, lípidos, aminoácidos y proteínas
• Recursos naturales energéticos y minerales: metalurgia del hierro, cobre, oro, plata y combustibles fósiles

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Biología y Ecología

Fundamentos Biológicos, Citología e Histología

• Biología como ciencia, el método científico y las características fundamentales de los seres vivos
• Bioquímica de la materia viviente: agua, pH, buffer, glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas y ácidos nucleicos
• Virus: características estructurales, replicación e importancia biológica
• Célula procariota: estructura bacteriana, función, clasificación e importancia ecológica e industrial
• Célula eucariota: sistema de endomembranas, organelas, núcleo celular y dogma central de la biología molecular
• Histología vegetal: tejidos meristemáticos, protectores, fundamentales, de sostén y conductores
• Histología animal: tejidos epitelial, conectivo (laxo, denso, cartilaginoso, óseo, sanguíneo, adiposo), muscular y nervioso

Fisiología Celular y Sistemas del Cuerpo Humano

• Nutrición autótrofa y heterótrofa: procesos bioquímicos en procariotas y eucariotas
• Fotosíntesis: fase lumínica, fase oscura y fijación del carbono
• Respiración celular: procesos anaeróbicos y aeróbicos de la glucosa, fosforilación oxidativa y balance energético
• Sistema digestivo: tipos de digestión, anatomía comparada en invertebrados y vertebrados, y fisiología humana
• Sistema respiratorio: intercambio de gases en plantas y animales, anatomía y fisiología pulmonar humana
• Sistema circulatorio: transporte en plantas y sistemas circulatorios animales
• Sistema cardiovascular humano: corazón, vasos sanguíneos, fisiología de la sangre y el sistema linfático
• Sistema excretor: anatomía comparada, aparato urinario humano, nefrón y fisiología renal

Coordinación, Reproducción y Genética General

• Coordinación química: hormonas vegetales (fitohormonas) y sistema endocrino humano
• Sistema nervioso: impulso nervioso, sinapsis, anatomía comparada y sistema nervioso central y periférico humano
• Fisiología de los órganos de los sentidos humanos
• Sistema inmunológico humano: mecanismos de defensa, inmunidad celular o humoral y respuesta innata o adquirida
• Ciclo celular, reproducción asexual y división celular: mitosis y meiosis
• Gametogénesis, reproducción sexual en plantas y animales, fecundación y desarrollo embrionario humano
• Genética mendeliana: leyes de la herencia, dominancia completa, incompleta y codominancia
• Variaciones genéticas: alelos múltiples, genética del sexo (herencia ligada y restricta) y mutaciones
• Ingeniería genética, bioética y la influencia del medio ambiente en la expresión genética (epigenética)

Evolución, Biodiversidad y Ecología Global

• Origen de la vida: teorías de la generación espontánea, cosmogónica y quimiosintética
• Teorías evolutivas: Lamarck, Darwin, De Vries y la teoría sintética (Dobzhansky) junto a las evidencias evolutivas
• Clasificación taxonómica de los seres vivos y nomenclatura binomial
• El reino Animalia: características, locomoción y artrópodos como vectores mecánicos y biológicos de enfermedades
• El reino Plantae: clasificación, usos económicos, alimenticios o medicinales y seguridad alimentaria
• Ecología general: dinámica de poblaciones, comunidades, ecosistemas, flujo de energía y cadenas tróficas
• Ciclos biogeoquímicos (agua, carbono, nitrógeno, fósforo, azufre) y relaciones intraespecíficas e interespecíficas
• Sucesión ecológica, equilibrio ecológico, ecorregiones y las ocho regiones naturales del Perú
• Contaminación ambiental (aire, suelo, agua), destrucción de la capa de ozono, efecto invernadero y cambio climático
• Conservación de los recursos naturales, desarrollo sostenible, Agenda 2030 y Áreas Naturales Protegidas (ANP) del Estado

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