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Catalina Serrano Duran nació el 14 de septiembre de 1947 en la provincia Guantánamo, segunda hija del matrimonio entre Miguel Serrano y Lidia Duran SOA, procedente de una familia de clase obrera. Realizó sus estudios primarios en la ciudad de Guantánamo hasta 6to. Grado, posteriormente, en el año 1961 se integró al ejército de alfabetizadores (Brigada Conrado Benítez), alfabetizando en la Clarita de Yateras a dos personas; en esa etapa fue nombrada miembro de la Asociación de Jóvenes Rebeldes. Los estudios secundarios los realizó en la escuela Héroes de Yaguajay en La Habana y en el año 1970 matriculó en la escuela de enfermería María Luisa Aguirre en Santiago de Cuba, graduándose de enfermera general en 1973.