3-biologia_1-b2

Competencias a desarrollar�

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Tiempo asignado: 6 horas

Identificas las caracterís-

ticas y los componentes

de los seres vivos

Competencias a desarrollar�

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Comprende las características •distintivas de los seres vivos. Explica la conformación química •de los seres vivos a través del conocimiento de la estructura y función de los bioelementos y de las biomoléculas. Valora el papel de los bioele-•mentos y las biomoléculas como componentes importantes en la nutrición humana.

• Característicasdelosseresvivos:estructura, organización, meta-bolismo, homeostasis, irritabili-dad, reproducción, crecimiento, y adaptación.

• Propiedadesdelaguaysurela-ción con los procesos en los seres vivos.

• Estructurayfuncióndebiomolécu-lasorgánicas:carbohidratos,lípi-dos, proteínas y ácidos nucleicos.

• ADN:estructura,replicación.ARNysíntesisdeproteínas.Có-digo genético.

• Fundamentaopinionessobrelosimpactosdela ciencia y la tecnología en su vida cotidiana, asumiendo consideraciones éticas de sus comportamientos y decisiones.

• Demanerageneralocolaborativa,identificaproblemas, formula preguntas de carácter científico y plantea las hipótesis necesarias para responderlas.

• Utilizalastecnologíasdelainformaciónyla comunicación para obtener, registrar y sistematizar información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes y/o realizando experimentos pertinentes.

• Contrastalosresultadosobtenidosenunainvestigación o experimento con hipótesis

previas y comunica sus conclusiones aportando puntos de vista con apertura y considerando los de otras personas de manera reflexiva.

• Definemetasydaseguimientoasusprocesos de construcción del conocimiento explicitando las nociones científicas para la solución de problemas cotidianos.

• Trabajandoenequipo,diseñamodeloso prototipos para resolver problemas, satisfacer necesidades o demostrar principios científicos relativos a las ciencias biológicas.

• Analizalasleyesgeneralesquerigenelfuncionamiento del medio físico y valora las acciones humanas de riesgo e impacto ambiental.

54

�B2�

Niveles deorganización

Ácidos nucléicos

Características

Composición Química

Bioelemento

Secundario

Biomoléculas

Inorgánica Orgánica

Agua

Gases

Minerales

Azúcares

Lípidos

Proteínas

Vitaminas

dentro delas cuales:

definidosuma de

comola

Niveles decomplejidad

Primario

SERES VIVOS

INTRODUCCIÓN

Ahoradescribiremos las propiedades y composicion fisico-química de los seres vivos; es decir, las características que en el tercer planeta (Tierra)permiten que exista vida en diferentes niveles de organización (de la célula alosecosistemas).

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55

� Identificalascaracterísticasycomponentesdelosseresvivos

En el siguiente cuadro se definen cada una de las ocho características que, se-gúnlosexpertos,presentantodoslosseresvivos.Endibujos,fotos,recortes,láminas,etc.,representacadaunadeéstas:

1. Composición química

27 bioelementos que forman biomoleculas orgánicas e inorgánicas.

2. Estructura (a base decélulas)

Células procariontes o eucariontes, somáticas o germinativas(sexuales),haploides o diploides, autótrofos o heterótrofos.

3. Metabolismo (suma de funciones)

Reaccionesquímicasreguladas por enzimas. (anabolismo+catabolismo).

4. Crecimiento (acumulación de materiaviva)

Aumentodelnúmerodecélulas de peso y talla ilimitado en hongos y plantas; peso y talla limitados en protozoarios y animales.

5.Adaptación Reacondicionamientooreajustealmedio.

6. Irritabilidad Reacciónalosestímulosdelmedio externo o interno.

7.Reproducción(continuidad y perpetuación de losseresvivos)

Mecanismos asexuales o sexuales (gónadas/gametos).

8. Homeostasis (salud)

Equilibrio interno mediante mecanismos reguladores.

CaRaCTeRísTICas DIsTINTIVas De lOs seRes VIVOs

Actividad introductoria

56

�B2�Todasestas condiciones se traducenen características estructuraleso fun-cionales que tú has revisado en cursos anteriores, y que ahora recordaremos. Estas características son el resultado de la evolución por adaptación.

Las características estructurales se originaron en adaptaciones y readaptacio-nes, cuando el medio ambiente cambió o cuando los organismos emigraron a unnuevomedioambiente.Algunosejemplosestánrepresentadosenlaformade la boca, del pico, los dientes, o cualquier estructura que se asocie con el alimento, la postura y los apéndices anteriores o posteriores de aves y mamí-feros.Enesteúltimocaso,resaltaelcarácterbípedo(caminarendospies)enlugar de volar o nadar.

Las características fisiológicas están representadas por funciones y por la presencia de nuevos sistemas digestivos, de nuevas enzimas liberadoras de energía que permiten otro alimento, acortar periodos de crecimiento, madu-ración y de épocas de apareamiento, que aumentan los límites de tolerancia a temperatura, salinidad, presión atmosférica, etc., lo que determina la “hiber-nación”;obien,laseparaciónentreanimalesdesangrefría(poiquilotermos)comolospeces,anfibiosyreptiles,ydesangrecaliente(homeotermos),quetienen la capacidad de conservar su temperatura y recurrir a mecanismos re-guladores.Asísucedeconelhombreyaque,cuandohacefrío,tiemblaparaaumentar la energía cinética del cuerpo o, cuando hace calor, suda para en-friar toda la piel; también existe una capacidad para adaptarse a cambios de presión:recuerdaquenosotrossoportamoshastaseisatmósferassielcambioeslento.Finalmente,tambiénexistenadaptacionesalcolorentresformas:coloraciónprotectoraodeocultación,coloracióndeavisos(tonosbrillantes)y visibles en animales venenosos o de gusto repulsivo, y el mimetismo, con el cualunanimaltomaaspecto(consistencia,color)deotroanimal,obien,deunobjetoinanimadocomounarama,hoja,piedra,sustrato,etcétera.

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A veces y por presion social los humanos desearían ser invisibles ¿Cuáles representarían algunos casos?

Contodoelavancequelacienciahalogradoenlosúltimosaños,algoquedaclaro:enlaTierrahayvidaporqueexisteaguaenlostresestadosfísicos.Estosignifica:

• Quetodoslosseresvivosposeende20a95%deaguaensuconstitución.

• Queelagua,comosolventeuniversal,concentramásde95%delatotali-dad de los elementos químicos definidos en la tabla periódica.

• Que funciona como termorregulador (mantiene la temperatura) de losorganismosydelplanetaentero.Recuerdaque¾partesdesusuperficieestán cubiertas por los océanos.

• Disuelvetodoslosproductosdedesechoyloseliminaencadaunadenues-tras células o en el organismo entero.

• Absorbemuchocalor,porqueposeeunaelevadaconductividadcalorífica.

• Lubricacadaunión,comoeselcasodelasarticulacionesytendones.

• Enlosfluidoscorporalesposeeunacomposiciónmineralsemejantealaguade mar, con algunas variaciones en vertebrados terrestres, marinos o de agua dulce y en invertebrados terrestres y de agua dulce.

• Definetodaslasfuncionesdelmetabolismo,yaquelasenzimasactúanensolución acuosa.

• Nuestrasangreposeemáspotasioymenosmagnesioycloruroqueelaguade mar, lo que nos permite entender que la composición reciente del mar es diferente a la etapa del origen de la vida. Estas cualidades hacen posible la sustitucióndealgunosionesporotros,graciasanuestrosriñones.

COmpOsICIÓN qUímICa

De lOs seRes VIVOs

Actividad

58

�B2�En resumen, podemos concluir que uno de los principios que unifica a los seres vivos tiene que ver con la composición química y con la presencia de agua.

Delos106elementosquímicosdefinidosenlatablaperiódica,sólo27existenenlosorganismos,cubriendotresfuncionesbásicas:1)constituyenlaformaoestructura,2)aumentanlavelocidaddelasreaccionesquímicas(catálisis)y3)transportan sustancias a través de las membranas.

Estos 27 elementos se conocen como bioelementos o elementos biogenésicos (quegeneranvida)ysonlosqueseenlistanacontinuación:

Carbono C

Fósforop

Magnesio mg

Molibdeno mo

Boro B

Selenio se

Hidrógeno H

FlúorF

Calcio C

Hierro Fe

Cobalto Co

Silicio si

Vanadio V

Oxígeno O

Cromo Cr

PotasioK

Cobre Cu

Manganeso mn

Estañosn

NitrógenoN

Sodio Na

Zinc Zn

NíquelNi

Azufres

Cloro Cl

Yodo I

AluminioAl

Los más abundantes son C,h,o,N,syP, a los que se conoce como primarios; el resto son secundarios.Noobstante,C, H y Ncorrespondenjuntosamenosde1%delamasadelacortezaterrestre.

Los bioelementos se unen para formar las biomoléculas, que corresponden a los compuestos químicos inorgánicos y orgánicos que estudiaste en los cursos deQuímicaIyII.

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Moléculas inorgánicas de interés biológicoSe obtienen de bioelementos unidos por enlaces iónicos o electrovalentes, a excepción del agua, los cuales forman enlaces covalentes.

Paraayudartearecordar,acontinuacióntemostramoslosdiferentestiposdeenlacesquímicos:

a) Electrostático

Na+Cl-NaCl

b) De hidrógeno

C=O + HO-C- C-O····HO-C-

c) Covalente

Glucósidos

R–C=o+ho-C-RR-C-C-R’+h2o

Péptido

R-C-oh+h2N-C-R’+h2o

Éster

R-C-oh+ho-C-R’R-C-o-C-R’+h2o

Éster de fosfato

R-C-oh+ho·P·o3h2R-C-o-P-o3h2+h2o

Tioéster

R-C-oh+hs-C-R’R-C–s–C-R’+h2o

Lasmoléculasinorgánicasson:1)agua,2)sales,3)gases,4)mine-ralessólidosy5)mineralesendisolución.Losmásimportantessonlosdosprimeros,porloquelosmencionaremosacontinuación:

Agua

Moléculavitalmuypequeñaquecuentaconpolaridad,yaquealestar unida por enlaces covalentes posee una parte positiva y otra negativa.Tiene una gran fuerza de cohesión y un elevado calorespecífico.Poseeunpuntodeebullicióna100ºC,conunapresiónde760mmhg,unpuntodecongelacióna0ºCyunadensidadde1a4ºC,ademásdecontarconuncalorespecíficode1a15ºC, loquedefineunacaloría.Tambiéndefine latensiónsuperficialmásalta en relación con cualquier líquido, por lo que generalmente se adhiereydeterminalacapilaridad.Paraqueentendamosesto,bas-ta recordar que por cada gota de agua que absorbe la raíz de una plantadebeeliminarseunagotaen lashojaso tallosparaquenomuera. Y, por si fuera poco, el llamado ciclo hídrico define fenóme-nos como la evaporación, la condensación, la precipitación, la infil-

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�B2�

Sales minerales

Formanconelaguaionesyelectrolitos.Constituyenpartedehuesosydientesen los animales y se depositan en la parte aérea de algunos vegetales, para dar consistencia dura y rasposa a pastos y frutas. Intervienen en el equilibrio osmótico y en el impulso nervioso o en la circulación sanguínea, a partir del intercambio de potasio, sodio y cloruro. Las células y líquidos extracelulares poseenNa,K,CayMg,ademásdecloruros,bicarbonatos, fosfatosy sulfa-tos. En el hombre, todos los fluidos poseen sales, como es el caso del sudor, las lágrimas o la orina, y se presenta la necesidad de reponer en consecuencia elaguadespuésdellorar,hacermuchoejercicioodeabundantesmicciones,como las que padecen los enfermos de diabetes.

I. Investiga la composición química de la corteza terrestre y también la de una célula.Realizauncuadrocomparativo.

II.De los 27 bioelementos existentes en los seres vivos, algunos sólo estánrepresentadosporconcentracionesbajísimas(partespormillón=ppm);noobstante;setratadeaquellosquepermitenquelaTierraestéviva.¿Cuálesson?¿Cómopuedesexplicaresto?

Biomoléculas orgánicas

Están definidas a partir del elemento conocido como carbono, un no metal que, además de formar parte de los seres vivos, lo encontramos en el petró-leo y todos sus derivados, el gas natural y en otros gases como el monóxido y bióxido de carbono, los cuales son producto de la combustión,1 o en depósi-tos y rocas muy ricos en carbonatos. Es decir, este elemento está presente en productos, desechos o en los seres vivos del pasado que al ser enterrados y no estar en contacto con el oxígeno, se transforman en los energéticos que nos sontanindispensablesenlaactualidad.Recuerdaqueposeevariasformasenlanaturaleza:elgrafito,eldiamanteylosbalonesdeBucky.

Las biomoléculas orgánicas son de diferente tipo y poseen muchas funciones, comosemuestraenlasiguientetabla:1 Recuerdaquelarespiraciónesunacombustiónlenta.

tración y el escurrimiento. El agua forma coloides y se clasifica en pura, ligera, pesada, dura y oxigenada. Con-gelada, flota sobre el océano, ya que se cristaliza sepa-rada de las sales que forman parte del mar. Es incolora, insabora e inodora y posee aniones OH- y cationes H+.

Actividad

Hidrógeno (H-H H2)+oxígeno(o=oo2)=Agua

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Nombre Función Estructura

1. Carbohidratos, glúcidos, hi-dratos de carbono o azúcares (CH2o)nDerivados aldehídicos o cetóni-cos de alcoholes polivalentes. Origen a partir de la fotosíntesis (100millonesdetoneladasalañoenlaTierra).

Forman las paredes celulares de plan-tas(celulosa),hongosyanimales(qui-tina)ydelasmembranascelulares.Son parte de los ácidos nucleicos.Almacenan energía en forma de al-midón y glucógeno.Formancartílagos,huesosytendonesa partir de los mucopolisacáridos.Evitan la deshidratación e impiden la coagulacióndelasangre(heparina).Son el principal combustible de las células.

Monosacáridos(3a10carbonos):gluco-sa,fructuosaygalactosa(6),ribosa(5),Oligosacáridos (unión entre monosacá-ridos): sacarosa (glucosa + fructuosa),lactosa(glucosa+galactosa).Polisacáridos (varios monosacáridos):glucógeno y almidón, además de la ce-lulosa y quitina.

2. Lípidos(CH3 (CH2)nCooh)Compuestos de una molécula de glicerol y 3 moléculas de ácidos grasos. Su grupo funcional es el carboxilo. En forma sólida se co-nocen como grasas y en líquida como aceites.Todossonhidrofó-bicos y saponifican en presencia de bases fuertes, lo que hace po-siblelaindustriadeljabón.

Estructural y de reservaForman parte de las hormonas, delos ácidos biliares y del colesterol.Son la reserva energética a partir de carotenoides(vitaminasA,EyK).En la naturaleza se presentan como caucho o ceras. Participanenactividadescatalíticas.

Se clasifican en grasas neutras, ácidos grasos, esteroides, vitaminas liposolu-bles y fosfolípidos.

3. Proteínas(ChoNsP)Aminoácidos Forman células,tejidos, órganos, y son compo-nentes de la piel, cabello, lana, plumas, uñas, cuernos, pezuñas,músculos, tendones, etcétera.

Catalíticas (enzimas) sobre sustra-tos que transforman amilasa, pepli-dasa, helicasa, oxidasa, etcétera.Reguladoras como las hormonas:insulina, oxitocina.Estructural y de sostén: colágeno,queratina,tejidoconectivo,etcétera.Defensiva: inmunoglobulinas y an-ticuerpos. Protección y lubricación (mucopro-teínas).De transporte:hemoglobina,mio-globina,lipoproteínasycitocromas).Transducción de señales.Movimiento:actinaymiosina.Reserva de energía y aminoácidos cuando se agotan carbohidratos y lípidos.

Según la organización de sus aminoácidos, poseencuatrotiposdeestructura:prima-ria, secundaria, terciaria y cuaternaria. Losa-a tienendosgrupos funcionales:amino y carboxilo; se forma un enlace peptídico entre cada par de a-a.seclasificanen:Simples: albúmina, fibrinógeno, histo-nas, queratina, colágeno o elastina;Conjugadas: caseína (fosfoproteína),mucina (glicoproteína), hemoglobina(cromoproteína), histonas (nucleopro-teína)ylipoproteínas.Anivel funcional, lashayestructurales(colágeno-pelo), contráctiles (actina ymiosina-músculo, enzimas (ptialina-salina),hormonas(insulina-sangre),an-ticuerpos (gammaglobulinas-sangre) ysanguíneas (albúmina, globulina, fibri-nógeno,etcétera).

62

�B2�4. Ácidos nucleicos:Determinan laherencia yexis-ten en los núcleos celulares, en mitocondrias, cloroplastos, bacterias y virus. Constan de polinucleótidos, que a su vez están formados por varios nu-cleótidos (azúcar + base nitro-genada+ ácido fosfórico).sonde dos tipos: adn (ácido des-oxirribonucleico) y arn (ácido ribonucleico).

Permiten lavariación entre los seres vivos.Cambian (mutan)eneltiempo,lo que determina la evolución/adaptación.Danorigenalasproteínas.DefinenelDogmaCentral(basedelabiologíamolecular).

El arn es una cadena lineal de trestipos:mensajero(arnm),ri-bosomal (arnr)ydetransferen-cia (arnt).Poseeribosayuraci-lo. El adn es una cadena doble antiparalela y complementaria formada de desoxirribosa, ade-nina, timina, citosina y guanina, además del ácido fosfórico. Es la molécula maravilla, porque se replica (se divide en dos molé-culashijas),setranscribe (sirve como molde para formar cual-quiera de los tres arn, se tradu-ce (en los ribosomas forma a las proteínas), semuta (cambia el ordendenucleótidos)yserepa-ra (corrigemutación).

I. Investiga en tus libros de química y esquematiza un monosacárido, un disa-cárido, un polisacárido, un ácido graso, un aminoácido y un nucleótido.

II. Alasunidadesdelosazúcareslesllamamosmonosacáridos;deloslípidos,ácidos grasos; de las proteínas, aminoácidos y de los ácidos nucleicos, nucleótidos. ¿Qué enlaces se definen en azúcares, en proteínas y en eladn?¿Quéentiendesporestructurasprimarias, secundarias, terciariasycuaternarias y en que biomolécula se presentan?

III. Elabora en equipo un modelo tridimensional del adn (Ácido desoxirribonu-cleico)ymuéstraloatumaestro.

IV.Nuestra dieta debe poseer todas las biomoléculas en un porcentajeconocido, el cual es definido en la pirámide nutricional que tienen casi todas las etiquetas de los alimentos. En este espacio cópiala y analiza si la respetas en tu ingesta diaria.

Principales compuestos orgánicos (carbohidratos)

Los principales compuestos orgánicos de importancia biológica son los car-bohidratos, los lípidos y las proteínas. En esta práctica se estudiará el primer grupo citado.

Carbohidratos, glúcidos o hidratos de carbono. Son los más abundantes en la naturaleza y constituyen una fuente energética para los organismos. En su composición incluyenhidrógeno,oxígenoycarbono.Deacuerdocon laes-tructuraquímicade loscarbohidratos,éstosseclasificanenmonosacáridos, disacáridos y polisacáridos.

Los monosacáridos son azúcares sencillos e incluyen a la glucosa, la fructosa, la galactosa, la ribosa y la desoxirribosa. Los disacáridos resultan de la unión de

Actividad

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63


dosmoléculasdemonosacáridosycomprendenlasacarosaoazúcardecaña,la maltosa o azúcar de malta y la lactosa o azúcar de la leche. Los polisacáridos son polímeros formados por la unión de muchas moléculas de monosacáridos a través de enlaces glucosídicos. Entre ellos se pueden mencionar el almidón, el glucógeno y la celulosa. El almidón es una fuente de energía en las plan-tas y se almacena en tallos, raíces y semillas. El glucógeno se considera como una reserva energética en animales. La celulosa es un carbohidrato presente en la pared celular de los vegetales. Existen varias reacciones químicas que se utilizanparalaidentificacióndeglúcidos,entrelascualessepuedencitarlassiguientes:deMolisch-Udransky,deFehling,delácidopicrámico,deBarfoed,deBial,dellugol,deBenedictydeNylander.

Objetivo

• Identificarazúcaresenlosalimentos.

Material

• Microscopiocompuesto• Portaobjetos• Cubreobjetos• Tubosdeensayo• Pinzasparatubodeensayo• Vasodeprecipitados(250ml)• Lámparadealcohol• soporteuniversal• Teladeasbesto• Lápicesdecolores• Cuchara• Navajadeunsolofilo• Lugol• Gradilla• Cerillos• Mortero

2Triturarlashojasenunmorteroconunpocodeaguayfiltrar.

Actividad • Papelfiltro• Embudo• LicordeFehlingAyB• Almidón• harinadearroz• Glucosaenpolvo• Raspadodemanzana• Papa• Jugodeuvanatural• Lechedevaca• Pan• Tortilla• Jugodenaranjanatural• Extractodehojas2

• Pera

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�B2�

2. Sobre un fragmento de pan, verter una gota de lugol y observar la colora-ción.Repetirelprocedimientoconuntrozodetortilla.

3. Sobre un pedazo de papa, poner una gota de lugol y observar la coloración.4. Efectuarunapreparacióntemporalconuncortefinodepapaylugol.ob-

servar en el microscopio los granos de almidón.5. Hacer esquema.

Identificación de glucosa1. Ponerenuntubodeensayo3mldeaguaconungramodeglucosa.Agitar

eltuboyagregarunmldelicordeFehlingAmásunmldelicordeFehlingB.CalentarenbañoMaríahastaqueaparezcauncolorrojoladrillo,locualindica la presencia de glucosa.

2. Colocarporseparadoencincotubosdeensayo:tresmldeleche,tresmldejugodeuva,tresmlderaspadodemanzanaconunpocodeagua,tresmldejugodenaranja,tresmldeextractodehojas.AdicionaracadaunounmldelicordeFehlingAmás1mldelicordeFehlingB,agitandocadatubode ensayo con cuidado para mezclar perfectamente.

3. CalentarlostubosenbañoMaríahastaobservaruncambiodecoloración.Uncoloramarillo,rojoladrillooanaranjadoindicalapresenciadeglucosa.

4. Efectuaruncortefinoenlapulpadelaperaycolocarunfragmentoenunportaobjetos.AdicionardosgotasdelicordeFehlingAmásdosgotasdellicordeFehlingBycalentarlapreparaciónconlaflamadeunalámparadealcoholhastaobteneruncambiodecolor (evitarqueseseque).Cubrir lapreparaciónconelcubreobjetosyobservarenelmicroscopio.

5. Hacer esquema.

ResultadosIndicar en los siguientes tubos la coloración observada.

MétodoIdentificación de almidón1. En dos tubos de ensayo, depositar harina de arroz con agua y almidón

conagua.Adicionaracadaunovariasgotasdelugol.Unacoloracióndeazul a morada indica la existencia de almidón.

ArrozAlmidónGlucosa Leche UvaManzanaNaranja hojas

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Cuestionario

1. ¿Cuálessonloscompuestosorgánicos?2. ¿Quéeselalmidón?3. ¿Quéalimentosobservadoscontienenalmidón?4. ¿Quéreactivoseusaparaidentificaralalmidón?5. ¿Cuáleselcolorqueadquierenlosalimentosaladicionarellugol?6. ¿Quéeslaglucosa?7. ¿Quéreactivoseusaparasuidentificación?8. ¿Quéalimentosobservadoscontienenglucosa?9. ¿Quécoloridentificalapresenciadeglucosa?10.¿Quéseobservaenelinteriordelascélulasparenquimatosasdelapapaal

adicionarlugol?¿Dequécolorson?11.¿QuéseobservaenlascélulasdelaperaalagregarlicordeFehling?12.Mencionatresreaccionesquímicasempleadasparalaidentificacióndeazú-

cares.

Sugerencias

• TambiénsepuedeusarreactivodeBenedictparaidentificarazúcares(calen-tarabañoMaríadosmldelamuestramásunmldelreactivodeBenedict).

• Identificarglucosaenlaorinadeunapersonadiabética.UsarreactivodeBenedictolicordeFehlingAyB.

• Identificar celulosa en el algodón. Efectuar una preparación con unashebras de algodón, lugol y ácido sulfúrico. Observar en el microscopio una coloración azul que demuestra la presencia de celulosa.

Aumentos Aumentos

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�B2�• Identificarlapresenciadeglucosaenuntallo.Enunportaobjetos,efec-

tuar un corte transversal en el tallo de cilantro, adicionar dos gotas de licordeFehlingAmásdosgotasdelicordeFehlingB,calentarlaprepara-ciónytaparlaconelcubreobjetos.observarenelmicroscopio.

• Identificarglucosaenlapulpadelamanzanaylasandía.Realizarelmismoprocedimiento usado con la pera.

• Identificaralmidónenlajícama.Adicionarunagotadelugolaunfragmen-to del tubérculo y observar la coloración. Efectuar una preparación micros-cópica para ver los granos de almidón.

Principales compuestos orgánicos (lípidos y proteínas)

Los principales compuestos orgánicos de importancia biológica son los car-bohidratos, los lípidos y las proteínas. En esta práctica se estudiarán los dos últimos grupos.

Lípidos.Químicamenteestánformadosporcarbono,oxígenoehidrógeno;losmáscomplejoscontienenademásnitrógenoyfósforo.soninsolublesenaguaysolublesensolventesorgánicoscomoeletanol,laacetona,eléter,etc.Par-ticipan como componentes estructurales de las membranas celulares y sirven de reserva energética. Lípidos importantes son las grasas (formadas de una moléculadeglicerina,combinadaconunootresácidosgrasos),los fosfolípidos (componentesestructuralesdelasmembranascelulares)yelcolesterol (un es-teroide).Enelgrupodeloslípidosseincluyenlosaceites,lamanteca,laman-tequilla,lossebos,etc.Paralaidentificacióndelasgrasasseusaelsudániii.

Proteínas. Sustancias compuestas principalmente por carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno, aunque también pueden contener azufre, fósforo y hierro. Son polímeros constituidos de unidades llamadas aminoácidos que se unen a través de enlaces peptídicos. Las proteínas participan como componentes es-tructuralesdecélulasytejidos.Laalbúmina,lacaseína,lalegúmina,lacolágenaylaqueratinasonalgunosejemplosdeellas.Entrelosalimentosquecontienenestos compuestos orgánicos tenemos la carne, el huevo, el queso, la leche, los frijoles,etc.ParasureconocimientoseusanlasreaccionesdeBiuret,deMillon,xantoproteica, de Molisch, etc. Los alcoholes y la acetona son agentes desnatu-ralizantes de las proteínas, ya que las deshidratan y precipitan.

Objetivo

• Identificarlípidosyproteínasenalgunosalimentos.

Actividad

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Material

• Microscopiocompuesto• Tubosdeensayo• Lápicesdecolores• Goteros• Navaja• Mortero• Gradilla• Pinzasparatubodeensayo• solucióndesudániii• ReactivodeBiuret• Cápsuladeporcelana• Claradehuevo• Lechedevaca• Jamóncrudo• Nuecesoalmendras• Aguacate• Aceitecomestible• Alcoholetílicode96°

MétodoIdentificación de grasas con Sudán iii

1. Colocar en un tubo de ensayo tres ml de aceite comestible y agregar de tres a cinco gotas de Sudán iii. Observar los glóbulos de grasa de color anaranjado.

2. Efectuar una preparación temporal con leche de vaca y Sudán iii. Observar enelmicroscopiolacoloraciónanaranjadaenlosglóbulosdegrasa.

3. Hacer un esquema.4. Realizar una preparación temporal con un fragmento de la pulpa de

aguacate y Sudán iii.5. Hacer un esquema.6. En un mortero, triturar nuez o almendra hasta formar una pasta. Efectuar

una preparación temporal con la pasta y Sudán iii. Observar en el microscopiolosglóbulos.Unacoloraciónanaranjadaindicalapresenciade grasa.

7. Hacer un esquema.

Emulsificación de las grasas

1. Colocar en un tubo de ensayo tres ml de aceite comestible y agregar de ocho adiezgotasdeagua.observarlaformacióndegotaspequeñas(emulsión).

Actividad

68

�B2�Identificación de proteínas

1. PonerenuntubodeensayodosmldeclaradehuevoyagregardecincoadiezgotasdelreactivodeBiuret.Unacoloraciónvioletaindicalapresenciade albúmina.

2.Enunmortero,triturarjamóncrudoconagua.Ponerunpocodelamezclaen un tubo de ensayo y adicionar de uno a dos ml del reactivo de Biuret. Unacoloraciónmoradaindicaunareacciónpositiva.

3. Repetirlaoperaciónconlalechedevaca.

Prueba del alcohol etílico

1. Colocar en un tubo de ensayo dos ml de clara de huevo y agregar gota a gota alcoholetílicohastaobtenerunenturbiamiento(precipitacióndeproteínas).

2. Hacer esquema.

Resultados

Indicar en los siguientes tubos la coloración observada.

Aumentos AumentosAumentos

Leche con Sudán iii Aguacateconsudániii Almendraconsudániii

Aceitecomestible

Pulpadeaguacate Jamón Claradehuevo Leche

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Cuestionario

1. ¿Quésonloslípidos?2. ¿Cuálesalimentosobservadosloscontienen?3. ¿Paraquéseusaelsudániii?4. ¿Quéformatienenlosglóbulosdegrasaobservados?5. ¿Quésonlasproteínas?¿Cuálesalimentoslascontienen?6. ¿Quéreactivosseusanparaidentificarproteínas?7. ¿QuécolorsepresentaenlareaccióndeBiuret?8. ¿Quéaspectotomalaclaradehuevoalagregarelalcoholetílico?¿Porqué?

Investiga

• ¿Quéesladesnaturalizacióndeunaproteína?• ¿Cuálessonlosagentesdesnaturalizantesdelasproteínas?

I.Definelossiguientesconceptos:

Glúcidos

Almidón

Glicerol

Grasa

Aceite

Albúmina

Caseína

Miosina

arn

Virus

Prión

II.Investigalossiguientesmecanismos:

a)síntesisdeproteínas(traducción).

b)Mutaciónymutágeno.

c)Movimiento.

d)Catálisis.

e)Variacióngenética.

Actividad

70

�B2�Requerimientos de los seres vivos

Pordefinición,loshumanossomosomnívoros, es decir, nos alimentamos de casi todo loqueseconsideracomestibleenelplaneta.Nuestradieta–se-gúnlapropuestadelosnutriólogos–debecontenercantidadesdefinidasdecada una de las biomoléculas mencionadas en el primer bloque, lo que forma lafamosapirámidealimenticiaqueapareceenlascajasdepan,galletas,ce-reales y otros alimentos que consumimos. Sabemos que, en tanto carnívoros, debemos consumir esta fuente alimenticia que aporta proteínas y comple-mentarla con vegetales, frutas, cereales, vitaminas, etc., los cuales nuestro organismo no es capaz de fabricar. Seguramente has escuchado el concepto aminoácidosesenciales,mismosquedebemosobtenerconlacomida.Pue-den ser entre nueve o diez y el número varía en los diferentes seres vivos. Porejemplo,losratonesdelaboratoriorequierenocho,yeltipoyvariedades diferente en cada una de las especies estudiadas.Además,debesrecordarque somos heterótrofos, porque requerimos el material ya procesado por los autótrofos(plantas),quemediantelafotosíntesisproducenazúcar,liberanoxígeno y son fuente de fibra.A las biomoléculas orgánicas les llamamosnutrientes, los cuales funcionan como las materias primas y las fuentes de energíaquepermitenqueserealiceelmetabolismo.Graciasalosnutrientesrenovamostodoslostejidos;imaginaquealolargodenuestravidadebemosreponerunos18kgdepiel,yquetodaslascélulasmuerenyantesdehacerlose reproducen y necesitan comida.

Exactamente de la misma forma que se han logrado identificar todos los nutrien-tes que necesitamos a diario, se han realizado pruebas y se han definido dietas ideales para nuestras mascotas, el ganado, los cultivos, los hongos comestibles, losmediosdecultivoparabacterias,protozoarios,sanguijuelasyranasutiliza-das en genética, al igual que la mosquita de la fruta y un sinfín de organismos.

Alentenderquénecesitacadaquien,podemosimitaresosrequerimientosylograr buenos resultados. Si respetamos lo que corresponde a la biología y a cada ser vivo, no volveremos a provocar problemas como el mal de las vacas locas,elcualsedesatócuandoveterinariosdeGranBretañaagregarona ladieta de estos rumiantes carne de vacuno; o enfermedades en animales en cautiverio en zoológicos o acuarios por cambiar drásticamente su dieta; re-cuerda también a los pandas del zoológico de Chapultepec, que siempre mu-rieronjóvenesdecáncerenelestómagoporquesudietaconteníahuevo.

Debemoscomerdetodo,aunqueconlímites.sifaltaunavitamina,sufrimosavitaminosis, que se puede traducir en algún problema con las respuestas al ambiente; pero si exageramos, podremos padecer una vitaminosis, y es nece-sario esperar un tiempo para que nuestro organismo elimine el excedente de vitaminasatravésdelhígado,delaorina,delsudor,etc.Porestarazón,ahoraentendemosquedebemoscuidarquenuestradietaincluya:

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Aminoácidosesenciales Arginina, histidina, isoleucina, leu-cina, lisina, metionina, fenilalanina, treonina, valina y triptófano.

Ácidos grasos esenciales Linoleico, linolénico y arcaico.

Energía dependiendo de la edad en kilojoules

Bebés:4,002kjNiños:3,800kjAdolescentes: 9,600 kj (mujeres) y12,600kj(varones)Adultos:10,500kj(mujeres)y12,400kj(varones)

Macroelementosenconcentracionesmayoresa0.005%.

Microelementosenconcentracionesmenoresa0.005%.

Vitaminasenpequeñascantidadesocomoprovitaminas,lascualesson14:A(retinol),D(colecalciferol),E(tocoferol),K(filoquinona),B1(tiamina),B2(riboflavina), ácido pantoténico, colina, niacina, B6 (piridoxina), biotina,ácidofólico,B12(cianocobalamina)yC(ácidoascórbico).

Aguaensuficientecantidady,aunqueestádemodatomardoslitrosomásal día, es necesario considerar el agua del alimento y no ingerirla en una sola vez, porque se tienen reportes de que un exceso puede provocar la muerte.

Contesta las siguientes interrogantes.

1. ¿Porquénuestropaístieneelprimerlugarenobesidadinfantil?

2. ¿Cuálconsiderasquedebeserelmecanismogubernamentalydelasociedadpara contrarrestar el efecto nocivo de la obesidad?

Actividad

72

�B2�

I. Relacionaambascolumnasconelfindedefinirloscomponentesdelosseresvivos:

()Arginina()arnr ()Colesterol()Agua()Vitaminas()sales()adn ()Glucosa

II.Completasobrelalíneaconelfindedefinirlosnutrientes:

a) Las son proteínas catalíticas.b) Los proporcionan energía.c) Los conforman estructuras, además de que constituyen en reservas

energéticas.d) El originacélulasytejidos.e) Las eliminan o controlan bacterias, virus, hongos, parásitos.

III.Mencionalascaracterísticasdelaguaquehacenposiblelavida:

IV.subrayalarespuestaquecontestacorrectamentecadaenunciado:

1. Moléculainorgánicaquesepresentaenlostresestadosdeagregacióndelamateria:

a)Agua b)sal c)Carbonato d)silicato

2.Elementosprimariosenlosseresvivos:

a)h,he,C,o b)Na,Ca,K,A c)ChoNsP d)Fe,Cu,Al,Mg

3.Tipodeácidonucleico:

a)atp b)adp c)amp d)adn

Instrumentos de evaluación

1.Azúcarfabricadaporlasplantas.2.Formanionesyelectrolitos.3.son14,entrelascualessecuentanlaA,B,C,D,KyelTocoferol.4. Ácido nucleico que existe en los ribosomas.5. Esteroide que puede ser bueno o malo en seres humanos.6. Solvente universal.7.Tipodeaminoácido.8.seestudiaenMéxicograciasalProyectogenomahumano.

Institución educativa:

Semestre:

Grupo:

Autoevaluación:

Profesor:

Alumno:

Fecha de elaboración:

�

73


4.Tipodelípido:

a)Ácidooleico b)Albúmina c)Ácidomuriático d)Glucosa

5.Proteínacontráctil:

a)Amilasa b)Miosina c)hemoglobina d)Colágeno

6.Enlacecaracterísticodelasproteínas:

a)Peptídico b)Iónico c)Covalente d)Puentedehidrógeno

7.Launióndeunazúcar,unabasenitrogenadayunácidofosfóricosellama:

a)Nucleósido b)Nucleótido c) Uracilo d)Ácidonucleico

8.Alteracióneneladnquedeterminavariaciónyadaptación:

a)Recombinación b)Replicaciónc)Mutación d)Traducción

9.Nutrienteindispensableparaelserhumano:

a)Proteínas b)Grasa c)Azúcar d)Todas

10.Fuentealimenticiaqueproporcionafósforo:

a)Leche b)Cáscaradearrozc)Verdurasdehojaverded)Frutas

Instrumentos de evaluación

74

�B2�Institución educativa:

Semestre:

Grupo:

Guía de observación:

Profesor:

Alumno:


Desempeñoaevaluar:Exposición en equipo sobre los ácidos nucleicos.

IndicadorCumplimiento Ejecución

ObservacionesSi No Ponderación Calif.

1. Muestran dominio del tema. 2.0

2.Exponen con orden y claridad los conteni-dos del tema.

2.0

3. Utilizaronmaterialdidácticodeapoyo. 2.0

4.Provocanlaparticipacióndesuscompa-ñeros.

2.0

5. Realizansesióndepreguntasyrespuestas. 1.0

6.Contestan correctamente las preguntas desuscompañerosyprofesor.

1.0

Calificación 10.0

Evaluador: Tabladeponderación

1 = Sí cumplió 0=Nocumplió

Ejecución:multiplicacióndelcumplimientoporlaponderación

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75



Semestre:

Grupo:

Lista de cotejo:

Profesor:

Alumno:


Productoaevaluar:Investigaciónytrabajoescritosobreanorexia,bulimiayobesidad.



1.Eltrabajoincluyóintroducción,desarrollo,conclusión y bibliografía.

2.0

2.El tema fué desarrollado de manera clara, coherente y precisa.

2.0

3.Eltrabajopresentóesquemas,ilustracio-nesy/ográficas.

2.0

4.El texto mostró la idea fundamental del tema.

2.0

5. Eltrabajocontóconbibliografíaextensa. 2.0

Calificación 10.0




76

�B2�

1. Elabora un mapa conceptual sobre los requerimientos nutricionales del hombre.



Semestre:

Grupo:

Coevaluación: BLOQUE 2

Alumno:

Profesor:



1. Elmapamuestralainformaciónsuficiente. 2.0

2.El contenido es claro y se encuentra ordena-do correctamente.

2.5

3. Los conceptos principales están en recuadros. 1.0

4.El mapa utiliza conectores de enlace con los conceptos.

1.5

5. El mapa presenta la idea clara del tema. 2.0

6. Eltrabajoestáelaboradoconlimpieza. 1.0

Calificación 10.0




II. Intercambiatumapaconuncompañeropararevisarlo,considerandolossiguientesindicadores:

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Producto a evaluar: Investigaciónsobreelagua(propiedadesfísicas,químicasybiológicas).

Aspectos a evaluar:Eltrabajodeinvestigacióndebecumplirconlossiguientespuntos:Presentación•Introducción•Desarrollo•Bibliografía•

El trabajodebeentregarsesinfaltasdeortografía,buenaredacciónyconunaextensiónnomenordecinco cuartillas aproximadamente, en la fecha y horas pactadas por el profesor.

instrucciones para el docente:El trabajoseevaluaráporcentualmentecon larúbricaquesedetallaacontinuación:

Semestre: Grupo:

Rúbrica:

Profesor:

Alumno:

Aspectosaevaluar

EXCELENTE4 puntos

BUENo3 puntos

REGULAR2 puntos

DEFICIENTE1 punto

Puntuación

Fechadeentrega

Entregaeltrabajoeldía y hora acordados.

Entrega el día, pero no a la hora acor-dada.

Entrega un día des-pues.

Entrega dos días después o más del tiempo pactado.

Contenido

Muestra la informa-ción de manera clara, utilizando medios escritosygráficos.

Muestra la informa-ción de forma parcial.

Muestra la infor-mación de manera confusa.

Muestra la informa-cion incompleta y sin claridad.

Cuerpo/estructura integración

contieneeltrabajotodos los niveles solicitados.

Contieneeltrabajodos niveles de los solicitados.

Contieneeltrabajoun nivel solicitado.

Nocontienniunsólonivel solicitado.

Originalidad

Presentaeltrabajooriginalidad e incluye ejemplosyopinionespersonales.

Presentaeltrabajooriginalidad, con pocosejemplosyopi-niones personales.

Presentaeltrabajoen su mayoría infor-mación pero pocos ejemplosyopinionespersonales.

Presentaeltrabajoinformación copiada obajadadeInterneten su totalidad; no presentaejemplosniopiniones personales.

Redacción,ortigrafía y orden

Entregaeltrabajosinfaltas de ortografía y organizado.

Entregaeltrabajocon pocas faltas de ortografía y organi-zado

Entregaeltrabajocon algunas faltas de ortografía y mínima organización.

Entregaeltrabajocon demasiadas faltas de ortografía nula organización

Observaciones generales Porcentajedecompetencialogrado

Juiciodecompetencia

[ ] Competente []Todavíanocompetente

Nombreyfirmadeldocente(evaluador) firmadel(la)alumno(a) Lugar y fecha de aplicación

3-biologia_1-b2

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