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Plan de Clase | Respiración Celular
7 - 12
Plan de clase # 056
Respiración celular
Objetivo
Los estudiantes analizarán el
concepto de respiración celular y
lo entenderán como el fenómeno
que ayuda a nuestras células a
realizar sus funciones y con ello
las funciones de nuestro
organismo en general.
Destrezas
Explicar el funcionamiento de los
ecosistemas biológicos con base
en los procesos de fotosíntesis,
respiración y fermentación.
Logros e indicadores de logro
Explica cómo las células
consiguen la energía por la
respiración y la fermentación.
Explica, en un esquema, el
recorrido que realiza una molécula de oxígeno desde que llega a los pulmones hasta
cuando llega a la célula.
Explica en un esquema el recorrido de los nutrientes desde el sistema digestivo hasta
las células.
Utiliza esquemas explicativos para ubicar el lugar donde ocurren la glucólisis y la
respiración.
Con la ayuda de ecuaciones químicas muestra ejemplos de procesos de
reducción y de oxidación y los compara con los procesos químicos que
ocurren durante la glicólisis y la respiración.
Identifica el ATP como la molécula que almacena la energía que contienen
los nutrientes durante los procesos de degradación.
Muestra en un mapa conceptual la degradación de la molécula de glucosa
hasta la oxidación final en dióxido de carbono, agua más energía (ATP).
Explica las diferencias entre los procesos de respiración celular aerobia y
fermentación.
Describe la importancia de las enzimas y coenzimas en los procesos de
almacenamiento de energía y facilitadores de los procesos químicos en la
fermentación y la respiración.
Contrasta la relación de la energía que se obtiene en la fermentación y en la
respiración.
Establece cuantitativamente en balance energético de los procesos de
fermentación y respiración
Muestra el balance energético de los procesos de fermentación y respiración
con ecuaciones químicas.
Establece comparaciones entre la respiración celular aerobia y la anaerobia
Resumen
A partir del desarrollo del concepto de respiración celular en clase, los estudiantes
realizarán un experimento donde observen el ciclo de alimentación de la levadura,
tomarán datos y elaborarán conclusiones al respecto, relacionadas con el proceso de
respiración celular.
Materiales
2 envases de Erlenmeyer de 250 ml / probeta de 50 ml / 2 tubos de cristal /
manguera / tapón de caucho monohoradado / tapón de caucho bihoradado /
agitador de cristal / solución de azul de bromotimol / solución azucarada y levaduras
/
Desarrollo
1. Como información clave para entender el concepto de respiración celular,
proponga estas preguntas y resuélvalas en clase a manera de discusión:
¿Qué se entiende por respiración?
¿Cuáles son los principales órganos del sistema respiratorio?¿Qué función
cumple cada uno de ellos?
Durante la inspiración se lleva aire a los pulmones, ¿por qué es importante
este proceso?
¿Qué relación existe entre el sistema respiratorio y el sistema circulatorio?
El proceso de la respiración comprende tres etapas fundamentales: la
ventilación pulmonar, el intercambio de gases y la respiración celular. ¿En
qué consiste cada uno de estos procesos?
2. Divida la clase en grupos de 3 ó 4 personas. Antes de iniciar el ejercicio como
tal genere una discusión al interior de cada grupo alrededor de estas
cuestiones: para todas las actividades diarias que realizamos, como caminar,
jugar, estudiar, etc., ¿de dónde sacamos la energía necesaria? ¿En qué parte
del cuerpo ocurren los procesos por el cuál se obtiene dicha energía? ¿Cómo
asimila nuestro cuerpo esta energía de forma que alimente al total de
órganos de nuestro cuerpo?
3. Desarrolle el tema de la respiración celular, aquí le facilitamos algunos datos
y gráficos importantes.
4. Para la actividad de laboratorio este es el procedimiento a seguir:
o Medir en la probeta 15 ml de agua caliente y colocarla en un envase
de Erlenmeyer. Adicionar la levadura y mezclar con el agitador.
o Medir 50 ml de solución de azúcar común con la probeta y
adicionarla al envase de Erlenmeyer que contiene la levadura.
o Lavar la probeta y medir con ella 50 ml de solución de bromotimo y
colocarla en el otro envase de Erlenmeyer.
o Tomar el tapón monohoradado, colocarle con la ayuda de un trapo el
tubo de cristal y tapar el envase de Erlenmeyer que contiene la
mezcla de solución de azúcar y la levadura.
o Colocar el otro tubo de cristal al tapón bihoradado y tapar el envase
de Erlenmeyer que contiene el bromotimol.
o Conectar los dos envases Erlenmeyer con la manguera y dejar el
sistema en un lugar tibio por 24 horas, tiempo de realizar las
observaciones para identificar cambios.
Terminado el experimento responda las siguientes preguntas:
o ¿Para qué se colocaron juntos el azúcar con la levadura?
o ¿Qué características presentan las sustancias del envase de
Erlenmeyer que contenía la mezcla azúcar-levadura?
o ¿Qué cambios se observan en el envase del bromotimol y qué indica
dicho cambio?
o ¿Qué se puede concluir de esta experiencia?
Evaluación
Elaborar un mapa conceptual incluyendo todos los aspectos aprendidos respecto a la
respiración celular.
Otra opción para evaluar es formular una hipótesis que explique por qué las células
del cerebro mueren rápidamente en ausencia de oxígeno mientras que las células
musculares resisten más.
Responder las siguientes preguntas:
¿Por qué el oxígeno es indispensable en la respiración celular?
¿Cómo realizan las plantas la respiración?
¿Por qué uno de los síntomas del hambre es la debilidad?
¿Por qué cuando se priva de oxígeno a un animal se produce su muerte?
¿En qué momentos de la degradación de la molécula de glucosa se producen
moléculas de ADP?
¿Qué le pasa a la molécula de glucosa durante la fermentación?
¿Qué papel juegan las mitocondrias en la respiración celular?
¿Qué diferencias se pueden establecer entre la fermentación y la respiración?
Profundización
Es bueno traer el tema a la vida cotidiana, se aconseja promover la investigación
acerca de temas como procesos industriales de la fermentación, entre ellos la
obtención de alcohol, cervezas, vinos, productos lácteos, fabricación de pan y
vinagre. La obtención casera de algunos de estos productos estimula a los
estudiantes a resolver problemas socio-económicos y a mejorar la calidad de vida.
Palabras claves
Respiración celular. Conjunto de reacciones metabólicas por el que las células
reducen el oxígeno, con producción de energía y agua.
Glucosa. Aldohexosa de seis átomos de carbono. Sólido blanco, muy soluble en agua,
de sabor muy dulce, que se encuentra en muchos frutos maduros.
Glucólisis. Conjunto de reacciones químicas del interior de la célula que degradan
algunos azúcares, obteniendo energía en el proceso.
Molécula. Unidad mínima de una sustancia que conserva sus propiedades químicas.
Puede estar formada por átomos iguales o diferentes.