la historia de amor y odio entre las biomolÉculas y la ... (1).pdf · de la biología molecular....

CARTILLA PARA EL DOCENTE E INTERPRETE

LA HISTORIA DE AMOR Y ODIO ENTRE LAS BIOMOLCULAS Y LA VIDA CELULAR,

UNA CARTILLA SOBRE EL METABOLISMO

Historia de Amor y Odio entre las Biomolculas y la Vida Celular, una Cartilla sobre el Metabolismo

Direccin GeneralLuz Angela Hernndez

Doctora Mary Ruth Garca

Diseo e ImpresinQlick S.A.S.

Edward Martnez Marcela Gutirrez Camacho

Bienvenidos a hacer parte de esta historia en la que desempearn un papel fundamental en la construccin del pensamiento cientfico, buscando promover habilidades como el anlisis y discusin de prcticas que favorezcan la salud humana, basndose en los principios de una sana alimentacin vista desde el espectro de la Biologa molecular.Esta narracin cuenta a travs de 5 episodios la relacin de las molculas en la constitucin de la estructura celular y los procesos que ocurren al interior de ella, todo ello direccionado en un desenlace en el que el estudiante pueda apropiar un pensamiento crtico hacia la oferta de alimentos que promuevan el mantenimiento del equilibrio interno en su organismo.Este material cuenta con los siguientes apartados:

1. Vocabulario: Se registran algunas generalidades del vocabulario pedaggico de Lengua de seas colombiana, recuperado de las ediciones impresas de FENASCOL (Federacin Nacional de sordos de Colombia) 2. Estndares y lineamientos curriculares: Al iniciar cada episodio el docente tendr a su disposicin la matriz curricular en la pueda establecer las metas de aprendizaje de sus estudiantes.3. Guion: Es un segmento al comienzo de cada captulo en el que se narra brevemente el contexto cientfico, empleando un lenguaje coloquial en el que se hace uso de figuras analgicas entre los procesos bioqumicos y las relaciones humanas.4. Descripcin de los personajes: Se tiene en cuenta las principales caractersticas que le permiten ejecutar funciones en la clula resaltando alguna propiedad importante a la que se le denominar poderes.5. Comic: Es la sntesis del captulo en el que se ilustra de forma sencilla el proceso o evento que se quiere explicar.6. Prctica experimental: Para apropiar los conceptos se propone una experiencia en la que se pueda hacer uso de la informacin anteriormente explicada.7. Reto: Es un mecanismo evaluativo en el que se indagan los conceptos aprendidos de forma simple empleando la comunicacin oral o a travs de lengua de seas, analizando la aplicacin de los conceptos en un mbito experimental.

Presentacin

VOCABULARIO

ALMIDN oXIDACIN FUSin clulaSUSTANCIA

3

2

1

profesor intrprete TOMO COMPUESTO ELECTRN

1

2

CALCIO OXIGENOMOLCULA NEUTRN PROTN

Historia biomolculas all encontrars los videos de cada uno de los episodios.

https://goo.gl/7oipgB

EPISODIOEPISODIO1

El tomo Fuerzas Intramoleculares e Intermoleculares

Estndares y lineamientos MEN

ESTNDARESExplico condiciones de cambio y conservacin en diversos sistemas, teniendo en cuenta transferencias y transporte de energa y su interaccin con

la materia

Relaciono la estructura de las molculas orgnicas e inorgnicas con sus propiedades fsicas y qumicas y su capacidad de cambio qumico

Identifico y verifico condiciones que influyen en los resultados de un experimento y que pueden permanecer constantes o cambiar (variables).CONCEPTOS COMPETENCIAS

Enlace qumicoFuerzas intermoleculares Propiedades de la materia

Observo las caractersticas de cada uno de los tipos de enlaces qumicos

Reconozco la importancia delas fuerzas intermoleculares en la construccin de la materia viva

Comparo las particularidades que identifican a las fuerzas intermoleculares e intramoleculares.

LINEAMIENTOSEntorno vivo

Ciencia tecnologa y sociedad Desarrollo compromisos personales y socialesProcesos Biolgicos

ProcesosQumicos

Identifico y explico ejemplos de mecnica de fluidos en los seres vivos

Identifico cambios qumicos en la vida cotidiana y en el ambiente.

Analizo la importancia de las fuerzas intermoleculares e intramoleculares en el desarrollo y sostenimiento de la vida.

Reconozco los aportes de conocimiento diferentes al cientfico.

Explico la relacin entre la estructura de los tomos y los enlaces que realiza

Cumplo mi funcin cuando trabajo en grupo y respeto las funciones de las dems personas

Identifico y acepto diferencias en las formas de vida y de pensar. Reconozco y respeto mis semejanzas y diferencias con los dems en cuanto a gnero, aspecto y limitaciones fsicas.

Tomo decisiones sobre alimentacin y prctica de ejercicio que favorezcan mi salud.

Equipo 1: Fuerzas intramoleculares

Son tambin conocidos como enlaces qumicos, los cuales ocurren entre tomos de elementos de igual o diferente naturaleza, permitiendo la construccin de molculas. Este equipo est conformado por enlace inico y los mellizos enlace covalente apolar y enlace covalente polar. El primero de ellos se lleva a cabo entre un metal y no metal permitiendo la formacin de molculas inorgnicas como la sal que encuentras en t mesa. Los mellizos permiten la aparicin de molculas orgnicas como las que conforman tu cuerpo, como por ejemplo las protenas que hacen parte de tus msculos; el enlace covalente apolar se lleva a cabo entre elementos de la misma naturaleza y el enlace covalente polar entre elementos con electronegatividades muy cercanas. Equipo 2: Fuerzas intermoleculares

Estas fuerzas permiten la unin entre dos o ms molculas, son ms dbiles que las fuerzas intramoleculares, pero se dan con mayor facilidad. Este equipo est conformado por 4

integrantes: ion dipolo, los mellizos dipolo dipolo atractivo & repulsivo, puentes de Hidrogeno y fuerzas de London. Gracias a estas fuerzas, especialmente a los puentes de Hidrogeno el agua puede tener diferentes estados de la materia como slido, lquido y gaseoso.La fuerza in dipolo, se lleva a cabo entre una molcula cargada en cada uno de sus lados asemejando una pila y una partcula con carga opuesta. Los mellizos dipolo dipolo permiten la unin de dos molculas con doble carga (pila) unindose por sus extremos opuestos, se llaman repulsivo si entran en contacto por el sitio de la misma carga y atractivo si se unen mediante extremos con carga opuesta. Los puentes de Hidrogeno ocurren entre molculas que tienen en su estructura tomos de Hidrogeno, oxigeno, flor y nitrgeno; finalmente las fuerzas de London ocurren entre molculas que no tienen extremos con cargas definidas, sino que en ciertas situaciones se ven obligadas a interactuar formando dipolos momentneos. Ahora puedes remitirte a la informacin que aparece en tu cartilla, observa la historia y desarrolla el experimento que se propone. Recuerda que debes resolver e reto

CONTEXTO

personajes

Equipo 1: Fuerzas intramoleculares - enlace qumicoEnlace inico Es el responsable de la unin entre dos tomos que pertenecen a grupos distantes en la tabla peridica. Esta atraccin se genera por que uno de los elementos atrae fuertemente los electrones del otro formando interacciones fuertes, estructurando solidos como la sal que est en tu mesa. Poderes: Formar estructuras slidas, puntos de fusin y ebullicin altos (requieren de mucha energa para pasar a otro estado de la materia) y son solubles en compuestos polares como el agua.

Enlace covalente polar

Enlace covalenteapolar

enlace inico

Fuerzas de London

dipolo dipolo atractiva dipolo dipolo repulsiva

ion dipolo puentes de hidrgeno



enlace inico

Fuerzas de London



Enlace covalente polar y apolar:Estos mellizos aparecen cuando dos elementos con propiedades peridicas muy similares se unen. La identidad de cada uno de ellos depende de los tipos de tomos que se presenten. Por ejemplo, covalente apolar est entre dos elementos iguales Carbono Carbono y covalente polar entre elementos con diferencias de electronegatividad reducidas como el caso de nuestra amiga el agua.

Poderes: Permiten la formacin de sustancias en estado lquido y gaseoso, tienen puntos de fusin y ebullicin ms bajos que los enlaces inicos necesitando menos energa para cambiar de estado de la materia, disuelven sustancias no polares.



enlace inico

Fuerzas de London



Equipo 2: Fuerzas intermolecularesIon Dipolo:Se observan en un medio en el que hay molculas con carga positiva o negativa las cuales se adhieren al extremo contrario de una partcula dipolar. Es importante hacerte saber, que un dipolo es una molcula que tiene una distribucin de cargas que se asemeja a una pila.

Poderes: Como este tipo de interacciones aparece cuando hay una disolucin por ejemplo sal en agua. Los iones se distribuyen en el medio generando un ambiente apto para la conduccin de corriente elctrica.

Dipolo Dipolo:(atractivas o repulsivas) Son una dupla de hermanas mellizas que permiten como ya te haba explicado anteriormente que dos molculas que tienen distribuciones como las de una pila se unan mediante el acercamiento o choques efectivos entre sus polos. Una de las mellizas aparecer cuando dos polos opuestos se unen, a esto se le llaman fuerzas atractivas mientras que si chocan dos polos iguales habr repulsin.

Poderes: Gracias a ellas las dos capas de fosfolpidos que conforman la membrana celular se unen permitiendo la formacin de esta importante barrera.

Puentes de Hidrogeno:

Para lograr entender este tipo de unin utilizaremos como ejemplo la molcula de agua; en ella se encuentran presentes dos tomos de hidrgeno y uno de oxgeno en donde cada uno parcialmente tendr una carga opuesta, los hidrgenos sern positivos y el oxgeno negativo. Al encontrarse varias molculas vecinas ellas se unirn de tal manera que su distribucin atmica y elctrica sea la adecuada, en pocas palabras el lado negativo buscar al positivo.

Poderes: Los puentes de hidrogeno tienen un papel protagnico en el desarrollo de la vida, ya que las molculas de agua se pueden unir fcilmente con un gasto energtico relativamente bajo, permitiendo que sta sustancia se encuentre en el ambiente en los tres estados de la materia slido (hielo), lquido (lluvia) y gas (nubes).

Fuerzas de London:De todas las fuerzas intermoleculares stas son las ms credas, ya que las partculas al estar obligadas por ciertas condiciones del medio les toca unirse de forma momentnea. Por tanto, son interacciones dbiles.

Poderes: Son apreciables cuando las molculas son ms gorditas, es decir entre mayor masa molecular ms chveres son.

El tomo Fuerzas Intramoleculares e Intermoleculares

ArvejaMateria viva

ClulasClula vegetal

esta construida por que a su vez esta construida por

Los tomos son la unidad ms pequea de la materia que tiene las propiedades de un elemento qumico.

Ncleo (Protones + Neutrones)

AninMayor cantidad de

electrones que protones

NeutroIgual cantidad de

electrones y protones

CatinMayor cantidad de

protones que electrones

Protones - Carga positiva (+)Neutrones - Carga neutra (n)Electrones - Carga negativa (-) Estas particulas le

confieren propiedades electricas a la materia.

Los tomosposeen particulas

subatmicas

Orbitales (Electrones)

Gano e-

Gano e- Gano e-

Gano e-

Gano e-Gano e-

tomostomo de carbono

12

6C

C4-

C4+

C

Pierde 4e-

FUERZAS INTRAMOLECULARES enlace covalente

Enlace inico

Los enlaces ionicas se forman en molculas donde uno de los elementos tiene significativamente un valor de electronegatividad mucho mayor que el otro.

La regla del octeto es la tendencia de los tomos en una molcula en la que deben completar 8e- en los ltimos niveles de energa para ser ms estables.

Baja electronegatividad

0,93

Alta electronegatividad

3,16

CATIN ANIN CLORURO DE SODIO

Na+4 + Cl 4- NaCl

En los enlaces covalentes apolares la diferencia de electronegatividad entre los elementos muy cercana a cero (0 - 0,7)

Apolar

Comparten e-

O + O O O

Molcula O2

En el enlace covalente apolar interactuan tomos con diferencias de electronegatividad superiores a (0,7 - 1,6)

Polar

Comparten electrones

2H- + O O H H



enlace inico

Fuerzas de London



Poderes PoderesFormar estructuras slidas, puntos de fusin y ebullicin altos (requieren de mucha energa para pasar a otro estado de la materia) y son solubles en compuestos polares como el agua.

Permiten la formacin de sustancias en estado lquido y gaseoso, tienen puntos de fusin y ebullicin ms bajos que los enlaces inicos necesitando menos energa para cambiar de estado de la materia, disuelven sustancias no polares.



enlace inico

Fuerzas de London



Para comprender como actuan las fuerzas intramoleculares deben conocer 2 conceptos importantes.Electronegatividad: Es una medida de la capacidad que tiene un tomo para atraer los electrones en un enlace.Energa de ionizacin: Es la energa mnima necesaria para eliminar un electron desde la capa ms externa.



enlace inico

Fuerzas de London

dipolo dipolo atractivadipolo dipolo repulsiva

ion dipolopuentes de hidrgeno



enlace inico

Fuerzas de London





enlace inico

Fuerzas de London





enlace inico

Fuerzas de London



Fuerzas IntERMOLECULARESLas fuerzas intramoleculares ocurren entre tomos formando enlaces, mientras que las fuerzas intermoleculares ocurren entre molculas.

In Dipolo Puentes de Hidrgeno

Dipolo - Dipolo

Fuerzas de London

PoderesPoderes

Poderes Poderes

Como este tipo de interacciones aparece cuando hay una disolucin por ejemplo sal en agua. Los iones se distribuyen en el medio generando un ambiente apto para la conduccin de corriente elctrica.

Los puentes de hidrogeno tienen un papel protagnico en el desarrollo de la vida, ya que las molculas de agua se pueden unir fcilmente con un gasto energtico relativamente bajo, permitiendo que sta sustancia se encuentre en el ambiente en los tres estados de la materia slido (hielo), lquido (lluvia) y gas (nubes).

Gracias a ellas las dos capas de fosfolpidos que conforman la membrana celular se unen permitiendo la formacin de esta importante barrera.

Son apreciables cuando las molculas son ms gorditas, es decir entre mayor masa molecular ms chveres son.

+

+ ++ +

+Puentes de Hidrgeno

H2o

H2o

Atraccin momentanea

experimento

Prctica de laboratorio

Materiales & Reactivos

Recipiente de vidrio cuadradoAguaPimientaJabn lquido lavaloza

Procedimiento

En el recipiente de vidrio adiciona la pimienta de manera homognea. Espera durante un minuto

En el centro del recipiente introduce tu dedo y observa que lo que sucede

Repite el procedimiento anterior, pero ten en cuenta remojar previamente tu dedo en el jabn lquido. Anota tus observaciones.

Reto

Descubre en este experimento que fuerzas actuaron: las intermoleculares o intramoleculares?

EPISODIOEPISODIO22

MEMBRANA CELULAR - SUSTANCIAS HIDROSOLUBLES Y LIPOSOLUBLES

EPISODIOEPISODIO22


ESTNDARESEstablezco relaciones entre las caractersticas macroscpicas y microscpicas de la materia y las propiedades fsicas y qumicas de las sustancias que la

constituyen.

Relaciono la estructura de las molculas orgnicas e inorgnicas con sus propiedades fsicas y qumicas y su capacidad de cambio qumico

Identifico y verifico condiciones que influyen en los resultados de un experimento y que pueden permanecer constantes o cambiar (variables).CONCEPTOS COMPETENCIAS

Membrana celular Polaridad Sustancias polares y no polares

Hidrosolubilidad y liposolubilidad

Identifico y describo la composicin de la membrana celular

Represento mediante dibujos o esquemas la compatibilidad de las sustancias en diferentes medios.

Relaciono los resultados experimentales con los conceptos trabajados en clase

Analizo la conformacin de la membrana celular como estructura limitante entre el interior y exterior celular



ProcesosQumicos

Explico la estructura de la clula y las funciones bsicas de sus componentes.

Relaciono la estructura del carbono con la formacin de molculas orgnicas.

Justifico la importancia del recurso hdrico en el surgimiento y desarrollo de comunidades humanas

Reconozco los aportes de conocimiento diferentes al cientfico

Verifico y explico los procesos de smosis y difusin.


Clasifico membranas de los seres vivos de acuerdo con su permeabilidad frente a diversas sustancias.

Identifico y acepto diferencias en las formas de vida y de pensar.

Justifico la importancia del agua en el sostenimiento de la vida

Reconozco y respeto mis semejanzas y diferencias con los dems en cuanto a gnero, aspecto y limitaciones fsicas.

Equipo 1: Sustancias amigas del agua (sustancias hidrosolubles polares)

El agua es la lder de este grupo y se caracteriza por contar con dos extremos con carga: el oxgeno cargado negativamente atrae partculas con carga positiva y los dos hidrgenos que actan sobre cargas negativas. Por tanto, el agua solo ser amiga de aquellas sustancias que tengan carga ya sea positiva o negativa. En este grupo de amigos se encuentran los iones cloruro, sodio, las vitaminas C y las pertenecientes al complejo B.

Equipo 2: Sustancias amigas de la grasa (liposolubles apolares)

Este equipo se encuentra dirigido por una molcula muy particular conocida como fosfolpido. l tiene en su cuerpo algo que lo hace especial tiene una cabeza que le permite

CONTEXTO

comunicarse muy bien con el agua, pero cuenta con dos colas que son extremadamente hidrofbicas ( odian el agua) generando repulsin hacia cualquier tipo de sustancia amiga del agua. Por tanto, los fosfolpidos solo sern amigos de sustancias apolares o neutras como las vitaminas A y D. Responsables de la visin y la fijacin del calcio en los huesos respectivamente. Cabe resaltar que una porcin bastante grande est conformada por este tipo de molculas restrictivas.

Ahora observa con atencin la informacin que aparece en tu cartilla, desarrolla el experimento propuesto resolviendo al final el reto que se propone.

FOSFOLPIDOSVitamina A

HHO

MOLECULA DE AGUAVitamina C

personajes

Equipo 2: Sustancias amigas de la grasa (liposolubles apolares)Fosfolpidos Dentro de la familia Grasa se encuentran los hermanos fosfolpidos. Ellos, aunque tambin han sido bien formados tienen una personalidad tmida por lo que su grupo de amigos es ms pequeo en comparacin con el agua. Para darte una idea de con quienes se la pasa, est el grupo de vitaminas A, D, E y K responsables de varias tareas como: la buena visin, la fijacin del calcio en los huesos, piel saludable y la coagulacin de la sangre en caso de heridas.Poderes: Los fosfolpidos tienen una tarea muy importante en la seleccin de materiales que ingresan al interior celular, dejando pasar o direccionando hacia otras entradas las molculas que estn esperando para entrar. Por obvias razones, dejara pasar ms fcilmente a sus amigos, aunque tambin tiene compasin de molculas pequeas como el dixido de carbono y el oxgeno.

Equipo 1: Sustancias amigas del agua (sustancias hidrosolubles polares)Molcula de agua El Agua desde pequea en su casa aprendi que debe ser una persona muy amigable, pero selectiva en sus amistades. Gracias a su formacin ha logrado llevarse muy bien con gran cantidad de sustancias polares, ejemplo: la sal de mesa y las vitaminas C que encuentras en frutas ctricas como la naranja.Poderes: Gracias a sus bondades se ganado el reconocimiento como solvente universal, ayudando a transportar en la clula a varios de sus amigos que desempearan funciones especiales.

FUERZAS INTRAMOLECULARES

Cabeza: Hidroflicas (zona polar) H2O

Mecanismos de transporte de sustancias a travs de la membrana.

Difusin Simple Facilitada

Tipos de difusin

Mayor concentracin de partculas

Menor concentracin de partculas

Cola: Hidrofbica (zona apolar) H2O

Tipo de transporte de molculas apolares que se mueven facilmente a travs de la membrana.

Una sustancia apolar es aquella que presenta uniones entre sus tomos con diferencias de electronegatividad con igual a cero. Ej: O2

Es usado por molculas polares como el agua o iones (molculas con carga neta)

Normalmente este tipo de transporte es para molculas paqueas (baja masa molecular)

Una sustancia polar es aquella que a nivel molecular presenta una distribucin de carga (dipolo) por lo que suele disolverse con mayor facilidad en solventes polares como el agua.

HHOO

Poderes PoderesLos fosfolpidos tienen una tarea muy importante en la seleccin de materiales que ingresan al interior celular, dejando pasar o direccionando hacia otras entradas las molculas que estn esperando para entrar. Por obvias razones, dejara pasar ms fcilmente a sus amigos, aunque tambin tiene compasin de molculas pequeas como el dixido de carbono y el oxgeno.

Gracias a sus bondades se ganado el reconocimiento como solvente universal, ayudando a transportar en la clula a varios de sus amigos que desempearan funciones especiales.

SUSTANCIAS LIPOSOLUBLES SUSTANCIAS HIDROSOLUBLES

+

experimento



Vaso de vidrio transparenteGoteroAguaTinta Aceite

Procedimiento

Vierte en el vaso de vidrio suficiente agua hasta llenar de su capacidad.

Posteriormente adiciona algunos mililitros de aceite hasta que se observe claramente un sistema de dos fases.

Con ayuda del gotero adiciona poco a poco las gotas de tinta. Presta especial atencin a lo observado.

Reto

Las gotas de tinta son amigas del agua o del aceite?

EPISODIOEPISODIO33

SUSTANCIAS ORGNICAS E INORGNICAS


ESTNDARESEstablezco relaciones entre las caractersticas macroscpicas y microscpicas de la materia y las propiedades fsicas y

qumicas de las sustancias que la constituyen.

Relaciono la estructura de las molculas orgnicas e inorgnicas con sus propiedades fsicas y qumicas y su capacidad de cambio qumico.

Identifico y verifico condiciones que influyen en los resultados de un experimento y que pueden permanecer constantes o cambiar (variables).

CONCEPTOS COMPETENCIAS

Molculas inorgnicasMolculas orgnicas Macromolculas biolgicas

Describo como el tomo de carbono realiza un papel fundamental en la conformacin de los sistemas biolgicos.

Comprendo la importancia de la molcula de agua en el sostenimiento de la vida

Establezco la diferencia entre las molculas orgnicas e inorgnicas teniendo como base su composicin atmica.



ProcesosQumicos

Justifico la importancia del agua en el sostenimiento de la vida

Uso la tabla peridica para determinar propiedades fsicas y qumicas de los elementos

Explico mediante ejemplos o estudios de caso como afecta la contaminacin en el ordenamiento atmico de las macromolculas orgnicas.


Identifico y explico la importancia de las molculas orgnicas en la conformacin de estructuras celulares

Relaciono la estructura del carbono con la formacin de molculas orgnicas.

Reconozco las fuentes alimentarias que aportan minerales esenciales en el organismo


Reconozco el papel que desempean los minerales y el agua en los procesos biolgicos

Explico algunos cambios qumicos que ocurren en el ser humano.

Indago con mi familia cuales son los alimentos que realizan un aporte significativo a la dieta de un adolescente, teniendo como base la inclusin productos ricos en protenas, lpidos, carbohidratos, agua y minerales.

Identifico y acepto diferencias en las formas de vida y de pensar.

Reconozco y respeto mis semejanzas y diferencias con los dems en cuanto a gnero, aspecto y limitaciones fsicas.

personajes

HHO

MOLECULA DE AGUAminerales

CIDOS NUCLEICOSCarbohidratos PROTENASLpidos

Equipo 1: Sustancias inorgnicasAgua: Hola!, de nuevo nos encontramos y pertenezco a las molculas inorgnicas porque estoy hecha de elementos diferentes al carbono. Adems, a pesar de que puedo formar redes con otras molculas de mi misma especie, sola soy muy pequea en comparacin con las molculas orgnicas, lo que en ciertos casos resulta ser muy bueno ya que puedo pasar por espacios estrechos.Minerales: Los minerales estn construidos con gran variedad de piezas elementales, por nombrarte alguno tenemos al carbonato de calcio que es una sal con la que no podemos ser amigos (sino tus huesos se derretiran apenas yo los tocara), pero s por otras fuentes que realiza labores de reconstruccin y conservacin de tus huesos.Poderes: Comunicacin celular y ayudantes en la conservacin de estructuras.

Equipo 1: Sustancias orgnicasInicialmente se presentan los mellizos ADN y ARN que estn encargados de la transmisin de la informacin hereditaria de un individuo a otro. En segundo lugar, tenemos a las protenas las cuales realizan mltiples funciones a nivel celular como transportar sustancias que son incompatibles con los fosfolpidos que conforman la membrana, actan acelerando las reacciones biolgicas y conformando estructuras tan importantes como tus msculos. En tercer lugar, se presentan los carbohidratos responsables de la produccin energtica a nivel celular y finalmente estn los lpidos que juegan un papel importante en el almacenamiento de la energa producida por los carbohidratos. Cabe resaltar que a pesar de que cada una de ellas desarrolla labores supremamente relevantes y distintas todas ellas estn elaboradas por los mismos elementos en especial carbono, oxigeno, hidrogeno y nitrgeno.

Equipo 2: Sustancias inorgnicasA pesar de que ellas no conforman ninguna estructructura biolgica son responsables del mantenimiento de las macromolculas orgnicas. Este equipo est conformado por el agua nuevamente y los minerales que son compuestos constituidos por diversidad de elementos de la tabla peridica y que realizan labores como el mantenimiento de tus huesos como es el caso del calcio.

CONTEXTO

HHO



Equipo 2: Sustancias orgnicasProtenas Cuando comes cualquier tipo de carne como el pollo, cerdo o res est consumiendo mayoritariamente protenas, aunque los granos como el frijol, la soya o el garbanzo tambin tienen un alto contenido. Las protenas son molculas muy grandes formadas por pequeas piezas conocidas como aminocidos, stas fichas tienen en su estructura tomos de carbono, hidrogeno, oxgeno y nitrgeno.Poderes: Ellas son una de las molculas orgnicas con mayor nmero de poderes, te contar algunos: ayudan en la membrana celular a transportar sustancias que por su tamao o compatibilidad los fosfolpidos no dejan pasar, adems actan como aceleradores de reacciones qumicas que ocurren en el cuerpo (enzimas) y la unin de varias de ellas forman fibras musculares.Piezas que las conforman: aminocidos

Lpidos Son un grupo selecto del que ya te he venido hablando. Al igual que todas las molculas orgnicas estn hechas de tomos de carbono, hidrgeno, oxgeno y a veces est presente el fsforo o el azufre, formando macroestructuras que pueden ser llamados cidos grasos o tambin construyendo distribuciones cclicas. Para clasificarlos se tuvo en cuenta su buena o mala disposicin para formar con ayuda de una sustancia alcalina partculas de jabn. Las que si quisieron porque tienen cidos grasos se conocen con el nombre de saponificables como los fosfolpidos y las que no, porque carecen de cidos grasos, son insaponificables como el colesterol. Poderes: En el organismo ayudan a almacenar energa. Piezas que los conforman: cidos grasos

Carbohidratos Me imagino que a diario comes pan o sino algn sustituto como galletas o arepas. Estos alimentos estn hechos de varios componentes, pero en mayor porcentaje de carbohidratos (carbono, oxgeno e hidrgeno). Estas macromolculas orgnicas actan como combustible en reacciones metablicas en las se obtiene como producto principal ATP (Energa).Poderes: Participan en muchos ciclos metablicos en los seres vivos para obtener energa.Piezas que los conforman: monosacridos

cidos nucleicos Sabas que en cada una de tus clulas guardas un archivo en el que est registrada toda la informacin sobre tus caractersticas, algunas de tus padres y varias generaciones atrs? Pues bien, efectivamente el ADN es uno de los cidos nucleicos que se encarga de direccionar las funciones a nivel celular a travs de un cdigo pre establecido. Durante muchos aos los cientficos se han concentrado en estudiar todos los detalles posibles de esta sper molcula. Adems, te cuento un secreto, la forma y cargo que desempearan las protenas depende directamente del ADN y su hermano el ARN, que tambin es un cido nucleico. Poderes: Los hermanos ADN y ARN son muy poderosos ya que las actividades celulares son dirigidas por ellos.Piezas que los conforman: ADN: nucletidos y ARN: Ribonucletidos

sustancias orgnicas e inorgnicas

Sustancias inorgnicas

Formada por cualquier tipo de elemento.

Pueden presentarse todos los tipos de enlace inico y covalente.

Formadas por tomos de carbono, hidrgeno y oxigeno mayoritariamente presentan enlaces covalentes.

Aceite

ADN

Aceite Pan

Sustancias orgnicas

Lpidos

cidos nucleicos

Protenas

Carbohidratos

HHO



PoderesComunicacin celular y ayudantes en la conservacin de estructuras.

PoderesEn el organismo ayudan a almacenar energa.

PoderesLos hermanos ADN y ARN son muy poderosos ya que las actividades celulares son dirigidas por ellos.

Poderes

Poderes

Ellas son una de las molculas orgnicas con mayor nmero de poderes, te contar algunos: ayudan en la membrana celular a transportar sustancias que por su tamao o compatibilidad los fosfolpidos no dejan pasar, adems actan como aceleradores de reacciones qumicas que ocurren en el cuerpo (enzimas) y la unin de varias de ellas forman fibras musculares.

Participan en muchos ciclos metablicos en los seres vivos para obtener energa.

HHO



HHO



HHO



HHO



experimento



Panmecheropinzas o un tenedor metlicovelavaso de vidriofsforoshoja blanca

Procedimiento

Enciende el mechero y la vela y toma el un pedazo de pan y colcalo a quemar hasta que tenga una apariencia completamente oscura.De otra parte, coloca cerca de la llama de la vela el vaso de vidrio y observa.

En la hoja de papel blanca frota el pan. Si observa de qu color queda manchada la hoja.Realiza este mismo procedimiento, pero esta vez con la parte de vaso que entro en contacto con la vela

Reto

Alguna de estas machas se asemeja a la marca dejada por el carbn?

Crees t que tanto el pan como la cera de la vela, estn hecho de materia orgnica o inorgnica?

EPISODIOEPISODIO44

METABOLISMO


ESTNDARESEstablezco relaciones entre las caractersticas macroscpicas y microscpicas de la materia y las propiedades fsicas y

qumicas de las sustancias que la constituyen.

Relaciono la estructura de las molculas orgnicas e inorgnicas con sus propiedades fsicas y qumicas y su capacidad de cambio qumico.



Metabolismo Anabolismo Catabolismo

Reacciones endergnicasReacciones exergnicas

Describo en qu consisten las reacciones catablicas y anablicas y su importancia en el funcionamiento celular.

Represento mediante esquemas o dibujos como se origina una reaccin endergnica y una exergnica.

Relaciono la pertinencia de los procesos metablicos en la ejecucin de funciones celulares, como la consecucin de energa y mantenimiento de estructuras en los

organismos.



ProcesosQumicos

Busco ejemplos de principios termodinmicos en algunos ecosistemas.

Observo y establezco como en las reacciones qumicas se observan procesos de ganancia y liberacin de energa.

Indago sobre la eficiencia o rendimiento energtico en sistemas industriales y realizo comparaciones con los sistemas biolgicos.


Comparo mecanismos de obtencin de energa en los seres vivos.

Relaciono de forma bsica las leyes de la termodinmica con las reacciones bioqumicas que se llevan cabo al interior celular


Identifico y acepto diferencias en las formas de vida y de pensar. Reconozco y respeto mis semejanzas y diferencias con los dems en cuanto a gnero, aspecto y limitaciones fsicas.

Equipo 1: Catabolismo (Reacciones de rompimiento de molculas)

El catabolismo es el responsable de la degradacin de las molculas gigantes de las cuales estn hechos los alimentos, por tanto, cada vez que te comes un pan este llegar a ser pedazos moleculares muy pequeos de carbohidratos permitindote obtener energa. En el catabolismo las molculas orgnicas se fragmentan gracias a la ayuda de las enzimas en piezas bsicas liberando energa (reaccin exergnica).

CONTEXTO

Equipo 2: Anabolismo (Reacciones en las que se unen molculas pequeas dando lugar a macromolculas)

Las reacciones anablicas buscan formar molculas grandes con el fin de regenerar o reemplazar estructuras preexistentes que ya se encuentran deterioradas o simplemente que son necesarias para los diferentes procesos que ocurren simultneamente en tu cuerpo. En este caso no se libera energa, sino que por el contrario se requiere de su absorcin para lograr unir estos fragmentos.

Observa atentamente la informacin suministrada en tu cartilla, realiza con ayuda de tu docente el experimento resolviendo el reto.

Catabolismo

ANAbolismo

personajes

Equipo 2: Anabolismo (unin de molculas pequeas)Anabolismo Realizan un papel antagnico al del catabolismo. Su tarea es unir piezas pequeas para reconstruir macromolculas necesarias para la clula.

Poderes: Para poder unir estos fragmentos se requiere absorber energa procedente de procesos metablicos.

Equipo 1: Catabolismo (rompimiento de molculas)Catabolismo Las reacciones catablicas estn especializadas en romper molculas gigantes (macromolculas orgnicas de las que ya hemos hablado) en partes fundamentales. Por ejemplo, las protenas que por va digestiva ingresan al organismo, las separa las hasta llegar a sus piezas ms pequeas que son los aminocidos.

Poderes: Al romper en pedazos ms pequeos las molculas se libera energa por tanto a estas reacciones se les llama exergnica.

CATABOLISMO ANABOLISMO

+ +ATP

molculas simplesmolcula compleja

+ +ATP

molculas simples molcula compleja

El catabolismo es el responsable de la degradacin de las molculas gigantes de las cuales estn hechos los alimentos, por tanto, cada vez que te comes un pan este llegar a ser pedazos moleculares muy pequeos de carbohidratos permitindote obtener energa. En el catabolismo las molculas orgnicas se fragmentan gracias a la ayuda de las enzimas en piezas bsicas liberando energa (reaccin exergnica).

Las reacciones anablicas buscan formar molculas grandes con el fin de regenerar o reemplazar estructuras preexistentes que ya se encuentran deterioradas o simplemente que son necesarias para los diferentes procesos que ocurren simultneamente en tu cuerpo. En este caso no se libera energa, sino que por el contrario se requiere de su absorcin para lograr unir estos fragmentos.

Observa atentamente la informacin suministrada en tu cartilla, realiza con ayuda de tu docente el experimento resolviendo el reto.El catabolismo es indispensable en la

digestin celular.

El anabolismo es indispensable en la sntesis de compuestos orgnicos.

Por lo general los procesos catablicos presentan reacciones exergnicos es decir liberan energa.

Los procesos anablicos presentan reacciones endegnicas requieren energa para formacin de enlaces.

experimento



3 vasos de vidrio transparentesbolsa plstica3 cauchos, tijerasmortero y pistilofsforoshgado de polloaguacate agua oxigenada

Procedimiento

Con ayuda del mortero macera la muestra de hgado y adiciona poco a poco el agua oxigenada hasta formar una pasta homognea.Realiza este mismo procedimiento con el aguacate,

teniendo en cuenta lavar muy bien el mortero antes de ejecutar esta accin.En los vasos coloca separadamente los preparados y ten en cuenta taparlos muy bien empleando el plstico y los cauchos.Enciende un fosforo y apgalo. Destapa momentneamente cada uno de las muestras e introduce el fosforo. Registra la informacin observada.

Reto

Descubre que tipo de reaccin se llev a cabo entre el hgado/ aguacate y el agua oxigenada. Fue una reaccin

anablica o catablica? Qu producto se pudo haber obtenido para que lograra

encenderse de nuevo el fosforo?

EPISODIOEPISODIO55

PLATO DEL BUEN COMER Y COMIDA CHATARRA


ESTNDARESUtilizo modelos biolgicos, fsicos y qumicos para explicar la trasformacin y conservacin de la energa

Identifico aplicaciones de diferentes modelos biolgicos, qumicos y fsicos en procesos industriales y en el desarrollo tecnolgico; analizo crticamente las implicaciones de sus usos.



Nutricin Plato del buen comer

Comida procesada

Comprendo la importancia de una alimentacin saludable en la consecucin de un estado de salud ptimo.

Asumo una posicin crtica frente a la oferta alimentaria, analizando sus componentes ventajas y desventajas.

Debato respetando la posicin de cada uno mis pares.


Ciencia tecnologa y sociedad Desarrollo compromisos personales y socialesProcesos

BiolgicosProcesosQumicos

Comparo mecanismos de obtencin de energa en los seres vivos.

Observo la composicin qumica de productos empleados en la conservacin de alimentos procesados.

Reconozco los efectos nocivos delexceso en el consumo de cafena,tabaco, drogas y licores.

Reconozco los aportes de conocimiento diferentes al cientfico.

Propongo y verifico necesidades de los seres vivos

Establezco relaciones entre deporte y salud fsica y mental.


Identifico patrones comunes a los seres vivos.

Identifico y acepto diferencias en las formas de vida y de pensar. Reconozco y respeto mis semejanzas y diferencias con los dems en cuanto a gnero, aspecto y limitaciones fsicas.Tomo decisiones sobre alimentacin y prctica de ejercicio que favorezcan mi salud.

Equipo 1: Plato del buen comer (comida saludable)

Conformada por frutas y vegetales, cereales y algunos alimentos de origen animal que aportarn en gran parte macromolculas orgnicas e inorgnicas, permitiendo el buen desarrollo de tu cuerpo

CONTEXTO

Equipo 2: Comida chatarra

En este equipo se encuentran los alimentos procesados los cuales estn sobresaturados de conservantes los cuales desencadenan enfermedades como la diabetes, obesidad y en casos mucho ms graves desrdenes a nivel celular como el cncer.

ComidaS chatarra

Plato del buen comer

personajesEquipo 1: Plato del buen comer (comida saludable)Comida saludable Es la mejor aliada para tu salud, ya que te brinda todas las molculas orgnicas e inorgnicas indispensables para te mantengas muy bien. Dentro de este grupo estn las frutas y verduras, los cereales y alimentos de origen animal.

Poderes: Sus poderes y beneficios solo se observan si se incluyen en la dieta diaria.

Equipo 2: Comida chatarraComida chatarra La comida chatarra es la villana del grupo, ya que busca alterar el orden al interior celular porque le gustan los excesos.

Poderes: En realidad tiene poderes muy malos y solo depende de ti si los neutralizas, ya que lo nico que le gusta es que pierdas tu salud.

plato del buen comer comida chatarra

En este equipo se encuentran los alimentos procesados los cuales estn sobresaturados de conservantes los cuales desencadenan enfermedades como la diabetes, obesidad y en casos mucho ms graves desrdenes a nivel celular como el cncer.

Regulan el buen funcionamiento del organismo

Provee energa para realizar distintas actividades

Formacin de tejidos

Alimentos reguladores Alimentos energticos

Alimentos constructores

Poderes

Poderes

Personajes

En realidad tiene poderes muy malos y solo depende de ti si los neutralizas, ya que lo nico que le gusta es que pierdas tu salud.

Sus poderes y beneficios solo se observan si se incluyen en la dieta diaria.

experimento



4 vasos de vidriobolsa plsticacauchos coca colared Bullleche sin procesaragua 4 huevos.

Procedimiento

En cada uno de los vasos coloca un huevo y adiciona respectivamente en cada muestra un tipo de lquido: coca cola, red Bull, leche o agua.

Tapa el sistema empleando un pedazo de bolsa plstica y un cauchoEspera dos das y observa los resultados, haciendo nfasis en la apariencia y textura de la cascara.

Reto

Qu efectos le causaron las bebidas altamente procesadas a la cascar del huevo?

Cul o cules de estas sustancias consideras tu que son ms nocivas o dainas para tu organismo?

Luz Angela Hernndez Rodrguez

Directora Mary Ruth Garca Conde

Biologa Molecular y Nutricin

la historia de amor y odio entre las biomolÉculas y la ... (1).pdf · de la biología molecular....

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