Laboratorio de Química yBiología

Materiales de apoyo y capacitación

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Determinación de la textura del suelo

Textura: Es la cantidad relativa expresada en % de arena, %de limo y % de arcilla contenida en una porción de suelo. Este término se refiere a las diferentes proporciones de separados en la fracción mineral del suelo, denominándose de la siguiente manera:

Materiales- Muestras de suelo - Cuchara - Placa lisa para amasar - Espátulas o cucharas planas de helado- Agua (de preferencia, destilada) - Gotero - Papel milimetrado

Procedimiento1. Se obtienen las muestras de suelo y se las deja secar.

2. Se pesan 10 g de muestras de suelo (una cucharada sopera colmada).

3. Se colocan los 10 g de suelo sobre el azulejo o la bandeja plástica y se los humedece (en lo posible con agua destilada), gota a gota contando cuántas gotas absorbe ese suelo hasta formar masa húmeda, presionando con la espátula sobre la placa dura lisa no porosa.

4. Esa masa se presiona y se hace rodar con las manos hasta que llegue a su punto de adherencia.

El suelo alcanza el punto de adherencia cuando el contenido de agua, por pérdida paulatina de fluidez, hace que la masa no se adhiera a la mano. En ese estado es posible cortar la masa plástica con un cuchillo, dejando un corte limpio.

5. Se intenta formar filamentos o rollitos lo más delgados posible.

6. Se mide su diámetro apoyándolos sobre papel milimetrado.

7. Con ellos se efectúan las siguientes observaciones: • ¿Pueden formarse filamentos de 3 mm de diámetro o espesor y 10 cm de longitud?¿Y de 1mm de espesor? • En caso afirmativo, ¿pueden arrollarse éstos en anillos sin resquebrajarse ni romperse, cuando el filamento tiene una longitud de10 cm? • ¿Pueden formarse filamentos de 3 mm de diámetro si antes de humedecer al suelo le quito a la muestra los granos de arena gruesa que se observan a simple vista?

8. Se registran los datos obtenidos de la muestra.

Los ensayos con cada muestra deben repetirse varias veces, poniendo especial cuidado en que la humedad no sea excesiva ni deficiente.

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9. Se repite el procedimiento para cada muestra de suelo que se quiera analizar

Es posible que grupos diferentes tengan muestras de distintos suelos o bien que todos los grupos tengan por lo menos dos muestras distintas para que puedan apreciar las diferencias.

10. Con los datos obtenidos de las observaciones anteriores pueden establecerse los siguientes grupos:

Este procedimiento se basa en que la plasticidad del suelo depende, sobre todo, del contenido de arcilla y, en parte, también del limo. Este tipo de determinación que se suele hacer a campo, provee de información semicuantitativa. Permite comparar con facilidad los datos obtenidos de las muestras con los valores provistos por los edafólogos y que son el resultado del estudio de la textura de numerosos suelos por este métodos y otros con determinación cuantitativas en % del tipo de partículas componentes (Métodos densimétricos).

Textura del suelo 1. Suelos arenosos: no se pueden hacer los filamentos de 3mm. Contienen menos de 20 % de

limo más arcilla. 2. Suelos areno-limosos y limo-arenosos: pueden hacerse los filamentos de 3 mm, pero no

los de 1mm. Los de 3 mm se rompen al formar el anillo. Contienen del 20 al 25 % de limo más arcilla.

3. Suelos limosos: se pueden hacer los filamentos de 3 mm y de 1mm. Los de 3 mm se rompen o resquebrajanal intentar formar el anillo. Contienen del 20 al 35 % de limo más arcilla.

4. Suelos arcillosos: se pueden hacer los filamentos de 3 mm y de 1mm. No se rompe ni resquebraja el anillo. Contienen más del 60 % de limo más arcilla.

Los suelos arenosos son muy permeables. Los suelos arcillosos son muy poco permeables. El limo tiene un tamaño de partículas entre la arcilla y la arena fina. Los suelos con mezclas de los diferentes tamaños de partículas se llaman francos. Conocer la textura del suelo es importante para determinar su aptitud agrícola.

Cuestionario 1. ¿De qué clase resultaron ser los suelos de tus muestras?2. Compartan resultados con los compañeros y compárenlos 3. ¿Cuáles de los suelos analizados fueron los más plásticos? 4. ¿Qué indica la falta de plasticidad en suelo en relación con su textura?5. ¿Es verdadero o falso que si las partículas del suelo son más pequeñas y se hallan más

cohesionadas los suelos son más plásticos?6. Discutan cómo está relacionada la plasticidad de un suelo y su impermeabilidad.

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Determinación cuantitativa de materia orgánica en el suelo

Esta actividad resulta más útil para comprender la importancia de la materia orgánica en el suelo si se pueden realizar una comparación al menos sobre dos muestras de diferentes tipos de suelo y luego inferir cuál sería más adecuado para agregar a las macetas del jardín con el propósito de fertilizar.

Materiales - Muestras de suelos diferentes (2) - Balanza - Mechero (2) - Trípode (2)- Recipientes para calcinación (2) - Telas metálicas (2) (crisoles de porcelana o jarro de aluminio - Cuchara o enlozado)

Procedimiento

Realizar en simultáneo el mismo procedimiento para las muestras de los dos suelos diferentes.

20 15 10 5 0 5 10 15 20

crisol de porcelana

1. Poner sobre la balanza el crisol o el recipiente para calcinación que se decida usar y pesarlo. Tomar nota de su peso. (Peso 0).

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Tiene que ser un recipiente que soporte altas temperaturas sin romperse cuando se enfríe.

2. Con el recipiente sobre la balanza, agregar entre 10 a 15 g de una de las muestras de suelo (Peso 1).

3. Observar si la muestra posee restos de hojas, palitos, raíces y anotar lo observado.

4. Llevar el recipiente al fuego por 10 minutos. Revolver la muestra desarmando los terrones para facilitar su secado.

5. Dejar enfriar un poco y llevar el recipiente con la muestra a la balanza. Pesar y registrar (Peso 2).

Este paso es innecesario si se parte de muestras ya deshidratadas.

tela metálica

crisol de porcelana

6. Observar qué sucedió hasta el momento con los restos de hojas y otros materiales vegetales que pudo haber en la muestra y registrar la observación.

7. Volver a llevar el recipiente con la muestra a la llama por 30 minutos más.

8. Durante ese tiempo seguir revolviendo con la cuchara, aplastando los terrones con cuidado de no quemarse y observar cómo cambia la muestra. Percibir el olor que desprende a medida que se calcina.

Es frecuente que aparezcan pequeñísimas brasas incandescentes.

9. Apagar el fuego. Dejar enfriar y volver a pesar la muestra dentro de su recipiente. (Peso 3).

Cuestionario1. ¿Qué material del suelo representa la diferencia entre el Peso 1 y el Peso 2?2. ¿A qué te recuerda el olor que desprende la muestra durante la calcinación?3. ¿El Peso 3, qué materiales incluye?4. ¿Cómo obtendrías el peso de la muestra de suelo luego de la calcinación?5. Describe la muestra de suelo inicial, la deshidratada y la calcinada ¿Cuál es más más fértil y por

qué? Para responder esta pregunta será necesario que sepas qué es el humus y su relación con la fertilidad de los suelos.

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6. ¿Qué porcentaje de materia orgánica tenía cada muestra calcinada?¿Cual suelo sería entonces mejor agregarle a las macetas del jardín?

Estudio de las estructuras de las flores mediante disección

Para comprender mejor la función en la reproducción sexual de las plantas se propone el estudio de las estructuras florales de diferentes plantas reconociendo su morfología.

En términos morfológicos la flor es un tallo con hojas especializadas, con funciones relacionadas con la reproducción sexual. Consiste de un receptáculo y apéndices foliares (partes florales o verticilos). Los verticilos se dividen en dos estériles: el cáliz (formado por pétalos) y la corola (formado por los sépalos), y dos reproductivos: el androceo (formado por los estambres cada uno con su antera portadora de polen y el gineceo o pistilo (formado por carpelos) en cuyo interior se encuentran los óvulos. Polen y óvulos no son las células reproductivas o gametas de las plantas sino estructuras portadoras de gametas.

Materiales- Microscopio - Lupa- Portaobjetos (2) - Cubreobjetos (2)- Caja de Petri - Bisturí- Aguja de disección - Pinza- Gotero - Recipiente pequeño con agua - Flores variadas

Se sugiere que, dentro de la selección de estructuras florales a diseccionar haya siempre flores completas solitarias, flores incompletas y algunas inflorescencias y cada grupo o pareja de alumnos trabaje con una o dos, en lo posible diferentes.

Procedimiento1. Seleccionar el material con que se va a trabajar. Separar la flor o la inflorescencia del tallo, con cuidado. Para saber dónde cortar observar las figuras que representan los diferentes tipos de arreglo de las flores sobre los tallos.

espiga racimo racimo doble corimbo espiga umbela umbela capítulo abierto cerrado racimo compuesta compuesta

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2. Observar si la unidad seleccionada tiene una o más flores y determinar si se trata de flores unitarias o inflorescencias. Anotar la elección.

3. Apoyar la flor sobre una caja de Petri. Utilizando la pinza y la aguja, separar apenas las piezas con delicadeza. Identificar si la flor es hermafrodita, masculina o femenina. Anotar la observación

Una flor hermafrodita se distingue de una flor unisexual ya que las flores hermafroditas poseen los dos ciclos reproductores (androceo y gineceo). En cambio una flor es unisexual o incompleta cuando solo presenta uno de los dos ciclos florales reproductivos. En el androceo se distinguen un filamento y una antera, ésta con dos tecas). En el gineceo, generalmente en el centro de la flor, se distinguen tres partes: estigma, estilo y ovario.

ovario (carpelo)

estilo (carpelo)

estigma (carpelo)

pétalo (corola)

ovulos (carpelo)pedúnculo

perianto

filamento (estambre)

antera (estambre)

sépalo (cáliz)

4. Observar las características del cáliz y la corola (color, textura, aroma etc.) Los sépalos y los pétalos pueden estar separados o unidos todos juntos o en grupos.

Se debe advertir a los alumnos que hay flores cuyo perianto (la suma del cáliz y la corola) está formado por hojas todas iguales o semejantes, no pudiéndose distinguir pétalos de sépalos, es decir cáliz de corola, en esos casos las piezas se denominan tépalos.

5. Desmontar las las piezas florales del exterior hacia el interior. Comenzar por separar sépalos de pétalos y contarlos. Anotar el número de piezas y sus características.

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6. Observar el androceo, separar los estambres y anotar el número. Reconocer las anteras y dibujar un estambre. Con el bisturí, sosteniendo la antera con la aguja, cortarla transversalmente. Acercar la lupa y observar si tiene en su interior granos de polen.

7. Disponer dos portaobjetos, cada uno con una gota de agua en el centro y dejar los dos cubreobjetos cercanos.

8. Trabajando bajo la lupa (con la ayuda de un compañero si esta es manual), extraer granos de polen de la antera con la aguja de disección. Llevarlos sobre una gota de agua en un portaobjetos, cubrir con el cubreobjetos y observar al microscopio. Dibujar los granos de polen.

9. Extraer el gineceo o pistilo. Observarlo con la lupa y dibujarlo entero. Sostenerlo sobre la caja con la aguja con delicadeza. Usando el bisturí cortar el ovario transversalmente. Observar con la lupa la cantidad de compartimentos o lóculos y los óvulos. Extraer algunos óvulos con la aguja y llevarlos sobre una gota de agua en un portaobjeto para hacer un preparado que se pueda observar al microscopio. Dibujar los óvulos.

Si el tamaño de los óvulos y el aumento de los microscopios lo permiten, observar que los óvulos no son estructuras unicelulares.

Cuestionario1. ¿Qué tipo de organización floral tiene la planta elegida para analizar: son flores solitarias o en

inflorescencias?2. Según la cantidad de piezas en cada ciclo o verticilo ¿la flor analizada es de una planta

monocotiledónea (con semillas con un solo cotiledón) o dicotiledónea (con semillas de dos cotiledones)?

3. ¿Los estambres eran más alto o más bajos que el pistilo? ¿Esta flor podría autofecundarse?4. ¿Qué características observadas en las flores indican si atraen o no a insectos polinizadores?5. ¿Las flores diseccionadas resultaron completas o incompletas? De ser incompletas qué verticilo no

presentan?6. Sinteticen sus observaciones en una tabla con una columna para cada aspecto y/o parte de la flor

analizados.

Lo ideal es que, al final del trabajo, entre todos construyan una tabla comparativa con los nombre de las plantas y diferentes columna para las observaciones de cada ciclo floral, que les permita visualizar las semejanzas y las diferencias que existe en las flores de diferentes especies. Las semejanzas en la morfología floral, como ningún otro órgano de las plantas, muestra sus relaciones de parentesco entre especies.

La circulación sanguínea y la sangre de un pez

En los peces, como en todos los animales con nivel de organización de sistemas de órganos, la circulación está ligada con la respiración. En los vertebrados, el líquido circulatorio es sangre y sus

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células rojas contienen hemoglobina, que carga el oxígeno que las células distribuyen por todo el cuerpo. Como en todos los vertebrados, la sangre de los peces circula dentro de un sistema cerrado, impulsada por un corazón simple con una sola aurícula y un único ventrículo.

Esta experiencia está relacionada con la Experiencia 9.4: Estudio anatómico de un pez y con el Proyecto La temperatura y los organismos, página 250 del Libro de Profesor (Introducción a las Ciencias Físicas). Es claro que los peces presentan muchas diferencias con el ser humano en su cuerpo externamente y en su sistema respiratorio (branquial). También los peces son muy diferentes a los mamíferos en la estructura de su corazón, (por ejemplo el asa cardiaca embrionaria de los mamíferos, es un corazón simple y no doble), sin embargo la observación de la circulación cerrada en funcionamiento, es una buena posibilidad de que los alumnos comprendan esa función en todos los vertebrados..

Materiales- Algodón húmedo - Gotero - Microscopio - Placa de Petri- Un pez vivo de tamaño pequeño (del acuario) - Un pescado fresco- Portaobjetos (3) - Bisturí- Pinza - Aguja de disección- Azul de metileno diluido en alcohol - Mechero

Procedimiento

Parte 1 Continuación de la Parte 1 de la Experiencia 9.4.

Lo más importante es ser rápido y a la vez cuidadoso. Al pez no le pasará nada, pero tampoco se encontrará a gusto ¡Hay que cuidarlo!

1. Tomar el l algodón bien humedecido y extenderlo plano formando una cinta de 2 ó 3 cm de ancho, suficiente para cubrir las branquias del pez dejando afuera la cola (aleta caudal).

2. Colocar la cinta de algodón sobre una caja de Petri. Humedecerla con el agua de la pecera sin empaparla.

3. Retirar el pez del agua y rápidamente apoyarlo sobre la cinta del algodón húmeda y sin comprimir el algodón contra el cuerpo del pez, cubrir las branquias que quedaron hacia arriba.

En estas condiciones el animal se mantiene vivo sin inconvenientes durante 15 a 20 minutos.

4. La cola o aleta caudal debe quedar bien apoyada en la caja. Colocarle encima un portaobjetos, como se indica en la figura siguiente:

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portaobjetos

algodón húmedo

Controle que los alumnos mantengan húmedo el algodón durante toda la observación.

5. Llevar al microscopio la caja de Petri con el pez preparado. Enfocar la cola, sin dejar de sujetar el pez durante la observación. Comenzar la observación con el objetivo de menor aumento. Recorrer el preparado hasta encontrar los vasos sanguíneos. Si se puede, enfocar con mayor aumento.

6. Devolver el pez al acuario y recién después realizar el dibujo de lo observado.

Parte 2 Continuación de la Parte 2 de la Experiencia 9.4.

7. Tomar el pescado y cortarlo transversalmente por la zona caudal; como indica la figura:

corte transversal

8. Apoyar el extremo “a” de un portaobjetos sobre la sangre que fluye de algún vaso de manera que éste quede adherida como muestra la figura siguiente.

frotissangre

esparcir

sangre

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9. Colocar el borde con sangre sobre otro portaobjetos y deslizarlo sobre éste como indica la figura anterior, para obtener un frotis de esa muestra de sangre.

De esta forma la sangre se extiende uniformemente. Esta técnica se denomina frotis.

10. Sin cubrir el preparado, llevarlo al microscopio. Enfocar con el menor aumento y observar recorriendo la mancha de un extremo a otro. Recién cuando se localice un sector de células bien esparcidas, pasar a mayor aumento. Observar y dibujar.

11. Colocar una gota de azul de metileno diluido con alcohol sobre el preparado. Dejarlo secar por 2 ó 3 minutos.

12. Observar el preparado ahora teñido, y dibujar.

Cuestionario 1. ¿Qué ventajas tiene observar los vasos del sistema circulatorio en la aleta caudal del pez vivo y no

en la del pez muerto?2. ¿Por qué se utiliza la aleta caudal para la observación?3. ¿Por qué se debe mantener las branquias del pez siempre húmedas?4. En el frotis de sangre del pescado ¿qué forma tienen las células?5. ¿Hay diferencias entre el frotis visto sin tinción y el teñido con azul de metileno? En caso afirmativo,

explicar cuáles son las diferencias.

Se sugiere que los alumnos comparen la sangre del pez con la de humanos. para ellos se les puede proporcionar preparados fijos de sangre humana que se consiguen con facilidad en comercios de instrumental de laboratorio para estudiantes y en laboratorios de análisis clínicos. Otra alternativa es que hagan las comparaciones a partir de imágenes de sangre humana de libros o de internet.

Estudio cuantitativo de las variaciones naturales (Variabilidad genética)

Sin variabilidad genética, no podrían actuar algunos de los mecanismos básicos del cambio evolutivo como la selección natural. Por eso es indispensable ponerla de manifiesto y asegurar su comprensión cuando se comienza a trabar con la teoría de la evolución.

La variabilidad es la expresión de las variantes genéticas para una característica dentro de una población. Por eso el número de porotos a medir debe ser bastante grande de modo que resulte una muestra estadística válida, es decir representativa del total de la población. Recordemos que una población es un grupo de individuos de la misma especie que se reproduce por endogamia. Su variabilidad depende de la recombinación genética que se produce en la reproducción sexual y las mutaciones aleatorias por influencia del ambiente.

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Materiales- 100 a 150 porotos de tipo pallares - Regla milimetrada (o de otra variedad pero todos de la misma) - Tubos de ensayo por grupo (8) aprox. 20 por grupo de 4 alumnos - Gradillas para cuatro tubos (2 por grupo)- Un marcador de vidrio o bien 8 etiquetas - Hojas de papel milimetrado pequeñas autoadhesivas

Procedimiento1. Rotulen o etiqueten los tubos de ensayo cada uno con una de los siguientes intervalos de medida, que se corresponderán con las longitudes de los porotos: 5-7 mm 8-10 mm 11-13 mm 14-16 mm 17-19 mm 20-22 mm 23-25 mm 26-28 mm

2. Midan la longitud de los porotos que les tocaron (20 a 25). A medida que los midan introdúzcanlos en el tubo correspondiente a su longitud.

3. Observen el conjunto de los 8 tubos y fíjense cuál es la medida de porotos que alcanza la mayor altura dentro del tubo. Dejen en la gradilla los tubos los porotos medidos y comparen su resultado con el de otros grupos.

Este paso es muy útil porque se visualizan dentro de los tubos, en forma de altura de porotos uno encima del otro, la frecuencia de cada medida de porotos. Así los tubos constituyen un gráfico de barras concreto que facilita la compresión de la variabilidad.

4. Cuenten cuántos porotos de cada longitud hay en cada tubo. Registren esas cantidades en una tabla común para todo el curso, como la siguiente:

Medidas 5-7 8-10 11-13 14-16 17-19 20-22 23-25 26-28Grupos

1

2

3

4

5

6

7

Totales por medida

%

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5. Sumen los datos de cada grupo y calculen qué porcentaje (%) representa cada medida sobre el total de porotos (población total 100 a 150 individuos- porotos). Para ello utilicen la siguiente formula:

total de porotos de una medida x 100 total de porotos medidos

(población total)

6. Con los porcentajes obtenidos, usando el papel milimetrado, cada uno construya un gráfico de barras que relacione la longitud de las semillas con el número de individuos.

Es importante trabajar con el grafico dando tratamiento matemático a los datos, y sugerir a los alumnos que unan los puntos extremos de cada barra para construir una curva. Esta se aproximará a la forma de campana de Gauss o distribución normal, en la que el punto máximo es el valor medio de los datos registrados. Quizás en relación con el docente de matemática se pueda hacer un análisis más profundo de este tipo de curvas y poner en evidencia que, al graficar la mayoría de las variables que cambian dentro de una población aparecen curvas con forma de campana, aproximándose a una distribución normal. Para reforzar el tema conviene relacionarlo con el dispositivo para obtención de curva de Gauss existente en el laboratorio de Física y Matemática.

Cuestionario1. ¿Qué semejanzas encuentran entre la imagen de los porotos dentro de sus correspondientes tubos

y el gráfico de barras realizado?2. ¿Los porotos más grandes son la mayor cantidad dentro de la población estudiada? 3. ¿Cuál medida de poroto aparece con mayor frecuencia y cuál con menor frecuencia?

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4. ¿Cuántos porotos de medidas intermedias hay? 5. ¿Qué es más ventajoso para una planta: tener semillas grandes o pequeñas (respondan teniendo

en cuenta la función de las semillas en las plantas y de los cotiledones en la semilla).

Es conveniente recordarle a los alumnos que las semillas son nuevos individuos de una especie y que para germinar deben encontrar en el ambiente las condiciones adecuadas. Los cotiledones proveen el alimento para el desarrollo de la nueva planta y también el alimento para la latencia. Por otro lado las semillas por su reserva de sustancia son alimento preferido de herbívoros diversos que las buscan en el ambiente.

6. ¿A qué creen que se deben las diferencias de tamaño entre porotos de una misma variedad?

El tamaño promedio de las semillas de cada especie de planta, como la altura de los caballos o de las araucarias, es una característica hereditaria, inclusive es propia de cada variedad dentro de la especie aunque puede presentar alguna modificación en función de las condiciones de nutrición de la planta madre.

7. Ser un poroto muy pequeño podría tener ventajas en función de pasar inadvertido para los organismos consumidores de semillas de ese ambiente (aves, roedores, etc.), pero no es ventajosos para una nutrición adecuada del embrión en letargo prolongado y para la nueva planta. ¿Sería esta una posible explicación a la cantidad de porotos tamaño mediano? Fundamenten con la teoría de la selección natural.

La levadura, ¿está viva?

La levadura con la que se hacen masa de pan, pizzas y facturas se usa para que, justamente leve, es decir se haga más esponjosa y liviana, El polvo para hornear también llamado leudante se usa para levar las masas ¿En qué se diferencian estos dos ingredientes tan útiles en la cocina?

En esta actividad los alumnos van a comprobar que la levadura del pan está formada por microscópicos hongos unicelulares (especie Saccharomycescereviceae )y levan la masa por la actividad vital de sus células que se alimentan, respiran y se reproducen a gran velocidad, a diferencia del polvo leudante, que sólo es una sustancia que produce una reacción de efervescencia. Le sugerimos que antes de comenzar la experimentación se tome un momento para preguntarle a los alumnos qué significa para ellos que algo está vivo, a diferencia de algo que no lo está, para dejar que surjan todas las ideas previas que manejan sobre el tema.

Materiales- Una cucharadita de polvo para hornear - Dos cucharadas de levadura fresca- Una cucharadita de sal común - Una cucharadita de harina- Cucharaditas de aceite (2) - Tres cucharadas de azúcar común (sacarosa) - Vasos de precipitados pequeños (2) - Vaso de precipitados grande - Agua tibia (no debe superar los 40°C) - Goteros o pipetas comunes (2)

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- Varillas para revolver (2) - Portaobjetos (4)- Cubreobjetos (4) - Azul de metileno (optativo)- Microscopio - Gradilla- Tubos de ensayo (4) - Globitos para agua (bombitas) (4)- Erlenmeyer con tapón de goma agujereado (2) - Tubos de vidrio acodados (2)- Trozo de manguera de goma o tubo cristal - Agua de cal - Rotulador (marcador permanente para vidrio)

Procedimiento

Parte 1 1. Identificar los vasos de precipitados pequeños; uno con una L y otro con una P.

2. En el vasito L,disolver una pizca de levadura en 50 ml de agua tibia, revolver.

3. En el vasito P,disolver una pizca de polvo leudante en 50 ml de agua tibia, revolver.

4. Luego de 5 minutos, realizar dos preparados microscópicos uno con una gota de cada mezcla.

5. Observar cada preparado y dibujar lo observado. Indicar las diferencias.

Cuidar que la mezcla de levaduras no sea densa, con muy poco material de levaduras es suficiente. Asegurarse que los alumnos puedan observaren el preparado de levaduras, las células individuales con su pared y núcleo. Si fuera necesario, hacer un preparado mezclando la gota de levadura disuelta con azul de metileno, este colorante aumenta el contraste. En contraposición, en el preparado de la gota de solución de polvo para hornear no debe verse nada (es ópticamente vacío), por más que se tiña de azul como cualquier disolución salina.

6. Reservar en lugar tibio ambos vasitos mientras realizan la Parte 2.

Parte 2Las levaduras se alimentan de azúcar (sacarosa)son anaerobias facultativas y liberan dióxido de carbono en su respiración como todos los seres vivos.

7. Lean la lista de ingredientes que lleva la siguiente receta de masa para pizza. Preparen 4 tubos de ensayo (uno por ingrediente) con una pizca de levadura y 5 ml de agua tibia, Numeren los tubos de 1 a 4.

Pizza casera Ingredientes200 gr. agua, 300 gr. harina, ½ cucharadita de sal, 1 sobre de levadura seca o 20 gr de levadura fresca; 15 gr. aceite (puede ser de oliva que es más sabroso), harina extra para la mesada.

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8. Agreguen a los tubos los ingredientes como se indica a continuación: • En el tubo 1 coloquen una pizca de azúcar • En el tubo 2 coloquen una pizca de harina • En el tubo 3 coloquen una pizca de sal • En el tubo 4 coloquen unas gotas de aceite

gradilla

3 41 2globos

9. Colocar lo más rápido posible un globito en la boca de cada tubo.

10. Observar en cuál de los tubos se infla el globito y si hay alguno en el que se infla más Anotar los resultados.

11. Armar el siguiente dispositivo para comprobar que el gas que desprenden las levaduras al alimentarse y respirar,es dióxido de carbono.

Para demostrar que el gas de las levaduras es el mismo que desprendemos los humanos en nuestra respiración puede hacer que algún alumno sople por un sorbete dentro de un recipiente con una muestra de agua de cal.

agua de cal

levadura, aguatibia y azúcar

manguera

tubo acodado

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El dispositivo está compuesto por dos Erlenmeyer con sus respectivos tapones agujereados por los que pasa un tubo acodado. El Erlenmeyer A contiene una mezcla de 50 ml de agua tibia, una cucharadita de levadura y una cucharada bien llena de azúcar. El Erlenmeyer B contiene 50 ml de agua de cal la unión de los dos tubos de vidrio con una manguerita permite al gas despendido por las levaduras entrar en contacto con el agua de cal. Al combinarse el dióxido de carbono con el agua de cal, que es transparente, se vuelve blanquecina. Ese cambio indica (evidencia) la presencia de dióxido de carbono.

Se sugiere aprovechar la oportunidad del uso del agua de cal para discutir con los alumnos el concepto de indicador o sustancia indicadora de otra.

12. Observar si se produce el cambio esperado en el agua de cal.

Parte 3Una levadura crece hasta un determinado tamaño y luego comienzan a dividirse por gemación, un tipo de multiplicación asexual.

13. Recuperar los vasitos que se dejaron en lugar tibio,observar si en alguno de los dos hay espuma. Anotar la observación.

14. Tomar una gota del vasito P hacer con ella un preparados para la observación al microscopio. Tomar una gota del vasito L y hacer otro preparados para la observación al microscopio como los que se hicieron en el punto 5.

15. Observar los nuevos preparados con el microscopio y dibujar lo que se observa. Anotar las diferencias de cada uno respecto de los preparados del punto 5.

Cuestionario 1. ¿Cómo es la levadura vista al microscopio? ¿Y el polvo leudante?¿Qué tiene la primera que no

tiene el segundo? 2. ¿Cuál de los ingredientes del pan es el alimento de las levaduras? Si hay más de uno, ¿cuál fue el

mejor? Fundamentar la respuesta.3. ¿Que representa el gas que desprenden las levaduras?4. ¿Qué reacción tiene el agua de cal frente al gas que desprenden las levaduras?5. ¿Qué función tiene para la masa, la respiración de la levaduras?, ¿para esta función es

conveniente que las levaduras se reproduzcan mucho o no? Fundamentar la respuesta.6. ¿Cómo era la cantidad de levaduras en el segundo preparado que se obtuvo del vasito L respecto

del primero?¿Y en el caso de los preparados del vasito P, que diferencias hubo?7. ¿Cómo se reprodujeron las levaduras?¿Es un tipo de reproducción sexual o asexual?

Fundamentarla respuesta.8. ¿Por qué se puede afirmar que la levadura es un ingrediente de la masa que está vivo?9. Al comer pan o pizza ¿comemos levaduras vivas? Fundamenten la respuesta.

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La levadura ¿puede descomponer el pan?

Casi todo el mundo sabe que para hacer el pan uno de los principales ingredientes es la levadura, sin embargo las levaduras son hongos, y muchos hongos son descomponedores de los alimentos. ¿Es posible que la misma levadura que se usa para hacer el pan, lo descomponga?

Sugerimos complementar la serie de experiencias que comprueban que la levadura está formada por seres vivos con esta actividad donde se comprueba que, libres en el ambiente, las levaduras son organismos descomponedores.Las Saccharomycescerevisiae son las levaduras más conocidas, entre las especies de hongos unicelulares ascomicetos. En la naturaleza se encuentra sobre sustratos ricos en azúcares como la superficie de las flores, las hojas, los frutos y las semillas o en los exudados y savias dulces de diferentes plantas.

Materiales- Rodajas de pan (2) - Placas de Petri (3)- Gotero - Agua hervida - Levadura fresca (prensada) - Hisopo- Estufa

Procedimiento1. Colocar las rodajas de pan en sendas cajas de Petri y humedecerlas con agua utilizando el gotero. Si las rebanadas de pan no llegaran a caber completas en las cajas de Petri recortar un círculo de cada una.

2. Hacer una pasta blanda con las levaduras frescas y unas gotas de agua.

3. En una de las rodajas, desparramen la levadura con el hisopo, cubriendo sólo la mitad de la rodaja (dejando la otra mitad sin levadura). En la otra rodaja no poner nada de levadura, como muestra siguiente figura:

hisopo

levadura

rodaja de pan

4. Tapar las rodajas de pan con la otra mitad de la caja de Petri y dejarlas en estufa a una temperatura tibia previamente elegida.

Es importante que los alumnos intercambien ideas acerca de qué rango de temperaturas implica el concepto tibio y acuerden en qué valor de temperatura fijan “ la tibieza de la estufa”.

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5. Esperar unos 4 días (aunque es buena idea observar qué sucede día a día) y ver si sobre los panes crecieron hongos nuevos. Con los datos completen una tabla como esta:

Pan Cambios en el pan (cantidad de hongos nuevos, color, aspecto, etc.)

1 (con levadura)

2 (sin levadura)

Cuestionario 1. ¿Cuál es el objetivo de poner un pan sin levadura? ¿Y de sembrar levadura sólo en la mitad del pan? 2. ¿Por qué hay que usar pan humedecido con agua?3. ¿Por qué hay que dejar las cajas de Petri en lugar tibio? ¿A qué temperatura sería ideal?4. ¿Qué ingredientes del pan resultan alimento para la levadura? 5. La conclusión de este experimento, ¿responde a la pregunta del título? Fundamentar la respuesta. 6. ¿Serviría esta experiencia para verificar que las levaduras son seres vivos y por lo tanto se nutren y

se reproducen? Fundamentar la respuesta.7. ¿Qué se debería hacer para comprobar si los organismos que crecen el pan son o no levaduras?

También podrían probarse la acción descomponedora de la levadura sobre otros alimentos. Es interesante que los alumnos puedan decidir sobre qué otros alimentos lo probarían y fundamenten sus propuestas. Para la fundamentación es importante que sepan que las levaduras se hallan naturalmente en el ambiente y en su reproducción sexual producen esporas que, por ser muy livianas pueden esparcirse por el aire y se activan al encontrar condiciones adecuadas.

Proyecto: Producción de pan esponjoso

Este proyecto puede originarse a partir de las experiencias con levaduras.

El proyecto implica buscar las mejores condiciones de temperatura para el leudado de la masa y permite comprender el rango en el cual se produce la actividad celular. También, y dado que las levaduras son hongos y como tales descomponen materia orgánica, este proyecto permite deducir las ventajas de conservar los alimentos a bajas temperaturas o exponiéndolos muy altas temperaturas.

Planteo inicial del problemaPara comenzar a plantear el problema es necesario que los alumnos conversen sobre las experiencias e ideas que ellos tienen sobre la elaboración de masa con levaduras,(por haberla hecho, por haber visto cómo se hace en su casa o por haber analizado las levaduras en el laboratorio). Leer con ellos el siguiente texto incompleto, extraído de un fascículo de libros de cocina, resulta un recurso útil para encausar la discusión acerca del tipo de necesidades o problemas que pueden surgir durante las tareas propuesta.

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Pizzas, las mejores recetas para hacer en casa

Masas básicas y simples. Todas las técnicas, trucos y consejos para lucirse por el chef Doménico Caffarelli

Masa, tiempo y temperaturas

Para elaborar una masa de levadura como la del pan o la pizza, y que éste salga bien, es necesario no sólo contar con una receta probada y ajustada en cantidades de ingredientes, sino también contar con información sobre las propiedades de los ingredientes con los que se va trabajar y explicaciones que prevean diversas situaciones que se le pueden presentar al cocinero.

En la actualidad, es frecuente que quien desea amasar para sus seres queridos no cuente con mucho tiempo. Por eso al cocinero le resulta indispensable saber con seguridad cuál es el tiempo mínimo posible que hay que dejar levar la masa para que la pizza sea esponjosa y si ese tiempo puede acortarse en función de alguna técnica o cambio en las condiciones del ambiente, por ejemplo de la temperatura durante el leudado de la masa. veces, el cocinero debe preparar la masa con anticipación y cocinarla recién el día que llegan sus comensales. Si sucede esto, la masa se deberá poner en la heladera lo cual puede…

Replanteo del problema ¿Cuál es la mejor temperatura para que las levaduras hagan levar la masa en el menor tiempo posible? ¿Qué sucede con la esponjosidad de la masa si luego de prepararla se la mantiene en la heladera?

A partir de la identificación de los problemas anteriores y la formulación de hipótesis que respondan los interrogantes, los alumnos estarán en condiciones de diseñar un ensayo en el que se exponga a la masa de pizza a diferentes temperaturas para observar el leudado en cada caso.

Etapa experimental Para la realización del ensayo cada grupo puede aportar su receta o bien hacer una única masa que repartirán. Una receta adecuada figura en TP La levadura, ¿está viva? El procedimiento para hacer la masa es el siguiente:

Colocar la harina en un bowl amplio, hacer una especie de volcán. Incorporar , la sal, el aceite y, por último, el agua tibia con la levadura y el azúcar ya mezclados con el líquido. Mezclar y formar una masa tierna que no se pegue a las manos.

Materiales - Ingredientes y utensilios de cocina necesarios - Tubos de ensayo en una gradilla (9) para elaborar la masa. - Vasos de precipitados grandes o jarros (3)- Termo con agua caliente (1) - Termómetros (3)- Agua de la canilla y cubitos de hielo - Marcador permanente para rotular vidrio- Papel milimetrado - Regla graduada

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Procedimiento1. Rotular y graduar los tubos de ensayo de la siguiente manera: poner un número a cada uno (1 a 9). Colocar sobre la mesa la regla y al lado un tubo de ensayo de modo que el cero de la regla coincida con la base del tubo, con el marcador graduar el tubo cada 5 mm hasta 10 cm. Repetir la graduación en los 9 tubos.

Aprovechar la oportunidad para conversar con los alumnos por qué es necesario trabajar con más de un tubo para cada intervalo de temperatura y calcular el promedio de las mediciones en cada condición analizada. Es decir plantear las ventajas que tiene la repetición de un ensayo y el promedio de las mediciones en relación con la posibilidad de error experimental.

2. Obtener la masa. Tomar de ella 9 pequeñas porciones y realizar 9 bolitas iguales de 1cm de diámetro. Al hacer las pequeñas bolitas, las porciones de masa no deben comprimirse.

3. Introducir una bolita en cada tubo. Registrar la altura que alcanza la bolita de masa dentro de cada tubo.

La altura de la bolita dentro de los 9 tubos debería ser la misma Controle esto y si fuera necesario indique a los alumnos que rehagan las bolitas.

bolita de masade levadura

2 31 5 64 8 97

escala

4. Colocar los tubos1, 2 y 3 en el vaso de precipitados o jarro. Llenar el recipiente hasta la mitad con agua entre 35°y 40°C. Es decir en se hace un baño María de 35°C - 40 °C para 3 tubos con sus bolitas de masa. Agregar un termómetro dentro del recipiente.

5. Colocar los tubos 4, 5 y 6 en el vaso de precipitados o jarro. Llenar el recipiente hasta la mitad con agua entre 20°y 25°C. Es decir en se hace un baño María de 20°C - 25 °C para 3 tubos con sus bolitas de masa. Agregar un termómetro dentro del recipiente.

6. Colocar los tubos7, 8 y 9 en el otro recipiente. Llenar el recipiente hasta la mitad con agua entre 5 y 10 °C. Es decir, se hace un baño María inverso entre 5°C -10°C para 3 tubos con sus bolitas de masa. Introducir el otro termómetro en este recipiente.7. Durante 20 minutos dejar levar la masa dentro de los tubos en sus respectivos recipientes. Controlar que los intervalos de temperaturas del agua en cada recipiente no varíen durante todo ese periodo de levado. Para ello agregar agua caliente o fría según corresponda.

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8. Observar la altura que alcanza la masa en los tubos a los 5 minutos, a los 10 minutos, a los 15 minutos y a los 20 minutos. Anotar los datos en un cuadro como la siguiente. Considerar como altura correspondiente al tiempo cero a la medida en los tubos tomada en el paso 3.

Tiempo en Altura de la masa en los tubos a temperatura de Promediominutos 35°C - 40°C

Tubo 1 Tubo 2 Tubo 3

0

5

10

15

20

Tiempo en Altura de la masa en los tubos a temperatura de Promediominutos 20°C - 25°C

Tubo 4 Tubo 5 Tubo 6

0

5

10

15

20

Tiempo en Altura de la masa en los tubos a temperatura de Promediominutos 5°C - 10°C

Tubo 7 Tubo 8 Tubo 9

0

5

10

15

20

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Puede ocurrir que algún tubo o algún grupo no presente los datos esperados o que difieran de la mayoría. En ese caso, lejos de ocultarlo es importante tomar esos casos para trabajar posibles hipótesis que expliquen lo ocurrido; así como la idea de que es posible modificar los resultados atendiendo a las variables que intervienen en el proceso.

9. Calcular los promedios de las alturas de la masa en cada momento medido.

10. Retirar los tubos 7, 8 y 9 del recipiente con agua fría e introducirlos en el de agua más caliente, manteniendo la temperatura del agua caliente.

11. Esperar 10 minutos y observar si se registran cambios en los tubos 7, 8, 9. Anotar la altura que alcanzó ahora la masa en esos tubos.

Interpretación de datos En un rectángulo de papel milimetrado, hacer un par de ejes cartesianos y colocar los datos de los tres cuadros, marcando con un color los valores correspondientes a los promedios de tubos de agua fría, con otro los que corresponden al agua tibia y con un tercero, los promedios de los tubos que se encuentran en agua caliente. Es preciso realizar preguntas que promuevan una explicación de los fenómenos que se representan, para analizar y establecer las semejanzas y las diferencias entre ambas curvas.

Dependiendo de las características y del nivel escolar de cada grupo, es posible profundizar en los distintos aspectos, por ejemplo:¿En qué momento se registró el crecimiento más rápido? ¿A qué se debe?¿Qué estará ocurriendo con las levaduras?¿A qué se deben las diferencias entre los gráficos?¿Qué forma tendría un gráfico de los tubos 7, 8 y 9 si se agregaran los datos obtenidos en el punto 11? ¿Por qué?

ConclusionesDebido a que se trabajó con varios tubos para cada rango de temperaturas, la experimentación resulta confiable. Con los resultados obtenidos y las conclusiones elaboradas los alumnos podrán responder las preguntas planteadas al reformular el problema, aceptando o rechazando sus hipótesis.Seguramente en los tubos expuestos a las temperaturas bajas la masa no aumentó de volumen en el tiempo previsto; en cambio, en los de temperatura ambiente (20-25°C) seguramente leudó lentamente y quizás no haya alcanzado el máximo volumen en el tiempo del ensayo; mientras que a temperaturas cálidas (35-40°C) se deberá haber verificado, en el tiempo previsto, una duplicación del volumen de la bolita de masa.

Informe científicoVéase lo dicho en los demás proyectos.