3. Unidad I : La Célula
1. La célula como unidad estructural
Para Reflexionar:
Marte: Viernes 3 de diciembre de 2004
Aquí fue posible vivir
El viento ha eliminado parcialmente el polvo de los paneles solares de los vehículos
exploradores, alargando su vida útil.
La revista "Science" publica múltiples pruebas de que allí el agua fluyó.
Orlando J. Lizama
El lugar donde se posó uno de los vehículos exploradores de la NASA en Marte ha
mostrado que en algún momento se dieron las condiciones para la existencia de vida, revela
hoy uno de los directores de la misión en la revista "Science".
El vehículo "Opportunity" descendió a fines de enero en las cercanías del cráter Eagle
en una zona llamada Meridiani Planum, en el extremo opuesto del punto planetario al que
había llegado casi tres semanas antes su compañero "Spirit".
Según Steven Squyres, uno de los jefes de investigación geológica en Marte, las rocas 03
sedimentarias en el cráter revelan condiciones ambientales entre las que un factor principal
fue el agua, que luego se evaporó. "El registro geológico en Meridiani Planum también sugiere
que las condiciones fueron adecuadas para una actividad biológica durante un tiempo", señaló.
Según dijo Squyres a EFE, "hemos comprobado que el agua fluyó allí donde hay
minerales, acidez y que la presencia del líquido proporcionó condiciones ambientales para la
vida". La presencia de agua en el pasado remoto del planeta también fue confirmada por el
"Spirit".
El artículo de Squyres, uno de los once publicados hoy en "Science" sobre las
investigaciones en Marte, señala también que las rocas y las capas sedimentarias en Meridiani
Planum revelan el paso del agua.
Pero Jeffrey Kargel, del Instituto Geológico de EEUU., afirma en otro artículo de "Science"
que hasta ahora no se ha descubierto ningún indicio de vida. Sin embargo, advierte que
"debemos suponer que la vida existe en Marte con el fin de proteger de contaminación a la
Tierra y a cualquier especie presente en Marte".
Los vehículos usaron instrumentos de alta precisión, como cámaras y espectrógrafos
para analizar el suelo y la atmósfera marcianos. También un captador de imagen microscópica
proporcionó pruebas sobre la existencia de agua en Meridiani Planum, donde las rocas
sedimentarias y estratificadas revelan la existencia del líquido, indica otro artículo.
Indice de "Science": www.sciencemag.org
Diario El Mercurio; viernes 3 de diciembre de 2004
4. - ¿Qué condiciones se requieren para formar vida?
- ¿Qué evidencias existen para señalar que en ese lugar pudo haber vida?
- ¿Qué entiendes tu por “vida”?
- ¿Qué características comunes tienen los seres vivos?
Después de discutir estas preguntas en clases, escribe tus comentarios:
04
5. Actividades
Diferencias y semejanzas entre seres vivos
Observa las fotografías de los diferentes seres vivos que aparecen al final de este libro.
• ¿En qué se parecen? • ¿Qué los diferencia?
Dibuja y completa en tu cuaderno el siguiente cuadro comparativo:
Criterio de comparación Semejanzas Diferencias
Diferencias y semejanzas entre tejidos
Ahora, observa con cuidado los tejidos de cada uno de los organismos anteriores (hongos,
animales, bacterias, protozoos) que aparecen al final del texto
• ¿En qué se parecen estos tejidos? • ¿Qué los diferencia?
Dibuja y completa en tu cuaderno el siguiente cuadro comparativo, esta vez para los tejidos
observados: 05
Criterio de comparación Semejanzas Diferencias
Desarrollo histórico de la teoría celular
1. La teoría celular ha tenido diferentes hitos y momentos a través de la historia, como todas las
teorías científicas. Como toda teoría científica también, se desarrolló a través de diferentes contextos
y momentos históricos. Dibuja una línea del tiempo y ordena los siguientes hitos de la teoría celular
en forma cronológica:
· Brown comunica la existencia de los núcleos
· Leeuwenhoek descubre una variedad de formas unicelulares, entre ellas las bacterias.
· Virchow afirma que las células provienen sólo de otras células.
· Meyer sugiere que cada célula vegetal es una unidad independiente
· Hooke observa la estructura de un corcho y le llama células a cada una de las celdillas
observadas.
· Dutrochet concluye que todos los tejidos están formados por células.
· Schleiden y Schwann dan argumentos a la teoría celular, sosteniendo que todos los tejidos están
compuestos por células y que el metabolismo y el desarrollo de los tejidos son el resultado de la
actividad celular
6. 2. Agrega tres acontecimientos históricos relevantes a esta línea del tiempo, por ejemplo:
Revolución industrial, guerras mundiales, surgimiento de la radio, la televisión o el cine, el
primer automóvil, el primer ferrocarril, etc. Esto te puede ayudar a entender mejor en qué
momento y por qué se produjeron los diversos descubrimientos en torno a la célula
3. ¿Cuál fue el principal avance tecnológico que permitió el desarrollo de la biología celular?
06
4. ¿Cuáles son los enunciados de la teoría celular? Menciónalos aquí.
7. Uso del microscopio
1. Observa el siguiente esquema de un microscopio
Oculares
Cabezal
Revóvler Brazo
Objetivo Desplazamiento Platina
Macrométrico
Platina
Micrométrico
Foco
Condensador
Base
Piensa con tus compañeros y responde en tu cuaderno las siguientes preguntas:
07
1. ¿Cuántos tipos de lentes tiene el microscopio? ¿Qué nombre reciben los lentes y por qué?
2. ¿Qué características deben tener las muestras para poder ser observadas?
3. ¿Cuáles son las capacidades de un microscopio? ¿De qué depende la calidad de un microscopio?
4. ¿De qué depende la amplificación de la imagen observada?
2. Microscopía, organismos unicelulares y pluricelulares
Para reflexionar:
“…..Pero, hace 250 años, cuando Leeuwenhoeck nació, el mundo a duras penas había empezado a sacudirse
de las supersticiones y a percatarse de una ignorancia que hasta entonces no le había causado rubor. Un
mundo era aquel en el que las ciencias, que sólo significaban la búsqueda de la verdad mediante la observación
cuidadosa y el claro juicio, empezaban a ensayar los primeros pasos, con andar incierto y vacilante. Era el
mundo que quemó a Servet por haberse atrevido a hacer la disección de un cuerpo humano y que encarceló
a G a l i l e o p o r h a b e r s e a t r e v i d o a s o s t e n e r q u e l a Ti e r r a g i r a b a a l r e d e d o r d e l S o l ” .
Extracto del libro: “Los cazadores de microbios”. Autor: Paul de Kruif.
8. Observa la línea del tiempo que desarrollaste en una actividad anterior ¿Recuerdas quién era
Leeuwenhoeck? Él fue el primero en observar microorganismos, incluso bacterias. Él fue un
cazador de microbios. En esta clase, te transformarás en cazadores de células, observadores
diferentes tejidos con el microscopio. Si tu liceo o colegio no cuenta con un microscopio,
observaremos fotografías de celulas de diverso tipo.
Guía de laboratorio
Observación de diferentes tipos celulares
MATERIAL
· Microscopio · Pinzas
· Portaobjetos · Bisturí u hoja de afeitar
· Cubreobjetos · azul de metileno
· Agujas · gotario
· Agua · Cebolla
· Hoja de árbol · Cuchara
· Levadura · Agua estancada
· Yogurt natural sin azúcar · Lanceta estéril
PROCEDIMIENTO
08
Observación de epidermis de cebolla.
1. Separar una de las hojas interna de la cebolla y desprender la tenue membrana que está
adherida por su cara inferior cóncava.
2. Depositar el fragmento de membrana en un portaobjetos con unas gotas de azul de metileno.
Si es preciso, estirar el trozo de epidermis con ayuda de dos agujas.
3. Esperar unos minutos y colocar sobre la preparación un cubreobjetos evitando que se formen
burbujas y llevarla al microscopio.
4. Observa la preparación a distintos aumentos, empezando por el más bajo. Identifica las
distintas células del tejido epidérmico y las de las hojas del bulbo de cebolla.
Observación de epidermis de hoja.
1. Con ayuda de un bisturí o una hoja de afeitar, extraer un pequeño trozo de epidermis por el
envés de una hoja y colocar sobre un portaobjetos, estirarlo con ayuda de agujas.
2. Agregar unas gotas de agua y cubrir con cubreobjetos.
3. Observar bajo microscopio.
Observación de mucosa bucal.
1. Extraer una pequeña porción de mucosa bucal, con una cuchara, raspando levemente el
interior del pómulo.
2. Depositar en un portaobjetos. Agregar una gota de azul de metileno. Esperar un par de
minutos. Tapar con cubreobjeto y observar en microscopio.
9. Observación de levadura.
1. Disolver una pequeña porción de levadura en un poco de agua.
2. Extraer una gota con ayuda de un gotario y depositar sobre un portaobjetos. Cubrir y observar.
Observación de protistas.
1. Extraer y depositar dos gotas de agua estancada sobre un portaobjetos. Cubrir y observar.
Observación de sangre.
Debe utilizar guantes en todo momento y eliminar de inmediato el material contaminado con
sangre. Por ningún motivo manipular elementos con sangre ajena sin protección.
1. Con la lanceta estéril realizar una punción en un pulgar.
2. Depositar una gota de sangre en la parte central de un portaobjetos.
3. Colocar un portaobjetos inclinado sobre la gota de sangre y deslizarlo sobre toda la superficie
del porta de manera que se pueda obtener una fina película de sangre.
4. Agregar una gota de azul de metileno y esperar un par de minutos.
5. Cubrir la muestra con cubreobjeto y observar al microscopio.
Resultados
· Dibuja y registra en tu cuaderno las observaciones realizadas con el microscopio para cada tipo
de tejido o célula observado.
09
· Compara las estructuras observadas utilizando el mismo aumento. Registra el aumento utilizado.
· Haz en tu cuaderno una lista de estructuras comunes y estructuras diferentes.
· Determina el tamaño real de las células observadas. Pide ayuda a tu profesor para determinarlo.
Si tu liceo o colegio no cuenta con microscopios:
Alternativa sin uso de microscopio:
Observa las fotografías de tejidos que están al final de este libro. En tu cuaderno
· Describe cada uno de los tejidos observados
· Haz un lista de semejanzas y diferencias. Fíjate muy bien en las estructuras que son comunes
a los tejidos y aquellas que son específicas de algunos de ellos. Ayúdate de las observaciones
que realizaste previamente de éstas láminas
10. Fotografías de células vistas con microscopio óptico y microscopio electrónico.
Observa las siguientes fotografías tomadas con microscopio óptico y electrónico respectivamente
Comparando las fotografías, piensa en las ventajas y desventajas del uso de ambos tipos de
microscopios. Registra tus observaciones en tu cuaderno
10
Evaluación
Una vez que tu y tu grupo hayan completado las actividades de esta temática analizaremos en
conjunto las respuestas y los resultados que hayamos obtenido.
3. Diferencias entre células
Para reflexionar:
Oceanografía:
Bacterias del fitoplancton ayudan a frenar el calentamiento de la Tierra
Diario el Mercurio
Lunes 18 de Febrero de 2002
No todas estas plantas microscópicas marinas realizan fotosíntesis. Microbios que conviven
con ellas se encargan de la tarea.
En una cantidad mayor de lo que se suponía, diversas bacterias que viven en simbiosis
con el fitoplancton marino (diminutos vegetales) están ayudando activamente a captar dióxido
de carbono, el principal gas invernadero responsable hoy del calentamiento de la Tierra.
Estos microbios están realizando una tarea que algunos tipos de fitoplancton no pueden
llevar a cabo debido a la ausencia de clorofila, el pigmento que permite absorber la energía
solar para que las plantas produzcan sus propios alimentos.
11. El proceso se llama fotosíntesis. Ocurre tanto en los bosques como en los mares y, en ambos
casos, atrapa dióxido de carbono de la atmósfera.
Tan importante aporte microbiano al clima mundial, que acapara la atención de científicos y
ambientalistas, se está explorando gracias a las tecnologías genómicas aplicadas en los mares.
Descubrieron que una amplia variedad de bacterias fotosintéticas, sobre las que antes no se
pensaba que eran significativas en el plancton marino, están en realidad distribuidas ampliamente
en aguas oceánicas.
¿Por qué esto es importante?
Desde hace tiempo que se pensaba que el fitoplancton que contiene clorofila era el principal
grupo del océano que se encargaba del proceso de la fotosíntesis. El actual estudio del MBARI,
en cambio, identifica grupos ecológicamente significativos de fitoplancton que no contienen la
clorofila. Se benefician del proceso de fotosíntesis gracias a las bacterias que habitan en los
mares.
La existencia de estos nuevos tipos de fototrofos (organismos que obtienen energía directamente
de la luz) ha estimulado a los oceanógrafos a volver a considerar y a revisar los modelos de red
alimentaria oceánica.
Cuantificar el impacto de tales microbios en la cadena alimentaria tal vez ayude a los oceanógrafos
a equilibrar el presupuesto del carbono global. La diversidad y función microbiana en el medio
ambiente natural no se ha comprendido a cabalidad. La tecnología genómica está abriendo un
11
mundo totalmente nuevo.
www.emol.com
· ¿A qué tipo de organismo se refiere la nota? ¿Todas las bacterias producen enfermedades?
· ¿Qué importancia tienen estas bacterias? ¿Cómo obtienen su alimento?
· ¿Qué es el fitoplancton y qué importancia tiene para los ecosistemas marinos?
· ¿Existe bacterias que viven en tu cuerpo?. ¿Dónde?
Después de discutir estas preguntas en clases, escribe tus comentarios:
12. Actividades:
1. Observa las fotografías de los siguientes organismos, que aparecen en la parte final de este
libro: bacterias cocos, bacilos, amebas, protozoos, diatomeas y levaduras. Contesta en tu
cuaderno las siguientes preguntas:
• ¿Qué tienen en común y en qué se diferencian los organismos de las fotografías?
• ¿Cuál es la principal diferencia que puedes establecer entre estos organismos y un árbol, un
ratón, un insecto o tú mismo?
• ¿Qué tienen en común y en qué se diferencian las células de las fotografías? ¿Presentan el
mismo grado de complejidad?
• ¿Por qué algunas presentan mayor número de compartimentos membranosos? ¿Tendrá esto
relación con el grado de evolución?
Células Procariotes y Eucariotes
I. Las células procariotes y eucariotes presentan, como todas los diferentes tipos de células,
diferencias y semejanzas. Dibuja en tu cuaderno una tabla en que aparezcan las diferentes
estructuras celulares (por ejemplo: membrana plasmática), y completa si éstas existen o no
en cada tipo de célula. El siguiente ejemplo te puede ayudar para dibujar tu tabla
Existe en las células:
Estructura Procarionte Eucarionte
12 Membrana Plasmática SI SI
Etc.
II. Con la ayuda de tu profesor y tus compañeros de grupo, completa las siguientes láminas que
muestran células animales y vegetales con los nombres de las estructuras y organelos celulares:
Célula Animal
13. Célula Vegetal
Responde las siguientes preguntas en tu cuaderno:
· ¿Qué estructuras son similares? ¿Qué diferencias se aprecian? 13
· ¿Hay algún organelo o estructura especial que marque diferencias entre ambos tipos celulares?
Ahora discutiremos en el grupo la ficha de trabajo
Escribe en tu cuaderno, con tus propias palabras, las ideas principales que hemos visto en esta
sesión:
4. Relaciones entre estructura y función de las células
Para reflexionar
Observa las siguientes fotografías de tejidos animales:
Células musculares estriadas Espermatozoides Tejido adiposo
14. · ¿Observan diferencias en estos tejidos? ¿Cuáles?
· ¿A qué crees que se deben estas diferencias?
· ¿Existirá una relación funcional o dependencia entre los organelos de una célula?
· ¿La ubicación de los organelos al interior de una célula es al azar?
· ¿Qué función cumplirán los diferentes organelos en una célula?
Actividades:
1. Dibujando una célula
Reúnete con tu grupo. Junto a tus compañeros deberás realizarán un dibujo esquemático
de una célula prototipo, animal o vegetal y sus organelos. Puedes elegir entre una célula animal
o vegetal. Deberás asignarle nombre y función a cada estructura.
Debes realizar tu dibujo en una cartulina grande y allí habrá que incluir nombres de los
organelos y sus funciones. Así, una vez concluido el trabajo, podrás colgar o pegar tu dibujo
en los muros de la sala, a modo de diario mural, para que puedas utilizarlos como ayuda para
unidades posteriores.
Para evaluar tu trabajo y el de tus compañeros en esta actividad, utiliza la tabla siguiente.
Pon el nombre de tus compañeros y el tuyo en la primera fila de la tabla, y completa con las
siguientes categorías:
S: Siempre
14
G: generalmente
O: Ocasionalmente
R: Rara vez
Alumnos
Criterios de evaluación
Es responsable con su trabajo
Colabora sistemáticamente
con el trabajo de los demás
Es limpio y ordenado con su
trabajo
Respeta las opiniones de los
demás
Maneja los contenidos
necesarios para la actividad
Se preocupa de resolver sus
dudas
15. 5. Componentes químicos y seres vivos
Para reflexionar
La siguiente es la información nutricional de un cereal para el desayuno:
INFORMACIÓN NUTRICIONAL VITAMINAS Y MINERALES
por 30g * Por 30g
Porción: 1 taza (30 g) Por más 125ml * Por
Por Por más 125ml
Valores Característicos porción de leche porción de leche
100 g 100 g
de 30 g descremada de 30 g descremada
Energía (Kcal) 366 110 156 Vitamina C (mg) 51 26 % 26 %
Tiamina (B1) (mcg) 1200 26 % 29 %
Proteínas (g) 8 2 7
Riboflavina (B2) (mcg) 4200 26 % 42 %
Grasa Total (g) 2 1 1 Niacina (PP) (mg) 15 25 % 26 %
1 0 0 Vitamina B6 (mcg) 1700 26 % 28 %
Grasa Saturada (g)
Grasa Monoinsat. (g) 0 0 0 Acido Fólico (mcg) 170 26 % 27 %
Grasa Poliinsat. (g) 1 0 0 Vitamina B12 (mcg) 0.85 26 % 28 % 15
Colesterol (Mg) 0 0 0 Acido Pantoténico **(mg) 5 15 % 19 %
Hidratos de Carbono Calcio (mg) 280 11 % 31 %
Disponibles (g) 71 21 28 Hierro (mg) 12 25 % 26 % 15
De los cuales azúcares (g) 13 4 11
Fósforo (mg) 320 12 % 29 %
Fibra Dietética Total (g) 6 2 2
Zinc (mcg) 7500 15 % 19 %
Sodio (mg) * % recomendado en relación a Dosis Diaria Recomendada
857 257 320
(D.D.R) para mayores de 4 años según Codex F.D.A
** % de Dosis Diaria Recomendada (D.D.R) por Codex 25%
· ¿Por qué debemos consumir estos productos?
·¿Todos los componentes químicos que aparecen aquí serán necesarios en nuestra alimentación?
· Una vez consumidos estos productos, ¿a dónde se dirigen en nuestro organismo?
· ¿Podremos consumir estas sustancias a través de otros alimentos? ¿Cuáles?
Después de discutir estas preguntas en clases, escribe tus comentarios:
16. Actividades:
¿Qué elementos químicos forman parte de los seres vivos?
Tu profesor sorteará al azar un bioelemento cada dos alumnos Cada pareja deberá
investigar a cerca de su elemento químico: Simbología, el porcentaje presente en la masa
corporal de los organismos (en promedio, en general) y la función que desempeña.
Posteriormente, a medida que el profesor lo solicite por el nombre del elemento químico,
la pareja deberá pararse de su puesto y registrar en la pizarra lo investigado.
A medida que tus compañeros vayan indicando las características de cada elemento
registra esas características en tu cuaderno en una tabla como esta:
Nombre del elemento % presente en
Simbolo químico Función
químico la masa corporal
16
Etc.
Discute en tu grupo y contesta en tu cuaderno las siguientes preguntas
· ¿Cuáles son los elementos químicos más abundantes en los seres vivos?
· ¿Son menos importantes aquellos menos abundantes? Justifique y ejemplifique.
· ¿Serán igual en abundancia en la naturaleza inerte?
· ¿Qué moléculas forman los elementos más abundantes en los seres vivos?
17. Moléculas inorgánicas en los seres vivos
¿Qué moléculas se encuentran en los seres vivos?
Recuerda que: Una molécula es aquella partícula compuesta por dos o más átomos que se
mantienen unidos.
Realizaremos una práctica sencilla. Para ello necesitaremos:
· Hojas de árboles que se encuentren en el suelo.
· Trozos de carne de vacuno, ave, cerdo, pescado, etc.
· Trozos de hongos: champiñones.
· Fruta y /o verdura
· Mechero o cocinilla
· 1 plato
· 1 recipiente que soporte el calor
· Rejilla
· Pinzas de madera o perros de ropa
Procedimiento:
Coloca un trozo de hoja de árbol al interior del recipiente y colócalo al fuego. Sobre el recipiente,
ubica un plato:
17
· ¿Qué observas en el plato?
· ¿Qué compuesto químico se obtiene al calentar la muestra? Registra en tu cuaderno las
observaciones
Realiza el mismo procedimiento para todas las muestras por separado. Registra en tu cuaderno
las observaciones
· La observación inicial ¿se presenta en todas las muestras?
· ¿Qué puedes concluir?
Procede de la misma forma que en los pasos anteriores, pero en esta oportunidad, calienta las
muestras hasta quemarlas.
· ¿Qué observas en la muestras?
· ¿Qué posible elemento se puede reconocer?
· ¿Este elemento se presenta en todas las muestras?
· ¿De que estarán compuestos los vapores que emanan de la combustión?
¿Qué puedes concluir de esta actividad? Escribe en tu cuaderno tus conclusiones con tus propias
palabras
18. 6. Moléculas Orgánicas
Actividades:
Niveles de organización de la materia que forma parte de la vida.
Ordena en tu cuaderno los siguientes elementos según su grado de complejidad y según tu
intuición:
· Organelos celulares · Elemento químico
· Compuestos químicos simples · Células
· Supramoléculas · Macromoléculas.
· Una vez ordenados, anota en tu cuaderno dos ejemplos por cada uno de los elementos
anteriormente mencionados. Solicita a tu profesor un ejemplo de aquellos elementos que, por
el momento, desconozcas.
· ¿Piensas que los niveles de organización descritos son representativos para todos los seres
vivos? Justifica tu respuesta en tu cuaderno
Tabla
Composición aproximada de una bacteria tipo de mamífero
18 Porcentaje del peso total
Componente Bacteria Célula
Agua 70 70
Iones inorgánicos (sodio, potasio,
magnesio, calcio, cloro, etc.) 1 1
Proteínas 15 18
ARN 6 1,1
ADN 1 0,25
Fosfolípidos 2 2
Otros lípidos - 2
Polisacáridos 2 2
Otros (metabolitos pequeños) 3 3
Observa la tabla anterior. A la luz de esta tabla, discute en tu grupo las siguientes preguntas:
· ¿Se puede afirmar que todos los seres vivos poseen los mismos componentes moleculares?,
¿y en iguales proporciones? Explica
· ¿Habrá muchas diferencias moleculares, tanto cuantitativas como cualitativas, entre los
diferentes seres vivos? ¿Cómo crees tú que se fundamenta la enorme variabilidad?
· ¿Cuál será el principal componente celular? ¿Cuáles son las propiedades y la importancia
biológica de este componente?
· ¿Qué característica en común tienen las moléculas orgánicas?
Después de discutir estas preguntas al interior de tu grupo, escribe tus comentarios en tu
cuaderno.
19. Las moléculas orgánicas: sus propiedades y funciones.
Tu profesor le asignará a tu grupo un tipo de molécula orgánica: proteínas, glúcidos,
lípidos y ácidos nucleicos. Cada grupo buscará información acerca de la molécula asignada.
Una vez que hayan reunido la información, deberán diseñar un papelógrafo que contenga
tanto ilustraciones como la información recopilada
La información debe contemplar:
· Composición atómica
· Descripción de la molécula orgánica: unidad estructural, clasificación, subunidades, etc.
· Ejemplos y alimentos que la contienen en gran cantidad.
· Esquemas, modelos o representaciones.
· Función biológica.
Deberán presentar su papelógrafo al curso. Mientras el resto de los grupos expone, dibuja en
tu cuaderno la siguiente tabla y complétala con la información que ellos te entreguen:
Descripción de Esquemas o
Molécula Composición la molécula: modelos de la Función
Orgánica Atómica Monómeros molécula o su Biológica
monómero
Glúcido
Lípidos
19
Proteínas
Acidos Nucleicos
Tu profesor evaluará su trabajo utilizando la siguiente tabla:
Logrado
Criterio de Evaluación Logrado No Logrado
Parcialmente
Presenta y utiliza dibujos de apoyo
Buen manejo de contenidos
Gradúa la complejidad del tema
Durante la disertación de sus
compañeros, ¿aporta o desanima?
Utiliza un vocabulario ajustado a la
situación
20. 7. Interacción de la célula con su medio
Para reflexionar:
· Imagínate que estás cocinando un asado a la parrilla. ¿Cuándo crees tú que es conveniente
agregarle la sal a la carne? Además, quieres acompañar el asado con algunas ensaladas. ¿Será
conveniente aliñarlas con bastante anticipación o es preferible aliñarlas en el momento de
servirlas?
·¿Qué ocurre con la ensalada cuando permanece muchas horas aliñada?
·¿Qué ocurre con la carne cuando se le agrega sal iniciándose la cocción?
Después de discutir estas preguntas en clases, escribe tus comentarios:
20
Actividades:
Modelo de membrana plasmática: “Mosaico Fluido”
1. Bicapa de fosfolípidos
2. Lado externo de la membrana
3. Lado interno de la membrana
4. Proteína intrínseca de la membrana
5. Proteína canal iónico de la membrana
6. Glicoproteína
7. Moléculas de fosfolípidos organizadas en bicapa
8. Moléculas de colesterol
9. Cadenas de carbohidratos
10. Glicolípidos
11. Región polar (hidrofílica) de la molécula de fosfolípido
12. Región hidrofóbica de la molécula de fosfolípido
21. Usando el esquema anterior, elabora una lista de los componentes moleculares presentes
en la membrana, ordenándolos según su abundancia. Luego, escribe junto a ellos la función de
cada uno de los componentes. Completa la información en tu cuaderno según la siguiente tabla:
Componente (ordenados según abundancia) Función
Interacción de la célula con su ambiente:
Transporte a través de la membrana.
Actividad experimental:
Materiales
· 3 vasos de vidrio con agua · un elástico
· un frasco de agua fría y uno de agua caliente · un soporte universal y abrazaderas.
· azúcar granulada o en cubos · Una zanahoria
· colorante: tinta china o témpera · Sal
· desodorante spray · Protozoos obtenidos de agua estancada
· un tubo de vidrio delgado o una bombilla · Levaduras disueltas en agua Azul de metileno
de beber blanca y ancha 21
· una membrana animal como envoltura de
vienesas o papel celofán transparente
Tu profesor le asignará a tu grupo una de las siguientes actividades. Al final de la actividad
deberás presentar tus resultados al resto de los grupos.
Procedimiento Nº 1: Mecanismo de Dispersión
1) Deja un cubo o una cucharada de azúcar en un vaso con agua algunos minutos. Observar y
registrar en tu cuaderno las observaciones
2) Agregar 5 gotas de colorante en otro vaso con agua a temperatura ambiente. Observar y
registrar observaciones. .¿Qué crees que ocurrirá si agregas el colorante esta vez en agua muy
fría y en agua muy caliente?. Registrar en tu cuaderno la predicción.
3) Observa y registra tus observaciones. ¿Ocurrió lo que suponías?
4) Un estudiante rociará con spray en la esquina de una sala y otro determinará el tiempo que
demora en ser captado el aroma en otra esquina de la sala.
5) ¿Cómo se llama el fenómeno observado en estas experiencias? ¿Cual sería tu definición de
este fenómeno? ¿Podrías realizar un dibujo que lo represente?
22. Procedimiento Nº 2: Fenómenos osmóticos en vegetales
Los dos primeros puntos de este procedimiento, hay que realizarlos el día anterior a la práctica.
1) Tomar una zanahoria y ahuecarla en su centro con un orificio de 2 centímetros de diámetro
por 5 centímetros de profundidad, aproximadamente. El orificio debe quedar rodeado de paredes
de la zanahoria. Masar la zanahoria en estas condiciones.
2) Agregar en el orificio sal hasta taparlo y dejar reposar hasta el día siguiente.
3) Posteriormente, observa y registra tus observaciones en tu cuaderno.
4) ¿Cuál fue la sustancia que se desplazó desde un sitio a otro?. ¿Por qué?
5) Averigua con tu profesor el nombre de este fenómeno e intenta definirlo y representarlo por
medio de un dibujo en tu cuaderno.
Procedimiento Nº 3: Difusión a través de la membrana.
Este sistema hay que montarlo el día anterior a la práctica
1) En la punta del tubo de vidrio o bombilla, sujetar con un elástico un trozo de membrana
22 animal o papel celofán, haciendo una especie de bolsa, que previamente se ha llenado con una
solución de agua con azúcar (media taza de agua con 2 cucharadas de azúcar). Introducir la
bolsa fabricada al interior de un vaso con agua. Dejarlo varias horas. Puedes sujetar el tubo
de vidrio con abrazaderas a un soporte universal.
2) Anota en tu cuaderno una predicción de lo que piensan que puede suceder en el sistema
montado.
3) ¿Cómo comprobarías que el agua ha atravesado la membrana, o bien que ha sido el azúcar?
4) Indica cuáles son las zonas de mayor y menor concentración.
5) ¿Cuál es la dirección de la difusión?
6) Formula una hipótesis que permita explicar esta experiencia.
23. Para evaluar tu trabajo y el de tus compañeros en esta actividad, utiliza la tabla siguiente.
Pon el nombre de tus compañeros y el tuyo en la primera fila de la tabla, y completa con las
siguientes categorías:
S: Siempre G: Generalmente O: Ocasionalmente R: Rara vez
Alumnos
Criterio de Evaluación
Es responsable con su trabajo
Colabora sistemáticamente con el trabajo de los demás
Es limpio y ordenado con su trabajo
Respeta las opiniones de los demás
Maneja los contenidos necesarios para la actividad
Se preocupa de resolver sus dudas
8. Metabolismo celular
Para reflexionar:
23
· ¿Han leído alguna vez la información nutricional de una Coca-Cola?, ¿Te has fijado que indica
en letras en negrita “Contiene fenilalanina”?.
· ¿Se han preguntado alguna vez qué es eso? Seguramente se trata de una advertencia para un
grupo de personas.
En el siguiente documento, infórmate de qué se trata la fenilcetonuria:
Fenilcetonuria
La fenilcetonuria o PKU (del inglés “phenylketonuria”) es un trastorno heredado que afecta la
química del organismo y que, si no se trata oportunamente, provoca retraso mental.
Afortunadamente, gracias a las pruebas habituales de diagnóstico de neonatos, ahora es posible
diagnosticar y tratar pronto a casi todos los bebés afectados por este trastorno y permitir que
crezcan y se desarrollen con inteligencia normal.
En los EE.UU., aproximadamente uno de cada 15.000 bebés nace con PKU. Este trastorno se
produce en todos los grupos étnicos, si bien es más común en individuos cuyos antepasados
provienen del norte de Europa o fueron indígenas nativos de los EE.UU. que en personas de
origen afroamericano, hispano y asiático.
¿Qué es la PKU?
Debido a la ausencia o a una cantidad insuficiente de una enzima, los niños con PKU no pueden
procesar una parte de la proteína fenilalanina, que está presente en casi todos los alimentos.
Si no se proporciona el tratamiento adecuado, la fenilalanina va acumulándose en el flujo
sanguíneo y produce daños cerebrales y retraso mental.
http://www.nacersano.org./centro/9388_9977.asp
24. Al igual que con la felilalanina, todas las transformaciones químicas que ocurren en nuestras
células se llevan a cabo gracias a la presencia de enzimas, proteínas que son fabricadas por
nuestro organismo.
Actividades:
El metabolismo celular
24
En base a lo desarrollado en clases respecto del metabolismo y sus diferentes fases
· ¿Qué sucede con el ATP? ¿En qué tipo de reacciones se produce ATP y en cuáles se utiliza?
· Nombra algunos productos que resultan del metabolismo y explica que ocurre con ellos.
· Nombra algunas moléculas que se requieren en el metabolismo y explica cómo se obtienen.
Actividad enzimática y efectos del medio.
Uno de los residuos metabólicos producidos en el metabolismo celular es el Peróxido
de Hidrógeno o agua oxigenada, que por su alto grado de toxicidad, la célula debe degradarlo
rápidamente. Esta transformación la lleva a cabo la enzima Catalasa (en animales) o peroxidasa
(en vegetales), producida por organelos de tipo vesicular llamados peroxisomas, ¿los recuerdas?
Esta reacción está representada por la siguiente ecuación química
H2O2 + Catalasa H2O + O2 + Catalasa
(agua oxigenada) (enzima) (agua) (oxígeno) (enzima)
25. Materiales:
· Hígado de pollo fresco (panita) trozado en pequeños cubos
· Manzana cruda, pelada y trozada en pequeños cubos de similar tamaño que el hígado
· Peróxido de Hidrógeno o agua oxigenada de 10 v.
· Agua hirviendo.
· Cubos de hielo
· Termómetro químico (si es posible)
· Vasos precipitados o vasos que resistan el calor
· Pipeta o gotario.
· Tubos de ensayo o frascos pequeños.
Procedimiento:
1) Toma un cubo de hígado de pollo, introdúcelo en un tubo de ensayo y agrégale 5 ml o 5 gotas
de Peróxido de Hidrógeno. Observa y registra tus observaciones.
2) Procede de igual forma con un cubo de manzana.
3) Repite los procedimientos anteriores pero con trozos de tejidos congelados y hervidos (por
separado). En lo posible, registra las temperaturas correspondientes.
Con los datos registrados, completa la siguiente tabla de observaciones en tu cuaderno. No
olvides registrar todo lo que hayas observado:
25
Tipo de Tejido Medio Frío Temperatura Medio Caliente
Ambiente
Hígado de pollo
Manzana
Reflexiona en base a la experiencia realizada y contesta en tu cuaderno las siguientes preguntas:
· Piensa en la ecuación química que representa la degradación del agua oxigenada.
En esta reacción: ¿Qué representa el agua oxigenada, el tejido, las burbujas y el líquido presente
en el tubo después de la reacción?
26. · ¿Cómo se evidencia la actividad enzimática? ¿Ambos tejidos presentan igual magnitud en su
actividad enzimática? Explique. Formule una hipótesis que permita explicar estas diferencias.
· ¿Cómo influye la temperatura sobre la actividad enzimática? Formule una hipótesis que permita
explicar este fenómeno.
26
· ¿Por qué cree usted que el aumento de temperatura en una persona, por sobre los 41° C puede
ser fatal? Explique en base a los resultados obtenidos en esta práctica.
27. 10. Proyecto
¿Qué adaptaciones, a nivel celular, presentarán los diferentes tejidos orgánicos que les permiten
desempeñar una variedad de funciones, en un ser vivo, y conformar determinados órganos?
Durante las próximas sesiones tú y tu grupo deberán llevar a cabo y exponer una investigación
que permita responder a esta pregunta. Para realizar la investigación debes tener en cuenta los
siguientes elementos:
·Cada grupo de trabajo deberá elegir 1 tejido humano de la siguiente lista:
·Tejido nervioso
·Gónadas
·Músculo esquelético
·Sangre
·Tejido Hepático
·Tejido adiposo y pulmón
·Piel
·Páncreas
·Riñón
·Intestino delgado
27
·Cada grupo deberá entregar un trabajo por escrito de su investigación y deberán disertar todos
los integrantes.
Pauta para el diseño y estructuración de la investigación:
1. Defina una pregunta, en base a la pregunta general que se estableció anteriormente, pero
adecuándola al tejido con el cual su grupo trabajará.
2. Reflexione sobre el tema, entienda la pregunta formulada, determine el conocimiento que le
sirve de base y de marco para esa pregunta, determine pasos a seguir. Anote cualquier observación
o aporte suyo o de sus compañeros de grupo.
3. Busque información: en la biblioteca de su liceo o en otras de fácil acceso, en revistas,
enciclopedias, libros especializados, internet: red Enlaces, profesionales del área de la salud, etc.
Consulte otras alternativas con su profesor.
4. Una vez que tenga todo el material recopilado, elabore un plan de trabajo, designe
responsabilidades claras a cada integrante del grupo, considerando los tiempos adecuados.
Presentación del Informe:
Para presentar correctamente el informe, debe considerar:
1. Antecedentes de los integrantes del grupo.
2. Título acotado y relacionado estrechamente con el tema de la investigación.
3. Indice
28. 4. Introducción: que plantee, en términos generales, la problemática del trabajo. Aquí se debe
incluir el problema establecido, una hipótesis explicativa del problema en estudio, predicciones
y la metodología de trabajo que se utilizará.
5. Desarrollo de la investigación: Aquí deberá presentarse la información recopilada, de la forma
más adecuada posible, utilizando tablas, ilustraciones, esquemas, fotografías, mapas conceptuales,
entre otros. Además, deberá incluir un análisis o procesamiento de la información recopilada.
Recuerde anotar las fuentes de donde sacó la información y las referencias.
6. Conclusión y Evaluación del proyecto: Aquí deberá incluir una breve conclusión con las ideas
principales y esenciales que surgieron del trabajo. Deberá reafirmar o refutar su hipótesis inicial.
También deberá evaluar la investigación: errores cometidos, limitaciones presentadas y
sugerencias para mejorar la investigación, junto con sugerencias para nuevas investigaciones.
7. Bibliografía: Pregúntale a tu profesor de lenguaje, cómo se debe anotar correctamente la
bibliografía utilizada en la investigación.
· Cada presentación durará no más de 10 minutos.
· La evaluación del trabajo escrito será grupal y en base a la siguiente planilla de evaluación
que considera auto y coevaluación, además de la evaluación del profesor:
S: Siempre G: Generalmente O: Ocasionalmente R: Rara vez
Alumnos
28 Criterio de Evaluación
Es responsable con su trabajo
Colabora sistemáticamente con el trabajo de los demás
Es limpio y ordenado con su trabajo
Respeta las opiniones de los demás
Maneja los contenidos necesarios para la actividad
Se preocupa de resolver sus dudas
29. Unidad 2 : Nutrición
1. Metabolismo Basal y Gasto Energético
Para Reflexionar:
La dieta del “Chino”
“Me propuse bajar ocho kilos y lo cumplí, bajé diez. En dos meses de vacaciones hice cosas
que antes el tenis no me dejaba hacer, fui al gimnasio, anduve en bicicleta, hice otros deportes.
Además estuve con mi familia y mi hija”, comentó locuaz el zurdo Marcelo Ríos acerca de su
nueva y llamativa postura física.
Piernas delgadas y estilizadas, estómago sin barriga y una condición de ánimo muy positiva
caracterizan hoy el despertar tenístico de Marcelo Ríos, que ayer por primera vez luego de 59
días en otra onda, volvió a tomar la raqueta de tenis.
La última vez que el ‘Chino’ la empuñó fue cuando le ganó la exhibición a Fernando González
el 7 de noviembre pasado en el repleto court central del Estadio Nacional. Después de ese
evento, la tiró lejos.
La clave de su nueva forma física fue la siguiente: “En este tiempo -dos meses de vacaciones-
me dediqué a hacer otras cosas que me gustan y que en trece años de tenis, no había podido 29
hacer -por el ritmo del circuito ATP, con presión, viajes y partidos constantes-. Fui al gimnasio,
anduve en bicicleta, jugué golf, hice deportes submarinos y, lo principal, es que compartí harto
con mi familia y con mi hija. Me propuse bajar ocho kilos y bajé diez, me siento harto mejor
y cumplí esa meta que me propuse cuando me fui a Costa Rica”, reveló el tenista.
Fuente: Diario La Nación, 2 de abril 2003
http://www.lanacion.cl/p4_lanacion/site/artic/200302041/pags/2003024113856.html
· ¿Cuál es la idea central del texto?
· ¿Qué medidas tomó el tenista para bajar de peso?
· ¿Qué características tendrá la dieta de un deportista de alto rendimiento?
· ¿Crees tú que tu dieta debería ser similar a la de aquel deportista?
· ¿Qué factores se deben considerar para estructurar una dieta equilibrada?
30. Después de discutir estas preguntas en clases, escribe tus comentarios:
Actividades:
En esta actividad trabajaremos en parejas
· Observa a tu compañero sentado y tranquilo. Registra algunas observaciones en tu cuaderno.
· Pídele a tu compañero que levante un objeto pesado o que corra hasta cansarse. Registra en
tu cuaderno las observaciones hechas después del ejercicio.
Contesta en tu cuaderno las siguientes preguntas:
· ¿Cómo se manifiesta la energía de un automóvil en movimiento?
30
· ¿De dónde obtiene energía una máquina (un automóvil por ejemplo) y de dónde la obtiene
nuestro organismo?
· …pero el auto no utiliza la misma cantidad de gasolina si va de Santiago a Viña o si lo hace
de Santiago a La Serena…. Estudiemos la relación que existe entre los kilómetros recorridos
por un automóvil y la gasolina utilizada.
· Imagínate que un automóvil rinde 10 km/lt. ¿Qué significa eso?
· Calcula cuánto gasto energético se necesita para ir a Viña y a La Serena y completa en tu
cuaderno la siguiente tabla:
Posición Kilometros recorridos Gasolina Utilizada
Inicial (santiago) 0
Viña 120
La Serena 470
31. Contesta en tu cuaderno las siguientes preguntas:
· ¿Qué relación hay entre el consumo energético y el kilometraje recorrido?¿Qué relación existe
entre los requerimientos energéticos del automóvil y los de un ser vivo?
¿De qué factores dependerá nuestro gasto energético?
31
2. Requerimientos energéticos
Para Reflexionar:
La Obesidad y el Sobrepeso en Chile podrán afectar a más de nueve millones de personas en
el año 2010
Santiago, 2 de diciembre de 2003
Si continuamos en la actual senda de aumento de la obesidad, en el Chile del Bicentenario
6 de cada 10 chilenos serán obesos o estarán con sobrepeso, superando los 9 millones de
personas en total. En este escenario, los actuales índices de diabetes tipo 2 se duplicarán, llegando
al millón y medio de personas. Esto según un informe encargado por Nestlé al Instituto de
Nutrición y Tecnología de los Alimentos, INTA, para conocer la realidad y proyecciones de la
obesidad en Chile y el mundo en las distintas etapas etarias.
32. De acuerdo a las estadísticas presentadas hoy, al año 2010 Chile tendrá 4.350.969
personas obesas. De ellas, 2.732.015 corresponderán a adultos, 1.294.649 serán niños y 324.305
adultos mayores. Si a estas cifras le agregamos la población con sobrepeso, equivalente a
4.679.400 personas, se alcanzaría un total de 9.030.369 individuos. Este grupo potenciará además
su riesgo de contraer diabetes tipo 2, que en el año 2010 podría afectar a un millón 500 mil
personas, el doble de los actuales 750 mil individuos que presentan esta patología.
El problema ya ocupa un lugar prioritario en la agenda de las autoridades sanitarias del
país. Si bien la obesidad no forma parte de la primera etapa del Plan AUGE, sí están incluidas
algunas enfermedades asociadas, como la diabetes tipo 2 y las cardiovasculares. Además, las
estrategias sanitarias planteadas por el Ministerio de Salud para la década 2000 – 2010 contemplan
diversos programas focalizados en los grupos de riesgo, campañas comunicacionales y educativas
y acciones legislativas para incentivar la producción, comercialización y consumo de alimentos
sanos.
Fuente: INTA
http://www.inta.cl/noticias/comunicadoObesidad.asp
· ¿Qué factores provocarán obesidad en una persona?
32
· ¿Por qué el tema de obesidad es una prioridad para el gobierno?
· ¿Cuál será la condición de equilibrio?, ¿Podremos determinarla?
Después de discutir estas preguntas en clases, escribe tus comentarios:
33. Actividades:
· Mediante la tabla: “Consumo de energía aproximado de un adolescente de 15 años en distintos
niveles de actividad física” (que puedes encontrar al final de este texto), calcula el gasto energético,
en kilocalorías diarias, a partir de tu lista de actividades. Para ello, has una pauta de distribución
horaria de 24 horas, es decir, las actividades que realizas, el horario y la duración, durante un
día. Luego, anota al lado de cada actividad, el gasto energético requerido para cada una. Observa
que la tabla te entrega la información de gasto energético por hora, tú deberás determinar el
gasto energético de tus actividades, según la duración.
Ayúdate de la siguiente tabla, la que puedes dibujar y completar en tu cuaderno:
Hora del Gasto energético Gasto Energético
Actividad Duración
día real
10 PM dormir 9 horas 60 540
Etc.
Finalmente, suma todos los gastos energéticos reales (columna de la derecha) y compáralo con
el resultado de otro compañero.
33
Anota en tu cuaderno las conclusiones que puedes sacar de esta actividad ¿Tu alimentación
tendrá relación con el gasto energético? Explica.
· Ahora deberás determinar tu tasa metabólica basal, utilizando la tabla de Tasa Metabólica basal
según edad y sexo. Ayúdate de una calculadora para realizar los cálculos . Registra los cállculos
hechos y tu tasa de Metabolismo Basal en tu cuaderno.
· Una vez que tengas el resultado, le debes agregar el factor de ajuste, según el grado de
actividad. Utiliza la tabla de factor de ajuste.
· Con estos resultados, ¿Cuántas calorías requieres diariamente? ¿Por qué es importante tener
presente este valor? ¿Cuáles son las variables involucradas? Registra tus observaciones en tu
cuaderno
· En los estados de embarazo y lactancia: ¿Por qué se considera un aumento de la actividad
metabólica?
34. 3. Depósitos de energía y dietas hipercalóricas
Para Reflexionar:
Dirigentes siguen en huelga de hambre
Fueron visitados por trabajadores y representantes de la Federación Minera de Chile
Dispuestos a llegar hasta las últimas consecuencias se encuentran los cuatro dirigentes sindicales
de Minera El Abra, que protagonizan una huelga de hambre en la capilla mortuoria de la Catedral
San Juan Bautista de Calama.
Se trata de Eduardo Toledo y Julio Ramos, presidentes de los Sindicatos San Lorenzo y El Abra,
y los secretarios de ambas agrupaciones Juan Ordenes y Miguel Alvarez.
Los huelguistas fueron visitados ayer por gran cantidad de trabajadores de la compañía, y
también de dirigentes de la Federación Minera de Chile, quienes indicaron que solicitarán la
intervención de ministros y del presidente de Codelco, Juan Villarzú, para buscar una pronta
solución al conflicto.
En cuanto a la huelga legal que ya cumplió 20 días, ayer el movimiento sindical informó que
la Inspección del Trabajo controló la presencia de 46 operarios descolgados de la paralización
que se encuentran laborando en este minuto en el yacimiento. (…)
34 Fuente: Diario La Estrella del Norte, sábado 18 de diciembre de 2004
http://www.estrellanorte.cl/prontus4_nots/antialone.html?page=http://www.estrellanorte.cl
/prontus 4_nots/site/artic/20041125/pags/20041125025913.html
· ¿Cuánto tiempo han permanecido estos trabajadores sin consumir alimentos?
· ¿Sus organismos requieren energía?, y ¿Cómo obtienen esa energía si no han consumido
alimentos?
Después de discutir estas preguntas en clases, escribe tus comentarios:
Durante esta clase estudiaremos la forma y el lugar donde se almacenan algunas reservas
energéticas en nuestro organismo.
35. Actividades:
· Observa la siguiente figura:
35
¿Qué ocurrirá con el glicógeno durante el trabajo muscular?
· Redacta junto a tu grupo un pequeño informe de una o dos páginas que contenga la relación
entre el consumo excesivo de carbohidratos y la formación de tejido adiposo. Debes explicar
qué ocurre en el hígado y los músculos después del consumo excesivo de carbohidratos,
entendiendo que el depósito de glucógeno en esos órganos es limitado, y que este azúcar de
reserva se consume gracias al ejercicio físico y en ayuno. No se trata de elaborar un informe de
investigación, simplemente referirse a la formación de tejido adiposo producto del consumo
exagerado de carbohidratos y el bajo nivel de actividad física. Además, incluye algunas funciones
del tejido adiposo.
· Para poder elaborar este informe piensa en las siguientes preguntas
- Observe la tabla: “Cambios en el contenido de Glicógeno de los músculos durante un
ejercicio muscular”. (página 53) ¿Qué ocurre en cada caso?
-¿Cuáles son los dos principales órganos que almacenan glicógeno?
- ¿Crees tú que la capacidad de almacenamiento de glicógeno es ilimitada?. Si no es así,
- ¿Qué ocurrirá con el exceso de glicógeno cuando se consumen dietas hipercalóricas?
Para responder esta pregunta, debes recordar la disertación de tus compañeros,
durante la unidad pasada: El tejido Adiposo.
36. Para la próxima clase
· Recolecten diferentes envases y/o etiquetas, de alimentos de consumo diario en su casa, que
contengan la información nutricional del producto (como la información nutricional del cereal
que vimos la unidad anterior) y lo lleven a la clase.
4. Alimentos y requerimientos energéticos del organismo
Para Reflexionar
Culebra Halcón
Sapo Culebra
Conejo
36 Araña
Mantis
Saltamonte
Gorrión
Ratón
Pasto
• ¿Qué significado tendrán las flechas presentes en este esquema?
• ¿De dónde proviene la energía que utilizan las plantas y de dónde la utilizada por los animales?
• ¿Las plantas ingieren alimentos?
37. Después de discutir estas preguntas en clases, escribe tus comentarios:
En esta clase, conocerán las fuentes de nutrición de los seres humanos.
Actividades
· Construye en tu cuaderno un esquema o un mapa conceptual que relacione los siguientes
conceptos (si deseas puedes incluir otros). Para ello investiga primero el significado de cada uno
de ellos
· Autótrofo
· Heterótrofo
37
· Relaciones tróficas
· Ingestión
· Digestión
· Nutrientes
· Alimentos
Conociendo el contenido nutricional de algunos alimentos.
Reúnete en grupo para realizar este trabajo. Necesitarás las etiquetas de alimentos que
trajiste desde tu casa.
· Recorta la información del contenido nutricional de los envases
· Clasifica los alimentos según su contenido, en tres grupos: alto contenido de proteínas, de
lípidos y de hidratos de carbono. Ordena en cada caso de mayor a menor, los alimentos
seleccionados, según su contenido energético por porción.
· Pega en una cartulina o papelógrafo los recortes siguiendo la clasificación anterior. Anota el
nombre del alimento y su origen (animal o vegetal)
Contesta en tu cuaderno las siguientes preguntas:
· ¿Cuáles son los nutrientes señalados?
· ¿Se especifican algunos compuestos inorgánicos?
38. 5. Contenido calórico de los alimentos
Para reflexionar
· ¿Cuál será el valor energético de estas comidas?
· ¿Cuál le sugerirías a una persona con obesidad? ¿Cuál le sugerirías a una persona enflaquecida?
¿Cuál te conviene consumir a ti?
Después de discutir estas preguntas en clases, escribe tus comentarios:
38
En esta clase aprenderás a calcular el contenido calórico de un plato de comida.
Actividades:
Calculando el contenido energético de tu alimentación:
Trabaja la siguiente actividad en parejas. Puedes usar una calculadora para facilitar los cálculos.
· Observa la siguiente tabla:
Calorías por cada
Nutrientes
gramo de nutrientes
Proteínas 4
Glúcidos 4
Lípidos 9
39. · ¿Qué nos dice la tabla respecto a una dieta que incluya frituras y grasas? ¿Por qué se recomienda,
para bajar de peso, disminuir el consumo de frituras y grasas?
· Calcula en tu cuaderno el valor energético del siguiente almuerzo. Utiliza además la tabla 2.1
“Tabla de Composición de los alimentos”, que está en la página 55.
Alimento calorías por gramo calorías por porción
50 gramos de lechuga
150 gramos de carne
250 gramos de papas
150 gramos de pan
200 gramos de plátano
CALORÍAS TOTALES
Construye una tabla y ordena en tu cuaderno los siguientes alimentos según su contenido
energético, de menor a mayor: 1 lt. de leche entera, 1 lt. de aceite, 1 lt. de agua mineral, 1 lt. de
crema, 1 lt. de jugo de frutas. Para ello, utiliza la tabla que te facilitará tu profesor.
39
6. Importancia de las proteínas
Para Reflexionar:
Odia Ofeimun (Nigeria, 1950)
La nueva ciencia
(…) ellos necesitaban un pueblo cuyas calles en silencio
tuviesen la alquimia suficiente para convertir el rugido
de los estómagos y el llanto de los niños muriendo de Kwashiokoy
en una música de baile más allá de las silbantes ventiscas(…)
PROMETEO
Revista Latinoamericana de Poesía
Número 57-58. 2000
40. ¿En qué consiste el Síndrome de Kwashiokoy? Para averiguarlo, leamos el siguiente texto.
Síndrome de Kwashiokoy
Se trata de un cuadro de desnutrición severa, que se
observa en nuestro país en muy pocas ocasiones. Es
característico de Africa y la gran causa de este cuadro es el
déficit de ingesta de proteinas (carnes y lácteos). Hay algunas
enfermedades que pueden también ocasionar este cuadro,
como algunos cánceres terminales y rara vez la anorexia
nerviosa.
Es característico la presencia de edema (líquido retenido),
especialmente en el abdomen (recordar a los niños desnutridos
de Africa que tienen el abdomen prominente). El tratamiento
es complejo y largo. Debe ser basado en una dieta especial a
cargo de un especialista en nutrición. Si se llega a tiempo y la
causa es una mala ingesta de proteínas se puede revertir en
forma completa.
Fuente: Clínica Las Condes
http://www.clinicalascondes.cl/ver_pregunta.cgi?cod=1036410355
40
En esta clase, aprenderás algo más acerca de las proteínas, como nutrientes esenciales en la
dieta.
Actividades:
Requerimiento proteico durante el embarazo y la lactancia.
Observa la tabla correspondiente a los requerimientos nutritivos durante el embarazo y la
lactancia (página 53) y responde las siguientes preguntas:
· Explica a que se deben las diferencias observadas.
· ¿Qué destino tiene el aumento del requerimiento proteico en embarazadas y en mujere que
están amamantando?
· ¿Qué tipo de funciones estarían cumpliendo las proteínas y el calcio? Recuerda lo estudiado
acerca da las proteínas durante la unidad pasada (La célula)
Analicemos los compuestos principales de los diferentes órganos del cuerpo.
Observe la tabla: “Componentes principales de distintos órganos”. (página 54)
· Con los datos de la tabla construye en tu cuaderno un gráfico de barras, en el eje Y harás una
escala del contenido en porcentaje de los diferentes componentes presentes en cada órgano,
en el eje X representarás cada órgano con 5 barras, cada una de las cuales representará un
componente.
· Compara el contenido de cada órgano: en general, ¿cuál es el principal componente de estos
órganos? ¿Cuál es la excepción?
41. · De los compuestos orgánicos presentes: ¿cuál es el más abundante? ¿Qué explicación tiene
esto? ¿Cuál es el origen de estos componentes, es decir, de dónde los obtiene el organismo?
Proteínas de origen vegetal y animal.
Analizaremos un experimento que determinó la evolución de la masa de dos grupos de
ratas, cada uno de ellos alimentado con distintos regímenes.
Grupo 1: Dieta cuya fuente de proteínas estaba contenida sólo en la leche (proteínas de
origen animal).
Grupo 2: Inicialmente se les suministró una dieta cuyo aporte de proteínas estaba
contenido sólo en el maíz (proteínas de origen vegetal). Luego se les agregó un suplemento
de los aminoácidos esenciales: triptófano y triptófano + lisina.
· Observa la tabla: “Composición aminoacídica de algunas proteínas” y analiza el gráfico:
“Evolución del peso de ratas alimentadas con dos dietas diferentes”
Figura 11 Tabla 13
Evolución del peso de ratas Composición aminoacídica
alimentadas con dos dietas diferentes de alguna de las proteínas
Peso de las ratas
(gramos) Alimento (tipo de proteína)
Grupo 1
(leche) 41
200 Amino Acido Leche Huevo Maíz
(%) (caseína) (ovalbúmina) (ceína)
180
Leucina 9,2 9,9 24
160 Grupo 2
(maiz) Isoleucina 6,1 7,0 7,3
140 Lisina 8,2 6,5 0
120 Metionina 3,5 5,3 2,3
100 Fenilalanina 5,0 7,7 6,4
+ Triptófano
80 + Lisina Treonina 4,9 4,0 3
+ Triptófano
60 Triptófano 1,2 1,2 0,1
0 20 40 60 80 100 120 140 Valina 7,2 8, 3
Experiencia de Osborn y Mendel
Responde en tu cuaderno:
· ¿Qué hipótesis podrías plantear para esta investigación?
· Identifica las variables:
1) controladas (aquellas que se mantienen sin variación en ambos experimentos)
2) experimentales: 2a) dependiente (o respuesta, es decir, aquella que varía según las
diferencias en el tratamiento de los animales) e 2b) independiente (o manipulada, es
decir, aquella que el experimentador varía según lo que quiera investigar).
42. • Explique las causas del comportamiento que muestran las curvas del gráfico.
• ¿Cuál es la importancia de ingerir los aminoácidos triptófano y lisina?
• ¿Qué predicciones puedes hacer para un grupo de ratas 3 cuya dieta se base en un fuente de
proteínas contenidas en el huevo?
• ¿Qué sugerencias le darías a una compañera o compañero que sigue una dieta vegetariana?
7. Las vitaminas y su función en el organismo
Para reflexionar:
Escorbuto. La peste de las naos
(…) Pero su triste y temida fama le vino al escorbuto por ser una de las enfermedades sufrida
con frecuencia en las travesías oceánicas. El escorbuto acompañó a los portugueses, españoles
e ingleses durante siglos en sus viajes. Esta enfermedad era una incógnita para todos en esas
épocas como veremos a continuación.
En 1.498 Vasco de Gama en su viaje relata que una extraña enfermedad afectó a la mitad de
sus hombres de los cuales 54 murieron después de grandes sufrimientos, a esta enfermedad
la llamaron la peste de las naos, los portugueses la llamaban mal de Loanda y los ingleses peste
del mar. Nadie se salvaba de ella, Magallanes la sufrió en su vuelta al mundo. La primera vez
42 que se habla de los síntomas fue en el segundo viaje de Vizcaíno al cabo Mendocino y su
tratamiento mediante xocohuitztles: "una frutilla con hechuras de nueces de ciprés y carne como
una tuna blanca" (…)
http://www.portaldehistoria.com/secciones/epidemias/escorbuto.asp
• ¿De qué enfermedad se hace referencia en el documento?
• ¿Quiénes padecían de esta enfermedad con frecuencia?
• ¿Qué consecuencias traía esta enfermedad? ¿En qué consistía el tratamiento?
• ¿Por qué cree usted que el escorbuto era frecuente entre los marinos? ¿Se relaciona con la
falta de algún alimento? ¿Cuál?
Después de discutir estas preguntas en clases, escribe tus comentarios:
43. La siguiente investigación deberás realizarla en grupo. Deberán investigar una vitamina
indicada por el profesor. Su investigación deberá considerar:
· Nombre químico de la vitamina y sigla.
· Fuente o alimento que la contenga.
· Dosis necesaria por día.
· Función en nuestro organismo.
· Solubilidad.
· Consecuencias de su carencia y de su exceso.
Podrán utilizar como fuente de investigación: información entregada por el profesor,
libros de Biología General de la biblioteca del liceo, textos de Biología de Primero Medio,
Internet (a través de un buscador), entre otros.
Con la información recopilada cada grupo deberá elaborar un afiche en una cartulina
donde además incluirán recortes de alimentos que sean fuente importante de dicha vitamina.
Dicho afiche podrá publicarse en los diarios murales de la sala o del liceo.
Para la próxima clase
Deberás traer recortes de fotografías de diferentes y variados alimentos.
43
8. Dieta equilibrada
Para Reflexionar
· ¿Es común observar una imagen como ésta? ¿Cómo se les llama comúnmente a este tipo de
productos de consumo?
· Durante los recreos o a la salida del liceo, ¿consumen algún tipo de alimento, cuáles?
· ¿Qué valor nutritivo crees tú que tienen este tipo de productos?
44. Después de discutir estas preguntas en clases, escribe tus comentarios:
Durante esta clase aprenderás a clasificar los alimentos según su composición nutritiva. Esto
te permitirá conocer el aporte nutritivo de tu dieta.
Actividades:
En esta actividad trabajarás en grupo:
· Ordena los recortes de alimentos en tu mesa de trabajo.
· Coloca una pequeña etiqueta al lado de cada recorte. En ella escribirás la cantidad aproximada
que contiene una porción y la cantidad de nutrientes: proteínas, hidratos de carbono y lípidos,
que presenta cada porción. Finalmente registrarás en la etiqueta las calorías que aporta cada
44 porción de alimentos. Para esto podrás utilizar una tabla de composición de alimentos entregada
por tu profesor.
· Una vez que hayas completado las etiquetas, clasifica los alimentos en tres grupos pegándolos
en una cartulina o papelógrafo: aquellos con gran contenido proteico, aquellos con gran contenido
de hidratos de carbono y aquellos con gran contenido de lípidos. Incluye un cuarto grupo con
aquellos alimentos que contengan gran cantidad de vitaminas y sales minerales.
· Dentro de los alimentos seleccionados, ¿hay alguno que no presente importantes cantidades
de los nutrientes mencionados? ¿Cuáles? ¿Qué nutriente crees tú que presentan estos alimentos?
¿Serán importantes en nuestra dieta?
II. Composición orgánica de alimentos consumidos frecuentemente.
· Escribe una lista de 10 alimentos que consumas con mayor frecuencia.
· Anota el aporte nutritivo de cada alimento seleccionado según tabla de composición de alimentos
(página 55), completando la siguiente tabla en tu cuaderno:
Proteínas Hidratos de
Alimento Lípidos
carbono
Leche (200 cc)
Etc.
45. · Con la información incluida en la tabla anterior construye un gráfico de barras que muestre la
composición orgánica de cada alimento. En el eje X tendrás que ubicar cada uno de los alimentos
seleccionados, y en el eje Y deberás construir una escala que te permita graficar el contenido
nutritivo de cada alimento. Por lo tanto, cada barra representará un tipo de alimento, y estará
formada por tres franjas: una representará las proteínas, otra los carbohidratos y por último los
lípidos. Para facilitar la lectura te sugerimos que representes la franja de las proteínas, la de los
carbohidratos y la de los lípidos con colores diferentes.
En función del gráfico responde en tu cuaderno las siguientes preguntas:
· Nombra los 3 alimentos que presentan la mayor cantidad de proteínas.
· Nombra los 3 alimentos que presentan la mayor cantidad de carbohidratos.
· ¿Cuál es el alimento que posee más lípidos?
· ¿Qué ocurre en términos nutritivos con los demás alimentos, como la lechuga, el tomate y las
naranjas?
· ¿Qué alimentos contienen los tres tipos de nutrientes?
Para la próxima clase
Deberás traer recortes de fotografías de diferentes y variados alimentos.
9. Dieta equilibrada y salud
45
Para reflexionar
¿Qué podemos hacer
para no terminar así?
Discute en grupo esta pregunta y escribe tus comentarios
46. En esta clase conocerás los alimentos y sus cantidades que debes considerar en el
consumo diario.
Actividades:
Construyendo la pirámide nutricional.
Para esta actividad deberás organizarte en grupo. Deberás construir una pirámide de nutrición.
Para ello utilizarán un pliego de cartulina, lápices, pegamento, regla y los recortes.
· Con la cartulina construye una pirámide con las divisiones que se indican:
· Ubica los alimentos presentes en tus recortes en los espacios correspondientes de la pirámide,
según las indicaciones que te entregará el profesor respecto a las recomendaciones de consumo
de alimentos por día:
- leche, queso, quesillo y yogurt: 2 a 3 porciones.
46
- frutas: 2 a 4 porciones.
- grasas, aceites y azúcares: consumo escaso.
- pan, cereales, pastas, legumbres frescas y arroz: 6 a 11 porciones.
- verduras: 3 a 5 porciones.
- carne, pescado y huevo: 2 a 3 porciones.
· Una vez que ubiques los diferentes grupos de alimentos en los espacios correspondientes de
la pirámide, anota las recomendaciones de consumo diario de cada grupo de alimentos.
· ¿Qué indica el tamaño de cada compartimiento?
· Cada integrante del grupo deberá anotar en su cuaderno todos los alimentos que consumió
el día anterior y las porciones correspondientes.
· Cada uno analizará si su dieta sigue las recomendaciones de la pirámide de nutrición.
· Compara tus resultados con los de tus compañeros de grupo.
10. Diseño de una dieta equilibrada
Orientaciones generales de la investigación:
Cada grupo elaborará una dieta equilibrada, para el grupo familiar de uno de los
integrantes de dicho grupo, para el consumo de una semana, que se ajuste a las necesidades
de cada uno de los integrantes de su familia. Como alternativa, escogerán cinco personas de
diferentes edades, actividades y sexo, (por ejemplo: Un anciano, un obrero, una señora
47. embarazada, una adolescente y un niño de cinco años) que simulen una familia. Deberán
considerar: el gasto energético de cada persona, según su edad, su sexo, el tipo de actividad
que realiza, su índice de masa corporal, alguna situación particular como embarazo, lactancia,
diabetes, obesidad, los requerimientos calóricos diarios, los requerimientos de cada uno de los
nutrientes, una alimentación variada, entre otras. Deberá también ajustarse a la situación
económica de la familia y deberá presentar una variedad de comidas alternativas.
Cada grupo deberá entregar un trabajo por escrito de su investigación, el que deberá incluir:
1. Antecedentes personales de los integrantes del grupo (nombre, curso, fecha de entrega
del informe)
2.Título acotado y relacionado estrechamente con el tema de la investigación.
3. Indice
4. Introducción, que explique la importancia de una alimentación racional que promueva el
bienestar del individuo y la prevención de enfermedades crónicas; los alimentos y sus sustancias
nutritivas;; una hipótesis que proponga las necesidades nutritivas de cada miembro de la familia
y los factores que se deben considerar a la hora de elaborar una dieta equilibrada.
5. Los materiales y el método que se utilizará en la investigación, tales como: las características
de cada miembro del grupo familiar, la forma de recolectar los datos, el presupuesto con que
se cuenta para la alimentación durante una semana, entre otros.
6. El conjunto de datos obtenidos, presentados en tablas, gráficos, tablas comparativas, etc.
7. El análisis y discusión de los datos obtenidos. Aquí se propondrán alternativas de dietas
para cada uno de los miembros del grupo familiar, de acuerdo a sus necesidades.
47
8. Conclusiones finales, sugerencias y posibles errores.
9. Bibliografía: Deberás anotar los textos, libros, documentos o páginas web utilizadas.
48. ANEXOS
1. Fotografías y microfotografías de:
a.- Organismos
Bacteria (Methanozarcina mazei) Hongos (Setas)
48
Protozoarios unicelulares León
Algas Ser humano
49. b.- Tejidos
Protozoo Ciliado
49
Grupo de Células vegetales
Tejido reproductor (testículo) Hongos de la levadura
52. 1. Tablas de referencia para la Unidad de Nutrición
1.1. Consumo de energía aproximado de un adolescente de 15 años en distintos niveles de
actividad física.
Gasto de Energía
Tipo de Actividad
(Kilocalorias por hora)
Aseo personal, escribir,
conversar, estar sentado 60
Estar de pie 105
Caminar lento 120
Manejar 144
Caminar rápido 222
Limpiar ventanas 258
Jardinear 335
Bailar 360
Ciclismo 431
Albañilería 455
Fútbol 478
Cortar leña 506
Baloncesto 670
1.2. Tasa metabólica basal según sexo y edad.
52
Tabla Metabólica basal según sexo y edad
(Calorías/día)
Edad (años) Mujeres Hombres En la fórmula el término Kg se refiere al peso
real de la persona en kilogramos.
0-3 61 x Kg - 51 60,9 x Kg - 54
10-18 12,2 x Kg +746 17,5 x Kg + 651 Así para una mujer de 27 años cuyo peso real
19-30 14,7 x Kg + 496 15,3 x Kg + 679 es de 58 Kg su talla metabólica basal será
31-61 8,7 x Kg + 829 11,6 x Kg + 879 14,7 x Kg + 496 = 1348,6 kilocalorías por día.
1.3. Factor de ajuste de los requerimientos energéticos según el nivel de actividad física.
Factor de ajuste de los requerimientos según el nivel de actividad física
Nivel de actividad Factor de ajuste
física Mujeres Hombres Un ejemplo de cálculo utilizando al mismo
sujeto anterior que tenía un TMB de 1348,6
Sedentaria 1,2 1,2 kilocalorías/día y que realiza un nivel de
Ligera 1,55 1,56 actividad moderado sería:
Moderada 1,64 1,78
Intensa 1,82 2,1 1348,6 x 1,64 = 2211 Kilocalorías/día.
53. 2.4. Calorías diarias adicionales durante el embarazo y la lactancia.
Calorías diarias adicionales durante el embarazo y la lactancia
Requerimiento energético suplementario
Estado fisiológico
(calorías por día)
Embarazo 285
Lactancia 500
2.5. Tabla de interpretación del IMC.
Clasificación I.C.M. (Kg /m2)
Rango Normal 18,5 - 24,9
Sobrepeso 25 - 29,9
Obesidad grado I 30 - 34,9
Obesidad grado II 35 - 39,9
Obesidad grado III > 40
53
2.6. Cambios en el contenido del glicógeno de los músculos durante un ejercicio muscular.
Cambios en el contenido del
glicógeno de los músculos durante
un ejercicio muscular
Cantidad de Glicógeno
(gramos por kilo de músculos)
en los tiempos indicados
Estado 0 min 30 min 60 min 90 min
Reposo 18 18 18 18
Ejercicio Ligero 18 16 15 14
Ejercicio Intenso 18 9 6 2
2.7. Requerimientos nutritivos durante el embarazo y la lactancia.
Requerimientos nutritivos durante el embarazo y la lactancia
Requerimientos Requerimientos Requerimientos
Requerimientos
energéticos diarios proteico diarios diario de calcio
diarios
en Kcal en gramos en mg
Mujer adulta 2000 60 60
Mujer embarazada 2270 75 75
Mujer amamantando 2500 80 80
54. 2.8. Componentes principales de distintos órganos.
Cambios en el contenido del glicógeno de los músculos durante
un ejercicio muscular
Compuesto Cerebro Músculos Sangre Huesos
Agua 60% 70% 90% 25%
Sales minerales 0,5- 1% 0,5-1 0,7% 45%
Glúcidos 1-2% 0,5% 0,1% 0,1%
Lípidos 13-15% 5-10% 0,5% 2%
Proteínas 23% 20% 8% 28%
2.9. Requerimientos nutricionales y sus fuentes.
Tabla 15
Requerimientos nutricionales y sus fuentes
Nutriente Requerimiento Diario Fuentes y recomendaciones
Proteínas 1g/kg animal y vegetal
Lípidos 1g/kg animal y vegetal
Glúcidos 4g/kg Mezclar glúcidos de absorción rápida
(azúcares) con los de absorción lenta (almidón)
Vitaminas miligramos Vegetales y frutas frescas
54 Sales Minerales miligramos Vegetales y frutas frescas
Agua 1-2 litros