3 LAAP-ANº12 1ºBIOLOGIA COMUN GUIA Nº3

I. MUNICIPALIDAD DE PROVIDENCIA
CORPORACIÓN DE DESARROLLO SOCIAL DE PROVIDENCIA
LICEO POLIVALENTE ARTURO ALESSANDRI PALMA
DEPARTAMENTO DE BIOLOGÍA
PROFESORA: ROSA GUZMÁN BASTIDAS
Mail de contacto: [email protected]
GUIA N° 3 DE APRENDIZAJE
METABOLISMO CELULAR
Nombre: _____________________________________________1º______
SECTOR:
BIOLOGIA COMÚN
PROFESOR-A:
Rosa Guzmán Bastidas
UNIDAD TEMÁTICA:
CONTENIDO:
Nivel/curso: PRIMERO MEDIO
Plazo: 26 de Octubre
Estructura y Función de los Seres vivos
METABOLISMO CELULAR
APRENDIZAJE ESPERADO: Comprender las reacciones químicas que permiten la vida celular y de
todos los seres vivos
Instrucciones:
Estimado alumno:
La presente guía es de aprendizaje, por ello ten en cuenta lo siguiente:
 Léela atentamente, compleméntala con tu texto de estudio y después realiza las
actividades propuestas.
 Para comprobar tus respuestas, selecciona los recuadros en blanco y cambia el
color de la fuente y así podrás leer la respuesta
 Debes registrar tus respuestas en este documento (impreso) y archivarlo en una
carpeta
 Administra tu tiempo de realización de la guía con intervalos de descanso, para que tu
trabajo sea efectivo
METABOLISMO CELULAR
En nuestro cuerpo ocurren diversos procesos que nos permiten realizar las actividades
cotidianas
¿Cómo y para qué ocurren estos procesos?
A través de ésta guía podrás dar respuesta a la pregunta y para ello comienza realizando la
actividad 16 que aparece en la página 33 de tu texto.
Al terminar, comprueba tus respuestas
Respuestas
1. En la reacción A
2. En la reacción B
3. En la reacción A, pues se deben unir las partes para crear un producto mayor
4. En la reacción B, pues se rompen las uniones
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GUIA DE METABOLISMO
1
VEAMOS LOS CONTENIDOS
En la célula, al igual que en nuestro cuerpo ocurren reacciones químicas, ya sea para formar
moléculas grandes o bien obtener moléculas pequeñas. Cualquiera sea la reacción química, ella
requiere un mínimo de energía para que ocurra y esto corresponde a la “energía de activación”
La célula está continuamente trabajando, gracias al funcionamiento de sus organelos. Además, las
células se comunican con otras células y/o con el medio que las rodea, estableciendo un flujo
constante de materia y energía
AMBIENTE
Materia y
energía
CÉLULA
CÉLULAS
TRABAJANDO
Materia y
energía
AMBIENTE
CÉLULAS
Al observar en el esquema, la “célula trabajando” significa que está realizando múltiples reacciones
químicas en su interior, a ello denominamos “METABOLISMO CELULAR”
¿QUÉ IMPORTANCIA TIENE EL METABOLISMO?
Permiten mantener viva a la célula y a los organismos
Las reacciones metabólicas son fundamentales para toda forma de vida, por ello deben ser procesos
rápidos.
Según lo aprendido en la guía anterior ¿Qué tipo de biomoléculas aceleran reacciones químicas?
R: Las enzimas Muy bien!!!!!
Atención:
Lee tu texto, Pág. 33 y complementa tus conocimientos
¿CUÁNTO HAS APRENDIDO? (1)
Completa el siguiente mapa conceptual y a continuación elabora un párrafo
METABOLISMO CELULAR
Son un conjunto de
producen
REACCIONES QUÍMICAS
TRANSFORMACION
DE SUSTANCIAS
Necesitan de
Ocurre al interior
de
ENZIMAS
CELULA
Metabolismo:
R: Es un conjunto de reacciones químicas que requieren de enzimas y generan transformaciones al
interior de las células
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GUIA DE METABOLISMO
2
En el metabolismo se contemplan dos tipos de reacciones
 Anabolismo
 Catabolismo
ANABOLISMO
Son todas aquellas reacciones donde se forman moléculas complejas a partir de moléculas más
sencillas. En éste tipo de reacciones se requiere energía, proporcionada por el ATP, por ello se
denominan endergónicas.
Moléculas
simples
Moléculas
simples
Moléculas
simples
+
ENZIMAS
+
Moléculas
simples
MOLÉCULA
COMPLEJA
ATP
(ENERGÍA)
PRODUCTO
SUSTRATO
EJEMPLO
glucosa
glucosa
glucosa
+
glucosa
ENZIMAS
+
ATP
POLISACARIDO
(almidón)
(ENERGÍA)
SUSTRATO
PRODUCTO
CATABOLISMO
Son todas aquellas reacciones donde se degradan moléculas complejas, es decir se forman
moléculas simples a partir de moléculas complejas. En éste tipo de reacciones se libera energía, por
ello se denominan exergónicas.
MOLÉCULA
COMPLEJA
+
Moléculas
simples
Moléculas
simples
ENZIMAS
Moléculas
simples
Moléculas
simples
+
ATP
(ENERGÍA)
SUSTRATO
PRODUCTO
EJEMPLO:
PROTEÍNAS
(unión de aminoácidos, aa)
+
aa 1
aa 2
aa 3
aa 4
ENZIMAS
+
ATP
(ENERGÍA)
PRODUCTO
SUSTRATO
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GUIA DE METABOLISMO
3
PON A PRUEBA LO QUE APRENDISTE (2)
Para cada imagen, indica el tipo de reacción metabólica, caracterícelas y de un ejemplo en
cada caso. Registra tus respuestas en el cuadro que tienes a continuación
Tipo de reacción
características
energía
ejemplo
Reacción A
anabólica
Formación de moléculas
complejas
necesita
Formación de glucógeno
Reacción B
catabólica
Degradación de moléculas complejas
libera (No necesita)
Hidrólisis de proteínas
ENZIMAS
Son proteínas que aceleran o facilitan reacciones químicas (catálisis)
CARACTERÍSTICAS:
.
 Ellas son específicas, es decir actúan sobre un sustrato determinado. Generalmente,
su nombre es igual al del sustrato con terminación asa
Ejemplo:
Sustrato
Proteína
Lactosa
Lípidos péptidos
Enzima
proteasa
Lactasa
Lipasa
peptidasa
Como son específicas, cada una
actúa sobre su sustrato y no
otro
 Actúan en pequeñas cantidades y una vez que lo hacen quedan libres para funcionar,
es por ello que se les caracteriza como eficientes
 Su actividad depende principalmente de:
a) la Temperatura,
b) el grado de acidez (pH)
Para tener presente
++++ Cada enzima actúa a una determinada temperatura y un pH específico, los cuales
se consideran sus niveles óptimos si alcanza la máxima actividad.
Si los rangos de tº o pH son menores a mayores al óptimo, disminuirá la actividad
enzimática+++++++
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4
 Temperatura
Las enzimas a temperaturas altas no actúan. Recuerda que son proteínas y por ello se
desnaturan (pierden su conformación). Las enzimas presentes en nuestro organismo
tienen su mejor rendimiento a 37º Celsius, es decir esa es su temperatura óptima.
Analiza el gráfico y responde:
1. ¿Qué relación tiene la actividad
enzimática con la temperatura?
R: Su máxima actividad la alcanza a 37ºC
(temperatura óptima). Entre 0ºC y 37ºC su
relación es directamente proporcional, y
sobre 37ºC la relación se vuelve
inversamente proporcional
 pH (grado de acidez)
Cada enzima actúa a un pH específico, ya sea ácido, neutro o básico, por ejemplo la
pepsina, es una proteasa (enzima 1) que funciona muy bien en el estómago ya que su
óptimo es pH=2,.
Cómo se observa en el gráfico, cualquier cambio en el pH afectará la actividad
enzimática. Si la enzima se coloca en un medio neutro (pH=7), su actividad enzimática
disminuye llegando ser casi nula
Aplica el ejemplo y responde:
1. ¿Cuál es el pH óptimo de la enzima 2?
R: 6 -7
2. ¿Qué ocurre con su actividad, si se
disminuye el pH?
R: Su actividad es muy baja
SI QUEDÓ CLARO, RESPONDE (3)
1. Imagina que tienes: Lipasa, Lactosa, maltasa, lactasa y Maltosa.
A) Clasifícalas en sustrato y enzimas
Enzimas Lipasa, maltasa y lactasa
Sustrato
Lactosa, Lípidos y Maltosa.
B) Ordena cada enzima con el sustrato sobre el cual actúa
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Enzimas
Sustrato
Lipasa
Lípidos
maltasa
Maltosa
lactasa
Lactosa
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2. Con respecto al siguiente gráfico, de la enzima 3, responde:
1) ¿Cuál es su pH óptimo?
R: 5
2) ¿Qué ocurre con la actividad enzimática a pH= 8?
R: Es muy baja
3. ¿Por qué es riesgoso que tú temperatura llegue a 40º Celcius?
R: Porque las enzimas dejan de actuar pues se desnaturan
DESAFÍO:
Avanza, sólo si tus respuestas son correctas!!!!!!!!!!
Si tuviste errores vuelve a repasar o envía consultas antes de
continuar
Realiza la act. 18
de la página 35
¿CÓMO ACTÚAN LAS ENZIMAS?
E
N
Z
I
M
A
S
U
S
T
R
A
T
O
E
N
Z
I
M
A
P
S
U
S
T
R
A
T
O
E
N
Z
I
M
A
SITIO ACTIVO
ENZIMA + SUSTRATO
+
P
SITIO ACTIVO
COMPLEJO
ENZIMA -SUSTRATO
ENZIMA + PRODUCTOS
Las ENZIMAS, tienen una región específica, llamada SITIO ACTIVO, que permite la unión con el
sustrato. Luego del contacto se forma el COMPLEJO ENZIMA-SUSTRATO, aquí se modifica el
sustrato, dando origen a los PRODUCTOS y se libera la enzima quedando apta para volver a actuar
Complementa observando el video en la siguiente dirección
http://www.youtube.com/watch?v=ASkp83r3TY0&feature=related
Realiza actividad 19 de la página 36 de tu texto de estudio
PARA RECORDAR:
Las enzimas son proteínas que apuran reacciones químicas, por ello se les denomina
BIOCATALIZADORES. Son específicos, eficientes y su actividad se ve modificada por los
cambios de temperatura y el grado de acidez del medio en que actúan
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GUIA DE METABOLISMO
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Existen dos modelos que explican la actividad enzimática
 Modelo llave – cerradura
 Modelo ajuste inducido
La enzima tiene un lugar
complementario para unirse con
exactitud al sustrato, por eso su nombre
pues asemeja la unión entre una llave y
su respectiva cerradura
La enzima tiene un lugar que NO es complementario al
sustrato, por ello se modifica al momento de unirse al
sustrato, a fin de lograr la complementariedad
Ejemplo:
Cuando se te quedan las llaves del casillero y te
consigues otras llaves que colocas en el candado y las
mueves hasta lograr la unión
¿Cuánto has aprendido? (4)
En base a los esquemas, completa los cuadros que tienes a continuación, indicando modelo de
actividad, con su justificación y los componentes involucrados representados por las letras
A
B
C
D
B
NOMBRE DEL MODELO
A
B
componentes
C
E
D
E
Si tus respuestas son correctas y no tienes dudas. BIEN!!!!
ENTONCES, a realizar la EVALUACIÓN de la guía!!!!
NM1
GUIA DE METABOLISMO
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ACTIVIDAD DE EVALUACIÓN
Luego de responder tu evaluación debes enviarla al correo:
[email protected]
Fecha de entrega 26 de octubre de 2011, 16:00 hrs
consultas EN LA PARROQUIA ITALIA, en horario y día publicado en
página del Liceo
A continuación tienes 3 preguntas de selección múltiple, con cuatro alternativas
Para cada una de ellas debes indicar la respuesta correcta y señalar porque las otras alternativas son
incorrectas
1- De acuerdo al esquema que tiene a
continuación ¿Qué modelo de actividad
enzimática y tipo de reacción representa
el esquema?
3- El estudio de 3 enzimas en diferentes
condiciones de pH se resumen en los
siguientes gráficos
A partir de ellos puedes inferir que:
Modelo
Tipo de reacción
a)
Ajuste Inducido
anabólica
b)
Llave- Cerradura
catabólica
c)
Llave- Cerradura
anabólica
d)
Ajuste Inducido
catabólica
2- Cuando se forma el glucagón
(polisacárido) se enlazan varios
monómeros. Éste tipo de proceso
metabólica, es un ejemplo
de_____________, que requiere de
energía, por lo cual es una reacción
__________.
I) El pH= 2, es una condición óptima para
la enzima 1
II) Cada enzima actúa a un pH específico,
por ello su actividad máxima es a
diferentes valores de pH
III) La actividad enzimática es menor,
cuando la enzima NO está en su
ambiente óptimo
IV) La enzima 2 y 3 presentan su mayor
actividad, sobre pH= 6
a)
b)
c)
d)
Sólo I
Sólo II
Sólo III y IV
Sólo I, II y III
a) Catabolismo, Endergónica
b) Anabolismo, Exergónica
c) Anabolismo, Endergónica
d) Catabolismo, Exergónica
Rubrica para la corrección de las preguntas
CATEGORÍA
Excelente (4)
Buen trabajo (3)
Regular (2)
Deficiente (1)
Pregunta
Selecciona la alternativa
correcta e indica una
justificación
coherente
para descartar las tres
alternativas erróneas
Selecciona
la
alternativa correcta e
indica una justificación
coherente
para
descartar
dos
alternativas erróneas
Selecciona la alternativa
correcta e indica una
justificación coherente
para descartar una de
las
alternativas
erróneas
Sólo selecciona la
alternativa correcta y
no se refiere a las
incorrectas
Puntaje máximo : 12 puntos
100% = 12 puntos = nota 7
60% = 7 puntos = nota 4
La rúbrica es común para las 3 preguntas, pero cada una posee puntaje individual.
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