GUINV021B1-A16V1 ¿Qué son los carbohidratos y ácidos nucleicos? ATENCIÓN Objetivos: DESTINAR LOS ÚLTIMOS 20 MINUTOS DE LA CLASE A RESOLVER DUDAS QUE PLANTEEN LOS ALUMNOS SOBRE CONTENIDOS QUE ESTÉN VIENDO EN SU COLEGIO. Comprender la estructura y función de las moléculas orgánicas (carbohidratos y ácidos nucleicos). Contenidos: Moléculas orgánicas. Carbohidratos. Ácidos nucleicos. Página 2 Esta actividad tiene por objetivo que los estudiantes identifiquen los elementos que se encuentran en la materia viva, mediante la lectura de un texto relacionado con esta información, para que los alumnos puedan resolver las preguntas propuestas. Se espera que el estudiante responda: Pregunta 1: ¿Qué tipos de moléculas forman a los seres vivos? ¿En qué se diferencian? Respuesta: los seres vivos están formados de moléculas inorgánicas y orgánicas, estas se diferencian en la presencia de esqueletos de carbono en su estructura. Las inorgánicas no presentan el esqueleto de carbono, mientras que las moléculas orgánicas lo presentan. Pregunta 2: ¿Cuáles son los bioelementos más abundantes en los seres vivos? Respuesta: los bioelementos más abundantes en los seres vivos son: Oxígeno, Carbono, Hidrógeno, Nitrógeno, Azufre y Fósforo. Pregunta 3: ¿Qué son los macroelementos y microelementos? Respuesta: los macroelementos son aquellos elementos que se encuentran en mayor proporción en los seres vivos, mientras que los microelementos, son los elementos que se encuentran en menor proporción. Pregunta 4: ¿Cuáles son las biomoléculas orgánicas? Respuesta: las biomoléculas orgánicas son los carbohidratos, lípidos, ácidos nucleicos y proteínas. Para esta actividad apóyese en la lámina 2 del PPT. Recuerde que es importante que el alumno tome consciencia de lo que sabe hasta el momento acerca de la materia que se está trabajando, por lo que es importante que responda los cuadros propuestos con el icono “Me analizo”. Página 3 El objetivo que se presenta en esta sección es que el estudiante tome consciencia de su proceso de aprendizaje, para ello, se plantea un cuadro en que se relaciona el nivel de conocimiento que ellos poseen sobre el tema de la clase. Para esta actividad puede apoyarse en la lámina 3 del PPT. Página 4 I. BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS En esta sección el estudiante tendrá que analizar los gráficos propuestos de forma que logre identificar la relación que existente entre las biomoléculas del cuerpo humano y las biomoléculas presentes en una célula humana. Se espera que el estudiante responda: Pregunta 1: ¿Qué molécula orgánica NO aparece representada en el gráfico del cuerpo humano? Respuesta: la molécula orgánica que no aparece representada en el gráfico del cuerpo humano son los ácidos nucleicos. Pregunta 2: ¿Cuál es la biomolécula orgánica más abundante en el ser humano? ¿Y la inorgánica? Respuesta: la biomolécula orgánica más abundante en el ser humano son las proteínas, y la molécula inorgánica más abundante es el agua. Pregunta 3: Elabora una predicción y una inferencia relacionados con los gráficos. Respuesta: Predicción: - las proteínas son sintetizadas por medio de los ácidos nucleicos. - las sales minerales se requieren en bajas cantidades. Inferencia: - el agua es la molécula más abundante en las células. Pregunta 4: Elabora 2 conclusiones a partir de la información de los gráficos. Respuesta: los seres vivos están formados por moléculas orgánicas e inorgánicas. La principal molécula inorgánica es el agua. Página 5 II. CARBOHIDRATOS La actividad propuesta tiene por objetivo que el estudiante, mediante el análisis de una investigación acerca de la identificación de carbohidratos, comprenda las diferencias que existen entre estas moléculas. Para el análisis puede apoyarse en la lámina 5 del PPT. Página 6 Interpretación de resultados: Se espera que los estudiantes se acerquen a las siguientes respuestas: Pregunta 1: ¿Todos los alimentos utilizados en la investigación contienen carbohidratos? Justifica. Respuesta: en esta investigación todos los alimentos contienen carbohidratos, esto queda evidenciado en que se presenta signo positivo para cada fila, ya sea con lugol o con Benedict, no hay ninguna fila de tipos de alimentos que presente signo negativo para ambos reactivos. Pregunta 2: ¿Qué alimentos presentan monosacáridos? Respuesta: los alimentos que presentan monosacáridos son aquellos reconocidos por el reactivo de Benedict, estos son: azúcar refinada, bebida blanca y leche. Pregunta 3: ¿Qué alimentos presentan polisacáridos? Respuesta: los alimentos que presentan polisacáridos son aquellos reconocidos por lugol, estos son: arroz, pan, galletas y papa. Pregunta 4: ¿Qué conclusión puedes extraer de esta investigación? Respuesta: la conclusión que se puede extraer es que todos los alimentos presentados en la investigación contienen carbohidratos. Si tuvieras que explicar, a un compañero ideas acerca de los carbohidratos, ¿qué analogía utilizarías para relacionar los conceptos de carbohidratos, polisacáridos y monosacáridos? Respuesta: los carbohidratos son como el Metro, cada vagón es un monosacárido y todo el tren es como un polisacárido. Página 7 Esta actividad tiene por objetivo comparar las diferentes moléculas que se forman a partir de los monosacáridos. Para esta actividad puede apoyarse en las láminas 6 y 7 del PPT. Se espera que los estudiantes respondan: Pregunta 1: ¿Qué es un disacárido? Da un ejemplo. Respuesta: un disacárido es una molécula formada por la unión de dos monosacáridos, por ejemplo, la sacarosa. Pregunta 2: ¿Qué es la lactosa y dónde se encuentra? Respuesta: la lactosa es una disacárido formado por la unión de dos monosacáridos: glucosa más galactosa. Pregunta 3: La unión de dos monosacáridos se realiza por un proceso llamado condensación o síntesis por deshidratación, ¿cómo ocurre este proceso? Respuesta: tal como se muestra en el esquema, la unión de dos monosacáridos se realiza mediante la pérdida de una molécula de agua: síntesis por deshidratación. Pregunta 4: Nombra tres ejemplos de polisacáridos e indica si están presentes en animales o vegetales. Respuesta: - almidón, se encuentra en vegetales. - glucógeno, se ubica en animales. - celulosa, está presente en vegetales. Pregunta 5: Si un polímero es una macromolécula formada por la unión de unidades que se repiten, ¿los polisacáridos son polímeros? Justifica. Respuesta: sí, porque el glucógeno, celulosa y almidón, son polímeros de glucosas. Página 8 III. ÁCIDOS NUCLEICOS El objetivo de esta actividad es que los estudiantes comprendan la estructura de la molécula del ADN y ARN, mediante la observación del esquema propuesto y la resolución de preguntas. Se espera que los estudiantes respondan: Pregunta 1: ¿Qué componentes encontramos en un nucleótido de ADN y en un nucleótido de ARN? Respuesta: los componentes que se encuentran son: -ADN: grupo fosfato, desoxirribosa, base nitrogenada (timina, citosina, adenina y guanina). - ARN: grupo fosfato, ribosa, base nitrogenada (uracilo, citosina, adenina, guanina). Pregunta 2: Explica tres diferencias entre la estructura del ADN y la del ARN. Respuesta: entre las diferencias que se pueden mencionar entre el ADN Y ARN, son: - la molécula de ADN, posee doble hebra, mientras que el ARN posee solo una hebra. - el ADN presenta puentes de hidrógeno entre sus hebras complementarias. - la molécula de ADN posee la base nitrogenada timina, mientras que el ARN, posee uracilo. Pregunta 3: ¿Qué base(s) nitrogenada(s) es (son) exclusiva(s) del ADN? Respuesta: la base nitrogenada que es exclusiva del ADN es la timina. Pregunta 4: ¿El ADN y el ARN son polímeros? Justifica. Respuesta: el ADN y ARN son polímeros de nucleótidos, que son las unidades que se repiten. Página 9 En esta sección, se espera que los estudiantes sean capaces de resolver los ejercicios propuestos acerca de la materia revisada en clases. Recuerde darles tiempo para que puedan resolver esto solos, luego revíselos en conjunto con ellos. I. En conjunto con tu compañero(a), elabora 3 conclusiones de la clase sobre las biomoléculas orgánicas y luego comenta tus respuestas. Se espera que el estudiante se acerque a las siguientes respuestas: 1. El lugol y el reactivo de Benedict, permiten reconocer carbohidratos. 2. Los carbohidratos son fuentes de energía. 3. Los ácidos nucleicos y carbohidratos son moléculas orgánicas. II. Resuelve los siguientes ejercicios. *Se presenta, en primera instancia, el argumento de la respuesta considerada como correcta, luego se da la justificación de las respuestas incorrectas. Tabla de especificación Pregunta 1 Alternativa B 2 B Habilidad Defensa Reconocimiento Los carbohidratos se constituyen a partir de monómeros, como por ejemplo, la galactosa. Estos se unen y van formando moléculas más complejas como los polisacáridos. La alternativa A, es incorrecta, porque los ácidos nucleicos comprenden ADN y ARN, los cuales se componen de unidades constituidas, a su vez, por un grupo fosfato, una pentosa y una base nitrogenada. La alternativa C, no es correcta ya que, en carnes y legumbres se encuentran presentes grandes porcentajes de proteínas. En los seres vivos, si bien, los ácidos nucleicos son sumamente importantes, no son las biomoléculas más abundantes. Las proteínas son las biomoléculas más abundantes, por lo tanto la alternativa C, es incorrecta. Comprensión La estructura del almidón y la celulosa son diferentes, ya que tienen una orientación distinta entre sus enlaces. La alternativa A, es incorrecta, porque la celulosa no presenta una cubierta serosa. La alternativa C, no es correcta porque el almidón las subunidades de glucosa no se une a un grupo carboxilo, se unen mediante un enlace glucosídico. La alternativa D, tampoco es correcta, ya que, en la celulosa la glucosa que la constituye no se encuentra unida a un grupo nitrogenado. 3 D Reconocimiento La galactosa efectivamente corresponde a un monosacárido (*en guía sale como monómero, corregir por monosacárido). La alternativa A, lactosa, es un disacárido formado por glucosa más galactosa. En la alternativa B, se hace referencia a que el almidón es un monosacárido, lo cual no es correcto porque el almidón es un polisacárido. El glucógeno, alternativa C, es incorrecta porque este es un gran polímero ramificado de glucosa, por lo que es mucho más complejo que un disacárido. 4 D Comprensión El ácido desoxirribonucleico está constituido por monómeros conocidos como nucleótidos, en los cuales, se presentan monosacáridos (ribosa en el caso de ARN y desoxirribosa en el caso del ADN.), bases nitrogenadas y grupos fosfato. La lactosa (alternativa A), es un disacárido y no presenta grupo fosfato, por lo tanto, no es correcta. Lo mismo ocurre con la alternativa B (almidón) y C (glucógeno), los que, si bien están formados por monómeros y presentan monosacáridos, no presentan grupo fosfato. 5 B Aplicación El tubo número 2, reacciona porque la papa contiene almidón y este es reconocido por el lugol. Si el tubo número 3 (alternativa A) tuviera pan, este reaccionaria con el lugol, y esto no es lo que se observa ya que el tubo 3 no reacciona, por lo tanto, esta afirmación es incorrecta. La alternativa C, es incorrecta porque si tuviera carne, este tubo no tendría reacción con lugol. La alternativa D, es incorrecta, porque si este tubo tuviera harina, entonces, presentaría reacción con lugol.