Estrategias enzimas

INFOCAB Innovación Educativa En Materiales Para Algunos Temas De Biología I y III

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6. ESTRATEGIA

ENZIMAS


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II.PROGRAMA

UNIDAD TEMÁTICA Unidad III ¿CÓMO SE EXPLICA LA DIVERSIDAD DE LOS SISTEMAS VIVOS A TRAVÉS DEL METABOLISMO?

PROPÓSITO(S) DE LA

UNIDAD Al finalizar la unidad, el alumno comprenderá qué es el

metabolismo a través del estudio de diferentes rutas, para que reconozca su importancia en la diversidad biológica.

APRENDIZAJE(S) Describe las características de las enzimas, como punto de partida para identificar sus principales tipos y funciones.

Reconoce que las reacciones químicas en los sistemas vivos están organizadas en diversas rutas metabólicas.

Identifica la diversidad de los sistemas vivos a partir de sus características metabólicas.

TEMA(S) Tema I Metabolismo

III. ESTRATEGIA Propósitos de la estrategia

Que el alumno conozca y represente a las moléculas conocidas como enzimas, que identifique su estructura y función.

Que el alumno conozca las características químicas, los tipos y funciones de las enzimas.

Que el alumno comprenda el mecanismo de acción de las enzimas y sea capaz de crear modelos.

IV.SECUENCIA

TIEMPO DIDÁCTICO 6 Hrs. Clase y 2 Hrs. Extraclase.

DESARROLLO Y

ACTIVIDADES

I.DATOS GENERALES

PROFESOR(A) María De La Luz Flores Rosas

Yadira Hernández Torres

Rosalba López López

Tatiana Jasvby Pérez Corona

Patricia Rosas Becerril

ASIGNATURA Biología III

SEMESTRE ESCOLAR Quinto Semestre

PLANTEL Vallejo

FECHA DE

ELABORACIÓN Enero 2011- Octubre 2012


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APERTURA (1Hrs. En clase). *Descripción de la Actividad 1: El alumno contestará las preguntas del cuestionario de ideas previas (Anexo 1). *Objetivo: Conocer los conocimientos previos del alumno con respecto al tema de enzimas. *Producto: Cuestionario terminado. DESARROLLO (4 Hrs. En clase y 2 Hrs. Extraclase). Descripción de la Actividad 2: El alumno leerá los diferentes artículos y los relacionará con el tema (Anexo 2). *Objetivo: Que el alumno analice y comprenda el funcionamiento de las enzimas en diversas actividades. *Producto: Preguntas contestadas. *Descripción de la Actividad 3: El alumno realizará una investigación de las enzimas y sintetizará la información en un mapa mental (Anexo 3). *Objetivo: Que el alumno desarrolle la habilidad para la investigación y la síntesis de información. *Producto: Mapa mental. *Descripción de la Actividad 4: El alumno observará el video “Enzimas y Enfermedades” (Anexo 4).

*Objetivo: Que el alumno a través de un video logre observar el funcionamiento de las enzimas. *Producto: Guía de video. Descripción de la Actividad 5: El alumno observará la animación “Enzima-Sustrato” y recreará su propio modelo (Anexo 5).


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*Objetivo: Que el alumno desarrolle un modelo y explique el proceso. *Producto: Elaboración de modelo.

CIERRE (1 Hrs. En clase). *Descripción de la Actividad 6: El alumno resumirá lo aprendido y la forma para hacerlo (Anexo 6).

*Objetivo: Que el alumno recapitule lo aprendido y se dé cuenta de su forma de aprendizaje. *Producto: Elaboración de bitácora.

ORGANIZACIÓN La estrategia está diseñada para trabajar en equipos de 6 alumnos como máximo.

Se favorecerá el trabajo en equipo y algunas actividades se realizarán de manera individual.

MATERIALES Y

RECURSOS DE

APOYO

Laboratorio de CCADET

Cañón y pantalla

Pizarrón y plumones.

Computadoras y teclados.

Internet.

EVALUACIÓN Se realizará a través de las diferentes actividades, señaladas durante el desarrollo de la estrategia.

V. REFERENCIAS DE APOYO

BIBLIOGRA

FÍA DE

CONSULTA

PARA LOS

ALUMNOS.

Internet: 1. http://www.nucleusinc 2. http://www.muyinteresante.es/tag/enzimas 3. http://genesis.uag.mx/edmedia/material/quimicaII/enzimas.cfm#clasifica

cionenzimas

BIBLIOGRA

FÍA DE

CONSULTA

PARA EL

PROFESOR

Libros: 1. Pimiente, Prieto Julio, H. Metodología Constructivista. Primera Edición

Pearson Educación. México. 2005 2. Quesada, María del Rocío. Cómo Planear la Enseñanza Estratégica.

México Limusa .2009

VI. ANEXOS

http://www.nucleusinc/

http://www.muyinteresante.es/tag/enzimas

http://genesis.uag.mx/edmedia/material/quimicaII/enzimas.cfm

http://genesis.uag.mx/edmedia/material/quimicaII/enzimas.cfm


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ANEXO 1

Universidad Nacional Autónoma de México Colegio de Ciencias y Humanidades

Cuestionario de ideas previas

Nombre: ___________________________________________________________________ Grupo: _______________________________________ Fecha: ________________________

INSTRUCCIONES: Contesta las siguientes preguntas de manera explícita. 1.- ¿Qué transformaciones experimentaría una manzana que acabamos de ingerir en nuestra boca? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 2.- ¿Qué otras transformaciones experimentaría antes de ser asimilada? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 3.- ¿Qué sustancias son las responsables de dichas transformaciones? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________


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ANEXO 2


INSTRUCCIONES: Por equipo leerán cada uno de los siguientes artículos que a continuación se presentan; al finalizar la lectura comentarán cada uno de ellos, para resolver a continuación las siguientes preguntas: A) ¿Qué elementos comunes encontraron en sus artículos? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ B) ¿Qué saben acerca de las enzimas? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________


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ARTÍCULO 1

Usando cáscaras de naranja y periódicos como materia prima, científicos de la

Universidad de Florida (Estados Unidos) han conseguido producir etanol. Las

características del nuevo método de

fabricación de este biocombustible se

publican en la revista Plant Biotechnology

Journal.

Actualmente, para obtener etanol se utiliza

principalmente el almidón de maíz, si bien

con él se producen más emisiones de gases

de efecto invernadero que con la gasolina.

Por el contrario, el nuevo etanol desarrollado a partir de naranjas y otros productos como

el papel de periódico o la madera genera muchas menos emisiones que los derivados del

petróleo. Otra ventaja es que el método se podría aplicar también a la caña de azúcar y a

la paja.

Según el producto de desecho utilizado, se necesita una combinación específica de más

de 10 enzimas naturales para transformar la biomasa en azúcar y finalmente en etanol.

Las pieles de naranja necesitan la enzima PECTINASA, mientras que los desechos de

madera requieren más cantidades de XILANASA. Para producir estas enzimas, los

científicos introdujeron genes de hongos de descomposición de la madera y genes

bacterianos en plantas de tabaco. La producción de estas enzimas en el tabaco, en vez

de versiones sintéticas de laboratorio, podría disminuir el costo de producción en unas mil

veces, lo que reduciría de forma significativa el costo de producir etanol.

Sólo en Florida, los investigadores han calculado que con las pieles de naranja que se

desechan y este método se podría producir 757 millones de litros de etanol al año.


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ARTÍCULO 2

Durante siglos, un pequeño crustáceo llamado Gribble de cuatro puntos (Limnoria

quadripunctata), popularmente conocida como termita marina, ha sido temido por los

marineros por su capacidad de devorar la madera y destrozar las quillas de los barcos e

incluso los muelles. Sin embargo ahora científicos de la Universidad de York y

Portsmouth, en Reino Unido, han encontrado una interesante utilidad animal.

Estudiando su aparato digestivo, Simón McQueen-Mason y sus colegas han identificado

enzimas capaces de convertir la madera y la paja en biocombustible líquido. Además, han

comprobado que, a diferencia del resto de los animales, en el digestivo de la termita

marina no habita un solo microbio. Los resultados del estudio se publican hoy en la revista

Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Ahora los investigadores están estudiando las enzimas para establecer cómo funcionan y

si podrían adaptarse a aplicaciones industriales. Quizás sugieren, algún día los barcos

naveguen por los océanos usando biocombustible fabricado por las termitas marinas.



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ARTÍCULO 3

Un remoto y hostil lago de Argentina puede dar pistas sobre cómo comenzó la vida en la

Tierra y qué formas de vida podrían subsistir en otros planetas como Marte.

Investigadores encontraron millones de “súper bacterias” creciendo en el interior del lago

Diamante, situado en el centro de un cráter volcánico gigante ubicado a más de 4.600

metros sobre el nivel del mar y que posee muy poco oxígeno. El hábitat de estas

bacterias es similar a la Tierra primitiva, antes de

que los organismos vivieran y respiraran en una

atmósfera protectora con oxígeno. Además, las

condiciones extremas a que se enfrentan, que

incluyen altos niveles de arsénico (20.000 veces

por encima del nivel considerado seguro para el

agua potable), podrían también arrojar una luz

sobre posibles formas de vida fuera de nuestro

planeta. Por si fuera poco, la temperatura del

lago a menudo está bajo cero, pero dado que el agua es cinco veces más salada que el

agua de mar, el hielo nunca llega a formarse. Y en estas aguas cualquier forma de vida

también tiene que sobrevivir a la luz ultravioleta (UV), que es alrededor de un 40% más

intensa que en las tierras bajas.

Las bacterias “poliextremófilas” que sobreviven en esta laguna esconden el secreto de

mecanismos de resistencia a diversas condiciones extremas, que pueden tener muchas

aplicaciones biotecnológicas, como el desarrollo de nuevos antioxidantes o enzimas,

explicó María Eugenia Farías, microbióloga que forma parte del equipo de investigación.

“Lo que tenemos aquí es una serie de condiciones extremas todas juntas y eso lo hace

único en el mundo”, puntualiza Farías.


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ARTÍCULO 4

Científicos estadounidenses han desarrollado una técnica para identificar enzimas líticas

en las lágrimas y en la saliva que podrían ser utilizadas como antibióticos para eliminar

bacterias resistentes.

Las enzimas líticas son proteínas que se encuentran de modo natural en ciertos virus, en

las lágrimas y en fluidos corporales como

las mucosidades y la saliva. Alexander

Fleming, en 1923, se dio cuenta de

su potencial a la hora de matar

bacterias. “La actividad antibiótica de

las enzimas líticas se conoce desde

hace décadas, pero el estudio de su

uso terapéutico es reciente”, explica

Joshua Weitz, coautor del estudio, en

la revista Physical Biology.

El reto al que se han enfrentado Weitz y sus colegas ha sido identificar las enzimas que

resultan mejores “asesinas de patógenos”. Para lograrlo han creado un nuevo método

que caracteriza y cuantifica exactamente cómo estas enzimas matan bacterias a un nivel

microscópico.

En concreto, las enzimas que pueden actuar como antibióticos atacan a un tipo de

bacterias muy específicas, como Staphylococcus aureus, agujereando las paredes de

sus células, lo que resulta fatal para los microbios debido a la alta presión interna que

genera. De este modo las bacterias explotan y mueren; sin alterar a las “buenas

bacterias” con las que convivimos.


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ARTÍCULO 5

Los buitres y otras criaturas carroñeras poseen mecanismos de adaptación que les

permiten comer alimentos en estado de descomposición, ya que sus jugos gástricos

ácidos y extremadamente potentes deshacen en su mayoría bacterias, virus y parásitos.

Algunos carroñeros poseen enzimas específicas que degradan las toxinas botulínicas –

los venenos más potentes que se conocen– producidas por la bacteria Clostridium

botulinum. Esta aparece en la carne putrefacta.

Otros carroñeros han afinado su sistema neurológico para vomitar inmediatamente

después de tragarse una carroña impregnada de toxinas bacterianas. Y en el caso del

buitre, se sabe que su orina es rica en amoniaco, un agente esterilizante.


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ARTÍCULO 6

La tinta del calamar está formada por sustancias mucosas y melanina, el pigmento

oscuro que se encuentra en una amplia variedad de seres vivos, incluido el hombre. La

melanina es un polímero formado por varios tipos de moléculas que realiza diferentes

funciones en el organismo, como son la protección contra los rayos UV y la coloración del

pelo y la piel.

Se cree que en el calamar, la glándula secretora de la tinta, que está situada cerca del

ano, tuvo en sus orígenes una función metabólica, pues contiene muchas enzimas,

además de liberar melanina. Y en un momento de la evolución adquirió el papel

defensivo. El cometido básico de la tinta no es, como se piensa comúnmente, cegar al

enemigo, sino confundir a sus órganos de detección química. Esta hipótesis se sustenta

en que los calamares abisales también liberan el líquido negro.


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ANEXO 3


Nombre: _____________________________________________________________________ Grupo: _______________________________________ Fecha: __________________________

INSTRUCCIONES: De manera individual realiza una investigación tomando en cuenta las siguientes preguntas y elabora un mapa mental, el cual será evaluado con la siguiente rúbrica. 1.- ¿Qué es una enzima y cuáles son sus características? 2.- ¿Dónde se encuentran? 3.- ¿Cuál es su función? 4.- ¿Cuántos tipos hay y qué funciones tiene cada uno de ellos?


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RÚBRICA PARA EVALUAR EL MAPA MENTAL

Criterios Estándar Estándar Estándar

Avanzado (10 Pts.) Intermedio (8 Pts.) Principiante (6 Pts.)

Identifica el concepto central y utiliza una imagen para representarlo

Sí No utiliza imagen pero si identifica el concepto central

No

Identifica los conceptos secundarios

que derivan del concepto central y utiliza una imagen para representarlo

Sí , todos Sólo identifica la mitad

Sólo identifica el 30%

Utiliza 4 colores mínimo en las ramificaciones

Sí Utiliza tres colores Utiliza sólo dos colores

Escribe en forma radial y en el sentido de las manecillas del

reloj

Sí Sí , pero no sigue el orden en sentido de

las manecillas del reloj en un 20%

No escribe en forma radial ni en sentido de las manecillas del reloj

en un 50%

Utiliza líneas gruesas para denotar importancia

Sí Sólo en un 80% Sólo en un 50%

Hace conexiones entre ramas diferentes

Sí Sólo en un 80% Sólo en un 50%


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ANEXO 4

Video “LAS ENZIMAS Y LAS ENFERMEDADES”

LAS ENZIMAS Y LAS ENFERMEDADES.wmv


Guía de video Nombre: _____________________________________________________________________ Grupo: _______________________________________ Fecha: __________________________

INSTRUCCIONES: Contesta cada pregunta después de observar el video.

LAS%20ENZIMAS%20Y%20LAS%20ENFERMEDADES.wmv


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ANEXO 5


INSTRUCCIONES: Observa la animación “Enzima-Sustrato” y después elabora tu propio modelo para que expliques el proceso.

Animación “Enzima-Sustrato”

MODELOS ENZIMAS.ppsx

MODELOS%20ENZIMAS.ppsx


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ANEXO 6


Nombre: _____________________________________________________________________ Grupo: _______________________________________ Fecha: __________________________

INSTRUCCIONES: Utilizando las columnas de la tabla inferior, contesta las siguientes preguntas de manera explícita.

Lo que sabía Qué fue lo que más me interesó

Lo que aprendí Cómo lo aprendí

Todo el material estará en internet en el blog Biología CCH

http://biologiacchunam.blogspot.mx/

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