propuesta de un programa de curso para la enseñanza...
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Propuesta de un programa de curso para la enseñanza-
aprendizaje de la bioquímica para grado undécimo del
Colegio José Francisco Socarrás I.E.D
Alex Rafael Buitrago Garzón
Universidad Nacional de Colombia
Facultad de Ciencias
Maestría en Enseñanza de las Ciencias Exactas y Naturales
Bogotá, Colombia
2016
Propuesta de un programa de curso para la enseñanza-
aprendizaje de la bioquímica para grado undécimo del
Colegio José Francisco Socarrás I.E.D
Alex Rafael Buitrago Garzón
Trabajo final presentado como requisito parcial para optar al título de:
Magister en Enseñanza de las Ciencias Exactas y Naturales
Directora Dra. Martha Nancy Calderón Ozuna
Universidad Nacional de Colombia
Facultad de Ciencias
Maestría en Enseñanza de las Ciencias Exactas y Naturales
Bogotá, Colombia
2016
A mi esposa Claudia, que con su apoyo y amor me animó a seguir adelante en este trabajo. A mis hijos, Santiago y Sofía, que con sus sonrisas fueron el motor que me impulso para continuar adelante. Gracias por estar siempre a mí lado.
I
Resumen
La enseñanza-aprendizaje de las ciencias naturales en educación básica y media ha
tenido varias transformaciones a lo largo de las últimas décadas, lo cual ha generado
que las instituciones educativas reformulen sus planes de estudio, para garantizar la
calidad de la educación y que todos los estudiantes accedan al conocimiento científico.
Por esta razón es necesario plantear una estrategia que permita abordar las diferentes
disciplinas que componen las ciencias naturales, como química, física, biología,
geología, bioquímica, entre otras.
En el presente trabajo se desarrolló una propuesta de un programa de curso para la
enseñanza-aprendizaje de la bioquímica para grado undécimo en el Colegio José
Francisco Socarrás I.E.D, con una secuencia de conceptos, competencias y contenidos,
organizados en “unidades didácticas”, dividas en tres trimestres, que involucran
actividades, evaluación del aprendizaje y recursos.
Palabras claves: Enseñanza-aprendizaje, plan de estudios, unidad didáctica,
bioquímica, competencias.
II
Abstract
Science teaching and learning has changed a lot over the last years, not only in primary
but also secondary education, this situation has made that schools remake their
curriculum in order to assure both education quality and students get at scientific
knowledge. For this reason, it is necessary to propose a strategy that takes into account
science subjects such as chemistry, physics, biology, geology, biochemistry and other
ones.
In this work was designed a curriculum for biochemistry teaching learning in eleventh
grade at Jose Francisco Socarras school, it has different topics, contents and a syllabus
organized in “didactic units”, divided in three terms, which involve: activities, assessment
and resources.
KEY WORDS: Teaching and learning, curriculum, didactic unit, biochemistry, syllabus.
III
Contenido
Resumen .......................................................................................................................... I
Abstract ........................................................................................................................... II
Contenido ....................................................................................................................... III
Lista de figuras .............................................................................................................. VI
Lista de tablas ............................................................................................................... VII
1 Introducción .............................................................................................................. 1
2 Contexto ................................................................................................................... 2
2.1 Descripción general del contexto local en el que se encuentra la Institución ..... 2
2.2 Análisis general del contexto institucional ......................................................... 3
3 Planteamiento del problema ..................................................................................... 7
4 Justificación ............................................................................................................ 10
5 Objetivos ................................................................................................................. 12
5.1 Objetivo general ............................................................................................... 12
5.2 Objetivos específicos ....................................................................................... 12
6 Marco teórico .......................................................................................................... 13
6.1 Desarrollo histórico de la bioquímica ............................................................... 13
6.1.1 Química orgánica y fisiología ........................................................................ 14
6.1.2 La Bioquímica del siglo XX ........................................................................... 15
6.1.3 Desde lo biológico ......................................................................................... 16
6.2 Bioquímica como ciencia ................................................................................. 16
6.2.1 Objeto de estudio de la bioquímica ............................................................... 17
6.2.2 Bioelementos y biocompuestos .................................................................... 18
6.2.3 Bioelementos primarios o principales: C, H, O, N ......................................... 18
IV
6.2.4 Bioelementos secundarios ............................................................................ 19
6.2.5 Oligoelementos ............................................................................................. 20
6.2.6 Biomoléculas ................................................................................................ 20
6.2.7 Clasificación de las biomoléculas ................................................................. 21
6.2.8 Importancia para los seres vivos................................................................... 22
6.3 Enseñanza de la bioquímica ............................................................................ 23
7 Metodología ............................................................................................................ 28
7.1 Revisión de las propuestas curriculares para la enseñanza-aprendizaje de la
bioquímica, a partir del PEI del Colegio José Francisco Socarras I.E.D. .................. 28
7.2 Conceptos, competencias y contenidos del programa de bioquímica para
estudiantes de grado undécimo del colegio José Francisco Socarrás I.E.D .............. 29
7.2.1 Unidad 1. Acercamiento a la organización de los seres vivos y bioenergética
29
7.2.2 Unidad 2. Agua ............................................................................................. 30
7.2.3 Unidad 3. Introducción al equilibrio ácido-base ............................................ 31
7.2.4 Unidad 4. Introducción a los carbohidratos ................................................... 31
7.2.5 Unidad 5. Introducción a los lípidos .............................................................. 32
7.2.6 Unidad 6. Introducción a las proteínas .......................................................... 33
7.2.7 Unidad 7. Introducción a los nucleótidos ...................................................... 33
7.2.8 Unidad 8. Acercamiento a la integración y función de las biomoléculas a nivel
celular ..................................................................................................................... 34
7.3 Identificación de los saberes previos de los estudiantes .................................. 35
7.4 Unidades didácticas ......................................................................................... 35
7.5 Validación preliminar del programa de curso. .................................................. 36
8 Discusiones ............................................................................................................ 37
9 Conclusiones .......................................................................................................... 38
10 Recomendaciones .................................................................................................. 39
11 Anexos .................................................................................................................... 40
11.1 Anexo 1: Estructura general del curso para la enseñanza-aprendizaje de la
V
bioquímica para grado undécimo del colegio José Francisco Socarrás I.E.D............ 40
11.2 Anexo 2: Desarrollo de las unidades de aprendizaje ....................................... 42
11.4 Anexo 3: Prueba diagnóstica general .............................................................. 58
11.5 Anexo 4: Práctica de laboratorio #1 ................................................................. 61
11.6 Anexo 5: Práctica de laboratorio #2 ................................................................. 66
11.7 Anexo 6: Práctica de laboratorio #3 ................................................................. 71
Bibliografía .................................................................................................................... 75
VI
Lista de figuras
figura 2.1 Organigrama Institucional ............................................................................... 5 figura 6.1 Esquema de biomoléculas ........................................................................... 22
VII
Lista de tablas
Tabla 7.1 Contenidos y estrategias unidad 1 ................................................................ 31
Tabla 7.2 Contenidos y estrategias unidad 2 ................................................................ 32
Tabla 7.3 Contenidos y estrategias unidad 3 ................................................................ 33
Tabla 7.4 Contenidos y estrategias unidad 4 ................................................................ 33
Tabla 7.5 Contenidos y estrategias unidad 5 ................................................................ 34
Tabla 7.6 Contenidos y estrategias unidad 6 ................................................................ 35
Tabla 7.7 Contenidos y estrategias unidad 7 ................................................................ 36
Tabla 7.8 Contenidos y estrategias unidad 8 ................................................................ 37
1
1 Introducción
La enseñanza de las ciencias naturales, en las instituciones de educación básica y
media, se ve avocada a la necesidad de revaluar permanentemente los contenidos y los
objetivos de enseñanza para que los estudiantes estén familiarizados con los diferentes
conceptos propios de las ciencias. De esta manera se han venido gestando nuevos
currículos en la enseñanza de las ciencias en las diferentes instituciones, donde se pone
de manifiesto la enseñanza de las ciencias como “ciencia, tecnología y sociedad”,
“formación científica y tecnológica”, para que todos los educandos tengan una formación
en conocimientos científicos y tecnológicos que le permitan solucionar problemáticas de
la vida diaria, tomar una postura más crítica sobre la influencia de la ciencia en la
sociedad (ICFES, 2007).
Desde esta perspectiva, de unos pocos conceptos de las ciencias distribuidos en algunos
grados de la educación básica, se ha pasado a currículos diseñados que incluyen física
y química en grados de sexto a noveno.
Las instituciones de educación básica, están en proceso de enseñar en primaria
elementos de ciencias naturales un poco más avanzados de los que ahora tienen.
(Mellado, 1996). Hace algunas décadas, en dichas instituciones, las temáticas en las
cuales se centraba el currículo eran las ciencias naturales como un todo,
direccionándose en algún momento hacia la enseñanza de la biología. Actualmente han
enfocado sus currículos en la implementación de temáticas de física, química, biología y
astronomía por separado con docentes idóneos en cada una de las mencionadas
ciencias (Pérez, 2005).
2
2 Contexto
2.1 Descripción general del contexto local en el que se encuentra la
institución
La localidad de Bosa, ubicada sobre los terrenos de un antiguo poblado indígena
conserva su nombre proveniente del vocablo Chibcha con los significados de "cercado
de guarda” y “defiende las mieses" que era representado en forma de nariz. También
significaba "segundo día de la semana" que era compuesta por las unidades temporales
Ata, Boza, Mica, Mujica, Jizca, Ta y Cujipucua (Anzola, 2012)
A partir de 1954, por medio del Decreto 3640 expedido durante el gobierno del General
Gustavo Rojas Pinilla, el municipio de Bosa se anexa a la ciudad de Bogotá.
Posteriormente, mediante el acuerdo 26 de 1972 se consolidad como la localidad número
7. (Departamento Administrativo de Planeación 2004). Está ubicada en el extremo
suroccidental de la ciudad de Bogotá, con una extensión de 2.466 hectáreas,
correspondiente a un 2.87% del total del territorio del Distrito. Limita al sur con la
Autopista Sur, la localidad de Ciudad Bolívar y el municipio de Soacha; al occidente con
los municipios de Soacha y Mosquera; al norte con Mosquera y el río Bogotá; y por el
oriente con las localidades de Ciudad Bolívar y Kennedy. Cuenta con cinco UPZ
(Unidades de Planeamiento Zonal): Apogeo, Bosa Occidental, Bosa Central, El Porvenir
y Tintal Sur (Secretaria distrital de planeación 2009).
De acuerdo al Censo General realizado en el 2005, la proyección de la población para el
año 2015 es de aproximadamente 646.000 personas, esto se explica por el
desplazamiento de los habitantes de otras regiones del país.
En la localidad de Bosa, los habitantes, en su mayoría, son de estratos bajos, con alta
presencia de inquilinatos en donde conviven 2 o 3 familia. Dos de cada tres habitantes
3
de la localidad pertenece al estrato bajo y el restante al medio bajo (Guerrero, 2007).
La mayor parte del área se encuentra destinada a la vivienda. Los asentamientos de
origen espontáneo o clandestino son los predominantes Las áreas no construidas en la
Localidad conforman, junto con las zonas no desarrolladas de la localidad de Kennedy,
un cinturón apto para el desarrollo de vivienda social. En cuanto al uso del suelo la
localidad se puede discriminar en cuatro principales, de las cuales las dos primeras son
predominantemente residenciales, las otras dos a la industria, comercio y servicios
(Guerrero, 2007).
En la localidad, en grado de importancia, tanto por su producción bruta, como por el
número de personas empleadas, las actividades económicas principales son las
industrias de bebidas, los productos alimenticios diferentes de bebidas, la construcción
de maquinaria y de aparatos y accesorios eléctricos, los textiles, los productos químicos,
la maquinaria diferente a la eléctrica, los productos de caucho, las sustancias químicas
industriales, el tabaco y las imprentas editoriales (Guerrero, 2007).
La Localidad está comprendida dentro de las regionales 4 y 5 del servicio de salud de
Bogotá. La comunidad es atendida a través del hospital de Bosa y seis centros de salud
(Guerrero, 2007).
2.2 Análisis general del contexto institucional
El colegio José Francisco Socarrás es una institución educativa distrital, ubicada en la
localidad séptima de Bosa, en el barrio las Margaritas, el cual hace parte de la UPZ Bosa
Occidental.
Los estudiantes que ingresan a esta institución provienen en su mayoría de los barrios
circundantes y distantes que son: La Libertad, La Independencia, Chico Sur, San
Bernardino, San José, Ciudadela el Recreo, Santafé, Atalayas, Brasil, Holanda entre
otros.
4
En el año 2008, bajo la resolución 3333 del 02 de septiembre del 2008, se inaugura el
colegio José Francisco Socarras I.E.D, en dos jornadas, proyectando su matrícula para
cerca de 2400 estudiantes. Sin embargo, anterior a esa fecha esta institución hacia parte
del colegio Villas del Progreso, pero a raíz de los políticas educativas de la ciudad, se
construyeron varios Megacolegios en convenio con el Banco Interamericano de
Desarrollo BID, como estrategia para disminuir los índices de desescolarización y
aumentar la calidad como la cantidad de número de cupos para ingresar a la educación
oficial.
A lo largo de sus ocho años de historia el colegio ha entrado en una reformulación de su
PEI (Proyecto Educativo Institucional), en donde se recoge la misión y la visión del
colegio, el SIE (Sistema Institucional de Evaluación) y el Pacto de Convivencia. Dicha
restructuración responde a las diferentes etapas por las que ha atravesado la institución,
tanto en los cambios administrativos (rectora, coordinadores, secretarias, orientadores)
y de docentes (primaria y bachillerato), como del resultado de repensarse en razón a las
necesidades de la comunidad y las aportaciones de la institución.
La planta física, cuenta con 46 aulas, 4 laboratorios para física, química, biología, 4 salas
de sistemas, 1 biblioteca, 3 salas de audiovisuales, 1 comedor escolar que también hace
las veces de auditorio, 1 plazoleta, 2 canchas deportivas, 4 patios internos y 5 terrazas.
El recurso humano en el colegio cuenta con 1 rector, 6 coordinadores (3 para cada
jornada), 5 orientadoras (2 jornada mañana y 3 jornada tarde), 60 docentes por jornada
quienes se distribuyen según sus especialidades.
Los estudiantes de grado undécimo, se encuentran en el rango de edades de 16 a 18
años, la mayor parte de ellos iniciaron su vida escolar en el colegio, desde su creación.
Son estudiantes que pertenecen a estratos socioeconómicos 1 o 2, provenientes de
familias disfuncionales, donde se encuentran al cuidado de uno de los padre o de
familiares, como tíos y abuelos. Las expectativas de los estudiantes es el de terminar su
bachillerato y dedicarse luego a trabajar y baja proporción tienen la idea de continuar con
estudios superiores.
5
En la figura 2.1 se muestra la organización interna del colegio:
Figura 2.1 Organigrama Institucional
Cada jornada, trabaja con cierta autonomía respetando sus propios horarios: jornada de
la mañana de 6:30 a.m. a 12:30 p.m. y jornada de la tarde de 12:30 a 6:30 p.m.,
manteniendo unidad en cuanto a los planes de estudio, los proyectos de área y las
directrices institucionales. Tanto el Consejo Académico, conformado por los jefes de
área, como el Consejo Directivo, conformado por el rector, coordinadores, docentes,
padres de familia, estudiantes y representantes del sector productivo, son importantes
instancias dentro de las cuales se organiza, en todos los niveles la institución,
permitiendo la participación de toda la comunidad educativa, ésta organización es
direccionada al comienzo del año escolar por el área de Ciencias Sociales a través del
Gobierno Escolar.
Entre las funciones del Consejo Directivo están las de decidir sobre aspectos
administrativos y económicos del colegio. Por su parte el Consejo Académico diseña las
pautas que se han de seguir con los planes académicos y curriculares de la institución,
así como los proyectos liderados por las áreas, la planeación del año escolar y demás
actividades que afecten las prácticas académicas y pedagógicas.
En cuanto a la organización de los cursos el colegio ha venido desarrollando, por directriz
de la SED, la reorganización por ciclos que supone la agrupación de los cursos por
grupos más amplios respondiendo a los procesos y cambios de los estudiantes tanto a
nivel físico como psicológico de una forma más pertinente, la estructura es la siguiente:
CICLO 1: Grados 0, 1º y 2º de primaria
RECTORA
EQUIPO DE GESTION
CONSEJO ACADEMIC
O
Coordinaciones
Académica
EQUIPO DE DOCENTES
Convivencia
EQUIPO DE DOCENTES
Departamento de
Orientación
CONSEJO DIRECTIVO
6
CICLO2: Grados 3º, 4º y 5º de primaria
CICLO 3: Grados 6ºy 7º de Secundaria
CICLO 4: Grados 8º y 9º de Secundaria
CICLO 5: Grados 10º y 11º de media
El Proyecto Educativo Institucional de la IED José Francisco Socarras “Formación en
Convivencia como orientación al proyecto de vida” centra su atención en la formación de
estudiantes capaces de construir y fortalecer un proyecto de vida sólido y productivo a la
luz de una educación de calidad.
Al revisar el pacto de convivencia construido por la institución se plantea la misión, la
cual dice textualmente:
“Ofrece a la comunidad educativa una formación integral fundamentada en el
desarrollo de una sana convivencia y el fortalecimiento de valores como la
tolerancia, el respeto y la responsabilidad; con el fin de orientar su proyecto de vida
como ciudadanos competentes, en una sociedad de derechos” (Colegio José
francisco Socarras, 2013)
En cuanto a la visión
“Para el 2018 seremos reconocidos como una institución educativa líder a nivel
local y distrital; en la formación de valores; la construcción de ambientes de
aprendizaje propicios que contribuyan a una sana convivencia y la integración del
conocimiento en la construcción de un proyecto de vida” (Colegio José francisco
Socarras, 2013)
Centrados entonces en la formación para el proyecto de vida, a partir de una visión
humanista y de calidad de la educación, la institución lidera proyectos que proponen de
un lado aportar positivamente a la convivencia y de otro fortalecer sus propias áreas de
conocimiento.
7
3 Planteamiento del problema
Desde la ley general de educación, proferida en el año de 1994, se estableció que las
instituciones educativas, públicas y privadas, deben diseñar o reestructurar los currículos
y planes de estudio, que garanticen los fines de la educación en Colombia (artículo 5, ley
115 de 1994), dando los conceptos de currículo y plan de estudio, como se lee
textualmente:
“ARTICULO 76. Concepto de currículo. Currículo es el conjunto de criterios, planes de
estudio, programas, metodologías, y procesos que contribuyen a la formación integral y
a la construcción de la identidad cultural nacional, regional y local, incluyendo también
los recursos humanos, académicos y físicos para poner en práctica las políticas y llevar
a cabo el proyecto educativo institucional.”
“ARTICULO 79. Plan de estudios. El plan de estudios es el esquema estructurado de las
áreas obligatorias y fundamentales y de áreas optativas con sus respectivas asignaturas,
que forman parte del currículo de los establecimientos educativos”.
Desde los fines de la educación, el Ministerio de Educación Nacional (MEN) en
cumplimiento del Artículo 78, de la misma ley, genera los Lineamientos Curriculares. En
los lineamientos “el sentido del área de ciencias naturales y educación ambiental es
precisamente el de ofrecerle a los estudiantes colombianos la posibilidad de conocer los
procesos físicos, químicos y biológicos y su relación con los procesos culturales, en
especial aquellos que tienen la capacidad de afectar el carácter armónico del ambiente”.
(ICFES, 2007). La apropiación de este conocimiento debe formar en el estudiante una
actitud crítica y reflexiva sobre su entorno, que le permita ser consciente de los peligros
que un ejercicio irresponsable de este saber puede generar sobre la naturaleza (ICFES,
2007).
8
En las últimas dos décadas, se ha venido reglamentando las normas que definen,
regulan y dan pautas para el diseño del currículo, entre la cuales se destacan:
Decreto 1860 de 1994
Resolución 2343 de 1996
Decreto 1290 de 2009
Lineamientos curriculares de las diferentes áreas (ciencias naturales)
Estándares básicos de competencias en diferentes áreas (ciencias naturales)
Con respecto a un programa de bioquímica estructurado para grado undécimo, no se
encuentra bibliografía al respecto. En la revisión de la literatura se hallan trabajos de
maestría donde se realizan propuesta de contenidos curriculares para la enseñanza de
la química, (Feo, 2012), teniendo en cuenta los lineamientos curriculares en ciencias
naturales del MEN.
Al incluir la temática de Bioquímica, Feo, (2012) propone un apartado relacionada con
los alimentos en grado décimo, donde se maneja tópicos básicos de la bioquímica. En
grado undécimo le dedica solamente un tiempo reducido, posiblemente de uno a tres
meses para abordar generalidades de las biomoléculas.
Esta situación, posiblemente se debe al hecho de que la bioquímica, como asignatura,
se estudia teniendo suficientes conocimientos en química general y orgánica, la cual se
desarrollan en el grado undécimo de educación media, según los planes y programas de
las instituciones educativas del país.
La Bioquímica tiene un carácter interdisciplinar, lo cual es un reto para “la enseñanza
efectiva, el diseño curricular y la integración de estrategias pedagógicas en el salón de
clases” (Martínez-Vaz, 2014). Se han encontrado otros trabajos donde se pretende
enseñar algunas temáticas puntuales de la bioquímica a partir de secuencias didácticas
generalizadas, para ciertos periodos de tiempo cortos, como complemento de la
asignatura de química general o de química orgánica. (Roys, 2011)
9
Los esfuerzos se han centrado en repensar la química como asignatura. Existe una
tendencia a reducir los contenidos disciplinares de la química en la educación
secundaria, y en particular, en el bachillerato. En efecto, si se desea una mayor
comprensión de los conceptos y de los procedimientos de la química, estos deben
reducirse en los contenidos conceptuales o ser tratados a un nivel más cualitativo. Una
selección adecuada de los contenidos de química requiere tener en cuenta la importancia
en la estructura lógica de la disciplina, el potencial explicativo, nivel de complejidad y
relevancia funcional y social. (Ros, 2006).
Los planes y programas de bioquímica se encuentran en la enseñanza universitaria,
especialmente en semestres intermedios de carreras en ciencias básicas, como química,
farmacia, ciencias agropecuarias, entre otras, después que se han cursados asignaturas
de química general y química orgánica. En carreras que se encuentran ligadas a ciencias
de la salud, como medicina y enfermería, la asignatura de bioquímica se imparte en
semestres iniciales.
10
4 Justificación
La enseñanza-aprendizaje de la Bioquímica nos lleva a cuestionar el porqué, para qué y
cómo se aborda esta asignatura a nivel de los estudiantes de bachillerato, especialmente
en los estudiantes de grado undécimo. El principal objetivo de la bioquímica es el
entendimiento, a nivel molecular, de todos los procesos químicos relacionados con las
células vivas (Murray, 2007).
Los temas de la asignatura de bioquímica son profundos cuando su abordaje se realiza
hasta el máximo del detalle, presenta características semejantes a otras materias
básicas, tales como: gran volumen de información, dicotomía entre las estrategias de
enseñanza teóricas y prácticas, escasa articulación con otras áreas del conocimiento.
“Además, el progreso de las investigaciones en Bioquímica proporciona nuevos
conocimientos que deben ser seleccionados y secuenciados en las actuales propuestas
de enseñanza, junto con la aplicación de estrategias didácticas que favorezcan el
desarrollo de competencias necesarias en los futuros bachilleres” (Magnarelli, 2009).
En el caso específico del área de ciencias naturales y educación ambiental, del Colegio
José Francisco Socarrás IED, se ha implementado un currículo para la educación media,
grados décimo y undécimo, donde se involucra Química, Física, Bioquímica y
Fisicoquímica, como asignaturas independientes cada una de la otra, pero relacionadas
entre sí.
Inicialmente este ajuste curricular en Ciencias Naturales en el Colegio José Francisco
Socarrás, se realizó pensando en recuperar la intensidad horaria en los grados de
educación media, pero no se planeó un currículo estructurado que permitiera a docentes
y estudiantes abordar temáticas específicas, de forma clara y con una continuidad en
cada asignaturas propuestas en el currículo. A partir de lo expuesto, es necesario
11
plantear un programa de curso para la enseñanza de la bioquímica a estudiantes de
grado undécimo del Colegio José Francisco Socarras I.E.D.
12
5 Objetivos
5.1 Objetivo general
Diseñar un programa de curso para la enseñanza-aprendizaje de la bioquímica a
estudiantes de grado undécimo del Colegio José Francisco Socarras I.E.D.
5.2 Objetivos específicos
5.2.1 Revisar las propuestas curriculares para la enseñanza-aprendizaje de la
bioquímica, a partir del PEI del Colegio José Francisco Socarras I.E.D.
5.2.2 Establecer los conceptos, objetivos y contenidos del programa de bioquímica para
estudiantes de grado undécimo del colegio José Francisco Socarrás I.E.D.
5.2.3 Identificar los saberes previos de los estudiantes.
5.2.4 Elaborar las unidades didácticas.
5.2.5 Realizar una validación preliminar del programa de curso.
13
6 Marco teórico
6.1 Desarrollo histórico de la bioquímica
En el nacimiento de la química moderna con los aportes de Lavoisier, considerado el
padre de la química, se comienza a ver la idea de la estrecha relación existente entre la
combustión, la respiración animal y la producción de calor, que fueron negados por
Aristóteles en sus diferentes obras (Romero, 2000).
El campo del conocimiento que había de abarcar la bioquímica tiene su génesis en la
organización independiente de la química orgánica y su adaptación al pensamiento
biológico. Esto conllevó a discusiones sobre la “química de los compuestos de la materia
viva, sobre las teorías de los principios vitales, la estructura molecular de las proteínas,
la naturaleza de la catálisis y la especificidad molecular de las enzimas” (Martin, 2004).
Los aspectos que la química orgánica venia estudiando, tuvieron la necesidad de
adaptarse al pensamiento biológico, lo cual fue de utilidad en el desarrollo del nuevo
campo de conocimiento: la bioquímica. Fue así como la química orgánica de mediados
del siglo XIX avanza sobre bases fundamentalmente químicas (Martin, 2004). La
investigación dio a conocer la existencia de compuestos con la misma composición y
distintas propiedades, físicas y químicas: los isómeros. Aparece la primera correlación
entre una ordenación de los átomos, responsables de una forma geométrica particular
(Portela, 1996).
A medida que avanza el siglo XIX, se comienza a hablar de la digestión haciendo uso de
los términos metabolismo, catálisis y enzima. Con la iniciación de la teoría cromosómica
de la herencia, el nacimiento de la endocrinología experimental, la extensión de las ideas
de la fermentación, el conocimiento de las bacterias, la asepsia y el origen microbiológico
14
de muchas enfermedades humanas, además de la síntesis de compuestos de origen
biológico como la urea, la bioquímica va adoptando un carácter más específico en su
materia de estudio, teniendo como base los pensamientos relacionados de la química
orgánica y la biología (Portela, 1996).
En 1860, Berthelot deja por escrito los métodos de síntesis que hasta entonces se
conocían, en su obra “La Química Orgánica fundada sobre la síntesis”. Se sabe que
Wóhler llevó a cabo la síntesis de la urea, lo que fue la primera obtención artificial de un
producto natural. Durante este periodo se realizó síntesis de la alanina por Strecker, las
de la glicocola y leucina por Perkin, la de la taurina por Kolbe, la de la creatina por
Volhard, la de la colina por Würtz y la del índigo por Bayer; los métodos de la química
orgánica, en la obtención de numerosos compuestos, fueron de vital importancia en la
biología (Pérez, 2014).
Siguiendo esta línea histórica de la Bioquímica, en 1874 van't Hoff y Le Bel propusieron
la estructura tetraédrica del carbono y de allí nace la estereoquímica en sus rudimentos,
con la ordenación espacial de los átomos en una molécula y como estas a su vez tenían
poder rotatorio (Alonso, 1993).
En este escenario aparece Linus Pauling quien contribuyó a la definición de la estructura
de los cristales y proteínas, dando inicios a la biología molecular. Pauling y sus colegas
propusieron que la estructura secundaria de las proteínas estaba basada en la hélice alfa
y la lámina beta (Salas, 1985).
6.1.1 Química orgánica y fisiología
Las ideas vitalistas, predominantes entre el siglo XVIII y XIX, hicieron que las ciencias
naturales tomaran un rumbo de carácter filosófico, de esta manera, los campos del
conocimiento de la química orgánica y la fisiología comenzaron a tratar áreas comunes,
estimulados por las necesidades sociales y sus implicaciones económicas. Por ejemplo,
en 1811, se inicia la investigación de los hidratos de carbono, Gay-Lussac y Thénard
determinaron la composición elemental del azúcar de caña, se realizaron investigaciones
15
sobre las grasas, entre otros aportes (Aragón, 2009).
El estudio de los alimentos permitió que se clasificaran en carbohidratos o hidratos de
carbono, proteínas y grasas, dicha clasificación fue realizada por William Frout, en 1827
(Valenzuela, 2005).
Para esta época la digestión toma gran relevancia debido a que eran escasos los
fenómenos biológicos que podían contribuir al estudio de las bases fundamentales de la
vida. Así, Schwann y Purkinje desarrollaron los detalles de la teoría celular, observaron
la estructura granular de los tejidos animales y usaron la química como herramienta para
explicar los procesos que se llevan a cabo en los seres vivos. Dan por primera vez la
idea de “enzima” como la sustancia presente en los gránulos de los tejidos animales y
vegetales. Schwann introdujo el término “fuerza metabólica” para explicar el conjunto de
fenómenos que se presentan en las células. De allí nace el término metabolismo tal como
lo aceptamos actualmente. Pero Schwann va más allá al describir el crecimiento de la
levadura por la fermentación alcohólica (Albarracín, 1982).
Entre tantos aciertos y desaciertos sobre el proceso de fermentación alcohólica, a finales
del siglo XIX, se generaron las ideas más claras sobre las sustancias capaces de producir
la fermentación, lo que hoy conocemos como enzimas, y de otras sustancias capaces de
resistir el calor y ayudar en dichos procesos, las coenzimas. Hay una confluencia entre
los aspectos químicos de la fermentación y los procesos biológicos que se llevan a cabo
dentro de las células, de esta manera, se relacionó el estudio de los procesos fisiológicos
en términos de la química. Se originó una aproximación elemental de conceptos con un
predominio de lo químico, con un nuevo campo de conocimiento, y mayor equilibrio entre
lo químico y lo biológico. Esto fue, sin duda, la característica más sobresaliente de la
nueva bioquímica en los años treinta (Lorenzano, 2007).
6.1.2 La bioquímica del siglo XX
Para inicios del siglo XX se había establecido una química orgánica moderna bien
desarrollada. Por ejemplo el estudio de las enzimas se encontraba bien encaminado, los
16
procesos de fermentación se realizaban in vitro y los procesos de respiración
comenzaban a ser estudiados, aunque no se sabía mucho al respecto (Aragón, 2009).
Hacia los años cuarenta la bioquímica entra en su periodo de consolidación. Esto se
debe a que la química orgánica tenía un gran recorrido de aislamientos,
caracterizaciones y síntesis de numerosos productos naturales, aminoácidos, azúcares,
alcaloides, pigmentos e, incluso, esencias y aromas vegetales, pero fracasó en la síntesis
de la estructura de los biopolímeros (Martin, 2004).
6.1.3 Desde lo biológico
Para varios pensadores del siglo XX, en los que se destaca Karl Popper, se lee que “la
Bioquímica no puede reducirse a la Química”, aduciendo que “las reacciones in vitro no
son lo mismo que las in vivo porque estas tienen una finalidad”. Se sigue leyendo en
Popper: “una reacción química in vitro es diferente de la misma reacción in vivo que tiene
lugar con arreglo a una finalidad, de igual manera que la combustión del petróleo en un
tubo de ensayo difiere de la combustión en el motor de un automóvil” (Popper, 2008).
La bioquímica tuvo su auge a partir de la mitad del siglo XX con el desarrollo de nuevas
técnicas de laboratorio como la cromatografía, la difracción de rayos X, marcaje por
isótopos y el microscopio electrónico. Estas técnicas permitieron el análisis detallado y
el descubrimiento de moléculas y rutas metabólicas que realizan las células. En este
contexto se encuentra la glucólisis y el Ciclo de Krebs (Tapscott, 1995).
Es de precisar que la bioquímica centra todos sus esfuerzos en encontrar las
propiedades de las proteínas, muchas de las cuales son enzimas, además estudia el
metabolismo de la célula, que en la actualidad hace parte de numerosas investigaciones
como el Proyecto Genoma, investigación del DNA, el RNA, la síntesis de proteínas, la
dinámica de la membrana celular y los ciclos energéticos. (Tapscott, 1995).
6.2 Bioquímica como ciencia
“La bioquímica es la ciencia que estudia la composición, la estructura, y las interacciones
17
de las sustancias que constituyen los seres vivos. El objeto fundamental del estudio de
la bioquímica es el metabolismo o conjunto de reacciones químicas que ocurren en los
seres vivos, para su auto-conservación y auto-reproducción de estos”. Desde el punto
de vista del origen de la palabra bioquímica significa “química de la vida”. Por lo tanto la
bioquímica es una disciplina científica que se encarga de estudiar los procesos químicos
que ocurren en los seres vivos (Martínez, 2010).
Además describe y analiza fenómenos químicos que ocurren al interior de la célula desde
el punto de vista de su estructura y función. En términos generales la bioquímica estudia
(i) la composición molecular de las células vivas; (ii) las reacciones químicas que sufren
los compuestos biológicos; (iii) la regulación de esas reacciones (Mathews, 2002).
6.2.1 Objeto de estudio de la bioquímica
La Bioquímica es la Ciencia que estudia los constituyentes químicos de los seres vivos,
sus funciones y transformaciones, es decir, estudia las bases moleculares de la vida. “La
bioquímica tiene sus raíces en la medicina, la nutrición, la agricultura, la fermentación y
los procesos químicos de los productos naturales. Actualmente, se ocupa del estudio
químico de las moléculas que se encuentran en el interior de los sistemas vivos o
asociadas con estos, en especial los procesos químicos relacionados con las
interacciones de dichas moléculas” (Conn et al, 2002).
De esta manera se puede afirmar que la bioquímica tiene gran influencia en diversas
ramas del conocimiento, como por ejemplo la medicina, debido a que ha dilucidado los
mecanismos moleculares de diferentes enfermedades, como anemias, errores del
metabolismo, entre otros. También ha ahondado en el terreno de los análisis de
actividades enzimáticas, indispensables para el diagnóstico clínico. Al respecto se puede
mencionar estudios sobre niveles de ciertos enzimas en suero para indicar las causas
de muerte en los individuos, especialmente si se trata de infartos al miocardio. La
bioquímica ha contribuido al diagnóstico de enfermedades congénitas gracias a los
estudios del DNA. A partir de la bioquímica se diseñan nuevos fármacos, se utiliza la
tecnología del DNA recombinante, que produce cambios controlados en la dotación
18
genética de seres vivos (Mathews, 2002).
La bioquímica se ha utilizado para el aumento de los cultivos, el desarrollo y
mejoramiento de especies vegetales y animales, lo que conlleva a un mayor rendimiento
y desarrollo económico; investiga las formas de mejorar la nutrición humana y de los
animales. A nivel de protección del medio ambiente busca alternativas para la sustitución
de fertilizantes, insecticidas y herbicidas, que sean biodegradables y ayuden a conservar
el entorno y mejorar las prácticas de cultivo, desde allí se comprenden mejor los
fenómenos naturales que ocurren en las plantas y así procurar un desarrollo sostenible
(Voet, 2006).
Por lo tanto La bioquímica es una ciencia fundamental construida desde la química y la
biología, que ayuda a comprender la biología celular, la microbiología, la nutrición, la
farmacología y la fisiología molecular (Mathews, 2002).
6.2.2 Bioelementos y biocompuestos
Todos los seres vivos están constituidos, por los mismos elementos químicos. De los
elementos químicos presentes en la naturaleza, aproximadamente unos 40 elementos
hacen parte de los seres vivos. La vida se generó sobre la base de unos elementos que
poseen características similares. Esto confirma la idea de que la vida se ha desarrollado
sobre unos elementos que poseen propiedades físico-químicas acordes con los procesos
químicos que se desarrollan en los seres vivos. Se llaman elementos biogénicos o
bioelementos a los elementos químicos que hacen parte de los seres vivos. Teniendo en
cuenta su abundancia se pueden distinguir tres grupos: bioelementos primarios,
bioelementos secundarios y oligoelementos (Murray, 1997).
6.2.3 Bioelementos primarios o principales: C, H, O, N
Son los elementos que se encuentra en gran cantidad en los seres vivos, constituyen el
95% de la masa total. Estos elementos presentan las siguientes propiedades:
(1) “Forman entre ellos enlaces covalentes, compartiendo electrones”.
19
(2) “El carbono, nitrógeno y oxígeno, pueden compartir más de un par de electrones,
formando enlaces dobles y triples, lo cual les dota de una gran versatilidad para
el enlace químico”.
(3) “Son los elementos más ligeros con capacidad de formar enlace covalente, por lo
que dichos enlaces son muy estables”.
(4) “A causa de la configuración tetraédrica de los enlaces del carbono, los diferentes
tipos de moléculas orgánicas tienen estructuras tridimensionales diferentes. Esta
conformación espacial es responsable de la actividad biológica”.
(5) “Las combinaciones del carbono con otros elementos, como el oxígeno, el
hidrógeno, el nitrógeno, entre otros permiten la aparición de una gran variedad de
grupos funcionales que dan lugar a las diferentes familias de sustancias
orgánicas. Estos presentan características físicas y químicas diferentes, y dan a
las moléculas orgánicas propiedades específicas, lo que aumenta las
posibilidades de creación de nuevas moléculas orgánicas por reacción entre los
diferentes grupos”.
(6) “Los enlaces entre los átomos de carbono pueden ser simples (-C – C-), dobles (-
C = C-) o triples (-C=C-) lo que permite que puedan formarse cadenas más o
menos largas, lineales, ramificadas y anillos”. (Morrison, 1998)
6.2.4 Bioelementos secundarios
Se encuentran formando parte de todos los seres vivos, en proporción del 4,5%
aproximadamente (Murray, 1997). Los más abundantes son el sodio, el potasio, el
magnesio y el calcio. Los iones sodio, potasio y cloruro intervienen en el mantenimiento
del grado de salinidad del medio interno y en el equilibrio de cargas a ambos lados de la
membrana celular. Los iones sodio y potasio son fundamentales en la transmisión del
impulso nervioso; el calcio en forma de carbonato da lugar a caparazones de moluscos
y al esqueleto de muchos animales. El ion calcio actúa en muchas reacciones, como los
mecanismos de la contracción muscular y la permeabilidad de las membranas. El
magnesio es un componente de la clorofila y de muchas enzimas. Interviene en la
síntesi]s del ATP y en la replicación del DNA. (Macarulla, 1984)
20
6.2.5 Oligoelementos
Constituyen elementos inorgánicos que están en el cuerpo en dosis infinitesimales pero
que son imprescindibles como catalizadores de las reacciones bioquímicas del
organismo. Cada oligoelemento tiene un intervalo óptimo de concentración y tanto su
escasez como su exceso son perjudiciales para la salud. Los oligoelementos no se
sintetizan por el organismo, por lo cual hay que obtenerlas en la alimentación. Los
principales oligoelementos son bromo, boro, cromo, cobalto, cobre, flúor, hierro,
manganeso, molibdeno, níquel, selenio, silicio, vanadio, yodo, zinc. (Macarulla, 1984)
6.2.6 Biomoléculas
Las biomoléculas son las moléculas que conforman los seres vivos. Están constituidas
en su gran mayoría por carbono e hidrógeno, pero también pueden presentar oxígeno,
nitrógeno, fósforo y azufre. Por lo tanto se puede afirmar que los elementos más
abundantes en los seres vivos son el carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno fósforo y
azufre, lo que representa cerca del 99 % de la masa de las células. Estos hacen parte
de la biomoléculas por las siguientes razones:
(1) “Permiten la formación de enlaces covalentes entre ellos, compartiendo
electrones, debido a su pequeña diferencia de electronegatividad. Estos enlaces
son muy estables, la fuerza de enlace es directamente proporcional a las masas
de los átomos unidos”.
(2) “Permiten a los átomos de carbono la posibilidad de formar esqueletos
tridimensionales –C-C-C- para formar compuestos con número variable de
carbonos”.
(3) “Permiten la formación de enlaces múltiples (dobles y triples) entre C y C, C y O,
C y N, así como estructuras lineales ramificadas cíclicas heterocíclicas, entre
otros”.
(4) “Permiten la posibilidad de que con pocos elementos se den una variedad de
grupos funcionales: alcoholes, aldehídos, cetonas, ácidos, aminas, entre otros,
con propiedades químicas y físicas diferentes” (Morrison, 1998)
21
6.2.7 Clasificación de las biomoléculas
Según la naturaleza química las biomoléculas pueden ser:
Biomoléculas inorgánicas: No son fabricadas por la célula o los seres vivos, pero son
muy importantes para ellos, entre las cuales está el agua, la biomolécula más abundante,
los gases oxígeno, dióxido de carbono y las sales inorgánicas: como son los aniones
fosfato (HPO4=), bicarbonato (HCO3
-) y cationes como el amonio (NH4+), potasio (K+),
sodio (Na+).
Biomoléculas orgánicas o principios inmediatos: Son sintetizadas por la célula y por
los seres vivos, su estructura es a base de carbonos. Entre este grupo de biomoléculas
se encuentran los glúcidos (glucosa, glucógeno, almidón), los lípidos (ácidos grasos,
triglicéridos, colesterol, fosfolípidos, glucolípidos), las proteínas (enzimas, hormonas,
hemoglobina, inmunoglobulinas), los ácidos nucleicos (DNA, RNA) y los metabolitos, por
ejemplo, ácido pirúvico, ácido láctico, ácido cítrico (Macarulla, 1984)
Según el grado de complejidad estructural las biomoléculas pueden ser:
Precursoras, moléculas de peso bajo molecular, como el agua (H2O), anhídrido
carbónico (CO2) o el amoníaco (NH3).
Intermediarios metabólicos, moléculas como el oxaloacetato, piruvato o el citrato, que
posteriormente se transforman en otros compuestos.
Unidades estructurales, También llamadas unidades constitutivas de macromoléculas
como los monosacáridos en celulosa, almidón, aminoácidos de las proteínas, nucleótidos
Macromoléculas, de peso molecular alto como almidón, glucógeno, proteínas, ácidos
nucleicos, grasas, entre otros (Macarulla, 1984)
22
6.2.8 Importancia para los seres vivos.
Las biomoléculas cumplen funciones similares en todas las clases de células, por
ejemplo, los ácidos nucleicos actúan en el almacenamiento y transmisión de la
información genética (Mathews, 2002). Las proteínas son los productos directos y
promueven la acción de los genes (Macarulla, 1984).
“Las proteínas son polímeros formados por residuos de aminoácidos. En la síntesis de
proteínas participan 20 aminoácidos. Las proteínas tienen un papel estructural, funcional,
de defensa y regulador en la vida. Las grasas o lípidos son solubles en solventes
orgánicos (éter o cloroformo y metanol). En la naturaleza hay una gran variedad de
lípidos. Las grasas (triglicéridos) sirven como formas de almacenamiento de energía, los
fosfolípidos se encuentran en las membranas y los esteroides están en las membranas
y constituyen las hormonas esteroides” (Macarulla, 1984).
“Los carbohidratos, o azucares, son compuestos solubles en agua que participan tanto
en la energética como en la estructura de células y órganos. Los polisacáridos son
grandes polímeros de carbohidratos constituidos por unidades llamadas monosacáridos,
que son las unidades de azucares más simples. Los oligosacáridos son compuestos
formados por unos pocos residuos de monosacáridos que pueden estar unidos a
proteínas. Los oligosacáridos tienen papel estructural y funcional en la economía celular”
(Roskoski, 1998).
Desde este análisis de la bioquímica como ciencia y objeto de estudio, se encuentra en
la revisión bibliográfica que el objetivo principal de la enseñanza de la bioquímica es:
Figura 6.1 esquema de biomoléculas
23
“el entendimiento completo, en el nivel molecular, de todos los procesos químicos
relacionados con las células vivas” (Murray, 1997)
La propuesta de curso de bioquímica para grado undécimo de educación media, se
estructura desde los siguientes tópicos:
(1) Organización de los seres vivos y bioenergética
(2) Agua
(3) Introducción al equilibrio ácido-base
(4) Introducción a los carbohidratos
(5) Introducción a los lípidos
(6) Introducción a las proteínas
(7) Introducción a los nucleótidos
(8) Acercamiento a la integración y función de las biomoléculas a nivel celular
6.3 Enseñanza de la bioquímica
“La bioquímica se concibe como el desarrollo del quehacer científico, entendido
éste como la actitud asumida ante el estudio de los hechos, procesos y fenómenos
que ocurren en la interacción de materia y energía. El enfoque de la bioquímica
se define con dos ejes: el primero de tipo conceptual, referido a la composición de
la materia - energía, y a los sistemas físicos.
El segundo, de orden metodológico, apoyado por el paradigma constructivista del
aprendizaje, que promueve la participación activa y creativa de los estudiantes en
investigación, resolución de problemas, actividades experimentales y trabajo en
equipo, a partir de los conocimientos declarativos y procedimentales que integran,
desde una perspectiva humanística, los valores inherentes al desarrollo de la
ciencia y la tecnología, en armonía con la naturaleza.
El aprendizaje de las ciencias en este nivel no puede concebirse, por lo tanto, solo
24
como la adquisición de información, sino que además debe promover una visión
de la ciencia como actividad humana, del carácter provisional y tentativo de sus
explicaciones, así como un sano escepticismo sobre las afirmaciones científicas.
Por otra parte, la participación de los estudiantes en investigaciones, debe
contribuir a fomentar en ellos el interés por la ciencia y el entusiasmo, la
perseverancia, la integridad y la capacidad de comunicación general, con lo que
los alumnos del bachillerato deben familiarizarse con la formulación de preguntas,
razonamiento lógico, argumentación crítica, planeación y conducción de
investigaciones.
La necesidad de formar generaciones reflexivas, con capacidad de acceder
críticamente a la información y decidir responsablemente acerca de los actos
personales y colectivos en los cuales participan.
La enseñanza de las ciencias debe tener como objetivo acercar la ciencia a todos
y no brindar una imagen elitista y selectiva del conocimiento científico y de su
adquisición. La tendencia de la enseñanza de las ciencias experimentales
pretende incluir conocimientos que sean utilizados por los estudiantes para
resolver problemas cotidianos. En el estudio de la bioquímica se propone el trabajo
experimental como una de las herramientas para construir el conocimiento y
promover el desarrollo de habilidades prácticas” (UAN, 2012).
En la actual pedagogía es muy importante la metodología de enseñar a los estudiantes
a pensar y a trabajar con un creciente nivel de autonomía. “Asimilar la esencia de un
contenido determinado es poder encontrar en la diversidad de hechos o fenómenos
estudiados sus nexos causales, las interrelaciones y regularidades, o sea, los elementos
a partir de los cuales se puede encontrar el hilo conductor, los nudos fundamentales de
la compleja red” (Giraudy, 2009).
Se sabe que las ciencias naturales son la representación abstracta de la realidad, por lo
tanto es necesario que el aprendizaje escolar promueva la estructuración de los
25
conceptos, especialmente en química, biología y bioquímica, si se quiere una formación
científica y teórica (MEN, 2006). Es preciso que los docentes deban cambiar su actitud
frente a la enseñanza aprendizaje de las ciencias y adaptarse a las necesidades de los
escenarios educativos actuales con el propósito de desarrollar en los estudiantes
habilidades del pensamiento y competencias necesarias para lograr un aprendizaje
significativo (Ausubel, 1983).
El MEN desde el contexto de los Estándares Básicos de Competencias en Ciencias
Naturales plantea que las ciencias naturales tienen por objeto para los estudiantes que:
(1) “Comprendan los conceptos y formas de proceder de las diferentes ciencias
naturales (biología, física, química, astronomía, geografía...) para entender el
universo.
(2) Asuman compromisos personales a medida que avanzan en la comprensión de las
ciencias naturales.
(3) Comprendan los conocimientos y métodos que usan los científicos naturales para
buscar conocimientos y los compromisos que adquieren al hacerlo”. (MEN, 2006)
El MEN estipula que para los grados décimo y undécimo se cumplan literalmente los
siguientes estándares:
(1) “Explico la diversidad biológica como consecuencia de cambios ambientales,
genéticos y de relaciones dinámicas dentro de los ecosistemas.
(2) Relaciono la estructura de las moléculas orgánicas e inorgánicas con sus
propiedades físicas y químicas y su capacidad de cambio químico.
(3) Explico las fuerzas entre objetos como interacciones debidas a la carga eléctrica y
a la masa.
(4) Utilizo modelos biológicos, físicos y químicos para explicar la transformación y
conservación de la energía.
(5) Identifico aplicaciones de diferentes modelos biológicos, químicos y físicos en
procesos industriales y en el desarrollo tecnológico; analizo críticamente las
implicaciones de sus usos” (MEN, 2006)
26
De igual forma, desde lo biológico, el MEN propone el desarrollo de los siguientes
indicadores:
(1) “Explico la relación entre el DNA, el ambiente y la diversidad de los seres vivos.
(2) Establezco relaciones entre mutación, selección natural y herencia.
(3) Comparo casos en especies actuales que ilustren diferentes acciones de la
selección natural.
(4) Explico las relaciones entre materia y energía en las cadenas alimentarias.
(5) Argumento la importancia de la fotosíntesis como un proceso de conversión de
energía necesaria para organismos aerobios.
(6) Busco ejemplos de principios termodinámicos en algunos ecosistemas.
(7) Identifico y explico ejemplos del modelo de mecánica de fluidos en los seres vivos.
(8) Explico el funcionamiento de neuronas a partir de modelos químicos y eléctricos.
(9) Relaciono los ciclos del agua y de los elementos con la energía de los ecosistemas.
(10) Explico diversos tipos de relaciones entre especies en los ecosistemas.
(11) Establezco relaciones entre individuo, población, comunidad y ecosistema.
(12) Explico y comparo algunas adaptaciones de seres vivos en ecosistemas del mundo
y de Colombia.
(13) Explico la diversidad biológica como consecuencia de cambios ambientales,
genéticos y de relaciones dinámicas dentro de los ecosistemas” (MEN, 2006).
También, desde lo químico se propone:
(1) “Explico la estructura de los átomos a partir de diferentes teorías.
(2) Explico la obtención de energía nuclear a partir de la alteración de la estructura del
átomo.
(3) Identifico cambios químicos en la vida cotidiana y en el ambiente.
(4) Explico los cambios químicos desde diferentes modelos.
(5) Explico la relación entre la estructura de los átomos y los enlaces que realiza.
(6) Verifico el efecto de presión y temperatura en los cambios químicos.
27
(7) Uso la tabla periódica para determinar propiedades físicas y químicas de los
elementos.
(8) Realizo cálculos cuantitativos en cambios químicos.
(9) Identifico condiciones para controlar la velocidad de cambios químicos.
(10) Caracterizo cambios químicos en condiciones de equilibrio.
(11) Relaciono la estructura del carbono con la formación de moléculas orgánicas.
(12) Relaciono grupos funcionales con las propiedades físicas y químicas de las
sustancias.
(13) Explico algunos cambios químicos que ocurren en el ser humano. (MEN, 2006)
Como un aporte a los objetivos, que busca la enseñanza de la bioquímica, desde este
trabajo se proponen:
(1) Ayudar a los estudiantes a comprender hechos, conceptos e hipótesis, relacionados
con la bioquímica.
(2) Estimular la participar activa en el aprendizaje, utilizando diversas estrategias,
como lectura crítica sobre temas de bioquímica, debates sobre temas de actualidad
en bioquímica, entre otras.
(3) Comprender la importancia del metabolismo para los seres vivos.
28
7 Metodología
El presente proyecto se enmarca en el tipo de investigación exploratoria por ser
considerada como el primer acercamiento a un problema. Como se indicó anteriormente
no se han diseñado programas de curso para la asignatura de bioquímica, a nivel de
educación media en Colombia. Los referentes que se tienen son programas de
universidad con tópicos más avanzados.
En un primer momento se revisó la propuesta curricular de la institución educativa, luego
se definieron los conceptos, competencias y contenidos del programa, posteriormente se
diseñó las unidades didácticas y la prueba diagnóstica, finalizando con la validación
preliminar del curso de bioquímica.
7.1 Revisión de las propuestas curriculares para la enseñanza-
aprendizaje de la bioquímica, a partir del PEI del Colegio José
Francisco Socarras I.E.D.
Al revisar los documentos que contiene el PEI del colegio José Francisco Socarrás se
encuentra el plan general del área de ciencias naturales donde se describe literalmente
para esta área:
“1. ASIGNATURAS QUE CONFORMAN EL ÁREA
El proyecto curricular de área de Ciencias Naturales para el año 2014 está propuesto
desde el grado primero hasta el grado once e incluye Ciencias Naturales en la básica
primaria y secundaria así como las asignaturas de Química y Física en la media y dos
nuevas asignaturas Fisicoquímica para grado décimo y Bioquímica para undécimo.
La intensidad horaria del área a la semana corresponde a cuatro horas semanales de
29
preescolar a noveno y seis horas en décimo y undécimo, al respecto se tiene este
promedio: Ciencias Naturales: 4 horas, Física: 3 horas, y Química: 3 horas, las
asignaturas de Físico-química y Bioquímica 2 horas semanales.” (Plan de Área de
Ciencias Naturales JFS 2014)
En el mismo documento se hace una disertación sobre el currículo y el propósito de esté
en el área de ciencias naturales. También se hace una aproximación de malla curricular
donde se encuentran los contenidos distribuidos en tres trimestres con respecto a la
bioquímica, en grado undécimo, con estándar nacional, objetivo del grado, ejes
temáticos, competencia del trimestre, actividades y recursos, criterios de evaluación.
Los lineamientos y estándares para ciencias naturales con referencia al estudio de la
bioquímica, literalmente indican:
(1) Explico la diversidad biológica como consecuencia de cambios ambientales,
genéticos y de relaciones dinámicas dentro de los ecosistemas.
(2) Relaciono la estructura de las moléculas orgánicas e inorgánicas con sus
propiedades físicas y químicas y su capacidad de cambio químico. (MEN, 2006)
7.2 Conceptos, competencias y contenidos del programa de
bioquímica para estudiantes de grado undécimo del colegio José
Francisco Socarrás I.E.D
El plan de estudios para la asignatura de bioquímica para grado undécimo de educación
media, involucra los conceptos a estudiar, las competencias que deben alcanzar los
estudiantes y los contenidos para alcanzar las competencias. De esta manera se
organizó el programa de curso para la enseñanza de la bioquímica en el Colegio José
Francisco Socarrás, discriminado en unidades y objetivos de aprendizaje
7.2.1 Unidad 1. Acercamiento a la organización de los seres vivos y bioenergética
Conceptos a estudiar:
Célula, procariotas, eucariotas, reinos de la naturaleza, autótrofos, heterótrofos, energía
30
en los seres vivos.
Competencia:
Relacionar los niveles de organización química, biológica, física y ecológica de los
sistemas vivos.
Analizar la organización de la materia, y reconocer las células eucariota y procariota.
Relaciona los conceptos energéticos
Tabla 7.1 Contenidos y estrategias unidad 1
Contenidos: Estrategia
Organización de los seres vivos
Célula
Partes de las células
Célula Procariota
Célula Eucariota
Célula animal Características
Célula vegetal Características
Conceptos energéticos
Introducción a la termodinámica
Entalpía, Entropía y Energía libre de Giggs
Organismos autótrofos
Organismos heterótrofos
Energía en los seres vivos: ATP
Bioelementos primarios
Oxidación del átomo de carbono
Bioelementos secundarios
Biomoléculas
Biomoléculas inorgánicas
Indagar, a través de una prueba diagnóstica, los conocimientos previos de los estudiantes acerca de los contenidos de la unidad. Discutir la temática de la unidad. Realizar los dibujos de la célula animal y la célula vegetal con sus diferentes partes y organelos Realizar un cuadro donde se nombre los organelos celulares, su estructura y función Realizar un cuadro comparativo entre: células procariotas y eucariotas; organismos autótrofos y heterótrofos; célula animal y vegetal. Realizar un esquema sobre el estado de oxidación del átomo del carbono. Consultar sobre la importancia de los bioelementos y biomoléculas para los seres vivos.
7.2.2 Unidad 2. Agua
Conceptos a estudiar:
Importancia biológica de las disoluciones, propiedades generales del agua, carácter
bipolar y enlaces intermoleculares del agua, funciones del agua en los organismos
Competencia:
Analizar la importancia que tiene el agua en los seres vivos y en el planeta.
Relacionar los ciclos del agua y de los elementos con la energía de los ecosistemas.
Identificar las funciones y propiedades coligativas del agua. Tabla 7.2 Contenidos y estrategias unidad 2
Contenidos: Estrategia
Importancia biológica de las disoluciones
Propiedades coligativas del agua
Indagar, a través de una prueba diagnóstica, los conocimientos previos de los estudiantes acerca
31
Carácter bipolar y enlaces intermoleculares del agua
Funciones del agua en los organismo
de los contenidos de la unidad. Dibujar una molécula de agua que muestre por qué es polar. Consultar en diversas fuentes sobre las propiedades químicas y físicas del agua. Redacta y hacer un escrito para participar en una mesa redonda y discutir sobre el tema.
7.2.3 Unidad 3. Introducción al equilibrio ácido-base
Conceptos a estudiar:
Ionización del agua, equilibrio acido-base, pH, pOH, ácidos y bases débiles, disoluciones
neutras, sistemas buffers
Competencia:
Caracterizar cambios Bioquímicos en condiciones de equilibrio.
Interpretar equilibrios ácido-base y su importancia biológica
Describir las propiedades de los ácidos y de las bases en solución acuosa y los sistemas
Buffer biológicos
Tabla 7.3 Contenidos y estrategias unidad 3
Contenidos: Estrategia
Autoionización del agua
Equilibrio ácido-base
Concepto e interés fisiológico del pH
Medidas del pH
Regulación del pH
Disoluciones Buffer o amortiguadoras
Sistemas amortiguadores en los seres vivos
Indagar, a través de una prueba diagnóstica, los conocimientos previos de los estudiantes acerca de los contenidos de la unidad. Discutir la temática de la clase. Elaborar una escala de pH donde señales el pH de diversas sustancias. Formar un equipo con dos de tus compañeros y discutir lo siguiente: ¿Qué mide el pH? ¿Qué determina que una solución sea ácida o básica? ¿Qué es una solución amortiguadora?
7.2.4 Unidad 4. Introducción a los carbohidratos
Conceptos a estudiar:
Carbohidratos, carbohidratos como energía, cetosas, aldosas, enlaces glucosídicos
Competencia:
32
Reconocer la estructura, función y clasificación de los carbohidratos,
Reconocer la importancia de los carbohidratos como fuente de obtención de energía a
través de procesos bioquímicos que ocurren en el interior de los organismos mediante
estructuras especializadas.
Tabla 7.4 Contenidos y estrategias unidad 4
Contenidos: Estrategia
Definición y clasificación
Estructura de los monosacáridos
Reacciones de ciclación de los monosacáridos
Reacciones de oxidación-reducción
Reacción de formación de enlaces glucosídicos
Disacáridos
Polisacáridos Funciones fisiológicas de los carbohidratos
Indagar, a través de una prueba diagnóstica, los conocimientos previos de los estudiantes acerca de los contenidos de la unidad. Discutir los temas de la unidad. Elaborar un cuadro resumen donde se compare la estructura y función de los diferentes carbohidratos. Elaborar un mapa conceptual sobre carbohidratos y su clasificación. Consultar en diversas fuentes sobre la importancia de los principales monosacáridos, disacáridos, oligosacáridos y polisacáridos.
7.2.5 Unidad 5. Introducción a los lípidos
Conceptos a estudiar:
Lípidos, grasas, aceites, ceras, ácidos grasos, esteroides, función biológica de los
lípidos.
Competencia:
Reconocer la importancia de los lípidos en las funciones biológicas de los seres vivos
Clasificar los lípidos dependiendo de su composición y propiedades fisco-químicas
Tabla 7.5 Contenidos y estrategias unidad 5
Contenidos: Estrategia
Concepto y clasificación
Ácidos grasos
Simples
Complejos
Lípidos asociados
Poder combustible
Indagar, a través de una prueba diagnóstica, los conocimientos previos de los estudiantes acerca de los contenidos de la unidad. Discutir las temáticas de la unidad. Elaborar en grupos de trabajo un mapa conceptual sobre los lípidos y su clasificación. Retroalimentación por grupos de trabajo.
33
Bicapa de lípidos: membrana celular Función biológica de lípidos
Consultar sobre la importancia de los diferentes lípidos. Elabora un folleto informativo del tema.
7.2.6 Unidad 6. Introducción a las proteínas
Conceptos a estudiar:
Proteínas, aminoácidos, estructura de las proteínas, enlace peptídico, desnaturalización
de las proteínas
Competencia:
Comprende el concepto de proteína, su estructura y función
Reconocer la importancia biológica de las proteínas.
Reconocer la función de las enzimas como catalizadores biológicos
Tabla 7.6 Contenidos y estrategias unidad 6
Contenidos: Estrategia
Introducción y clasificación.
Aminoácidos
El enlace peptídico. los péptidos
Proteínas: conformación tridimensional.
Función de las proteínas.
Introducción a las enzimas
Cinética enzimática Desnaturalización de las proteínas
Indagar, a través de una prueba diagnóstica, los conocimientos previos de los estudiantes acerca de los contenidos de la unidad. Acercamiento al tema Elaborar un esquema donde se muestran los aminoácidos comunes y muestren el enlace peptídico al formar péptidos. Elaborar una lista de los aminoácidos esenciales y no esenciales. Elaborar en grupos de trabajo un mapa conceptual sobre clasificación de las proteínas de acuerdo a su función. Consultar la importancia de las diversas proteínas y elaborar un resumen Realizar un experimento casero desnaturalización de las proteínas.
7.2.7 Unidad 7. Introducción a los nucleótidos
Conceptos a estudiar:
Ácidos nucleicos, DNA y RNA
Competencia:
Reconocer las distintas estructuras de los ácidos nucleicos, clasificación y función
Reconocer los ácidos nucleicos como moléculas básicas para la vida.
34
Identificar el DNA y el RNA como molécula de la herencia genética de los seres vivos
Tabla 7.7 Contenidos y estrategias unidad 7
Contenidos: Estrategia
Composición de los ácidos nucleicos
Nucleósidos y nucleótidos
Estructura del DNA y de los RNA
Importancia biológica de los ácidos nucleicos
Indagar en una lluvia de ideas los conocimientos previos de los estudiantes acerca de los contenidos de la unidad. Acercamiento al tema. Elaborar un dibujo que muestre las estructuras tanto del DNA como el RNA, señalando las unidades de composición. Elaborar un cuadro comparativo sobre las características del DNA y RNA Elaborar un esquema con ilustraciones donde describas el proceso de replicación del DNA.
7.2.8 Unidad 8. Acercamiento a la integración y función de las biomoléculas a nivel celular
Conceptos a estudiar:
Introducción al metabolismo, descripción del Ciclo de Krebs, Glucolisis, Fosforilación
oxidativa fotosíntesis
Competencia:
Describir de forma general las vías metabólicas presentes en la célula y su relación con
la obtención de energía.
Tabla 7.8 Contenidos y estrategias unidad 8
Contenidos: Estrategia
Trasformaciones energéticas en las células
Función del ATP
Oxidación biológica
Conjunto del metabolismo humano
Indagar por medio de preguntas los conocimientos previos de los estudiantes acerca de los contenidos de la unidad. Discutir las temáticas de la unidad. Realizar un resumen sobre los tipos de energía y las dos leyes de la termodinámica. Realizar de forma esquemática el ciclo de Krebs y la fosforilación oxidativa Consultar las formas en que participa el ATP en los procesos metabólicos, presentar un informe escrito Elaborar un cuadro comparativo donde se ejemplifica las diferencias entre los dos procesos metabólicos del anabolismo y catabolismo.
35
7.3 Identificación de los saberes previos de los estudiantes
Se plantea una prueba diagnóstica de preguntas abiertas a los estudiantes, sobre
saberes previos que permitan abordar la asignatura de la bioquímica, según el plan de
estudios que se formuló. También se indaga sobre conceptos propios de la asignatura
de bioquímica. En los anexos se muestra la prueba diagnóstica que se sugiere al iniciarse
el curso de bioquímica, se puede hacer una o dos sesiones para retroalimentar la prueba
y nivelar a los estudiantes para asegurar una mejor comprensión de los conceptos de la
bioquímica.
Con la prueba diagnóstica se quiere indagar en los estudiantes conceptos propios de la
biología, como célula, clasificación de las células, organismos autótrofos y heterótrofos.
También se pregunta sobre energía, agua, átomos, enlaces, interacciones moleculares.
Además la prueba es el insumo inicial del curso para que aquellos estudiantes que
presentan vacíos en temáticas de años anteriores, pueda nivelarse e iniciar el curso con
los conceptos básicos para el estudio de la bioquímica. En otro momento de la prueba
se cuestiona sobre elementos sencillos de la bioquímica, teniendo en cuenta el contexto
y la cotidianidad de los estudiantes, desde sus vivencias y forma de apreciar su entorno.
7.4 Unidades didácticas
Se realizaron las unidades didácticas teniendo en cuenta que cada unidad está enfocada
al desarrollo de competencias, según los documentos del M.E.N. Se promueve la
indagación, la identificación y la explicación, teniendo como base el programa de
bioquímica para grado undécimo. En los anexos 1 y 2 de este documento se pueden
consultar de forma detallada las unidades didácticas.
Las unidades didácticas están estructuradas de tal manera que se sigue una secuencia
lógica y ordenada, con competencias básicas a desarrollar desde lo cognitivo,
procedimental y axiológico; además de estrategias de aprendizaje, evidencias del
proceso de enseñanza-aprendizaje y elementos de evaluación diagnóstica, formativa y
36
sumativa.
En total son ocho unidades didácticas, que corresponde a los temas globales del curso,
distribuidas en tres trimestres, con una duración total de treinta y una semanas de clase,
con una intensidad horaria de dos horas semanales de sesenta minutos, para un total de
62 horas de clase efectivas. Al finalizar cada trimestre se dedican de dos a tres semanas
para evaluaciones finales, planes de mejoramiento, comisiones de evaluación y entrega
de informes, lo cual completan las cuarenta semanas oficiales de clase.
7.5 Validación preliminar del programa de curso.
Se verificó el programa en un total de cuatro reuniones de área, con la participación de
cinco docentes, acompañados por el coordinador académico. En estas reuniones se
expuso el programa, se recogieron algunas observaciones y se proyectó la planeación y
carga académica de cada uno de los docentes, para el siguiente año, teniendo como
valor agregado que docentes de biología asumieran la asignatura de bioquímica en grado
undécimo.
De igual manera se llevó la propuesta al consejo académico, a través de los jefes de
área y el coordinador académico, para su análisis y discusión.
Se implementará el curso de bioquímica para los estudiantes de grado undécimo para el
año 2016 haciendo su respectivo seguimiento desde el área de ciencias naturales y
coordinación académica. El análisis de la pertinencia y evaluación queda planteado para
posteriores trabajos por parte del área de ciencias naturales.
37
8 Discusiones
Se revisó la planeación de la bioquímica, que se encuentra en los documentos del área
de ciencias naturales del colegio, para cada uno de los tres trimestres académicos,
encontrándose obstáculos en la enseñanza-aprendizaje de esta asignatura debido a que
se inicia con temáticas que requieren unos conocimientos mínimos de química orgánica,
los cuales se abordan desde la asignatura de química orgánica para grado undécimo, es
decir, los estudiantes tienen simultáneamente las asignaturas de química orgánica y
bioquímica. Esta tendencia es más marcada en el primer trimestre y parte del segundo
trimestre, por lo tanto se propone este trabajo, para minimizar la baja comprensión de los
conceptos de bioquímica.
Al analizar los estándares de competencias del área de ciencias naturales, publicados
por el ministerio de educación nacional, se plantean de manera general, estándares que
relacionan las disciplinas de química y biología; con respecto a la bioquímica solo se
mencionan estándares para algunas temáticas en particular.
Al plantear los conceptos, competencias y contenidos del programa de cursos de
bioquímica, para estudiantes de grado undécimo del Colegio José Francisco Socarrás
I.E.D, se tuvo en cuenta los lineamientos y estándares básicos para el área de ciencias
naturales, ampliándolos coherentemente, para que el curso tuviese una secuencia lógica
y ordenada, buscando facilitar los aprendizajes en los estudiantes.
Las unidades didácticas se elaboraron teniendo en cuenta aspectos metodológicos,
procedimentales, actitudinales y axiológicos, lo cual contribuye al desarrollo del PEI del
Colegio José Francisco Socarrás I.E.D, así mismo con la formación integral de los
educandos, entendida como estudiantes competentes, responsables, autónomos,
críticos y útiles para la sociedad.
La validación del programa se llevó acabo al interior de las diferentes reuniones de área,
con presencia del coordinador académico. En reunión general de docentes se realizó la
socialización en el marco de la semana institucional programada por el colegio.
38
9 Conclusiones
En este trabajo se plantearon ocho unidades didácticas, distribuidas en tres trimestres
de clases, según los lineamientos del PEI del Colegio José Francisco Socarrás I.E.D,
además de tres laboratorios para el desarrollo de habilidades científicas.
Se abordaron las competencias que se deben desarrollar en los educandos desde la
parte metodológica, procedimental y axiológica, propias de la enseñanza de la
bioquímica.
Se elaboró una prueba diagnóstica, para verificar algunos conceptos previos que deben
tener los estudiantes antes de abordar la asignatura de bioquímica.
El seguimiento y la evaluación del programa de curso quedaran para posteriores trabajos
del área, o personas que quieran seguir por esta línea de investigación.
El programa de curso de bioquímica es validado por el área de ciencias naturales,
aplicándose a partir del año 2016 en las dos jornadas con que cuenta el colegio.
39
10 Recomendaciones
Para el año 2016 se implementa el presente programa de curso para la enseñanza-
aprendizaje de la bioquímica para grado undécimo del Colegio José Francisco Socarrás
I.E.D, quedando para posteriores trabajos de investigación la evaluación y la pertinencia
del mismo.
Es discreción de los docentes del área de ciencias naturales del Colegio José Francisco
Socarrás I.E.D y de los lectores que se encuentren involucrados con la enseñanza de la
bioquímica a nivel de la educación media, implementar nuevas prácticas de laboratorio,
que consideren pertinentes, para lograr así una mayor comprensión de los conceptos y
mejorar las estrategias de enseñanza-aprendizaje de la bioquímica.
40
11 Anexos
11.1 Anexo 1: Estructura general del curso para la enseñanza-
aprendizaje de la bioquímica para grado undécimo del colegio
José Francisco Socarrás I.E.D
ASIGNATURA BIOQUIMICA HORAS SEMANALES 2
COMPETENCIAS
GENERALES DESDE LOS ESTANDARES
EN CIENCIAS NATURALES
COMPETENCIA
DESDE LO DISCIPLINAR
Explica la diversidad biológica como consecuencia de cambios ambientales, genéticos y de relaciones dinámicas dentro de los ecosistemas.
Relaciona la estructura de las moléculas orgánicas e inorgánicas con sus propiedades físicas y químicas y su capacidad de cambio químico.
Explica la estructura y función de los seres vivos y de los procesos energéticos que mantienen la vida y que conforman el metabolismo celular, a partir de las diferentes biomoléculas
UNIDADES DE APRENDIZAJE
COMPETENCIAS DE LA UNIDAD TRIMESTRE/
SEMANAS
1. Acercamiento a la organización de los seres vivos y bioenergética
Relaciona los niveles de organización química, biológica, física y ecológica de los sistemas vivos.
1 / 4 Analiza la organización de la materia, y reconocer las células eucariota y procariota.
Relaciona los conceptos energéticos desde la termodinámica
2. Agua
Analiza la importancia que tiene el agua en los seres vivos y en el planeta.
1 / 3 Relaciona los ciclos del agua y de los elementos con la energía de los ecosistemas
Identifica las funciones y propiedades coligativas del agua.
3. Introducción al
equilibrio ácido-base
Caracteriza cambios Bioquímicos en condiciones de equilibrio.
1 / 4 Interpreta los conceptos de acidez y basicidad, de acuerdo con las teorías ácido – base
Describe las propiedades de los ácidos y de las bases en solución acuosa y los sistemas Buffer biológicos.
4. Introducción a los Carbohidratos
Reconoce la estructura, función y clasificación de los carbohidratos
2 / 2 Reconoce la importancia de los carbohidratos como fuente de obtención de energía a través de procesos bioquímicos que ocurren en el interior de los organismos mediante estructuras especializadas.
5. Introducción a los Lípidos
Reconoce la importancia de los lípidos en las funciones biológicas de los seres vivos
2 / 2
41
Clasifica los lípidos dependiendo de su composición y propiedades fisco-químicas
6. Introducción a las Proteínas
Comprende el concepto de proteína, su estructura y función
2 / 7 Reconoce la importancia biológica de las proteínas.
Reconoce la función de las enzimas como catalizadores biológicos
7. Introducción a los Nucleótidos
Reconoce las distintas estructuras de los ácidos nucleicos, clasificación y función Reconocer los ácidos nucleicos como moléculas básicas para la vida. 3 / 2
Identifica el DNA y el RNA como molécula de la herencia genética de los seres vivos
8. Acercamiento a la Integración y función de las biomoléculas a nivel celular
Describe de forma general las vías metabólicas presentes en la célula y su relación con la obtención de energía.
3 / 7
TOTAL SEMANAS 31*
* Al finalizar cada trimestre se dedican de dos a tres semanas para evaluaciones finales, planes de mejoramiento, comisiones de evaluación y entrega de informes, lo cual completan las 40 semanas oficiales de clase.
42
11.2 Anexo 2: Desarrollo de las unidades de aprendizaje
UNIDAD 1
UNIDAD DE APRENDIZAJE 1 Acercamiento a la organización
de los seres vivos y bioenergética
# SEMANAS
4
COMPETENCIA DE LA UNIDAD
Relaciona los niveles de organización química, biológica, física y ecológica de los sistemas vivos. Analiza la organización de la materia, y reconocer las células eucariota y procariota Relaciona los conceptos energéticos desde la termodinámica
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CONCEPTUALES
Célula, procariotas, eucariotas, reinos de la naturaleza, autótrofos, heterótrofos, energía en los seres vivos.
PROCEDIMENTALES
Describe los diferentes organelos celulares Explica la función de algunos organelos celulares, como la mitocondria y ribosomas Establece la diferencia entre células procariotas y células eucariotas; célula animal y célula vegetal Clasifica organismo autótrofos y heterótrofos Explica la diferencia entre bioelementos y biomoléculas Describe la oxidación y características principales del átomo de carbono
ACTITUDINALES-AXIOLOGICOS
Analiza la importancia de la célula como unidad funcional, estructural y de origen de los seres vivos. Reconoce que todos los seres vivos, están constituidos por bioelementos que conforman las biomoléculas esenciales para la vida Presenta disposición para el trabajo cooperativo. Respeta las opiniones sobre temas de interés.
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UNIDAD 1
Organización de los seres vivos
Célula
Partes de las células
Célula Procariota
Célula Eucariota
Célula animal Características
Célula vegetal Características
Conceptos energéticos
Introducción a la termodinámica
Entropía, energía libre de Giggs
43
Organismos autótrofos
Organismos heterótrofos
Energía en los seres vivos: ATP
Bioelementos primarios
Oxidación del átomo de carbono
Bioelementos secundarios
Biomoléculas
Biomoléculas inorgánicas
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1
Estrategia
Indagar, a través de una prueba diagnóstica, los conocimientos previos de los estudiantes acerca de los contenidos de la unidad. Discutir la temática de la unidad. Realizar los dibujos de la célula animal y la célula vegetal con sus diferentes partes y organelos Realizar un cuadro donde se nombre los organelos celulares, su estructura y función Realizar un cuadro comparativo entre: células procariotas y eucariotas; organismos autótrofos y heterótrofos; célula animal y vegetal. Realizar un esquema sobre el estado de oxidación del átomo del carbono. Consultar sobre la importancia de los bioelementos y biomoléculas para los seres vivos.
Producto / Evidencia
Desarrollo de talleres en el cuaderno Dibujos de la célula animal y la célula vegetal Cuadro comparativo Esquemas Consulta de tema especifico Revisión de tareas y actividades en clase Participación en clase
Instrumento de Evaluación
Cuaderno con actividades propuestas en clase. Examen de preguntas abiertas y tipo ICFES
ELEMENTOS PARA EVALUAR LA UNIDAD
Diagnóstica: Revisión de la prueba diagnostica Formativa: Trabajo en grupos, seguimiento a consulta de temas de la unidad, dibujos y trabajo en clase, cuadros, esquemas, cuadros comparativos, consultas Sumativa: Participar en evaluaciones orales y escritas, elaboración de esquemas, cuadros comparativos. Seguimiento a consulta participación en clase. Evaluación del tema Se tiene en cuenta la heteroevaluación, la autoevaluación y la coevaluación.
RECURSOS
Material didáctico, presentaciones en Power Point acerca de los temas de la unidad; materiales bibliográficos de consulta: libros, revistas. Consultas en la web. Revisión de videos en YouTube, entre otros
44
UNIDAD 2
UNIDAD DE APRENDIZAJE 2 Agua # SEMANAS
3
COMPETENCIA DE LA UNIDAD
Analiza la importancia que tiene el agua en los seres vivos y en el planeta. Relaciona los ciclos del agua y de los elementos con la energía de los ecosistemas. Identifica las funciones y propiedades del agua.
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R CONCEPTUALES
Importancia biológica de las disoluciones, propiedades generales del agua, carácter bipolar y enlaces intermoleculares del agua, funciones del agua en los organismos
PROCEDIMENTALES
Describe la composición y estructura de la molécula de agua. Explica las propiedades químicas y físicas del agua que se relacionan con los procesos de los seres vivos.
ACTITUDINALES-AXIOLOGICOS
Valora las propiedades del agua que confieren características únicas para el sostenimiento de la vida en la Tierra. Presenta disposición para el trabajo cooperativo. Respeta las opiniones sobre temas de interés.
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UNIDAD 2
Importancia biológica de las disoluciones
Propiedades coligativas del agua
Carácter bipolar y enlaces intermoleculares del agua
Funciones del agua en los organismo
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2
Estrategia
Indagar, a través de una prueba diagnóstica, los conocimientos previos de los estudiantes acerca de los contenidos de la unidad. Dibujar una molécula de agua que muestre por qué es polar. Consultar en diversas fuentes sobre las propiedades químicas y físicas del agua. Redactar y hacer un escrito para participar en una mesa redonda y discutir sobre el tema.
Producto / Evidencia
Desarrollo de talleres en cuaderno Dibujos Escrito de consulta Cuestionario sobre el tema Revisión de tareas y actividades en clase Participación en clase
Instrumento de Evaluación
Cuaderno con actividades propuestas en clase. Examen de preguntas abiertas y tipo ICFES
ELEMENTOS PARA EVALUAR LA UNIDAD
Diagnóstica: Revisión de la prueba diagnostica Formativa: Trabajo en equipo, seguimiento a consulta de temas de la unidad, dibujos y trabajo en clase. Sumativa: Participar en evaluaciones orales y escritas, elaboración de esquemas y mapas conceptuales. Seguimiento a consulta participación en clase. Evaluación del tema Se tiene en cuenta la heteroevaluación, la autoevaluación y la coevaluación.
45
RECURSOS
Material didáctico, presentaciones en Power Point acerca de los temas de la unidad; materiales bibliográficos de consulta: libros, revistas. Consultas en la web. Revisión de videos en YouTube, entre otros
46
UNIDAD 3
UNIDAD DE APRENDIZAJE 3 Introducción Equilibrio ácido-base # SEMANAS
4
COMPETENCIA DE LA UNIDAD
Caracteriza cambios Bioquímicos en condiciones de equilibrio. Interpreta equilibrios ácido-base y su importancia biológica Describe la importancia de los sistemas buffers en los seres vivos
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CONCEPTUALES
Equilibrio acido-base, pH, pOH, ácidos y bases débiles, disoluciones neutras, ionización del agua, sistemas buffers
PROCEDIMENTALES
Explica la importancia del equilibrio ácido-base Diferencia entre una disolución ácida y una básica. Explica qué es el pH y la escala pH. Investiga la importancia del pH y las disoluciones amortiguadoras en los seres vivos. Identifica los iones extracelulares y los intracelulares.
ACTITUDINALES-AXIOLOGICOS
Analiza la importancia de las disoluciones para las células. Valora la influencia de la concentración de las disoluciones en funcionamiento celular Presenta disposición para el trabajo cooperativo. Respeta las opiniones sobre temas de interés.
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UNIDAD 3
Autoionización del agua
Equilibrio ácido-base
Concepto e interés fisiológico del pH
Medidas del pH
Regulación del pH
Disoluciones Buffer o amortiguadoras
Sistemas amortiguadores en los seres vivos
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3
Estrategia
Indagar, a través de una prueba diagnóstica, los conocimientos previos de los estudiantes acerca de los contenidos de la unidad. Discutir la temática de la clase. Elaborar una escala de pH donde señales el pH de diversas sustancias. Formar un equipo con dos de tus compañeros y discutir lo siguiente: ¿Qué mide el pH? ¿Qué determina que una solución sea ácida o básica? ¿Qué es una solución amortiguadora?
Producto / Evidencia
Talleres resueltos en el cuaderno Dibujo de la escala de pH Solución a las preguntas Revisión de tareas y actividades en clase Participación en clase
Instrumento de Evaluación
Recolección de talleres Examen de preguntas abiertas y tipo ICFES
ELEMENTOS PARA EVALUAR LA UNIDAD
Diagnóstica: Revisión de la prueba diagnóstica Formativa: Socialización de las preguntas sobre el tema, seguimiento a trabajos asignados en clase. Sumativa:
47
Participar en evaluaciones orales y escritas, elaboración de esquemas y trabajos escolares. Seguimiento a consulta participación en clase. Evaluación del tema Se tiene en cuenta la heteroevaluación, la autoevaluación y la coevaluación.
RECURSOS
Material didáctico, presentaciones en Power Point acerca de los temas de la unidad; materiales bibliográficos de consulta: libros, revistas. Consultas en la web. Revisión de videos en YouTube, entre otros
48
UNIDAD 4
UNIDAD DE APRENDIZAJE 4 Introducción a los Carbohidratos # SEMANAS
2
COMPETENCIA DE LA UNIDAD
Reconoce la estructura, función y clasificación de los carbohidratos. Reconoce la importancia de los carbohidratos como fuente de obtención de energía a través de procesos bioquímicos que ocurren en el interior de los organismos mediante estructuras especializadas.
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CONCEPTUALES
Carbohidratos, carbohidratos como energía, cetosas, aldosas, enlaces glucosídicos, capacidad combustible
PROCEDIMENTALES
Identifica la composición y fórmula de los carbohidratos. Explica la importancia de los principales carbohidratos para los seres vivos. Describe la clasificación de los carbohidratos. Describe la estructura de los principales carbohidratos.
ACTITUDINALES-AXIOLOGICOS
Valora la importancia de los carbohidratos en la realización de funciones vitales en los seres vivos. Reconoce el uso de los carbohidratos en la elaboración de productos industriales, alimenticios y medicinales. Presenta disposición para el trabajo cooperativo. Respeta las opiniones sobre temas de interés.
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UNIDAD 4
Definición y clasificación
Estructura de los monosacáridos
Reacciones de ciclación de los monosacáridos
Reacciones de oxidación-reducción
Reacción de formación de enlaces glucosídicos
Disacáridos
Polisacáridos
Funciones fisiológicas de los carbohidratos
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Estrategia
Indagar, a través de una prueba diagnóstica, los conocimientos previos de los estudiantes acerca de los contenidos de la unidad. Discutir los temas de la unidad. . Elaborar un cuadro resumen donde se compare la estructura y función de los diferentes carbohidratos. Elaborar un mapa conceptual sobre carbohidratos y su clasificación. Consultar en diversas fuentes sobre la importancia de los principales monosacáridos, disacáridos, oligosacáridos y polisacáridos.
Producto / Evidencia
Talleres en clase Cuadro resumen Revisión de tareas y actividades en clase Participación en clase
Instrumento de Evaluación
Resolución de talleres en clase. Examen de preguntas abiertas y tipo ICFES Consulta de tema especifico
ELEMENTOS PARA EVALUAR LA UNIDAD
Diagnóstica: Revisión de la prueba diagnóstica
49
Formativa: Seguimiento de las acciones como la participación en equipo Sumativa:, Participar en evaluaciones orales y escritas y evaluación final de cuadro resumen, mapas conceptuales, participación en clase. Evaluación del tema Se tiene en cuenta la heteroevaluación, la autoevaluación y la coevaluación.
RECURSOS
Material didáctico, presentaciones en Power Point acerca de los temas de la unidad; materiales bibliográficos de consulta: libros, revistas. Consultas en la web. Revisión de videos en YouTube, entre otros
50
UNIDAD 5
UNIDAD DE APRENDIZAJE 5 Introducción a los Lípidos # SEMANAS
2
COMPETENCIA DE LA UNIDAD
Reconoce la importancia de los lípidos en las funciones biológicas de los seres vivos Clasifica los lípidos dependiendo de su composición y propiedades fisco-químicas
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Lípidos, grasas, aceites, ceras, ácidos grasos, esteroides, función biológica de los lípidos.
PROCEDIMENTALES
Explica la importancia de los lípidos como combustibles. Describe la clasificación de los lípidos. Describe la estructura de los principales lípidos.
ACTITUDINALES-AXIOLOGICOS
Valora la importancia de los lípidos para los seres vivos. Identifica el uso de lípidos en la industria Presenta disposición para el trabajo cooperativo. Respeta las opiniones sobre temas de interés.
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UNIDAD 5
Concepto y clasificación
Ácidos grasos
Simples
Complejos
Lípidos asociados
Poder combustible
Bicapa de lípidos: membrana celular
Función biológica de lípidos
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Estrategia
Indagar, a través de una prueba diagnóstica, los conocimientos previos de los estudiantes acerca de los contenidos de la unidad. Discutir las temáticas de la unidad. Elaborar en grupos de trabajo un mapa conceptual sobre los lípidos y su clasificación. Retroalimentación por grupos de trabajo. Consultar sobre la importancia de los diferentes lípidos. Elabora un folleto informativo del tema.
Producto / Evidencia
Talleres desarrollados en el cuaderno Mapa conceptual Folleto informativo Revisión de tareas y actividades en clase Participación en clase
Instrumento de Evaluación
Cuaderno con actividades propuestas en clase. Examen de preguntas abiertas y tipo ICFES Consulta de tema especifico
ELEMENTOS PARA EVALUAR LA UNIDAD
Diagnóstica: Revisión de la prueba diagnostica Formativa: Participación en grupos de trabajo, seguimiento de avances de mapa conceptual, consulta Sumativa: Participación y evaluación final de mapa conceptual, folleto. Participar en evaluaciones orales y escritas,
51
elaboración de esquemas y mapas conceptuales. Seguimiento a consulta participación en clase. Evaluación del tema Se tiene en cuenta la heteroevaluación, la autoevaluación y la coevaluación.
RECURSOS
Material didáctico, presentaciones en Power Point acerca de los temas de la unidad; materiales bibliográficos de consulta: libros, revistas. Consultas en la web. Revisión de videos en YouTube, entre otros
52
UNIDAD 6
UNIDAD DE APRENDIZAJE 6 Introducción a las Proteínas # SEMANAS
7
COMPETENCIA DE LA UNIDAD
Comprende el concepto de proteína, su estructura Reconoce la importancia biológica de las proteínas y enzimas
CO
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CONCEPTUALES
Proteínas, aminoácidos, estructura de las proteínas, enlace peptídico, desnaturalización de las proteínas
PROCEDIMENTALES
Describe la estructura general de un aminoácido y el enlace entre dos aminoácidos. Distingue entre los aminoácidos esenciales y no esenciales. Explica la estructura primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria de las proteínas. Explica la clasificación de las proteínas de acuerdo a su función biológica. Describe la acción de las enzimas como catalizadores biológicos. Identifica las causas que provocan la desnaturalización de las proteínas.
ACTITUDINALES-AXIOLOGICOS
Analiza la importancia de las proteínas para los seres vivos. Reconoce la función de las proteínas en los seres vivos y su uso en la elaboración de productos industriales, alimenticios y medicinales. Presenta disposición para el trabajo cooperativo. Respeta las opiniones sobre temas de interés.
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UNIDAD 6
Introducción y clasificación.
Aminoácidos
El enlace peptídico. los péptidos
Proteínas: conformación tridimensional.
Función de las proteínas.
Introducción a las enzimas
Cinética enzimática
Desnaturalización de las proteínas.
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6
Estrategia
Indagar, a través de una prueba diagnóstica, los conocimientos previos de los estudiantes acerca de los contenidos de la unidad. Acercamiento al tema Elaborar un esquema donde se muestran los aminoácidos comunes y muestren el enlace peptídico al formar péptidos. Elaborar una lista de los aminoácidos esenciales y no esenciales. Elaborar en grupos de trabajo un mapa conceptual sobre clasificación de las proteínas de acuerdo a su función. Consultar la importancia de las diversas proteínas y elaborar un resumen Realizar un experimento casero desnaturalización de las proteínas.
Producto / Evidencia
Talleres resueltos en el cuaderno Revisión de tareas y actividades en clase Participación en clase
53
Mapa conceptual Consulta resumen Informe de laboratorio
Instrumento de Evaluación
Cuaderno con actividades propuestas en clase. Mapa conceptual Informe de laboratorio Examen de preguntas abiertas y tipo ICFES
ELEMENTOS PARA EVALUAR LA UNIDAD
Diagnóstica: Lluvia de ideas, revisión de la prueba diagnóstica Formativa: Participación en grupos de trabajo, seguimiento de avances en el mapa conceptual, informe de laboratorio y consulta resumen. Sumativa: Participar en evaluaciones orales y escritas, elaboración de esquemas y mapas conceptuales. Informe de laboratorio. Seguimiento a consulta participación en clase. Evaluación del tema Se tiene en cuenta la heteroevaluación, la autoevaluación y la coevaluación.
RECURSOS
Material didáctico, presentaciones en Power Point acerca de los temas de la unidad; materiales bibliográficos de consulta: libros, revistas. Consultas en la web. Revisión de videos en YouTube, entre otros
54
UNIDAD 7
UNIDAD DE APRENDIZAJE 7 Introducción a los Nucleótidos # SEMANAS
2
COMPETENCIA DE LA UNIDAD
Reconoce las distintas estructuras de los ácidos nucleicos, clasificación y función Reconocer los ácidos nucleicos como moléculas básicas para la vida. Identifica el DNA como molécula de la herencia genética de los seres vivos
CO
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CONCEPTUALES
Ácidos nucleicos, DNA y RNA
PROCEDIMENTALES
Describe la estructura general de los ácidos nucleicos. Distingue estructuralmente entre DNA y RNA. Explica la estructura y función del DNA. Describe la estructura y función de los tipos de RNA. Describe el proceso de replicación del DNA.
ACTITUDINALES-AXIOLOGICOS
Analiza la importancia de los ácidos nucleicos en los procesos hereditarios. Reconoce que las bases químicas de la herencia se encuentran en la estructura del DNA. Presenta disposición para el trabajo cooperativo. Respeta las opiniones sobre temas de interés.
CO
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UNIDAD 7
Composición de los ácidos nucleicos
Nucleósidos y nucleótidos
Estructura del DNA y de los RNA
Importancia biológica de los ácidos nucleicos
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CU
EN
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7
Estrategia
Indagar en una lluvia de ideas los conocimientos previos de los estudiantes acerca de los contenidos de la unidad. Acercamiento al tema. Elaborar un dibujo que muestre las estructuras tanto del DNA como el RNA, señalando las unidades de composición. Elaborar un cuadro comparativo sobre las características del DNA y RNA Elaborar un esquema con ilustraciones donde describas el proceso de replicación del DNA.
Producto / Evidencia
Talleres resueltos en el cuaderno Revisión de tareas y actividades en clase Participación en clase Dibujos de la estructura del DNA y RNA Cuadro comparativo Esquema de replicación de DNA
Instrumento de Evaluación
Cuaderno con actividades propuestas en clase. Examen de preguntas abiertas y tipo ICFES
ELEMENTOS PARA EVALUAR LA UNIDAD
Diagnóstica: Lluvia de ideas Formativa:
55
Seguimiento de avances del cuadro comparativo, esquemas y dibujos Sumativa: Participar en evaluaciones orales y escritas, elaboración de esquemas y cuadros comparativos. Seguimiento a consulta participación en clase. Evaluación del tema Se tiene en cuenta la heteroevaluación, la autoevaluación y la coevaluación.
RECURSOS
Material didáctico, presentaciones en Power Point acerca de los temas de la unidad; materiales bibliográficos de consulta: libros, revistas. Consultas en la web. Revisión de videos en YouTube, entre otros
56
UNIDAD 8
UNIDAD DE APRENDIZAJE 8 Acercamiento a la Integración y función de las biomoléculas a
nivel celular
# SEMANAS
7
COMPETENCIA DE LA UNIDAD
Describe de forma general las vías metabólicas presentes en la célula y su relación con la obtención de energía.
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CONCEPTUALES
Metabolismo, Ciclo de Krebs, Glucolisis, Fosforilación oxidativa fotosíntesis
PROCEDIMENTALES
Identifica las formas de energía ocurridas en los seres vivos. Diferencia entre los dos procesos metabólicos: anabolismo y catabolismo. Describe el proceso de glucólisis, fosforilación oxidativa y fotosíntesis
ACTITUDINALES-AXIOLOGICOS
Reconoce la importancia de los procesos energéticos en el mantenimiento de la vida. Reconoce la participación de la molécula de ATP en la “economía” energética de la célula. Presenta disposición para el trabajo cooperativo. Respeta las opiniones sobre temas de interés.
CO
NT
EN
I
DO
S
TE
MA
TIC
OS
UNIDAD 8
Trasformaciones energéticas en las células
Función del ATP
Oxidación biológica
Conjunto del metabolismo humano
SE
CU
EN
CIA
DID
AC
TIC
A
Desa
rro
llo
de la u
nid
ad
8
Estrategia
Indagar por medio de preguntas los conocimientos previos de los estudiantes acerca de los contenidos de la unidad. Discutir las temáticas de la unidad. Realizar un resumen sobre los tipos de energía y las dos leyes de la termodinámica. Realizar de forma esquemática el ciclo de Krebs y la fosforilación oxidativa Consultar las formas en que participa el ATP en los procesos metabólicos, presentar un informe escrito Elaborar un cuadro comparativo donde se ejemplifica las diferencias entre los dos procesos metabólicos del anabolismo y catabolismo.
Producto / Evidencia
Talleres resueltos en cuaderno Participación en clase
Instrumento de Evaluación
Cuaderno con actividades propuestas en clase. Examen de preguntas abiertas y tipo ICFES
ELEMENTOS PARA EVALUAR LA UNIDAD
Diagnóstica: Puesta en común sobre las preguntas iniciales Formativa: Seguimiento de avances del cuadro comparativo, esquemas e informe escrito Sumativa: Participar en evaluaciones orales y escritas, elaboración de esquemas y cuadros comparativos. Seguimiento a consulta participación en clase. Evaluación del tema
57
Se tiene en cuenta la heteroevaluación, la autoevaluación y la coevaluación.
RECURSOS
Material didáctico, presentaciones en Power Point acerca de los temas de la unidad; materiales bibliográficos de consulta: libros, revistas. Consultas en la web. Revisión de videos en YouTube, entre otros
58
11.4 Anexo 3: Prueba diagnóstica general
COLEGIO JOSÉ FRANCISCO
SOCARRAS I.E.D
PRUEBA DIAGNOSTICA GENERAL
GRADO UNDECIMO
La siguiente prueba tiene por objeto indagar en los estudiantes, aquellas ideas previas que poseen sobre aspectos relacionados con la bioquímica. Aquí no hay respuestas buenas o malas, solo son respuestas que ayudaran a encaminar el presente curso. Conteste con honestidad y lo que Ud. recuerde sobre cada cuestión que se le plantea. BLOQUE DE BIOLOGIA “La biología es importante ya que es una de las ciencias naturales que tiene como objeto de estudio a los seres vivos y, más específicamente, su origen, su evolución y sus propiedades: génesis, nutrición, morfogénesis, reproducción, patogenia” A. PREGUNTAS ABIERTAS 1. ¿Cómo se encuentran organizados los seres vivos? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________
2. Indica cuál sería el primer nivel de organización de la materia desde el punto de vista de su estructura ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________
3. Escribe tres ejemplos sobre el segundo nivel de organización de la materia desde su estructura ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________
4. Mencione los tipos de células que existen y has una breve descripción de cada una ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________
5. Cuál es la diferencia entre organismos autótrofos y heterótrofos ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________
59
BLOQUE DE QUIMICA
6. ¿Por qué el agua es de vital importancia para los seres vivos? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________
7. Menciona los elementos básicos que constituyen al agua. Realiza el dibujo de una molécula de agua ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________
8. ¿Qué porcentaje de agua existe en nuestro en planeta tierra y en nuestro cuerpo? _____________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________
9. Menciona tres propiedades específicas del agua. ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________
10. Escribe algunas funciones que cumple el agua en los seres vivos ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________
BLOQUE DE BIOQUIMICA 11. ¿Que son los carbohidratos? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________
12. Menciona que alimentos de consumo diario tendrían carbohidratos. _____________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________
13. ¿Que son los lípidos? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________
14. Menciona que alimentos de consumo diario tendrían lípidos. _____________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________
11. ¿Que son las proteínas? ______________________________________________________________________________
Dibujo molécula de agua
60
______________________________________________________________________________
12. Menciona que alimentos de consumo diario tendrían proteínas. _____________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________
13. ¿Qué función cumple el DNA en los seres vivos? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________
14. dibuja la estructura de doble hélice del DNA
Dibujo de la estructura del DNA
61
11.5 Anexo 4: Práctica de laboratorio #1
COLEGIO JOSÉ FRANCISCO
SOCARRAS I.E.D
LABORATORIO DE BIOQUIMICA
GRADO UNDECIMO
ORGANELOS EN CELULAS ANIMALES
OBJETIVO
Identificar organelos en células animales
Comprender la función de dichos organelos
INTRODUCCION
Las estructuras internas de la célula animal están separadas por membranas. Destacan
las mitocondrias, orgánulos productores de energía, así como las membranas apiladas
del retículo endoplasmático liso productor de lípidos y rugoso productor de proteínas. El
aparato de Golgi agrupa las proteínas para exportarlas a través de la membrana
plasmática, mientras que los lisosomas contienen enzimas que descomponen algunas
de las moléculas que penetran en la célula. La membrana nuclear envuelve el material
genético celular
FUNDAMENTO TEORICO
Los organelos celulares corresponden a estructuras que se encuentran en el citoplasma
de las células eucariotas, principalmente. Cumplen variadas funciones en la célula.
MITOCONDRIA: Organelo de forma cilíndrica formado por una doble membrana,
encontrándose la membrana interna plegada sobre si misma formando las crestas
mitocondriales. Se encuentra presente en células animales y vegetales. Tiene por
función extraer la energía contenida en los alimentos.
CLOROPLASTO: Organelo perteneciente al grupo de los plastidios; al igual que la
62
mitocondria, se encuentra formado por dos membranas una interna y otra externa y se
encuentra presente sólo en células eucariotas vegetales. Los cloroplastos contienen
clorofila, la cual participa en el proceso de la fotosíntesis que tiene como resultado la
formación de almidón, molécula que sirve de alimento para la planta.
VACUOLA: Vesícula de gran tamaño que puede ocupar desde un 30% a un 90% del
volumen celular. Las vacuolas están presentes en las células vegetales, aunque es
posible encontrar pequeñas vesículas en células animales NO se consideran organelos,
es por eso que por lo general se dice que son exclusivas de las células eucariotas
vegetales. Las vacuolas participan almacenando, principalmente, agua lo que permite
mantener la turgencia de la planta; también puede almacenar almidón o sustancias de
desechos.
CITOESQUELETO: Corresponde a una serie de filamentos que se encargan de
mantener la forma y la organización de la célula, además participan en el movimiento de
varias células; se encuentran en células vegetales y animales.
PEROXISOMAS: Corresponden a pequeñas vesículas formadas en el aparato de Golgi
que contienen en su interior enzimas capaces de destruir sustancias tóxicas como el
agua oxigenada, peróxido de hidrógeno; H2O2; los peroxisomas están formados por una
sola membrana y están presentes en células animales y vegetales.
LISOSOMAS: Son un tipo de vesícula formada por una sola membrana formada en el
aparato de Golgi que contiene enzimas digestivas que le permite digerir o degradar
sustancias sólidas incorporadas a la célula, también puede degradar organelos o partes
obsoletas de la célula. Este proceso es conocido como digestión celular. Se encuentran
presentes tanto en células animales como vegetales.
RIBOSOMA: Organelo formado por proteínas y ácidos nucleicos RNA; se ubican en el
citoplasma o unidos a la superficie externa del retículo endoplásmico rugoso RER y están
presentes tanto en células animales como vegetales. Se relacionan con la formación,
síntesis, de proteínas.
APARATO DE GOLGI: Es un organelo encargado de procesar, empaquetar y distribuir
los lípidos y proteínas provenientes del retículo endoplásmico liso REL y del rugoso RER,
respectivamente. Se caracteriza por estar formado por una serie de sacos aplanados y
63
está presente tanto en células animales como vegetales.
RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RE: es una red de tubos y canales conectados entre
sí típico de TODAS las células eucariotas. Una porción del retículo endoplásmico se
encuentra asociado con ribosomas, recibiendo el nombre de RETÍCULO
ENDOPLASMÁTICO RUGOSO RER; tiene por función formar proteínas. La porción que
no se encuentra con ribosomas en su superficie recibe el nombre de RETÍCULO
ENDOPLASMÁTICO LISO REL y tiene por función formar lípidos esenciales para la
célula.
Esquema de una célula animal que indica todas las partes de la una eucariota animal típica. (Imagen
obtenida de Biología; Curtis, BRNAes, 6th edición)
Otro esquema de una célula eucariota animal, también muestra los organelos celulares (imagen obtenida de
Atlas de Histología; Gartner, Hiatt; 2th Edición).
64
Esquema de una célula vegetal que indica todas las partes de la una eucariota vegetal típica. (Imagen
obtenida de Biología; Curtis, BRNA.es, 6th edición
MATERIALES Y REACTIVOS.
• Aguja de disección
• Azul de metileno
• Cubeta de tinción
• Gotero
• Lanceta
• Mechero de alcohol
• Papel de filtro
• Porta y cubreobjetos
• Soporte de tinciones
• Mucosa bucal del ser humano
• Microscopio
• Varillas de vidrio
• Caja de Petri
65
PROCEDIMIENTO
A. Preparación del material para observación
1. Introducir el dedo, perfectamente limpio, en la cavidad bucal, se puede utilizar un copito
de algodón. Raspar suavemente con la uña bien limpia, o con ayuda de un copito de
algodón la cara interna de la cavidad bucal. Nunca utilizar el mismo hisopo para varias
personas.
3. Limpiar el producto obtenido del borde interno de la uña con una aguja de disección
4. Depositar el material raspado en un portaobjetos junto a una gota de agua.
5. Extender la muestra, partiendo del centro.
B. Tinción de la preparación.
1. Cubrir el material con suficientes gotas de azul de metileno
2. En una caja de Petri, colocar dos varillas de vidrio y colocar el portaobjetos
3. Dejar teñir durante 5 minutos.
4. Verter el colorante sobrante.
5. Lavar el exceso de colorante de la preparación.
6. Secar la preparación.
7. Poner encima un cubreobjetos, evitando la formación de burbujas
8. Observación la preparación al microscopio.
9. Observar las células con los objetivos de 10x, 40x, y 100x
ANÁLISIS DE RESULTADOS
¿Cuáles son las diferencias entre células vegetales y animales?
¿Qué función cumple la membrana celular y la pared celular en las células?
Consulte la estructura y función de la mitocondria
BIBLIOGRAFIA
Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, B. E. (2003). Biología: La vida en la Tierra. Pearson
educación. Capítulo 4.
Curtis, H., & Schnek, A. (2008). Curtis. Biología. Ed. Médica Panamericana. Capítulo 4 y
capitulo 5
66
11.6 Anexo 5: Práctica de laboratorio #2
COLEGIO JOSÉ FRANCISCO
SOCARRAS I.E.D
LABORATORIO DE BIOQUIMICA
GRADO UNDECIMO
IDENTIFICACION DE BIOMOLECULAS
OBJETIVO
Identificar la presencia de las principales biomoléculas de importancia biológica en
diferentes muestras
INTRODUCCIÓN
Toda materia viva está compuesta por un grupo reducido de moléculas combinadas entre
sí: el agua y las sales minerales, los hidratos de carbono o carbohidratos, los lípidos, las
proteínas, los ácidos nucleicos, las enzimas, las vitaminas y las hormonas.
Algunas de estas moléculas funcionan como parte estructural de las células y los tejidos
del cuerpo de los organismos.
FUNDAMENTO TEÓRICO.
CARBOHIDRATOS
Los carbohidratos típicos son azucares, almidones y celulosa. Los almidones y azucares
sirven de combustible para la célula es decir proveedores de energía, y la celulosa es un
componente estructural de las plantas.
Los carbohidratos se clasifican como:
· Monosacáridos o azucares simples, los cuales pueden tener de tres a siete átomos
de carbono en su estructura. La glucosa es el ejemplo más conocido de las hexosas:
azúcar de seis átomos de carbono.
· Disacáridos o azucares dobles, los cuales están constituido por dos monosacáridos,
como por ejemplo la sacarosa que está conformada por una glucosa unida a una
67
fructosa.
· Polisacáridos los cuales forman largas cadenas de monosacáridos como es el
caso del almidón que se encuentran en los vegetales.
LIPIDOS
Son grupos heterogéneos de compuestos que poseen una consistencia grasosa o
aceitosa, siendo más o menos insolubles en agua y saludables en disolventes orgánicos
como por ejemplo: éter, cloroformo, benceno. Entre los lípidos de importancia biológicas
se encuentran las grasa neutras, fosfolípidos, esteroides, carotinoides y ceras. Estas
moléculas son combustibles biológicos importantes, sirven de componentes
estructurales de las membranas celulares.
Los lípidos más abundantes en los seres vivos son las grasas neutras. Ellos producen
más doble de energía por gramo, que los carbohidratos por lo que son una forma
económica de almacenar reservas alimenticias.
PROTEINAS
Las proteínas son moléculas complejas formadas por unidades más simples llamadas
aminoácidos, los cuales están unidos por enlaces pepiticos. Estos compuestos son
esenciales en la química de la vida y son componentes estructurales de las células y
tejidos. El crecimiento adecuado, la restauración y el mantenimiento del organismo
dependen del abastecimiento de estas sustancias. Las proteínas son específicas de cada
especie, varían un poco de una especie de otra, es el principal factor de las diferencias
que median entre una especie y otra.
ACIDOS NUCLEICOS
Las células contienen dos variedades de moléculas conocidas como acido nucleicos: el
ácido desoxirribonucleico DNA y el ácido ribonucleico RNA. Ambos participan en la
transmisión, de información genética y en la determinación de las proteínas que una
célula debe producir. El DNA es el material hereditario de las células y contienen
instrucciones para la producción de todas las proteínas que le organismo necesita.
Los ácidos nucleicos son polímeros de nucleótidos. Los nucleótidos son unidades
moleculares que constan de un azúcar de cinco carbonos, pentosa, ya sea ribosa o
desoxirribosa; un grupo fosfato; y una base nitrogenada, que puede ser una purina de
doble anillo o una pirimidina de anillo simple.
MATERIALES Y REACTIVOS.
68
Materiales
•
10 tubos de ensayo
• 1 gradilla
• 3 vasos de precipitados de 250
mL
• 2 probetas de 50 mL
• 1 gotero
• 2 pipetas de 1ml
• 1 agitador de vidrio
• Plancha de calentamiento
Reactivos y muestras
• Reactivo de Biuret
• Lugol
• Butanol
• Sudan IV
• 1 pera
• Aceite
• Maicena
• 1 huevo
• Leche
• 1 Papa
PROCEDIMIENTO
A. Prueba para determinar la presencia de almidón:
1. Coloque una pequeña muestra de papa rayada en un tubo de ensayo y añada 1mL de
agua.
2. Agregue 2 o 3 gotas de Lugol y agite.
3. Observe el color que desarrolla la reacción.
4. Repita el procedimiento usando una pequeña cantidad de maicena.
B. Prueba para azucares (monosacáridos).
1. Raye un poco de pera y coloque una porción en un tubo de ensayo.
2. Agregue al tubo 10 gotas de agua y 1mL de reactivo de Benedict.
3. Coloque el tubo en un vaso precipitados con agua hirviendo por 30 segundos y observe
el color que desarrolla la reacción.
C. Prueba para proteínas.
1. Rompa suavemente un huevo de gallina y recoja la clara, albumina, en un vaso de
precipitados.
2. Diluya la albumina: por cada 2 partes de albumina agregue una parte de agua y luego
revuelva suavemente con un agitador de vidrio, hasta que sea homogénea.
3. Coloque 1mL de albumina diluida en un tubo de ensayo y agregue unas 5 a 7 gotas
de reactivo de Biuret suavemente.
4. Observe el color que desarrolla la reacción.
69
5. Tome otro tubo de ensayo y repita usando 2mL de leche: agregue 5 a 7 gotas de
reactivo de Biuret y observe el color de la reacción.
D. Prueba para lípidos.
a. Solubilidad de las grasas
1. Coloque 10mLde aceite en un tubo de ensayo.
2. Agregue 2mL de butanol, agite bien y observe que sucede.
3. En otro tubo de ensayo, coloque 10mL de aceite y trate de mezclarla con 10mL de
agua. Observe que sucede.
b. Prueba con Sudan IV
1. Coloque 5mL de aceite en un tubo de ensayo y agregue una pequeña cantidad de
sudan IV, más 5mL de agua, agite y observe la reacción.
Escriba los resultados en el siguiente cuadro.
MUESTRAS
/
REACTIVOS
Lugol
Reactivo
Benedict
Reactivo
de Biuret
Sudan IV
Butanol
Agua
Almidón
Maicena
Rayado de
Pera
Albumina
Leche de
lata
Aceite
ANÁLISIS DE RESULTADOS
Describa las coloraciones obtenidas en cada uno de los ensayos
¿A qué fenómeno se deben las diferentes coloraciones en los ensayos realizados?
Consulte la composición de la leche, del huevo, de la pera, la papa y el aceite vegetal.
Compare los resultados obtenidos con la consulta realizada y escriba un pequeño
resumen de sus conclusiones
70
BIBLIOGRAFIA
Macarulla, J. M., & Goñi, F. M. (1994). Bioquímica humana: curso básico (Vol. 5).
Reverté. Capítulo 3.
Murray, R. K., & Rivera Muñoz, B. (2007). Harper's illustrated biochemistry. Harper.
Bioquímica ilustrada/. México: El Manual Moderno. Capítulo 2 sección V
Roskoski, R. (1998). Bioquímica. 1a Ed en español. McGraw-Hill Interamericana.
Capitulos 1 y 2
71
11.7 Anexo 6: Práctica de laboratorio #3
COLEGIO JOSÉ FRANCISCO
SOCARRAS I.E.D
LABORATORIO DE BIOQUIMICA
GRADO UNDECIMO
ACCIÓN DE LA SALIVA
OBJETIVO
Observar la digestión del almidón por la enzima Ptialina que es encontrada en la saliva.
INTRODUCCION
La saliva es uno de los jugos digestivos producidos al nivel de las glándulas salivares.
Nuestro cuerpo presenta tres conjuntos de glándulas salivares:
1. Glándulas Parótidas: situadas próximas a los oídos, esas glándulas, cuando son
atacadas por virus, puede provocar una hinchazón. A este proceso se le da el nombre
de parotiditis, más conocida como paperas.
2. Glándulas Submandibulares: localizadas bajo la mandíbula.
3. Glándula Sublinguales: que quedan debajo de la lengua.
Todas presentan canales que terminan en el interior de la cavidad bucal. En la saliva
podemos encontrar una enzima conocida como Ptialina y que actúa sobre el almidón,
digiriéndolo, estando aún en el interior de la boca. Tal enzima es también conocida como
Amilasa Salivar. Como toda enzima, la ptialina presenta características propias, y entre
ellas podemos citar:
• Actúa en rangos específicos de pH;
• Su velocidad de reacción es proporcional a la concentración del sustrato;
• Presenta sustratos específicos;
• Su acción es reversible;
• Su actividad puede ser alterada a diferentes temperaturas.
72
FUNDAMENTO TEORICO
Enzimas digestivas
Las enzimas adoptan una estructura tridimensional que permite reconocer a los
materiales específicos sobre los que pueden actuar sustratos.
Cada una de las transformaciones, que experimentan los alimentos en nuestro sistema
digestivo está asociada a un tipo específico de enzima. Estas enzimas son las llamadas
enzimas digestivas.
Cada enzima actúa sobre un solo tipo de alimento, como una llave encaja en una
cerradura. Además, cada tipo de enzima trabaja en unas condiciones muy concretas de
acidez, como se puede ver en el cuadro de abajo.
Si no se dan estas condiciones, la enzima no puede actuar, las reacciones químicas de
los procesos digestivos no se producen adecuadamente y los alimentos quedan
parcialmente digeridos. Las enzimas y la digestión
Enzima Actúa sobre Proporciona Se produce en Condiciones para
que actúe
Ptialina almidones. Mono y disacáridos
La boca (glándulas salivares)
Medio moderadamente alcalino
Amilasa almidones y azúcares
Glucosa El estómago y el páncreas
Medio moderadamente ácido
Pepsina proteínas Péptidos y aminoácidos
El estómago Medio muy ácido
Lipasa grasas Ácidos grasos y glicerina
Páncreas e intestino
Medio alcalino y previa acción de las sales biliares
Lactasa lactosa de la leche
Glucosa y galactosa
Intestino (su producción disminuye con el crecimiento)
Medio ácido
El proceso normal de digestión de los alimentos, mediante la acción de las enzimas, da
73
como resultado nutrientes elementales: aminoácidos, glucosa, ácidos grasos, entre
otros, que asimilamos en el intestino y son aprovechados por el organismo.
Sin embargo, cuando las enzimas no pueden actuar o su cantidad es insuficiente, se
producen procesos de fermentación y putrefacción en los alimentos a medio digerir. En
este caso, son los fermentos orgánicos y las bacterias intestinales las encargadas de
descomponer los alimentos.
La diferencia es que en lugar de obtener exclusivamente nutrientes elementales, como
en el caso de la digestión propiciada por las enzimas, se producen además una gran
variedad de productos tóxicos como indol, escatol, fenol, entre otros. Estas sustancias
también pasan a la sangre, sobrecargando los sistemas de eliminación de tóxicos del
organismo.
MATERIALES Y REACTIVOS.
Materiales
• 4 Tubos de ensayo
• 2 Vasos de precipitados de 100
mL
• 1 Espátula
• 1 Pipeta graduada de 5 mL
• 1 Pinza para tubo de ensayo
• 1 mechero de alcohol
• 1 Caja de fósforos
• 1 Pipeta de 1 mL
Reactivos
• Lugol
• Alcohol etílico
• Almidón
• Saliva
• Cinta de enmascarar
PROCEDIMIENTO
1. Recoger en el primer vaso de precipitado un poco de saliva aproximadamente 4
cucharas.
2. Colocar parte de la saliva en un tubo de ensayo y hervir con ayuda del mechero
de alcohol por 3 min.
3. Preparar en el segundo vaso de precipitado, una disolución de 50 mL de agua y
la medida de 1.5 espátulas de almidón, homogeneizando muy bien la disolución.
4. Numerar tres de los cuatro tubos de ensayo: 1, 2 y 3.
74
5. Colocar 5mL de la disolución de almidón, previamente preparada en cada tubo de
ensayo.
6. Añadir en el tubo No 1 una cuchara de agua.
7. Añadir en el tubo No 2 una cuchara de saliva no calentada.
8. Añadir en el tubo No 3 una cuchara de saliva previamente calentada.
9. Adicionar 2 gotas de lugol en cada tubo de ensayo, esperar 10 minutos y anotar
los resultados.
ANÁLISIS DE RESULTADOS
1. ¿Cuáles son los colores que aparecieron en cada uno de los tubos?
2. ¿Pasados 10 minutos, ocurrió alguna alteración en los colores de los tubos?
3. ¿La saliva hervida tiene el mismo efecto de la saliva natural? ¿Por qué?
4. ¿Cuáles son las tres glándulas de nuestro cuerpo que producen saliva?
5. ¿Por qué debemos masticar bien los alimentos?
BIBLIOGRAFIA
Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, B. E. (2003). Biología: La vida en la Tierra. Pearson
educación. Página 108 y siguientes.
Curtis, H., & Schnek, A. (2008). Curtis. Biología. Ed. Médica Panamericana. Capítulo 7.
Macarulla, J. M., & Goñi, F. M. (1994). Bioquímica humana: curso básico (Vol. 5).
Reverté. Capítulo 8.
75
_____________________________________________________________________________________________
Bibliografía
Albarracín Teulón, A. (1982). La teoría celular, paradigma de la Biología del siglo XIX.
In Dynamis: Acta Hispanica ad Medicinae Scientiarumque. Historiam Illustrandam (Vol.
2, pp. 241-262).
Alonso, F. T. (1993). Química orgánica estructural (Vol. 5). EDITUM.
Anzola, G. R. (2012). Estudio descriptivo del personal responsable de la atención a
usuarios en establecimientos farmacéuticos en la localidad# 7 (Bosa) en Bogotá DC.
Aragón, J. J. (2009). Un recorrido por el nacimiento de la enzimología y los orígenes de
la bioquímica actual. Encuentros multidisciplinares, 11(33), 15-24.
Ausubel, D. (1983). Teoría del aprendizaje significativo. Fascículos de CEIF.
Cendales y Mariño. (2007). El analfabetismo y la alfabetización en la localidad de Bosa.
Bogotá: Asociación Dimensión Educativa.
Colegio José Francisco Socarrás I.E.D. (2013). Proyecto Educativo Institucional, PEI.
Bogotá, D.C.
Conn, E., Bruening, P., Doi, G., & Roy, H. (1996). Bioquímica fundamental. Limusa.
México. 736 p.
Feo León, Y. E. (2012) Propuesta de contenidos curriculares para la enseñanza de la
química de sexto a once en el colegio Montebello IED. Maestría. Universidad Nacional
de Colombia.
76
_____________________________________________________________________________________________
Forero, Emilio y otros (2014) Plan de estudios área de ciencias naturales año electivo
2014. Colegio José Francisco Socarrás. Bogotá D.C.
Giraudy, G. I., Meléndez, J. L., & Valebona, M. E. G. (2009). Mapas conceptuales y
esquemas lógicos en la enseñanza de la Bioquímica en la carrera de Medicina
Veterinaria. REDVET. Revista Electrónica de Veterinaria, 10(6), 1-8.
Guerrero, C. E., & Santos, C. L. (2007). Contexto de las localidades: encuentro con el
entorno. El carnaval de los desencuentros: la construcción de los derechos humanos,
sexuales y reproductivos en adolescentes, 28.
Instituto Colombiano para el Fomento de la Educación superior, ICFES (2007).
Fundamentación conceptual área de ciencias naturales. Colombia.
Lorenzano, C. (2007). La estructura ejemplar de la bioquímica. Revista de Filosofía
(Madrid), 32(1), 7-31.
Macarulla, J. M., & Goñi, F. M. (1994). Bioquímica humana: curso básico (Vol. 5).
Reverté.
Magnareli, G., Quintana, M. M., García, L., De Rosso, E. V., Cabrera, L., & Ruíz-Moreno,
L. (2009). El trabajo en pequeños grupos facilita La enseñanza-aprendizaje de
Bioquímica. Rev bras educ méd, 33(3), 374-392.
Martín Municio, Á. (2004). PPCCT-2000. Perspectiva Histórica de la
Bioquímica. Arbor, 179(706), 341-364.
Martínez, S. de J. y otros. (2010). “Medio didáctico de enseñanza-aprendizaje de la
asignatura bioquímica para profesores y alumnos de las carreras agropecuarias asistida
77
_____________________________________________________________________________________________
por computadora” Revista Digital Sociedad de la Información Nº 19 – Febrero.
Martínez-Vaz, B. M. (2014). “Conceptos claves, laboratorios de investigación y bases de
datos: estrategias para la enseñanza de Bioquímica en siglo XXI” Revista Química Viva
- Número 1, año 13.
Más, C. F., Aranzábal, J. G., Peña, A. V., & Romo, V. (2001). Finalidades de la enseñanza
de las ciencias en la secundaria obligatoria: ¿alfabetización científica o preparación
propedéutica? Enseñanza de las ciencias: revista de investigación y experiencias
didácticas, 19(3), 365-376.
Mathews, C. K., Van Holde, K. E., & Ahern, K. G. (2002). Bioquímica. Pearson Education.
Capítulo 1. El alcance de la bioquímica
Mejía, A. T., Melo, J. O., & Bejarano, J. A. (1989). Nueva historia de Colombia (Vol. 1).
Planeta.
Mellado Jiménez, V. (1996). Concepciones y prácticas de aula de profesores de ciencias,
en formación inicial de primaria y secundaria. En Enseñanza de las Ciencias (Vol. 14, pp.
289-302).
Ministerio de Educación Nacional (1998). Lineamientos curriculares. Ciencias Naturales
y Educación Ambiental. Bogotá: Ministerio de Educación Nacional.
Ministerio de Educación Nacional (2006). Estándares Básicos de Competencias en
Lenguaje, Matemáticas, Ciencias y Ciudadanas. Bogotá: Ministerio de Educación
Nacional.
Morrison, R. T., & Boyd, R. N. (1998). Química orgánica. Pearson Educación. Capítulo 1
estructura y propiedades
78
_____________________________________________________________________________________________
Murray, R. y col. (1997). Bioquímica de Harper. 14a ed. Editorial El Manual Moderno.
Capítulo 1.
Nelson, D. L., & Cox, M. M. (2009). Lehninger principios de bioquímica (No. 577.1 LEH).
Omega
Oliva-Martínez, J. M., & Acevedo-Díaz, J. A. (2005). La enseñanza de las ciencias en
primaria y secundaria hoy. Algunas propuestas de futuro. Revista Eureka sobre
enseñanza y divulgación de las ciencias, 2(2), 241-250.
Pérez, D. G., Vilches, A., & Oliva, J. M. (2005). Década de la educación para el desarrollo
sostenible. Algunas ideas para elaborar una estrategia global. Revista Eureka sobre
enseñanza y divulgación de las Ciencias, 2(1), 91-100.
Pérez, J. P. L., & Gil, R. B. (2014). Serendipia en el laboratorio de educación secundaria.
La antibiosis. Revista Eureka sobre enseñanza y divulgación de las ciencias, 11(3), 410-
415.
Piedrahita, S. (2009) “Rafael de la Zerda y la Química en Colombia en el siglo XIX”.
Boletín De Historia Y Antigüedades, Vol. 96 N° 846. 580p.
Popper, K. R., & de Zavala, V. S. (2008). La lógica de la investigación científica. Tecnos.
No. 04; Q175, P6
Portela, E. (1996). La química en el siglo XIX (Vol. 39). Édiciones Akal.
Rodríguez Rueda, A. C. (2014). Unidad didáctica para la enseñanza de los carbohidratos
dirigida a estudiantes de grado un décimo bajo el enfoque de enseñanza para la
comprensión. Universidad Nacional de Colombia.
Romero, C. M., & Blanco, L. H. (2000). Historia de la Ciencia en la Educación Robert
79
_____________________________________________________________________________________________
Boyle y el Nacimiento de la Química Moderna/Robert Boyle and birth of the modern
Chemistry. Journal of Science Education, 1(1), 48.
Ros, A. C. (2006). Repensar el Currículum de Química en el Bachillerato. Educación
Química, 17, 2.
Ros, A (2004) “Didáctica de las Ciencias Experimentales”. Barcelona.
Roskoski, R. (1998). Bioquímica. 1a Ed en español. McGraw-Hill Interamericana.
Roys Rubio, J. (2012). Integración del ciclo del carbono en el proceso de nutrición y
bioquímica celular para alcanzar aprendizajes significativos en estudiantes del grado 11
de la Escuela Normal Superior De Ibagué. Maestría. Universidad Nacional de Colombia.
Salas, Margarita (1985). Historia de la Biosíntesis de Proteínas. Historia de la Bioquímica,
143-155.
Schmal Simón, R., & Ruiz-Tagle Avendaño, A. (2011). Una metodología para el diseño
de un currículo orientado a las competencias. Revista Electrónica de Desarrollo de
Competencias (REDEC), 2(4), 84-104.
Stryer, Lubert. (1993). Bioquímica, Tomo I. Versión española de la 3era. Edición:
Biochemistry, Third edition. Editorial Reverté, Barcelona, España. 549 p.
Tapscott, & Caston, A. (1995). Cambio de paradigmas empresariales. Colombia editorial.
UAN, (2012). Universidad Autónoma de Nayarit. “Programa de Bioquímica”. Tepic,
Nayarit, México.
Valenzuela, A., & Morgado, N. (2005). Las grasas y aceites en la nutrición humana: algo
de su historia. Revista chilena de nutrición, 32(2), 88-94.
80
_____________________________________________________________________________________________
Voet, D., & Voet, J. G. (2006). Bioquímica. 2 Ed. Médica Panamericana. Capítulo 1