Universidad Nacional Autónoma de México
Escuela Nacional Colegio de Ciencias y Humanidades
Biología
III
Primera
Unidad
¿Cómo
se explica la diversidad de los sistemas vivos a través del metabolismo?
Tema I. Metabolismo
Enzimas
Activación
Nombre: ________________________________________________________________________
Grupo: _________________ Fecha: _________________
Instrucciones.
Lee con
atención el siguiente caso.
Limpina los acuíferos
Un grupo de microbiólogos está investigando una fórmula para eliminar la
contaminación de diversos cuerpos de agua en la Ciudad de México como el Lago
de Chapultepec, los canales de Xochimilco, el río de los Remedios y el Lago de
Guadalupe, entre otros.
Este grupo ha probado diversas sustancias y la más exitosa ha sido una
mezcla de compuestos proteicos que al mezclarse con el agua eliminan los
contaminantes. Una ventaja de esta mezcla, conocida como “limpina”, es que se
puede recuperar sin sufrir ningún cambio o alteración en su estructura química
después de haber sido utilizada.
Entre las sustancias que han sido degradas por la limpina se encuentran:
restos de papel, ramas y hojas (celulosa); restos alimenticios como: carne
(proteínas), frutas (fructosa), harinas (almidones); peces muertos (proteínas),
aceite, grasa de automóvil ceras (lípidos).
La limpina no ha eliminado plásticos, asbesto, restos de tabaco, entre
otras.
Con la intención de optimizar el uso de la limpina, los investigadores
están purificando la mezcla de proteína que la forman para separarlas en diferentes
grupos de acuerdo al sustrato que eliminan. Y de esta manera elaborar
limpiadores específicos para cada tipo de contaminante.
Con base en
la lectura responde las siguientes preguntas:
1.
¿Qué
tipo de proteínas consideras que integran la limpina?
2.
De acuerdo
a las sustancias que eliminan ¿En cuántos grupos podrías separar la limpina?
3.
¿Qué
importancia tiene el hecho que la limpina se pueda reutilizar?
4.
¿Qué
características tendrían las sustancias necesarias para eliminar, lo que
elimina la limpina?
5.
¿Químicamente
cómo clasificarías a los grupos de la pregunta 2?
NOTA: Esta
actividad fue propuesta por la bióloga Beatriz cuenca Aguilar. Profesora de
Biología en el CCH Naucalpan.
Universidad Nacional Autónoma de México
Escuela Nacional Colegio de Ciencias y Humanidades
Biología
III
Primera
Unidad
¿Cómo
se explica la diversidad de los sistemas vivos a través del metabolismo?
Tema I. Metabolismo
Enzimas
Activación
Nombre:
________________________________________________________________________
Grupo: _________________ Fecha: _________________
Instrucciones.
Lee con
atención el siguiente caso.
¡Ay! Me duele el estómago después de tomar leche o
comer papas
En el Hospital infantil de la SSA, han detectado un grupo de niños en
edad escolar que presentan problemas digestivos, por lo que su escuela ha
implementado un programa de vigilancia nutricional para evitar problemas graves
entre estos chicos.
Se han determinado cuatro grupos diferentes de niños de acuerdo con los
síntomas presentados y la falta de digestión a ciertos alimentos.
Los grupos identificados son:
|
Grupo
|
No digiere
|
|
1
|
Leche
|
|
2
|
Papas y chayote
|
|
3
|
Carne y huevo
|
|
4
|
Nueces, pistaches y piñones.
|
A pesar del programa de vigilancia nutricional, los niños continúan
presentado síntomas con exceso de gases, gastritis, constipación intestinal y
dolor de estómago.
Los médicos han solicitado a los técnicos del hospital que encuentren la
razón por la que estos niños no pueden digerir los alimentos mencionados
anteriormente.
Los técnicos han encontrado que en cada grupo falta una sustancia de
tipo proteico que ayude a llevar a cabo el proceso digestivo.
Con base en
la lectura responde las siguientes preguntas:
1.
¿Qué
tipo de proteínas serán las que no poseen los niños?
2.
¿Qué
tipo de biomoléculas está presente en cada uno de los grupos de alimentos que
no pueden digerir los niños?
3.
¿Cuál
será la proteína particular que falta en cada grupo?
4.
¿Se
podrá administrar un sustituto de dicha proteína o una proteína artificial que
realice el mismo trabajo?
5.
En caso
de no encontrar solución al problema ¿Qué recomendación harías a los padres de
los niños con problemas digestivos?
NOTA: Esta
actividad fue propuesta por la bióloga Beatriz cuenca Aguilar. Profesora de
Biología en el CCH Naucalpan.
Universidad Nacional Autónoma de México
Escuela Nacional Colegio de Ciencias y Humanidades
Biología
III
Primera
Unidad
¿Cómo
se explica la diversidad de los sistemas vivos a través del metabolismo?
Tema I. Metabolismo
Enzimas
Activación
Nombre: ________________________________________________________________________
Grupo: _________________ Fecha: _________________
Instrucciones.
Lee con
atención el siguiente caso.
Se puede vivir en el “Infierno”
Sumergirse en agua hirviendo, cocinarse en el desierto, congelarse hasta
los huesos o bañarse en ácido es lo que podríamos considerar un infierno. Sin
embargo, para miles de organismos no hay mejor que eso. Estos organismos se
encuentran en los más increíbles lugares: en las surgencias volcánicas de los
océanos, en cavernas que han estado asiladas por millones de años, y en
desiertos donde jamás ha llovido.
Este es el caso de las extremófilas, un grupo de microorganismos que
pueden vivir en condiciones extremas de temperatura, pH, salinidad y presión
atmosférica.
Por ejemplo, en el caso de los géiseres del Parque Yellostone en Estados
Unidos viven una serie de bacterias que soportan temperaturas de hasta 113 oC,
como Pyrolobus fumarii. En contraste se han encontrado bacterias que
pueden vivir a -18 oC sin congelarse. En las minas de plata, en
donde el pH es de 1 a 2, se han encontrado bacterias como Thiobacillus.
En las ventilas hidrotermales submarinas, en donde la presión es muy alta se
encuentran una serie de bacterias quimiosintéticas viviendo sin ningún
problema. Halobacterium halobium es un microorganismo que puede vivir en
medios saturados de sal. Calothrix es una cianobacteria (bacteria
fotosintética) que habita las aguas de las pozas del valle de Cuatro Ciénegas,
Coahuila. Las aguas de las pozas, en general son duras por su gran cantidad de
calcio y magnesio. Y el pH puede tener valores altos (8.0 – 9.7). Estas
bacterias son únicas en el planeta y constituyen una pista para conocer el
origen de la vida y de la diversidad biológica.
Si, estos organismos han logrado sobrevivir bajo estas condiciones tan
hostiles, podríamos razonar que ellas podrían existir en cualquier otra parte
del Universo.
Con base en
la lectura responde las siguientes preguntas:
1.
¿Cómo
pueden sobrevivir en condiciones tan drásticas estos microorganismos?
2.
¿Qué
pasa con sus enzimas, si sabemos que la temperatura de 37 oC, el pH
de 7, la salinidad normal y la presión atmosférica de 750 mm de Hg, son óptimas
para el hombre?
3.
¿Qué pasaría
con las enzimas digestivas del hombre si las colocáramos en un pH de 1?
4.
¿Qué pasaría
si colocáramos un ave a -18 oC?
5.
¿Qué
ventajas tendrá el que las enzimas de estas bacterias trabajen en esas
condiciones extremas?
NOTA: Esta
actividad fue propuesta por la bióloga Beatriz cuenca Aguilar. Profesora de
Biología en el CCH Naucalpan.
Universidad Nacional Autónoma de México
Escuela Nacional Colegio de Ciencias y Humanidades
Biología
III
Primera
Unidad
¿Cómo
se explica la diversidad de los sistemas vivos a través del metabolismo?
Tema I. Metabolismo
Enzimas
Activación
Nombre:
________________________________________________________________________
Grupo: _________________ Fecha: _________________
Instrucciones.
Lee con
atención el siguiente caso.
Ahora, lavar es cosa de biodetergentes
Un fabricante de detergentes a pequeña escala está buscando una fórmula
que pueda eliminar cualquier tipo de mugre. Sabe que la mugre más frecuente
consiste en grasa acumulada por sudor y grasa de automóviles. Ha encontrado que
las manchas de café, mole, aguacate, huevo y tinta son las más difíciles de
eliminar. Las más fáciles de eliminar son de lodo, tierra y refresco.
Sus asesores le recomendaron una serie de compuestos proteicos para cada
tipo de mugre y mancha. Al conjunto de compuestos le llaman “biocatalizador”.
Hicieron pruebas con y sin biocatalizador y se dieron cuenta que con este
compuesto se puede eliminar totalmente la mugre y las manchas.
Con base en
la lectura responde las siguientes preguntas:
6.
¿Por qué
se llama biocatalizador al compuesto que utilizaron para eliminar la mugre?
7.
¿Qué
compuestos químicos forman parte de los diferentes tipos de mugre y manchas?
8.
¿Cómo se
llamarán las sustancias que actúan sobre cada compuesto en particular?
9.
En el
biocatalizador hay sustancias que eliminan la grasa. ¿esta sustancia podrá eliminar
las manchas del huevo?
10.
¿Qué
otros usos podrá tener el biocatalizador?
NOTA: Esta
actividad fue propuesta por la bióloga Beatriz cuenca Aguilar. Profesora de
Biología en el CCH Naucalpan.